Đề xuất và lựa chọn phương án tổ chức giao thông tại nút giao Ô Chợ Dừa

Đề xuất và lựa chọn phương án tổ chức giao thông tại nút giao Ô Chợ Dừa

Mục lục

MỤC LỤC

Trang

GDP: Tổng thu nhập quốc dân.

GTCC: Giao thông công chính

GTĐT: Giao thông đô thị

GTVT: Giao thông vận tải

GTVTĐT: Giao thông vận tải đô thị

LLBH: Lưu lượng bão hòa

Danh mục bảng biểu.

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Danh mục hình vẽ.

DANH MỤC HÌNH VẼ

Lời mở đầu

LỜI MỞ ĐẦUĐặt vấn đề nghiên cứu

Đất nước ta đang trong thời kỳ phát triển không ngừng trên mọi lĩnh vực, từ kinh tế

- xã hội đến văn hóa, chính trị Các thành phố, đặc biệt là các đô thị lớn có tốc độ phát triển như vũ bão, thu hút một lượng lớn dân cư từ các khu vực khác đến làm việc, học tập và sinh sống kéo theo dân số của đô thị tăng đột biến Bên cạnh đó, nền kinh tế phát triển vượt bậc, dẫn đến các ngành sản xuất cũng đang phát triển không ngừng và cùng với nó là nhu cầu đi lại của nhân dân tăng cao Thế nhưng hiện trạng cơ sở hạ tầng giao thông đô thị lại chưa có sự phát triển tương ứng để đáp ứng lại nhu cầu đi lại đó, tình trạng ách tắc giao thông xảy ra là điều không tránh khỏi, đặc biệt là trong các thành phố lớn như Hà Nội và Tp.Hồ Chí Minh Mỗi năm, ở các thành phố này, chỉ riêng vấn nạn tắc đường cũng đã làm thiệt hại cho nền kinh tế đất nước hàng chục tỉ đồng

Hiện nay, một trong những nguyên nhân chủ yếu gây ra hiện trạng tắc nghẽn giao thông ở Việt Nam nói chung và thủ đô Hà Nội nói riêng là do các giao lộ hay còn gọi là nút giao thông Bởi phần lớn các nút giao của chúng ta hiện nay là nút giao thông đồng mức Điều này ảnh hưởng rất lớn đến tốc độ của dòng giao thông, gây ách tắc giao thông cũng như là nguy cơ tiềm ẩn của những xung đột giữa các loại phương tiện dẫn đến tình trạng mất ATGT Đứng trước tình hình đó, để từng bước khắc phục sự yếu kém của hệ thống GTĐT ở Việt Nam cũng như ở Hà Nội, Chính phủ và nghành GTVT

đã có những chiến lược đầu tư thích đáng vào hệ thống GTVTĐT Trong đó có công tác nghiên cứu, thực hiện tổ chức giao thông tại nút đồng mức Tổ chức giao thông tại nút đồng mức không phải là vấn đề mới mẻ Tuy nhiên, để nghiên cứu và ứng dụng có hiệu quả cho một nút giao thông cụ thể không phải là vấn đề đơn giản Đặc biệt trong điều kiện của dòng giao thông đô thị Việt Nam là dòng hỗn hợp nhiều xe máy

Chính bởi những lý do trên, em đã chọn đề tài tốt nghiệp là “Tổ chức giao thông tại nút giao đồng mức“ nhằm nghiên cứu phương pháp tổ chức giao thông tại nút đồng mức một cách hiệu quả nhất, đáp ứng phần nào nhu cầu của thực tế hiện nay

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

Đề tài nghiên cứu về việc xây dựng các giải pháp tổ chức giao thông để đảm bảo có hiệu quả về mặt kinh tế – kỹ thuật và ATGT cho dòng giao thông qua nút giao đồng mức Vì vậy cần lựa chọn vị trí nút điển hình có lưu lượng giao thông lớn và tình trạng ách tắc xảy ra thường xuyên

Chính vì thế, em chọn đối tượng cụ thể của đề tài là tổ chức giao thông tại nút đồng mức Ô Chợ Dừa Bởi vì đây là nút giao thông có lưu lượng phương tiện tương đối lớn,

dòng giao thông là dòng hỗn hợp, và trên hết là nút giao thông này lại nằm trên đường vành đai 1 – một tuyến giao thông trọng yếu của Thành phố.

