Giáo trình Thiết kế đường ô tô - Chương 6: Thiết kế cảnh quan đường ô tô

0 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 343 6.1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI  Điểm xung đột: Có 3 loại điểm xung đột:  Điểm cắt  Điểm tách  Điểm nhập 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 344 Hình 6.1: Các xung đột trong nút giao thông a - điểm cắt ; b - điểm tách; c - điểm nhập; d - các xung độ trong một ngã tư đơn giản 16 điểm cắt (ký hiệu o) 8 điểm tách (ký hiệu ●) 8 điểm nhập (ký hiệu □) 6.1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI 6.3.2 Phân loại Căn cứ vào phương pháp hóa giải xung đột mà phân loại nút giao gồm:  Nút giao thông khác mức: dùng công trình (cầu hay hầm) cách ly các dòng xe để hóa giải xung đột. Có 2 loại chính:  Nút khác mức liên thông: trong nút có các nhánh nối để xe có thể chuyển hướng  Nút vượt (nút trực thông): không có nhánh nối.  Nút giao thông cùng mức  Nút đơn giản: các xung độ còn có thể chấp nhận được  Nút kênh hóa: bố trí các làn rẽ tách riêng, có bảo hộ (bằng đảo hoặc vạch sơn)  Nút hình xuyến: chuyển xung đột nguy hiểm kiểu giao cắt thành xung đột trộn dòng  Nút điều khiển bằng tín hiệu đèn: cách ly luồng xe xung đột bằng cách phân chia theo thời gian 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 345 10/5/20 116 6.1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI 6.3.3 Trình tự lựa chọn loại hình nút giao  Điều tra tầm quan trọng của tuyến đường, ý nghĩa của nút trong mạng lưới đường. Nếu nút quá phức tạp thì san sẻ sang các nút lân cận và các tuyến song song.  Các nút nên cách nhau > 2 km và các nút lân cận nên cùng một trình độ trang bị, tiêu chuẩn kỹ thuật thống nhất.  Điều tra về yêu cầu giao thông, thường là giờ cao điểm trong tương lai.  Nút cải tạo và làm mới (dự báo 20 năm)  Nút tổ chức giao thông ngắn hạn (dự báo 5 năm) 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 346 6.1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI 6.3.3 Trình tự lựa chọn loại hình nút giao  Lập ma trận các luồng xe hoặc lập thành sơ đồ rẽ xe, phác thảo các phương án, lập các sơ đồ luồng xe .  Điều tra địa hình (tỷ lệ 1:500), điều kiện tự nhiên (hướng thoát nước ). 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 347 Hình 6.2: Sơ đồ các luồng xe 6.1 KHÁI NIỆM VÀ PHÂN LOẠI 6.3.3 Trình tự lựa chọn loại hình nút giao  Cấu tạo chi tiết nút: bình đồ, trắc dọc, trắc ngang, các công trình vượt, thoát nước quy hoạch chiều đứng.  Thiết kế tổ chức giao thông và biển báo, đánh giá mức độ an toàn của nút.  Lập luận chứng kinh tế kỹ thuật để chọn phương án. Phương án chọn phải thoả mãn các yêu cầu:  An toàn giao thông (đánh giá số tai nạn / 1năm.)  Tổ chức giao thông đơn giản, mạch lạc đảm bảo mỹ quan và có hiệu quả kinh tế. 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 348 10/5/20 117 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.1 Tuyến đường dẫn:  Các đường dẫn nên giao nhau 900 vì dễ bố trí, dễ quay xe, dễ đảm bảo tầm nhìn. Nếu giao nhau với góc xiên thì cố gắng nên > 600. Khi góc giao <600 phải tìm cách cải thiện tuyến.  Tuyến đường trong nút nên thẳng, không nên đặt tuyến trong đường cong , đặc biệt đường cong bán kính nhỏ. 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 349 Hình 6.3: Sơ đồ nắn tuyến cải thiện góc giao 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.1 Tuyến đường dẫn:  Về phương diện vị trí: nên đặt nút ở những chỗ địa hình bằng phẳng.  Đảm bảo khả năng thông hành hợp lý và an toàn giao thông. 