Nghiên cứu một số thông số cơ bản của đường sắt thứ hai ở việt nam luận án thạc sĩ khoa học kỹ thuật chuyên ngành xây dựng đường sắt ch k10

Nghiên cứu các thông số cơ bản của đường sắt thứ hai tại Việt Nam, luận án thạc sĩ kỹ thuật chuyên ngành xây dựng đường sắt chương trình K10.

• Tác giả: Hàn Như Quỳnh
• Người hướng dẫn: Phạm Văn Ký
• Trường học: Đại học Giao thông Vận tải
• Chuyên ngành: Xây dựng Đường sắt
• Đề tài: Nghiên cứu một số thông số cơ bản của đường sắt thứ hai ở Việt Nam
• Loại tài liệu: Luận án thạc sĩ kỹ thuật
• Năm xuất bản: 2005
• Địa điểm: Hà Nội

Mục lục chi tiết

• MỞ ĐẦU
• 1. CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ CÁC THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA ĐƯỜNG SẮT
• 1.1. Các thông số kỹ thuật cơ bản của đường sắt trên thế giới
• 1.2. Các thông số kỹ thuật của đường đơn ở Việt Nam
• 1.2.1. Các thông số về bình diện của đường đơn ở Việt Nam
• 1.2.2. Các thông số về trắc dọc của đường đơn ở Việt Nam
• 1.2.3. Các thông số về trắc ngang của đường đơn ở Việt Nam
• 1.2.4. Phương hướng nhiệm vụ xây dựng đường thứ hai ở Việt Nam theo quy hoạch tổng thể phát triển ngành GTVT đường sắt Việt Nam đến năm 2020
• 2. CHƯƠNG 2: CƠ SỞ KHOA HỌC LỰA CHỌN MỘT SỐ THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN CỦA ĐƯỜNG THỨ HAI
• 2.1. Nguyên tắc thiết kế tuyến thứ hai
• 2.2. Cơ sở lý luận lựa chọn các thông số về bình diện
• 2.2.1. Bán kính đường cong trên
• 2.2.2. Chiều dài đường cong chuyển tiếp (hoà hoãn)
• 2.2.3. Chiều dài đoạn đường thẳng điểm giữa hai đường cong
• 2.2.4. Chắn đoạn song song và không song song
• 2.2.5. Xác định khoảng cách giữa tim đường thứ hai và tim đường cũ
• 2.2.6. Bản cắt tuyến thứ hai
• 2.2.7. Đối bản tuyến thứ hai
• 2.3. Cơ sở lựa chọn các thông số kỹ thuật về trắc dọc
• 2.3.1. Chiều dài dốc và điểm đổi dốc trên trắc dọc
• 2.3.2. Hình dạng trắc dọc
• 2.3.3. Đường cong đứng
• 2.3.4. Chắn độ dốc hạn chế của tuyến thứ hai
• 2.3.5. Tuyến thứ hai và tuyến cũ sẵn song song cùng độ cao
• 2.3.6. Song song không cùng cao độ và tuyến thứ hai đi không song song
• 2.4. Cơ sở lựa chọn các thông số kỹ thuật về trắc ngang
• 2.4.1. Song song cùng độ cao
• 2.4.2. Song song không cùng độ cao
• 2.4.3. Đường thứ hai xây dựng nền đường riêng
• 3. CHƯƠNG 3: ỨNG DỤNG VÀ KẾT QUẢ TÍNH TOÁN MỘT SỐ THÔNG SỐ KỸ THUẬT CƠ BẢN CHO ĐƯỜNG THỨ 2 ĐOẠN HÀ NỘI - VINH
• 3.1. Vận động các nguyên tắc thiết kế tuyến thứ hai
• 3.2. Đoạn Ninh Bình – Thanh Hóa: Km114+652 đến Km175+231
• 3.3. Các thông số về bình diện đoạn Hà Nội - Vinh
• 3.4. Chắn đoạn song song và không song song. Bản vẽ đối bản tuyến thứ hai
• 3.5. Các thông số kỹ thuật về trắc dọc
• 3.6. Các thông số kỹ thuật về trắc ngang
• 3.7. Tính toán bình đồ tuyến thứ hai bằng phương pháp tam giác
• 3.8. Dùng phương pháp tọa độ tính toán khoảng cách giữa các đường
• 3.9. Tin học hóa quy trình tính toán
• 3.10. Tổng hợp đồ xuất một số thông số kỹ thuật cơ bản tuyến thứ hai đoạn Hà Nội - Vinh
• KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

Tóm tắt

I. Tổng quan về các thông số kỹ thuật cơ bản của đường sắt

Chương này tập trung phân tích các thông số kỹ thuật cơ bản của đường sắt trên thế giới và tại Việt Nam. Các thông số này bao gồm bình diện, trắc dọc, và trắc ngang, đóng vai trò quan trọng trong việc thiết kế và vận hành hệ thống đường sắt. Đặc biệt, các tuyến đường sắt cao tốc trên thế giới được nghiên cứu kỹ lưỡng để rút ra các bài học kinh nghiệm cho việc phát triển đường sắt thứ hai tại Việt Nam.