Mục đích và mục tiêu nghiên cứu

Mục đích quan trọng của đề tài này là xây dựng các giải pháp khả thi để tổ chức GT tại nút Tôn Ô Chợ Dừa có hiệu quả và an toàn cho dòng giao thông qua nút Điều này được cụ thể hoá ở những mục tiêu nghiên cứu sau:

- Xác định được hiện trạng của nút, lưu lượng giao thông và thành phần giao thông qua nút

Dự báo lưu lượng giao thông qua nút trong tương lai (cụ thể dự báo cho năm thứ 5) để xác định được giải pháp cần thiết cho việc TCGT tại nút

- Xây dựng các giải pháp và so sánh, phân tích lựa chọn giải pháp hợp lý để tổ chức giao thông tại nút có hiệu quả về mặt kinh tế kỹ thuật và ATGT.

Phương pháp nghiên cứu

Các chỉ tiêu nghiên cứu cơ bản

- Kích thước hình học của nút

- Lưu lượng qua nút thời điểm hiện tại

- Lưu lượng qua nút trong tương lai 5 năm tới

- Thời gian qua nút

- Chu kỳ đèn tín hiệu

- Kích thước đảo phân làn

Phương pháp và quy trình thu thập dữ liệu

Thu thập dữ liệu sẵn có:

- Gồm các tài liệu lý thuyết nói về TCGT, cải tạo và thiết kế NGT, quy trình thiết kế nút

GT theo tiêu chuẩn Việt Nam

- Các văn bản quy định về quy hoạch giao thông, trong đó có quy hoạch các nút giao thông của đô thị Hà Nội

- Các số liệu và các đề tài liên quan đến nút giao thông của các nghiên cứu trước đó

Thu thập dữ liệu lần đầu:

- Xác định hiện trạng cơ sở hạ tầng của nút Ô Chợ Dừa, cách TCGT tại nút hiện nay.Xác định lưu lượng giao thông qua nút bằng cách tổ chức đếm lưu lượng qua nút vào giờ cao điểm trong ngày

- Dự báo lưu lượng qua nút cho năm tương lai thứ 5.

Xử lý và phân tích dữ liệu:

- Sử dụng kiến thức chuyên môn và phần mềm vi tính chuyên dụng để xử lý số liệu thu được Cụ thể:

- Sử dụng phần mềm MICROSOFT OFFICE để viết báo cáo đồ án

- Sử dụng phần mềm MICROSOFT EXCEL để nhập và phân tích số liệu thu thập được

- Dùng phần mềm POWER POINT để thuyết minh cho báo cáo

- Sử dụng AUTOCAD để vẽ nút và các tổ chức GT trên nút

Kết cấu của đề tài

Kết cấu của đề tài gồm phần mở đầu, kết luận – kiến nghị và 3 chương như sau:

Chương I: Cơ sở lý luận về nút giao thông và tổ chức giao thông tại nút đồng mức Chương II: Hiện trạng giao thông đô thị khu vực ảnh hưởng của nút giao Ô Chợ Dừa

Chương III: Đề xuất và lựa chọn phương án tổ chức giao thông tại nút giao Ô Chợ

Dừa

Do thời gian thực hiện đồ án có hạn và kinh nghiệm bản thân còn hạn chế nên đồ án của em không thể tránh được có những thiếu sót, em mong nhận được sự đóng góp chỉ bảo của các thày cô để đồ án của em được hoàn thiện hơn

Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến:

Cô giáo, Thạc sĩ Nguyễn Thanh Tú, người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện đồ án, giúp đỡ em tháo gỡ mọi khó khăn, vướng mắc để có thể hoàn thành tốt đồ án này

Đồng thời, em vô cùng biết ơn gia đình đã tạo mọi điều kiện tốt nhất cả về vật chất lẫn tinh thần, động viên em trong suốt thời gian làm đồ án

Và cuối cùng, cảm ơn các bạn trong lớp Quy hoạch đã ủng hộ, chia sẻ tài liệu cũng như giúp đỡ thu thập các số liệu, phục vụ cho quá trình nghiên cứu thực hiện đồ án

Hà Nội, ngày 20-04-2009 SV: Nguyễn Trọng Cường

Chương 1: Cơ sở lý luận về nút giao thông và tổ chức giao thông tại nút.

