Thiết kế và chế tạo tấm chống lóa cho đường cao tốc

Đồ án thiết kế và chế tạo tấm chống lóa cho đường cao tốc tại Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TPHCM

• Tác giả: Trần Thanh Tiến
• Người hướng dẫn: ThS. Lê Bá Tân
• Trường học: Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh
• Chuyên ngành: Cơ khí máy
• Đề tài: Thiết kế và chế tạo tấm chống lóa cho đường cao tốc
• Loại tài liệu: Đồ án tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2017
• Địa điểm: Hồ Chí Minh

Tóm tắt

I. Tổng quan thiết kế tấm chống lóa cho đường cao tốc

Đường cao tốc đòi hỏi tiêu chuẩn an toàn kỹ thuật khắt khe. Mật độ phương tiện lưu thông ban đêm ngày càng gia tăng. Hiện tượng đèn pha đối diện gây mù tạm thời cho tài xế rất nguy hiểm. Tấm chống lóa lắp đặt tại dải phân cách giải quyết triệt để vấn đề này. Tại Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật TPHCM, đề tài nghiên cứu đã chuẩn hóa quy trình kỹ thuật toàn diện. Nghiên cứu tập trung vào đặc thù hạ tầng giao thông Việt Nam. Sản phẩm đáp ứng đầy đủ tiêu chuẩn quốc tế AASHTO. Kích thước tấm chắn được tính toán phù hợp với chiều cao đèn xe và góc nhìn người lái. Thiết bị tạo thành một dải liên tục dọc theo tuyến đường. Thiết kế loại bỏ hoàn toàn hiện tượng nhấp nháy ánh sáng gây mỏi mắt. Cấu trúc cơ khí đảm bảo khả năng chịu đựng thời tiết nhiệt đới khắc nghiệt. Dự án khẳng định năng lực tự chủ công nghệ cơ khí khuôn mẫu trong nước. Đây là bước tiến quan trọng trong nội địa hóa thiết bị an toàn đường bộ.

1.1. Khái niệm và vai trò hàng rào chống chói

Hàng rào chống chói là hạng mục phụ trợ bắt buộc trên cao tốc hiện đại. Cấu kiện đóng vai trò che chắn chùm sáng rọi trực tiếp từ luồng xe chiều đối diện. Vùng cản quang giúp đồng tử mắt người điều khiển không bị co thắt đột ngột. Trạng thái thị giác ổn định giúp tài xế kịp thời nhận diện chướng ngại vật phía trước. Khoảng cách phanh an toàn nhờ đó được duy trì chính xác. Hệ thống rào chắn còn phân định ranh giới làn đường rõ ràng trong đêm tối hoặc sương mù dày đặc. Thiết bị trực tiếp ngăn chặn các tai nạn đâm xuyên dải phân cách nghiêm trọng. Công trình giao thông lắp đặt tấm chắn đạt tính thẩm mỹ kỹ thuật cao.

1.2. Bối cảnh nghiên cứu cơ khí tại ĐH SPKT TPHCM

Đề tài tốt nghiệp ngành Cơ khí Máy tại Trường ĐH Sư phạm Kỹ thuật TPHCM giải quyết bài toán cấp thiết. Phần lớn linh kiện tấm chống lóa trước đây đều nhập khẩu với giá thành cao. Nguồn cung phụ thuộc khiến công tác bảo dưỡng định kỳ gặp nhiều khó khăn. Nhóm kỹ sư trẻ đã tiếp cận quy trình chế tạo khuôn mẫu hiện đại. Dự án kết hợp sâu sắc giữa lý thuyết kết cấu và thực hành công nghệ cơ khí. Các tiêu chuẩn đường bộ Việt Nam được tích hợp chặt chẽ vào bản vẽ. Mục tiêu cốt lõi là làm chủ dây chuyền sản xuất hàng loạt trong nước. Kết quả nghiên cứu tạo nền tảng vững chắc cho các ứng dụng công nghiệp phụ trợ giao thông.

II. Phân tích kỹ thuật tấm chống lóa cho đường cao tốc

Đường cao tốc tạo ra môi trường khí động học vô cùng khắc nghiệt. Xe tải nặng và xe khách chạy tốc độ cao tạo sóng áp lực gió liên tục. Gió tự nhiên tại các vùng đồi trống làm tăng tải trọng uốn lên chân đế. Tấm cản sáng phải chịu đồng thời lực tĩnh và lực động. Nếu thiết kế góc nghiêng sai lệch, tấm chắn sẽ rung lắc dữ dội hoặc gãy đổ. Ngược lại, nếu lắp đặt quá dày đặc, chi phí vật tư sẽ tăng vọt. Hiện tượng hiệu ứng thị giác hàng rào gỗ gây ảo giác mệt mỏi cho người lái. Chiều cao đèn pha thay đổi tùy thuộc vào từng chủng loại phương tiện. Đèn pha xe tải đặt rất cao trong khi đèn xe sedan lại đặt thấp. Việc xác định khoảng cách bước đặt khối chắn sáng là bài toán kỹ thuật phức tạp. Mô hình toán học cần tính toán đồng thời bán kính cong của tuyến đường và góc nghiêng của tấm. Sai số nhỏ trong tính toán góc cản quang sẽ làm lọt tia sáng chói vào mắt tài xế.

2.1. Yếu tố quang học và góc nghiêng tối ưu

Đặc tính quang học đóng vai trò quyết định hiệu quả che chắn ánh sáng. Ánh sáng đèn pha phát tán theo hình nón bất đối xứng. Góc mở chùm sáng thay đổi liên tục khi xe vào cua. Nghiên cứu xác lập công thức tối ưu giữa góc nghiêng tấm chắn x và độ cong mặt đường θ. Mối quan hệ động học đạt điểm cân bằng tại giá trị x + θ = 70°. Quy luật này cho phép triệt tiêu hoàn toàn góc mù quang học. Số lượng tấm chắn trên mỗi km chiều dài giảm xuống mức tối thiểu. Người lái xe không bị phân tâm bởi hiệu ứng chớp sáng ngắt quãng liên hồi. Tầm nhìn phía trước được bảo toàn trọn vẹn trong mọi điều kiện thời tiết.

2.2. Thách thức về khí động học và áp lực gió

Áp lực gió là mối nguy hại hàng đầu đối với cấu kiện trên cao tốc. Khi hai xe di chuyển ngược chiều tốc độ lớn, vùng xoáy khí nén xuất hiện. Dòng khí này va đập trực tiếp vào bề mặt tấm chắn sáng. Tấm cản phải có kết cấu khí động học để giảm thiểu lực cản không khí. Sự suy giảm độ bền mỏi của vật liệu nhựa dưới ánh nắng mặt trời diễn ra nhanh chóng. Nhiệt độ mặt đường cao tốc vào mùa hè thường vượt quá 50 độ C. Chân đế kim loại liên kết với bê tông dải phân cách chịu mô men uốn rất lớn. Nếu tính toán kết cấu thiếu chính xác, hiện tượng nứt gãy cơ học sẽ xảy ra. Tuổi thọ công trình vì thế bị suy giảm nghiêm trọng.

