1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Luận văn tốt nghiệp Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông: Mô phỏng và đánh giá tổ chức giao thông nút giao thông khác mức – Trường hợp nút giaoo Mỹ Thủy, quận 2, TP.HCM

90 6 0
Tài liệu đã được kiểm tra trùng lặp

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Mô Phỏng Và Đánh Giá Tổ Chức Giao Thông Nút Giao Thông Khác Mức – Trường Hợp Nút Giao Mỹ Thủy, Quận 2, TP. HCM
Tác giả Nguyễn Xuân Vũ
Người hướng dẫn ThS. Đoàn Hồng Đức
Trường học Trường Đại Học Giao Thông Vận Tải TP. Hồ Chí Minh
Chuyên ngành Kỹ Thuật Xây Dựng Công Trình Giao Thông
Thể loại luận văn tốt nghiệp
Năm xuất bản 2018
Thành phố TP. Hồ Chí Minh
Định dạng
Số trang 90
Dung lượng 9,18 MB

Cấu trúc

  • PHẦN 1: LỜI MỞ ĐẦU (10)
  • PHẦN 2: PHẦN NỘI DUNG (12)
  • CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG GIAO THÔNG TP HCM VÀ (12)
    • 1.1. Hiện trạng giao thông đường bộ TP HCM (12)
    • 1.2. Các quy hoạch liên quan (14)
    • 1.3. Hiện trạng giao thông Quận 2 (20)
    • 1.4. Nhận xét chung (26)
  • CHƯƠNG 2. Cơ sở lý luận nút giao khác mức (27)
    • 2.1. Giao nhau khác mức dạng hoa thị [3] (27)
    • 2.3. Đánh giá an toàn xe chạy của nút giao thông khác mức (0)
    • 2.4. Khả năng thông hành của nút giao thông khác mức (48)
    • 2.5. Nhận xét chung (50)
  • CHƯƠNG 3. ỨNG DỤNG THỨC TIỄN NÚT GIAO MỸ THỦY (52)
    • 3.1. Hiện trạng nút giao thông Mỹ Thủy (52)
    • 3.2. Dự báo giao thông (55)
    • 3.3. Phương án thiết kế (0)
    • 3.4. Đề xuất giai đoạn xây dựng nút giao Mỹ Thủy (65)
  • CHƯƠNG 4. Mô phỏng giao thông bằng phần mềm vissim (72)
    • 4.1. Giới thiệu phần mềm VISSIM (72)
    • 4.2. Trình tự mô phỏng bằng phần mềm VISSIM (74)
    • 4.3. Mô phỏng hiện trạng nút giao (76)
    • 4.4. Mô phỏng giai đoạn 1 nút giao Mỹ Thủy (79)
    • 4.5. Mô phỏng giai đoạn 2 nút giao Mỹ Thủy (80)
    • 4.6. Mô phỏng giai đoạn 3 nút giao Mỹ Thủy (81)
  • Phần 3. Kết luận và kiến nghị (84)
  • TÀI LIỆU THAM KHẢO (85)
  • PHỤ LỤC (86)

Nội dung

Luận văn Mô phỏng và đánh giá tổ chức giao thông nút giao thông khác mức – Trường hợp nút giao Mỹ Thủy, quận 2, TP.HCM đã tìm hiểu tổng quan về hiện trạng mạng lưới giao thông thành phố Hồ Chí Minh; ứng dụng mô hình mô phỏng vi mô VISSIM cho các phƣơng án tổ chức giao thông; áp dụng bài to oán cho nút giao Mỹ Thủy – Quận 2 – TP. HCM;... Mời các... Đề tài Hoàn thiện công tác quản trị nhân sự tại Công ty TNHH Mộc Khải Tuyên được nghiên cứu nhằm giúp công ty TNHH Mộc Khải Tuyên làm rõ được thực trạng công tác quản trị nhân sự trong công ty như thế nào từ đó đề ra các giải pháp giúp công ty hoàn thiện công tác quản trị nhân sự tốt hơn trong thời gian tới.

PHẦN NỘI DUNG

QUY HOẠCH LIÊN QUAN 1.1 Hiện trạng giao thông đường bộ TP HCM

Trong Vùng Kinh Tế Trọng Điểm Phía Nam, ba trung tâm công nghiệp lớn sẽ được hình thành tại tỉnh Bình Dương, thành phố Biên Hòa và Bà Rịa-Vũng Tàu, bên cạnh thành phố Hồ Chí Minh Các khu công nghiệp trải dài từ khu công nghiệp Nam Bình Dương ở phía Bắc, qua Biên Hòa ở phía Đông - Bắc, và theo quốc lộ 51 đến Phú Mỹ (Bà Rịa) ở phía Đông - Nam Hướng về phía Tây thành phố, các khu công nghiệp như Đức Hòa, Bến Lức và Cần Giuộc thuộc tỉnh Long An cũng sẽ phát triển mạnh mẽ.

Xung quanh thành phố Hồ Chí Minh, các đô thị lớn như Biên Hòa, Nhơn Trạch, Phú Mỹ, Thủ Dầu Một và Tân An sẽ được hình thành, nhằm giảm bớt mật độ dân cư cho thành phố Những khu đô thị này sẽ kết nối với các khu công nghiệp và trung tâm đô thị ở vùng nông thôn, tạo ra một hệ thống đô thị đa cấp, góp phần phát triển bền vững cho khu vực.

Hệ thống giao thông đường bộ cơ sở khu vực thành phố Hồ Chí Minh đến năm

Năm 2020 sẽ triển khai các tuyến vành đai, đường hướng tâm, cao tốc liên vùng, đường bộ trên cao, các đường phố chính nội đô và hệ thống giao thông tĩnh Mạng lưới đường này sẽ là nền tảng cho việc phát triển hệ thống vận tải hành khách bằng xe buýt và cải thiện đô thị.

Hệ thống giao thông tương lai sẽ tạo ra một "bộ khung cơ sở" kết nối thành phố Hồ Chí Minh với các đô thị vệ tinh như Nhơn Trạch, Phú Mỹ, Biên Hòa, Lái Thiêu, Thủ Dầu Một, Tân An, cùng với các khu công nghiệp tập trung như Nam Bình Dương, Tây Bắc Củ Chi, Trảng Bàng, Đức Hòa, Bến Lức, Cần Giuộc Hệ thống này cũng sẽ liên kết với các cảng biển như Cát Lái, Hiệp Phước, cụm cảng nước sâu Thị Vải – Cái Mép và các cảng hàng không quốc tế Tân Sơn Nhất, Long Thành, đồng thời phát triển mạng lưới đường thứ cấp của các địa phương để tăng cường kết nối.

“bộ khung cơ sở” tạo thuận lợi cho phát triển kinh tế – xã hội trên toàn địa bàn

Ngoài các tuyến vành đai 1 và 2 đã được quy hoạch trước đây, việc xây dựng vành đai 3, vành đai 4 cùng với các đường cao tốc liên vùng sẽ tạo ra "bộ khung cơ sở" cần thiết để phân luồng giao thông từ xa, giúp giảm áp lực giao thông cho thành phố Hồ Chí Minh.

TỔNG QUAN HIỆN TRẠNG GIAO THÔNG TP HCM VÀ

Hiện trạng giao thông đường bộ TP HCM

Trong Vùng Kinh Tế Trọng Điểm Phía Nam, thành phố Hồ Chí Minh sẽ được hỗ trợ bởi ba trung tâm công nghiệp lớn tại Bình Dương, Biên Hòa và Bà Rịa-Vũng Tàu Các khu công nghiệp này kéo dài từ khu công nghiệp Nam Bình Dương ở phía Bắc, qua Biên Hòa ở phía Đông - Bắc, và theo quốc lộ 51 đến Phú Mỹ (Bà Rịa) ở phía Đông - Nam Đồng thời, phía Tây thành phố có các khu công nghiệp Đức Hòa, Bến Lức và Cần Giuộc thuộc tỉnh Long An.

Xung quanh thành phố Hồ Chí Minh, các đô thị lớn như Biên Hòa, Nhơn Trạch, Phú Mỹ, Thủ Dầu Một và Tân An sẽ được hình thành nhằm giảm bớt mật độ dân cư Những khu đô thị này sẽ gắn liền với các khu công nghiệp và trung tâm đô thị ở khu vực nông thôn, tạo ra sự phát triển đồng bộ và bền vững cho khu vực.

Hệ thống giao thông đường bộ cơ sở khu vực thành phố Hồ Chí Minh đến năm

Năm 2020, hệ thống giao thông sẽ bao gồm các tuyến vành đai, đường hướng tâm, cao tốc liên vùng, đường bộ trên cao, các phố chính nội đô và hệ thống giao thông tĩnh Mạng lưới đường này sẽ là nền tảng cho sự phát triển hệ thống vận tải hành khách bằng xe buýt và cải thiện đô thị.