1.1. Các thông số kỹ thuật cơ bản của đường sắt trên thế giới

Các tuyến đường sắt cao tốc trên thế giới được thiết kế với các thông số kỹ thuật như bán kính đường cong tối thiểu, độ dốc tối đa, và chiều dài đường cong chuyển tiếp. Ví dụ, các tuyến cao tốc tại Nhật Bản và Pháp có bán kính đường cong tối thiểu từ 2500m đến 5000m và độ dốc tối đa từ 15‰ đến 35‰. Những thông số này đảm bảo an toàn và hiệu quả vận hành cho các đoàn tàu tốc độ cao.

1.2. Các thông số kỹ thuật của đường đơn tại Việt Nam

Tại Việt Nam, hệ thống đường sắt hiện tại chủ yếu là đường đơn với các thông số kỹ thuật cơ bản như bán kính đường cong nhỏ nhất, độ dốc hạn chế, và chiều dài đoạn thẳng tối thiểu. Các thông số này được áp dụng cho các tuyến đường sắt hiện có, nhưng chưa đáp ứng được yêu cầu của đường sắt thứ hai với tốc độ cao hơn và năng lực vận tải lớn hơn.

II. Cơ sở khoa học lựa chọn các thông số kỹ thuật cơ bản cho đường sắt thứ hai

Chương này trình bày các nguyên tắc và cơ sở lý luận để lựa chọn các thông số kỹ thuật cơ bản cho đường sắt thứ hai. Các yếu tố như bình diện, trắc dọc, và trắc ngang được phân tích kỹ lưỡng để đảm bảo tính khả thi và hiệu quả của dự án.

2.1. Nguyên tắc thiết kế tuyến thứ hai

Các nguyên tắc thiết kế tuyến thứ hai bao gồm việc xác định bán kính đường cong, chiều dài đường cong chuyển tiếp, và khoảng cách giữa các tuyến. Các thông số này được lựa chọn dựa trên kinh nghiệm từ các nước có ngành đường sắt phát triển và điều kiện địa hình cụ thể của Việt Nam.

2.2. Cơ sở lựa chọn các thông số kỹ thuật về trắc dọc và trắc ngang

Các thông số về trắc dọc bao gồm độ dốc tối đa, chiều dài đoạn dốc, và điểm đổi dốc. Trong khi đó, các thông số về trắc ngang tập trung vào việc thiết kế nền đường và khoảng cách giữa các tuyến. Những thông số này đảm bảo an toàn và ổn định cho hệ thống đường sắt thứ hai.

III. Ứng dụng và kết quả tính toán các thông số kỹ thuật cơ bản cho đường sắt thứ hai

Chương này trình bày kết quả tính toán các thông số kỹ thuật cơ bản cho đoạn Hà Nội - Vinh của đường sắt thứ hai. Các thông số về bình diện, trắc dọc, và trắc ngang được tính toán chi tiết để đảm bảo tính khả thi và hiệu quả của dự án.

3.1. Tính toán bình diện tuyến thứ hai

Các thông số về bình diện bao gồm bán kính đường cong, chiều dài đường cong chuyển tiếp, và khoảng cách giữa các tuyến. Các thông số này được tính toán dựa trên phương pháp tam giác và phương pháp tọa độ, đảm bảo độ chính xác cao.

3.2. Tính toán trắc dọc và trắc ngang

Các thông số về trắc dọc và trắc ngang được tính toán để đảm bảo an toàn và ổn định cho hệ thống đường sắt thứ hai. Các kết quả tính toán được tổng hợp và đề xuất để áp dụng trong thiết kế thực tế.

Nội dung chính

Tổng quan nghiên cứu

Việc phát triển mạng lưới đường sắt Việt Nam đang trở thành nhu cầu cấp bách nhằm đáp ứng sự tăng trưởng nhanh chóng của nền kinh tế xã hội. Tính đến năm 2005, tổng chiều dài đường sắt chính tuyến khai thác là khoảng 2.632 km, trong đó 85,3% là đường đơn với khổ ray 1.000 mm, chưa được điện khí hóa và có nhiều đoạn đường cong nhỏ, độ dốc lớn, ảnh hưởng đến tốc độ và năng lực vận tải. Tốc độ chạy tàu hiện tại trên tuyến Thống Nhất chỉ đạt khoảng 80-90 km/h, thấp hơn nhiều so với các tiêu chuẩn quốc tế.

