Hệ thống tính toán và thiết kế chi tiết các yếu tố nút giao thông khác mức: Phần 2

Mời các bạn cùng tham khảo tiếp phần 2 Tài liệu Tính toán và thiết kế chi tiết các yếu tố nút giao thông khác mức. Hi vọng Tài liệu sẽ cung cấp cho các kỹ sư thiết kế, các sinh viên đang theo học chuyên ngành xây dựng đường ôtô, đường thành phố tại các trường đại học và cao đẳng trong nước, các cán bộ kỹ thuật trong ngành xây dựng giao thông và các ngành có liên quan có được một Tài liệu tham khảo tương đối đầy đủ, hữu ích về thiết kế nút giao thông phục vụ cho việc học tập, nghiên cứu và thực hành trong thực tế sản xuất.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Hệ thống tính toán và thiết kế chi tiết các yếu tố nút giao thông khác mức: Phần 2 C hư ơng 6 TÍNH TOÁN VÀ THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC DẠNG HÌNH THOI CHO RẼ TRÁI T R ựC TIẾP VÀ BÁN T R ựC TIEP N út giao thông k há c mức d ạ n g hìn h thoi có th ể thiết k ế đ ể tổ chức giao thông cho c ác d ò n g xe rẽ trái trực tiếp h o ặ c b á n trực tiếp tuỳ thuộc và lưu lượng xe rẽ trái và c ấ p h ạ n g kỹ thuậ t c ủa các đường chính giao nhau. M ặ t khác, phụ thuộc v à o đ iều k iệ n địa hình và d ạ n g c ủ a m ặ t b ằ n g c ũ n g như các hướng c ố định c ủ a c ác đường chính mà ta có thể thiết k ế nút giao n ha u vuông góc ( a = 90°) hay giao cắt nhau dưới m ộ t góc n h ọ n ( a < 90°). Dưới đây, trình b à y nội dung tính toán và thiết k ế chi tiết cho từng trường hợp cụ t h ể b a o gồ m: - T h i ế t k ế nút giao thông hình thoi cho rẽ trái trực tiếp. - T hi ết k ế nút giao thông hình thoi cho rẽ trái b á n trực tiếp. - T h i ế t k ế nút giao thông hình thoi k h á c mức cho rẽ trái trực tiếp. 6.1. T H IẾ T KẾ N Ú T GIAO HÌNH THOI K H Á C MỨC CHO RẼ T R Á I T R ự C TIÊP T r ê n hình (6.1) trình b à y sơ đồ nút giao thông hình thoi ch o rẽ trái trực tiếp khi hai đường chính giao nha u vuông góc, a = 90° (hình 6 . l a ) và gi ao nhau dưới mộ t góc nh ọn a < 90° (hình 6.1b). Đ ặ c đ i ể m củ a nút d ạ n g n à y là tổ chức giao thông cho c ác d ò n g xe rẽ trái và rẽ phải là rẽ trực tiếp. Bởi thế, đ ể triệt tiêu xu ng đột giữa c ác d ò n g xe đi th ẳn g và dòng xe rẽ trái sẽ phải thực hiện 8 vị trí vượt c ù n g với mộ t vị trí vượt nhau c ủ a hai đường chính tại giữa nút. Do các dò ng xe rẽ trái được rẽ trực tiếp n ê n c h ú n g thực hiện rẽ trái b ằ n g cách quay đ ầ u xe sang trái đi lên c ầ u vượt rồi x u ố n g c ầ u n h ậ p v à o dòng đi thẳng c ủa đường chính (vuông góc). Ưu đ i ể m của c ác h tổ chức giao thông tại nút giao thông n à y là: - v ề phương diện thiết kế: có th ể ch o p h é p thiết k ế c ác đườ ng n h á n h có b á n kính cong lớn. - v ề phương diện khai thác: do cho p h é p rẽ phải và rẽ trái trực tiếp n ê n tăng tốc độ xe c h ạ y và g iả m thời gian h à n h trình