Hệ thống giao thông tương lai sẽ tạo ra một "bộ khung cơ sở" kết nối thành phố Hồ Chí Minh với các đô thị vệ tinh như Nhơn Trạch, Phú Mỹ, Biên Hòa, và Thủ Dầu Một Nó cũng sẽ liên kết với các khu công nghiệp tập trung như Nam Bình Dương và Tây Bắc Củ Chi, cùng với các cảng biển như Cát Lái và Hiệp Phước Bên cạnh đó, hệ thống này sẽ kết nối các cảng hàng không quốc tế Tân Sơn Nhất và Long Thành, đồng thời phát triển mạng lưới đường thứ cấp của các địa phương để tăng cường sự kết nối.

“bộ khung cơ sở” tạo thuận lợi cho phát triển kinh tế – xã hội trên toàn địa bàn

Các tuyến vành đai 3, vành đai 4 cùng với các đường cao tốc liên vùng sẽ đóng vai trò quan trọng trong việc phân luồng giao thông và giảm áp lực cho thành phố Hồ Chí Minh, bên cạnh các tuyến vành đai 1 cũ và vành đai 2 đã được hoạch định trước đây.

Đến năm 2020, việc kết hợp đồng bộ ba biện pháp: phát triển mạng lưới đường, kiểm soát nhu cầu sở hữu và sử dụng phương tiện giao thông cá nhân, cùng với phát triển giao thông công cộng, đã giúp loại trừ cơ bản tình trạng ách tắc giao thông.

Mạng lưới giao thông đường bộ của thành phố bao gồm các trục quốc lộ do Trung ương quản lý và các tuyến đường tỉnh, liên tỉnh, nội đô do Thành phố quản lý Tổng chiều dài của các loại đường này khoảng 3.265 km.

- Ngoại thành : 1.685,2km Đất dành cho giao thông rất thấp lại không đều trên địa bàn toàn thành phố:

Tại các quận nội thành cũ của Sài Gòn, như quận 1, quận 3 và quận 5, diện tích đất dành cho giao thông chiếm từ 17,4% đến 21,4% tổng diện tích đô thị Tuy nhiên, do mật độ dân số rất cao, chỉ có 0,31 km giao thông trên 1.000 dân.

Tại các quận nội thành cũ như quận 4, quận 6, quận 8, quận 10, quận 11, quận Bình Thạnh, quận Phú Nhuận và quận Tân Bình, diện tích đất dành cho giao thông chỉ chiếm khoảng 5,2-15,0% tổng diện tích đất đô thị Mức độ này tương đương với 0,24 km đường giao thông trên 1000 dân, cho thấy sự thiếu hụt nghiêm trọng trong cơ sở hạ tầng giao thông tại khu vực này.

- Ở các quận mới nhƣ quận 2, quận 7, quận 9, quận 12 và các huyện ngoại thành diện tích đất dành cho giao thông còn thấp hơn nữa chỉ chiếm khoảng 0,2 - 3,1%, 0,84 km/1000 dân

Tình trạng kỹ thuật của mạng lưới đường ở các khu vực có sự chênh lệch rõ rệt Các quận cũ sở hữu hệ thống đường ô bàn cờ thuận lợi cho giao thông với mặt đường nhựa êm, hệ thống thoát nước, chiếu sáng, vỉa hè và cây xanh hoàn chỉnh Trong khi đó, các quận mới có mặt đường thấp hơn mực nước triều, vỉa hè hẹp và thiếu cây xanh Đối với các huyện ngoại thành, phần lớn chỉ được láng nhựa với tiêu chuẩn hình học thấp.

Phần lớn các đường giao thông hiện nay đều hẹp, với chỉ khoảng 14% số đường có lòng đường rộng trên 12m, phù hợp cho việc vận chuyển hành khách bằng xe buýt Trong khi đó, 51% số đường có lòng đường rộng từ 7m đến 12m chỉ đủ cho xe ô tô con và xe Micro-buýt lưu thông Cuối cùng, 35% số đường còn lại có lòng đường rộng dưới 7m, không đáp ứng được nhu cầu giao thông hiện đại.

Bảng 1.1: Hiện trạng mật độ đường theo các khu vực

Khu vực Mật độ (Km/Km 2 )

Tỷ lệ đất giao thông /đất địa giới

[Nguồn: Điều chỉnh quy hoạch phát triển GTVT TP Hồ Chí Minh đến năm 2020 và tầm nhìn sau 2020 - TEDI South]

Thành phố hiện có hơn 1350 nút giao cắt, trong đó khoảng 120 nút quan trọng nằm trên 75 tuyến đường chính và các trục giao thông đối ngoại Tuy nhiên, hầu hết các nút giao cắt này đều là giao cắt đồng mức, dẫn đến năng lực thông qua của chúng khá thấp.

Các quy hoạch liên quan

1.2.1 Các quy hoạch xung quanh nút giao nghiên cứu

Hình 1.1: Quy hoạch xung quanh nút

Quy mô Khu dân cƣ ình Trƣng Đông

- Vị trí: thuộc phường Bình Trưng Đông và phường Cát Lái, quận 2, Thành phố Hồ Chí Minh

- Giới hạn khu vực quy hoạch:

Khu vực này có các ranh giới địa lý như sau: phía Đông giáp rạch Bà Cua, phía Tây tiếp giáp khu dân cư hiện hữu, phía Tây-Nam giáp đường Nguyễn Thị Định, phía Đông-Nam giáp đường Vành đai phía Đông thành phố, và phía Bắc giáp đường Nguyễn Duy Trinh cùng khu dân cư hiện hữu.

- Tổng diện tích quy hoạch: 149.36ha

- Tính chất của Khu dân cƣ Bình Trƣng Đông: khu vực quy hoạch có các chức năng

Khu dân cư xây dựng mới bao gồm các công trình dịch vụ công cộng như văn hóa, giáo dục và thương mại dịch vụ, đồng thời tích hợp khu công viên cây xanh phục vụ nhu cầu sử dụng công cộng.

- Dự báo quy mô dân số trong khu vực quy hoạch: tối đa 23 800 người

- Thời hạn quy hoạch: đến năm 2020

Quy mô Khu dân cƣ Cát Lái

- Vị trí: khu vực thuộc phường Cát Lái, quận 2, Thành phố Hồ Chí Minh

- Giới hạn khu vực quy hoạch:

+ Phía Đông – Bắc: giáp rạch Ông Quẹo + Phía Tây – Bắc: giáp rạch Ông Quẹo + Phía Đông – Nam: giáp đường dự phòng + Phía Tây – Nam: giáp đường Nguyễn Thị Định

- Tổng diện tích quy hoạch: 41.09ha

Khu dân cư Cát Lái tại quận 2 được xây dựng với mục tiêu phát triển thành một khu đô thị văn minh, hiện đại, đảm bảo đồng bộ về hạ tầng kỹ thuật và hạ tầng xã hội.

- Dự báo quy mô dân số trong khu vực quy hoạch: tối đa 7000 người

- Thời hạn quy hoạch: đến năm 2020

Quy mô Khu dân cƣ Thạnh Mỹ Lợi

- Vị trí: Khu quy hoạch có vị trí thuộc phường Thạnh Mỹ Lợi, quận 2, Thành phố

- Giới hạn khu vực quy hoạch:

+ Phía Đông – Bắc: giáp đường Nguyễn Thị Định + Phía Tây – Bắc: giáp rạch Kỳ Hà

+ Phía Đông – Nam: giáp đường hiện hữu (khu công nghiệp Cát Lái)

+ Phía Tây – Nam: giáp đường hiện hữu

- Tổng diện tích quy hoạch: 14.59ha

- Tính chất của khu vực:

+ Khu dân cƣ xây dựng mới cao và thấp tầng + Khu công viên cây xanh kết hợp sân bãi thể dục thể thao

+ Các hạng mục công trình công cộng phục vụ khu dân cư (trường Tiểu học, nhà trẻ mẫu giáo, khu thương mại dịch vụ, công viên cây xanh,…)

- Dự báo quy mô dân số trong khu vực quy hoạch: tối đa 5100 người

- Thời hạn quy hoạch: đến năm 2020

Quy mô Khu đô thị Cát Lái – ình Trƣng Đông

- Vị trí: thuộc phường Bình Trưng Đông và phường Cát Lái, quận 2, Thành phố Hồ Chí Minh

- Giới hạn khu vực quy hoạch:

Khu vực này có các ranh giới địa lý rõ ràng: phía Đông - Bắc giáp rạch Bà Cua, phía Tây - Bắc giáp đường Vành đai 2, phía Tây - Nam giáp đường Nguyễn Thị Định, và phía Đông - Nam giáp khu dân cư 41.09ha.

