Tính toán các chỉ tiêu vận doanh khai thác

Chương 8: TÍNH TOÁN CÁC CHỈ TIÊU VẬN DOANH KHAI THÁC + Các chỉ tiêu vận doanh khai thác là một trong những cơ sở để đánh giá so sánh chọn lựa phương án tuyến, là một trong những thông số cần có của đường và được sử dụng để lâp kế hoạch xe chạy và tổ chức giao thông hợp lý. Các chỉ tiêu vận doanh khai thác của mỗi phương án tuyến là: -Tốc độ xe chạy trung bình Vtb -Thời gian xe chạy trên tuyến T -Lượng tiêu hao nhiên liệu: Q -Hệ số tai nạn tổng hợp Ktn -Hệ số an toàn xe chạy :Kat 8.1.LẬP BIỂU ĐỒ XE CHẠY LÝ THUYẾT: Xác định và lập biểu đồ xe chạy lý thuyết là một chỉ tiêu vận doanh khai thác để đánh giá chất lượng của tuyến đang thiết kế, giá thành vận doanh khai thác là chỉ tiêu so sánh chọn phương án, vận tốc cân bằng, thời gian xe chạy giảm xem như là một phương án tốt. Mục đích của việc lâp biểu đồ xe chạy lý thuyết là dùng tính toán cho phương án tuyến và so sánh các chỉ tiêu vận doanh khai thác, để chọn được phương án tuyến tốt nhất. Biểu đồ tốc độ xe chạy lý thuyết được lập dựa trên một số giả thuyết sau: - Xe chạy trên tuyến không gặp trở ngại gì. - Người lái xe luôn điều khiển xe chạy đúng theo lý thuyết với tốc độ cao nhất. - Với từng điều kiện cụ thể của đường, xe bao giờ cũng chạy với tốc độ cao nhất. Biểu đồ tốc độ xe chạy được lập ở đây ta vẽ cho loại xe có thành phần xe lớn nhất, đó là xe tải trung (Zin 150) với thành phần dòng xe là 51% cả chiều đi lẫn chiều về theo hai phương án. 8.1.1.Xác định các vận tốc cân bằng: Dựa vào biểu đồ nhân tố động lực xác định các trị số vận tốc cân bằng tương ứng với từng đoạn dốc ở trên mỗi trắc dọc. Trên mỗi đoạn đường có độ dốc dọc lớn nhất xác định điều kiện đường tương ứng: D = f ± i. (8.1) Trong đó: + D: Nhân tố động lực của xe đang xét. + f: Hệ số sức cản lăn phụ thuộc tình trạng mặt đường và tốc độ xe chạy. + i: Độ dốc dọc của đường, khi lên dốc (+), khi xuống dốc (-). Sau khi xác định D tra biểu đồ nhân tố động lực ta sẽ xác định được các vận tốc cân bằng ứng với từng đoạn dốc: Vận tốc cân bằng của các phương án tuyến được xác định như sau: Phương Án 1:Chiều từ A => B Bảng (I.8.1) STT Lý trình id(‰) D = f+i Vcb(km/h) Ghi chú 1 Km0 + 700 10 0,03 60 Khi D≤ 0.035 thì Vcb = 60(km/h) 2 Km1+174,70 -10 0,01 60 3 Km2+100 -18 0,002 60 4 Km2+500 25 0,045 53 5 Km3+00 -6 0,014 60 6 Km3+450 20 0,04 56 7 Km3+888,16 -14 0,006 60 8 Km4+156,31 0 0,02 60 9 Km4+550 -11 0,009 60 10 Km4+879 0 0,02 60 11 Km5+170,33 13 0,033 60 Chiều từ B => A Bảng (I.8.2) STT Lý trình id(‰) D = f+i Vcb(km/h) Ghi chú 1 Km4+879 -13 0,007 60 Khi D≤ 0.035 thì Vcb = 60(km/h) 2 Km4+550 0 0,02 60 3 Km4+156,31 11 0,031 60 4 Km3+888,16 0 0,02 60 5 Km3+450 14 0,034 60 6 Km3+00 -20 0 60 7 Km2+500 6 0,026 60 8 Km2+100 -25 -0,005 60 9 Km1+174,70 18 0,038 58 10 Km0 + 700 10 0,03 60 11 Km0 + 00 -10 0,01 60 Phương