Thiết kế yếu tố hình học đường ô tô part 5

Bằng phân tích hình học và từ kinh nghiệm thiết kế đường ô tô cấp cao, đường cao tốc ở trong nước và nước ngoài trong nhiều năm, người ta rút ra những nguyên tắc lựa chọn chiều dài và thông số A bố trí đường cong clothoid như sau: 1. Yêu cầu từ động lực học chạy xe: Bảo đảm gia tốc ly tâm tăng từ từ trên suốt chiều dài ĐCCT cho đến một trị số nhất định vào đường cong cơ bản. 2. Yêu cầu từ bố trí đoạn nối siêu cao: Bảo đảm trên ĐCCT thực...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Thiết kế yếu tố hình học đường ô tô part 5Bằng phân tích hình học và từ kinh nghiệm thiết kế đường ô tô cấp cao, đườngcao tốc ở trong nước và nước ngoài trong nhiều năm, người ta rút ra nhữngnguyên tắc lựa chọn chiều dài và thông số A bố trí đường cong clothoid như sau:1. Yêu cầu từ động lực học chạy xe: Bảo đảm gia tốc ly tâm tăng từ từ trên suốt chiều dài ĐCCT cho đến một trị số nhất định vào đường cong cơ bản.2. Yêu cầu từ bố trí đoạn nối siêu cao: Bảo đảm trên ĐCCT thực hiện được đoạn nối siêu cao để chuyển đều đặn từ trắc ngang hai mái sang trắc ngang một mái có độ dốc bằng độ dốc siêu cao.3. Yêu cầu từ thụ cảm quang học: Để đảm bảo thụ cảm quang học tức là đảm bảo thụ cảm đều đặn về mặt thị giác thì thông số A của đường cong phải thỏa A2 1 1 mãn R ≤ A ≤ R , vì chiều dài ĐCCT L = từ đó suy ra R ≤ L ≤ R . Như 3 R 9 vậy khi bán kính R càng lớn thì chiều dài đường cong clothoid càng dài. Ngoài ra, có thể tham khảo quy định Amin của CHLB Đức như sau [24] Tốc độ thiết kế VTK (km/h) Trị số tối thiểu của thông số A (m) 50 30 60 40 70 60 80 80 90 110 100 150 120 2404. Yêu cầu về thời gian phản ứng khi thao tác của lái xe: Với lái xe có trình độ chuyên môn trung bình thì thời gian này bằng 3s và ta có L = 0,83V (m).5. Bán kính đường cong tròn không bố trí đường cong chuyển tiếp clothoid: Sau khi bố trí đường cong chuyển tiếp nối với đường cong tròn thì sinh ra độ dịch chuyển p (hình 3.20), nếu p quá nhỏ thì có thể không cần đoạn đường cong clothoid vì đã thỏa mãn được quá trình xe chạy trên ĐCCT. Giá trị p này theo nghiên cứu ở nước ngoài như sau: Trung Quốc : p ≤ 0,07-:-0,08 m - Mỹ : p ≤ 0,305 m - Séc : p ≤ 0,25 m... - Theo tiêu chuẩn Trung Quốc khi độ dịch p ≤ 0,07-:-0,08 m và t ≥3 s thì tính toán được các bán kính đường cong tròn không cần bố trí ĐCCT 5.500m; 4.000m; 2.500m và 1.500m tương ứng với tốc độ thiết kế 120km/h; 100km/h; 80km/h và 60km/h.102 Tuy nhiên các giá trị tính theo p này chỉ là tham khảo cùng hàng loạt các yêu cầu về quang học, phù hợp với địa hình, tổ hợp các đường cong, ... quyết định đến việc bố trí và tính toán ĐCCT.Chúng ta lần lượt nghiên cứu các dạng kết hợp cơ bản khi thiết kế tuyến clothoidnhư sau;3.9.1 Đường cong tròn nối hai đầu bằng hai đường cong chuyển tiếp đốixứng.Đây là trường hợp thông thường nhất được áp dụng phổ biến để thiết kế bình đồtuyến đường ô tô, trường hợp này chỉ thuận lợi tại những nơi mà tuyến đường ítphụ thuộc vào các điểm khống chế. § α α0 Ri R α O Cung trßn §uêng th¼ng Clothoid §uêng th¼ng Clothoid ki= 1 = Li k= 0 k= 0 2 Ri A k= 1 ki R Li Hình 3.19 Bình đồ và đường biểu diễn độ cong kĐể đảm bảo tính thẩm mỹ của tuyến đường thì đường cong tròn chêm giữa haiđường cong chuyển tiếp phải có chiều dài tối thiểu phụ thuộc vào tốc độ xe chạythiết kế như dưới đây: Bảng 3.7 Chiều dài tối thiểu của đường cong tròn trong tổ hợp đường cong [24] V (km/h) 30 40 50 60 70 80 90 100 K0 min (m) 20 35 50 70Thường hay dùng : đường cong clothoid-đường cong tròn-đường cong clothoidtheo tỷ lệ là 1:1:1. 103Nghiên cứu của CHLB Đức đã đưa ra lời khuyên về lựa chọn thông số A củađường cong clothoid phụ thuộc vào tốc độ thiết kế và các trị số bán kính đườngcong như bảng sau: Bảng 3.8 Các trị số quy định R và A cho đường ...