Chương 1: Cơ sở lý luận về nút giao thông và tổ chức

giao thông tại nút

1.1 Cơ sở lý luận về nút giao thông

1.1.1 Khái niệm về nút giao thông

a) Định nghĩa

Nút giao thông là nơi giao cắt giữa các đường ôtô với nhau, giữa đường ôtô với đường sắt Nút giao giữa đường ôtô có thể nằm trong hay ngoài địa phận đô thị

(PGS.TS: Bùi Xuân Cậy, Đường đô thị và tổ chức giao thông 2007)

Khác với các điều kiện lái xe trên đường, tại khu vực thuộc phạm vi nút và khu trung tâm 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 chạy xe

• 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 xe vuông góc

• Điều khiển cho xe chuyển từ làn ngoài vào làn trong hay từ làn trong ra làn ngoài để thực 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 đường trong các

đô thị cũng như trong hệ thống các đường ô tô Tại đây, thường xảy ra tai nạn giao thông, là nguyên nhân gây ùn tắc giao thông, giảm tốc độ dòng xe chuyển động Theo tính toán của Mỹ

và một số nước khác thì tai nạn giao thông trong đô thị chiếm 5% xảy ra tại NGT

Lưu lượng xe tại nút phụ thuộc vào lưu lượng xe tại các đường vào nút, quan hệ này được miêu tả ở hình 1.1

11

Hình 1.1: Quan hệ giữa lưu lượng xe trên các nhánh và trên nút

Mvđ lưu lượng hướng đông đi vào.

Mrđ lưu lượng hướng đông đi ra

Mvt lưu lượng hướng tây đi vào

Mrt lưu lượng hướng tây đi ra

Mvb lưu lượng hướng bắc đi vào

Mrb lưu lượng hướng bắc đi ra

Mvn lưu lượng hướng nam đi vào

Mrn lưu lượng hướng nam đi raMối quan hệ này được xác định theo công thức:

Mi2

1M

Mi lưu lượng xe trên hai hướng nhánh

i, n số nhánh của nút

Từ công thức trrên ta thấy rằng lưu lượng tại nút bằng một nửa tổng lưu lượng trên mặt cắt ngang các đường vào nút Tuy nhiên, khi nghiên cứu khả năng thông xe của nút không chỉ quan tâm đến tổng lưu lượng mà còn phải quan tâm tới phân chia lưu lượng các luồng xe như: đi thẳng, rẽ trái, rẽ phải trong nút

b) Phân loại nút giao thông.

Có nhiều tiêu chí đánh giá để phân loại nút giao thông, thông thường nút giao thông được phân loại dựa trên:

- Phân loại dựa trên cao độ mặt bằng các tuyến ra và nút

- Phân loại dựa trên mức độ phức tạp của nút giao thông

- Phân loại theo sơ đồ tổ chức giao thông

 Phân loại theo cao độ mặt bằng của các tuyến hướng các luồng xe chạy ra vào nút.

