Bài giảng Thiết đường ô tô - Chương 14: Điều tra kinh tế và thiết kế mạng lưới đường

Nội dung text: Bài giảng Thiết đường ô tô - Chương 14: Điều tra kinh tế và thiết kế mạng lưới đường

1. CHƯƠNG 14 ĐIỀU TRA KINH TẾ VÀ THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG
2. §14.1. NỘI DUNG VÀ TỔ CHỨC ĐIỀU TRA KINH TẾ 1.Điều tra tổng hợp a. Mục đích: thu thập các số liệu làm cơ sở cho việc thiết kế mạng lưới đường (MLĐ) b. Nội dung - Nghiên cứu sự phân bố các điểm lập hàng - Điều tra MLĐ ôtô hiện có, sự liên hệ giữa đường ôtô với các loại hình giao thông khác - Xác định nhu cầu vận chuyển hàng hoá, hành khách năm đầu và các năm tính toán. - Điều tra các phương tiện vận tải hiện có - Điều tra về các điều kiện thiên nhiên
3. 2.Điều tra riêng lẻ a. Mục đích: Phục vụ cho việc thiết kế một tuyến đường cụ thể trong ML đường thể với điểm đầu và điểm cuối đã được xác định. b. Nội dung - Quan hệ vận tải giữa các điểm lập hàng thuộc khu vực hấp dẫn của tuyến đường - Khối lượng vận chuyển hàng hóa và hành khách ở các năm tính toán - Các loại phương tiện hiện đang sử dụng và tính năng của chúng ( % các loại xe ) - Mạng lưới đường hiện có ( cấp, nền-mặt . .)
4. Sau khi có các số liệu trên, cần phải tiến hành các bước : - Luận chứng kinh tế - kỹ thuật về hướng tuyến, các vị trí khống chế trên tuyến. - Chọn cấp hạng và các chỉ tiêu kỹ thuật - Định trình tự xây dựng hay cải tạo - Luận chứng hiệu quả của việc xây mới hay cải tạo
5. §14.2. XÁC ĐỊNH KHỐI LƯỢNG VẬN CHUYỂN HÀNG HOÁ VÀ HÀNH KHÁCH 1.Xác định KL vận chuyển hàng hóa Xác định KL vận chuyển hàng hóa giữa các điểm lập hàng ở thời điểm hiện tại và tương lai trên cơ sở : - Tình hình phát triển kinh tế - Xác định các nhà máy, xí nghiệp, cơ sở sản xuất của từng điểm lập hàng - Xác định công suất (sản lượng) của các nhà máy đó ở hiện tại và các năm tương lai
6. - Điều tra cung -cầu của các điểm lập hàng Từ những cơ sở đó tính toán nhu cầu vận chuyển hàng hóa giữa các điểm lập hàng → tính toán lượng hàng hóa cần vận chuyển giữa các điểm lập hàng (tấn/năm) → lập quan hệ vận tải và ma trận quan hệ vận tải giữa các điểm lập hàng
7. + quan hệ vận tải (1000 tấn) 350 B 40 A 200 70 150 50 100 100 170 210 C 200 E D
8. + Ma trận quan hệ vận tải ( 1000 tấn) Điểm lập hàng A B C D E A - 350 200 50 100 B - - 40 210 170 C 150 70 - - - D 100 - - - - E - - 200 - -
9. 2.Xác định lượng vận chuyển hành khách Tương tự như lượng vận chuyển hàng hoá, tức là xác định nhu cầu đi lại của hành khách và tỉ lệ hành khách đi xe đạp, xe máy, xe con, xe buýt . . .sau đó lập ma trận vận tải để thiết kế mạng lưới đường. Như vậy chúng ta cần điều tra nhu cầu đi lại của hành khách phục vụ mục đích học tập, làm việc, vui chơi-giải trí và các mục đích khác
10. 3. Lưu lượng xe để vận chuyển hàng hóa : * Đối với đường thiết kế mới : + Lưu lượng xe chạy trung bình trong một ngày đêm của một loại xe nào đó xác định theo công thức : ai Q Ni = gi ...T Ni : lưu lượng của loại xe thứ i (xe/ng.đêm ) Q : Lượng hàng hóa cần vận chuyển trên đường trong một năm (tấn)
11.  : hệ số lợi dụng hành trình T : số ngày xe chạy trong một năm (ngày) : hệ số lợi dụng tải trọng ai : tỉ lệ hàng hóa mà loại xe thứ i v.chuyển gi .pi ai = (g1.p1 + g2.p2 + + gn.pn ) gi : tải trọng loại xe thứ i (tấn/xe) pi : tỷ lệ (%) xe i trong tổng số xe chạy trên đường