III. Phương pháp chế tạo tấm chống lóa cho đường cao tốc

Đề tài áp dụng phương pháp thiết kế và mô phỏng số hiện đại. Kỹ sư sử dụng phần mềm SolidWorks 2016 để dựng mô hình hình học 3D chi tiết. Bộ khuôn ép phun nhựa được thiết kế hoàn chỉnh trên nền tảng CAD. Mô phỏng điền đầy dòng nhựa thực hiện trên phần mềm Moldex 3D. Công cụ này kiểm soát khuyết tật cong vênh và thời gian làm nguội của sản phẩm. Độ bền cơ học dưới tác động gió được phân tích bằng phần mềm Ansys 16.0. Phân hệ CFD mô phỏng trường vận tốc không khí và áp suất bề mặt. Hơn hai trăm đường dòng khí được thiết lập từ cửa hút gió vào. Phân hệ Static Structural phân tích ứng suất và độ biến dạng cơ học. Lưới phần tử hữu hạn được tạo lập chi tiết trên toàn bộ bề mặt chi tiết. Kết quả mô phỏng số kiểm chứng độ an toàn kết cấu trước khi gia công thực tế. Quy trình này rút ngắn thời gian chế tạo khuôn mẫu. Chi phí thử nghiệm vật lý giảm đi đáng kể.

3.1. Thiết kế 3D và mô phỏng ép phun nhựa

Mô hình sản phẩm được phác thảo trên phần mềm SolidWorks 2016. Thiết kế bổ sung các gân tăng cứng nhằm nâng cao mô men quán tính uốn. Độ dày thành sản phẩm được tối ưu đồng đều để hạn chế tập trung ứng suất nhiệt. Sau khi hoàn thiện mô hình chi tiết, bộ khuôn hai tấm được thiết kế tỉ mỉ. Phần mềm Moldex 3D đảm nhận vai trò mô phỏng quá trình đúc ép phun nhựa nhiệt dẻo. Biểu đồ thể hiện áp suất phun và đường hàn nhựa được kiểm tra nghiêm ngặt. Hệ thống làm mát trong lòng khuôn được bố trí cân đối. Nhờ đó, hiện tượng cong vênh co ngót sau đúc được kiểm soát hoàn toàn dưới ngưỡng giới hạn cho phép.

3.2. Mô phỏng khí động học CFD và kết cấu Ansys

Môi trường Ansys 16.0 cung cấp giải pháp phân tích đa vật lý chuẩn xác. Dữ liệu hình học được nhập vào module Fluent để giải các phương trình động lực học chất lưu. Trường vận tốc không khí và vector áp suất gió hiển thị trực quan trên mặt phẳng cắt. Dữ liệu tải trọng áp suất từ CFD sau đó được chuyển trực tiếp sang module Static Structural. Lưới phần tử tứ diện bậc cao được chia mịn tại các góc bo chân đế. Điều kiện biên đặt ngàm cố định tại mặt bích liên kết bu lông. Kết quả phân tích chỉ ra giá trị ứng suất von Mises tối đa nằm trong giới hạn đàn hồi an toàn. Tấm chắn hoàn toàn không bị biến dạng dẻo khi chịu gió bão cấp cao.

IV. Ứng dụng thực tế của tấm chống lóa cho đường cao tốc

Đề tài tốt nghiệp tại ĐH Sư phạm Kỹ thuật TPHCM mang giá trị ứng dụng thực tiễn to lớn. Kết quả nghiên cứu chứng minh tính khả thi của việc sản xuất thiết bị giao thông nội địa. Sản phẩm hoàn thiện có khả năng thay thế hoàn toàn hàng rào chắn sáng nhập khẩu. Giá thành gia công giảm từ ba mươi đến bốn mươi phần trăm so với sản phẩm ngoại nhập. Thời gian sản xuất và cung ứng phụ tùng thay thế được rút ngắn đáng kể. Khả năng lắp đặt linh hoạt trên dải phân cách bê tông hoặc hộ lan tôn sóng. Công trình ứng dụng tấm chống lóa nâng cao chỉ số an toàn giao thông ban đêm. Tỷ lệ tai nạn do lóa mắt đèn pha trên các tuyến cao tốc giảm rõ rệt. Nhóm nghiên cứu đã xây dựng quy trình công nghệ bài bản từ khâu mô phỏng đến chế tạo thử nghiệm. Mô hình này có thể chuyển giao trực tiếp cho các doanh nghiệp cơ khí khuôn mẫu. Đây là đóng góp khoa học thiết thực vào sự phát triển mạng lưới đường cao tốc quốc gia.

4.1. Hiệu quả kinh tế và làm chủ công nghệ khuôn

Tự chủ chế tạo khuôn ép tấm chống lóa mang lại lợi thế tài chính vượt bậc. Chi phí đầu tư khuôn mẫu trong nước thấp hơn đáng kể so với nhập khẩu từ nước ngoài. Doanh nghiệp chủ động điều chỉnh biên dạng sản phẩm theo từng cung đường cụ thể. Chi phí vận chuyển và thủ tục hải quan được xóa bỏ hoàn toàn. Quá trình bảo trì khuôn và sửa chữa định kỳ diễn ra nhanh chóng tại xưởng cơ khí. Năng lực làm chủ kỹ thuật từ khâu CAD đến CAM thúc đẩy chuỗi cung ứng công nghiệp phụ trợ phát triển. Các trường đại học kỹ thuật đóng vai trò cầu nối công nghệ với sản xuất công nghiệp thực tế.

4.2. Khả năng nhân rộng trên hệ thống cao tốc Việt Nam

Quy hoạch cao tốc Bắc Nam và các tuyến vành đai mở ra nhu cầu lắp đặt khổng lồ. Tấm chống lóa chế tạo nội địa đáp ứng hoàn hảo tiến độ thi công khẩn trương. Quy trình lắp ráp mô đun hóa giúp công nhân thao tác nhanh gọn trên công trường. Khả năng chống chịu bức xạ cực tím và mưa bão kéo dài niên hạn sử dụng của công trình. Việc ứng dụng sản phẩm góp phần hiện thực hóa mục tiêu giảm thiểu tai nạn giao thông quốc gia. Đề tài mở đường cho nhiều nghiên cứu cải tiến vật liệu composite xanh trong tương lai. Sự thành công của dự án khẳng định vị thế nghiên cứu ứng dụng xuất sắc của ĐH SPKT TPHCM.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Lái xe vào ban đêm tiềm ẩn nguy cơ mất an toàn giao thông cao hơn ban ngày do hiện tượng chói lóa từ hệ thống đèn pha của dòng phương tiện di chuyển ngược chiều. Chói sáng làm suy giảm trường nhìn, gây mệt mỏi thị giác cho tài xế và là nguyên nhân trực tiếp dẫn tới nhiều vụ va chạm nghiêm trọng. Theo thống kê được tác giả viện dẫn từ các nghiên cứu quốc tế, việc lắp đặt rào chắn chống chói đã giúp giảm tỷ lệ tai nạn giao thông từ 35,3% xuống còn 21,6% trên tuyến đường US-22 ở bang New Jersey (Hoa Kỳ). Tương tự, trên tuyến cao tốc M6 thuộc Midlands Link, tỷ lệ tai nạn liên quan đến điều kiện lưu lượng, ma sát và thời tiết đã giảm từ 88,4% xuống 64,7% sau khi đưa vào vận hành hệ thống màn chắn dài 19 km (Walker, 1980).

