CHNG II
XC NH CP HNG, QUY Mễ U T V CC CH TIấU K THUT
I. XC NH CP HNG CA NG.
Theo s liu v d bỏo iu tra v lu lng xe ch thy;
- Lu lng xe nm xut phỏt l: N
0
= 1250 xe/ng.
- Thnh phn dũng xe gm:
Xe ti nng 3 trc 5%
Xe ti nng 2 trc 10%
Xe ti trung 15 %
Xe ti nh 35%
Xe con 35%
- H s tng trng xe hng nm l q = 5%
Quy i xe/ng ra xe con quy i/ng
Loi xe
Xe con
(Volga)
Xe ti nh
(AZ 51)
Xe ti trung
(ZIL 150)
Xe ti nng 2
trc
(MAZ 200)
Xe ti nng
3 trc
(KRAZ)
H s quy i 1 2 2 2 2,5
Quy i v xe con ta c:
N
0
= 1250 (0,05 2,5+0,1x2+0,15x2+2x0,35+0,35x1) = 2093,75 (xcq/ng.)
Lu lng xe thit k nm th 15 da theo cụng thc tớnh toỏn quy lut tng xe theo
hm s m:
N
t
= N
0
( 1+q )
t
trong ú N
t
l lu lng xe thit k nm th t
N
0
l lu lng xe thit k nm xut phỏt
t l thi gian ( nm )
N
15
= N
0
( 1+0,05 )
15
= 2073,75 ( 1+0,05 )
15
= 4311 (xcq/ng.)
Da vo chc nng ni hai trung tõm kinh t, chớnh tr, vn hoỏ ln ca tnh Bc
Giang ca tuyn ng, iu kin a hỡnh i ( dc ngang ph bin t 15 - 20% <
30%) v da vo lu lng xe thit k trờn tuyn nm th 15 l N
15
= 4311 (xcq/ng.) (
3000 < N
15
< 6000 xcq/ng.), ng thi xột n nh hng ca tuyn vi tỡnh hỡnh An
ninh Quc phũng ca vựng tuyn i qua, theo TCVN 4054 - 05 kin ngh chn cp thit
k ca ng l cp III, Tc thit k l 80 Km/h .
II. XC NH CC CH TIấU K THUT CH YU.
II.1. Xỏc nh kớch thc mt ct ngang
II.1.1. Tớnh s ln xe cn thit.
S ln xe cn thit theo TC[1] c tớnh theo cụng thc sau:
n
lx
=
Trong ú:
+) n
lx
l s ln xe yờu cu, c ly trũn theo qui phm
+) N
cgi
l lu lng xe thit k gii cao im c tớnh n gin theo cụng thc :
N
cgi
= 0,12. N
tbnm
(xcq/h). Vi 0,12 l h s gi cao im (theo s liu iu tra).
+) Z l h s s dng nng lc thụng hnh c ly bng 0,55 vi V
tk
80Km/h
Theo s liu iu tra giao thụng thỡ N
tbnm
= 1000 (xe/ng) trong ú cú:
+ 35% xe con cú h s qui i ra xe con l = 1
+ 35% xe ti nh = 2
+ 15% xe ti va cú = 2
+ 10% xe ti nng 2 trc cú = 2
+ 5% xe ti nng 3 trc cú = 2,5
Vy cú N
tbnm
= 2094 (xcq/ng)
N
cgi
= 0,12 2094 = 251 (xcq/h)
+) N
lth
c ly theo tiờu chun khi khụng cú di phõn cỏch v xe ụ tụ chy chung
vi xe thụ s N
lth
= 1000 (xcq/h).
Vy n = ; quy trũn n = 1ln
Theo TC[1] vi ng cp III,V=80km/h kin ngh chn s ln xe l 2.