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 350 Chỉnh tuyến Tuyến cũ Tuyến mới 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.2 Xe thiết kế và tốc độ thiết kế khi rẽ xe :  Xe thiết kế :  khi xe con > 60% dùng xe con làm xe thiết kế  khi xe con < 60% dùng xe tải làm xe thiết kế  Khi lượng xe kéo mooc > 20% thì dùng xe kéo mooc làm xe thiết kế  Tốc độ thiết kế chỗ xe rẽ:  Dòng xe đi thẳng dùng tốc độ thiết kế của cấp đường qua nút  Dòng xe rẽ phải, tốc độ thiết kế không quá 60% tốc độ tính toán trên đường chính qua nút  Dòng xe rẽ trái: • Tốc độ tối đa 15km/h • không quá 40% tốc độ tính toán trên đường chính qua nút 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 351 10/5/20 118 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.3 Siêu cao và hệ số lực ngang:  Độ dốc siêu cao tối đa trong nút giao là 6%. Khi qua khu dân cư không nên quá 4%  Hệ số lực ngang cho phép dùng trong nút giao thông là m=0,25  Xe rẽ phải có bán kính rẽ tối thiểu :  Đối với đường cấp I,II,III: 25m  Đối với đường cấp IV ,V : 15m 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 352 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.4 Tầm nhìn trong nút giao:  Phải đảm bảo 1 trường nhìn trong nút giao cho xe không ưu tiên 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 353 Hình 6.4: Sơ đồ bảo đảm tầm nhìn trong ngã tư ưu tiên tay phải 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.5 Các loại hình nút giao thông cùng mức a. Nút giao thông đường chính, đường phụ và nút ưu tiên tay phải:  Đây là loại hình đơn giản nhất, phần ưu tiên bất kỳ trong tình huống nào đều thuộc về đường chính.  Khi lưu lượng theo cả hai đường không quá chênh lệch nhau, thì dùng phương pháp tổ chức ưu tiên tay phải. 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 354 Hình 6.5: Các sơ đồ đảm bảo giao thông a) Sơ đồ đảm bảo giao thông trong nút giao thông ưu tiên tay phải b) Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn trong nút giao thông 10/5/20 119 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.5 Các loại hình nút giao thông cùng mức b. Nút giao thông có đảo trên đường phụ  Đảo có tác dụng bảo hộ cho xe từ đường phụ chờ rẽ trái để nhập vào đường chính, và có tác dụng định vị xung đột của làn xe rẽ trái.  Để thiết kế nút giao thông loại này, đầu tiên phải cấu tạo các làn rẽ xe, sau đó tổng hợp các làn rẽ còn lại là diện tích các đảo, sau khi gọt đảo ta có hình dạng các nút giao thông. 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 355 Hình 6.6: Tổng hợp các làn rẽ xe và phạm vi đảo 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.5 Các loại hình nút giao thông cùng mức c. Nút có làn trung tâm cho xe chờ rẽ trái và đón xe rẽ trái  Trong nút giao thông cùng mức, khi xe không có điều kiện rẽ trái thì phải đổ ở làn xe tận trong cùng bên trái. Khi xe đông và lượng xe rẽ nhiều, phải tính chuyện bảo vệ cho xe chờ rẽ trái bằng cách làm làn trung tâm. 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 356 Hình 6.7: Cấu tạo của làn trung tâm 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.5 Các loại hình nút giao thông cùng mức d. Nút giao thông hình xuyến :  Định nghĩa: Nút giao thông hình xuyến là một loại hình đặc biệt, có đảo lớn ở trung tâm, trong nút tất cả các xe đều chạy ngược chiều kim đồng hồ bám theo chu vi đảo trung tâm  Đặc điểm:  Có đảo lớn ở trung tâm (R>5m)  Xe chạy ngược chiều kim đồng hồ  Điểm cắt chuyển thành điểm tách-nhập  An toàn, ít cần cảnh sát điều khiển Tự điều khiển  Phạm vi:  Các tuyến có lượng xe cân bằng  Có nhiều đường giao nhau 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 357 10/5/20 120 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 358 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 359 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.6 Đánh giá mức độ nguy hiểm của nút giao cùng mức M = 5.Nc +3Nn + Nt Trong đó : Nc - số điểm cắt Nn - số điểm nhập Nt - số điểm tách M càng lớn thì nút giao thông càng phức tạp và nguy hiểm, cụ thể : M < 10 NGT rất đơn giản M < 10-25 NGT đơn giản M < 25-55 NGT phức tạp M > 55 NGT rất phức tạp Vì vậy khi thiết kế NGT cần có các biện pháp để giảm mức độ phức tạp của nút . 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 360 10/5/20 121 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC HÓA GIẢI XUNG ĐỘT 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 361 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC SO SÁNH SỐ ĐIỂM XUNG ĐỘT 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 362 6.2 NÚT GIAO THÔNG CÙNG MỨC 6.2.7 Các giải pháp giảm mức độ phức tạp của NGT :  Tổ chức GT bằng đèn tín hiệu  Bố trí đảo trung tâm có bán kính rất lớn (R > 30 -50 m)  Tổ chức GT một chiều  Dùng nút GT khác mức . 