Tại Việt Nam, theo Báo cáo Điều chỉnh quy hoạch phát triển giao thông vận tải đường bộ đến năm 2020 và định hướng đến 2030, tính đến năm 2010, toàn quốc có khoảng 258.000 km đường bộ; trong đó hệ thống quốc lộ gồm 104 tuyến với 5 đoạn cao tốc (tổng chiều dài khoảng 18.290 km). Đến tháng 02/2014, mạng lưới đường bộ nâng lên khoảng 300.000 km, với 19.457 km quốc lộ và gần 5.000 cầu đường bộ. Quy hoạch phân kỳ đầu tư đề xuất hai phương án (phương án thấp và phương án cao) nhằm phát triển mạng lưới đường cao tốc hoàn chỉnh đạt tổng chiều dài 6.313 km. Việc hoàn thiện hệ thống cao tốc đặt ra yêu cầu cấp thiết về trang bị các kết cấu phụ trợ đảm bảo an toàn vận hành ở dải tốc độ cao (100–120 km/h). Xuất phát từ thực tiễn trên, đề tài "Thiết kế và chế tạo tấm chống lóa cho đường cao tốc" được thực hiện tại Khoa Cơ khí Máy, Trường Đại học Sư phạm Kỹ thuật Thành phố Hồ Chí Minh.

Mục tiêu và nhiệm vụ nghiên cứu của đề tài gồm 6 nội dung:

1. Xác định khoảng cách ngang tối ưu của khối chống chói trên dải phân cách.
2. Nghiên cứu và xác định kích thước hình học chuẩn của tấm chống lóa phù hợp với tiêu chuẩn đường cao tốc.
3. Xác định góc nghiêng lắp đặt tối ưu cho tấm chống lóa nhằm giảm thiểu số lượng tấm cần lắp trên 1 km chiều dài đường nhưng vẫn đảm bảo khả năng che chắn quang học.
4. Thiết kế mô hình 3D tấm chống lóa và thực hiện mô phỏng phân tích khí động học (áp suất gió, vận tốc dòng khí) và độ bền cơ học cho sản phẩm.
5. Lựa chọn vật liệu nhựa Polyetylen tỷ trọng cao (HDPE) để phục vụ tính toán cơ tính và mô phỏng công nghệ.
6. Thiết kế kết cấu khuôn ép phun hoàn chỉnh và mô phỏng động học dòng chảy điền đầy lòng khuôn cho các sản phẩm.

Đối tượng nghiên cứu là kết cấu tấm chống lóa bằng nhựa và bộ khuôn ép phun định hình. Phạm vi nghiên cứu lấy số liệu thực nghiệm hình học từ tuyến cao tốc TP. Hồ Chí Minh – Long Thành – Dầu Giây (chiều rộng nền đường 26,5–27,5 m, 4 làn xe chạy, chiều dài 55,7 km, vận tốc thiết kế 120 km/h, mặt đường xe chạy $2 \times 7,5$ m, dải dừng xe khẩn cấp $2 \times 3$ m, chiều rộng dải phân cách giữa $1$ m có tường bảo vệ cao $0,7–0,8$ m).

---

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Về mặt lý thuyết an toàn quang học giao thông, các nghiên cứu quốc tế chia bề mặt chống lóa thành 3 nhóm:

• Loại I: Bề mặt chắn sáng liên tục, ngăn chặn hoàn toàn ánh sáng ở mọi góc chiếu.
• Loại II: Bề mặt liên tục làm từ vật liệu cản quang trong phạm vi góc từ $0^\circ$ đến $20^\circ$ và cho phép nhìn xuyên đối với các góc lớn hơn $20^\circ$.
• Loại III: Tập hợp các khối/tấm rời rạc được bố trí ngắt quãng nhằm chắn chùm sáng tới trong dải góc từ $0^\circ$ đến $20^\circ$, đồng thời tạo khoảng hở quang học giữa các khối để người lái không bị cảm giác cô lập không gian.

Quy chuẩn hình học tầm nhìn xác định: mắt người có trường nhìn khoảng $180^\circ$ theo phương ngang và $130^\circ$ theo phương đứng, nhưng tiêu cự tập trung chỉ chiếm một phần nghìn thị giác. Ban đêm, tầm nhìn bị thu hẹp đáng kể, khoảng rọi sáng của đèn pha đạt khoảng 150 m và hiện tượng chói lóa diễn ra gay gắt nhất khi hai phương tiện ngược chiều cách nhau từ 30 m đến 90 m với góc chiếu sáng đèn pha $\ge 1^\circ$.

Góc cắt quang học (cutoff angle) đối với đoạn đường cong được xác định theo công thức của NCHRP 66 (1979):

$$\text{Góc cắt} = 20^\circ + \theta$$

Trong đó $\theta$ là độ cong của tim đường (độ), tính theo bán kính cong $R$ (m):

$$\theta = \frac{1746}{R}$$

Chiều cao rào chắn chống lóa tổng thể ($H$) tính từ mặt đường được xác lập theo mô hình hình học của Zwahlen và Oner (2006):

$$H = 1,2 - \left[\frac{30 - (C + \frac{W}{2})}{2}\right] \times \tan(1^\circ)$$

Trong đó $C$ là chiều rộng làn đường chính ($7,5$ m), $W$ là chiều rộng con lươn/dải phân cách ($1$ m), chiều cao trọng tâm đèn pha xe cơ giới lấy chuẩn là $1,2$ m. Kết quả tính toán giải tích cho ra chiều cao tổng thể cần thiết $H = 1,742$ m. Trừ đi chiều cao của khối dải phân cách bê tông ($0,7–0,8$ m), chiều cao thực tế của tấm chống lóa cần thiết kế dao động trong khoảng $0,6–1,0$ m.

Mô hình bố trí tấm chống lóa đặt nghiêng một góc $x$ so với phương dọc của dải phân cách sử dụng các quan hệ giải tích:

• Chiều rộng hiệu dụng của khối theo phương dọc tuyến: $B = B' \times \cos(x)$ (với $B'$ là bề rộng thực của tấm).
• Khoảng cách song song lắp đặt giữa hai tấm: $S_{HI} = B \times [\cot(90^\circ - x) + \cot(20^\circ + \theta)]$.
• Tổng số lượng tấm cần lắp đặt trên 1 km ($10^6$ mm) đường cao tốc: $N = \frac{10^6}{S_{HI}} + 1$.