Án 2: Chiều từ A => B Bảng (I.8.3) STT Lý trình id(‰) D = f+i Vcb(km/h) Ghi chú 1 Km0 +300 -17 0,003 60 Khi D≤ 0.035 thì Vcb = 60(km/h) 2 Km0+900 0 0,02 60 3 Km1 +200 19 0,039 57 4 Km1+650 -17 0,003 60 5 Km2+00 0 0,02 60 6 Km2+300 18 0,038 58 7 Km2+700 5 0,025 60 8 Km3+500 -18 0,002 60 9 Km4+411,32 16 0,036 59 10 Km4+723,05 -18 0,002 60 Chiều từ B => A Bảng (I.8.4) STT Lý trình id(‰) D = f+i Vcb(km/h) Ghi chú 1 Km4+411,32 18 0,038 58 Khi D≤ 0.035 thì Vcb = 60(km/h) 2 Km3+500 -16 0,004 60 3 Km2+700 18 0,038 58 4 Km2+300 -5 0,015 60 5 Km2+00 -18 0,002 60 6 Km1+650 0 0,02 60 7 Km1 +200 17 0,037 59 8 Km0+900 -19 0,001 60 9 Km0 +300 0 0,02 60 10 Km0 +00 17 0,037 59 8.1.2.Xác định các vận tốc hạn chế: Dựa vào điều kiện cụ thể của tuyến xác định các nơi bị hạn chế tốc độ và tốc độ bị hạn chế tương ứng. Các nơi bị hạn chế tốc độ là các nơi có đường cong bán kính nhỏ, các nơi không đảm bảo tầm nhìn, nơi tuyến qua khu dân cư, thị trấn, nút giao thông, cầu hẹp... 8.1.2.1. Khi vào đường cong nằm: Vận tốc hạn chế xe chạy vào đường cong nằm bán kính nhỏ được xác định theo công thức: (8.2) Trong đó: + Vhc: Vận tốc hạn chế khi xe chạy vào đường cong (km/h). + m: Hệ số lực ngang sử dụng tương ứng với R; m =0,08. + R: Bán kính đường cong nằm (m). + isc: Độ dốc siêu cao sử dụng trên đường cong tính toán. + in: Độ dốc ngang mặt đường; in=0,02. Bảng xác định vận tốc hạn chế phương án I: Đối với đường cong nằm bán kính nhỏ thì khi xe chạy vào đường cong có vận tốc hạn chế là: Bảng I.8.5. R 300 400 m 0,15 0,15 isc 2 2 Vhc 75,59 87.29 Bảng xác định vận tốc hạn chế phương án I: Bảng I.8.6. R 300 500 m 0,15 0,15 isc 2 2 Vhc 75,59 97.6 8.1.2.2. Khi vào đường cong đứng: * Tại các đường cong đứng lồi, tốc độ hạn chế xác định từ điều kiện đảm bảo tầm nhìn khi xe chạy ngược chiều nhau trên một làn xe (đối với đường không có dải phân cách) ta có: (m). (8.3) (m). (8.4) Trong đó: + k = 1,4: Hệ số sử dụng phanh của xe tải. + Rlồi: Bán kính đường cong lồi.114.3 + =0,5: Hệ số bám dọc trên đường lấy trong điều kiện bình thường, mặt đường ẩm, sạch. * Đối với phương án I : Bố trí đường cong đứng lồi có bán kính nhỏ nhất là R=10000m; thay R=10000m vào công thức 8.3 ta tính được S2=309,84(m); thay S2=309,84(m) vào công thức 8.4 Vhc =105,57(Km/h) >60(Km/h). * Đối với phương án II: Bố trí đường cong đứng lồi có bán kính nhỏ nhất là R=10000m; thay R=10000 m vào công thức 8.3 . Tương tự, ta tính được được; Vhc= 105,57(Km/h) > 60(Km/h). Như vậy trên hai phương án tuyến, xe chạy không bị hạn chế tốc độ khi vào các đường cong đứng lồi. * Tại các đường cong đứng lõm tốc độ hạn chế được xác định từ điều kiện đảm bảo lò xo nhíp xe không bị vượt tải. (km/h). (8.4) Trên cả hai phương án tuyến ta bố trí đường cong đứng lõm nhỏ nhất có R=8000m. > 60(km/h). Như vậy xe chạy không bị hạn chế khi vào đường cong đứng