Bài giảng thiết kế đường ôtô 2 P9 ppsx

TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Đ14.4 TNH TM BTXM DI TC DNG CA NG SUT NHIT.
14.4.1 Tớnh chiu di ca tm BTXM theo ng sut nhit thay i u trờn
ton b tm.
14.4.1.1 Bi toỏn:




















- Xột 1 tm BTXM cú b rng 1m, chiu dy h, di L, t trờn 1 nn múng cú
gúc ni ma sỏt , lc dớnh c (xem hỡnh v)
- Khi cú s thay i nhit thỡ tm cú xu hng dón ra hoc co vo, nhng do
cú s cn tr ca l
c ma sỏt v lc dớnh gia lp múng v ỏy tm lm tm BTXM
khụng th chuyn v t do (xut hin ng sut trong tm bờtụng).

L
L/2
Độ co ngắn do nhiệt độ
L=LT
a)
b)
Lực ma sát
S + b
S
max
Sự thay đổi lực ma sát
theo chiều dài tấm
C
ptg

Biến dạng trựơt
Sức chống trựơt
c)
Hình 12-9. Sơ đồ tính toán xác định chiều dài tấm
(khoảng cách giữa hai khe co)
Hỡnh 14-8
14.4.1.2 Phng phỏp gii :
- Cỏc gi thit :
+ Xem tm BTXM l 1 vt th n hi ng hng
+ Khi tm BTXM dón ra hoc co vo thỡ phn gia ca tm vn nm nguyờn ti
ch cũn hai u tm cú chuyn v ln nht.
- Phng phỏp
- Xỏc nh lc ch
ng trt ln nht trờn mt n v din tớch S
max

:
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 48
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
S
max
= Ptg + c = .h.tg + c
- Xỏc nh lc chng trt trung bỡnh trờn mt n v din tớch Stb :
S
tb
= 0.7S
max
= 0.7 ( .h.tg + c)
- Xỏc nh lc chng trt trung bỡnh trờn ton b tm :
S = S
tb
.
2
.LB
= 0,7.
2
.LB
. (.h.tg + c)
S

=0,35(.h.tg + c).L (B=1m)
Lc ny sinh ra ng sut :

W
M
F

S
+=
=
6
.
2
.
.
2
hB
h
S
hB
S
+
=
h
S
B
4
(B=1m )
Vy :
max
=1,4(.h.tg + c) L
L
) (4.1
].[
ctgh
h
+

=



Trong ú :
C : lc dớnh ca vt liu lm lp múng
: gúc ni ma sỏt ca vt liu lm lp múng
h : chiu dy tm BTXM
: dung trng ca tm BTXM

: ng sut chu kộo khi un cho phộp ca BT
[]

[]
= (0,35- 0.4 )R
ku
R
ku
: cng gii hn chu kộo un ca bờ tụng .
14.4.2 Tớnh toỏn ng sut nhit do chờnh lch nhit gia mt trờn v mt
di ca tm (T thay i khụng u theo h
t
)
Vit phng trỡnh vi phõn truyn nhit
Trong thi gian s dng mt ng BTXM, nhit mt trờn v mt di ca
tm thng khỏc nhau do ú th trờn v th di ca tm co, dón khụng u lm
cho tm BTXM b un vng. Nhng do ti trng bn thõn v ti trng ngoi tỏc
dng lm cho tm khụng th un vng t do c sinh ra ng sut.
- i vi tm cú kớch th
c vụ hn ng sut un vng sinh ra trong tm :

)1(2

2
b
b
tE
à




=

- Tuy nhiờn nh h thng cỏc khe ni ( tm cú kớch thc hu hn ) khi ú
cỏc ng sut un vng sinh ra trong tm cú chiu di L , chiu rng B nh
sau :
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 49
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
)1(2

2
b
b
x
tE
à

= (C
x
+à
b
C
y
)
)1(2

2
b
b
y
tE
à




= (C
y
+à
b
C
x
)