Về phương pháp nghiên cứu, tác giả phối hợp các phương pháp:

• Phương pháp giải tích: Tính toán tối ưu hóa các thông số hình học theo mô hình lý thuyết quang học và tiêu chuẩn đường cao tốc.
• Phương pháp phần tử hữu hạn (FEA) và khí động lực học tính toán (CFD): Ứng dụng phần mềm ANSYS 16.0 (các module Fluid Flow CFX và Static Structural) để phân tích phân bố áp suất gió, vận tốc dòng khí, biến dạng tổng, ứng suất tương đương von Mises, độ bền mỏi và hệ số an toàn của tấm nhựa.
• Phương pháp hỗ trợ kỹ thuật bằng máy tính (CAE): Ứng dụng phần mềm Moldex3D (môi trường e-Designer) để mô phỏng động học quá trình điền đầy dòng nhựa nóng chảy trong lòng khuôn, kiểm tra vị trí bọt khí, đường hàn và độ co rút thể tích.
• Thiết kế hình học (CAD): Ứng dụng phần mềm SolidWorks 2016 xây dựng mô hình khối 3D chi tiết sản phẩm và cụm khuôn ép phun.

---

Thiết kế kỹ thuật và mô phỏng triển khai

Đồ án triển khai thiết kế hai kết cấu tấm chống lóa riêng biệt từ vật liệu nhựa HDPE:

1. Tấm ghép hai nửa: Kích thước tổng thể chiều cao $H = 610$ mm, bề rộng $B' = 256$ mm, bề dày thành $t = 6$ mm. Kết cấu gồm hai nửa vỏ đối xứng ghép lại, tạo khoang rỗng ở giữa nhằm giảm trọng lượng và tăng mô men quán tính chống uốn.
2. Tấm Ziczac: Kích thước tổng thể chiều cao $H = 600$ mm, bề rộng $B' = 240$ mm, bề dày gân $t = 6$ mm. Kết cấu dạng nan gấp nếp lượn sóng ziczac, cho phép phân tán lực cản của gió và triệt tiêu ánh sáng đèn pha chiếu xiên.

Quy trình mô phỏng trên ANSYS 16.0 gồm 9 bước:

• Khởi tạo hình học trong môi trường Workbench, xuất file trung gian dạng .igs.
• Thiết lập thể tích bao quanh (Enclosure) tạo khối không khí (khối Air) và chi tiết (khối Part).
• Chia lưới phần tử hữu hạn (Meshing) cho 2 bodies bằng công cụ Inflation và kiểm tra mặt cắt.
• Khai báo biên động lực học chất lưu trong CFX-Pre: khối Air là miền chất lưu (Fluid Domain), khối Part là miền chất rắn (Solid Domain); thiết lập biên đầu vào (Inlet) với vận tốc gió cao tốc (km/h), biên đầu ra (Outlet) với áp suất tương đối 0 Pa (Opening).
• Chạy giải bài toán (CFX-Solver) theo dõi hội tụ động lượng và khối lượng.
• Xuất kết quả trong CFD-Post: đường dòng vận tốc (Streamline), vector vận tốc và biểu đồ áp suất không khí trên bề mặt chi tiết.
• Liên kết kết quả áp lực bề mặt từ CFX Solution sang module Static Structural.
• Chia lưới kết cấu khối Part, đặt ngàm cố định (Fixed Support) tại các mặt lắp ghép chân đế, truyền tải trọng áp lực khí động học (CFD Surface).
• Giải bài toán bền tĩnh để trích xuất: trường biến dạng tổng (Total Deformation), ứng suất tập trung, tuổi thọ bền mỏi lớn nhất/nhỏ nhất và hệ số an toàn (Safety Factor).

Quy trình thiết kế khuôn và mô phỏng điền đầy trên Moldex3D:

• Nạp chi tiết vào môi trường e-Designer, thiết lập hệ tọa độ và hướng mở khuôn.
• Chạy thuật toán tìm vị trí cổng vào nhựa tối ưu (Gate Location) để cân bằng dòng chảy.
• Tạo lưới thể tích tự động (Solid Mesh) cho sản phẩm và hệ thống cấp nhựa.
• Thiết lập thông số công nghệ ép phun hạt nhựa HDPE: nhiệt độ nóng chảy, nhiệt độ thành khuôn, áp suất phun và thời gian điền đầy.
• Khảo sát mô phỏng pha điền đầy (Filling) qua các mốc 10%, 50% và 100% dung tích lòng khuôn.
• Phân tích vị trí bẫy khí (Air traps), đường hàn (Weld lines) và mức độ co rút thể tích (Volumetric shrinkage) để đưa ra hiệu chỉnh hình học.
• Triển khai cụm khuôn ép phun: tách mặt phân khuôn thành tấm khuôn âm (Cavity plate) và tấm khuôn dương (Core plate); thiết kế hệ thống làm nguội gồm các đường khoan sâu đối xứng; bố trí bạc cuống phun, kênh dẫn nhựa; thiết lập rãnh thoát khí trên mặt phân khuôn ($0,02–0,04$ mm), trên kênh dẫn và ti đẩy; xây dựng cơ cấu đẩy lói sản phẩm gồm giàn chốt đẩy và chốt hồi định vị.

---

Nội dung chính theo từng chương

Chương 1: Tổng quan

Chương 1 hệ thống hóa hiện trạng giao thông đường bộ Việt Nam qua các mốc số liệu 2010 và 2014, phân tích hai phương án đầu tư mạng lưới đường bộ cao tốc quốc gia (phương án thấp và phương án cao) đến năm 2025 và sau 2025 với tổng quy mô 6.313 km. Tác giả chỉ ra các nguyên nhân chính gây tai nạn ban đêm do lóa mắt, dẫn chứng hiệu quả giảm thiểu va chạm từ các công trình quốc tế trên đường US-22 và M6. Trên cơ sở đó, chương này xác định phạm vi nghiên cứu, 6 mục tiêu cụ thể, quy mô tuyến mẫu cao tốc TP. Hồ Chí Minh – Long Thành – Dầu Giây và phác thảo khung phương pháp nghiên cứu.