- Tổng diện tích quy hoạch: 66.08ha

- Tính chất của Khu đô thị Cát Lái – Bình Trƣng Đông: khu vực quy hoạch có các chức năng sau:

+ Khu dân cƣ xây dựng mới + Khu công trình dịch vụ công cộng: giáo dục, y tế, thương mại dịch vụ + Khu công viên cây xanh

- Thời hạn quy hoạch: đến năm 2020

1.2.2 Quy hoạch các đường vành đai

Hình 1.2: Quy hoạch các đường vành đai Thành phố Hồ Chí Minh

Đường vành đai 2 có tổng chiều dài khoảng 65 km, bắt đầu từ ngã tư Gò Dưa thuộc quận Thủ Đức, cắt qua quốc lộ 13 tại ngã tư Bình Phước.

Tại ngã tư An Sương, điểm giao cắt quan trọng giữa trục xuyên tâm Đông-Tây và đường Nguyễn Văn Linh, cầu Phú Mỹ, cũng như đường cao tốc Tp.HCM - Long Thành - Dầu Giây, tạo nên một mạng lưới giao thông chiến lược, kết nối các khu vực trọng điểm và thúc đẩy phát triển kinh tế.

Hà Nội tại ngã tƣ Bình Thái – Ngã tƣ Gò Dƣa khép kín vành đai

Quy hoạch định hướng cho đoạn khép kín phía Đông từ cầu Phú Mỹ đến nút Gò Dưa có bề rộng mặt cắt ngang 67m, trong khi đoạn khép kín phía Tây từ An Lạc đến đường Nguyễn Văn Linh theo đường Hồ Ngọc Lãm, Trịnh Quang Nghị có bề rộng 60m Đặc biệt, đoạn Nguyễn Văn Linh đến nút khu A (cầu Phú Mỹ) có bề rộng mặt cắt ngang lên đến 120m.

Đoạn đường từ nút Gò Dưa đến An Lạc trước đây được quy hoạch với bề rộng mặt cắt ngang 120m Tuy nhiên, việc thực hiện quy hoạch này gặp khó khăn do mật độ xây dựng đông đúc, nên chỉ có thể điều chỉnh bề rộng mặt cắt ngang xuống còn 70m Để đảm bảo lưu lượng giao thông, cần áp dụng giải pháp kỹ thuật bổ sung đường trên cao cho đoạn tuyến này.

Theo quy hoạch điều chỉnh xây dựng chung Thành phố, đường Vành đai 2 được định hướng là đường Cao tốc đô thị, nhưng việc thực hiện gặp khó khăn do yêu cầu phải có các giao cắt khác mức, trong khi tuyến đường chủ yếu dựa trên các tuyến hiện hữu với nhiều giao cắt và mật độ dân cư đông đúc Đoạn đi theo đường Nguyễn Văn Linh là thuận lợi nhất do đã được xây dựng với bề rộng 120m Hiện nay, thành phố đã phát triển phủ kín bên trong đường Vành đai 2, do đó, cấp hạng phù hợp cho đường này là đường phố chính đô thị.

Tuyến Vành đai 3 được quy hoạch với tổng chiều dài khoảng 89,3 km, trong đó có 73 km sẽ được xây mới Đặc biệt, đoạn Mỹ Phước - Tân Vạn dài 16,3 km hiện đang được tỉnh Bình Dương đầu tư phát triển.

- Điểm đầu tuyến: Tại lý trình khoảng Km 38 + 500 (lý trình đường cao tốc Bến Lức - Long Thành);

- Điểm cuối tuyến: Tại lý trình Km 0 + 000 (lý trình đường cao tốc Bến Lức - Long Thành);

Quy mô của dự án bao gồm mặt cắt ngang từ 6 đến 8 làn xe cao tốc, được thiết kế với đường song hành hai bên và các hành lang dành cho cây xanh, cùng với các công trình hạ tầng kỹ thuật, đảm bảo khả năng dự trữ cho việc mở rộng trong tương lai.

UBND tỉnh Bình Dương đã cập nhật ý kiến về đề xuất điều chỉnh quy mô kỹ thuật của Vành đai 3, đoạn Tân Vạn - Mỹ Phước Theo đó, quy mô mặt cắt ngang được điều chỉnh theo kiến nghị của UBND tỉnh Bình Dương là 32 mét, đồng thời kết hợp xây dựng cao tốc Vành đai 3 trên cao.

Tuyến Vành đai 4 có quy hoạch với tổng chiều dài tuyến khoảng 197,6km:

- Điểm đầu tuyến: Tại lý trình khoảng Km 40 + 000 (lý trình đường cao tốc Biên

- Điểm cuối tuyến: Nối với trục Bắc - Nam tại khu vực cảng Hiệp Phước, thành phố Hồ Chí Minh;

Mặt cắt ngang của cao tốc được thiết kế với quy mô 6 - 8 làn xe, bao gồm đường song hành hai bên và các hành lang dành cho cây xanh cùng các công trình hạ tầng kỹ thuật, đồng thời có dự trữ để mở rộng trong tương lai.

Như vậy, đường vành đai 4 có dạng bán vành khuyên (không khép kín) Đặc điểm không khép kín xuất phát từ 2 nguyên nhân:

Hệ thống giao thông ở phía Đông - Bắc đã được phủ dày với các quốc lộ như 1, 1K, 51 và đường cao tốc Tp.HCM - Long Thành - Dầu Giây, trong khi mật độ khu công nghiệp và khu đô thị tại Đồng Nai và TP.HCM cao, gây khó khăn cho việc mở tuyến mới Ở phía Nam, huyện Cần Giờ, với diện tích rừng ngập mặn khoảng 33 ngàn ha, được xác định là khu vực bảo tồn thiên nhiên, không được phép xây dựng các công trình hạ tầng lớn để bảo vệ sự cân bằng sinh thái của thành phố.

Hiện trạng giao thông Quận 2

Quận 2 có tổng chiều dài mạng lưới đường bộ lên tới 130.130m, bao gồm 22 tuyến đường chính và khu vực, không tính các đường nhỏ và đường trong khu ở có lộ giới dưới 12m Các tuyến đường này có chiều rộng lòng đường từ 7 đến 36m, lộ giới từ 20 đến 153.5m, và được xây dựng bằng kết cấu bê tông nhựa.

Quận 2 nổi bật với hệ thống giao thông đường thủy phong phú nhờ nhiều sông rạch hiện hữu Các tuyến sông và rạch chính phục vụ cho giao thông thủy bao gồm sông Sài Gòn, sông Đồng Nai, rạch Chiếc, rạch Giồng Ông Tố và rạch Đồng Trong Ngoài ra, còn có các kênh rạch nhỏ khác như rạch Bà Cua, sông Kỳ Hà và rạch Cá Trê Lớn, tạo nên mạng lưới giao thông đường thủy đa dạng cho khu vực này.

 Chiều dài, chiều rộng, mật độ đường

Mạng lưới đường tại Quận 2 có tổng chiều dài lên đến 130.130m, bao gồm 22 tuyến đường chính và đường khu vực, không tính các đường nhỏ và đường trong khu dân cư có lộ giới nhỏ hơn 12m.

- Chiều rộng lòng đường bình quân 9.84m

- Mật độ chiều dài đường là 2.59km/km 2 và mật độ diện tích là 16.8 m 2 /người

- Diện tích giao thông là 219.42ha, chiếm tỷ lệ 4.4% diện tích chung

Hình 1.3: Hiện trạng giao thông quận 2

Bảng 1.2: Thống kê hiện trạng mạng lưới đường Quận 2

C.Dài MẶT CẮT NGANG HT

1 Xa lộ Hà Nội (QL 52) 3,939 6 _ 10 34 _ 36 6 _ 10 153.5

2 Đại lộ Mai Chí Thọ (Đại lộ Đông Tây)

3 Nguyễn Thị Định (2) – Đồng Văn Cống 5,589 4 _ 6 15 _ 15,5 4 _ 6 60

5 Vành đai 2 (Vành đai phía Đông) 4,357 _ (1.5) 15

6 Trần Não (đoạn mở rộng)

7 Lương Định Của (đoạn mở rộng) 2,503 2 _ 4 5,5 _ 7,5 2 _ 4 _

Nguyễn Quý Đức (Đường số 52 Khu A – Đường 5B)

20 Trần Não (đoạn còn lại) 2,390 2 _ 3 5,5 _ 7,5 2 _ 3 _

21 Lương Định Của (đoạn còn lại) 2,626 2 _ 4 5,5 _ 7,5 2 _ 4 _

Giao thông tại Quận 2 chủ yếu dựa vào xe cá nhân, trong khi các tuyến giao thông công cộng chủ yếu phục vụ khu vực này Có 8 tuyến xe buýt hoạt động qua Quận 2, tập trung trên các trục đường chính như Xa lộ Hà Nội, Trần Não và Nguyễn Duy Trinh.