)1(2

2

0
b
b
tE
à




= C
x
trong ú :

x
: ng sut un vng gia tm theo hng dc cnh tm (daN/cm
2
)

y
: ng sut un vng gia tm theo hng ngang cnh tm (daN/cm2)

0
: ng sut un vng theo hng dc cnh tm (daN/cm2
E
b
, à
b
: mụuyn n hi v h s Poisson ca bờ tụng
: h s dón n nhit ca bờ tụng = 10- 5 ( 1/0c )
t

: chờnh lch T max gia mt trờn v mt di ca tm
t =0,84.h
h : chiu dy tm BTXM (cm)
C
x
, C
y
: cỏc h s ph thuc L/l, B/l ( tra toỏn H14-10 )
l : bỏn kớnh cng ca tm bờ tụng l=
3
6,0
chm
b
E
E
h

E
chm
:mụuyn n hi chung ca cỏc lp múng v nn ng di tm BTXM
L , B : chiu di v chiu rng ca tm BTXM .

0
2
4
6810
12 14
16 18 20
22 24
20
40
60
C
o
Thời gian trong ngày
(giờ)
62,5 C
o
tn-max
Nhiệt độ bề mặt
có đừơng BTXM
t
tb,mặt
Nhiệt độ không khí
35,6 C
o
Ngày 29 - 1 - 1991
Hà Nội
(Giữa hai đừơng cong là phần nhiệt độ tăng thêm do bức xạ mặt trời)

Hình 12-11. Diễn biến nhiệt độ bề mặt áo đừơng cứng trong một ngày đêm
Hỡnh 14-10
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 50
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
Chng 15 : THIT K CI TO NG ễ Tễ

Đ15.1 C S THIT K CI TO NG ễTễ
15.1.1. Khỏi nim:
+ Ci to - sa cha:
- Sa cha nh - thng xuyờn
- Sa cha va - trung tu
- Sa cha ln - i tu
Gi nguyờn tiờu chun hỡnh hc ca tuyn, ca cỏc hng mc sau khi ci to, sa
cha nhng tiờu chun ny c m bo.
+ Ci to - Nõng cp: (Reconstruction) xõy dng li theo tiờu chun mi cao hn, vn
u t nhiu h
n.
15.1.2. Cn c ci to nõng cp
2.1 Lu lng xe chy tng cn phi m rng nn, mt, quỏ trỡnh khai thỏc cỏc
yu t hỡnh hc v c hc khụng gi c nh ban u.
2.2 Vũng trỏnh tuyn qua cỏc khu dõn c, ụ th
2.3 Thnh phn dũng xe thay i: xe con nhiu ũi hi tc cao, xe ti nng
nhiu kt cu ỏo ng phi gia cng phự hp vn chuyn chuyờn d
ng. Lm ng
ginh riờng cho h thng giao thụng cụng cng.
2.4 Dũng chy thay i, thy vn thay i cỏc cụng trỡnh thoỏt nc khụng ỏp
ng kh nng thoỏt nc dn n b h hng.
2.5 An ton giao thụng kộm.
2.6 Do qui hoch mi thay i dn n phõn b li dũng xe cú th gõy ựn tc ti
cỏc nỳt giao nhau nờn cn phi thit k t chc iu khin giao thụng trờn nỳt, xõy dng

nỳt lp th.

15.1.3. Nguyờn tc chung
- Tn dng tri
t kt cu, hng mc hin cú
- Hn ch thay i hng tuyn nu khụng cn thit.
- Phi hp cht ch cỏc c quan liờn quan: S Xõy dng, S Kin trỳc, ng st,
hng khụng, ng thy.
- B vn u t ci to, nõng cp phi hiu qu, bn vng hn, m thut hn, an
ton giao thụng hn v phi ỏp dng nhng ti
n b KHKT tiờn tin.
15.1.4. c im:
- Cụng tỏc o c, kho sỏt phc v thit k c tin hnh khi cụng trỡnh ang
khai thỏc.
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 51
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP
- ỏnh giỏ hin trng ton b cụng trỡnh thụng qua cỏc ch tiờu: hỡnh hc, c hc,
thng kờ lõu di, t m, m bo tin cy t cỏc i lng ngu nhiờn.