II.1.2. Tớnh b rng phn xe chy
II.1.2.1.Theo s c ca LX c( Zama khaev) VN v TQ
Khi tớnh b rng phn xe chy tin hnh tớnh theo s xp xe nh hỡnh v trong
c ba trng hp theo cụng thc sau :
B = + x + y
b : chiu rng thựng xe (m)
c: c ly gia 2 bỏnh xe (m)
x : C ly t sn thựng xe n ln xe bờn cnh ngc chiu.
x = 0,5 + 0,005 V
y : khong cỏch t gia vt bỏnh xe n mộp phn xe chy
y = 0,5 + 0,005V
V : Tc xe chy vi iu kin bỡnh thng (Km/h)
Tớnh toỏn c tin hnh theo 3 s xp xe v cho 2 loi xe.
- Xe con cú kớch thc bộ nhng tc cao
- Xe ti cú kớch thc ln nhng tc thp.
a. S 1 :
2 xe ti i ngc chiu nhau trờn 2 ln v gp nhau.
Trng hp ny tớnh cho xe Maz 200 cú b rng thựng l 2,7 (m)
b
1
= b
2
= 2,7 m
c
1
= c
2
= 2,62 m
Xe Maz t tc 80 (Km/h)
x = 0,5 + 0,005 80 = 0,9 (m)
y = 0,5 + 0,005 80 = 0,9 (m)
Vy trong iu kin bỡnh thng ta cú:
B
1
= B
2
= + 0,9 + 0,9= 4,46 (m).
Vy trng hp ny b rng phn xe chy l:
B
1
+ B
2
= 4,46 x 2 = 8,92(m)
b. S 2:
Theo s 2, xe ti v xe con i ngc chiu nhau trờn 2 ln v gp nhau. Trng
hp ny tớnh cho xe Volga v xe Maz 200
Theo trng hp (a) ta cú B
1
= 4,46 m
Vi xe Volga b = 1,8m ; c = 1,42m ; V = 75 Km/h
Ta cú: x = 0,5 + 0,005V = 0,5 + 0,005 75 = 0,875 m
y = 0,5 + 0,005V
= 0,5 + 0,005 75 = 0,875 m
B
2
= + 0,875+ 0,875=3,36 (m)
B rng phn xe chy l
B
1
+ B
2
= 4,46 + 3,36 = 7,82 (m)
c. S 3:
2 xe con i ngc chiu trờn 2 ln gp nhau
D thy rng trng hp ny b rng ln xe l:
B
1
+ B
2
= 3,36 + 3,36 = 6,72 (m)
* Theo quy phm vi ng cp III,
a hỡnh i nỳi, b rng phn xe chy:
B = 2 x 3,5 = 7,0 (m)
Kin ngh chn b rng phn xe chy l 7,0m
dc ngang l 2%.
II.1.2.2.Theo s tớnh ca Phỏp v nhiu nc chõu u
Da vo s ta cú cụng thc tớnh b rng ln xe
B = b+
Trong ú:
b - chiu rng thựng xe, bng 1.6.1 ti liu [8] c ký hiu l W, b=2,6
x - khong cỏch t sn thựng xe ti ln xe bờn cnh xem bng3.3.1 ti liu [8]
x = 0,8
p c ly an ton, bng 3.3.1 ti liu [8] p=0,8
B=2,6+ +0,8 = 4,2
II.1.2.3.Kt lun :
Kin ngh chn b rng phn xe chy l 7,0m dc ngang l 2%(d kin mt
ng BTN).
II.1.3. L ng:
Theo TCVN - 4054 - 05 vi ng cp III a hỡnh ng bng v i thỡ b rng l
ng l 2 x 2,5 (m) :Trong ú b rng l gia c 2x2,0m cú dc ngang 2%, kt
cu phn mt ging phn xe chy v b rng phn l t 2x0,5m, dc ngang l
6%.
II.1.4. B rng nn ng:
B rng nn ng = b rng phn xe chy + b rng l ng.
B
nn
= (2 x 3,5) + (2 x 2,5) = 12,0 m.