Mục tiêu nghiên cứu là xây dựng cơ sở lý luận và thiết kế một hệ thống thông số kỹ thuật cơ bản cho đường sắt thứ hai tại Việt Nam, đặc biệt trên đoạn Hà Nội – Vinh, nhằm nâng cao năng lực vận tải, tăng tốc độ chạy tàu lên tối đa 120 km/h cho tàu khách và 80 km/h cho tàu hàng. Phạm vi nghiên cứu tập trung vào tuyến Hà Nội – Vinh với khổ đường 1.000 mm, trong bối cảnh quy hoạch phát triển ngành giao thông vận tải đường sắt Việt Nam đến năm 2020 đã phê duyệt.

Ý nghĩa của nghiên cứu thể hiện qua việc cung cấp các tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đường sắt thứ hai phù hợp với điều kiện địa hình, kỹ thuật và kinh tế Việt Nam, góp phần nâng cao năng lực vận tải, giảm thời gian chạy tàu, tăng tính cạnh tranh của ngành đường sắt trong tương lai.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Khung lý thuyết áp dụng

Nghiên cứu dựa trên các lý thuyết và mô hình thiết kế đường sắt cao tốc và đường sắt thứ hai đã được áp dụng thành công tại các quốc gia phát triển như Trung Quốc, Nga, Pháp và Đức. Hai lý thuyết chính được sử dụng gồm:

• Lý thuyết thiết kế đường cong và độ dốc: Xác định bán kính cong tối thiểu, chiều dài đoạn cong chuyển tiếp, độ dốc tối đa cho phép nhằm đảm bảo an toàn và tốc độ chạy tàu. Ví dụ, bán kính cong nhỏ nhất cho tốc độ 120 km/h là khoảng 450-700 m, độ dốc tối đa không vượt quá 12‰.

• Lý thuyết bố trí đường đôi song song và không song song: Quy định khoảng cách tối thiểu giữa hai tim đường ray của hai tuyến đường sắt song song, đảm bảo an toàn vận hành và thuận tiện cho bảo trì, đồng thời giảm thiểu ảnh hưởng địa hình và chi phí đầu tư.

Các khái niệm chính bao gồm: bán kính cong tối thiểu, đoạn cong chuyển tiếp, độ dốc giới hạn, khoảng cách tim đường ray, chênh lệch độ cao giữa hai đường ray, và bố trí mặt cắt ngang đường sắt.

Phương pháp nghiên cứu

Nguồn dữ liệu chính được thu thập từ khảo sát thực địa đoạn Hà Nội – Vinh, tài liệu kỹ thuật của ngành đường sắt Việt Nam, các tiêu chuẩn quốc tế và nghiên cứu khoa học liên quan. Cỡ mẫu khảo sát bao gồm toàn bộ các đoạn đường cong, đoạn thẳng, ga và cầu trên tuyến với tổng chiều dài 306 km.

Phương pháp phân tích sử dụng kết hợp:

• Phân tích lý thuyết dựa trên các công thức tính toán bán kính cong, độ dốc, khoảng cách tim đường ray.

• Mô phỏng tin học hóa quá trình tính toán bình diện tuyến đường sắt thứ hai.

• So sánh các phương án thiết kế dựa trên tiêu chí an toàn, kinh tế và kỹ thuật.

Timeline nghiên cứu kéo dài trong 12 tháng, bao gồm khảo sát hiện trạng, phân tích lý thuyết, tính toán kỹ thuật, xây dựng tiêu chuẩn và đề xuất giải pháp.

Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Những phát hiện chính

1. Bán kính cong tối thiểu: Đối với tốc độ tối đa 120 km/h, bán kính cong nhỏ nhất được xác định là khoảng 450 m đến 700 m tùy theo điều kiện địa hình, phù hợp với tiêu chuẩn quốc tế và điều kiện thực tế Việt Nam. So với bán kính cong hiện tại trung bình 300-400 m trên tuyến Hà Nội – Vinh, việc nâng cấp sẽ giảm thiểu rung lắc và tăng tốc độ chạy tàu lên 30-40%.

2. Chiều dài đoạn cong chuyển tiếp: Đoạn cong chuyển tiếp được tính toán trong khoảng 20-50 m, đảm bảo chuyển đổi mượt mà giữa đoạn thẳng và đoạn cong, giảm thiểu lực tác động lên tàu và đường ray. Chiều dài này dài hơn khoảng 15-20% so với các đoạn cong chuyển tiếp hiện có, giúp nâng cao độ bền kết cấu.

3. Khoảng cách tim hai đường ray song song: Khoảng cách tối thiểu giữa hai tim đường ray được đề xuất là 3,5 m đối với đoạn đường thẳng và 5 m đối với đoạn cong, đảm bảo an toàn vận hành và thuận tiện cho bảo trì. Khoảng cách này tăng khoảng 10-15% so với các tiêu chuẩn hiện hành, phù hợp với yêu cầu vận tải tăng cao.

4. Độ dốc tối đa cho phép: Độ dốc giới hạn được xác định là 12‰ cho tuyến chính, phù hợp với khả năng vận hành của đầu máy và toa xe hiện đại, giảm thiểu tiêu hao năng lượng và tăng hiệu quả vận tải.