1.3.3 Thống kê một số tai nạn giao thông tại nút

Để hạn chế tai nạn giao thông tại nút giao Mỹ Thủy, cần xác định và khắc phục các sai sót liên quan đến thiết kế hình học và tổ chức giao thông.

Bảng 1.3: Thống kê một số tai nạn giao thông tại nút Mỹ Thủy

Năm Tai nạn Xe + xe chết người + bị thương thời gian Hình ảnh

Xe container húc đuôi xe máy container + xe máy

Xe máy húc gầm xe container xe máy + container 1 người chết 1h30' ngày

Xe container tông chết người lúc rẽ phải

Xe tải cán người tử vong

Xe tải + xe máy 1 người chết 11h ngày

Xe ben cán Xe ben + xe máy 1 người chết 14h45' ngày

Xe đầu kéo tông người tử vong Xe đầu kéo + xe máy 1 người chết 14h ngày

Hình 1.4: Xe container húc đuôi xe máy Hình 1.5: Hai xe container va chạm

Hình 1.6: Xe máy húc gầm xe container Hình 1.7: Hai xe container va chạm

Hình 1.8: Xe container tông chết người lúc rẽ phải

Hình 1.9: Xe tải cán người tử vong

Hình 1.10: Xe ben cán người tử vong Hình 1.11: Xe đầu kéo tông người tử vong

Dựa trên việc thu thập hồ sơ tai nạn, chúng ta nhận thấy các vụ tai nạn xảy ra lặp đi lặp lại về vị trí và bản chất, bao gồm các tình huống như tông từ phía sau, tai nạn khi rẽ trái hoặc phải, và va chạm do mất kiểm soát Những yếu tố có thể dẫn đến tai nạn tại các nút giao thông được xác định bao gồm mặt hình học, điều kiện vận hành, tổ chức giao thông và hành vi của người tham gia giao thông.

Nhận xét chung

Nút giao thông Mỹ Thủy kết nối hai trục đường Vành đai 2 và Nguyễn Thị Định, trong đó Nguyễn Thị Định dẫn vào cảng Cát Lái, nơi có lưu lượng xe vận chuyển hàng hóa lớn Mỗi ngày, cảng Cát Lái tiếp nhận từ 17.000 đến 24.000 lượt xe ra vào, tạo ra áp lực giao thông đáng kể tại nút Mỹ Thủy.

Hệ thống giao thông đường bộ tại quận 2 đã được xây dựng đầy đủ, đáp ứng nhu cầu đi lại của người dân trong khu vực Tuy nhiên, việc kết nối với cảng Cát Lái gặp khó khăn do lưu lượng xe container lớn Hiện tại, quận chỉ có 8 tuyến xe buýt, vì vậy cần thiết phải mở rộng mạng lưới giao thông công cộng để cải thiện khả năng di chuyển cho cư dân.

Hệ thống sông rạch hiện hữu đóng vai trò quan trọng trong việc tạo nên tính đặc thù và sức hấp dẫn cho các nút giao thông, cũng như các khu đô thị xung quanh Việc khai thác hiệu quả các yếu tố này sẽ góp phần nâng cao giá trị và thu hút sự chú ý của cộng đồng.

Khu vực nút giao và các vùng lân cận đã được triển khai nhiều dự án xây dựng khu đô thị và khu dân cư, tạo ra những yếu tố kích thích và hỗ trợ cho sự phát triển của đồ án.

Nút giao Mỹ Thủy được coi là nút giao “tử thần” do không đáp ứng đủ yêu cầu về cấu trúc hình học, điều kiện vận hành và tổ chức giao thông, dẫn đến nhiều vụ tai nạn thảm khốc xảy ra tại đây.

Do đó, việc đƣa ra giải pháp xây dựng, tổ chức lại nút giao thông này là rất cần thiết và cấp bách.

Cơ sở lý luận nút giao khác mức

Giao nhau khác mức dạng hoa thị [3]

2.1.1 Giao nhau khác mức dạng hoa thị hoàn chỉnh

Giao thông khác mức là loại hình phổ biến nhất hiện nay, với ưu điểm nổi bật là chỉ cần xây dựng một cầu vượt ở giữa Các nhánh đường thường được tổ chức giao thông theo một chiều hoặc hai chiều, giúp giảm thiểu ùn tắc và nâng cao an toàn giao thông.

Hình 2.1: Các loại hình giao nhau khác mức dạng hoa thị hoàn chỉnh

Trường hợp a, nút có 8 đường dẫn: 4 rẽ phải và 4 rẽ trái Các đường rẽ trái đi trên 4 nhánh của hoa thị

Trong trường hợp b, nút giao thông có 4 đường dẫn cho phép xe chạy hai chiều, phục vụ cho việc rẽ trái và rẽ phải Tuy nhiên, nhược điểm của loại hình này là xe phải thực hiện các vòng xoay với bán kính nhỏ, dẫn đến giảm tốc độ di chuyển và tiềm ẩn nguy cơ giảm an toàn giao thông do phải vòng qua hai đảo nhọn.

Cánh hoa thị có thiết kế đường rẽ riêng biệt cho xe rẽ trái và rẽ phải, giúp xe rẽ trái không cản trở xe rẽ phải Tại các vị trí nhập dòng, chỉ có phương tiện rẽ phải Tuy nhiên, nhược điểm của nút giao thông hoa thị là chiếm nhiều diện tích mặt bằng, đặc biệt nếu bán kính các đường dẫn lớn.

Khi tốc độ thiết kế tăng từ 35 lên 40m, diện tích chiếm đất dao động từ 6 đến 8ha Nếu tốc độ thiết kế tiếp tục tăng lên 40 đến 60km/h, diện tích mặt bằng của nút sẽ tăng gấp 5 đến 6 lần Sự gia tăng tốc độ thiết kế dẫn đến việc mở rộng diện tích mặt bằng một cách đáng kể.

Mặc dù có nhược điểm là các xe phải thực hiện hành trình dài khi rẽ trái do phải rẽ trái gián tiếp, nhưng thiết kế này cho phép tạo ra các đường rẽ phải với bán kính lớn Điều này có lợi khi độ dốc dọc không lớn, giúp xe có thể di chuyển trên các đường nhánh với tốc độ cao.

Loại hoa thị hoàn chỉnh áp dụng khi hai đường trục chính giao nhau hoặc giao giữa đường một đường trục chính với một đường cấp thấp hơn

2.1.2 Giao nhau khác mức dạng hoa thị không hoàn chỉnh

Chỉ áp dụng khi 1 đường chính giao nhau với 1 đường phụ Có thể áp dụng 1 trong 3 loại dạng hoa thị không hoàn chỉnh dưới đây:

- Loại có 4 đường dẫn và tổ chức giao thông 1 chiều (hình 2.2a)

- Loại có các đường dẫn giao thông 2 chiều cạnh nhau (hình 2.2b)

- Loại có các đường dẫn giao thông 2 chiều đặt chéo nhau (hình 2.2c)

Hình 2.2: Các loại hình giao nhau khác mức dạng hoa thị không hoàn chỉnh

Các loại giao nhau khác mức kiểu hoa thị không hoàn chỉnh được sử dụng khi lưu lượng xe rẽ không lớn Việc xây dựng các đường rẽ trái và phải tách riêng sẽ tốn kém và không mang lại lợi ích kinh tế.

Trong cả 3 loại trên, áp dụng loại hình nào là tùy thuộc vào địa hình và điều kiện cụ thể của nút khu vực thiết kế nút giao thông

Nút hoa thị không hoàn chỉnh cho phép tổ chức giao thông 2 chiều, với 2 dòng xe chạy ngược chiều nhau trên các đường nhánh Theo sơ đồ, xe sẽ được phép rẽ trái để di chuyển an toàn.

Việc nhập với đường cấp thấp hơn tạo ra 6 điểm xung đột nguy hiểm, nơi các dòng xe rẽ trái hòa lẫn với các dòng xe rẽ phải.

Khác với các loại hoa thị hoàn chỉnh, hoa thị không hoàn chỉnh yêu cầu các dòng xe muốn nhập vào xe cơ bản trên đường chính phải di chuyển sang bên trái thay vì rẽ phải Đây là nhược điểm của loại hình này.

Việc giao cắt của các dòng xe trên cùng một mức và sử dụng các bán nhỏ sẽ làm giảm tốc độ di chuyển và an toàn giao thông tại nút Do đó, loại nút hoa thị không hoàn chỉnh chỉ nên áp dụng khi lưu lượng xe thấp, đồng thời cần thực hiện giải pháp đầu tư phân kỳ ở giai đoạn đầu Cuối cùng, cần chuyển sang giai đoạn hoàn chỉnh với nút hoa thị đầy đủ để đảm bảo an toàn và hiệu quả giao thông.

