ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH THÀNH ĐOÀN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINHTP HCM,11/2009... ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH THÀNH ĐOÀN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ
Trang 1ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH THÀNH ĐOÀN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
TP HCM,11/2009
Trang 2LỜI GiỚI THIỆU
1 Đối tượng nghiên cứu
2 Mục tiêu nghiên cứu
3 Mục đích nghiên cứu
4 Phạm vi nghiên cứu
Hình 1.1 – Nút giao thông Trạm 2
Đánh giá và đảm bảo mức độ tai nạn giao thông tại nút.
Đề xuất các giải pháp nhằm hạn chế tối đa số vụ tai
nạn giao thông (TNGT) trên nút.
Đánh giá thực trạng giao thông và mức độ thiệt hại do TNGT gây ra.
Đề xuất một số giải pháp để đảm bảo an toàn cho các phương tiện vận tải khi tham gia giao thông tại nút giao thông Trạm 2.
Nghiên cứu ứng dụng lý thuyết dòng giao thông để dự đoán mức độ tai nạn tại nút giao thông khác mức.
Nút giao thông khác mức Trạm 2 tại cửa ngõ phía Đông
của TP.Hồ Chí Minh.
Trang 3ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
Trang 4 Nút đơn giản
Khoảng năm 20 tại Mỹ, CHLB Đức, Anh, Ý -> nút kênh hóa
Vòng xoay đơn giản vòng xoay có các tiểu đảo Vòng xoay rất
phổ biến ở Anh, mặt đường trên vòng xoay làm nghiêng một mái vào phía trong.
Sự xuất hiện của các trục giao thông lớn nút giao khác mức
Nút khác mức đầu tiên xuất hiện năm 1928 tại Mỹ dưới dạng hoa thị Đến năm 1936 đã có khoảng 125 nút khác mức
Các loại nút khác mức phổ biến : hoa thị, hoa thị không hoàn
chỉnh, kèn trumpete.
1.1 Lịch sử hình thành nút giao thơng khác mức
Trang 5ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
Trang 6Hình 2.3 – Nút giao thông khác mức nhiều tầng phức tạp
Trang 7ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐOÀN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐOÀN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Ở Việt Nam
Hình 2.4 – Nút giao thông Nam cầu Mỹ Thuận Hình 2.6 – Nút giao thông khác mức Long Thành
Hình 2.5 – Nút giao thông Ngã Tư Sở (Hà Nội)
Trang 81.2 Giới thiệu chung và tình hình giao thông tại Trạm 2
giao giữa đường xuyên
Á (quốc lộ 1A) với
Quốc lộ 52 đi vào trung
tâm TP Hồ Chí Minh
và các tỉnh Đồng bằng
sông Cửu Long
Nút giao Thủ Đức là nút giao cửa ngõ phía Đông của thành phố Hồ Chí Minh, nơi
có lưu lượng giao thông trên nút rất lớn, mặt khác việc xây dựng cần phù hợp với qui hoạch phát triển mạng lưới giao thông thành phố, vì vậy việc nghiên cứu chi tiết để xây dựng một nút giao thông khác mức được ưu tiên 1
Nút giao Thủ Đức được thông xe, đánh dấu bước chuyển quan trọng về lĩnh vực giao thông đường bộ, và là giao thông trong khu đô thị tập trung , cảnh quan và môi trường được nâng cao
1 Giới thiệu chung
Hình 2.7 – Nút giao thông Trạm 2
Trang 9ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
Trang 11ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
Trang 12> 25 CHỖ
XE ROMOOC
Trang 13ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
> 25 CHỖ
XE ROMOOC
Trang 14Qua số liệu từ kết quả đếm xe, ta xác định được tỷ lệ %
của từng loại xe qua nút.
Xe máy Xe con Xe tải
nhẹ + bus <
25 chỗ
Xe tải nhẹ + bus >
25 chỗ
Xe rờ - mooc
Trang 15ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
: mật độ trung bình của dòng xe, ôtô/km;
: mật độ khi ùn tắc giao thông, ôtô/km.