Chương 2: Cơ sở lý thuyết

Nội dung chương tập trung vào cơ sở quang học và các công thức giải tích xác định thông số hình học tấm chống lóa. Chương giới thiệu 3 nhóm bề mặt chắn sáng; phân tích thị trường nhìn ngày/đêm và hiện tượng mù quang học khi xe ngược chiều tiếp cận ở cự ly 30–90 m. Tác giả áp dụng các công thức tính toán chiều cao tấm rào chắn ($H = 1,742$ m), chiều cao thực tế tấm nhựa ($600–610$ mm), bề rộng ($240–256$ mm), chiều dày tấm ($6$ mm). Đồng thời, chương trình bày chi tiết các bảng tính toán khoảng cách lắp ghép song song ($S_{HI}$) và số lượng tấm trên 1 km ($N$) theo từng nấc góc nghiêng ($x$) từ $0^\circ$ đến $45^\circ$:

Góc nghiêng $x$	Chiều rộng chiếu $B$ (mm)	Khoảng cách $S_{HI}$ Tấm 2 nửa (mm)	Số tấm/km Tấm 2 nửa ($N$)	Khoảng cách $S_{HI}$ Tấm Ziczac (mm)	Số tấm/km Tấm Ziczac ($N$)
$0^\circ$	230	703	1423	659	1518
$5^\circ$	229	723	1384	678	1476
$10^\circ$	226	737	1358	690	1450
$15^\circ$	222	745	1343	700	1430
$20^\circ$	216	750	1334	703	1423
$25^\circ$	208	746	1341	701	1428
$30^\circ$	199	738	1356	692	1446
$35^\circ$	188	724	1382	679	1474
$40^\circ$	176	703	1423	660	1516
$45^\circ$	162	678	1476	637	1571

Đối với đoạn đường cong có bán kính $R = 400$ m, độ cong tính được $\theta = 4,365^\circ$; khoảng cách tính toán giữa các tấm đặt vuông góc với đường là $S = 520$ mm, tác giả chọn khoảng cách lắp đặt thực tế là $500$ mm. Phần cuối chương giới thiệu cấu trúc phần mềm ANSYS 16.0 và hướng dẫn quy trình 9 bước phân tích chất lưu CFX kết hợp cơ học tĩnh.

Chương 3: Thiết kế tấm chống lóa và mô phỏng

Chương này đi sâu vào mô hình hóa 3D hai dạng tấm chống lóa (tấm hai nửa và tấm Ziczac) bằng nhựa HDPE và thực hiện tính toán mô phỏng khí động học kết hợp cơ học kết cấu trên ANSYS 16.0. Kết quả mô phỏng cho từng kết cấu bao gồm:

• Trường áp suất không khí và vận tốc gió tác động lên bề mặt tấm chắn.
• Đường dòng và vector phân bố vận tốc khí khi đi qua chi tiết.
• Ứng suất tương đương von Mises tập trung trên vật liệu và các vị trí xung yếu.
• Phân bố biến dạng tổng trên toàn khối.
• Đánh giá tuổi thọ bền mỏi, xác định các điểm nguy hiểm lớn nhất/nhỏ nhất và nghiệm thu hệ số an toàn của tấm vỏ. Tác giả phát hiện phần chân đế có nguy cơ kém cứng vững nếu không thiết kế gân gia cường, từ đó đưa ra giải pháp tách rời thân và đế để tăng độ vững chắc.

Chương 4: Thiết kế khuôn cho các sản phẩm

Chương 4 hoàn thiện thiết kế công nghệ cho bộ khuôn ép phun của hai dạng sản phẩm:

• Tối ưu hóa cổng vào nhựa và dòng chảy: Sử dụng Moldex3D e-Designer xác định vị trí đặt miệng phun, khảo sát quá trình điền đầy ở các mức 10%, 50% và 100%, kiểm soát các khuyết tật bọt khí, đường hàn và co rút thể tích của nhựa HDPE.
• Thiết kế kết cấu lòng khuôn: Xây dựng bản vẽ kỹ thuật chi tiết cho tấm khuôn âm và tấm khuôn dương, tạo mặt phân khuôn và lòng khuôn sau tách.
• Hệ thống làm mát: Tính toán và bố trí các kênh làm mát dạng lỗ khoan sâu đường kính tiêu chuẩn, mặt cắt tâm lỗ khoan và đường thoát nước giải nhiệt tuần hoàn.
• Hệ thống dẫn nhựa và thoát khí: Chọn thông số bạc cuống phun, kênh dẫn nhựa, bố trí các rãnh thoát khí trên mặt phân khuôn, trên kênh dẫn, tại vị trí ti đẩy và khớp nối miếng ghép, cùng phương án hỗ trợ hút chân không lòng khuôn.
• Cơ cấu lói đẩy và hồi vị: Bố trí hệ thống chốt đẩy sản phẩm định hình và chốt hồi khuôn đảm bảo chu kỳ đóng mở khuôn an toàn.

Chương 5: Kết luận và hướng phát triển của đề tài

Chương 5 đúc kết các kết quả đạt được về mặt tính toán hình học, lựa chọn vật liệu, kết quả mô phỏng bền/khí động và kết cấu khuôn ép phun hoàn chỉnh. Đồng thời, chương đề ra các định hướng phát triển thực nghiệm trong các giai đoạn tiếp theo.

---

Kết quả và đóng góp

Văn bản ghi nhận các kết quả kỹ thuật định lượng và đóng góp cụ thể:

• Xác lập quy luật biến thiên hình học của khoảng cách lắp đặt tấm chống lóa theo góc nghiêng: Khoảng cách song song tối ưu đạt giá trị cực đại tại góc nghiêng $x = 20^\circ$ đối với cả hai loại kết cấu (đạt $S_{HI} = 750$ mm với tấm ghép hai nửa và $S_{HI} = 703$ mm với tấm Ziczac).
• Tối ưu hóa số lượng tấm lắp đặt trên 1 km tuyến thẳng: Tại góc nghiêng $x = 20^\circ$, số lượng tấm cần lắp đặt giảm xuống mức thấp nhất, lần lượt là $1.334$ tấm/km (tấm hai nửa) và $1.423$ tấm/km (tấm Ziczac). Tác giả kiến nghị dải góc nghiêng lắp đặt hợp lý trên thực tế là từ $5^\circ$ đến $30^\circ$ để vừa đảm bảo độ an toàn che chắn chùm sáng, vừa tối ưu hóa chi phí đầu tư.
• Đối với cung đường cong bán kính $R = 400$ m, độ cong xác định là $\theta = 4,365^\circ$, khoảng cách giữa các tấm đặt vuông góc được xác lập ở mức $500$ mm.
• Xác định điều kiện tối ưu tổng quát giữa góc nghiêng ($x$) và độ cong ($\theta$) của tuyến đường là $x + \theta = 70^\circ$.
• Thiết kế hoàn chỉnh hai kết cấu tấm chống lóa bằng nhựa HDPE bề dày $6$ mm ($610 \times 256$ mm và $600 \times 240$ mm) thỏa mãn các điều kiện chịu tải gió và phân bố ứng suất thông qua mô phỏng ANSYS CFX và Static Structural.
• Xây dựng bộ hồ sơ thiết kế khuôn ép phun hoàn chỉnh trên SolidWorks và nghiệm thu công nghệ điền đầy, thoát khí, làm nguội thông qua phần mềm Moldex3D.

