Hầuhết các giao lộ hiện nay đều là nút cùng mức, hệ thống điều khiển bằng đèn tín hiệu thiết kếchưa phù hợp bên cạnh đó nhiều nút do một số điều kiện khác nhau mà chưa có được chiềurộng
Trang 1DANH MỤC VIẾT TẮT iii
DANH MỤC BẢNG BIỂU iv
DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ v
LỜI MỞ ĐẦU 1
Chương I- TỔNG QUAN VỀ NÚT GIAO THÔNG 3
1.1 Khái niệm nút giao thông 3
1.2 Phân loại nút giao thông 3
1.2.1 Theo đặc điểm cao độ 3
1.2.2 Theo mức độ phức tạp 3
1.2.3 Theo phương pháp tổ chức giao thông 4
1.2.4 Theo vị trí nút 4
1.3 Yêu cầu và nguyên tắc cơ bản thiết kế nút giao thông 4
1.3.1 Yêu cầu khi thiết kế nút giao thông 4
1.3.2 Các nguyên tắc khi thiết kế nút giao thông 5
1.4 Đánh giá nút giao thông 6
1.4.1 Độ phức tạp (M) 6
1.4.2 Độ nguy hiểm (Q) 7
1.4.3 Hệ số tai nạn tương đối (Ka) 8
1.5 Đặc điểm dòng xe và tầm nhìn tại nút giao thông 8
1.5.1 Đặc điểm dòng xe tại nút 8
1.5.2 Tầm nhìn tại nút 9
1.6 Tổ chức giao thông tại nút đồng mức 10
1.6.1 Khái niệm chung 10
1.6.2 Cơ sở xây dựng giải pháp tổ chức giao thông tại nút 11
1.6.3 Tổ chức giao thông tại nút bằng đèn tín hiệu 13
1.6.4 Một số giải pháp tổ chức giao thông tại nút 20
Chương 2- HIỆN TRẠNG TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẠI NÚT 26
KIM MÃ- NGỌC KHÁNH 26
2.1 Hiện trạng hệ thống giao thông đường bộ Hà Nội (cũ) 26
2.1.1 Hiện trạng nút và tổ chức giao thông tại nút 26
2.1.2 Tình hình tai nạn giao thông 27
2.2 Đặc điểm hình học và cơ sở hạ tầng tại nút Kim Mã - Ngọc Khánh 30
Trang 22.2.2 Các công trình, cơ sở hạ tầng tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh 32
2.3 Lưu lượng giao thông tại nút Kim Mã - Ngọc Khánh 33
2.3.1 Lưu lượng cao điểm sáng 34
2.3.2 Lưu lượng giờ cao điểm trưa 35
2.3.3 Lưu lượng cao điểm chiều 37
2.4 Hiện trạng tổ chức bằng đèn tín hiệu tại nút Kim Mã - Ngọc Khánh 39
2.5 Đánh giá tình hình tổ chức giao thông tại nút Kim Mã– Ngọc Khánh 39
Chương 3- TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẠI NÚT KIM MÃ- NGỌC KHÁNH 41
3.1 Dự báo nhu cầu vận tải tại nút trong tương lai 41
3.1.1 Lựa chọn phương pháp dự báo 41
3.1.2 Phương pháp tiến hành 41
3.1.3 Dự báo lưu lượng thông qua tại nút Kim Mã– Ngọc Khánh trong tương lai 42
3.2 Xây dựng các giải pháp tổ chức giao thông cho nút Kim Mã- Ngọc Khánh 43
3.2.1 Cơ sở xây dựng giải pháp tổ chức giao thông tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh 43
3.2.2 Xây dựng các giải pháp tổ chức giao thông cho nút Kim Mã- Ngọc Khánh 44
3.2.3 Tính toán chu kỳ đèn cho nút 51
3.3 Đánh giá và lựa chọn giải pháp tổ chức giao thông cho nút Kim Mã- Ngọc Khánh 65
3.3.1 Đánh giá các giải pháp tổ chức giao thông 65
3.3.2 Lựa chọn giải pháp TCGT cho nút Kim Mã- Ngọc Khánh 66
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 68
TÀI LIỆU THAM KHẢO 69
PHỤ LỤC 1
Trang 3ATGT: An toàn giao thông.
CK: Chu kỳCSHT: Cơ sở hạ tầng
ĐHGTVT: Đại học giao thông vận tảiĐTH: Đèn tín hiệu
GTĐT: Giao thông đô thị
GTVTĐT: Giao thông vận tải đô thị
JICA: Cơ quan hợp tác quốc tế Nhật Bản về giao thông vận tải.LL: Lưu lượng
LLBH: Lưu lượng bão hoàNGT: Nút giao thông
NGTĐM: Nút giao thông đồng mức
PT: Phương tiệnPGS.TS: Phó giáo sư Tiến sĩQLGTGĐT: Quản lý giao thông đô thị VTHH: Vận tải hàng hóa
xcqđ : Xe con quy đổi
Trang 4Bảng 1.1: Mức độ nguy hiểm tương đối(σ).) 7
Bảng 1.2: Tầm nhìn một chiều tính theo cấp đường 9
Bảng 1.3 : Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường 16
Bảng 1.4: Hệ số chuyển đổi lưu lượng 17
Bảng 2.1: Số vụ TNGT trên các Quận, huyện ở Hà Nội (cũ) 27
Bảng 2.2: Thống kê TNGT đường bộ Thành phố Hà Nội (cũ) 28
Bảng 2.3: Số vụ TNGT theo loại phương tiện tại Hà Nội (cũ) 29
Bảng 2.4: Số vụ TNGT theo nhóm nguyên nhân tại Hà Nội (cũ) 29
Bảng 2.5: Bảng hệ số quy đổi phương tiện sang PCU 33
Bảng 2.6: Lưu lượng phương tiện giao thông qua nút Kim Mã- Ngọc Khánh tại giờ cao điểm sáng 34
Bảng 2.7: Lưu lượng giao thông qua nút Kim Mã- Ngọc Khánh tại giờ cao điểm sáng 34
Bảng 2.8: Lưu lượng phương tiện qua nút Kim Mã- Ngọc Khánh tại giờ cao điểm trưa 35
Bảng 2.9: Lưu lượng giao thông qua nút Kim Mã- Ngọc Khánh tại giờ cao điểm trưa 36
Bảng 2.10: Lưu lượng phương tiện qua nút Kim Mã- Ngọc Khánh giờ cao điểm chiều 37
Bảng 2.11: Lưu lượng giao thông qua nút Kim Mã- Ngọc Khánh tại giờ cao điểm chiều.37 Bảng 2.12: Thời gian đèn điều khiển hiện tại của nút Kim Mã – Ngọc Khánh 39
Bảng 3.1: Bảng lưu lượng các chuyến đi trên các trục chính của Hà Nội 42
Bảng 3.2: Dự báo tỷ lệ tăng trưởng các loại phương tiện thông qua nút 43
Bảng 3.3: Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường 48
Bảng 3.4: Hệ số chuyển đổi lưu lượng 51
Bảng 3.5: Lưu lượng giờ cao điểm tới hạn 51
Bảng 3.6: Lưu lượng tính toán thời gian các pha đèn của cao điểm sáng 53
Bảng 3.7: Kết quả tính toán khả năng thông hành của từng đường nhánh sau khi cải tạo nút Kim Mã- Ngọc Khánh 55
Bảng 3.8: Lưu lượng tính toán thời gian các pha đèn của cao điểm sáng 57
Bảng 3.9: Kết quả tính toán khả năng thông hành của từng đường nhánh sau khi cải tạo nút Kim Mã- Ngọc Khánh 59
Hình 3.8: Sơ đồ các pha đèn cho nút Kim Mã- Ngọc Khánh 61
Bảng 3.10: Lưu lượng tính toán thời gian các pha đèn của cao điểm sáng 61
Trang 5nút Kim Mã- Ngọc Khánh 63
DANH MỤC HÌNH VẼ, SƠ ĐỒ Hình 1.1: Các điểm xung đột chính khi xe qua nút 4
Hình 1.2: Mức độ phức tạp tại các nút giao đồng mức 6
Hình 1.3: Các giao cắt nguy hiểm ở các góc khác nhau 7
Hình 1.4: Các dạng chuyển động tại nút giao thông 8
Hình 1.5: Sơ đồ tầm nhìn tam giác của nút giao thông 10
Hình 1.6: Đồ thị của E.M Lobanov (Nga) 12
Hình 1.7: Đồ thị của A.A Ruzkov (Nga) 12
Hình 1.8: Nút ngã tư đồng mức bố trí đèn tín hiệu 13
Hình 1.9: Sơ hoạ tính khoảng cách động 15
Hình 1.10: Sơ đồ tính thời gian chuyển pha 16
Hình 1.11: Sơ đồ nút giao thông không có đèn điều khiển 20
Hình 1.12: Sơ đồ nút giao thông tự điều chỉnh 20
Hình 1.13: Sơ đồ nút giao thông có đèn tín hiệu 21
Hình 1.14: Sơ đồ nút giao thông điều khiển cưỡng bức 21
Hình 1.15: Sơ đồ nút giao thông khác mức không hoàn chỉnh 22
Hình 1.16: Sơ đồ nút giao thông tổ hợp 22
Hình 1.17: Sơ đồ tổ chức giao thông khác mức hoàn chỉnh 22
Hình 1.18: Sơ đồ tổ chức giao thông “ngã tư không đối xứng” 23
Hình 1.19: Mở rộng làn xe ở nút giao thông 23
Hình 1.20: Sơ đồ các giải pháp phân luồng giao thông 24
Hình 1.21: Các loại đảo trong nút giao thông đồng mức 25
Hình 2.1: Biểu đồ về sự biến đổi số vụ tai nạn giao thông tại Hà Nội (cũ) qua các năm 28
Hình 2.2: Biểu đồ về tỷ lệ số vụ TNGT theo loại phương tiện 29
Hình 2.3: Tỉ lệ số vụ TNGT từ năm 1998 đến 2007 theo nhóm nguyên nhân 30
Hình 2.4: Ảnh chụp nút giao thông Kim Mã- Ngọc Khánh từ bản đồ và vệ tinh 30
Hình 2.5: Hình nút Kim Mã - Ngọc Khánh 31
Hình 2.6: Mặt cắt ngang đường Kim Mã 31
Trang 6Hình 2.8: Mặt cắt ngang đường Vạn Bảo 32
Hình 2.9: Cấu tạo hình học nút Kim Mã- Ngọc Khánh 32
Hình 2.10 Các biển báo được dùng trong nút 32
Hình 2.11 Hệ thống đèn tín hiệu điều khiển ở nút 32
Hình 2.12 Mũi tên dẫn hướng phân làn phương tiện 33
Hình 2.13: Biểu tượng xe máy, ô tô trên mặt đường 33
Hình 2.14: Sơ đồ lưu lượng các hướng tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh 34
Hình 2.15: Sơ đồ lưu lượng thông hành tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh vào giờ cao điểm sáng…… 35
Hình 2.16: Đồ thị thể hiện lưu lượng các hướng tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh vào giờ cao điểm sáng (PCU/h) 35
Hình 2.17: Sơ đồ lưu lượng tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh vào giờ cao điểm trưa 36
Hình 2.18: Đồ thị thể hiện lưu lượng các hướng tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh vào giờ cao điểm trưa (PCU/h) 37
Hình 2.19: Sơ đồ lưu lượng thông qua nút giao thông Kim Mã- Ngọc Khánh vào giờ cao điểm chiều 38
Hình 2.20: Đồ thị thể hiện lưu lượng các hướng tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh vào giờ cao điểm chiều (PCU/h) 38
Hình 2.21: Sơ đồ phân pha đèn tín hiệu tại nút 39
Hình 3.1: Sơ đồ tổ chức bằng các đảo và phân khu vực nút sau khi thiết kế 44
Hình 3.2: Kích thước thiết kế các đảo tam giác của nút 44
Hình 3.3: Cấu tạo đảo tam giác và dải chuyển tốc 45
Hình 3.4: Sơ đồ minh hoạ tính chỉ số L0 47
Hình 3.5: Lưu lượng giờ cao điểm theo các hướng 52
Hình 3.6: Sơ đồ các pha đèn cho nút Kim Mã- Ngọc Khánh 53
Hình 3.7: Sơ đồ các pha đèn cho nút Kim Mã- Ngọc Khánh 57
Hình 3.8: Sơ đồ các pha đèn cho nút Kim Mã- Ngọc Khánh 61
Hình 3.9: Các chỉ số khi lắp đặt đèn tín hiệu 66
Hình 3.10: Sơ đồ thiết kế cải tạo nút Kim Mã- Ngọc Khánh trong tương lai 67
Trang 81 Đặt vấn đề.