2.1 Tốc độ và mật độ dòng xe ở trong phạm vi giao cắt
) 1
(
0tb untac N
q
q V
Trang 161 Giá trị của mật độ q đối với làn chuyển tốc hãm phanh
(2.2)
Trong đó:
: lưu lượng dòng xe ở cuồi làn chuyển tốc hãm phanh, ôtô/h;
n : lưu lượng xe trên nhánh rẽ, ôtô/h;
: hệ số phụ thuộc vào bán kính nhánh rẽ, được bố trí ở cuối của làn chuyển tốc.
2,1
cht R
cht N K n
N n
tb
cht e V
3
Trang 17ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐOÀN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Mật độ q o un tac xác định theo công thức :
- khi chuyển động lên dốc : q o un tac =112.(1- 0,7.V 0tb i 2 )
- khi xuống dốc : q o un tac =112.(1- 0,3.V 0tb i 2 )
Trong đó : i : độ lớn của dốc dọc, 0 / 00
3 Mật độ khi ùn tắc giao thông
Trong đó:
: mật độ khi ùn tắc của các xe con, xe cn/km;
: số lượng ô tô thứ i (bảng 2.3) tương ứng với lưu lượng dòng xe,%
Thành phần dòng xe trên làn chuyển tốc được lấy bằng thành
phần dòng xe trên làn bên ngoài của đường chính;
: Hệ số quy đổi các phương tiện giao thông ra xe con (theo TCXDVN 104 -2007)
i i
untac untac
E C
q q
1
0
.
100
Trang 181 Các điểm xung đột tách dòng
2 Các điểm xung đột nhập dòng
Trong phạm vi nút giao thông khác mức chỉ xảy ra các xung đột từ việc
nhập và tách dòng xe.
2.2 An toàn chuyển động trên nút giao thông khác mức
Hình 2.12 – Sơ đồ của các điểm xung đột trên các nút giao thông
khác mức dạng hoa thị hoàn chỉnh
1 2
Đ?ng Nai
Khu công ngh? cao
Bình Phu ?c
TP.HCM
KHU CNC BÌNH PHƯỚC
Trang 19ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
Trang 20Khái niệm “mức độ nguy hiểm khi xe chạy ở tốc độ V” là đặc tính kỹ thuật quan trọng cho việc tiếp nhận giải pháp thiết kế và chỉ ra mối quan hệ của số lượng tai nạn giao
Để đánh giá mức độ an tồn chuyển động trên các nút gioa thơng ta sử dụng
phương pháp “DỰ ĐỐN MỨC ĐỘ NGUY HiỂM” (risk)
Trang 21ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐỒN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Trong đó:
lN : khoảng cách thời gian trung bình giữa các ôtô của dòng chính,m;
σlN : độ lệch quân phương trung bình của các khoảng cách thực tế lNi so với khoảng cách trung bình lN khi lưu lượng dòng xe là N, m; (Tra hình ở hình
2.1),
Smin : khoảng cách tối thiểu trung bình, sử dụng khi dẩn đến 50% tai nạn giao
thông ;
σSmin : độ lệch quân phương trung bình của các khoảng cách tối thiểu Smini so
với khoảng cách trung bình Smin,m;
: xác xuất xuất hiện tai nạn giao thông
Giá trị mức độ nguy hiểm của dòng xe trên một đoạn của lối đi
vào được xác định theo công thức:
risk = (2.6)2 min2
min
( 5
,
0
S l
n
n
S l
Trang 222.2.1 Quãng cách trung bình giữa các ôtô của dòng chính trên làn
lN = 1000/q (2.7) v i ới q là mật độ trung bình của dịng xe
VC,VN : Tốc độ trung bình của dịng xe trên nhánh rẽ và sau nhánh rẽ
qC : mật độ trung bình của dịng xe trên nhánh rẽ.
qS : Mật độ tức thời của dịng xe giữa ơ tơ được nhập và ơ tơ của dịng chính.
la : Chiều dài trung bình của các ơ tơ được nhập vào từ nhánh rẽ.
CV Smin: hệ số tai nạn của quãng cách tối thiểu (lấy bằng 0,05)
σSgh : dung sai quân phương trung bình của quãng cách giới hạn, m
1 )
( 25
)
25 ](
1 )
( 25
[
2 min
2 2
2 min 2
gh
S V gh
C
S S
C
S
a S
C C
C
q q
( 500
Trang 23ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐỒN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Cơng thức xác định:
(2.10)
Trong đó:
A : số lượng tai nạn trong một năm,vụ;
300 : số lượng ngày làm việc trong 1 năm;
0,076 : hệ số chuyển đổi cường độ một giờ về cường độ ngày đêm.