Thảo luận kết quả

Việc xác định các thông số kỹ thuật cơ bản như bán kính cong, đoạn cong chuyển tiếp, khoảng cách tim đường ray và độ dốc phù hợp với điều kiện địa hình và kỹ thuật Việt Nam là bước quan trọng để nâng cấp tuyến đường sắt hiện có thành đường đôi có khả năng chạy tàu với tốc độ cao hơn. So sánh với các nghiên cứu quốc tế, các thông số này tương đồng với tiêu chuẩn của Trung Quốc và Nga, đồng thời phù hợp với quy hoạch phát triển ngành giao thông vận tải đường sắt Việt Nam đến năm 2020.

Dữ liệu có thể được trình bày qua biểu đồ so sánh bán kính cong hiện tại và đề xuất, bảng tổng hợp các tiêu chuẩn kỹ thuật cơ bản, cũng như sơ đồ mặt cắt ngang đường đôi với khoảng cách tim đường ray được đề xuất. Những kết quả này góp phần giảm thiểu thời gian chạy tàu, tăng năng lực vận tải lên 3-4 lần so với đường đơn hiện tại, đồng thời nâng cao tính an toàn và hiệu quả khai thác.

Đề xuất và khuyến nghị

1. Xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật thiết kế đường sắt thứ hai: Áp dụng các thông số kỹ thuật cơ bản đã nghiên cứu như bán kính cong tối thiểu 450-700 m, đoạn cong chuyển tiếp 20-50 m, khoảng cách tim đường ray 3,5-5 m, độ dốc tối đa 12‰. Thời gian thực hiện: 1-2 năm. Chủ thể: Bộ Giao thông Vận tải phối hợp với các viện nghiên cứu.

2. Triển khai cải tạo, nâng cấp đoạn Hà Nội – Vinh: Thực hiện khảo sát chi tiết, thiết kế và thi công nâng cấp tuyến đường sắt hiện có thành đường đôi theo tiêu chuẩn mới, nhằm tăng tốc độ chạy tàu khách lên 120 km/h và tàu hàng lên 80 km/h. Thời gian: 5-7 năm. Chủ thể: Tổng công ty Đường sắt Việt Nam.

3. Đào tạo và nâng cao năng lực quản lý vận hành: Tổ chức các khóa đào tạo chuyên sâu về vận hành đường đôi, bảo trì thiết bị và an toàn giao thông đường sắt cho cán bộ kỹ thuật và nhân viên vận hành. Thời gian: liên tục. Chủ thể: các trường đại học, viện nghiên cứu và Tổng công ty Đường sắt.

4. Đầu tư trang thiết bị hiện đại: Mua sắm đầu máy, toa xe phù hợp với tiêu chuẩn vận hành đường đôi, đồng thời nâng cấp hệ thống tín hiệu, thông tin liên lạc và quản lý vận tải. Thời gian: 3-5 năm. Chủ thể: Bộ Giao thông Vận tải và Tổng công ty Đường sắt.

Đối tượng nên tham khảo luận văn

1. Cơ quan quản lý nhà nước về giao thông vận tải: Sử dụng kết quả nghiên cứu để xây dựng chính sách, tiêu chuẩn kỹ thuật và quy hoạch phát triển ngành đường sắt.

2. Các đơn vị thi công và tư vấn thiết kế đường sắt: Áp dụng các thông số kỹ thuật cơ bản trong thiết kế, thi công và cải tạo tuyến đường sắt thứ hai.

3. Các viện nghiên cứu và trường đại học chuyên ngành giao thông vận tải: Là tài liệu tham khảo cho nghiên cứu khoa học, đào tạo và phát triển công nghệ đường sắt.

4. Doanh nghiệp vận tải đường sắt: Nâng cao hiệu quả khai thác, vận hành an toàn và tối ưu hóa năng lực vận tải trên tuyến đường đôi.

Câu hỏi thường gặp

1. Tại sao cần xây dựng đường sắt thứ hai tại Việt Nam?
   Đường sắt hiện tại chủ yếu là đường đơn với tốc độ thấp, không đáp ứng được nhu cầu vận tải ngày càng tăng. Đường sắt thứ hai giúp tăng năng lực vận tải, giảm thời gian chạy tàu và nâng cao tính an toàn.

2. Tiêu chuẩn kỹ thuật nào được áp dụng cho đường sắt thứ hai?
   Tiêu chuẩn bao gồm bán kính cong tối thiểu 450-700 m, đoạn cong chuyển tiếp 20-50 m, khoảng cách tim đường ray 3,5-5 m và độ dốc tối đa 12‰, phù hợp với điều kiện Việt Nam và tham khảo tiêu chuẩn quốc tế.

3. Khoảng cách tim hai đường ray song song được xác định như thế nào?
   Khoảng cách tối thiểu là 3,5 m trên đoạn thẳng và 5 m trên đoạn cong, đảm bảo an toàn vận hành và thuận tiện bảo trì, đồng thời giảm thiểu ảnh hưởng địa hình.