Giao thông vận tải là một yếu tố quan trọng thúc đẩy sự phát triển kinh tế- xã hội của
cả đất nước nói chung và của một đô thị nói riêng Hiện nay cùng với sự phát triển lớn mạnhcủa kinh tế- xã hội thì nhu cầu đi lại cũng như số lượng phương tiện tăng lên một cách mạnh
mẽ Trước thực tế đó thì hiện trạng ở các đô thị nói chung và Hà Nội nói riêng vấn đề ách tắcgiao thông đang diễn ra hàng ngày trên các con đường và các nút giao thông, điều này lànguyên nhân chủ yếu dẫn đến mất an toàn giao và là nguyên nhân gây tai nạn giao thông Hầuhết các giao lộ hiện nay đều là nút cùng mức, hệ thống điều khiển bằng đèn tín hiệu thiết kếchưa phù hợp bên cạnh đó nhiều nút do một số điều kiện khác nhau mà chưa có được chiềurộng cũng như bố trí phân luồng hợp lý Đây là nguyên nhân làm hạn chế tốc độ của phươngtiện khi tham gia giao thông gây ách tắc và tai nạn giao thông Chính vì vậy, việc nghiên cứucải tạo thiết kế nút giao thông đô thị đang đặt ra như một vấn đề cấp bách
Trong đó công tác nghiên cứu thực hiện tổ chức giao thông tại nút đồng mức khôngphải là mới mẻ tuy nhiên để ứng dụng có hiệu quả cho một nút giao thông cụ thể không phải
là vấn đề đơn giản Đặc biệt dòng giao thông đô thị Việt Nam là dòng hỗn hợp nhiều xe máy
Nút giao thông Kim Mã - Ngọc Khánh là nút giao có lưu lượng phương tiện thông quarất lớn Cùng với sự hoạt động của dòng phương tiện chủ yếu là xe máy thì nút giao này có sựthông qua của nhiều tuyến xe buýt lớn, trung bình Vào giờ cao điểm sự quá tải của nút đãđược thể hiện một cách rõ rệt Hiện nay cùng những điểm chưa hợp lý về điều khiển, việc tổchức giao thông tại nút vẫn còn gặp nhiều khó khăn, vì vậy em chọn đề tài tổ chức giao thôngtại nút đồng mức để áp dụng những kiến thức đã được đào tạo trong nhà trường cùng với kiếnthức tiếp thu được trong thực tế nhằm có thể góp phần vào việc cải thiện được tình hình thực
tế đang diễn ra
2 Mục đích và mục tiêu nghiên cứu
Với thực trạng đang diễn ra tại nút Kim Mã- Ngọc Khánh hiện nay thì mục đíchnghiên cứu của đề tài là tìm ra các giải pháp để thiết kế và cải tạo nút nhằm tạo điều kiện tốtnhất phục vụ nhu cầu đi lại qua nút và an toàn giao thông ở hiện tại và cho năm tương lai.Những mục tiêu cụ thể được thể hiện như sau:
- Xác định được hiện trạng của nút, lưu lượng giao thông và thành phần phương tiệnthông qua nút
- Dự báo lưu lượng và dòng phương tiện thông qua nút cho năm tương lai đế xác địnhcác giải pháp thiết kế, cải tạo và tổ chức giao thông cụ thể
- Đưa ra các giải pháp thiết kế,cải tạo tổ chức sau đó phân tích, so sánh các phương án
để lựa chọn ra phương pháp tối ưu nhất về mặt kinh tế cũng như an toàn giao thông
3 Đối tượng và phạm vi nghiên cứu.
Với mục đích là đưa ra được các giải pháp để góp phần nâng cao khả năng phục vụcủa một nút giao thông vì vậy phạm vi nghiên cứu của đề tài sẽ cụ thể như sau:
Không gian: Nút Kim Mã - Ngọc Khánh
Nghiên cứu các giải pháp thiết kế, cải tạo và tổ chức tại nút
Tính khả thi của đề tài được tính đến năm tương lai
4 Phương pháp nghiên cứu.
Trang 9Các tài liệu mang tính lý thuyết về nút giao thông và phương pháp thiết kế, tổ chứcgiao thông và các quy trình, quy phạm thiết kế cải tạo nút hiện nay:
- Các văn bản quy hoạch của thành phố nói chung, các quy hoạch liên quan đến giaothông vận tải, thiết kế cải tạo nút
- Các tài liệu đã được nghiên cứu và công bố, đề tài nghiên cứu về cải tạo tổ chức giaothông tại nút sẵn có trước đó
b)Thu thập số liệu tại hiện trường
- Khảo sát hiện trạng thực tế hiện nay tại nút giao thông Kim Mã- Ngọc Khánh nhằmxác định được hiện trạng về cơ sở hạ tầng cũng như hình thức tổ chức giao thông ở đây
- Tổ chức quan trắc tại nút bằng camera hoặc đếm trực tiếp tại nút nhằm xác định lưulượng thông qua nút
Kết cấu của đề tài gồm phần mở đầu, kết luận– kiến nghị và 3 chương như sau:
Chương 1- Tổng quan về nút giao thông
Chương 2 - Hiện trạng tổ chức giao thông tại nút Kim Mã - Ngọc Khánh
Chương 3- Tổ chức giao thông tại nút Kim Mã - Ngọc Khánh
Kết luận và kiến nghị
Do thời gian thực hiện đồ án có hạn và kinh nghiệm bản thân còn hạn chế nên đồ áncủa em không thể tránh được có những thiếu sót, em mong nhận được sự đóng góp chỉ bảocủa các thày cô để đồ án của em được hoàn thiện hơn Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến:
Thầy giáo Nguyễn Văn Trường đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trìnhthực hiện đồ án, giúp đỡ em tháo gỡ mọi khó khăn, vướng mắc để có thể hoàn thành tốt đồ án
Đồng thời cảm ơn Viện quy hoạch và QLGTGĐT và các bạn trong lớp Quy hoạch
đã giúp đỡ thu thập các số liệu, phục vụ cho quá trình nghiên cứu thực hiện đồ án
Hà Nội, ngày tháng năm 2009
Sinh viên
Trang 10Chương I- TỔNG QUAN VỀ NÚT GIAO THÔNG
1 Khái niệm nút giao thông
Nút giao thông là nơi giao nhau giữa các đường ôtô, giữa đường ôtô với đường sắt,
giữa đường ôtô với các đường phố, giữa các đường phố trong đô thị (PGS.TS: Nguyễn Xuân Vinh, Thiết kế nút giao thông và điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu, 2006).