qua nút; do đó tă n g được khả n ă n g thông hà nh củ a nút giao thông, g iả m được chi phí khai thác vậ n tải. 726 - về tổ chứ c giao thông: cá c hướntí đi rõ ràng, m ạ c h lạc và đơn giản, giúp cho lái x e dễ n h ậ n biết và th o á t ra khỏi nút giao thông nhanh c h ó n g do k h ôn g phải cho xe ch ạy v ò n g v è o trong p h ạ m vi nút; tạo điều kiện thuận lợi hơn và an toà n hơn cho xe ch ạy so với c ác d ạ n g nút giao khác. d) H ình 6.1: Sơ đồ nút giao thông khác mức dạng hình thoi Tu y nhiê n, nhược đ i ể m c ủ a việc xây dựng nút giao thôn g n à y là: giá thành xây dựng tương đôi c a o do phải kh ắ c phục 9 vị trí vưựt b ằ n g c á c c ầ u vượt (hai c ầ u vượt dài, d ạ n g c ầ u cong đôi xứng đ ể vượt qua các vị trí a, a ’, b, b ’ ở mỗi b ê n và một cầu vượt tại trung tâ m nút cho hai đường chính giao nhau). D o phả i thiết k ế và x â y dựng c ầ u co ng n ê n đòi hỏi kỹ thuật cao. Đồng thời, do đường rẽ trái trực tiếp phải giao k há c mứ c với hai đ ư ờ ng chính nê n đ ể thiết k ế đượò đường rẽ trái trực tiếp phải lựa chọ n vị trí c ủ a góc gia o a sao cho có đủ khoảng c á c h đ ể m ộ t trong cá c làn của đường ch ính có th ể hạ xuống hoặc nâng lên đế n chiều c a o H c ầ n thiết cho các xe rẽ trái có th ể đi qua ở p hí a trên hoặc phía dưới của đường chính. N g o à i ra, nút giao thông d ạ n g hình thoi ph á i được thiết k ế giao nhau ba mức. Đ ể tính toá n thiết k ế đường nhá nh rẽ trái trực tiếp c ủ a n út giao thông khác mức d ạ n g hình thoi ta p h â n ra làm 2 trường hợp: - Đ ườn g n h á n h rẽ trái được c ấ u tạo là một đường cong thẳng. - Đường n h á n h rẽ trái ba o gồ m đoạn thẳng dài c h ê m giữa 2 đườ ng cong nối ở hai đầu. 6.1.1. T rư ờ n g hợp đường nhánh rẽ trái là đường co n g Sơ đồ tính toá n đ ể x á c định các bán kính của đường n h á n h rẽ trái có dạ ng cong được trình b à y trên (hình 6 .2). 227 H ình 6.2: Sơ đồ tính toán xác định bán kính của đường nhánh rẽ trái T ừ sơ đồ n à y cho thấy, trong trường hợ p tổng qu á t góc giao củ a hai đường chính a * 90°. Cụ t h ể c á c góc giao CÍ2 < 90° và a i > 90° Vì vậy, bá n kính của đường nhánh cong rẽ trái sẽ được xác định theo các công thức: a, Với: CC] có: Rị = T | t g — (6 . 1) a Với: CI2CÓ: R 2 = T 2tg (6 . l a ) a) Tính với (Xo < 9ƠK. T ừ hình (6.2) xá c định c h iề u dài đường tang c ù n g với góc nhọn CX2: T2 —P2 + z + D2 (6.2) Trong đó: P2 = (6.3) a, tg 2 Và d 2= V r ^ - ( r 2 - / , ) 2 = a^ r ^ ; (6.4) Trong đó: /| - kh o ả n g c á c h giữa c ác trục c ủ a hai làn xe ngoà i c ù n g ở hai hướng trên hai đường chính. Thay các trị s ố c ủa c ôn g thức (6.3), (6.4) v à o cô ng thức (6.2) sẽ được: T2 = V2Ĩ Ụ ; (6.5) CU T h ế (6.5) v à o c ông thức (6 . l a ) sẽ được xá c định được b á n kính đường n h á n h rẽ trái trực tiếp tại góc k ẹ p OC2 < 90°: 228 Ư-, R2 = T 2tg ...