Phạm công thịnh

Đồ án tốt nghiệp

TÍNH TOÁN THIẾT KẾ NGÃ BA GIAO KHÁC MỨC TRÊN CƠ
SỞ CÁC YẾU TỐ CỦA NÚT GIAO HOA THỊ.
I.Tính toán và thiết kế ngã ba giao khác mức dạng hình chiếc là
1. Tính toán các đường nhánh, rẽ trái và rẽ phải.
1.1. Đối với hai đường nhánh rẽ trái liên tiếp.
Từ sơ đồ ta cần tính các khoảng cách AE=AB, A1E1=A1B1.
Các khoảng được tính theo công thức:

y  sin η
R+ C ÷
− xc − yc .tg β

AB=AE= 
α
cosβ 
sin

2

y  sin η '
R + C1 ÷
− xc1 − yc1.tg β

A1B1=A1E1= 
cosβ  sin α '
2


imax

+ 2 Rlôi imax

Rlom
(i2 + imax ) 2
2imax

Cần phải kiểm tra khả năng triển khai trắc dọc của các đường nhánh rẽ trái theo các điều
kiện sau:
L’ h(1) ≥ L’ v(1)
L’ h(2) ≥ L’ v(2)
Nếu các điều kiện trên không thỏa mãn nghĩa là chiều dài của đường nhánh rẽ trái (1)
hoặc đường nhánh rẽ trái (2) trên bình đồ không đủ để bố trí trắc dọc của nó. Trong
1


Phạm công thịnh

Đồ án tốt nghiệp

trường hợp này ta cần phải có giải pháp tăng trị số các yếu tố hình học của các đường
nhánh rẽ trái rồi tính toán lại và kiểm tra cho đến khi thỏa mãn điều kiện trên thì dừng lại.
1.2.Đối với các đường nhánh rẽ phải trực tiếp.
Khác với nút giao dạng hoa thị, các đường nhánh rẽ phải của nút giao dạng hình lá khi
thiết kế không phụ thuộc vào các đường nhánh rẽ trái và bình đồ của các đường nhánh rẽ
phải thường được cấu tạo bằng một đường cong tròn chêm giữa hai đường cong chuyển
tiếp mà không cần đoạn thẳng chêm như đối với các đường nhánh rẽ phải của nút giao
hình hoa thị.
Theo hình (7.1) thì tại góc giao α
2.1.Trường hợp ngã ba hình ống không có dải chuyển tốc trên đường chính
Sơ đồ tính( Hình vẽ).
Có hai nhánh cần bố trí và tính toán đó là:
Nhánh rẽ trái gián tiếp ACKm.
Nhánh rẽ trái bán trực tiếp thực hiện bằng cách rẽ phải trên đoạn EadM.
Cung AE chắn góc ở tâm η được xác định theo công thức:
π ( R + KE )
aE =
η (1)
0
180

Xác định chiều dài đường rẽ phải Ma theo nội dung tính toán sau:
− Trước tiên tính toán các yếu tố của đường nhánh rẽ trái gián tiếp được thực hiện như
đối với dạng nút hoa thị
− Định góc η,sau đó tính đoạn aE chắn góc η theo công thức (1).
2


Phạm công thịnh

Đồ án tốt nghiệp

α
+η
(2)
2
− Để xác định được chiều dài đường tang T thì ta có:
T=an-t-l1.
(3)

Thay vào công thức (3) ta có: T = ( R + KE )tg ( − η ) +
2
sin ω

dn=

Bán kính đường cong tròn của nhánh rẽ phải aM được tính theo công thức:
r=

Hay: r =

( R + KE )tg (

T
ω
tg
2

R cos ϕ + yk
α
−η ) +
−t −l
2
sin ω
ω
tg
2

L
2

(R,ϕ, yk _ bán kín, góc ngoặt và tung độ cuối của đường cong chuyển tiếp).
Oa
R + KE
=
α
mb=Od= cos( − η ) cos(α − η )
2
2
db R cos ϕ + yK
=
bn=
tgω
tgω