Khác với các điều kiện lái xe trên đường, tại khu vực thuộc phạm vi nút và khu trungtâm của nút giao thông, người điều khiển phương tiện phải tập trung chú ý để thực hiện cùng
1 lúc nhiều động tác phức tạp như:
- Định hướng chuyển động cho xe chạy theo chủ định, tùy thuộc vào điều kiện chạyxe
- Thực hiện các động tác nhập dòng, trộn dòng, tách dòng, hay giao cắt với các luồng
xe khác khi đi từ đường nhánh vào đường chính hoặc ngược lại hay vượt qua các luồng xevuông góc
- Điều khiển cho xe chuyển từ làn ngoài vào làn trong hay từ làn trong ra làn ngoài đểthực hiện ý đồ vào nút hay ra khỏi nút giao thông…
Vì vậy các nút giao thông là một bộ phận không thể tách rời khỏi mạng lưới đườngtrong các đô thị cũng như trong hệ thống các đường ô tô Tại đây, thường xảy ra tai nạn giaothông, là nguyên nhân gây ùn tắc giao thông, giảm tốc độ dòng xe chuyển động Theo tínhtoán của Mỹ và một số nước khác thì tai nạn giao thông trong đô thị chiếm 50% xảy ra tạiNGT
2 Phân loại nút giao thông
Có rất nhiều cách để phân loại nút giao thông, việc sử dụng phương thức phân loại nàotuỳ thuộc vào mục đích của từng nghiên cứu Dưới đây là một số cách phân loại nút giaothông phổ biến hiện nay
2.1 Theo đặc điểm cao độ
Theo cách phân loại này ta có 2 loại hình:
- Nút giao nhau ngang mức: Tại nút tất cả các luồng xe ra vào nút từ các hướng đều đilại trên cùng một cao độ mặt bằng
- Nút giao nhau khác mức (giao nhau lập thể): Để loại bỏ sự giao cắt (xung đột) giữacác luồng xe đi vuông góc hoặc cắt chéo người ta xây dựng các công trình cầu vượt, hầm chui
có các cao độ khác với cao độ mặt bằng
- Nút giao thông khác mức
Trang 112.3 Theo phương pháp tổ chức giao thông
- Nút giao thông tự điều chỉnh: đó là vòng xuyến (vòng xoay) trong đó các luồng xe
từ các ngả đường đi vào đi ra nút theo chiều ngược kim đồng hồ
- Nút giao thông khác mức: để tách các luồng xe ở các hướng khác nhau đi theonhững cao độ khác nhau
- Nút giao thông tổng hợp: tổ chức kết hợp giao thông vừa tách dòng, vừa tự điềuchỉnh ,…
2.4 Theo vị trí nút
Có hai loại:
- Nút giao thông trong thành phố
- Nút giao thông ngoài thành phố
Việc thiết kế các nút giao thông loại này có những yêu cầu khác nhau
3 Yêu cầu và nguyên tắc cơ bản thiết kế nút giao thông
Khi phương tiện qua NGT đồng mức thường chia ra các hướng rẽ trái, rẽ phải và đithẳng Quá trình các phương tiện di chuyển qua nút sẽ sinh ra các điểm xung đột như hình mô
tả sau:
a) Điểm cắt b) Điểm nhập c) Điểm tách
Hình 1.1: Các điểm xung đột chính khi xe qua nút
Trong các điểm xung đột (hình 1.1) thì điểm cắt là điểm xung đột nguy hiểm nhất, tại
đó xe chạy từ các hướng khác nhau cắt nhau theo một góc lớn nên mức độ nguy hiểm caonhất Điểm nhập có mức độ nguy hiểm ít hơn điểm cắt, là các điểm tại đó xe chạy ở cáchướng nhập vào một hướng Điểm tách có mức độ nguy hiểm ít nhất, là điểm tại đó xe chạytrên cùng một hướng rồi tách ra các hướng khác nhau
Tất cả các điểm xung đột trên là nguyên nhân gây ra các tai nạn giao thông, mặt kháclàm giảm tốc độ chạy xe qua nút Vì vậy khi thiết kế NGT đồng mức cần đảm bảo các yêu cầu
và nguyên tắc cơ bản sau:
1.3.1 Yêu cầu khi thiết kế nút giao thông
Khi thiết kế nút giao thông chúng ta phải chú ý để thỏa mãn đến mức cao nhất các yêucầu sau:
Trang 12- An toàn: Là tiêu chuẩn cao nhất, có thể dùng phương pháp dự báo tai nạn trong nút.Hiện tại chưa có nghiên cứu nào về an toàn tại nút, nhưng nếu xảy ra hai vụ tai nạn chết ngườimột năm được coi là nút nguy hiểm cần có biện pháp giải quyết.
- Thông thoáng: Là về mặt năng lực thông hành, có một dự trữ cho đường phụ có thểqua đường chính không gây nên ách tắc
- Hiệu quả: Qua các chỉ tiêu tổng hợp về kỹ thuật và kinh tế, chứng minh tính khả thicủa phương án về nhiều mặt: Kinh tế, chính trị, xã hội
- Mỹ quan: Nút giao thông phải là một điểm hòa hợp và tôn tạo cảnh quan khu vựcngoài đô thị cũng như trong đô thị
1.3.2 Các nguyên tắc khi thiết kế nút giao thông
Để đảm bảo yêu cầu trên thì cấu tạo của một nút giao thông phải tuân theo quy tắc sau:
- Trên vùng đường dẫn tới nút phải đảm bảo tầm nhìn thật tốt giữa các xe và nhìn rõcác đảo Tầm nhìn này phải chỉnh lý khi độ dốc trên 3% và khi trong đường cong
- Các điểm giao cắt phải rất gần với góc vuông Khi xiên thì nên tránh góc tù làm các
xe phải đối đầu Trường hợp khác góc giao nhau không nhỏ hơn 600 Đặc biệt khi giao nhauvới đường sắt góc giao không được nhỏ hơn 450
- Ở gần điểm cắt, xe trong dòng không ưu tiên phải được bảo vệ để có thể dừng xe,chậm xe nhường đường ưu tiên cho luồng chính Dung lượng của chỗ dừng xe phụ thuộc vàolưu lượng đường không ưu tiên
- Khi cần thiết (tùy theo lưu lượng) phải làm các làn giảm tốc để tách dòng và nhậpdòng
- Nâng cao năng lực thông hành bằng cách giãn cách các điểm xung đột Quãng cáchgiữa các điểm xung đột đủ để chứa xe các luồng không ưu tiên, có tính tới tốc độ và thời giangiữa các xung đột Cần làm rõ vị trí các điểm xung đột để người tham gia giao thông chú ýkhi qua nút
- Đơn giản hoá các đường xe chạy, giảm điểm xung đột bằng cách sử dụng xe chạymột chiều, biến NGT phức tạp thành NGT đơn giản
- Đảm bảo cho người điều khiển phương tiện phát hiện ra nút trong mọi điều kiện banngày, ban đêm và thời tiết
- Giảm nhỏ diện tích mặt đường qua nút để cố gắng giảm thời gian qua nút với mụcđích an toàn cho người và phương tiện
- Cố gắng quy hoạch NGT trên đoạn đường thẳng Nếu phải giao nhau ở đoạn đườngcong thì bán kính cong tối thiểu của đường cong sẽ là:
Trang 13- Điểm cắt là cắt các luồng xe chạy qua nút (nguy hiểm nhất).
- Điểm nhập là nhập các luồng xe chạy (nguy hiểm ít hơn điểm cắt)
- Điểm tách là chia các luồng xe chạy (nguy hiểm ít hơn cả)
Để đánh giá mức độ phức tạp của NGT người ta đưa ra công thức sau:
M = Nt + 3Nn + 5Nc (1.1)
Trong đó:
M: Mức độ phức tạp của nút
Nt: Số điểm tách (lấy làm chuẩn có hệ số bằng 1)
Nn: Số điểm nhập (nhân hệ số quy đổi bằng 3)
Nc: Số điểm cắt (nhân hệ số quy đổi bằng 5)
Hình 1.2: Mức độ phức tạp tại các nút giao đồng mức
Theo tiêu chuẩn trên thì mức độ phức tạp của nút được đánh giá như sau:
Khi M < 10 Nút giao thông rất đơn giản
M = 10 ÷ 25 Nút giao thông đơn giản
M = 25 ÷ 55 Nút giao thông phức tạp
M > 55 Nút giao thông rất phức tạp
- Với ngã ba: Nhìn lên (hình 1.2 b) trên ta thấy Nt = 3; Nn = 3; Nc = 3
Trang 14M = 3 + 3*3 + 5*3 = 27 (thuộc nút giao thông phức tạp)
- Với ngã tư: Nhìn lên (hình 1.2 a) ta thấy Nt= 8; Nn= 8; Nc= 16
M = 8 + 3*8 + 5*16 = 112 (thuộc nút giao thông rất phức tạp)
4.2 Độ nguy hiểm (Q)
Để đánh giá mức độ nguy hiểm của các dòng xe giao cắt khi qua nút người ta đưa ra
độ nguy hiểm thể hiện sự giao cắt nguy hiểm ở các góc nhọn, góc tù và góc vuông (hình 1.3)
Gn Gt Gv
a) Giao cắt góc nhọn b) Giao cắt góc tù c) Giao cắt góc vuông
Hình 1.3: Các giao cắt nguy hiểm ở các góc khác nhau
Kỹ sư G.A Rappotport (Nga) đã đưa ra bảng mức độ nguy hiểm (σ).) tương đối Trong
đó các điểm tập trung cách nhau nhỏ hơn 15m và các điểm phân tán cách xa hơn 15m
Bảng 1.1: Mức độ nguy hiểm tương đối(σ).).