Trc ngang d kin thit k
6
%
6
%
0.50
1
:
1
,
5
0.50
2.003.503.502.00
2
%
2
%
2
%
2
%
6
%
1
:
1
,
5
2%
2%
2%
6
%
2%
II.5. dc dc ln nht cho phộp i
max
.
i
max
c tớnh theo 2 iu kin:
+ iu kin sc kộo ln hn tng sc cn D f i
i
max
= D - f
+ iu kin sc kộo nh hn tng sc bỏm.
D' = = D' - f
Sau khi tớnh toỏn 2 iu kin trờn ta so sỏnh v ly tr s nh hn.
II.2.1. Tớnh dc dc ln nht theo iu kin sc kộo ln hn tng sc cn.
Trong iu kin ny tớnh cho xe ti cú thnh phn ln nht trong dũng xe ú l xe
Zil 150 chim 40% tng s xe chy trờn ng.
Vi tc thit k l 60Km/h. D tớnh kt cu mt ng s lm bờtụng nha
f : H s cn ln, vi V > 50 Km/h ta cú f = f
0
[ 1 + 0,01(V-50)] , f
0
= 0,02
V: Tc tớnh toỏn Km/h. Kt qa tớnh toỏn c th hin trờn bng sau:
Bng 2.1
Loi xe Volga
az51
Zil 150 Maz200
V(Km/h) 60 60 60 60
f 0,022 0,022 0,022 0,022
D 0,112 0,040 0,042 0,035
i
max
0,09 0,018 0,020 0,013
II.2.2. Tớnh dc dc ln nht theo iu kin sc kộo nh hn sc bỏm.
Trng hp ny tớnh cho cỏc xe trong thnh phn dũng xe.
D' = f i
= D' - f
Trong ú: Pw: sc cn khụng khớ Pw = (KG)
V: Tc thit k Km/h.
V
g
: Vn tc giú khi thit k ly V
g
= 0 (m/s).
F : Din tớch cn giú ca xe (m
2
).
K : H s sc cn khụng khớ ph thuc vo mt khụng khớ v hỡnh dng xe.
Vi xe Volga K=0.015 ữ 0.034(kG. S /m ).
Vi xe ti K = 0.055 ữ 0.060(kG. S /m ).
1
: H s bỏm dc ly trong iu kin bt li l mt ng m t, bn: = 0,2
G
k
: Trng lng trc ch ng G
k
= 0,7G
G : Trng lng ton b xe.
Din tớch cn giú ca cỏc loi xe F = 0,8 B.H i vi xe con,F=0,9B.H i vi xe
ti. Da vo biu nhõn t ng lc (hỡnh (3-2) v (3-3))[2] tin hnh tớnh toỏn v kt
qu c th hin trong bng sau:
Bng thụng s ch tiờu k thut ca cỏc loi xe
Bng 2.2
TT Cỏc ch tiờu Xe con
(Volga)
Xe ti nh
(az51)
Xe ti va
(Zil 150)
Xe ti nng
(Maz 200)
1 Sc ch 4 ch 2,5 tn 4 tn 7 tn
2 TLcú hng (kg) 1875 5350 8520 13625
3 TLkhụng hng(kg) 1500 2710 4100 6400
4 Ti trng (kg)
Trc trc 640 1600 2100 3565
Trc sau 640 3750 6150 10060
5 Kh xe (mm)
Di 4055 5715 6720 7620
Rng 1540 2280 2470 2650
Cao 1560 2130 2180 2430
6 Khong cỏch t chng
va trc(basoc) dn
trc sau ca xe
3337 - - 5487
Bng kt qu tớnh toỏn
Bng 1.3
Loi xe Xe con
(Volga)
Xe ti nh
(az51)
Xe ti va
(Zil 150)
Xe ti nng
(Maz200)
V(Km/h) 60 60 60 60
F(m
2
)
1,92 4,37 4,85 5,79
K 0,025 0,06 0,065 0,07
Pw (Kg) 13.29 72.61 87.3 112.23
0,3 0,3 0,3 0,3
G 1875 5350 8520 13625
Gk 640 3750 6150 10060
D 0,132 0,19 0,20 0,21
f 0,022 0,022 0,022 0,022
i
d
max
0,113 0,168 0,18 0,188
Nhn xột: T kt qu tớnh toỏn i
max
theo hai iu kin trờn, iu kin lc bỏm luụn c
m bo nờn ta chn i
max
theo iu kin lc kộo.