lõm. 8.1.3. Tính toán các đoạn tăng tốc, giảm tốc và hãm xe: Chiều dài đoạn tăng hay giảm tốc (không sử dụng phanh) xác định theo công thức: (m) (8.5) Trong đó: + St,g: Chiều dài đoạn tăng hay giảm tốc (m). +V1,V2: Tốc độ trước và sau khi tăng tốc hay giảm tốc (km/h). + Dtb: Trung bình nhân tố động lực giữa V1 và V2. + f: Hệ số sức cản lăn, khi lên dốc (+), khi xuống dốc(-). + i: Độ dốc dọc, khi lên dốc(+), khi xuống dốc (-). Chiều dài đoạn hãm xe tính theo công thức: (8.6) Trong đó: + k: Hệ số sử dụng phanh, đối với xe tải k = 1,4. + j: Hệ số bám của mặt đường, lấy j = 0,5. Do xe chạy trên hai phương án tuyến không bị hạn chế tốc độ khi vào các đường cong nằm và đứng nên chiều dài hãm xe bằng 0. Mặt khác, các độ đốc dọc luôn nhỏ hơn idmax =3% , nên xe không bị giảm tốc độ khi chạy trên tuyến cả chiều đi và chiều về. Kết quả tính toán đoạn tăng giảm tốc được thể hiện ở bảng: Bảng xác định chiều dài đoạn tăng, giảm tốc, hạn chế: Phương án 1(chiều A-B) Bảng I.8.7. Lý trình id(‰) V1 V2 Dtb St Sg Km0 + 700 10 60 60 0,0325 0,00 Km1+174,70 -10 60 60 0,02125 0,00 Km2+100 -18 60 60 0,011625 0,00 Km2+500 25 60 53 0,0283125 93,48 Km3+00 -6 53 60 0,0211563 435,17 Km3+450 20 60 56 0,0305781 59,74 Km3+888,16 -14 56 60 0,0182891 148,65 Km4+156,31 0 60 60 0,0191445 0,00 Km4+550 -11 60 60 0,0140723 0,00 Km4+879 0 60 60 0,0170361 0,00 Km5+170,33 13 60 60 0,0250181 0,00 Bảng xác định chiều dài đoạn tăng, giảm tốc, hạn chế: Phương án 1(chiều B-A) Bảng I.8.8 Lý trình id(‰) V1 V2 Dtb St Sg Km4+879 -13 60 60 0,021 0,00 Km4+550 0 60 60 0,0205 0,00 Km4+156,31 11 60 60 0,02575 0,00 Km3+888,16 0 60 60 0,022875 0,00 Km3+450 14 60 60 0,0284375 0,00 Km3+00 -20 60 60 0,0142188 0,00 Km2+500 6 60 60 0,0201094 0,00 Km2+100 -25 60 60 0,0075547 0,00 Km1+174,70 18 60 58 0,0227773 44,72 Km0 + 700 10 58 60 0,0263887 257,28 0,00 Km0 + 00 -10 60 60 0,0181943 0,00 0,00 Bảng xác định chiều dài đoạn tăng, giảm tốc, hạn chế: Phương án 2(chiều A-B) Bảng I.8.9 STT Lý trình id(‰) V1 V2 Dtb St Sg 1 Km0 +300 -17 60 60 0,019 0,00 2 Km0+900 0 60 60 0,0195 0,00 3 Km1 +200 19 60 57 0,02925 48,92 4 Km1+650 -17 57 60 0,016125 105,29 5 Km2+00 0 60 60 0,0180625 0,00 6 Km2+300 18 60 58 0,02803125 35,69 7 Km2+700 5 58 59,313 0,026515625 400,00 8 Km3+500 -18 59,313 60 0,014257813 26,33 9 Km4+411,32 16 60 59 0,025128906 22,17 10 Km4+723,05 -18 59 60 0,013564453 40,51 Bảng xác định chiều dài đoạn tăng, giảm tốc, hạn chế: Phương án 2(chiều B-A) Bảng I.8.10 STT Lê trçnh id(‰) V1 V2 Dtb St Sg 1 Km4+411,32 18 58 58 0,038 0,00 2 Km3+500 -16 58 60 0,021 54,65 3 Km2+700 18 60 58 0,0295 33,79 4 Km2+300 -5 58 60 0,02225 128,16 5 Km2+00 -18 60 60 0,012125 0,00 6 Km1+650 0 60 60 0,0160625 0,00 7 Km1 +200 17 60 59 0,02653125 19,91 8 Km0+900 -19 59 60 0,013765625 36,70 9 Km0 +300 0 60 60 0,016882813 0,00 10 Km0 +00 17 60 59 0,026941406 