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 363 10/5/20 122 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 6.3.1 Định nghĩa:  Nút giao thông khác mức là nút giao thông có xây dựng một hay nhiều công trình (cầu, hầm) cách ly các dòng xe để hóa giải xung đột.  Có hai loại chính:  Nút khác mức liên thông: trong nút có các nhánh nối để xe có thể chuyển hướng  Nút vượt (nút trực thông): không có nhánh nối, Các luồng xe chủ yếu qua nút nhờ công trình để cách ly các luồng xe khác 6.5.2 Các nhánh nối:  Chiều rộng nhánh nối thường là hai làn xe  Khi lưu lượng xe ít, có thể làm phần xe chạy một làn xe 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 364 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 365 Cầu vượt Ngã Tư Thủ Đức, Q.Thủ Đức, Tp.HCM 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 366 Nút giao Trạm 2, Q.Thủ Đức, Tp.HCM 10/5/20 123 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 367 Nút giao tại Hầm chui Nguyễn Hữu Cảnh- Q.Bình Thạnh - TpHCM 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 368 Nút giao Cát Lái - Q.2 - TpHCM 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 369 Cầu vượt Ngã 3 Huế - Tp.Đà Nẵng (là ngã ba giao cắt giữa QL1A với đường Điện Biên Phủ (đường trục chính đi vào trung tâm TP.Đà Nẵng) và tuyến đường sắt quốc gia Hà Nội - TP.HCM) 10/5/20 124 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 370 Cầu vượt Ngã 3 Huế - Tp.Đà Nẵng (là ngã ba giao cắt giữa QL1A với đường Điện Biên Phủ (đường trục chính đi vào trung tâm TP.Đà Nẵng) và tuyến đường sắt quốc gia Hà Nội - TP.HCM) 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 371 Kamener Kreuz interchange, North Rhine-Westphalia, Germany 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 372 Pregerson Interchange, Los Angeles, California, USA 10/5/20 125 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 373 Yan'an East Interchange, Shanghai, China 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 374 Intersecting highways, near London, UK 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC a. Nhánh nối rẽ phải: 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 375 Hình 6.8: Nhánh nối rẽ phải a- Nối đường cấp cao với đường cấp cao b- Nối đường cấp thấp với đường cấp cao 10/5/20 126 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC b. Nhánh nối rẽ trái: 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 376 Hình 6.9: Nhánh nối rẽ trái trực tiếp Hình 6.10: Nhánh nối rẽ trái bán trực tiếp 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC b. Nhánh nối rẽ trái:  Sau khi phân tích giao thông để lựa chọn loại hình đường nhánh nối, phân tích địa hình và đất đai có thể triển khai nút. 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 377 Hình 6.11: Nhánh nối rẽ gián tiếp 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 6.3.3 Nút giao hoa thị:  Hai tuyến giao nhau nhờ công trình CẦU hay HẦM  4 đường nhánh nối rẽ phải và 4 đường nhánh nối rẽ trái gián tiếp bảo đảm giao thông thông thoáng. 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 378 10/5/20 127 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 379 Hình 6.12: Nút hoa thị Có 8 đường nhánh nối Kết hợp còn 4 đường nhánh nối 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 380 Hình 6.13: Nút ngã ba khác mức Loa kèn thuận Loa kèn ngược 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 381 Cao tốc Nội Bài – Lào Cai 10/5/20 128 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 382 Cao tốc Hà Nội – Hải Phòng 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 6.3.4 Làn chuyển tốc  Chiều dài đoạn chuyển tốc V1,V2 tốc độ xe lấy ở đầu và cuối đoạn chuyển tốc (km/h). a: Gia tốc: khi giảm tốc a = 2 m/s2 khi tăng tốc a = 1 m/s2  Chiều dài đoạn hình nêm tối thiểu 35m 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 383 a VV Lct    26 2 2 2 1 6.3 NÚT GIAO THÔNG KHÁC MỨC 10/5/20 Bài giảng Thiết kế đường ô tô 384