Cn c theo TC [ 1 ] kin ngh s dng dc dc ln nht cho phộp theo tiờu chun:
i vi ng cp III, ng bng v i thỡ i
dmax
=5%.
II.2.3.Kim tra vn tc xe cú th khc phc dc ln nht i
dmax
= 5%.
Ta cú : D= f + idmax=0,05+0,02=0,07
Da vo biu nhõn t ng lc ta cú:
- Vi xe Volga:V=80km/h
- Vi xe Gaz51:V=42km/h
- Vi xe Zil150:V=28km/h
- Vi xe Maz200:V=23km/h.
õy l dc dc cú th s dng trong trng hp khú khn nht,nờn cht lng
vn doanh ca cỏc loi xe l rt thp, ng vi dc dc ny(i =5%) ch cú
xe con l khc phc c vi tc Vtt, cũn cỏc loi xe ti u ch i c vi
vn tc nh hn 50%Vtk .Khi thit k kin ngh dựng dc dc khụng nờn vt
quỏ 4%.
II.1. Tớnh toỏn tm nhỡn xe chy.
II.1.1. Tm nhỡn 1 chiu.
Tớnh cho ụ tụ cn hóm kp dng xe trc chng ngi vt.
S
1
= l
1
+ S
h
+ l
o
l
1
: quóng ng ng vi thi gian phn ng tõm lý t = 1
l
1
= V.t = (m)
S
h
: Chiu di hóm xe
S
h
=
l
0
: c ly an ton l
0
= 5 ữ 10 m
V : Vn tc xe chy (Km/h)
K : H s s dng phanh K = 1,2 vớ xe con, K=1,4 vi xe ti, õy ta chn
K=1,3
: H s bỏm = 0,5
i : Khi tớnh tm nhỡn ly i = 0,00
S
1
= + 10 = 97,7m.Quy trũn S
1
=98m
Theo TC[1] S
1
= 100 m
Vy chn S
1
= 100 m.
II.1.2. Tm nhỡn 2 chiu
Tớnh cho 2 xe ngc chiu trờn cựng 1 ln hóm xe khụng õm vo nhau
( S tớnh xem hỡnh v ).
S
2
= 2l
1
+ l
0
+ S
T1
+ S
T2
Trong ú cỏc giỏ tr gii thớch nh tớnh S
1
.
sơ đồ tính tầm nhìn S2
Sh
S1
lpu
lo
Sh
lpu
1 1 2 2
S
2
= =110 m
Theo TC[1] thỡ chiu di tm nhỡn S
2
l 150 (m). Vy chn tm nhỡn S
2
theo TCVN S
2
= 200 (m).
II.1.3. Tớnh tm nhỡn vt xe
Tm nhỡn vt xe c tớnh theo cỏc gi thit:
+Xe con chy vi tc V
1
=75Km/h,xe ti V
2
=60Km/h.
+Xột on ng nm ngang(i=0).
+Cỏc tr s K,,l
0
ly nh trờn.
S
4
= =525m
Cụng thc trờn cú th tớnh n gin hn nu nh ngi ta dựng thi gian vt xe thng
kờ trờn ng theo hai trng hp :
+)Bỡnh thng: S
4
= 6V = 6.80 = 480 (m).
+) Cng bc:S
4
= 4V = 4.80 = 320 (m).
So sỏnh vi qui phm ta cú
S
4
= 550 (m).
Vy chn S
4
theo qui phm l
S
4
= 550 (m).
Cũn mt s S
3
na nhng ú l s
khụng c bn nờn khụng dựng trong thit k. Trong thit k ta thng dựng s 1v 2.
