Thiết kế yếu tố hình học đường ô tô (CTGT0116)

Thiết kế yếu tố hình học đường ô tô

Nội dung tài liệu:

Chương 1. Các khái niệm sử dụng trong môn học thiết kế hình học đường ô tô

1.1. Đường bộ và mạng lưới đường bộ

1.1.1 Tầm quan trọng của mạng lưới đường bộ trong đời sống xã hội

1.1.2 Mạng lưới đường bộ Việt Nam, hiện tại và tương lai phát triển

1.2. Các bộ phận của đường bộ

1.2.1 Tuyến đường

1.2.2 Các bộ phận của đường

1.2.3 Các bộ phận đặc biệt của đường

1.2.4 Các khái niệm về giao thông đường ô tô

1.3. Phân loại đường bộ

1.3.1 Các kiểu phân loại đường bộ

1.3.2 Phân loại đường theo tầm quan trọng về giao thông

1.3.3 Phân loại đường theo cấp quản lý

1.3.4 Cấp hạng kỹ thuật của đường ô tô công cộng

1.3.5 Cấp hạng kỹ thuật của đường ô tô cao tốc

1.4. Những lý thuyết (mô hình) sử dụng trong thiết kế hình học đường

1.4.1 Các yêu cầu đối với thiết kế hình học đường

1.4.2 Lý thuyết động lực học chạy xe (mô hình xe-đường)

1.4.3 Lý thuyết thiết kế theo nguyện vọng của người tham gia giao thông (mô hình xe-đường-người lái-môi trường chạy xe)

1.5. Các tiêu chuẩn thiết kế và tầm quan trọng của nó.

1.6. Môn học thiết kế đường ô tô

Chương 2. Sự chuyển động của ô tô trên đường

2.1. Các lực tác dụng khi xe chạy

2.1.1 Lực cản

2.1.2 Lực kéo và quá trình sinh ra sức kéo

2.2. Phương trình chuyển động của ô tô và biểu đồ nhân tố động lực

2.3. Lực bám của bánh xe với mặt đường

2.4. Sự hãm xe và cự ly hãm xe

2.5. Tầm nhìn xe chạy

2.5.1 Xác định chiều dài tầm nhìn xe chạy theo sơ đồ 1

2.5.2 Xác định chiều dài tầm nhìn xe chạy theo sơ đồ 2

2.5.3 Xác định chiều dài tầm nhìn xe chạy theo sơ đồ 3

2.5.4 Xác định chiều dài tầm nhìn xe chạy theo sơ đồ 4

2.6. Sự chuyển động của đoàn xe kéo moóc

2.7. Tính hao tổn nhiên liệu và hao mòn lốp trên đường

2.7.1 Tính hao tổn nhiên liệu

2.7.2 Hao mòn săm lốp

Chương 3. Thiết kế bình đồ tuyến

3.1. Khái niệm chung và những nguyên tắc cơ bản

3.1.1 Khái niệm

3.1.2 Phương hướng cánh tuyến

3.1.3 Những yêu cầu chung đối với tuyến trên bình đồ

3.1.4 Những nguyên tắc cơ bản khi vạch tuyến, định tuyến

3.2. Thiết kế các đoạn tuyến nằm trên đường thẳng

3.3. Đặc điểm của sự chuyển động của ô tô trong đường cong tròn.

3.4 lực ngang và lựa chọn hệ số lực ngang

3.4.1 Điều kiện ổn định chống lật

3.4.2 Điều kiện ổn định chống trượt ngang

3.4.3 Điều kiện êm thuận và tiện nghi với hành khách

3.4.4 Điều kiện tiết kiệm nhiên liệu và săm lốp.

3.4.5 Lựa chọn hệ số lực ngang tính toán

3.5. Siêu cao và bố trí đoạn nối siêu cao

3.5.1 Siêu cao, tác dụng của siêu cao

3.5.2 Độ dốc siêu cao

3.5.3 Đoạn nối siêu cao và các phương pháp nâng siêu cao

3.6. Mở rộng phần xe chạy trong đường cong

3.6.1 Tính toán độ mở rộng

3.6.2 Bố trí độ mở rộng mặt đường trong đường cong

3.7. Thiết kế và bố trí đường cong tròn

3.7.1 Lựa chọn bán kính đường cong tròn

3.7.2 Nối tiếp các đường cong tròn.

3.8. Đường cong chuyển tiếp

3.8.1 Tác dụng của đường cong chuyển tiếp

3.8.2 Xác định chiều dài của ĐCCT

3.8.3 Nghiên cứu dạng hình học của đường cong chuyển tiếp

3.8.3.1 Đường cong clothoid.

3.8.3.2 Đường hoa thị Lemniscat Becnulli

3.8.3.3 Đường cong cong parabol bậc 3

3.8.3.4 Các đường cong khác.

3.9. Thiết kế và tính toán đường cong clothoid

3.9.1 Đường cong tròn nối hai đầu bằng hai đường cong chuyển tiếp đối xứng.

3.9.2 Đường cong tròn nối hai đầu bằng hai đường cong chuyển tiếp không đối xứng.

3.9.3 Đường cong tổng hợp bao gồm hai nhánh clothoid đối đầu

3.9.4 Đường cong chữ S

3.9.5 Đường cong xoắn ốc

3.9.6. Đường cong chuyển tiếp bằng các nhánh đường clothoid nối tiếp nhau.