4. Làm thế nào để nâng cao tốc độ chạy tàu lên 120 km/h?
   Cần cải tạo đường ray, nâng cấp kết cấu hạ tầng, áp dụng tiêu chuẩn kỹ thuật mới về bán kính cong, độ dốc, đồng thời đầu tư trang thiết bị hiện đại và hệ thống tín hiệu.

5. Ai là chủ thể thực hiện các giải pháp nâng cấp đường sắt?
   Bộ Giao thông Vận tải, Tổng công ty Đường sắt Việt Nam, các viện nghiên cứu và trường đại học chuyên ngành là các chủ thể chính phối hợp thực hiện.

Kết luận

• Đường sắt Việt Nam hiện nay chủ yếu là đường đơn với nhiều hạn chế về kỹ thuật và năng lực vận tải.
• Nghiên cứu đã xây dựng cơ sở lý luận và các thông số kỹ thuật cơ bản cho đường sắt thứ hai phù hợp với điều kiện Việt Nam.
• Các thông số kỹ thuật như bán kính cong tối thiểu, đoạn cong chuyển tiếp, khoảng cách tim đường ray và độ dốc được xác định rõ ràng, đảm bảo an toàn và nâng cao tốc độ chạy tàu.
• Đề xuất các giải pháp cụ thể về thiết kế, cải tạo, đào tạo và đầu tư trang thiết bị để triển khai xây dựng đường sắt thứ hai trên tuyến Hà Nội – Vinh.
• Khuyến nghị các cơ quan quản lý, đơn vị thi công và doanh nghiệp vận tải áp dụng kết quả nghiên cứu nhằm nâng cao năng lực vận tải và phát triển bền vững ngành đường sắt Việt Nam.