(Nguồn: Nút giao thông, 1999)
Và mức độ nguy hiểm của nút giao thông được xác định bằng chỉ tiêu:
σ).: Mức độ nguy hiểm tương đối của điểm đang xét
n: Số điểm nguy hiểm của nút
: Hệ số căng thẳng, được xác định bằng công thức:
= N1* N2 (1.3) N1, N2: Lưu lượng xe của hai luồng gặp nhau tại điểm nguy hiểm
Để giảm bớt trị số Q quá lớn, công thức (1.2) được giảm đi 1000 lần Khi đó côngthức trở thành:
Trang 151a) 1b) 1c)
1a: Tách luồng1b: Nhập luồng1c: Cắt luồng
Q = 1 3
*10
(1.4)Mức độ nguy hiểm (Q) của nút càng lớn thì nút giao thông càng mất an toàn, do vậycần triệt tiêu được các điểm giao cắt nguy hiểm tại nút
Theo kết quả nghiên cứu của E.M Lobanov (Nga) thì mức độ nguy hiểm củaNGTĐM còn có thể xác định bằng tổng số tai nạn xảy ra tại nút trong vòng 1 năm, biểu thịbằng công thức:
G = 1
n i q
(1.5)Trong đó:
n: Số điểm nguy hiểm của nút
qi: Mức độ nguy hiểm của điểm đang xét, được xác định như sau:
qi = Ki* Mi* Ni* (25 / Kn)* 107 (1.6)
Trong đó:
Mi, Ni: Lưu lượng các luồng xe ở điểm đang xét
Kn: Hệ số không đều theo các tháng trong năm (lấy bằng Kn = 1/12) Ki: Hệ số tai nạn tương đối (vụ/106 xe)
4.3 Hệ số tai nạn tương đối (K a )
Có thể đánh giá mức độ nguy hiểm của nút giao thông bằng hệ số tai nạn tương đối
Ka, xác định theo công thức sau: Ka =
7
*10 *( * )*25
G: Số tai nạn giao thông trong năm
Kn: Hệ số không đều trong năm
M, N: Lưu lượng xe chạy trên các đường nhập nút (xe/ngày đêm)
5 Đặc điểm dòng xe và tầm nhìn tại nút giao thông
5.1 Đặc điểm dòng xe tại nút
Trong nút giao thông, xe có nhiều chuyển động khác với trên đường thường Đặc điểmchuyển động các xe tại nút gồm: nhập dòng, tách dòng, cắt dòng và trộn dòng (hình 1.1)
Trang 16Hình 1.4: Các dạng chuyển động tại nút giao thông
Sự chuyển động của các xe trong nút tạo nên các điểm xung đột bao gồm 3 loại: Điểmcắt, điểm nhập, điểm tách đây là nguyên nhân dẫn đến tai nạn giao thông tại nút Trong đó:điểm cắt là nơi xung đột nguy hiểm nhất, khi góc giao khác 90 độ thì hình thái đối đầu cònnguy hiểm hơn nữa Điểm nhập là xe trong dòng phụ sẽ chiếm một không gian trên làn xechính nhưng các lái xe trên dòng chính có thể quan sát được xe sẽ nhập nên có thể điều chỉnh
vị trí Điểm tách, xe phải giảm tốc nhưng xe sau không hiểu rõ ý đồ của xe trước nên hay va
xe Vì vậy điểm tách nguy hiểm hơn điểm nhập
So với dòng chính, các chuyển động của dòng phụ có thể thực hiện từ phía tay trái hayphía tay phải Các xung đột như vậy, khi thực hiện ở phía tay phải ít nguy hiểm hơn phía taytrái
Các xung đột không chỉ xảy ra giữa các phương tiện, mà còn xảy ra giữa phương tiện
(m) (1.8)Trong đó:
S1: Tầm nhìn một chiều khi xe qua nút, được tính với từng cấp đườngquy định rõ trong TCVN 4054– 05, thể hiện ở bảng dưới:
Bảng 1.2: Tầm nhìn một chiều tính theo cấp đường.
(Nguồn: Thiết kế đường ôtô và điều khiển giao thông bằng ĐTH, 2003)
V: Vận tốc thiết kế trong ngã tư tính bằng (km/h), thường lấy bằng 0,7 tốc
độ ở ngoài phạm vi ngã tư
t: Thời gian phản ứng tâm lý của lái xe, (lấy t = 1s)
K: Hệ số sử dụng phanh (K = 1- 1,5)
: Hệ số bám của mặt đường, trung bình thường lấy = 0,5
i: Độ dốc dọc của tuyến xe chạy (%)
l o : Chiều dài dự trữ hay chính là cự li an toàn khi xe dừng (lấy l o = 2 –5m)
Chú ý: Ở ngã tư không có đèn tín hiệu điều khiển thì đảm bảo tầm nhìn là tất yếu Tuy
nhiên nếu có đèn tín hiệu điều khiển thì vẫn phải bảo đảm tầm nhìn vì tâm lý người lái xe,nhằm nâng cao độ tin cậy và đề phòng các trường hợp đèn tín hiệu không hoạt động
Trang 17D
A
Hình 1.5: Sơ đồ tầm nhìn tam giác của nút giao thông
Chiều dài của tầm nhìn xe chạy S1 xác định đường biên các góc phố mà tại đó cần loại
bỏ các chướng ngại vật như cây cối, nhà cửa, biển quảng cáo, không được xây dựng các côngtrình v.v… Phạm vi dở bỏ ở bốn góc của ngã tư xe chạy hai chiều là phần gạch chấm (hình1.5) Trong trường hợp tổ chức giao thông một chiều trên đường thì chỉ cần dỡ bỏ một góc tạonên giao cắt vuông góc
6 Tổ chức giao thông tại nút đồng mức
6.1 Khái niệm chung
a) Mục đích ý nghĩa
“Tổ chức giao thông” là một phạm trù mang tính chất chuyên môn của lĩnh vựcGTVT Đây là cách thức, giải pháp để điều khiển dòng phương tiện khi tham gia giao thôngtrên tất cả phương thức vận tải nói chung như: đường sắt, đường thuỷ, đường hàng không,đường ống và đường bộ Khi xã hội ngày càng phát triển đặc biệt là tốc độ đô thị hóa như hiệnnay, thì dòng phương tiện tham gia giao thông ngày càng đa dạng và hiện đại, đòi hỏi conngười cần phải có những giải pháp tối ưu để điều khiển dòng phương tiện trên đường Tổchức giao thông đường bộ nằm trong tổng thể của mối liên hệ với tổ chức giao thông các loạiphương tiện khác; chẳng hạn vận tải hang hoá giữa miền Bắc nước Ý với Tây nam nước Phápbằng đường hầm qua dãy núi Alpe người ta thực hiện như sau: các ôtô kéo Container cỡ lớnđến ga đường sắt đầu đường hầm phía Ý, rồi đưa Container lên toa đường sắt, tàu sẽ chở qua
đường hầm sang Pháp, tới nơi lại có xe ôtô chở Container đến nơi nhận (KS: Doãn Hoa, 2004).
Như vậy, mục đích của tổ chức giao thông đường bộ là tạo nên sự liên hệ hài hoà vớicác phương tiện vận tải khác để vận chuyển hành khách, hàng hoá được nhanh chóng, an toàn
và tiện lợi với chi phí thời gian, tiền bạc thấp nhất và ít ô nhiễm môi trường nhất
Tổ chức giao thông tại nút, đặc biệt là tổ chức giao thông tại nút đồng mức thuộc tổchức giao thông trong đô thị của tổ chức giao thông đường bộ, nhằm đảm bảo an toàn cho xe
và người đi bộ, nâng cao khả năng thông xe qua nút, giảm ùn tắc giao thông trên trục đường
Trang 18trong đô thị Nguyên nhân dẫn đến khả năng thông xe của nút nhỏ, tốc độ hạn chế và không
an toàn là do xuất hiện nhiều điểm xung đột đặc biệt là các điểm giao cắt Các điểm giao này
do các xe chạy thẳng và xe rẽ trái gây ra, trong đó xe rẽ trái gây ra nhiều nhất Vì vậy khi thiết
kế tổ chức giao thông tại nút cần chú ý tổ chức cho xe rẽ trái và xe chạy thẳng làm giảmnhững xung đột nguy hiểm
b) Phân loại tổ chức giao thông.
Nút giao thông là vùng có hai hoặc hơn hai tuyến đường giao cắt nhau, hai tuyếnđường có thể cùng loại hoặc khác loại (đường bộ với đường bộ, đường bộ với đườngsắt.v.v…) Tại NGT các dòng xe tiếp tục chạy thẳng hoặc rẽ trái , rẽ phải Nút giao thôngthường gặp là các ngã ba, ngã tư Các ngã năm và ngã sáu không khuyến khích dùng bởi vìphức tạp và có nhiều giao cắt nguy hiểm Để phân loại TCGT có các cách sau:
Theo tương quan độ cao.
Được chia làm hai loại chính:
- Tổ chức giao thông cho nút giao đồng mức
- Tổ chức giao thông cho nút giao khác mức
Theo cách tổ chức giao thông.
- Nút giao thông tự điều chỉnh: Tại nút này các giao cắt bị triệt tiêu, các giao cắt đượcchuyển thành các điểm tách và điểm nhập Loại hình TCGT này thường gặp ở chỗ giao nhaugiữa các đường chính khu vực trong thành phố ở các đô thị lớn, ở các trung tâm của thành phốhoặc của các đường chính thành phố trong các đô thị vừa và nhỏ
- Nút giao thông có đèn tín hiệu điều khiển: Khi lưu lượng giao thông lớn để đảm bảoATGT cho phương tiện và người qua nút thì phải sử dụng biện pháp điều khiển giao thôngbằng đèn tín hiệu hoặc phân luồng bằng vạch sơn biển báo hoặc có CSGTđiều khiển Thườnggặp tại các nơi giao nhau của đường khu vực với đường nội bộ
Cơ sở để lựa chọn các biện pháp tổ chức giao thông tại nút giao thông là:
- Lưu lượng giao thông hiện tại, tương lai, số vụ tai nạn giao thông xảy ra tại nút trongnăm và từng hướng xe chạy
- Loại xe gồm xe thô sơ, xe hiện đại, xe đặc biệt và kích thước các xe.v.v…
- Vị trí địa hình, các yếu tố hình học của NGT
6.2 Cơ sở xây dựng giải pháp tổ chức giao thông tại nút
a) Cơ sở lý thuyết.
- Các khái niệm và kiến thức chung về tổ chức giao thông bằng đảo giao thông, bằngđèn tín hiệu và các phương pháp đơn giản khác đã được trình bầy ở chương 1 của đề tài này
- Sử dụng các đồ thị lưu lượng của các chuyên gia để làm cơ sở lựa chọn giải pháp
Đồ thị lựa chọn nút giao thông của E.M Lobanov.
Được xây dựng trên cơ sở lưu lượng xe quy đổi chạy trên đường chính và trênđường phụ hoặc hướng phụ (N xe/ngày đêm) Đồ thị chia làm 4 vùng (hình 1.6)
Vùng 1: Ứng với nút giao thông đơn giản
Trang 193
Nc ( Xe / n đêm )
Np ( xe / n đêm )
2500 2000 1500 1000 500
0 1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000
4
1
Vùng 2: Ứng với nút cần xây dựng đảo dẫn hướng trên đường phụ
Vùng 3: Ứng với nút có đảo phân cách và dẫn hướng trên cả đường chính và phụ.Vùng 4: Ứng với nút giao thông khác mức
Hình 1.6: Đồ thị của E.M Lobanov (Nga).