19,57 8.1.4.Lập biểu đồ tốc độ xe chạy lý thuyết: Vì xe chạy trên tuyến không bị hạn chế do đường cong nằm, đường cong đứng , khu dân cư,.. nên biểu đồ vận không có đoạn bị hãm phanh. * Khi vẽ biểu đồ tăng tốc, giảm tốc, hãm xe được chia thành nhiều đoạn có Vđầu và Vcuối chênh nhau không quá 10 km/h sau đó nối các điểm xác định được bằng đoạn thẳng. Nếu ST, SG lớn hơn chiều dài thực tế thì để đạt VCB thì dựa vào đoạn đó tính V2. 8.1.5.Nhận xét: Nhìn vào biểu đồ vận tốc ta thấy, vận tốc của loại xe chiếm thành phần lớn nhất trong dòng xe là xe Zin150 chạy với tốc độ luôn lớn hơn 40km/h, vậy biểu đồ vận tốc xe chạy thoả mãn yêu cầu về tốc độ của tài liệu [1] đối với đường cấp 40 là 40km/h. 8.2.TÍNH THỜI GIAN XE CHẠY TRÊN TUYẾN – NHẬN XÉT: Thời gian xe chạy trên tuyến xác định theo công thức: (giờ) (8.7) Trong đó: + li: Chiều dài của đoạn thứ i, (km). + Vi: Tốc độ xe chạy ứng với li, (km/h). Thời gian xe chạy trung bình theo chiều đi và về của phương án tuyến I được thể hiện ở bảng sau: Bảng I.8.11 STT Li(Km) Vi(Km/h) Tiđi(h) 10-3h Li(Km) Vi(Km/h) Tivề(h) 10-3h 1 0,70 60 11,667 0,29133 60 4,856 2 0,47 60 7,912 0,32899 60 5,483 3 0,93 60 15,422 0,39369 60 6,562 4 0,09 56,5 1,655 0,26815 60 4,469 5 0,31 53 5,783 0,43816 60 7,303 6 0,44 56,5 7,702 0,45 60 7,500 7 0,06 60 1,081 0,5 60 8,333 8 0,06 58 1,030 0,4 60 6,667 9 0,39 56 6,969 0,04472 59 0,758 10 0,15 58 2,563 0,88058 58 15,182 11 0,29 60 4,825 0,25728 59 4,361 12 0,27 60 4,469 0,21742 60 3,624 13 0,39 60 6,562 0,7 60 11,667 14 0,33 60 5,483 15 0,29 60 4,856 TỔNG THỜI GIAN 87,977 86,763 Tđi = 87,977.10-3.60=5,2786 (phút). Tvề = 86,763.10-3.60=5,2058 (phút). - Thời gian xe chạy trung bình theo chiều đi và về của phương án tuyến II được thể hiện ở bảng sau: Bảng I.8.12 STT Li(Km) Vi(Km/h) Tiđi(h) 10-3h Li(Km) Vi(Km/h) Tivề(h) 10-3h 1 0,3 60 5,000 0,02693 59 0,456 2 0,6 60 10,000 0,2848 58 4,910 3 0,04892 58,5 0,836 0,05718 59 0,969 4 0,25108 57 4,405 0,85414 60 14,236 5 0,10529 58,5 1,800 0,03425 59 0,581 6 0,34471 60 5,745 0,76575 58 13,203 7 0,35 60 5,833 0,13156 59 2,230 8 0,03569 59 0,605 0,26844 60 4,474 9 0,26431 58 4,557 0,3 60 5,000 10 0,4 58,6565 6,819 0,35 60 5,833 11 0,02633 59,6565 0,441 0,01993 59,5 0,335 12 0,77367 60 12,895 0,43007 59 7,289 13 0,02217 59,5 0,373 0,03673 59,5 0,617 14 0,88915 59 15,070 0,26327 60 4,388 15 0,04051 59,5 0,681 0,6 60 10,000 16 0,27122 60 4,520 0,01957 59,5 0,329 17 0,28043 59 4,753 TỔNG THỜI GIAN 79,581 79,603 Tđi = 79,581.10-3.60=4,7748 (phút). Tvề = 79,603.10-3.60=4,7762 (phút). Vậy thời gian xe chạy trung bình trên tuyến là: Phương án I: (phút). Phương án II: (phút). Do chiều dài lớn hơn nên thời gian xe chạy trung bình trên tuyến của phương án I lớn hơn phương án II, do đó khả năng vận doanh khai thác của phương án II kinh tế hơn. 8.3. TỐC ĐỘ XE CHẬY TRUNG