---

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Căn cứ trên phạm vi và nội dung trình bày trong văn bản:

• Hạn chế nghiên cứu: Các kết quả kiểm tra độ bền, khí động học và điền đầy khuôn hoàn toàn dựa trên mô phỏng số học (phần mềm ANSYS 16.0 và Moldex3D), chưa có dữ liệu kiểm chứng bằng thực nghiệm thổi gió trong ống khí động hoặc gia công ép thử sản phẩm thực tế. Dữ liệu tính toán đường cong mới khảo sát trên một bán kính đơn lẻ ($R = 400$ m).
• Hướng nghiên cứu tiếp: Tiến hành chế tạo bộ khuôn thực tế từ bản vẽ thiết kế; gia công thử nghiệm mẫu sản phẩm bằng nhựa HDPE; lắp đặt thử nghiệm trên hiện trường dải phân cách đường cao tốc để kiểm tra độ bền va đập, độ bền thời tiết và lão hóa dưới tác động của tia cực tím (UV).

---

Giá trị tham khảo

Đồ án có giá trị tham khảo chuyên môn cho:

• Sinh viên và kỹ sư ngành Cơ khí chế tạo máy, Công nghệ khuôn mẫu: Tham khảo quy trình thiết kế khuôn ép phun nhựa hoàn chỉnh (tách khuôn âm/dương, bố trí hệ thống làm nguội khoan sâu, rãnh thoát khí trên mặt phân khuôn và ti đẩy) cùng phương pháp mô phỏng điền đầy bằng Moldex3D.
• Kỹ sư thiết kế và mô phỏng cơ học kết cấu: Tham khảo quy trình tích hợp bài toán tương tác chất lưu - kết cấu (FSI một chiều) giữa ANSYS Fluid Flow (CFX) và Static Structural để đánh giá độ bền mỏi dưới tải trọng gió.
• Kỹ sư thiết kế công trình hạ tầng giao thông: Tham khảo phương pháp tính toán giải tích xác định chiều cao, khoảng cách và góc nghiêng lắp đặt tối ưu của hệ thống rào chắn chống chói trên dải phân cách cao tốc theo tiêu chuẩn quốc tế.

---

Câu hỏi thường gặp

1. Kích thước hình học cơ bản của hai mẫu tấm chống lóa được thiết kế trong đồ án là bao nhiêu?
Tấm thứ nhất (tấm ghép hai nửa) có kích thước chiều cao $H = 610$ mm, bề rộng $B' = 256$ mm và chiều dày $6$ mm. Tấm thứ hai (tấm Ziczac) có kích thước chiều cao $H = 600$ mm, bề rộng $B' = 240$ mm và chiều dày $6$ mm.

2. Tại sao tác giả chọn chiều cao tấm chống lóa trong khoảng 600–610 mm?
Dựa theo tính toán giải tích trên mặt cắt cao tốc TP.HCM – Long Thành – Dầu Giây (làn xe $7,5$ m, dải phân cách $1$ m, góc đèn pha $1^\circ$), chiều cao chắn sáng tổng thể từ mặt đường là $H = 1,742$ m. Dải phân cách bê tông ở giữa làn đường có chiều cao tiêu chuẩn $0,7–0,8$ m, do đó chiều cao phần tấm nhựa lắp bên trên cần đạt từ $0,6$ m đến $1,0$ m.

3. Góc nghiêng lắp đặt nào giúp tiết kiệm số lượng tấm chống lóa nhất trên 1 km đường thẳng?
Góc nghiêng $x = 20^\circ$ cho khoảng cách song song giữa các tấm lớn nhất ($750$ mm đối với tấm hai nửa và $703$ mm đối với tấm Ziczac), dẫn tới số lượng tấm cần lắp trên 1 km là ít nhất ($1.334$ tấm đối với tấm hai nửa và $1.423$ tấm đối với tấm Ziczac).

4. Mối quan hệ tối ưu giữa góc nghiêng của tấm và độ cong của cung đường được xác định như thế nào?
Theo tóm tắt của đồ án, khoảng cách bố trí là tối ưu khi tổng của góc nghiêng lắp đặt tấm ($x$) và độ cong của đường ($\theta$) thỏa mãn phương trình: $x + \theta = 70^\circ$.

5. Vật liệu nào được chọn để chế tạo tấm chống lóa và những phần mềm nào được dùng trong quá trình thiết kế, mô phỏng?
Vật liệu được chọn là nhựa Polyetylen tỷ trọng cao (HDPE). Các phần mềm ứng dụng bao gồm SolidWorks 2016 (thiết kế 3D sản phẩm và khuôn), ANSYS 16.0 module Fluid Flow CFX và Static Structural (mô phỏng tải trọng gió, ứng suất, biến dạng, mỏi) và Moldex3D e-Designer (mô phỏng quá trình đúc ép phun).

---

Kết luận

Đồ án đã giải quyết hoàn chỉnh bài toán thiết kế kỹ thuật tấm chống lóa bằng nhựa HDPE cho đường cao tốc từ khâu tính toán giải tích quang học, tối ưu hóa góc nghiêng lắp đặt đến mô hình hóa kết cấu 3D. Thông qua việc ứng dụng công cụ ANSYS 16.0 và Moldex3D, tác giả đã kiểm chứng được độ bền khí động học của sản phẩm dưới tải trọng gió cũng như tính khả thi công nghệ của cụm khuôn ép phun. Kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở dữ liệu kỹ thuật rõ ràng về kích thước, cự ly bố trí và bản vẽ khuôn mẫu phục vụ công tác nội địa hóa phụ trợ an toàn giao thông cao tốc.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Chương 1 TỔNG QUAN 1.1 Tổng quan chung. Hệ thống đường cao tốc Việt Nam. Theo Báo cáo Điều chỉnh quy hoạch phát triển GTVT đường bộ đến năm 2020 và định hướng đến 2030, hiện trạng GTĐB của Việt Nam được tổng kết như sau: TT Loại đường Chiều dài (km) Tỷ lệ (%) 1 Quốc lộ, cao tốc 18.29 6 Đường chuyên dùng 6. 1 Các loại đường giao thông ở Việt Nam Qua thực trạng số liệu trên cho thấy, tổng chiều dài đường bộ nước ta đến năm 2010 hiện có khoảng 258.

Trong đó, hệ thống QL gồm 104 tuyến QL, 5 đoạn tuyến cao tốc với tổng chiều dài 18. Mạng lưới GTĐB được phân phối tương đối hợp lý khắp cả nước và cải thiện rõ rệt trong những năm qua. Tuy nhiên, trên thực tế, đến năm 2010, đường bộ Việt Nam có quy mô nhỏ bé, tiêu chuẩn kĩ thuật thấp. Tính riêng QL tỉ lệ đường có quy mô 4 làn trở nên có khoảng 1.050km, chiếm 6%; đường 1 làn xe khoảng 3.620km, chiếm 20,8%; chất lượng mặt đường xấu: Tỉ lệ QL tốt đạt 7.485km, chiếm 43%; trung bình 6.383km, chiếm 37%; tỉ lệ đường xấu và rất xấu 3.