II.2. Tớnh bỏn kớnh ti thiu ng cong nm.
II.2.1. Khi cú siờu cao.
= 0,06 ; V = 80 (Km/h)
219,1 (m)
Theo quy phm ta cú = 250 ( m)
Vy chn = 250 (m)
II.2.2. Khi khụng cú siờu cao
S4
l2'
sơ đồ tính tầm nhìn vượt xe
l2 l3
l1 S1-S2
à : H s ỏp lc ngang khi khụng lm siờu cao ly à = 0,08 (hnh khỏch khụng cú
cm giỏc khi i vo ng cong)
i
n
: dc ngang mt ng i
n
= 0,02(mt ng d kin l BTN).
(m)
theo qui phm R
min
osc
= 2500 (m)
II.2.3. Tớnh cỏc bỏn kớnh trung gian gia R v R
osc
.
Thay i i
sc
t -2% n 8% ng thi ni suy giỏ tr à s dng cụng thc
Ta cú bng bỏn kớnh thụng thng sau:
Bng 1.4
Isc(%) -2 2 3 4 5 7 8
0.08 0.08 0.094 0.108 0.122 0.136 0.15
R 840 504 406 340 293 245 219
Rtd(m) >840 500-840 400-500 340-400 290-340 250-290 250
II.2.4. Tớnh bỏn kớnh ti thiu m bo tm nhỡn ban ờm.
S
1
: Tm nhỡn 1 chiu
: Gúc chiu ốn pha = 2
0
( m )
Khi R<1500 (m) thỡ ta phi khc phc bng cỏch chiu sỏng hoc lm bin bỏo cho
lỏi xe bit.
II.3. m rng phn xe chy trờn ng cong nm.
Khi xe chy trờn ng cong nm cỏc bỏnh xe chuyn ng trờn cỏc qu o riờng
v chim phn ng ln hn do ú phi m rng mt ng trong ng cong.
Ta tớnh cho kh xe di nht trong thnh phn dũng xe l Maz 200 cú L
A
= 5,487( m) v
thnh phn xe Volga cú L
A
= 3,337(m)
ng cú 2 ln xe m rng E tớnh nh sau:
E = vi L
A
l khong cỏch t badsoc ca xe n trc sau cựng ca
xe.
R l bỏn kớnh ng cong nm, V l vn tc tớnh toỏn.
Theo giỏ tr ca R
tt
c cỏc giỏ tr E tng ng nh sau:
Bng 1.5
Rtd(m) 50
0
500ỏ
285
285ỏ
250
250ỏ
220
220ỏ
200
200ỏ
185
185ỏ
170
170ỏ
155
155ỏ
145
145ỏ
125
Eti 0.33 0.46 0.5 0.54 0.57 0.6 0.64 0.68 0.71 0.78
Econ 0.29 0.39 0.42 0.46 0.48 0.5 0.53 0.55 0.58 0.63
ETCVN - - - 0.6 0.7 0.7 0.7 0.7 0.8 0.8
Echn 0 0.4 0.5 0.6 0.7 0.7 0.7 0.7 0.8 0.8
II.4. Tớnh chiu di ng cong chuyn tip on vut ni siờu cao.
- Chiu di ti thiu ca ng cong chuyn tip xỏc nh theo cụng thc:
L
ct
= (m)
Trong ú: V: Tc xe chy. V = 60 Km/h
I : tng gia tc ly tõm trong ng cong chuyn tip
I = 0,5 m/s
3
R: Bỏn kớnh ng cong trũn c bn.
- Chiu di on vut ni siờu cao.
L
nsc
=
B l chiu rng mt ng B = 7 ( m )
E:l m rng phn xe chy ly nh bng1.3
i
n
: dc nõng siờu cao (%). i
n
= 0,5%
i
sc
: dc siờu cao thay i trong khong 0,02 ữ0,06.