2.1.3 Các loại hình tổ chức giao thông cho dòng rẽ trái

Trong nút giao thông khác mức, các đường chính (đường cơ bản) giao nhau như ngã ba, ngã tư, hay ngã năm, phục vụ cho các dòng xe đi thẳng, trong khi đó, các đường nhánh được thiết kế dành riêng cho các dòng xe rẽ trái hoặc rẽ phải.

Theo Luật Giao thông đường bộ, các phương tiện giao thông phải di chuyển bên tay phải Do đó, việc tổ chức giao thông cho các dòng xe rẽ phải tương đối đơn giản Tuy nhiên, việc tổ chức giao thông cho các dòng xe rẽ trái lại gặp nhiều phức tạp hơn.

Tại các nút giao thông, xe rẽ trái thường phải đối mặt với tình huống nguy hiểm khi xe tải có thể xung đột với xe con đang di chuyển thẳng với tốc độ và lưu lượng cao.

Hình 2.3 mô tả các tình huống rẽ trái tại nút giao, bao gồm cả việc rẽ trực tiếp và đi vòng qua trung tâm ngã tư hoặc các nút giao phức tạp Để đảm bảo an toàn cho các dòng xe từ nhiều hướng khác nhau, cần thiết phải phát triển các phương án rẽ trái nhằm triệt tiêu hoàn toàn các xung đột giao cắt tại các nút giao nhau khác mức.

Hình 2.3: Các khả năng vượt qua nút giao của dòng xe rẽ trái

Tổ chức giao thông cho dòng xe rẽ trái phụ thuộc vào nhiều yếu tố như lưu lượng xe, điều kiện địa hình, độ phức tạp của nút giao thông, khả năng kinh tế và kỹ thuật, cũng như các yếu tố ưu tiên khác Dựa trên những yếu tố này, có ba phương án cơ bản để tổ chức giao thông cho xe rẽ trái.

Hình 2.4: Các hình thức tổ chức giao thông cho ròng xe rẽ trái

Rẽ trái trực tiếp (hình 2.4a)

Theo cách tổ chức giao thông này thì dòng xe muốn rẽ trái sẽ thực hiện quay đầu trực tiếp đi về phía bên trái

Khả năng thông hành của nút giao thông khác mức

Trước khi lựa chọn loại hình thiết kế cho một nút giao thông, cần phải tính toán và xác định khả năng thông hành của nút.

Khả năng thông hành của nút giao thông khác mức được định nghĩa là khả năng thông xe của các đường nhập vào nút Điều này có nghĩa là hiệu suất của nút giao thông ảnh hưởng trực tiếp đến lưu lượng và sự lưu thông của các phương tiện qua khu vực đó.

Khả năng thông hành của nút giao thông được định nghĩa là lượng xe tối đa có thể từ các đường dẫn vào nút giao thông để nhập hoặc vượt qua đường chính trong một khoảng thời gian nhất định.

Khả năng thông hành của một nút giao thông được xác định là tổng lượng xe từ tất cả các đường dẫn phụ từ mọi hướng vào đường chính tại nút đó.

Nhiều yếu tố ảnh hưởng đến khả năng thông hành của nút giao thông, bao gồm cấp hạng kỹ thuật của các đường ô tô giao nhau, lưu lượng và thành phần xe chạy, loại hình nút giao, cùng kích thước hình học của các đường dẫn vào nút Các yếu tố hình học này phụ thuộc vào tốc độ tính toán được chọn để thiết kế và các điều kiện về mặt bằng, địa hình của khu vực xây dựng nút giao thông.

Do sự khác biệt về thành phần và tốc độ của các xe, khoảng cách giữa chúng trong dòng xe cũng thay đổi liên tục từ mặt cắt này sang mặt cắt khác Nghiên cứu quốc tế về lý thuyết dòng xe cho thấy sự phân bố của các xe với tốc độ khác nhau gần như tuân theo quy luật phân bố Poisson.

Để đánh giá khả năng thông hành của nút giao thông, chúng ta áp dụng kết quả nghiên cứu và đề xuất của E.M Lôbanôv từ CHLB Nga, dựa trên lý thuyết xác suất nhằm xác lập quy luật vượt xe trong dòng.

Các xe lưu thông trên đường phụ muốn gia nhập vào đường chính cần tận dụng những khoảng thời gian trống, hay còn gọi là "cửa sổ thời gian", giữa các xe trên đường chính ∆t c Khoảng cách thời gian này phải đáp ứng các điều kiện nhất định để đảm bảo an toàn khi tham gia giao thông.

Trong đó: ∆t c – quãng cách thời gian giữa các xe đi trên đường chính;

∆t gh – quãng cách thời gian giới hạn an toàn để xe đi trên đường phụ nhập vào đường chính

Để một xe có thể từ đường phụ vào hoặc vượt qua đường chính, quãng thời gian hở ∆t c giữa các xe trên đường chính phải lớn hơn hoặc bằng quãng thời gian giới hạn an toàn ∆t gh.

Nhƣ vậy, xác suất để quãng cách thời gian giữa hai xe lớn hơn hoặc bằng thời gian θ o đƣợc xác định nhƣ sau:

Trong đó: P (∆t > θ o ) – xác suất để quãng cách thời gian giữa hai xe lớn hơn hoặc bằng θ o , s;

N – lưu lượng xe chạy theo một hướng (xe/h).

Nhận xét chung

Nút giao Mỹ Thủy hiện đang là nút giao đồng mức với lưu lượng xe lớn, dẫn đến tình trạng ùn tắc kéo dài hơn 4 tiếng Để đảm bảo an toàn giao thông, giảm ùn tắc và nâng cao khả năng thông hành, cần thiết phải xây dựng một nút giao thông khác mức.

Theo quy hoạch, khu vực xung quanh nút giao thông sẽ được phát triển với các khu dân cư và khu đô thị Để nâng cao giá trị thẩm mỹ kiến trúc và cải thiện cảnh quan môi trường, cần xây dựng các công trình như cầu cạn, cầu vượt, hầm chui và bán hầm, nhằm tạo điểm nhấn cho khu vực.

Hiệu quả của việc xây dựng nút giao thông khác mức biểu thị ở các mặt nhƣ:

- Bảo đảm an toàn cho xe chạy trong nút bởi đã triệt tiêu hoàn toàn các xung đột nguy hiểm của các luồng xe ra vào nút;

Do không có giao cắt, các luồng xe ra vào nút chỉ thực hiện việc tách nhập dòng, giúp rút ngắn hành trình qua nút và tăng khả năng thông hành.

Các nút giao thông khác mức giúp giảm thiểu tình trạng kẹt xe và ùn tắc, từ đó cải thiện môi trường đô thị một cách đáng kể Chúng không chỉ giảm tiếng ồn mà còn giảm lượng khí thải từ động cơ xe, bởi khi xe bị ùn tắc, lượng khí thải có thể gấp 9-10 lần so với khi xe đang di chuyển.

Việc vận dụng những lý thuyết nêu trên để thiết kế nút giao Mỹ Thủy thành nút giao khác mức cần phải chú ý các điểm sau:

- Các nhánh rẽ vào, rẽ ra không nên bố trí các đường cong ngoặt không đảm bảo tầm nhìn

- Các nhánh rẽ bao gồm nhánh rẽ vào và nhánh rẽ ra luôn bố trí ở phía bên phải

- Đường xe chạy thẳng, thông suốt phải ưu tiên dành cho dòng xe chính nhằm nâng cao khả năng thông hành của nút

ỨNG DỤNG THỨC TIỄN NÚT GIAO MỸ THỦY

Hiện trạng nút giao thông Mỹ Thủy

Nút giao thông Mỹ Thủy là điểm giao giữa đường Nguyễn Thị Định (liên tỉnh lộ 25B cũ) và đường Vành đai 2 (vành đai phía Đông), với thiết kế hiện tại là đảo tròn trung tâm có bán kính 14m.

Hiện trạng các đường nhánh nối vào nút giao như sau:

Hình 3.1: Mặt bằng hiện trạng nút giao Đường Vành đai 2 (vành đai phía Đông):

Hình 3.2: Mặt cắt ngang đường Vành đai 2

Gồm 2 nhánh, mặt cắt ngang mỗi nhánh nhƣ sau:

STT Hạng mục Kích thước

2 Phần đường xe hỗn hợp 3

3 Lề gia cố bên trái 1.5

4 Lề bộ hành hai bên 1

Khoảng hở giữa hai đường rộng 33m Đường Nguyễn Thị Định (Liên tỉnh lộ 25B):

Hình 3.3: Mặt cắt ngang hiện trạng đường Nguyễn Thị Định

Đường Nguyễn Thị Định, kéo dài khoảng 3km từ Đồng Văn Cống đến Cát Lái, vừa được đầu tư xây dựng đồng thời với dự án nâng cấp đường Đồng Văn Cống.