H : số lượng tình huống dễ xãy ra xung đột
: xác suất sử dụng quãng cách từ Sgh đến Smin.
.
Trang 24Lưu lượng tăng trưởng tại nút giao thông Trạm II
được dự báo theo quy luật hàm số mũ: Nt = N 1 (1 + α) t-1 ( 3.1)
Trong đó: N 1 : lưu lượng tại thời điểm hiện tại
α : hệ số tăng trưởng lưu lượng.
t : thời gian ở năm khai thác thứ t
3.1 Dự đoán tăng trưởng lưu lượng của trạm 2
Bảng 2.1 - Dự báo lưu lượng của các năm tương lai (đơn vị : xe)
Trang 25ĐOÀN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐOÀN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
Hình 2.13 - Biểu đồ dự báo lưu luợng của các năm tương lai tại các
vị trí đếm của nút giao thông Trạm II.
Trang 263.2 Đánh giá mức độ an tồn chuyển động trên nút GT khác mức
Dựa vào lưu lượng điều tra của nút ta áp dụng để tính số vụ TNGT trên đoạn đi vào Dựa vào lưu lượng điều tra của nút ta áp dụng để tính số vụ TNGT trên đoạn đi vào
của nhánh số 4 ứng với lưu lượng lớn nhất của nút:
Lưu lượng của dòng xe trên các đoạn của năm 2009 khai thác nút (hình 3.3)
- N’cht = 2905 xe/h:lưu lượng dòng xe trên làn chuyển tốc hãm phanh trước nhánh rẽ
- n = 2772 xe/h :lưu lượng dòng xe trên nhánh rẽ;
- Ncht = 632 xe/h :lưu lượng dòng xe trên làn chuyển tốc sau nhánh rẽ
- Thành phần dòng xe trước nhánh rẽ, trên nhánh rẽ, sau nhánh rẽ được lấy không đổi và phù hợp với ví dụ ở mục 3.2
- Bán kính nhánh rẽ: R = 75 m
- Chiều dài đường cong chuyển tiếp : L = 71m
- Góc ở tâm của đường cong tròn : 159 0
- Góc ngoặc của đường cong chuyển tiếp : 27 0
- Chiều dài đầy đủ của nhánh rẽ : Z = 350 m
- Độ dốc dọc trên nhánh rẽ : ic = 3%
- Độ dốc dọc trên các làn chuyển tốc : i = 1%
- Các hệ số:
+ ối với nhánh rẽ = 0,77 (xem bảng 3.2) Đối với nhánh rẽ = 0,77 (xem bảng 3.2)
+ ối với làn chuyển tốc = 0,83;Đối với nhánh rẽ = 0,77 (xem bảng 3.2)
+ Hệ số tăng trưởng lưu lượng dòng xe theo quy luật đường thẳng P = 5%
2 , 1
2 , 1
Trang 27ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐỒN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
I Xác định trị số trung bình tự do của dòng xe hỗn hợp trước nhánh rẽ, trên nhánh rẽ và sau nhánh rẽ:
Hình 2.14 - Sơ đồ tính toán nhánh rẽ trái hình hoa thị
n : lưu lượng dịng xe trên nhánh rẽ.
Ncht : lưu lượng dịng xe trên làn chuyển tốc sau nhánh rẽ.
Trang 281 Xác định góc : (3.2)
Trong đó:
n : số lượng cung tròn trên nhánh rẽ;
: góc ở giữa, trong khu vực của nó đường cong tròn được đặt vào,độ;
: góc ngoặt của đường cong chuyển tiếp ,độ;
Ở trong ví dụ của chúng ta, n=1 159 0 + 4.27 0 = 267 0
2 Trên cơ sở các thông số hình học của nhánh rẽ đã biết, chúng ta thiết lập độ đều đặn theo công thức:
Trong đó:
Z = 350 m – chiều dài đầy đủ của nhánh rẽ , m.
K : hệ số phụ thuộc vào đường cong chuyển tiếp.
