Giáo trình thiết kế đường sắt - chương 5 định tuyến đường sắt

5.1.1. Chọn hướng tuyến.Xác định tuyến là chọn hướng tuyến trên bản đồ hoặc trên mặt đất,xác định vị trí không gian của tuyến bố trí và các công trình kiến trúc. Đây làcông tác trọng yếu, quyết định trong toàn bộ quá trình khảo sát và thiết kế.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Giáo trình thiết kế đường sắt - chương 5 định tuyến đường sắt Chương 5 định tuyến đường sắt5.1. thiết kế chọn tuyến5.1.1. Chọn hướng tuyến. Xác định tuyến là chọn hướng tuyến trên bản đồ hoặc trên mặt đ ất,xác định vị trí không gian của tuyến bố trí và các công trình ki ến trúc. Đây làcông tác trọng yếu, quyết định trong toàn bộ quá trình khảo sát và thi ết k ế. Muốn làm tốt công tác vạch tuyến cần phải xem xét t ổng h ợp cácnhân tố về mọi phương diện, tiếp cận công tác vạch tuy ến theo t ừng b ước,chia nó ra từng giai đoạn, mỗi giai đoạn đều phải thi ết k ế t ỉ m ỉ, so sánhchọn nhiều phương án. Nội dung các bước làm phải t ừ t ổng quát đ ến chitiết. Quá trình công tác đi từ diện t ới gi ải, t ừ gi ải t ới tuy ến, cho t ới khi xácđịnh được vị trí tim tuyến cụ thể. Đặc điểm này quyết định mối quan h ệ gi ữanội nghiệp và ngoại nghiệp trong quá trình vạch tuy ến. Đo đ ạc và thu th ậpđiều tra ngoại nghiệp là căn cứ để vạch tuyến n ội nghi ệp, ng ược l ại v ạchtuyến nội nghiệp lại chỉ đạo việc đo đạc, điều tra ngoại nghiệp của giaiđoạn thiết kế sau. Qua nhiều lần lặp đi lặp lại nh ư v ậy, cu ối cùng m ới xácđịnh được tuyến ngoài thực địa. Bước khởi đầu của công tác vạch tuyến đường sắt là vạch hướng cơbản của tuyến. Giữa điểm đầu và điểm cuối của tuyến thiết kế, do tình hình cụ th ểkhác nhau như vị trí các thành phố (thị xã, th ị trấn, th ị t ứ), s ự phân b ố tàinguyên, khu công nghiệp, nông nghiệp, điều kiện t ự nhiên v.v… nên th ườngcó một số hướng có thể khác nhau để chọn tuyến. Thí d ụ trên hình 5-1, n ếunối trực tiếp điểm đầu, điểm cuối và thành phố phải đi qua A,B,C thì tuy ếnphải nhiều lần vượt qua sông lớn, xuyên qua núi cao, và khu v ực đ ịa ch ấtkhông tốt, như vậy không những phải đầu tư lớn mà ch ất l ượng đ ường l ạikém, hơn nữa còn có thể gặp những hiểm hoạ lớn. Để hạ giá thành côngtrình, tiết kiệm chi phí vận doanh, loại trừ các nguy c ơ g ặp ph ải các hi ểmhoạ tiềm tàng, có thể căn cứ vào các điều ki ện tự nhiên, ch ọn đ ịa đi ểm cólợi để tuyến vượt qua như địa điểm thích hợp của cầu đặc biệt l ớn, ho ặccầu lớn và phức tạp ở vị trí D, E; tránh vùng đ ịa ch ất ph ức t ạp ở F,G quacác vị trí H, I. Những điểm này còn gọi là đi ểm kh ống ch ế. Nh ư v ậy gi ữa 2điểm A,B có 2 hướngư tuyến có thể là ADFB và AGEB, giữa B và C cũng có 12 hướng tuyến là BHC và BIC. Một nhiệm vụ cơ bản của chọn tuyến là chọnphương án hợp lý nhất trong số các phương án đó đ ể làm căn c ứ thi ết k ế ởgiai đoạn tiếp theo. Hình 5.1. Xác định hướng tuyến Các tuyến đường trục dài lại càng phải đặc biệt chọn tốt h ướngtuyến, nhất là các tuyến đường dài hàng ngàn km, trong phạm vi r ộng t ừ vàichục đến vài trăm km sẽ hình thành ít nhất 3 ph ương án chính là ph ương ánđi giữa, phương án đi theo hướng đông và phương án đi theo h ướng tây. Cóthể nhận thấy ngay tuyến giữa ngắn nhất, giá thành công trình nh ỏ, có l ợicho việc phát triển kinh tế cho vùng xung quanh nên ch ọn làm ph ương ánkiến nghị cho giai đoạn sau, sau khi khảo sát k ỹ đ ịa chất theo qui trình c ủagiai đoạn tương ứng thấy rằng địa chất không t ốt sẽ làm giá thành xây d ựngcao, và nó không phù hợp với việc sử dụng tài nguyên đ ể b ố trí các khucông nghiệp, nên quyết định loại bỏ ph ương án đi gi ữa. Tuy tuy ến đi theophía tây có chiều dài lớn nhất, giá thành cao, xây d ựng công trình có nhi ềukhó khăn, nhưng lại có thuận lợi cho việc khai thác tài nguyên núi r ừng, xâydựng các khu công nghiệp có đầu tư nước ngoài, có đi qua các vùng dân t ộcthiểu số, phục vụ thực hiện các chính sách phát triển vùng sâu, vùng xa,phát huy tác dụng sương sống trong mạng lưới đ ường, vì v ậy xác đ ịnh xâydựng tuyến theo phương án đi theo phía tây. Do đó vi ệc tìm ra v ị trí đúngcủa tim đường là một công việc tổng hợp về khảo sát và thi ết k ế, đòi h ỏiphải có cái nhìn tổng thể về các mặt địa hình, đ ịa ch ất, thu ỷ văn... xây d ựngvà khai thác,và về các mặt kinh tế vĩ mô có liên quan. Tuyến đường ngắn, đơn giản có thể định tuyến ngay t ại thực địa. 2 Ngày nay các bản đồ địa hình được đo đạc từ máy bay, GPS - máyđịnh vị toàn cầu nhờ vệ tinh, máy toàn đạc điện t ử, máy quyét Scaner v.v..nhờ các phần mềm tự động hóa thiết kế: Nôva, Softdesk, Hài Hòa…và s ựphát triển của toán học, phương án tuyến t ối ưu đ ược ch ọn trên c ơ s ở r ấtnhiều các phương án đề xuất v.v.. Tất cả đã nhằm hướng đ ến ch ứng minhtính tối ưu của phương án chọn. Thực tiễn cho đến nay, do sự phức tạp của bài toán v ẫn ph ải k ếthợp, giữa bộ óc của người kỹ sư có kinh nghiệm và các ch ương trình ch ạymáy vi tính tốc độ cao, bộ nhớ lớn để đề xuất phương án có tính thuy ếtphục cao. Mỗi phương án tuyến phải đảm bảo tương quan hợp lý gi ữa chi ềudài, khối lượng công tác, chi phí xây d ...