Triển khai xây dựng tiêu chuẩn kỹ thuật, tiến hành khảo sát chi tiết và lập kế hoạch cải tạo tuyến Hà Nội – Vinh thành đường đôi hiện đại, đồng thời tăng cường đào tạo và đầu tư thiết bị phù hợp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC GIAO THÔNG VẬN TẢI -------***------ NGHI£N CøU MéT Sè TH¤NG Sè C¥ B¶N CñA §¦êNG S¾T THø HAI ë vIÖT nAM Luận án thạc sỹ kỹ thuật Chuyên ngành: Xây dựng Đường sắt Mã số: 60 58 35 Giáo viên hướng dẫn: PGS TS Phạm Văn Ký PGS TS Nguyễn Trọng Luật Học viên : Hàn Như Quỳnh Hà Nội, tháng 12 năm 2005 Danh môc b¶ng B¶ng 1.1: C¸c th«ng sè chÝnh cña c¸c tuyÕn cao tèc.2 B¸n kÝnh ®−êng cong nhá nhÊt.3 Tû lÖ vuèt dèc siªu cao lín nhÊt ®o¹n song song cña tuyÕn hiÖn cã vµ tuyÕn thø hai .4 ChiÒu dµi nhá nhÊt cña ®−êng cong trßn hoÆc ®o¹n th¼ng ®Öm gi÷a hai ®−êng cong .5 TrÞ sè níi réng cù ly gi÷a hai ®−êng trªn ®−êng cong (mm) .6 B¸n kÝnh ®−êng cong nhá nhÊt sö dông ®−êng cong ng−îc chiÒu thay ®æi kho¶ng c¸ch tim hai ®−êng mµ kh«ng ®Æt ®−êng cong ho·n hoµ (m) .7 TrÞ sè lín nhÊt cña ®é dèc h¹n chÕ (%o).8 Chªnh lÖch ®é dèc lín nhÊt ®o¹n dèc kÒ nhau.9 ChiÒu dµi ®o¹n dèc nhá nhÊt (m) .10 §é réng mÆt ®Ønh nÒn ba l¸t ®−êng ®¬n.11: Tû lÖ chiÒu dµi ®−êng chÝnh tuyÕn ph©n theo khæ ®−êng .12: Qu¸ tr×nh rót ng¾n hµnh tr×nh tuyÕn ®−êng s¾t Thèng NhÊt .13: T×nh h×nh ®−êng cong trªn mét sè tuyÕn ®−êng s¾t chñ yÕu .14: ChiÒu dµi ®−êng cong ho·n hoµ .15: ChiÒu dµi ng¾n nhÊt cña ®o¹n ®−êng th¼ng gi÷a hai ®−êng cong (m) .16 : ChiÒu dµi ng¾n nhÊt cña ®o¹n dèc (m).1: B¶ng tÝnh chiÒu dµi ®−êng cong chuyÓn tiÕp L (m) .2: Kho¶ng c¸ch ®−êng tèi thiÓu cho hÇm ®−êng ®¬n liÒn kÒ.1 Tæng hîp c¸c ®o¹n tuyÕn thø hai kh«ng song song ®o¹n Hµ Néi - Vinh .2 : VÞ trÝ vµ kiÓu ®æi bªn tuyÕn thø hai ®o¹n Hµ Néi - Vinh.3: Ph©n bè c¸c d¹ng tr¾c ngang hiÖn cã trªn ®o¹n Hµ Néi - Vinh.4: C¸c tr−êng hîp tÝnh to¸n b×nh ®å ®−êng cong tuyÕn thø hai.5: C«ng thøc tÝnh kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®−êng .6 Tæng hîp mét sè th«ng sè kü thuËt c¬ b¶n tuyÕn thø hai ®o¹n Hµ Néi - Vinh. 109 ii Danh môc h×nh vÏ H×nh 2.1: Khæ giíi h¹n ®Çu m¸y toa xe (khæ ®−êng 1000mm) .2: Më réng kho¶ng c¸ch trong ®o¹n ®−êng cong.3: Kho¶ng c¸ch tim hai ®−êng ®o¹n trªn cÇu.4: Ph−¬ng ph¸p níi réng kho¶ng c¸ch tim hai ®−êng .5: Lùa chän phÝa cña ®−êng thø hai t¹i ®Þa h×nh ®é dèc v−ît giíi h¹n .6: Lùa chän phÝa cña ®−êng thø hai trong ga .7: Lùa chän phÝa cña tuyÕn thø hai ë ®Þa h×nh cã sôt tr−ît .8: §æi bªn tuyÕn thø hai .9: S¬ ®å ®æi phÝa ®−êng t¹i nhµ ga .10: MÆt c¾t ngang ®−êng song song kh«ng cïng ®é cao .11: MÆt c¾t ngang nÒn ®−êng hiÖn cã kh«ng ph¶i më réng.12: MÆt c¾t ngang më réng nÒn ®−êng.13: MÆt c¾t ngang më réng nÒn ®−êng mét phÝa .14: N©ng cao nÒn ®−êng.16: N©ng cao mÆt nÒn ®−êng cña ®−êng 2 cã vÞ trÝ tim ®−êng thay ®æi .17: H¹ thÊp mÆt nÒn ®−êng cña ®−êng 2 cã vÞ trÝ tim ®−êng thay ®æi .18: MÆt c¾t nÒn ®−êng cña hai ®−êng kh«ng cïng cao ®é.1 TuyÕn ®−êng s¾t Hµ Néi - Vinh .2 Ph©n tÝch ®o¹n Hµ Néi – Phñ Lý .3 Ph©n tÝch ®o¹n Phñ Lý – Ninh B×nh. Ph©n tÝch ®o¹n Ninh B×nh – Thanh Hãa.5 Ph©n tÝch ®o¹n Thanh Hãa - Vinh .6: Mét sè tr−êng hîp ®æi bªn ®iÓn h×nh trªn ®o¹n Hµ Néi - Vinh .7 Tr¾c ngang ®¹i diÖn nÒn ®−êng hiÖn t¹i ®o¹n Hµ Néi - Vinh .8: MÆt c¾t ngang tuyÕn thø hai ®iÓn h×nh ®o¹n Hµ Néi -Vinh .9: MÆt b»ng níi réng kho¶ng c¸ch hai ®−êng cong .11: Suy xÐt vÒ kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®−êng .12: Tr−êng hîp D1<D2; ®−êng thø hai n»m ngoµi .13: Tr−êng hîp D1>D2; ®−êng thø hai n»m trong .13: Tr−êng hîp : D1>D2; ®−êng thø hai n»m ngoµi .14: Di chuyÓn ®−êng cong ho·n hßa .15: TÝnh to¸n kho¶ng c¸ch gi÷a hai ®−êng b»ng ph−¬ng ph¸p täa ®é99 H×nh 3.17 S¬ ®å khèi tÝnh to¸n m« ®un 1.18 S¬ ®å khèi tÝnh to¸n m« ®un 2.19 S¬ ®å khèi tÝnh to¸n m« ®un 3. 105 iv Môc lôc Më ®Çu.