BÌNH TRÊN TUYẾN: Phương án I: km/h. km/h. Phương án II: km/h. km/h. Vậy tốc độ xe chạy trung bình trên tuyến: Phương án I: km/h Phương án II: km/h 8.4.TÍNH TOÁN LƯỢNG TIÊU HAO NHIÊN LIỆU – NHẬN XÉT: Lượng tiêu hao nhiên liệu là một trong những chỉ tiêu quan trọng để đánh giá hiệu quả kinh tế của tuyến đường và so sánh giữa các phương án tuyến. Lượng tiêu hao nhiên liệu khi xe chạy trên 100km đường xác định theo công thức: [l/100km] (8.8) Trong đó: + qc: Tỷ suất tiêu hao nhiên liệu (g/mã lực.giờ) thay đổi phụ thuộc vào số vòng quay của động cơ và mức độ mở bướm xăng, khi tính toán xem bướm xăng mở hoàn toàn nên lấy qc = 280 (g/mã lực.giờ). + V: Tốc độ xe chạy (km/h). + g: Tỷ trọng nhiên liệu g = 0,9. + Nc: Công suất của động cơ (mã lực), xác định theo công thức: (mã lực) (8.9) Trong đó: + h: Hệ số hiệu dụng của động cơ, với Zin 150 lấy h=0,85. + K: Hệ số sức cản không khí, với Zin 150 lấy k=0,066. +w: Diện tích cản khí (m2), với Zin 150 lấy w = 5,5 (m2). + G: Trọng lượng của ô tô, với Zin 150 lấy G = 8125 (kg). + f: Hệ số sức cản lăn f = 0,02. + i: Độ dốc dọc của đường. Tổng lượng tiêu hao nhiên liệu của xe chạy trên đoạn đường có chiều dài Li được xác định theo công thức: (8.10) Kết quả tính toán lượng tiêu hao nhiên liệu theo chiều đi và về của các phương án tuyến xem ở bảng sau : Phương án I (Chiều A-B) Bảng I.8.13 STT id(0/00) Vi(km/h) Nc(mã lực) Q100(l/100km) Li(km) Qi(lít/xe) 1 10 60 90,0060 52,5035 0,70 0,3675 2 -10 60 47,5224 27,7214 0,47 0,1316 3 -18 60 30,5289 17,8085 0,93 0,1648 4 25 56,5 111,9568 69,3537 0,09 0,0648 25 53 102,5500 67,7217 0,31 0,2076 5 -6 56,5 49,9483 30,9414 0,44 0,1346 -6 60 56,0191 32,6778 0,06 0,0212 6 20 58 105,8742 63,8896 0,06 0,0382 20 56 100,6699 62,9187 0,39 0,2455 7 -14 58 36,0594 21,7600 0,15 0,0323 -14 60 39,0256 22,7650 0,29 0,0659 8 0 60 68,7642 40,1125 0,27 0,1076 9 -11 60 45,3982 26,4823 0,39 0,1043 10 0 60 68,7642 40,1125 0,33 0,1320 11 13 60 96,3786 56,2208 0,29 0,1638 Q= 1,9817 Phương án I (Chiều B->A) Bảng I.8.14 STT id(0/00) Vi(km/h) Nc(mã lực) Q100(l/100km) Li(km) Qi(lít/xe) 1 -13 60 41,1498 24,0041 0,29133 0,0699 2 0 60 68,7642 40,1125 0,32899 0,1320 3 11 60 92,1302 53,7426 0,39369 0,2116 4 0 60 68,7642 40,1125 0,26815 0,1076 5 14 60 98,5028 57,4599 0,43816 0,2518 6 -20 60 26,2805 15,3303 0,45 0,0690 7 6 60 81,5093 47,5471 0,5 0,2377 8 -25 60 15,6596 9,1348 0,4 0,0365 9 18 59 104,3619 61,9096 0,04472 0,0277 18 58 101,7674 61,4114 0,88058 0,5408 10 10 59 87,6517 51,9968 0,25728 0,1338 10 60 90,0060 52,5035 0,21742 0,1142 11 -10 60 47,5224 27,7214 0,7 0,1940 Q= 2,1265 Lượng tiêu hao nhiên liệu trung bình cho phương án tuyến I của 1 xe đi trên cả chiều dài tuyến là: (lít). Phương án II (Chiều A->B) Bảng I.8.15 STT id(0/00) Vi(km/h) Nc(mã lực) Q100(l/100km) Li(km) Qi(lít/xe) 1 -17 60 32,6531 19,0476 0,3 0,0571 2 