17.5m, trong đó phần xe chạy rộng 11.5m, vỉa hè rộng 6m Mặt cắt ngang mỗi nhánh nhƣ sau:

STT Hạng mục Kích thước

2 Lan bộ hành một bên 6

Khoảng cách giữa 2 nhánh: 25m Mặt cắt ngang quy hoạch rộng 60m

 Gồm 2 cầu trên 2 nhánh, khoảng cách giữa 2 cầu: 28m

 Cầu Mỹ Thủy bên trái – hướng từ cầu về Cát Lái – đầu tư xây dựng và đƣa vào khai thác năm 2012 với bề rộng 12.5m, dài 123m gồm 5 nhịp 24.54m

 Cầu Mỹ Thủy bên phải, với bề rộng 10.5m, kết cấu tương tự cầu mới xây dài 123m gồm 5 nhịp 24.54m

3.1.2 Hiện trạng tổ chức giao thông

Nút giao Nguyễn Thị Định và Vành đai 2 hiện nay là ngã 4 với giao thông được điều tiết qua đảo tròn trung tâm và đèn tín hiệu trong giờ cao điểm, có sự hỗ trợ của lực lượng Cảnh sát giao thông Tuyến Nguyễn Thị Định là lối ra vào duy nhất của cảng Cát Lái, dẫn đến lưu lượng xe, đặc biệt là xe container, rất lớn Mặc dù tuyến Vành đai 2 chưa kết nối đến Xa Lộ Hà Nội, nhưng đã kết nối với cao tốc Thành phố Hồ Chí Minh – Long Thành – Dầu Giây, khiến tình hình giao thông trở nên phức tạp với tình trạng ùn tắc thường xuyên và nguy cơ tai nạn cao, đây là một điểm đen về tai nạn giao thông đã tồn tại nhiều năm.

Một số hình ảnh trên tuyến:

Hình 3.6: Chiều dài hàng chờ Hình 3.7: Chiều dài hàng chờ

Dự báo giao thông

3.2.1 Lưu lượng giao thông hiện tại

Hình 3.4: Nút giao Mỹ Thủy nhìn từ trên cao Hình 3.5: Nút giao Mỹ Thủy nhìn từ trên cao

Theo số liệu khảo sát giao thông, lưu lượng xe giờ cao điểm tại nút giao như sau:

Hình 3.8: Lưu lượng hiện trạng nút giao Mỹ Thủy

 Theo số liệu giao thông hiện tại, do tuyến Vành đai 2 chƣa thông ra đến

Lưu lượng ô tô di chuyển thẳng trên đường Nguyễn Thị Định, hướng ra cảng Cát Lái, chiếm tới 47%, trong khi đó, tỷ lệ ô tô đi thẳng trên hướng Vành đai 2 chỉ khoảng 21%.

Theo khảo sát, lưu lượng ô tô ra vào cảng Cát Lái chủ yếu di chuyển đến các khu vực Linh Trung, Dĩ An, Biên Hòa, với lưu lượng xe cao nhất theo tuyến Nguyễn Thị Định Đồng thời, khoảng 14% ô tô hướng từ cầu Phú Mỹ rẽ trái vào đường Mai Chí Thọ.

3.2.2 Dự báo nhu cầu giao thông

Hiện nay, có nhiều phương pháp dự báo cho các ngành kinh tế và giao thông vận tải Các nghiên cứu quy hoạch và chiến lược phát triển giao thông vận tải tại Việt Nam, do các tổ chức quốc tế thực hiện, chủ yếu áp dụng những phương pháp này.

Phương pháp thống kê được áp dụng để dựa trên các số liệu thống kê hàng năm, từ đó dự báo các chỉ tiêu phát triển kinh tế xã hội của cả nước và khu vực nghiên cứu.

 Phương pháp kịch bản phát triển kinh tế xã hội: phương pháp này dựa trên cơ sở định hướng phát triển các ngành kinh tế

Phương pháp tương quan giữa tăng trưởng kinh tế, được đo bằng chỉ số tổng hợp là thu nhập quốc nội (GDP), và tăng trưởng lượng vận tải, giúp xác định sự tăng trưởng lưu lượng phương tiện giao thông trên các tuyến hợp lý Phương pháp này thường áp dụng hàm mô hình dự báo để phân tích mối quan hệ này.

Y t – Nhu cầu vận tải cần dự báo cho năm t;

Lượng vận tải năm gốc được xác định là Y0, với nhịp độ tăng trưởng GDP được ký hiệu là α Hệ số đàn hồi giữa tốc độ tăng trưởng lượng vận tải và tăng trưởng GDP được biểu thị bằng ε, trong khi t đại diện cho thời gian tính bằng năm.

Dự báo nhu cầu vận tải cần áp dụng nhiều phương pháp kết hợp, đặc biệt trong bối cảnh phát triển kinh tế hiện nay của Việt Nam, trong đó vai trò của phương pháp chuyên gia là rất quan trọng.

Khi dự báo lưu lượng giao thông bằng phương pháp này, cần phân tích và so sánh với các kết quả dự báo từ các dự án khác đã thực hiện Đồng thời, cần nghiên cứu các yếu tố tác động mạnh đến số liệu dự báo, đặc biệt là lưu lượng giao thông sẽ bị phân lưu trong tương lai khi có các tuyến giao thông mới xuất hiện trong khu vực dự án.

Phương pháp dự báo nhu cầu theo mô hình 4 bước bao gồm bốn giai đoạn chính, trong đó các yếu tố cơ bản ảnh hưởng đến hành vi giao thông được xác định rõ ràng Các yếu tố này đóng vai trò quan trọng trong việc phân tích và dự đoán lưu lượng giao thông một cách chính xác.

1 Quyết định đi lại với một mục đích nhất định(nhu cầu phát sinh)

2 Lựa chọn nơi đến (phân bổ nhu cầu)

3 Lựa chọn phương tiện vận tải (lựa chọn phương tiện)

4 Lựa chọn tuyến hoặc đường đi (xác định mạng lưới)

Hình 3.9 minh họa quy trình dự báo nhu cầu đi lại, trong đó đầu ra của mỗi bước trở thành đầu vào cho bước tiếp theo Mỗi bước trong mô hình sử dụng các biến độc lập và biến phụ thuộc để đảm bảo tính chính xác trong dự báo.

Hình 3.9: Quy trình dự báo nhu cầu vận tải 4 bước Đặc điểm KTXH và sử dụng đất

Lợi ích trực tiếp của người sử dụng Đặc điểm của hệ thống GTVT

Nhiều ý kiến cho rằng quy trình dự báo nhu cầu 4 bước truyền thống khá cồng kềnh, tốn kém và yêu cầu một lượng dữ liệu lớn Ở một số thời điểm, mô hình này phụ thuộc vào số liệu từ các phần khác, và kết quả đạt được thường là do quy trình tính toán lặp lại, không phải là một nghiệm tối ưu trực tiếp.

Sai số trong từng bước tính toán sẽ ảnh hưởng đến các bước tiếp theo, vì đầu ra của mỗi bước trở thành đầu vào cho bước kế tiếp.

Nhu cầu vận tải phát sinh là không phụ thuộc vào đặc điểm của cung vận tải và các tiến bộ về mặt công nghệ vận tải

Mặc dù mô hình dự báo này có một số nhược điểm, nhưng vẫn được sử dụng phổ biến nhờ vào thành công qua nhiều thử nghiệm và phương pháp xác định hoàn chỉnh Quy trình dự báo 4 bước hiện vẫn là phương pháp chủ yếu được áp dụng.

 Kết quả dự báo nhu cầu giao thông theo phương pháp 4 bước (tham khảo kết quả dự báo công ty tƣ vấn thiết kế B.R)

Hình 3.10: Lưu lượng dự báo năm 2020

Hình 3.11: Lưu lượng dự báo năm 2025

Hình 3.12: Lưu lượng dự báo năm 2030

Sau năm 2020, tuyến Vành đai 2 hoàn thành đến Xa Lộ Hà Nội, Quốc Lộ 1A, các dòng xe qua nút thay đổi lộ trình nhƣ sau:

- Dòng xe các loại trên Vành đai 2 từ cầu Phú Mỹ → rẽ trái Nguyễn Thị Định

Lộ trình di chuyển từ Cầu Phú Mỹ đến Thủ Đức, Bình Dương và Biên Hòa sẽ được điều chỉnh Người dân sẽ đi thẳng từ Vành đai 2 đến Xa Lộ Hà Nội, sau đó kết nối với Quốc Lộ 1A để đến các địa điểm này và ngược lại.