Đồ thị lựa chọn loại hình nút giao thông của A.A Ruzkov (Nga)
Đối với nút giao thông trong thành phố nếu tổ chức giao thông cần lựa chọn loại hìnhnút theo đồ thị hình 1.50 của A.A Ruzukov căn cứ vào lưu lượng giờ cao điểm theo hướng ưutiên và không ưu tiên
Hình 1.7: Đồ thị của A.A Ruzkov (Nga)
Vùng 1: Nút giao không điều chỉnh
Vùng 2: Nút giao tự điều chỉnh
Vùng 3: Nút giao có điều chỉnh
Vùng 4: Nút giao khác mức
Nưt: Lưu lượng xe quy đổi xe theo hướng ưu tiên (Xe/giờ)
Noưt: Lưu lượng xe quy đổi theo hướng không ưu tiên (Xe/giờ)
b) Tiêu chuẩn đặt đèn tín hiệu điều khiển giao thông tại nút.
Ta sử dụng một trong hai đồ thị như đã nêu Vậy nếu nút giao thông có lưu lượng xetrên đường ưu tiên đạt lớn hơn 600- 1600 xe/giờ Thông thường ở Việt Nam sử dụng đồ thịcủa A.A Ruzkov và kinh nghiệm khi tổ chức giao thông bằng đèn tín hiệu là:
Trang 20- Khi lưu lượng ở ngã tư không quá 500 xe/ giờ thì không dùng đèn tín hiệu.
- Khi lưu lượng lớn hơn 500 xe/ giờ thì phải dùng đèn tín hiệu.
Ngoài tiêu chuẩn trên thì theo tiêu chuẩn của Cộng hoà Liên bang Đức khi thiết kế đèntín hiệu cho nút giao thông trên đường thành phố nếu lưu lượng qua nút quy đổi theo hướng
vào nút lớn hơn 750 xe/giờ (TS Vũ Thị Vinh, 2001)
Tiêu chuẩn bố trí pha riêng cho các xe rẽ trái (bài giảng Lý thuyết dòng xe_ĐHGTVT): phải thoả mãn một trong hai điều kiện sau:
- Khi số lượng phương tiện rẽ trái > 200 PT/h
- Tích của lưu lượng hướng đối diện trên 1 làn và lưu lượng hướng rẽ trái > 50.000PT/h
6.3 Tổ chức giao thông tại nút bằng đèn tín hiệu
Điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu là một giải pháp không còn mới mẻ ở các đôthị nhưng lại rất hiện đại và mang lại hiệu quả về mặt kỹ thuật cũng như lợi ích kinh tế rấtcao Điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu lần đầu tiên xuất hiện ở Luân Đôn năm 1968,sau đó là ở Mỹ năm 1980 và ở Liên Xô cũ năm 1980 Đèn tín hiệu chỉ huy giao thông hoạtđộng theo các phương thức sau:
- Đèn tín hiệu do người điều khiển: Sự hoạt động của ĐTH là do con người điềukhiển Căn cứ vào tình hình xe chạy thực tế tại nút mà thay đổi chu kỳ đèn cho phù hợp
- ĐTH hoạt động tự động theo chu kỳ: Căn cứ vào số lượng xe chạy qua nút đượckhảo sát và dự báo lưu lượng xe chạy trong tương lai mà định ra chu kỳ và thời gian của từngloại đèn Thời gian từng đèn và chu kỳ đèn có thể thay đổi trong ngày vào các giờ cao điểm
và giờ bình thường
- ĐTH tự động thay đổi theo tình hình xe chạy: Chu kỳ đèn và thời gian từng đènkhông phải là cố định mà thay đổi tự động theo tình hình thực tế xe chạy qua nút, do đó giảmđược thời gian tổn thất và nâng cao được khả năng thông xe
a) Cấu tạo hoạt động chính của đèn tín hiệu.
(*) Chu kỳ hợp lý nhất của ĐTH: là từ 35– 42 giây đối với ngã tư hẹp; từ 60–
75 giây đối với ngã tư rộng Chu kỳ ĐTH không vượt quá 90s, trong điều kiện khó khăn cóthể lấy cao hơn nhưng vẫn không lớn hơn 120s Tín hiệu đèn xanh cho phép xe chạy thẳng, rẽphải và rẽ trái vượt qua nút cùng lúc với người đi bộ Tín hiệu đèn đỏ cấm các phương tiện vàngười đi bộ qua nút Còn tín hiệu đèn vàng là thời gian báo hiệu cho người và phương tiệnchuẩn bị qua nút Ở nước ngoài, một số nút giao thông người ta không cho phép rẽ phải khiđèn xanh, còn rẽ trái được điều khiển bằng cách bố trí thêm mũi tên bên trái đèn xanh cónhiều người đi bộ để nhường đường cho người đi bộ Với nút ít xe chạy thì được phép rẽ phải
ở tất cả các hướng khi đèn xanh Đa số các nút giao thông ở Việt Nam sử dụng trường hợp
này (TS: Vũ Thị Vinh,2001).
(*) Tác dụng của ĐTH chỉ huy giao thông: Tổ chức luồng giao thông qua núttheo các pha điều khiển để làm triệt tiêu những xung đột gây nguy hiểm Nâng cao tốc độ củadòng phương tiện qua nút một cách có trật tự, giảm ùn tắc giao thông
Trang 21Vạch dừng xe ( STOP) Vạch đi bộ
Đảo an toàn Bục điều khiển
Hình 1.8: Nút ngã tư đồng mức bố trí đèn tín hiệu
(*) Vị trí đặt đèn tín hiệu: Xét tại một ngã tư (hình 1.8) ĐTH được bố trí tại 4góc của ngã giao trước vạch dừng xe ở độ cao từ 2,5– 3,5m hoặc được treo ở độ cao 5– 6m ởgiữa ngã giao Dù đặt đèn trên cột hay treo ở giữa thì vị trí của đèn phải đạt yêu cầu sau:
- Khi người lái xe tới gần ngã tư thì phải thấy ít nhất hai pha đèn cùng lúc.
- Người đi bộ trước khi bước xuống đường phải thấy ít nhất ba pha đèn.
- Người điều khiển giao thông phải thấy đủ ba pha đèn để phân biệt được chu kỳ đổi
đèn chuyển pha Đèn phải đặt trước và cách tuyến đi bộ 1– 2m và không lớn hơn 5m
- Không được đặt bất kỳ một loại đèn, biển quảng cáo nào gần đèn để tránh làm phân
tán sự chú ý của người lái xe
b) Trình tự thiết kế pha đèn tín hiệu.
Bước 1: Xác định lưu lượng hiện tại và tính toán ra xcqđ cho năm tương lai theo cáchướng ra vào nút
Bước 2: Theo điều kiện địa hình thực tế mà có cách bố trí mặt bằng các đèn tín hiệu,chú ý đèn phải đặt ở vị trí thuận lợi mà người lái xe dễ nhận thấy
Bước 3: Dựa vào lưu lượng của các luồng xe tỷ lệ các luồng xe rẽ trái để lập ra cácpha điều khiển cho hợp lý
Bước 4: Tính toán LLBH (Si) của từng làn theo từng hướng
Bước 5: Xác định hệ số lưu lượng
Bước 6: Tính toán thời gian tổn thất của từng pha, đây là thời gian chuyển pha (tcp) vàtổng thời gian tổn thất (tL) của chu kỳ đèn
Bước 7: Tính toán thời gian một chu kỳ đèn tối ưu (Co)
Bước 8: Phân bổ thời gian xanh cho các luồng xe đại diện của các pha và sau đó làthời gian xanh cho các luồng xe còn lại
Bước 9: Tính toán năng lực thông hành của nút theo các hướng
Bước 10: Tính thời gian chờ trung bình của một xe và chiều dài dòng xe chờ
Bước 11: Kiểm tra lại các chỉ tiêu năng lực thông hành và thời gian chờ trung bình từ
đó lựa chọn phương án tốt nhất
Lưu lượng bão hoà (S)
Trang 22Xe 2
Xe 1 Lo
v*tpư lh2 - lh1
lo lx
Khi đèn xanh bật, các xe cần có một thời gian để khởi động và tăng tốc để đạt đến tốc
độ bình thường Sau một thời gian ngắn vài giây các xe nối đuôi nhau lưu thông với tốc độgần như không đổi, khoảng cách giữa hai phương tiện liền kề nhau trên cùng một làn là (Lo)
và thời gian để xe sau đi được đoạn Lo kí hiệu là (H) Lúc này lưu lượng xe bão hoà
Như vậy, Lưu lượng bão hoà (S) là số phương tiện theo xcqđ lớn nhất đi qua vạchdừng xe của một tuyến đường dẫn vào nút khi các xe xếp hàng nối đuôi nhau liên tục trongkhoảng thời gian đèn xanh, thường tính LLBH cho một làn (TS Nguyễn Xuân Vinh, 2003)
Theo tiêu chuẩn Việt Nam TCVN 4054 - 98 thì lấy LLBH lý tưởng S = 1800xcqđ/h.làn và theo tiêu chuẩn của Đức hoặc của Nhật thì S = 2000 xcqđ/h.làn
Như ta đã biết dòng bão hoà S có thể xác định theo công thức sau:
v ( s ) Với Lo là khoảng cách động của hai xe
chạy liên tiếp trên một làn (m); v là vận tốc dòng xe khi bão hoà (m/s)
Như vậy công thức ( 3.6 ) có thể tính lại :
v: Tốc độ dòng xe ( m/s ) Hình 1.9: Sơ hoạ tính khoảng cách động
tpư: Thời gian phản ứng của lái xe, lấy 1s
lo: Khoảng cách an toàn, theo tiêu chuẩn kỹ thuật lấy từ 0,5 – 1m
lx: Chiều dài của một xe con, thường lấy từ 3 – 5m
lh1: Chiều dài hãm xe đi trước Nếu trên đường bằng phẳng và bỏ qua lực cảnkhông khí thì xác định bằng:
Xét hai xe chuyển động cùng trên một làn
qua nút Để đảm bảo an toàn cho hai xe khi chuyển
động thì chúng phải cách nhau một đoạn bằng Lo
(như hình 1.9) Khoảng cách này bao gồm đoạn
nhận thức phản ứng của lái xe 2, quãng đường hãm
xe của cả hai xe và khoảng cách dự trữ an toàn cho
Trang 23lh2 =
2
v G
g f
(m) ( 1.13 )Trong đó:
g: Gia tốc trọng trường, lấy g = 9,81 m/s2
: Hệ số lực bám xe với mặt đường Tùy theo trạng thái mặt đường lấy từ 0,2 0,7 Được cho dưới (bảng 1.3)
-Bảng 1.3 : Hệ số bám giữa bánh xe và mặt đường.