0 60 68,7642 40,1125 0,6 0,2407 3 19 58,5 105,1304 62,8985 0,04892 0,0308 19 57 101,2333 62,1608 0,25108 0,1561 4 -17 58,5 30,5716 18,2907 0,10529 0,0193 -17 60 32,6531 19,0476 0,34471 0,0657 5 0 60 68,7642 40,1125 0,35 0,1404 6 18 59 104,3619 61,9096 0,03569 0,0221 18 58 101,7674 61,4114 0,26431 0,1623 7 5 58,6565 76,4699 45,6291 0,4 0,1825 8 -18 59,6565 30,0558 17,6335 0,02633 0,0046 -18 60 30,5289 17,8085 0,77367 0,1378 9 16 59,5 101,4623 59,6837 0,02217 0,0132 16 59 100,1844 59,4314 0,88915 0,5284 10 -18 59,5 29,8420 17,5541 0,04051 0,0071 -18 60 30,5289 17,8085 0,27122 0,0483 Q= 1,8164 Phương án II (Chiều B->A) Bảng I.8.16 STT id(0/00) Vi(km/h) Nc(mã lực) Q100(l/100km) Li(km) Qi(lít/xe) 1 18 59 104,3619 61,9096 0,02693 0,01667 18 58 101,7674 61,4114 0,2848 0,1749 2 -16 59 33,3434 19,7800 0,05718 0,01131 -16 60 34,7773 20,2867 0,85414 0,17328 3 18 59 104,3619 61,9096 0,03425 0,0212 18 58 101,7674 61,4114 0,76575 0,47026 4 -5 59 56,3200 33,4102 0,13156 0,04395 -5 60 58,1433 33,9169 0,26844 0,09105 5 -18 60 30,5289 17,8085 0,3 0,05343 6 0 60 68,7642 40,1125 0,35 0,14039 7 17 59,5 103,5688 60,9228 0,01993 0,01214 17 59 102,2732 60,6705 0,43007 0,26093 8 -19 59,5 27,7355 16,3150 0,03673 0,00599 -19 60 28,4047 16,5694 0,26327 0,04362 9 0 60 68,7642 40,1125 0,6 0,24067 10 17 59,5 103,5688 60,9228 0,01957 0,01192 17 59 102,2732 60,6705 0,28043 0,17014 Q= 1,9419 Lượng tiêu hao nhiên liệu trung bình cho phương án tuyến II của 1 xe đi trên cả chiều dài tuyến là: (lít). Ta có lượng tiêu hao nhiên liệu của phương án II ít hơn phương án I nên phương án tuyến II chi phí vận chuyển ít hơn, có hiệu quả kinh tế hơn phương án I. 8.5.TÍNH TOÁN HỆ SỐ AN TOÀN (Kat): Hệ số an toàn của một đoạn tuyến đuợc xác định bằng tỷ số giữa vận tốc xe chạy được trên đoạn đang xét và vận tốc xe chạy trên đoạn kế nó: (8.11) - Tỷ số này càng nhỏ thì chênh lệch vận tốc giữa 2 đoạn càng lớn và xác suất tai nạn càng lớn. - Vận tốc xe chạy để tính toán hệ số an toàn là vận tốc xe chạy lý thuyết xác định từ biểu đồ vận tốc đã vẽ. Nhưng để xét trường hợp bất lợi nhất về an toàn cần chú ý những điểm sau : + Không xét tới những chỗ hạn chế vận tốc do yêu cầu về mặt tổ chức giao thông như ở nơi qua thị trấn, làng mạc, qua đường sắt, qua các chỗ giao nhau và qua các chỗ có đặt biển báo hạn chế tốc độ, cũng như không xét đến ảnh hưởng của tính vô kỷ luật hay những thiếu sót của cá nhân lái xe. + Không xét tới những chổ hãm phanh để giảm tốc độ trước khi vào các đoạn phải hạn chế tốc độ (đường cong có bán kính nhỏ, cầu hẹp...) chỉ cần xác định được tốc độ tối đa ở cuối mỗi đoạn có thể đạt được mà không cần xét đến điều kiện xe chạy ở đoạn sau. + Với mỗi đoạn tuyến thiết kế phải vẽ biểu đồ cho cả hai hướng xe chạy. Trong điều kiện xe chạy hai hướng rất khác nhau thì chỉ cần vẽ và tính biểu đồ hệ số an