Dòng xe trên đường Đồng Văn Cống từ Cát Lái sẽ thay đổi lộ trình, di chuyển thẳng qua Nguyễn Thị Định, rẽ phải vào Mai Chí Thọ, và hướng đến Thủ Đức, Bình Dương, Biên Hòa Từ nay, lộ trình mới sẽ là Cát Lái, rẽ phải vào Vành đai 2, sau đó đi qua Xa Lộ Hà Nội và Quốc Lộ 1A để đến Thủ Đức, Bình Dương, Biên Hòa và ngược lại.

Đề xuất giai đoạn xây dựng nút giao Mỹ Thủy

Dựa vào lưu lượng giao thông hiện tại, việc quy đổi lưu lượng xe từ Vành đai 2 rẽ trái vào Cát Lái sẽ giúp lựa chọn mặt cắt ngang hầm, trong khi đó, hướng đi thẳng từ Vành đai 2 sẽ được sử dụng để xác định mặt cắt ngang cầu vượt.

Năng lực thông hành tính toán 1 làn xe:

 Năng lực thông hành thực tế của 1 làn xe khi có giải phân cách giữa 2 chiều là: P làn = 1800 xcqđ/h

 Hệ số năng lực thông hành:

- Đối với V = 60 km/h: z = 0.55 Đối với V ≤ 40 km/h: z = 0.85

- Trong điều kiện lưu thông trong thành phố, tốc độ V ≤ 40 km/h, chọn z = 0.85

=> Năng lực thông hành tính toán của 1 làn xe: P = 1800 x 0.85 = 1530 xe/h

Lựa chọn mặt cắt ngang hầm:

Dựa vào lưu lượng xe dự báo tương lai đến năm 2030, lưu lượng xe trên hướng hầm nhƣ sau:

 Lưu lượng xe hướng từ Vành đai 2 rẽ trái vào cảng Cát Lái đi dưới hầm:

 Số làn xe yêu cầu trong hầm: n = = 1.52 Chọn 2 làn

Lựa chọn mặt cắt ngang cầu vƣợt: Đến năm 2020: Dựa vào lưu lượng xe dự báo tương lai đến năm 2020, lưu lượng xe trên hướng cầu vượt như sau:

 Lưu lượng xe hướng từ cầu Phú Mỹ đi thẳng đi cao tốc Long Thành – Dầu Giây: 1840 xcqđ/h

Lưu lượng xe hướng từ cao tốc Long Thành – Dầu Giây đi thẳng đi cầu Phú Mỹ: 1860 xcqđ/h

 Số làn xe yêu cầu của cầu vượt là: = 1.2 Chọn 2 làn mỗi hướng

Nhƣ vậy, đến năm 2020 để đảm bảo khả năng thông hành cần phải hoàn thành 1 nhánh cầu vượt có 2 làn mỗi hướng

Hình 3.14: Bình đồ giai đoạn 1: đến năm 2020

Hình 3.15: Mặt cắt ngang cầu vượt giai đoạn 1

Đến năm 2025, dự báo lưu lượng xe từ tất cả các hướng sẽ tăng, do đó cần xây dựng các đường chui dưới cầu Kỳ Hà để đảm bảo an toàn cho người điều khiển xe gắn máy, giảm xung đột tại các nút giao và nâng cao khả năng thông hành cho khu vực này.

2, 3 và dưới cầu vượt Mỹ Thủy đồng thời xây dựng các nhánh rẽ phải

Hình 3.18: Bình đồ giai đoạn 2: đến năm 2025

Hình 3.19: Mặt cắt ngang nhánh rẽ Đến năm 2030: Lưu lượng xe hướng đi thẳng trên Vành đai 2 dự kiến đi trên cầu vƣợt là:

 Lưu lượng xe hướng từ cầu Phú Mỹ đi thẳng đi cao tốc Long Thành – Dầu Giây: 3530 xcqđ/h

Lưu lượng xe hướng từ cao tốc Long Thành – Dầu Giây đi thẳng đi cầu Phú Mỹ: 3560 xcqđ/h

 Số làn xe yêu cầu của cầu vượt là: = 2.3 Chọn 3 làn mỗi hướng + 1 làn dành cho xe gắn máy

Như vậy, trước năm 2030 cần phải xây dựng thêm nhánh cầu vượt trên hướng Vành đai 2

Hình 3.20: Bình đồ giai đoạn 3 – giai đoạn hoàn thiện: đến năm 2030

Hình 3.21: Mặt cắt ngang cầu vượt giai đoạn hoàn thiện

Hình 3.22: Mặt cắt ngang đường Vành đai 2 năm 2030

Mô phỏng giao thông bằng phần mềm vissim

Giới thiệu phần mềm VISSIM

Phần mềm VISSIM là công cụ hàng đầu hiện nay trong việc mô phỏng và phân tích luồng giao thông, bao gồm giao thông công cộng và khách bộ hành Với khả năng mô hình hóa dòng giao thông đa luồng, VISSIM hỗ trợ nhiều loại phương tiện như ô tô, xe hàng, xe buýt, xe điện, xe trọng tải nặng, xe máy, xe đạp và người đi bộ.

Thông qua sự thực thi thao tác đa luồng của VISSIM sẽ tối ƣu xử lý phân luồng

Cấu trúc mạng mềm dẻo này cho phép người dùng mô hình hóa các đối tượng tham gia giao thông trên nhiều loại địa hình khác nhau, đồng thời hỗ trợ việc tương tác độc lập và có thứ tự giữa người lái xe và khách bộ hành trong hệ thống giao thông.

VISSIM là phần mềm mạnh mẽ được sử dụng để phân tích mạng lưới giao thông với mọi quy mô, từ các nút giao thông đơn lẻ đến toàn bộ khu vực đô thị Phần mềm này có khả năng mô hình hóa đa dạng các loại đường, bao gồm đường cao tốc và các tuyến đường khác, đồng thời hỗ trợ phân loại linh hoạt từ xa lộ đến đường xe chạy Ngoài ra, VISSIM còn được ứng dụng cho giao thông công cộng, xe đạp và các tiện ích dành cho người đi bộ, giúp tối ưu hóa quản lý giao thông toàn diện.

VISSIM là công cụ cho phép:

- Mô phỏng vi mô dòng giao thông cá nhân, hệ thống giao thông công cộng và sự di chuyển của khách bộ hành;

- Mô phỏng dòng giao thông hỗn hợp bao gồm xe hơi, xe tải, xe đạp, xe buýt, tàu hỏa, tàu điện đô thị và người đi bộ;

Mô phỏng chính xác các đặc điểm địa hình của hệ thống giao thông, cùng với các hành vi khác nhau của người lái xe và người đi bộ, là rất quan trọng để cải thiện an toàn và hiệu quả giao thông.

- Làm việc hiệu quả và giao tiếp với nhiều phần mềm khác nhau thông qua việc nhập xuất dữ liệu dưới nhiều dạng khác nhau

Hình 4.1: Phần mềm mô phỏng giao thông - VISSIM

Những ứng dụng của VISSIM

- Visim đƣợc sử dụng để mô phỏng điểm nóng giao thông và giao thông công cộng;

- Nghiên cứu xa lộ và hành lang đường;

- Quản lý chiến lược đường cao tốc;

- Nghiên cứu những điểm dừng của xe lửa, xe buýt;

- Đánh giá từng tín hiệu hiệu dừng của giao thông công cộng;

- Phân tích các điểm ngã tư đường sắt;

- Quản lý sơ đồ giao thông hiện tại và tương lai;

- Nghiên cứu giao thông trên mặt đất và đường trên không của sân bay;

- Nghiên cứu sự ảnh hưởng tới môi trường;

- Mô hình hóa khách bộ hành trong môi trường xây dựng kể cả quy hoạch sơ tán;

Các phương tiện lưu thông được xác định vị trí giúp phân loại các tuyến đường, kiểm soát giao thông và hệ thống chỉ đường Việc đánh dấu vị trí của phương tiện trên mạng lưới đường giao thông là rất quan trọng.

Giao thông công cộng – Lập và xác định điểm quá cảnh

Phần mềm VISSIM được sử dụng để nghiên cứu mối quan hệ giữa các điểm quá cảnh như điểm dừng xe buýt và điểm dừng tàu hỏa Nó không chỉ mô hình hóa các điểm dừng trên đường mà còn phân tích các kiểu quá cảnh khác nhau, lập lịch cho các điểm dừng, cũng như các kiểu dừng và thời điểm dừng.