Đ15.2 NI DUNG THIT K CI TO NG ễTễ
15.2.1 Thit k ci to tuyn (bỡnh ) :
- Khi ci to tuyn cn b nhng on tuyn ngon ngoốo khụng hp lý lm cho xe
phi chy di hn v d xy ra tai nn.
- Ci to nhng on tuyn m lỏi xe khụng rừ hng tuyn tip theo .
- Ci to nhng ng cong nm cú bỏn kớnh nh khụng m bo tm nhỡn.
Cn chỳ ý cỏc im sau :
- i vi cỏc tuy
n ng sau khi ci to cú cp ng tng ng cp I khi thit k
ci to khụng nờn cho hng tuyn i qua khu dõn c (an ton, tng tc xe chy).
- i vi cỏc tuyn ng sau khi ci to cú cp ng tng ng cp II khi thit k

ci to cho phộp s dng hng tuyn mi trựng vi hng tuyn c khi cỏc ch tiờu k
thut ca tuy
n c tng ng cỏc ch tiờu k thut tuyn mi
- i vi cỏc tuyn ng a phng (V
TK
nh) khụng nht thit phi ci to bỡnh .
- i vi cỏc tuyn ng cp III v cp IV khụng hn ch vic tn dng hng tuyn
c (tn dng cng nhiu cng tt)
15.2.2 Ci to nn ng:(m rng)
15.2.2.1 i vi ng vựng ng bng :
+ M rng c 2 bờn :
+ M rng 1 bờn :
15.2.2.2 i vi ng vựng
i , nỳi : nờn m rng v phớa ta luy o .
15.2.3 Thit k ci to trc dc : cn ci to nhng on tuyn sau.
- Nhng on tuyn cú cao ng thp ,khụng m bo CTN ca nn ng .
- Nhng on tuyn cú dc dc nh v chiu di on dc ngn.
- Nhng on tuyn cú dc dc ln v chiu di on dc ln
- Nhng ng cong ng cú R nh
*.Cỏc ch tiờu k thut ca
ng cu nn :
+ V trớ ng cu nn : nờn b trớ bờn phi tuyn theo chiu xe xung dc , khi khụng
th b trớ bờn phi thi cho phộp b trớ bờn trỏi .
+ Chiu di ng cu nn :
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 52
TRặèNG AI HOĩC BAẽCH KHOA N BM ặèNG T - ặèNG TP

)if(g2
V
L

tbtb
2

=

V =
2
0
).( 2 Viflg +

V : Tc xe u ng cu nn
V
0
: Tc xe lỳc mt thng (phanh)
- Cú th ly theo biu tc xe chy lý thuyt
- Ly theo tỡnh trng mt ng :
M xu V
0
= 20 -30 km/h
M tt V
0
= 30 -40 km/h
f
tb
: h s sc cn ln trung bỡnh :

321
332211
tb
lll

l
f
l
f
l
f
f
++
++
=

i
tb
: dc dc trung bỡnh ca ng cu nn

321
332211
lll
lilili
i
tb
++
++
=

+ Bỏn kớnh ti thiu ca ng cong nm :

)(127
max
2

min
ờc
sc
i
V
R
+
=
à



%8
max
=
sc
i

24.0=
à



2
min
0246.0 VR
sc
=
+ B rng nn - mt ng :
- Khi ng chớnh t cp I - III thỡ :

B
n
= 12m , B
m
= 7m
- Khi ng chớnh t cp IV - V thỡ :
B
n
= 9m , B
m
= 5.5m
+ Kt cu ỏo ng :
- on 1 : (5 - 10)m u tiờn : tng ng vt liu mt ng chớnh.
- on 2 : (10 - 20)m cui cựng : cỏt ht thụ h=40cm, ng cỏt H cao 1m
TS Phan Cao Th Thit k ng ụtụ (Phn 2) Trang: 53