toàn cho chiều có tốc độ cao nhất.s Kết quả tính hệ số an toàn được lập thành biểu đồ dọc tuyến. Þ Các tiêu chuẩn đánh giá mức độ an toàn xe chạy theo hệ số an toàn như sau : * KAT ³ 0,8 : không nguy hiểm - bảo đảm an toàn. * KAT = 0,6 ¸ 0,8 : ít nguy hiểm * KAT = 0,4 ¸ 0,6 : nguy hiểm * KAT ³ 0,4 : rất nguy hiểm Trong đường thiết kế mới người ta cố gắng đảm bảo mọi đoạn tuyến có KAT ³ 0,8. Còn khi thiết kế cải tạo và đại tu thì nên đảm bảo KAT ³ 0,6 Kết quả tính toán hệ số an toàn của các phương án tuyến xem ở phu luc 8.6.TÍNH TOÁN HỆ SỐ TAI NẠN TỔNG HỢP (Ktn): Công thức tính toán: Ktn= K1.K2.K3.....K14. (8.12) Trong đó: + K1,K2,K3....: là hệ số tai nạn riêng biệt, là tỷ số tai nạn xảy ra trên một đoạn tuyến nào đó (có các yếu tố tuyến xác định) với số tai nạn xảy ra trên một đoạn tuyến làm chuẩn (là đoạn tuyến thẳng, không có dốc, có bề rộng phần xe chạy 7,5 m, lề rộng và có gia cố); các hệ số tai nạn Ki tra ở các bảng tra sau: 8.6.1.Hệ số xét đến ảnh hưởng của lưu lượng xe chạy K1 (xe/ngđ) ta có: N(xe/ng.đ) 500 2000 3000 5000 7000 >9000 K1 0,40 0,50 0,75 1,00 1,40 1,70 Với: Nhh15 = 1747 (xe/ng.đ). Þ K1 =0,48 8.6.2.Hệ số K2 xét đến bề rộng phần xe chạy và cấu tạo lề đường: Bề rộng phần xe chạy 4,5 5,5 6,0 7,5 K2(khi có gia cố lề) 2,20 1,50 1,35 1,00 0,80 K2(khi không có gia cố) 4,00 2,75 2,50 1,50 1,00 Với đường có bề rộng xe chạy là 5,5 m, lề gia cố 2´1 m: Þ K2 = 1,50 8.6.3Hệ số K3 xét đến ảnh hưởng của bề rộng lề đường: Bề rộng lề đường 0,5 1,5 2,0 3,0 Hệ số K3 2,2 1,4 1,2 1,0 Với phần lề đường rộng 1m Þ K3 = 1,8. 8.6.4.Hệ số K4 xét đến ảnh hưởng của độ dốc dọc: Độ dốc i (0/00) 20 30 50 70 80 K4 (không có dãi phân cách) 1 1,25 2,5 2,8 3,0 Hệ số K4 tính toán theo bảng trên và được thể hiện trên bản vẽ 6,7. . 8.6.5.Hệ số K5 xét đến ảnh hưởng của bán kính đường cong nằm: R (m) 50 100 150 200¸300 400¸600 1000¸2000 K5 10 5,4 4 2,25 1,6 1,12 Hệ số K5 được tính toán theo bảng trên và được thể hiện trên bản vẽ 6,7. 8.6.6.Hệ số K6 xét đến tầm nhìn trên mặt đường: Tầm nhìn trên mặt đường 100 200 300 400 500 >500 K6 Trên bình đồ 3 2,3 1,7 1,2 1,0 1,0 Trên trắc dọc 4 2,9 2,0 1,4 1,0 1,0 Hệ số K6 được tính toán theo bảng trên và được thể hiện trên bản vẽ 6,7. Hình.8.1: Đảm bảo tầm nhìn trên đường cong nằm (Mắt người lái đặt cách mép trong phần xe chạy 1,5m trên một độ cao là 1,2m) Z =R(1-cos(b/2)) b =S1/R => S1 = 2.R.Arcos(1-Z/R) Trong đó: Z=4,2m; xét ở trường hợp xe vào nền đào sâu Hình 8.2: Sơ đồ đảm bảo tầm nhìn ban ngày trên đường cong đứng lôì S1 = S2 = d1 =d2 =1,2m S =S1 + S2 8.6.7.Hệ số K7 xét đến ảnh hưởng của bề rộng phần xe chạy mặt cầu: r > 2 lấy K7 = 1,0. 8.6.8.Hệ số K8 xét đến ảnh hưởng của chiều dài đoạn thẳng: Cả hai phương án tuyến đều không có đoạn dài hơn 3km vì vậy K8 = 1,0. 8.6.9.Hệ số K9 xét đến ảnh hưởng của các loại đường giao nhau: Tuyến đường không có chỗ giao nhau với các đường khác vì vậy K9 = 1,0. 