1 Ch−¬ng 1: Tæng quan vÒ c¸c th«ng sè kü thuËt c¬ b¶n cña ®−êng s¾t .1 C¸c th«ng sè kü thuËt c¬ b¶n cña ®−êng s¾t trªn thÕ giíi .2 C¸c th«ng sè kü thuËt cña ®−êng ®¬n ë ViÖt Nam .1 C¸c th«ng sè vÒ b×nh diÖn cña ®−êng ®¬n ë ViÖt Nam .2 C¸c th«ng sè vÒ tr¾c däc cña ®−êng ®¬n ë ViÖt Nam .3 C¸c th«ng sè vÒ tr¾c ngang cña ®−êng ®¬n ë ViÖt Nam .3 Ph−¬ng h−íng nhiÖm vô x©y dùng ®−êng thø hai ë ViÖt Nam theo quy ho¹ch tæng thÓ ph¸t triÓn ngµnh GTVT ®−êng s¾t ViÖt nam ®Õn n¨m 2020. 24 Ch−¬ng 2: C¬ së khoa häc lùa chän mét sè th«ng sè kü thuËt c¬ b¶n cña ®−êng thø hai .1 Nguyªn t¾c thiÕt kÕ tuyÕn thø hai .2 C¬ së lý luËn lùa chän c¸c th«ng sè vÒ b×nh diÖn.1 B¸n kÝnh ®−êng cong trßn .2 ChiÒu dµi ®−êng cong chuyÓn tiÕp (hoµ ho·n) .3 ChiÒu dµi ®o¹n ®−êng th¼ng ®Öm (chªm) gi÷a hai ®−êng cong .4 Chän ®o¹n song song vµ kh«ng song song.5 X¸c ®Þnh kho¶ng c¸ch gi÷a tim ®−êng thø hai vµ tim ®−êng cò .6 Bªn cña tuyÕn thø hai .7 §æi bªn tuyÕn thø hai .3 C¬ së lùa chän c¸c th«ng sè kü thuËt vÒ tr¾c däc .2 ChiÒu dµi dèc vµ ®iÓm ®æi dèc trªn tr¾c däc .3 H×nh d¸ng tr¾c däc .4 §−êng cong ®øng .5 Chän ®é dèc h¹n chÕ cña tuyÕn thø hai.6 TuyÕn thø hai vµ tuyÕn cã s½n song song cïng ®é cao.7 Song song kh«ng cïng cao ®é vµ tuyÕn thø hai ®i kh«ng song song .4 C¬ së lùa chän c¸c th«ng sè kü thuËt vÒ tr¾c ngang .1 Song song cïng ®é cao .2 Song song kh«ng cïng cao ®é .3 §−êng thø hai x©y dùng nÒn ®−êng riªng. 70 Ch−¬ng 3: øng dông vµ kÕt qu¶ tÝnh to¸n mét sè th«ng sè kü thuËt c¬ b¶n cho ®−êng thø 2 §o¹n hµ néi - vinh 71 3. VËn dông c¸c nguyªn t¾c thiÕt kÕ tuyÕn thø hai.

71 §o¹n Ninh B×nh – Thanh Hãa: Km114+652 ®Õn Km175+231. C¸c th«ng sè vÒ b×nh diÖn ®o¹n Hµ Néi - Vinh. Chän ®o¹n song song vµ kh«ng song song. Bªn vµ ®æi bªn tuyÕn thø hai.

C¸c th«ng sè kü thuËt vÒ tr¾c däc. C¸c th«ng sè kü thuËt vÒ tr¾c ngang. TÝnh to¸n b×nh ®å tuyÕn thø hai .1 TÝnh to¸n b×nh ®å tuyÕn thø hai b»ng ph−¬ng ph¸p tam gi¸c .2 Dïng ph−¬ng ph¸p to¹ ®é tÝnh to¸n kho¶ng c¸ch gi÷a c¸c ®−êng.3 Tin häc hãa quy tr×nh tÝnh to¸n. Tæng hîp ®Ò xuÊt mét sè th«ng sè kü thuËt c¬ b¶n tuyÕn thø hai ®o¹n Hµ Néi - Vinh.

109 KÕt luËn vµ kiÕn nghÞ. 120 Phô lôc: Giao diÖn ch−¬ng tr×nh CONG2. 122 vii Më ®Çu 1. TÝnh cÊp b¸ch cña ®Ò tµi nghiªn cøu: ViÖc ph¸t triÓn m¹ng l−íi ®−êng s¾t ViÖt Nam ®ang lµ nhu cÇu cÊp b¸ch vµ ®· ®−îc thÓ chÕ hãa b»ng c¸c v¨n b¶n ph¸p qui, trong ®ã quan träng nhÊt lµ quyÕt ®Þnh sè 06/2002 Q§-TTg cña Thñ t−íng ChÝnh phñ ngµy 07/01/2002 phª duyÖt quy ho¹ch ph¸t triÓn ngµnh GTVT ®−êng s¾t ViÖt Nam tõ nay ®Õn n¨m 2020.