(Nguồn: Thiết kế đường ôtô Tập 1, 1999)
f: Hệ số lực cản lăn, lấy từ 0,01 - 0,06 Phụ thuộc vào chất lượng mặt đường
- Bề rộng của nút (cụ thể là khoảng cách giữa hai vạch dừng)
- Độ dốc của nút, vị trí của làn xe trong nút
- Số lượng phương tiện tham gia giao thông qua nút
Thời gian chuyển pha (t cp)
Thời gian chuyển pha: Là khoảng thời gian tính từ lúc kết thúc đèn xanh của pha trướcđến bắt đầu thời gian đèn xanh của pha sau Khoảng thời gian này nhằm đảm bảo cho các xequa nút được an toàn và không va chạm nhau trong vùng xung đột
Trang 24Xe 1 Xe 1
Xe 2
Vùng xảy ra xung đột
Vùng xảy ra xung đột
2
1
B
Xe 2 l2
l1
Thời gian chuyển pha còn được gọi là thời gian xen kẽ giữa hai xanh (intergreen time)hay là thời gian dọn sạch nút
Hình 1.10: Sơ đồ tính thời gian chuyển pha
Ta có công thức tính thời gian chuyển pha như sau (hướng dẫn về đèn tín hiệu điềukhiển giao thông_RiLSA, 2007):
tcp = tvn + ttn - tnnTrong đó:
tvn: thời gian vượt nút
tvn = tpư + v/2a tpư: Thời gian phản ứng của lái xe, lấy bằng 1s
v: Vận tốc của xe chạy qua nút (m/s)
a: Gia tốc hãm xe thường lấy từ 2,5 - 3m/s2 Đối với nút thì ta lấy bằng a = 2,5m/s2 ttn: thời gian thoát nút
ttn = (B + lx + l1) B: Bề rộng của vùng thường gây ra xung đột (m)
lx: Là chiều dài của xcqđ, đối với xe con lấy 3m – 5m
l1: khoảng cách từ xe1 tới vùng 2
Thời gian tổn thất trong một pha bao gồm:
- Thời gian mất do khởi động: là khoảng thời gian được tính từ khi phương tiện đầutiên phản ứng vời đèn tín hiệu và tăng tốc cho đến khi vựợt qua vạch dừng xe Qua các nghiêncứu thì người ta nhận thấy rằng ngay từ khi đèn vàng các phương tiện đã chuẩn bị sẵn để đi do
đó khoảng thời gian này thường chỉ là 2s
Trang 25- Thời gian mất do giải toả là khoảng thời gian kể từ lúc phương tiện cuối cùng rời nút
và bắt đầu đèn xanh của pha tiếp theo Như vậy thời gian mất do giải toả là: (l1 + B + lx – l2)/v
Lưu lượng tới hạn và hệ số lưu lượng
- Đối với từng pha đèn trên 1 hướng chuyển động sẽ có lưu lượng giao thông tối đatrên 1 làn và lưu lượng này được gọi là lưu lượng tới hạn
Bảng 1.4: Hệ số chuyển đổi lưu lượng
Hệ số chuyển đổi lưu lượng rẽ trái
Hệ số chuyển đổi lưu lượng rẽ phải Lưu lượng
hướng đối diện Số làn hướng đối diện, No
Vo (vph) 1 2 3 bộ (người/h)Số người đi Hệ số
(Bài giảng lý thuyết dòng xe_ĐH GTVT)
- Các phương tiện có sức chứa lớn có xu hướng chiếm dụng không gian đường lớnhơn và di chuyển với vận tốc lớn hơn do đó cũng tác động đến lưu lượng của làn Hệ số lưulượng phương tiện có sức chứa lớn:
với % HV: là tỉ lệ phương tiện có sức chứa lớn
- Hệ số lưu lượng của 1 pha (yi) là tỷ số giữa lưu lượng đại diện và lưu lượng bão hoàcủa luồng xe
yi = Vci/Si
Hệ số lưu lượng dùng để thể hiện mức độ chi phối của luồng xe khi tính toán thời giancho đèn tín hiệu giao thông
Luồng xe được gọi là luồng đại diện khi luồng này có trị số lưu lượng cao nhất
Khi bật đèn xanh luồng xe vào nút có thể được phép đi theo nhiều hướng (thẳng, rẽphải, rẽ trái), mỗi hướng có tạo thành một dòng Luồng xe được gọi là luồng đại diện khi
Trang 26luồng này có trị số lưu lượng cao nhất Tập hợp tất các các hệ số lưu lượng của các hướng đạidiện của chu kì đèn là v/c.(trong đó không có dòng xe nào có thời gian xanh trùng lên nhau)
Thường v/c = 0.85 ÷ 0.95 Nếu v/c > 1 thì không đáp ứng được
Hệ số giờ cao điểm
Là tỉ số giữa lưu lượng giờ và cường độ tối đa trong một giờ
Thiết kế pha đèn cho nút
Áp dụng công thức của Webster có CK đèn tối ưu:
Trong đó:
N: số lượng pha trong một chu kì đèn
v/c des: hệ số lưu lượng của các pha
tL: thời gian tổn thất trong 1 phaPHF: hệ số giờ cao điểm
3600/h: lưu lượng bão hoàVc: tổng lưu lượng tới hạn của các pha
Thời gian chờ trung bình của phương tiện
Thời gian chờ của phương tiện là thời gian 1 xe phải dừng trước vạch dừng khi gặpđèn đỏ Thời gian này bắt đầu từ lúc xe đầu tiên gặp phải đèn đỏ và giảm dần tới 0 khi xe thấytín hiệu đèn xanh Nếu tính thời gian này trung bình cho các phương tiện thì có:
Ttb = 0,9*
(1 )2*(1 ) 2 (1 )
Ttb: Thời gian chờ trung bình của một phương tiện (s)
λ : Là tỉ số giữa thời gian xanh của các pha với thời gian chu kỳ đèn; λ = Tx/Co
v/c = Vc/S: Là tỉ số giữa lưu lượng thực tế với lưu lượng bão hoà
q = N/3600 : Là lưu lượng xe chạy trong 1 giây
x = y/λ : Mức độ đầy của dòng xe vào nút
Thời gian chờ trung bình của một phương tiện là chỉ tiêu quan trọng để đánh giá lựachọn phương án điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu Nếu phương án nào có thời gian chờtrung bình ngắn nhất là phương án tốt nhất Ngoài ra ta còn có các chỉ tiêu khác để đánh giálựa chọn phương án đó là năng lực thông qua của các pha đèn
Đối với làn rẽ trái được bố trí pha riêng:
C = n* λ *S ( xcqđ/h ) ( 1.16 )
Với n: là số làn xe rẽ trái
Trang 27Đối với pha đi thẳng không có luồng rẽ trái hoặc có luồng rẽ trái nhưng được bổ trí
“mở sớm” cũng được xác định theo công thức (1.16)
Mở sớm có nghĩa là ở pha đèn có cả luồng đi thẳng và rẽ trái đồng thời thì ở một mặtcắt vào người ta bố trí cho luồng rẽ trái sớm hơn luồng đi thẳng để cho luồng rẽ trái lưu lượng
ít hơn thoát hết rồi sau đó mới cho luồng đi thẳng đi Ưu điểm của loại này là làm cho luồng
rẽ trái không bị luồng đi thẳng ở phía đối diện giao cắt tránh được xung đột
b) Tổ chức giao thông cho người đi bộ qua nút.
Cơ sở để TCGT cho người đi bộ qua nút là lưu lượng người đi bộ (ng/h), lưu lượngcác loại xe, địa hình vị trí, bề rộng đường, nút giao thông và chế độ điều khiển của đèn tínhiệu Vạch đánh dấu phần đường cho người đi bộ
- Vạch đi bộ được xác định như sau: Khi lưu lượng bộ hành theo hai hướng là
Fo = f * Qo (m2) (1.17)
Trong đó: f (m2) : là diện tích định mức cho 1 người đi bộ đứng trên đảo
Qo: Số lượng người trú lại đảo trong thời gian đèn đỏ Được xácđịnh bằng số người đi bộ qua đường trong thời gian đèn vàng
1.6.4 Một số giải pháp tổ chức giao thông tại nút.
Nút giao thông là vùng có hai hoặc hơn hai tuyến đường giao cắt nhau, hai tuyếnđường có thể cùng loại hoặc khác loại (đường bộ với đường bộ, đường bộ với đườngsắt.v.v…) Tại nút giao thông các dòng xe tiếp tục chạy thẳng hoặc rẽ trái , rẽ phải Nút giaothông thường gặp là các ngã ba, ngã tư Các ngã năm và ngã sáu không khuyến khích dùngbởi vì phức tạp và có nhiều giao cắt nguy hiểm Sau đây là một số phương pháp tổ chức giaothông tại nút:
a) Tổ chức giao thông cho nút giao đồng mức.
- Nút giao thông không có đèn điều khiển
Trang 28Các luồng xe ra vào nút giao thông này phải thực hiện nhiều động tác giao, cắt, tách,nhập (trừ luồng xe rẽ phải không có giao cắt) Sử dụng loại này an toàn giao thông thấp vàkhả năng thông xe thấp Để tăng an toàn xe chạy, với loại hình này phải đảm bảo thiết kế đủtầm nhìn trên tất cả các hướng và bán kính quay ở góc phố được thiết kế không nhỏ hơn 6m.Chỉ áp dụng với nút có lưu lượng thông qua nhỏ hơn 100 xe/giờ theo một hướng (hình 1.11)
Hình 1.11: Sơ đồ nút giao thông không có đèn điều khiển
- Nút giao thông tự điều chỉnh
Đây là nút giao thông loại vòng xuyến (hình 1.12) Tùy thuộc vào vị trí, mặt bằng,điều kiện tổ chức giao thông mà thiết kế vòng xuyến tròn, xuyến dẹt, xuyến hình số 8,…Trong đó:
Nút giao thông hình xuyến được áp dụng ở những ngã năm, ngã sau và nơi phải có đủdiện tích mặt bằng Nhược điểm của loại hình này là khả năng thông xe thấp hơn so với loạinút giao thông có điều khiển cùng kích thước
Hình 1.12: Sơ đồ nút giao thông tự điều chỉnh
- Nút giao thông điều khiển cưỡng bức: do cảnh sát giao thông điều khiển, điều khiểnbằng đèn tín hiệu
So với loại trên, loại nút giao thông có điều khiển, xe chạy an toàn và khả năng thông
xe tăng đáng kể Nút giao thông có điều khiển được áp dụng nơi giao nhau giữa đường phốchính và đường phố khu vực với lưu lượng N> 250 xe/giờ theo một hướng (hình 1.13)
Hình 1.13: Sơ đồ nút giao thông có đèn tín hiệu
Trang 29Ngoài ra nút giao thông điều khiển cưỡng bức còn có 2 trường hợp: đẩy luồng xe rẽtrái ra khỏi phạm vi của nút và biến luồng xe rẽ trái thành luồng xe rẽ phải.