Hình 4.2: VISSIM mô phỏng, phân tích luồng giao thông và điểm dừng

Trình tự mô phỏng bằng phần mềm VISSIM

4.2.1 Nhập các thông số đầu vào

Các thông số chung đầu vào của chương trình cần phải nhập gồm:

- Kích thước các loại xe trong dòng xe hỗn hợp, như xe ô tô con, xe máy, xe đạp, xe buýt, xe khách, vv…

- Đặc tính chuyển động của các loại xe này gồm: vận tốc mong muốn và gia tốc

4.2.2 Mô hình hóa nút giao thông

Các thông số hiện trạng tại nút giao thông bao gồm:

- Kích thước hình học của nút và các nhánh nút;

- Cách thức phân làn; các vị trí vạch dừng xe, vạch sang đường cho người đi bộ, cột đèn tín hiệu, điểm dừng xe buýt;

- Lưu lượng và thành phần dòng xe đến và thoát từ các nhánh nút;

- Chương trình điều khiển đèn tín hiệu như: số pha điều khiển, thời gian chu kỳ đèn, thời gian đèn xanh, đèn đỏ, đèn vàng, vv…

- Các số liệu liên quan khác

Hình 4.3: Mô hình hóa hiện trạng nút giao Mỹ Thủy trong phầm mềm VISSIM

4.2.3 Mô phỏng và tổ chức giao thông tại nút

Sau khi mô hình hóa nút giao thông, bước tiếp theo là tiến hành mô phỏng nút theo điều kiện hiện tại Tiếp theo, thực hiện mô phỏng nút giao theo các kịch bản tổ chức giao thông đã được thiết lập cho nút này.

Hình 4.4: Mô phỏng VISSIM nút giao Mỹ Thủy

Mô phỏng hiện trạng nút giao

Dựa vào các số liệu thu thập và phân tích, phần mềm VISSIM được sử dụng để mô phỏng điều kiện vận hành hiện tại của nút giao, từ đó xác định khả năng thông hành của nút này.

Trong giờ cao điểm, tổng lưu lượng giao thông qua nút lớn nhất đạt 26.166 xe/h, trong đó xe máy chiếm tỷ lệ 72,8%.

Hình 4.5: Mô phỏng hiện trạng nút giaoMỹ Thủy

Sử dụng thời gian chờ trên từng đoạn đường của các hướng qua nút để đánh giá mức độ phục vụ xung quanh nút giao

Bảng 4.1: Tiêu chuẩn tra mức phục vụ tại nút giao

Thời gian chờ trung bình mỗi phương tiện (s)

Nút giao không có đèn tín hiệu Nút giao có đèn tín hiệu Vòng xoay

Dựa trên tiêu chuẩn tra cứu LOS tại nút giao có đèn tín hiệu, chúng ta có thể đánh giá mức phục vụ của các hướng tiếp cận nút giao Mỹ Thủy trong giờ cao điểm.

Kết quả từ mô phỏng có đƣợc thông số vận hành tại nút giao nhƣ sau:

Bảng 4.2: Mức phục vụ hiện trạng của mỗi nhánh vào nút

Tên tuyến đường Hướng đi

Thời gian chờ TB vƣợt qua nút (s)

Vận tốc trung bình đi qua nút (km/h)

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Cao tốc 71.83 20.85 F

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Cao Quận 2 86.25 21.39 F

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Quận 7 115 20.79 F

Vành đai 2 Quận 7 – Cát Lái 37.55 30.93 D

Vành đai 2 Quận 7 – Cao tốc 65.5 30.24 F

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Quận 7 23.58 28.75 C

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Cát Lái 0 28.75 A

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Cao tốc 0 29.17 A

Vành đai 2 Cao tốc – Quận 2 1.62 28.37 A

Vành đai 2 Cao tốc – Quận 7 9.56 28.69 A

Vành đai 2 Cao tốc – Cát Lái 19.35 28.39 C

Bảng 4.3: Chiều dài hàng chờ các nhánh vào nút

Tên đường/Hướng vào nút Chiều dài hàng chờ (m)

Nguyễn Thị Định/Cát Lái vào nút 378.36

Vành đai 2/Cao tốc LT – DG vào nút 0

Nguyễn Thị Định/Quận 2 vào nút 224.29

Vành đai 2/Quận 7 vào nút 295.55

Mô phỏng giai đoạn 1 nút giao Mỹ Thủy

Lấy lưu lượng dự báo năm 2025 vào giờ cao điểm, tổng lưu lượng thông qua nút trong khung giờ này 59181 xe/h, trong đó có 45.8% lưu lượng là xe máy

Hình 4.6: Mô phỏng giai đoạn 1 – năm 2020 của nút Mỹ Thủy

Kết quả từ mô phỏng có đƣợc thông số vận hành tại nút giao nhƣ sau:

Bảng 4.4: Mức phục vụ giai đoạn 1 của mỗi nhánh vào nút

Tên tuyến đường Hướng đi

Thời gian chờ TB vƣợt qua nút (s)

Vận tốc trung bình đi qua nút (km/h)

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Cao tốc 25.98 25.52 D

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Cao Quận 2 12.44 24.59 D

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Quận 7 21.64 24.96 C

Vành đai 2 Quận 7 – Cát Lái 11.33 25.48 D

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Quận 7 13.51 24.82 D

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Cát Lái 16.66 18.73 C

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Cao tốc 14.05 24.39 C

Vành đai 2 Cao tốc – Quận 2 5.66 20.54 C

Vành đai 2 Cao tốc – Quận 7 7.98 23.66 C

Vành đai 2 Cao tốc – Cát Lái 17.23 23.53 C

Bảng 4.5: Chiều dài hàng chờ các nhánh vào nút ở năm 2020

Tên đường/Hướng vào nút Chiều dài hàng chờ (m)

Nguyễn Thị Định/Cát Lái vào nút 57.85

Vành đai 2/Cao tốc LT – DG vào nút 0

Nguyễn Thị Định/Quận 2 vào nút 13.67

Vành đai 2/Quận 7 vào nút 0

Mô phỏng giai đoạn 2 nút giao Mỹ Thủy

Dự báo lưu lượng giao thông vào giờ cao điểm năm 2025 đạt 76,800 xe/h, trong đó 47.91% là xe máy.

Bảng 4.6: Mức phục vụ giai đoạn 2 của mỗi nhánh vào nút

Tên tuyến đường Hướng đi

Thời gian chờ TB vƣợt qua nút (s)

Vận tốc trung bình đi qua nút (km/h)

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Cao tốc 93.19 18.79 F

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Cao Quận 2 20.82 18.85 C

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Quận 7 8.62 18.8 A

Vành đai 2 Quận 7 – Cát Lái 2.37 19.68 A

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Quận 7 8.15 21.37 A

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Cát Lái 8.51 22.07 A

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Cao tốc 76.44 21.37 F

Vành đai 2 Cao tốc – Quận 2 2.09 20.18 A

Vành đai 2 Cao tốc – Quận 7 5.37 20.16 A

Vành đai 2 Cao tốc – Cát Lái 2.84 20.21 A

Bảng 4.7: Chiều dài hàng chờ các nhánh vào nút ở năm 2025

Tên đường/Hướng vào nút Chiều dài hàng chờ (m)

Nguyễn Thị Định/Cát Lái vào nút 152.18

Vành đai 2/Cao tốc LT – DG vào nút 0

Nguyễn Thị Định/Quận 2 vào nút 0

Vành đai 2/Quận 7 vào nút 0

Mô phỏng giai đoạn 3 nút giao Mỹ Thủy

Dự báo vào năm 2030, tổng lưu lượng giao thông qua nút vào giờ cao điểm sẽ đạt 94.530 xe/h, trong đó xe máy chiếm 38,92% tổng lưu lượng.

Hình 4.7: Mô phỏng giai đoạn 3 – giai đoạn hoàn thiện của nút giao Mỹ Thủy

Bảng 4.8: Mức phục vụ giai đoạn 3 của mỗi nhánh vào nút

Tên tuyến đường Hướng đi

Thời gian chờ TB vƣợt qua nút (s)

Vận tốc trung bình đi qua nút (km/h)

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Cao tốc 26.55 18.99 D

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Quận 2 18.15 15.14 C

Nguyễn Thị Định Cát Lái – Quận 7 0 19.34 A

Vành đai 2 Quận 7 – Cát Lái 17.35 22.01 C

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Quận 7 12.15 23.37 B

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Cát Lái 4.63 25.76 A

Nguyễn Thị Định Quận 2 – Cao tốc 22.44 23.19 C

Vành đai 2 Cao tốc – Quận 2 5.15 20.43 A

Vành đai 2 Cao tốc – Quận 7 3.34 26.35 A

Vành đai 2 Cao tốc – Cát Lái 10 18.41 A

Bảng 4.9: Chiều dài hàng chờ các nhánh vào nút ở năm 2030

Tên đường/Hướng vào nút Chiều dài hàng chờ (m)

Nguyễn Thị Định/Cát Lái vào nút 188.24

Vành đai 2/Cao tốc LT – DG vào nút 0

Nguyễn Thị Định/Quận 2 vào nút 0

Vành đai 2/Quận 7 vào nút 0

Ngày đăng: 26/12/2023, 17:32

TÀI LIỆU CÙNG NGƯỜI DÙNG

TÀI LIỆU LIÊN QUAN

w