3.9.7. Đường cong chữ C

3.10. Đảm bảo tầm nhìn trên đường cong nằm

3.10.1 Phương pháp đồ giải

3.10.2 Phương pháp giải tích

3.10.3 Đảm bảo tầm nhìn ban đêm

3.11. Đánh giá mức độ an toàn khi thiết kế bình đồ tuyến

3.11.1 Hệ số thay đổi độ ngoặt của đường cong CCRS (Curvature Change Rate)

3.11.2 Độ cong DC (Degree of Curve)

3.11.3 Xác định tốc độ khai thác với suất bảo đảm 85% (V85%)

3.11.4 Công thức xác định hệ số lực ngang thiết kế (μRA) và hệ số lực ngang yêu cầu (μRD)

3.11.5 Thiết lập các tiêu chuẩn an toàn

Chương 4. Thiết kế trắc dọc và trắc ngang

4.1. Xác định độ dốc dọc của đường

4.1.1 Xác định độ dốc dọc của đường – Bài toán kinh tế-kỹ thuật

4.1.2 Quy định khi xác định độ dốc và chiều dài đoạn dốc

4.1.3 Chiết giảm độ dốc dọc trong đường cong bằng có bán kính nhỏ

4.2. Đường cong đứng

4.2.1 Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng lồi

4.2.2 Xác định bán kính tối thiểu của đường cong đứng lõm

4.2.3 Lựa chọn bán kính đường cong đứng

4.3. Tính toán và cắm đường cong đứng

4.3.1 Các công thức tính toán cơ bản

4.3.2 Trình tự tính toán và cắm đường cong đứng

4.4. Những yêu cầu và nguyên tắc cơ bản khi thiết kế trắc dọc.

4.4.1 Các yêu cầu và nguyên tắc cơ bản khi thiết kế trắc dọc

4.4.2 Xác định các điểm khống chế khi thiết kế đường đỏ – ảnh hưởng của điều kiện địa hình khi thiết kế trắc dọc

4.5. Phương pháp thiết kế trắc dọc đường ôtô

4.6. Phương pháp lập đồ thị tốc độ xe chạy và tính thời gian xe chạy.

4.6.1 Lập đồ thị vận tốc xe chạy

4.6.2 Vận tốc trung bình và thời gian xe chạy trung bình

4.6.3 Đánh giá phương án thiết kế theo hệ số an toàn

4.7. Trắc ngang và các đặc trưng chủ yếu của trắc ngang

4.7.1 Bề rộng phần xe chạy

4.7.2 Lề đường

4.7.3 Dải phân cách giữa

4.7.4 Dải phân cách bên

4.7.5 Phạm vi bảo vệ kết cấu hạ tầng giao thông đường bộ

4.8. Làn phụ leo dốc và làn chuyển tốc

4.8.1 Làn phụ leo dốc

4.8.2 Làn chuyển tốc

4.9. Năng lực thông hành của đường

4.9.1 Mô hình động lực học đơn giản

4.9.2 Quan điểm của Nga

4.9.3 Quan điểm của HCM

4.9.3 Phương pháp mô phỏng xác định năng lực thông hành

4.10. Xác định số làn xe trên đường

4.10.1 Xác định số làn xe trên mặt cắt ngang của đường

4.10.2 Dự báo lượng giao thông năm tương lai

Chương 5. Thiết kế cảnh quan và phối hợp các yếu tố tuyến đường ô tô

5.1. Mục đính thiết kế cảnh quan đường ô tô

5.2. Sự kết hợp giữa đường và cảnh quan môi trường

5.2.1 Nguyên tắc chung về thiết kế cảnh quan

5.2.2 Nguyên tắc đi tuyến ở vùng đồng bằng và thảo nguyên

5.2.3 Nguyên tắc đi tuyến vùng đồi

5.1.4 Nguyên tắc đi tuyến vùng núi

5.3. Đi tuyến theo đường tang và tuyến clothoid

5.4. Sự phối hợp các yếu tố của tuyến

5.4.1 Mục đích phối hợp các yếu tố của tuyến

5.4.2 Phối hợp các yếu tố trên bình đồ

5.4.3 Phối hợp các yếu tố trên trắc dọc

5.4.4 Phối hợp bình đồ và mặt cắt dọc

5.4.5 Phối hợp giữa bình đồ, trắc dọc và trắc ngang

5.4.6 Phối hợp giữa tuyến đường và công trình

5.4.7 Sự kết hợp với cảnh quan.

5.4.8 Thiết kế trồng cây phối hợp với tuyến đường

Chương 6. Thiết kế nút giao thông

6.1. Khái niệm chung về nút giao thông

6.1.1. Khái niệm chung về nút giao thông

6.1.2. Phân loại nút giao thông

6.1.3. Các yêu cầu khi thiết kế xây dựng nút giao thông

6.1.4. Lựa chọn loại hình nút

6.1.5. Các tài liệu cần điều tra khảo sát khi thiết kế nút.

6.2. Thiết kế nút giao cùng mức

6.2.1.Khái niệm chung và yêu cầu thiết kế

6.2.2. Nút giao cùng mức đơn giản.

6.2.3.Nút giao cùng mức có bố trí thêm làn xe rẽ trái, phải (mở rộng).

6.2.4. nút giao thông có sử dụng đảo dẫn hướng (nút kênh hoá)

6.3. Nút giao thông hình xuyến

6.3.1. Khái niệm chung

6.3.2. Yêu cầu thiết kế

6.4. Nút giao thông khác mức

6.4.1. Khái niệm chung

6.4.2. Các yêu cầu thiết kế