8.5.10.Hệ số K10 xét đến ảnh hưởng của hình thức giao nhau khi có đường nhánh :K10 = 1 8.6.11.Hệ số K11 xét đến ảnh hưởng của tầm nhìn đảm bảo được chổ giao nhau cùng mức có đường nhánh: K11 = 1,0. 8.6.12.Hệ số K12 xét đến ảnh hưởng của số làn xe trên phần xe chạy : Đường có 2 làn xe suy ra K12 = 1,0. 8.6.13.Hệ số K13 xét đến ảnh hưởng của khoảng cách từ nhà cửa hai bên đến phần xe chạy(mép phần xe chạy): Tuyến đường thiết kế đi qua vùng có dân cư và khoảng cách từ mép phần xe chạy đến nhà cửa hai bên đường >20m nên lấy K13 = 1. 8.6.14.Hệ số K14 xét đến ảnh hưởng của hệ số bám j của mặt đường và tình trạng mặt đường: Ta xét trường hợp mặt đường sạch, ứng với j =0,6 Þ K14 = 1,30 * Kết quả tính toán K được thể hiện ở phụ lục 4 8.7. TÍNH TOÁN HỆ SỐ MỨC ĐỘ PHỤC VỤ : Khả năng thông xe thực tế Nil của mỗi làn xe trên đoạn đường xác định sau: Ni = Nmax.b (xecon/h.làn). (I.8.15). Nil = n.Ni (xecon/h). (I.8.16). Trong đó: + N: Khả năng thông xe thực tế của đoạn đường thứ i . + n: Số làn xe chạy trên đường, n = 2. + N: Khả năng thông xe lớn nhất, (xe con/h.làn) N = 2000(xe con/h.làn). + : Hệ số tổng hợp giảm khả năng thông xe. = b1. b2. b3..... b13. (I.8.17). Các là các hệ số xét đến ảnh hưởng của những điều kiện đường khác nhau làm giảm khả năng thông xe so với điều kiện xác định N nói trên. Các hệ số xác định theo các bảng từ I-10 đến I-21 phụ lục 1 của tài liệu [2]. - : Hệ số xét đến bề rộng làn xe, với n = 2, B =2,75 m nên =0,85. - :Hệ số xét đến khoảng cách từ mép phần xe chạy tới chướng ngại vật bên lề B = 2,75 m, Ble=1m => = 0,87. - : Hệ số xét đến lượng xe con và xe tải trung trong thành phần dòng xe, khi xe con là 15%, xe tải trung 51%, xe tải nặng 11%, thì = 0,846 - : Hệ số kể đến số xe kéo moóc trong thành phần dòng xe = 1. - : Hệ số kể đến khoảng cách tầm nhìn : - : Hệ số xét đến bán kính đường cong nằm: - : Hệ số xét đến các biển báo hạn chế tốc độ : - : Hệ số xét đến lượng xe rẽ trái ở nút giao thông = 1,0. - : Hệ số xét đến trạng thái lề đường(lề gia cố bằng chính vật liệu làm mặt đường) = 1. - : Hệ số xét đến tình trạng mặt đường = 1,0. - : Hệ số xét đến loại công trình phục vụ có dọc tuyến = 1. - : Hệ số xét đến hình thức kẻ vạch trên đường = 1,05(kẻ vạch ở mép và tim). - : Hệ số xét đến các biển chỉ dẫn xe = 1,1. Kết quả tính được thể hiện ở phụ lục 5. Đánh giá mức độ thuận lợi xe chạy thông qua hệ số làm việc của từng đoạn i xác định như sau: (I.8.16). Trong đó: + N: Cường độ xe chạy thực tế trên tuyến (cường độ xe chạy tính toán theo nhiệm vụ thiết kế đã được quy đổi ra xe con /h). N = a.N + Hệ số tính đổi kinh nghiệm, = 0,1 0,12 . Chọn =0,1 + N :là lưu lượng xe chạy trong giờ cao điểm đã đổi về xe con N=1747(xcqđ/ng.đ) N = 0,1x1747= 174,7(xcqđ/h). vậy Kết quả tính Z được thể hiện ở phụ lục 5