Đối với các nhánh rẽ được thiết kế K = 0,505 và
) 4
Chiều dài đừơng
cong chuyển tiếp 30 40 50 60 70 80 90 100 110
a K
Z
P C
304,
0267
.53,0
350
84,
32
.84,
a K Z
P C
Trang 29ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐỒN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
3 Từ thông số Pc chúng ta thiết lập công thức tính toán tốc độ trung bình tự do của các
xe con trên nhánh rẽ:
( 1124
.
5 , 0
a K
Z a
K
Z V
15 )
( 2072
.
5 , 0
a K
Z a
K
Z V
40 )
( 91
4 ,
5 , 0
a K
Z a
K
Z V
4 Xác định tốc độ Vo trên chiều dài đầy đủ của nhánh rẽ ( bao gồm dòng xe trên đường cong chuyển tiếp):
h
km a
K
Z a
K
Z
) 267 53 , 0 (
350
1124 267
53 , 0
350
593
7 ) (
.
1124
.
5 , 0 2
5 , 0
5 Tốc độ trung bình của dòng xe trên nhánh rẽ có xét đến ảnh hưởng của dốc dọc và thành phần dòng xe được xác định theo công thức :
h km C
V
Vhh 1,2. 0 0 , 77 51 , 75 7 , 03 46 , 88 /
Trang 306 Tốc độ trung bình của dòng xe trên các làn chuyển tốc được xác định theo công thức
(2.3):
Trong đó: khi dốc dọc +10%0 và C = 6,5% bằng 0,77;
V0 = 75 km/h – xem công thức (2.3); Vhh = 0,77.1.75 = 57,75 km/h
0 3 2 ,
1 V
Vhh
2 , 1
,57
2905
2
N
cht
N K n
N n
otb cht
6 , 68 632
2905
2772 6 , 175 5
, 1 2905
2772 100 100
6 , 175 5
, 1
100
, '
cht
c
N N
n N
n q q
77 , 19
75 , 57
632 2
cb ncn
Trang 31ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐỒN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
III Xác định mật độ dòng xe khi ùn tắc trên nhánh rẽ và sau nhánh rẽ.
1 Mật độ trung bình khi ùn tắc của dòng xe con trên nhánh rẽ xác định như sau:
(3.7)
Trong đó:
d = 0,19 + 0.012.R – trên đoạn có dốc dương;
d = 0,34 + 0,013.R – trên đoạn có dốc âm;
ở nút giao thông chúng ta tính, R = 75m; i =3%
2 Mật độ trung bình của dòng hỗn hợp trên nhánh rẽ xác định theo công thức (2.4):
7 , 12 5
, 0 5 , 199 (
2 5
, 0 0
d
i R R
) 0,013.75 0,34
75.0,03 -
1 ).(
12,7.75 -
0,5.75 +
(199,5
= q
2 0,5
untac
32 , 137 4 17 , 4 3 24 , 6 5 , 2 28 , 14 1 3 , 6 15 , 0 69
5 , 120 100
100
km
xe E
C
q
n i i
untac
/ 4 , 127 75
, 87
) 01 , 0 75 , 57 3 , 0 1 (
112 100
Trang 32IV Xác định tốc độ trung bình của dòng xe trên nhánh rẽ và sau nhánh rẽ
Tốc độ trung bình của dòng xe trên nhánh rẽ và sau nhánh rẽ xác định theo công thức (2.1):
+ Trên nhánh rẽ:
+ Sau nhánh rẽ:
h km q
q V
V N otb untac ) 23 , 46 /
32 , 137
6 , 68 1
( 88 , 46 ) 1
h km q
q V
V N otb untac ) 48 , 79 /
4 , 127
77 , 19 1 ( 75 , 57 ) 1
V Xác định quãng cách giới hạn (chấp nhận được) để ôtô nhập vào dòng chính
theo quan hệ :
x
V
N q
75 , 57
632 4 ,
n
i i
100
75,87.25,
4100
25,
4 1
m l
q q
V
V V
S C
C
C N
34 , 37
2 6
, 68 46 , 23
46 , 23 79 , 48 ( 500 )
2
(
Trang 33ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐỒN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VI Tính toán quãng cách tối thiểu ,tương ứng 50% TNGT khi nhập vào.