Giỏ tr Lchn tho món Lchn=max{Lct,Lnsc} v >15m. Kt qu tớnh toỏn bng
1.6
Bng1.6
Rtd(m) 500 500ỏ
285
285ỏ
250
250ỏ
220
220ỏ
200
200ỏ
185
185ỏ
170
170ỏ
155
155ỏ
145
145ỏ
125
Isc(%) -2 2 2.5 3 3.5 4 4.5 5 5.5 6
m 0.08 0.08 0.089 0.098 0.106 0.115 0.124 0.133 0.141 0.150
Lct(m) 20 35 40 45 50 50 55 60 65 75
Lnsc(m) - 30 40 50 55 65 70 80 90 95
Echn 0.35 0.5 0.5 0.6 0.7 0.7 0.7 0.7 0.8 0.8
Lchn 20 35 40 50 55 65 70 80 90 95
II.2.7.Chiu dI ti thiu ca on thng chờm gia hai ng cong nm:
, m.
L1-Chiu dI chn b trớ on ni siờu cao hoc ng cong chuyn tip ng vi
bỏn kớnh R1.
L2-Chiu dI chn b trớ on ni siờu cao hoc ng cong chuyn tip ng vi
bỏn kớnh R2.
Giỏ tr L1,L2 ly trong bng1.6.
Vỡ cha cm tuyn c th trờn bỡnh ,nờn cha bit c th bỏn kớnh R1,R2 ,do
vy tin cho thit k v sau ta lp bng ghộp nhúm bỏn kớnh tỡm ra tr s m tng
ng .
-Vi 2 ng cong cựng chiu ta cú giỏ tr tng ng trong bng 1.7
Bng 1.7
R1 145ỏ 155ỏ 170ỏ 185ỏ 200ỏ 220ỏ 250ỏ 285ỏ 500ỏ 500
R2 125 145 155 170 185 200 220 250 285
145ỏ125 95 95 90 85 80 75 75 70 70 60
155ỏ145 95 90 85 80 80 75 70 65 65 55
170ỏ155 90 85 80 75 75 70 65 60 55 50
185ỏ170 85 80 75 70 65 60 60 55 55 45
200ỏ185 80 80 75 70 65 60 60 55 50 45
220ỏ200 75 75 70 65 60 55 55 50 45 35
250ỏ220 75 70 65 60 60 55 50 45 45 35
285ỏ250 70 65 60 55 55 50 45 40 35 30
500ỏ285 65 65 60 55 50 45 45 40 35 30
500 60 55 50 45 45 35 35 30 30 20
-Vi 2 ng cong nm bỏn kớnh ngc chiu nhau thỡ on chờm phi tho món
cỏc yờu cu sau õy:
+Theo TC[1]:
- on chờm di b trớ cỏc ng cong chuyn tip
- Khụng nh hn 2V(m) gia 2 ng cong ngc chiu(V tc tớnh toỏn).
- Chiu di on chờm nờn ln hn 200m m bo v cnh quan v th giỏc.
II.6. Xỏc nh bỏn kớnh ti thiu ng cong ng.
II.6.1. ng cong ng li ti thiu.
Bỏn kớnh ti thiu c tớnh vi iu kin m bo tm nhỡn 1 chiu.
( õy theo TCVN ly d
2
=0,00m )
d : chiu cao mt ngi lỏi xe so vi mt ng d = 1,2m
S
1
= 75m
= 2345 (m)
Theo quy phm = 2500 (m)
Chn = 2500 (m)
II.6.2. Bỏn kớnh ng cong ng lừm ti thiu
c tớnh theo 2 iu kin:
- Theo iu kin giỏ tr vt ti cho phộp ca lũ xo nhớp xe v khụng gõy cm giỏc
khú chu cho hnh khỏch.
R = = 553,8 (m).Quy trũn R=555m.
- Theo iu kin m bo tm nhỡn ban ờm.
R =
h
d
: chiu cao ốn pha h
d
= 0,75
: gúc to ca pha ốn chiu ng =1
Không có nhận xét nào:
Đăng nhận xét