Mét trong nh÷ng néi dung c¬ b¶n cña quy ho¹ch lµ ch−¬ng tr×nh ®Çu t−, ph¸t triÓn c¬ së h¹ tÇng ®Çy tham väng víi quy m« lín tõ nay ®Õn n¨m 2020, trong ®ã hai giai ®o¹n ph¸t triÓn cô thÓ ®· ®−îc ®Æt ra lµ tõ nay ®Õn n¨m 2010 vµ tõ 2010 ®Õn 2020. Danh môc c¸c dù ¸n ph¸t triÓn c¬ së h¹ tÇng víi quy m« vµ sè vèn ®Çu t− lín còng ®· ®−îc ®Ò xuÊt, trong ®ã viÖc “x©y dùng thªm mét ®−êng ®Ó thµnh ®−êng ®«i vµ ®iÖn khÝ ho¸ c¸c tuyÕn Hµ Néi – Vinh, Nha Trang – Sµi Gßn” vµ “t¨ng tèc ®é ch¹y tµu ®Ó n¨m 2020 tèc ®é tµu hµng lín h¬n 80km/h vµ tèc ®é tµu kh¸ch ®¹t 120km/h trë lªn” ®−îc coi lµ nh÷ng néi dung c¬ b¶n. Môc ®Ých cña viÖc x©y dùng ®−êng thø hai theo quy ho¹ch tæng quan nh»m n©ng cao n¨ng lùc vËn chuyÓn cña c¸c khu ®o¹n cã nhu cÇu vËn chuyÓn lín, vËn l−îng kh«ng ngõng t¨ng lªn nh− Hµ Néi – Vinh vµ Sµi Gßn – Nha Trang v× tuyÕn ®−êng ®¬n hiÖn cã dï cã ®−îc n©ng cÊp, c¶i t¹o th× n¨ng lùc ®· gÇn nh− b·o hoµ vµ kh«ng thÓ ®¸p øng ®−îc nhu cÇu vËn t¶i t¨ng m¹nh trong t−¬ng lai cïng víi sù t¨ng tr−ëng nhanh cña nÒn kinh tÕ x· héi. ViÖc x©y dùng thªm ®−êng thø hai, n©ng cao tèc ®é ch¹y tµu cßn nh»m gi¶m bít thêi gian ch¹y tµu, t¨ng c−êng n¨ng lùc vËn t¶i cña tuyÕn ®−êng, kÕt qu¶ lµ t¨ng kh¶ n¨ng c¹nh tranh cña ngµnh ®−êng s¾t, thu hót kh¸ch hµng vÒ víi ®−êng s¾t ngµy cµng nhiÒu h¬n.

ViÖc x©y dùng tuyÕn thø hai, nh− vËy, ®· ®−îc ®Æt ra thµnh mét nhiÖm vô cô thÓ vµ cÊp b¸ch. Tuy nhiªn, do nhiÒu nguyªn nh©n kh¸c nhau, c¬ së lý luËn ®Ó 1 x©y dùng tuyÕn thø hai ë ViÖt Nam lµ ch−a hoµn chØnh, vÉn mang nÆng tÝnh lý thuyÕt vµ hÇu nh− kh«ng ®−îc cËp nhËt. Do ®iÒu kiÖn lÞch sö, qua mét qu¸ tr×nh h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn, hiÖn toµn bé m¹ng ®−êng s¾t ViÖt Nam vÉn lµ ®−êng ®¬n, v× thÕ, tÊt c¶ c¸c tiªu chuÈn vµ quy ph¹m hiÖn cã vÒ thiÕt kÕ, khai th¸c, b¶o d−ìng ®−êng s¾t ®Òu chØ dïng cho ®−êng ®¬n víi d¶i tèc ®é thÊp (tèc ®é lín nhÊt chØ 70-80km/h) mµ ch−a cã mét tiªu chuÈn nµo ®−îc thiÕt lËp cho ®−êng thø hai. C¸c th«ng sè vÒ ®−êng thø hai míi chØ dõng ë møc kh¸i niÖm, kiÕn thøc c¬ së vµ míi chØ ®−îc ®Ò cËp mét c¸ch s¬ bé trong c¸c gi¸o tr×nh [1,2].

Do vËy ®Ó cã thÓ thùc hiÖn ®−îc c¸c môc tiªu ®Æt ra vÒ x©y dùng ®−êng thø hai nh− trong quy ho¹ch tæng quan ph¸t triÓn ngµnh ®−êng s¾t ®Õn n¨m 2020 th× viÖc nghiªn cøu, xem xÐt, tÝnh to¸n, gãp phÇn x©y dùng c¸c tiªu chuÈn c¬ b¶n cho ®−êng thø hai ë ViÖt Nam lµ mét nhiÖm vô hÕt søc cÊp b¸ch vµ cÇn thiÕt. Môc tiªu Nghiªn cøu nµy ®−îc thùc hiÖn nh»m hai môc tiªu: - X©y dùng c¬ së lý luËn cho viÖc x©y dùng vµ tÝnh to¸n mét sè th«ng sè c¬ b¶n cña ®−êng thø hai ë ViÖt Nam trªn c¬ së tham kh¶o c¬ së lý luËn vµ kinh nghiÖm cña c¸c n−íc tiªn tiÕn ®· sö dông ®−êng thø hai. - X©y dùng mét sè th«ng sè kü thuËt c¬ b¶n vÒ h×nh hä cho ®−êng thø hai ë ViÖt Nam phôc vô cho c«ng viÖc thiÕt kÕ tuyÕn thø hai ë ViÖt Nam giai ®o¹n tõ nay ®Õn n¨m 2020 vµ xa h¬n n÷a.