1 Xác định độ lớn theo hình vẽ 3.8:
Khi Ncht =632 xe/h ,chúng ta nhận được
2 Xác định Smin theo
C
S S
C S
v
gh gh
gh
S V gh
5 , 30 1
05 , 0 25
38 , 38 ) 39 , 0 25 38
, 38 ( 1 05 , 0 25 38
, 38
1 ) (
25
25 1
25
2
2 2
2 2
2
2 2
2 2
VII Xác định mức độ nguy hiểm của dòng xe trên đoạn đi vào.
1 Xác định quãng cách trung bình giữa các ôtô của dòng chính trên làn chuyển tốc theo công thức (3.23):
2 Theo toán đồ trên hình 3.7 mxác định giá trị :
Khi Ncht = 632xe/h , chúng ta nhận được
Theo công thức (3.25) chúng ta xác định được :
3 Theo công thức (3.20) chúng ta xác định giá trị của sự nguy hiểm c a đường vào ủa đường vào dòng chính:
Tra các bảng của quãng cách xác suất (8) chúng ta xác định giá trị :
Khi đó: risk = 0,5- 0,49967 = 0,00033
m q
77 , 19
1000 1000
5 , 30 58 , 50 ( 5 , 0 ) (
5 , 0
2 2
2 2 min
n
S l risk
m S
Trang 34Kết luận: Chúng ta biết rằng ch trong năm khai thác 2009 từ ỉ trong năm khai thác 2009 từ 10000 ôtô bị xung đột trên
đoạn đi vào có thể diễn ra trung bình 3.3 tai nạn do lỗi của giải pháp thiết kế Với các số liệu đã cho, ở bất kỳ năm nào khác của thời kỳ khai thác mức độ nguy hiểm của dòng xe nhận được cao hơn so với năm tính toán 2009 bởi vì lưu lượng dòng xe ở năm ti p theo ếp theo
l ng ượng l n h n ớ ơn so với năm tính toán Nếu sự tăng trưởng của lưu lượng dòng xe tiếp nhận theo quy luật đường thẳng và bằng 5% thì mức độ nguy hiểm của xung đột trên đoạn đi
vào sẽ thay đổi theo mỗi năm phù hợp với đồ thị trên hình 3.4 :
Hình 2.15 - Các kết quả tính tốn mức độ nguy hiểm của dịng xe từ năm thứ
nhất đến năm thứ 20 khai thác nút
Trang 35ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH
THÀNH ĐỒN T HÀNH PHỐ HỒ CHÍ MINH
VIII Xác định số tai nạn giao thông do lỗi của giải pháp thiết kế.
1 Xác định số lượng xung đột trên đoạn đi vào.
Bởi vì số lượng ôtô nhập vào từ nhánh rẽû lớn hơn số lượng ôtô chuyển động trên làn chuyển tốc, cho nên chúng ta thiết lập số lượng tình huống dễ xãy ra xung đột xuất phát từ lưu lượng dòng
xe trên làn chuyển tốc.
2772 ôtô/h nhập vào làn chuyển tốc từ nhánh rẽ , trên làn chuyển tốc 632 ôtô/h chuyển động Số lượng tình huống dễ xãy ra xung đột không thể vượt quá 632 tình huống trong 1 giờ.
Số tai nạn trong 1 năm, diễn ra do lỗi của thiết kế, được tính theo công thức:
(3 9)
Trong đó:
A : số lượng tai nạn trong một năm,vụ;
300 : số lượng ngày làm việc trong 1 năm;
0,076 : hệ số chuyển đổi cường độ một giờ về cường độ ngày đêm[5,6];
H : số lượng tình huống dễ xãy ra xung đột Trường hợp này H = Ncht = 632
risk =3,3.10 -4 – xác suất xuất hiện tai nạn giao thông do lỗi của giải pháp thiết kế, được xác định theo công thức (2.6).
: xác suất sử dụng quãng cách từ Sgh đến Smin.
risk H
P
076,0
300
P
Ở quãng cách vượt quá Sgh thì tình huống không phải là dễ bị xung đột
Ở quãng cách nhỏ hơn Smin, xung đột diễn ra do lỗi của lái xe (trạng thái say rượu, mệt
mỏi, tư cách kém, đảng trí…) hay là lỗi của ôtô (hư hỏng hệ thống phanh hay các bộ phận liên hợp khác)