12. * Đối với đường thiết kế cải tạo : Lưu lượng xe chạy năm tương lai xác định theo công thức sau : t Nt=N0(1+q) N0 : lưu lượng xe chạy ở năm đầu tiên xác định thông qua kết quả đếm xe ở năm đầu tiên (xe/ngày.đêm ) Nt : lưu lượng xe chạy ở năm tương lai thứ t (xe/ngày.đêm ) q : hệ số tăng xe hàng năm q = 0,080,12
13. 4. Xác định lưu lượng xe để vận chuyển hành khách : Qk Nk = qk .k . k .Thd Qk : lượng V.chuyển hành khách trong năm Nk : lưu lượng xe chở khách ( xe/ng.đêm) qk : số chỗ ngồi của một ô tô Thd: số ngày hoạt động chở khách trong năm k : hệ số lợi dụng hành trình k : hệ số lợi dụng chỗ ngồi
14. §14.3. THIẾT KẾ MẠNG LƯỚI ĐƯỜNG 1. Định nghĩa MLĐ của 1 vùng là tập hợp tất cả các tuyến đường có QHVT với nhau, phối hợp với nhau một cách chặt chẽ. 2. Nội dung - Xác định sơ đồ MLĐ, tức là xác định vị trí các tuyến đường trong khu vực thiết kế - Xác định cấp hạng của từng tuyến đường - Xác định trình tự xây dựng hay nâng cấp
15. 3.Yêu cầu - Đảm bảo đáp ứng tốt các yêu cầu vận chuyển trong khu vực và ngoài khu vực - Phải là mạng lưới thống nhất trong khu vực và toàn quốc, nằm trong quy hoạch chung của quốc gia. - Phải phối hợp chặt chẽ với các loại hình vận tải khác (đường sắt, đường thủy. . .) - Phải được luận chứng hiệu quả kinh tế (tổng chi phí XD và khai thác tính đổi là nhỏ nhất)
16. 4.Trình tự thiết kế - Phân tích các kết quả điều tra, lập quan hệ vận tải và ma trận quan hệ vận tải -Xác định sơ đồ MLĐ tối ưu về mặt lý thuyết -Xác định lưu lượng xe trên từng đoạn tuyến -Xác đinh cấp hạng của từng đoạn tuyến -Tính giá thành xây dựng, chi phí khai thác, đánh giá hiệu quả kinh tế, ý nghĩa về môi trường, quốc phòng -Xác đinh trình tự xây dựng hay nâng cấp.
17. 5.Xác định sơ đồ MLĐ tối ưu theo lý thuyết a.Bài toán đường nối: A, B là hai trung tâm kinh tế có quan hệ vận tải với nhau, C là một điểm kinh tế. Tìm O trên hướng chính AB để nối C với AB, sao cho chi phí vận tải trong mạng lưới tối ưu nhất. C d A B O C' l1 x l2
18. NA : Lưu lượng xe trên hướng tuyến AC NB : Lưu lượng xe trên hướng tuyến BC Vc : Tốc độ xe chạy trên hướng chính AB Vn : Tốc độ xe chạy trên hướng nhánh OC CC’ = d, AC’ = l1, BC’ =l2, OC’ = x Mục tiêu : xác định O để tổng thời gian xe chạy trên mạng lưới đường nhỏ nhất hoặc tổng chi phí vận chuyển trên mạng lưới đường nhỏ nhất
19. * Xét bài toán đối với hàm thời gian : T = TAOC +TBOC TAOC = TAO +TOC 2 2 l1 − x x + d = N A + N A VC Vn TBOC = TBO +TOC 2 2 l2 + x x + d = NB + NB VC Vn
20. 2 2 l1 − x l2 + x x + d T = N A + NB + (N A + NB ) VC VC Vn d T N N x  = − A + B + (N + N ) = 0 dx V V 2 2 A B C C Vn ( x + d ) x V N −N cos = = N * A B 2 2 x + d VC N A + N B Với thỏa phương trình trên thì tổng thời gian xe chạy trên mạng lưới đường nhỏ nhất
21. b.Bài toán đường nhánh: AB và AC có quan hệ vận tải với nhau (BC không có quan hệ vận tải ). Tìm điểm O để nối OA, OB, OC lại với nhau, sao cho tổng thời gian xe chạy trên mạng lưới đường nhỏ nhất hoặc tổng chi phí vận chuyển trên mạng lưới đường nhỏ nhất
22. B O d1 A E O2 O1 d2 C
23. c.Bài toán quan hệ tam giác: A,B,C có quan hệ vận tải với nhau Tìm điểm O để nối OA, OB, OC lại với nhau, sao cho tổng thời gian xe chạy trên mạng lưới đường nhỏ nhất hoặc tổng chi phí vận chuyển trên mạng lưới đường nhỏ nhất