Trường hợp nút giao thông điều khiển cưỡng bức đẩy luồng xe rẽ trái ra khỏi nút (hình1.14): được áp dụng trong điều kiện đường phố chính phải có mặt đường đủ rộng So với loạixuyến dẹt thì loại hình nút này đã cải thiện được điều kiện xe chạy trên đường phụ và không
có đoạn nhập dòng phức tạp nhưng bắt buộc xe rẽ trái phải ra xa nút để quay đầu của dòng xetrên đường chính và phần nào kém an toàn ở vị trí quay xe
Trường hợp nút giao thông điều khiển cưỡng bức biến luông xe rẽ trái thành rẽ phải(hình 1.14): được áp dụng khi các đường phố giao nhau cùng cấp và lượng xe rẽ trái có lưulượng xe đáng kể Sử dụng loại này tốn diện tích mặt bằng Vì vậy nếu lượng xe rẽ trái khôngđồng đều thì ta chỉ cần nghiên cứu giải quyết cho các hướng có tỷ lệ xe rẽ trái lớn nhất khi bịhạn chế về mặt bằng và kinh phí xây dựng
Hình 1.14: Sơ đồ nút giao thông điều khiển cưỡng bức
b) Tổ chức giao thông cho nút giao khác mức.
- Nút giao thông khác mức không hoàn chỉnh: sự giao nhau giữa các dòng xe chỉ đượcloại bỏ trên đường chính tức là vẫn còn giao cắt giữa các dòng giao thông trên đường phụ
Hình 1.15: Sơ đồ nút giao thông khác mức không hoàn chỉnh
Ngoài ra còn có nút giao thông tổ hợp: bao gồm tự điều chỉnh và giao khác mức (hình1.16) Tại nút thì các luồng xe của đường phụ trên vòng xuyên tự điều chỉnh còn các luồng xe
đi trên đường chính ở mặt bằng phía dưới Bán kính đảo trung tâm thường lấy 30-50 m
Trang 30Hình 1.16: Sơ đồ nút giao thông tổ hợp
- Nút giao thông khác mức hoàn chỉnh: loại bỏ hoàn toàn sự giao cắt của các dòng xenhờ các công trình cầu vượt hoặc hầm chui kết hợp nhánh nối
Hình 1.17: Sơ đồ tổ chức giao thông khác mức hoàn chỉnh
c) Một số giải pháp tổ chức giao thông tại nút đồng mức thường được sử dụng
(*) Tổ chức giao thông “ngã tư không đối xứng”
Thông thường, theo thống kê tại các ngã tư đa số các xe đi theo hướng thẳng chiếm70- 75% tổng lưu lượng xe qua nút, còn lại là 25- 30% xe rẽ phải hoặc trái Vì vậy, trongtrường hợp không thể mở rộng ngã tư nếu tổ chức giao thông bình thường tại nút thì do lưulượng xe đi thẳng lớn sẽ lấn chiếm làn xe của luồng rẽ phải và làm ùn tắc vì tạo giao cắt Đểkhắc phục tình trạng trên, có thể cải thiện tổ chức giao thông tại ngã tư bằng cách sử dụng sơ
đồ “ngã tư không đối xứng” Khi đó sẽ làm tăng làn xe đi thẳng đảm bảo cho luồng xe đithẳng không lấn sang luồng rẽ phải, việc thực hiện chỉ cần kẻ lại vạch sơn như (hình 1.18)
Trước khi tổ chức giao thông, mỗi hướng xe chạy có 3 làn gồm 1 hướng chạy thẳng,một hướng rẽ phải và một hướng rẽ trái Sau khi tổ chức giao thông “ ngã tư không đối xứng”thì tại mặt cắt vào nút có bốn làn xe gồm hai làn cho xe chạy thẳng, một làn cho xe rẽ trái vàmột làn cho xe rẽ phải Tại mặt cắt xe ra khỏi nút chỉ còn lại hai làn xe
Như vậy biện pháp này đơn giản chỉ là việc thay đổi vạch sơn kẻ phân làn kết hợp vớibiển báo chỉ dẫn mà không phải mở rộng thêm đường song đã làm cho năng lực thông quacủa lưu lượng xe chạy thẳng tăng lên Giải quyết được vấn đề xe chạy thẳng lấn làn của xe rẽphải
Trang 3160m
60m
xanh Đỏ
Làn mở rộng
Làn mở rộng
Hình 1.18: Sơ đồ tổ chức giao thông “ngã tư không đối xứng”
(*) Giải pháp mở rộng ngã tư
Tại ngã tư giao nhau mà lưu lượng xe chạy trên một đường nhiều hơn đường còn lại
để tránh cho các dòng xe lấn chiếm làn đường của nhau thì người ta phải mở rộng thêm lànđường tại mặt cắt xe chạy vào nút, gồm một làn cho xe rẽ trái, một làn xe đi thẳng và một làn
mở rộng thêm cho xe rẽ phải Chiều dài của dải mở rộng không nhỏ hơn 60m ( Hình 1.19)
Để thực hiện được giải pháp mở rộng thì ngã tư phải có đủ diện tích mặt bằng để thựchiện các chức năng như:
+ Đảm bảo các điều kiện cần thiết cho các xe dừng lại khi có đèn đỏ
+ Đảm bảo thông xe an toàn và thuận lợi cho các xe đi thẳng, rẽ phải, rẽ trái vàcho người đi bộ
Hình 1.19: Mở rộng làn xe ở nút giao thông
Tại các ngã tư không có đèn tín hiệu thì cần phải mở rộng các góc để đảm bảo tầmnhìn cho lái xe Nếu tổ chức giao thông hai chiều thì cần phải dỡ bỏ cả 4 góc của nút giaothông, tại phần góc dỡ bỏ có thể tạo một làn cho xe rẽ phải và bố trí đảo dẫn hướng
(*) Phân luồng giao thông
Tại các phố có mạng lưới đường là ô bàn cờ, các tuyến phố song song và ngắn Nútgiao thông thường dễ gây ùn tắc do tạo ra các luồng xe giao cắt giữa xe chạy thẳng và xe rẽtrái Vì vậy, thường có các cách tổ chức như sau:
- Chuyển luồng rẽ trái thành luồng rẽ phải sang phố khác Đây là biện pháp tổ chứckhá đơn giản nhưng phải kéo dài hành trình xe chạy và các tuyến phố phải tổ chức giao thôngmột chiều và hai tuyến phố song phải có dòng xe chạy ngược nhau (hình 1.20a) Ở Hà Nộicác tuyến phố cổ được tổ chức như vậy
Trang 32- Đẩy xe rẽ trái ra khỏi ngã tư bằng cách cho nhập làn rẽ phải và chuyển dần chuyểnđộng vào làn trong để rẽ trái tại chỗ quay xe, tức ta đã chuyển dòng giao cắt nhau sang nhậpdòng (hình 1.20b) Nhược điểm là kéo dài hành trình của xe.
- Phân luồng bằng các đảo dẫn hướng và đảo trung tâm của một ngã tư lưu lượng xetrung bình và diện tích hẹp (hình 1.20c)
Hình 1.20: Sơ đồ các giải pháp phân luồng giao thông
(*) Nút giao thông có bố trí đảo giao thông
Tại các nút giao thông đồng mức rộng, các quảng trường, phần xe chạy khó xác định
dễ gây xung đột tai nạn, phải bố trí các đảo để định hướng làn xe chạy, đảo có tác dụng phânluồng xe, cách li các loại xe có tính chất khác nhau (xe chạy nhanh, chạy chậm, xe chạyngược chiều, xe cơ giới, xe thô sơ, xe chạy thẳng, chạy rẽ…), hướng cho xe chạy có trật tự,hạn chế không ảnh hưởng lẫn nhau Căn cứ vào tình hình xe chạy và địa hình kích thước nút
mà có các cách bố trí đảo khác nhau (hình 1.21)
Hình 1.21: Các loại đảo trong nút giao thông đồng mức
Trang 33- Đảo dẫn hướng: Dẫn hướng xe chạy nhằm tạo điều kiện xe chạy theo hướng có hiệuquả, nhất là ở các nút có hình dạng phức tạp Đảo bố trí hợp ý sẽ giúp xe chạy an toàn và triệttiêu được những giao cắt Thông thường dùng các đảo tam giác cho xe rẽ phải, đảo giọt nướccho xe rẽ trái từ đường phụ, đảo trên làn trung tâm để bảo vệ xe chờ rẽ trái từ đường chính vàđón xe rẽ trái vào đường chính Đôi khi có thể dùng đảo để thu hẹp chiều rộng làn xe, hạn chếtốc độ xe chạy đảm bảo an toàn (hình 1.21a).