Tính chiều dài đoạn Ma trên trục dọc theo công thức đã biết:
Lv(Ma)=

imax( dr )
2

( Rloi + Rlom ) +

H
imax ( dr )

Trong đó: H-Chênh lệch cao độ giữa các điểm A và M.
imax(dr)-Độ dốc dọc lớn nhất của đường nhánh
Kiểm tra khả năng triển khai trắc dọc của đường rẽ theo điều kiện :
L h(Ma) ≥ LV(Ma)
Các nut giao hình ống thì cấu tạo mặt cắt ngang có thay đổi, cụ thể là: từ đầu đường

− Tính các khoảng cách:
Khoảng cách AO được tính theo công thức đã biết:
y
sin η cosβ R cos β + yk
(R + K )
.
=
α
AO=
cosβ sin α sin η
sin
2

4


Phạm công thịnh

Đồ án tốt nghiệp
AG
AS= cos α
2

− Khoảng cách:

GP=GS= AG

tgα
α
= AP sin

180
Tính đoạn K1U1:

Trong đó: K01=

K1U1=GP+GS+SS1-S1K1-U1P
U1P=TH
Nên :
1U1=2GP + SS1 –TH1-TH
Chiều dài toàn bộ đường nhánh rẽ trái bán trực tiếp trên bình đò nối từ đường chính vào
đường phụ:
Lh(1) = A1K + LKK1 + K1U1+LU1U
LU1U=KO2+2L
πR
γ
Với KO2=
180

Trong đó: L- Chiều dài đường cong chuyển tiếp của đường cong rẽ phải, và
α
γ = 900 − + 2 β
2

Chiều dài của đoạn chỉ có đường một chiều của nhánh rẽ trái 1 nối từ đường chính vào
đường phụ:
π R + R1 ϕ
'
Lh (1+ 2) =

180

Lh (1+ 2) =

180

(

)

2

+
+ LED
2 180 2

Và khoảng cách từ vị trí giao nhau A1 của trục dải chuyển tốc với trục của làn xe ngoài
cùng của đường phụ đến đầu đoạn rẽ phải U của đường nhánh rẽ trái bán trực tiếp:
A1U=A1A+AP+PU
n
GP
+
+T
A1U= sin α sin α H
2

6


Phạm công thịnh

Đồ án tốt nghiệp

 Những chỗ tập trung người và các phương tiện giao thông thô sơ, không bình
thường (ví dụ đường cao tốc, đường phố chính đi xuyên qua khu công viên, khu
thể thao liên hợp…)
− Những lý do trên đây được xem là cơ sở quan trọng để thiết kế nút giao thông khác
mức. Nhưng quan trọng hơn là phải xét đến lợi ích tổng thể của toàn xã hội. Điều này
đặc biệt thể hiện qua việc tuân thue quy hoạch phát triển kinh tế-xã hội của khu vực.
Muốn vậy một nút giao thông khác mức trong đô thị phải nằm trong quy hoạch hệ
thống nút giao khác mức của toàn đô thị. Hệ thống này chẳng những đáp ứng được
mọi yêu cầu về giao thông mà còn đáp ứng đầy đủ những yêu cầu khác như: Mỹ quan,
môi trường, dân sinh…Nó mãi tồn tại trong đô thị bền vững.

7


Phạm công thịnh

Đồ án tốt nghiệp

Bảng 8.4.1. Các trị số tốc độ thiết kế trên nhánh nối (Theo TCVN 4054-1998)
Tốc độ thiết
kế trên
đường giao
(Km/h)
120
100
80
60

Tốc độ thiết kế ở đầu hoặc cuôi nhánh nối
Có làn chuyển tốc

mức lien thông
120
-Liên thông giữa đường cao tốc
80÷150
loại A với đường cao tốc loại A
-Liên thông giữa đường cao tốc
70÷40
loại A với đường cao tốc loại B
-Liên thông giữa đường cao tốc
60÷75
loại A hoặc B với các đường khác

50
45
40
30

Cấp hạng đường cao tốc
100
80
70÷40
60÷35

60
50÷35

60÷35

50÷30


110

120

80
60
50

90
70
50

100
80
60

110
90
70