Nhiều đoạn tuyến QL chưa đảm bảo tiêu chuẩn kĩ thuật: Trên các tuyến QL có khoảng trên 400 đèo dốc, trong đó có khoảng 100 đèo nguy hiểm, đường quanh co khúc khuỷu, có nhiều cua gấp, tầm nhìn hạn chế, độ dốc lớn phổ biến từ 10 - 12% (có nơi dốc hơn 15%), thiếu cầu vượt sông. Hiện nay, trên toàn tuyến QL và tỉnh lộ có 7.287km, trong đó cầu vĩnh cửu chiếm khoảng 70%. Các tuyến đường bộ kết nối các phương thức vận tải khác chưa tốt, các tuyến đường bộ kết hợp nối với cảng biển lớn đang trong tình trạng quá tải, tiêu chuẩn kĩ thuật thấp. 1 Mạng lưới đường bộ Việt Nam tính đến tháng 02/2014 có khoảng 300.000km đường các loại, chia thành QL, đường tỉnh, đường huyện, đường xã và đường chuyên dùng.

Hệ thống QL của Việt Nam tính đến thời điểm tháng 02/2014 có chiều dài khoảng 19.457km và gần 5.000 cầu đường bộ. Đường có tiêu chuẩn kỹ thuật cao và trung bình (cấp I, II, III) chiếm 47%, còn lại 53% là đường cấp thấp (cấp IV chiếm 32%, cấp V chiếm 21%). Tỷ lệ đường có chiều rộng nền, mặt đường theo đúng cấp kỹ thuật còn thấp, chủ yếu có yếu tố hình học về bán kính cong, chiều rộng châm chước; chiều rộng mặt đường ≥7m có khoảng 46%, mặt đường 5~6,9m khoảng 33%, khoảng 21% còn lại là mặt đường có bề rộng dưới 5m. Tính đến năm 2014, hệ thống đường bộ đã được thay đổi và phát triển nhiều, đặc biệt là hệ thống đường cao tốc.

Đường cao tốc đã được hoàn thành nhiều, nâng tầng phát triển của GTĐB nên một tầm cao, thể hiện sự hiện đại và phát triển. Danh mục quy mô và tiến trình xây dựng các tuyến đường bộ cao tốc Căn cứ vào chiến lược GTVT Việt Nam đến năm 2020, Quy hoạch phát triển ngành Giao thông vận tải đường bộ Việt Nam đến năm 2010 và định hướng đến năm 2020, Quy hoạch các vùng Kinh tế trọng điểm, thực tế triển khai các dự án đường bộ cao tốc và các dự án khác có liên quan, khả năng huy động nguồn vốn cho việc xây dựng đường bộ cao tốc. Quy hoạch đề xuất 02 phương án phân kỳ đầu tư xây dựng các tuyến đường bộ cao tốc như sau: a) Phương án thấp: Là phương án mà tuyến cao tốc Bắc - Nam phía Tây, tuyến Vinh - Hương Sơn, đoạn Hà Nha - Ngọc Hồi, đoạn Quảng Ngãi - Nha Trang được xây dựng với quy mô tiền cao tốc; đoạn Hạ Long - Móng Cái và đoạn Cần Thơ - Cà Mau xây dựng sau năm 2025. Với phương án thấp, giai đoạn 2005 - 2015 xây dựng khoảng 2.353 km trong đó có 783 km tiền cao tốc (trung bình xây dựng khoảng 157 km đường cao tốc hoàn chỉnh và 78km đường có quy mô tiền cao tốc trong một năm); giai đoạn 2015 - 2025 xây dựng khoảng 2.480km tiền cao tốc (trung bình xây dựng khoảng 113 km đường cao tốc hoàn chỉnh và 148 km đường có quy mô tiền cao tốc trong một năm); giai đoạn sau 2025 xây dựng khoảng 1.354 km trong đó có 234 km tiền cao tốc.

2 Thời điểm xây dựng các tuyến đường có quy mô tiền cao tốc thành đường cao tốc hoàn chỉnh phù hợp với nhu cầu vận tải của các tuyến đường đó. b) Phương án cao: Là phương án mà tuyến cao tốc Bắc - Nam phía Tây, tuyến Vinh - Hương Sơn, đoạn tuyến Hà Nha - Ngọc Hồi và đoạn Quảng Ngãi - Nha Trang được xây dựng với quy mô cao tốc hoàn chỉnh; đoạn Hạ Long - Móng Cái và đoạn Cần Thơ - Cà Mau xây dựng trước năm 2025, trong đó đoạn Cần Thơ - Cà Mau được xây dựng với quy mô tiền cao tốc. Với phương án cao, giai đoạn từ năm 2005 - 2015 dự kiến xây dựng khoảng 2.353 km (trung bình xây dựng khoảng 235 km/năm); giai đoạn từ 2015 - 2025 dự kiến xây dựng khoảng 2.941 km trong đó có 160 km tiền cao tốc (trung bình xây dựng khoảng 278 km đường cao tốc hoàn chỉnh và 16km đường cáo quy mô tiền cao tốc trong một năm); còn khoảng 1.019 km đường bộ cao tốc sẽ được đầu tư xây dựng sau năm 2025. Tiến trình xây dựng mạng đường bộ cao tốc của các phương án cụ thể:  Phương án cao : Tổng vốn Tuyến đường Điểm đầu- điểm Chiều Quy mô đầu tư (tỷ cuối dài (km) (làn xe ) đồng) Các dự án từ năm 2941 258.315 2015-2025 Trục cao tốc Bắc Nam 1011 80340 phía Đông Km858/QL1A (La Sơn)- La Sơn-Đà Nẵng 106 4-6 9540 Đà Nẵng Quãng Ngãi-Nha Quãng Ngãi-Nha Trang 395 4-6 31600 Trang Dầu Dây-Nha Dầu Dây-Nha Trang 350 4-6 31600 Trang Cần Thơ-Cà Mau Cần Thơ-Cà Mau 160 2 11200 Trục cao tốc Bắc Nam 1085 106450 phía Tây Đoan Hùng-Hòa Đoan Hùng-Hòa Lạc 94 4-6 8400 Lạc Ngọc Hồi-Chơn Thành Ngọc Hồi-Chơn 551 4-6 49590 3 Thành Chơn Thành-Rạch Chơn Thành-Rạch Gía 440 4-6 48.400 Giá Khu vực phía Bắc 717 60225 Đoan Hùng-Lào Đoan Hùng-Lào Cai 220 4-6 17600 Cai Bắc Ninh-Hạ Long- Bắc Ninh-Móng 285 4-6 24225 Móng Cái Cái Hòa Lạc-Hòa Hòa Lạc-Hòa Bình 50 4-6 4000 Bình Ninh Bình-Hải Phòng- Tx.Ninh Bình- 160 4-6 48400 Quảng Ninh Tx.Uông Bí Khu vực Miền Trung 50 4500 Đà Nẵng-Hà Nha Đà Nẵng-Hà Nha 50 4-6 4500 Khu vực Phía Nam 80 6800 Tp.Hồ Chí Minh-Mộc Tp.Hồ Chí Minh- 80 4-6 6800 Bài Mộc Bài Các dự án sau năm 2025 1019 Khu vực Miền Trung 474 Và Tây Nguyên Tp.Vinh-Hơng Vinh-Hơng 51 4-6 Sơn Tx.Đông Hà- Đông Hà-Lao Bảo 80 4-6 Ck.Lao Bảo Tp.Quy Nhơn- Quy Nhơn-Plieku 160 4-6 Tp.Plieku Hà Nha-Ngọc Hồi Hà Nha-Ngọc Hồi 183 4 Khu vực phía Nam 545 Châu Đốc-Cần Thơ-Sóc Châu Đốc-Sóc 200 4-6 Trăng Trăng Hà Tiên-Rạch Gía-Bạc Hà Tiên-Bạc Liêu 225 4-6 Liêu Mỹ Tho-Bến Tre-Trà Mỹ Tho-Sóc 120 4-6 Vinh-Sóc Trăng Trăng Tổng cộng 6313 4 Bảng 1.