- Đảo phân cách: Dùng để phân cách xe chạy ngược chiều, xe chạy nhanh, xe chạychậm, xe thô sơ và xe cơ giới Có tác dụng phân là hai luồng xe chạy (hình 1.21a)
- Đảo trung tâm: Bố trí ở giữa nút, có thể chia đảo thành 2 phần, 4 phần với mục đích
ưu tiên cho dòng xe lớn và tổ chức xe rẽ trái, xe chạy thẳng Loại đảo này có thể kết hợp vớiĐTH để điều khiển giao thông (hình 1.21b)
- Đảo an toàn (đảo trú chân): Dùng làm chỗ trú chân tạm tránh xe cho người đi bộ, đặcbiệt là ở những nút giao thông có phần xe chạy rộng Đảo này nằm dọc theo đảo phân cách,trong đo thị đảo này phải có đủ diện tích cho cả xe lăn của người khuyết tật Chiều rộng tối
thiểu của đảo là 1,5m (hình 1.21c)
Tóm lại: Dù tổ chức giao thông cho nút đồng mức bằng đèn tín hiệu hay bằng các đảo
giao thông và phân luồng thì một yêu cầu cơ bản là phải đảm bảo cho nút tránh được nhữngxung đột gây mất an toàn giao thông, mà năng lực thông hành của nút vẫn ở mức cao nhất
Trang 34Chương 2- HIỆN TRẠNG TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẠI NÚT
KIM MÃ- NGỌC KHÁNH 2.1 Hiện trạng hệ thống giao thông đường bộ Hà Nội (cũ)
2.1.1 Hiện trạng nút và tổ chức giao thông tại nút
- Hệ thống giao thông Hà Nội (cũ) có nhiều giao cắt, chỉ tính trong nội thành cókhoảng trên 620 nút giao cắt đồng mức và rất ít các nút giao thông khác mức Trong đó cókhoảng 280 nút có đèn tín hiệu giao thông và còn nhiều nút hệ thống đèn còn chập chờn chưahoạt động có hiệu quả Chính tình trạng nút giao thông là đồng mức nên tạo rất nhiều giao cắt
và dẫn đến xung đột và gây ra tai nạn và ùn tắc giao thông thường xuyên
- Hệ thống tín hiệu giao thông của Hà Nội được thiết kế theo đơn vị tiêu chuẩn là xecon và xe cá nhân, cho nên có nhiều hạn chế khi vận hành và điều khiển dòng giao thông với
xe máy là chủ đạo
- Phần lớn hệ thống đèn tín hiệu điều khiển hiện nay mới chỉ có 2 pha nên trong nhiềutrường hợp làm cho dòng phương tiện càng trở nên phức tạp hơn Thực tế điều tra khảo sátcác nút giao thông trong Hà Nội (cũ) có thể chia làm hai loại:
Mạng lưới các nút giao thông nằm trong khu vực trung tâm, các khu phố cổ, khuphố cũ:
Đây là khu vực có mật độ nút và mặt bằng các nút ổn định, một số lớn các nút quantrọng trên các trục chính được lắp đèn điều khiển giao thông Trong khu vực này tình trạngách tắc giao thông đô thị không nghiêm trọng như các khu vực cửa ô do có mật độ đường cao,phân bố không đồng đều Tuy nhiên vẫn còn một số nút giao thông còn ách tắc như:
- Nút Khâm Thiên – Lê Duẩn
Nút Daewoo: Với hệ thống đèn 3 pha để khắc phục được hiện tượng ùn tắc giaothông, giảm được tai nạn tại đây
- Nút Nam Chương Dương: đây là một nút giao khác mức tương đối hiện đại và cơbản khắc phục được hiện tượng ùn tắc giao thông tại nút và các phương tiện giao thông hoạtđộng ổn định
- Nút Ngã Tư Vọng: Đây cũng là giao cắt khác mức, các xung đột tại nút đã được hạnchế tối đa, đã cơ bản khắc phục được tình hình ùn tắc giao thông và hoạt động có hiệu qủahơn
- Nút Ngã Tư Sở: Đã xây dựng xong cầu vượt và hầm cho người đi bộ
- Nút Kim Liên - Đại Cồ Việt: Đang xây dựng cầu vượt qua đường sắt
- Nót Trần Duy Hưng (đoạn đi Hoà Lạc): Đây là nút duy nhất ở Hà Nội làm giao cắtkhác mức bằng hầm chui
Trang 35Trong hệ thống các nút giao thông hiện có của của Hà Nội (cũ) thì hiện nay có một sốnút có đèn tín hiệu điều khiển 3 pha như: nút Tôn Thất Tùng– Chùa Bộc, phố Huế- Đại CồViệt, Cát Linh, nút Daewoo… Còn các nút khác là đèn hai pha và tự điều chỉnh tự động hoặcbán tự động.
Hiện nay trong nội thành các nút và các đường giao thông trọng điểm đang tiếp tụcđược cải tạo như: Nút Bưởi, các tuyến đờng như Kim Liên- Ô chợ Dừa, Láng, Khu vục MinhKhai
Bên cạnh các nút đã được nâng cấp cải tạo thì còn rất nhiều nút vẫn trong tình trạnghoạt động kém hiệu quả và các dòng phương tiện xung đột nhau mà chưa kiểm soát được gây
ra những bức xúc nhất định Các giao cắt thường là đồng mức cũng là một nguyên nhân gâykhó khăn cho việc cải tạo, khắc phục vì nếu xây dựng giao cắt khác mức thì vốn đầu tư rấtlớn
Đô thị HN mở rộng các nhiều tuyến đường cần nhiều hơn nữa những nút đèn giaothông nhưng không phải lắp rồi để “chết” Một sự lãng phí trong đầu tư của Thủ Đô
Mặt khác lưu lượng xe tại các nút cửa ô rất lớn, quy mô nút chưa đảm bảo khả năngthông hành của xe Do đó đây cũng là một trong những nguyên nhân dẫn đến ách tắc giaothông tại các nút này Một số nút giao thông đã được xây dựng trong thời gian qua như nútKim Liên, Ngã Tư Sở,… đến nay các nút này đã khá hoàn chỉnh nên cũng góp phần giảiquyết được tình trạng ách tắc giao thông xảy ra trước kia tương đối triệt để
2.1.2 Tình hình tai nạn giao thông
Theo số liệu đánh giá tình hình tai nạn giao thông đường bộ cả nước thì trong nhữngnăm qua thì Hà Nội (cũ) và thành phố Hồ Chí Minh là hai thành phố xảy ra nhiều tai nạn giaothông nhất chiếm 22% số vụ tai nạn trong cả nước
Bảng 2.1: Số vụ TNGT trên các Quận, huyện ở Hà Nội (cũ) S
Trang 36(Nguồn: Công an thành phố Hà Nội)
Bảng 2.2: Thống kê TNGT đường bộ Thành phố Hà Nội (cũ)
Năm
Số người bị thương nhẹ thương nặng Số người bị Số người tử vong Tổng số người
Trang 37Hình 2.1: Biểu đồ về sự biến đổi số vụ tai nạn giao thông tại Hà Nội (cũ) qua các năm
Giao thông Hà Nội phụ thuộc vào xe máy Theo số liệu thống kê của Thành phố HàNội thì tính từ năm 1999 đến nay tai nạn giao thông đường bộ của Hà Nội xảy ra ngày càngnghiêm trọng Chiếm phần đa số vẫn là do xe máy gây ra tiếp đó là ôtô
Bảng 2.3: Số vụ TNGT theo loại phương tiện tại Hà Nội (cũ)
Xe tải, ôtô khách
Xe cơ giới 3
Trang 38Hình 2.2: Biểu đồ về tỷ lệ số vụ TNGT theo loại phương tiện Bảng 2.4: Số vụ TNGT theo nhóm nguyên nhân tại Hà Nội (cũ)
(Nguồn: Công an thành phố Hà Nội)
Trong tất cả các nhóm nguyên nhân trên thì nhóm nguyên nhân do người điểu khiểnphương tiện chiếm tỉ lệ cao nhất Điểu đó được thể hiện trong biểu đồ sau:
Trang 39Hình 2.3: Tỉ lệ số vụ TNGT từ năm 1998 đến 2007 theo nhóm nguyên nhân 2.2 Đặc điểm hình học và cơ sở hạ tầng tại nút Kim Mã - Ngọc Khánh
2.2.1 Đặc điểm hình học
Nút giao thông Kim Mã- Ngọc Khánh là nút giao thông nằm trong đô thị, là giao cắtgiữa tuyến đường đô thị Ngọc Khánh- Vạn Bảo và tuyến đường Kim Mã (tuyến đường xuyêntâm)
Hình 2.4: Ảnh chụp nút giao thông Kim Mã- Ngọc Khánh từ bản đồ và vệ tinh.
Với đặc điểm là nút đồng mức với mặt bằng tương đối bằng phẳng thì xung đột giaothông ở đây cũng khá phức tạp và tạo ra giao cắt Nhìn vào bản đồ ta thấy đây là nút có vị tríkhá quan trọng, nằm ở trung tâm của thành phố nơi có nhiều cơ quan, công sở, các trung tâmgiải trí, khu dân cư đồng thời là giao cắt của những tuyến đường lớn dẫn đến lưu lượng giaothông thông qua nút trong ngày là lớn và vấn đề ách tắc giao thông vì vậy việc thiết kế, cải tạo
và tổ chức giao thông tạo nút giao thông Kim Mã- Ngọc Khánh là rất cần thiết cho thành phốnói chung và quận Ba Đình nói riêng
Trang 40Hình 2.5: Hình nút Kim Mã - Ngọc Khánh
Trong đó tuyến Kim Mã là tuyến trục chính có chiều rộng 34m với 3 làn xe chạy mỗichiều, giải phân cách rộng 4m, vỉa hè một bên rộng 4m và một bên là 5m Ngoài ra còn cóđường dẫn có chiều rộng lòng đường là 9m, vỉa hè một bên rộng 6m và một bên là 4,5m (hình2.6)
Tuyến Ngọc Khánh có chiều rộng là 14,5m với 2 làn xe chạy ngược chiều nhau,không có giải phân cách giữa, vỉa hè mỗi bên rộng 2m (hình 2.7)
Tuyến Vạn Bảo có chiều rộng là 14,5m với 2 làn xe chạy ngược chiều nhau, vỉa hèrộng 2m và 3,5m (hình 2.8)
Tại nút tình trạng ùn tắc giao thông thường xuyên xảy ra, nhất là vào những giờ caođiểm (từ 6– 8 giờ sáng và từ 16– 18 giờ chiều) Do lưu lượng phương tiện qua nút rất đông vàtầm nhìn tại nút bị hạn chế do nhà dân rất gần nút đồng thời vỉa hè còn bị lấn chiếm vì cácmục đích kinh tế Điều này đã góp phần làm giảm năng lực thông qua của nút
Hình 2.6: Mặt cắt ngang đường Kim Mã