2: Tuyến đường phương án cao  Phương án thấp : Tổng vốn Tuyến đường Điểm đầu- điểm Chiều Quy mô đầu tư (tỷ cuối dài(km) (làn xe ) đồng) Các dự án từ năm 2606 165190 2015-2025 Trục cao tốc Bắc Nam 851 55315 phía Đông Km858/QL1A(La Sơn)- La Sơn-Đà Nẵng 106 4-6 9540 Đà Nẵng Quãng Ngãi-Nha Quãng Ngãi-Nha Trang 395 2 17775 Trang Dầu Dây-Nha Dầu Dây-Nha Trang 350 4-6 28000 Trang Trục cao tốc Bắc Nam 1085 53225 phía Tây Đoan Hùng-Hòa Đoan Hùng-Hòa Lạc 94 2 4230 Lạc Ngọc Hồi-Chơn Ngọc Hồi-Chơn Thành 551 2 24795 Thành Chơn Thành- Chơn Thành-Rạch Gía 440 2 24200 Rạch Gía Khu vực phía Bắc 540 45350 Đoan Hùng-Lào Đoan Hùng-Lào Cai 220 4-6 17600 Cai Bắc Ninh-Hạ Bắc Ninh-Hạ Long 110 4-6 9350 Long Hòa Lạc-Hòa Hòa Lạc-Hòa Bình 50 4-6 4000 Bình Ninh Bình-Hải Phòng- Tx.Ninh Bình- 160 4-6 14400 Quảng Ninh Tx.Uông Bí Khu vực Miền Trung 50 4500 Đà Nẵng-Hà Đà Nẵng-Hà Nha 50 4-6 4500 Nha 5 Khu vực Phía Nam 80 6800 Tp.Hồ Chí Minh-Mộc Tp.Hồ Chí 80 4-6 6800 Bài Minh-Mộc Bài Trục cao tốc Bắc – 160 Nam phía Đông Cần Thơ-Cà Cần Thơ-Cà Mau 160 4-6 Mau Khu vực phía Bắc 175 Tp.Hạ Long- Hạ Long-Móng Cái 175 4-6 Tx.Móng Cái Khu vực Miền Trung 474 Và Tây Nguyên Tp.Vinh-Hơng Vinh-Hơng 51 2 Sơn Tx.Đông Hà- Đông Hà-Lao Bảo 80 4-6 Ck.Lao Bảo Tp.Quy Nhơn- Quy Nhơn-Plieku 160 4-6 Tp.Plieku Hà Nha-Ngọc Hà Nha-Ngọc Hồi 183 2 Hồi Khu vực phía Nam 545 Châu Đốc-Cần Thơ-Sóc Châu Đốc-Sóc 200 4-6 Trăng Trăng Hà Tiên-Rạch Gía-Bạc Hà Tiên-Bạc 225 4-6 Liêu Liêu Mỹ Tho-Bến Tre-Trà Mỹ Tho-Sóc 120 4-6 Vinh-Sóc Trăng Trăng Tổng cộng 6313 Bảng 1. 3: Tuyến đường phương án thấp 1. Lý do chọn đề tài và giới hạn đề tài. Lý do chọn đề tài.

Lái xe vào ban đêm nguy hiểm hơn và khó khăn hơn so với ban ngày. Điều này được thể hiện bằng tỷ lệ tai nạn cao. Thường rất khó cho người lớn tuổi lái xe vào ban đêm. Choá sáng làm giảm tầm nhìn của các phương tiện hoặc các vật khác trên 6 đường bộ và là nguyên nhân gây mệt mỏi cho lái xe.

Bản chất choá sáng là một yếu tố gây tai nạn và được nhận ra là một sự khó chịu cho tất cả những ai đi xe đường cao tốc. Giảm tai nạn sau khi cài đặt các rào cản chống chói đã được báo cáo trong một số nghiên cứu. Một tỷ lệ tai nạn của 35,3% trước khi đặt đã được giảm xuống còn 21,6% sau khi đặt rào cản chống chói trên US -22 ở New Jersey. Tỷ lệ tai nạn do lưu lượng giao thông, liên kết ngang và dọc (người lái thấy con đường thẳng theo phương dọc trước mắt nhưng thật ra là một con dốc rất lớn khi nhìn theo phương ngang), độ ma sát, điều kiện thời tiết.

vv, trước và sau khi cài đặt các rào cản chống choá là 88,4% và 64,7% trên đường cao tốc M6 trên Midlands Link. Sau khi màn hình 19km đã được cài đặt, tỷ lệ tai nạn đã giảm sau khi cài đặt các rào cản màn hình chói (Walker, 1980). Vì thế Tác giả chọn đề tài “THIẾT KẾ VÀ CHẾ TẠO TẤM CHỐNG LÓA CHO ĐƯỜNG CAO TỐC”. Phạm vi và giới hạn đề tài.

Căn cứ vào tài liệu hiện có và sự thiếu hụt / hạn chế công trình nghiên cứu trước đó, các phạm vi và gới hạn đề tài sau đây đã được định ra: • Tổng quan về khối chống chói. • Xác định khoảng cách ngang của khối chống chói. Dựa trên nhu cầu hiện tại cũng như phát hiện từ các tài liệu, các khía cạnh dưới đây được khảo sát: • Phát triển một mô hình cho việc tối ưu hóa khoảng cách ngang của hàng rào màn hình chói. • Thiết kế khuôn và sản phẩm trên phần mềm SOLIDWORKS 2016, mô phỏng dòng chảy nhựa trên MOLDEX 3D.

• Mô phỏng gió, ứng suất, độ bền trên phần mềm ANSYS 16.