Theo cách phân loại này ta có hai loại hình giao nhau đồng mức và giao nhau khác mức (giao nhau lập thể)

- Nút giao thông đồng mức thì tất cả các luồng xe ra vào nút từ các hướng đều đi lại trên cùng một mặt bằng

- Nút giao thông khác mức thì người ta sử dụng các công trình cầu vượt, hầm chui

có cao độ khác với cao độ mặt bằng để loại bỏ sự giao cắt (xung đột) giữa các luồng xe

đi vuông góc hoặc cắt chéo nhau

 Phân loại theo các mức độ phức tạp của nút giao thông

- Nút giao thông đơn giản: Đó là những ngã ba, ngã tư, xe chạy tự do với lưu lượng thấp Trong nút không có đảo và các hình thức phân luồng xe chạy

- Nút giao thông có đả trên các tuyến phụ vào nút: Với mục đích ưu tiên xe chạy thông thoát với tốc độ thiết kế không đổi trên hướng tuyến chính qua nút

- Nút giao thông phân luồng hoàn chỉnh: Nút được thiết kế với đầy đủ các đảo dẫn hướng cho các luồng xe rẽ, các dải phân luồng cho hai hướng ngược chiều, các dải tăng giảm tốc, các dải trung tâm dành cho xe chờ rẽ trái v.v…Việc bố trí các đảo phân luồng trên tuỳ thuộc vào vị trí, địa hình, yêu cầu giao thông, tỉ lệ xe rẽ theo các hướng cùng nhiều nhân tố khác quyết định

- Nút giao thông khác mức: nút dùng được thiết kế cho các luồng xe giao cắt đi trên các cao độ khác nhau bằng các công trình: hầm chui hay các cầu vượt một tầng hoặc nhiều tầng.

 Phân loại theo sơ đồ tổ chức giao thông

Cách phân loại theo sơ đồ tổ chức giao thông là phương pháp rõ ràng và dễ phân biệt nhất

Theo cách phân loại này nút giao thông được chia thành ba loại cơ bản:

1 Nút giao thông không điều khiển bằng đèn tín hiệu

2 Nút giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu

3 Nút giao thông khác mức

• Nút giao thông đơn giản không có điều khiển bằng đèn tín hiệu

Đó là nơi giao nhau cùng mức (trên cùng một mặt phẳng) của các tuyến đường Tại những nút giao thông này tồn tại nhiều xung đột giao, cắt, tách, nhập của các dòng phương tiện Sử dụng loại hình tổ chức này an toàn giao thông thấp và khả năng thông xe thấp

Để tăng khả năng thông xe và để đảm bảo an toàn giao thông, với loại hình này phải đảm bảo thiết kế đủ tầm nhìn trên tất cả các hướng và bán kính quay xe ở góc phố không nhỏ hơn 6m Trong nhiều trường hợp người ta sử dụng các đảo giao thông bố trí tại nút

để phân làn phương tiện nhằm giảm các xung đột nguy hiểm cho các dòng giao thông

Hình 1.2: Nút giao không điều khiển bằng đèn tín hiệu

• Nút giao có điều khiển bằng đèn tín hiệu

So với loại trên, loại nút giao thông có điều khiển băng đèn tín hiệu thì xe chạy an toàn hơn và khả năng thôn xe được cải thiện Có nhiều tiêu chí để lựa chọn loại hình tổ chức giao thông này, nhưng thông thường đều phục vụ 2 mục đích chính là: An toàn giao thông và nâng cao khả năng thông hành cho nút

Hình 1.3: Nút giao có điều khiển bằng đèn tín hiệu

1.1.2 Đánh giá mức độ an toàn, phức tạp của nút giao thông

Trước khi xây dựng hoăc cải tạo một nút giao thông thì phải tiến hành đáng giá mức

độ phức tạp và an toàn của nút giao thông, để từ đó áp dụng loại hình tổ chức nút giao thông cho phù hợp cũng như quyết định có cần cải tạo hay không, và nếu cải tạo thì sẽ cải tạo nút giao thông ở mức nào, để mang lại hiệu quả mong muốn

a) Độ phức tạp của nút.

Ở bất kỳ nút giao thông điều khiển nào thì các dòng xe ra vào nút đều xảy ra giao cắt, nhập và tách dòng

Các điểm để xảy ra giao cắt, nhập tách dòng xe gọi là “các điểm nguy hiểm” gây nên xung đột giữa các dòng xe, làm giảm khả năng an toàn và khả năng thông xe qua nút giao thông.

Trong ba loại xung đột trên thì xung đột tách dòng là ít nguy hiểm nhất Khi có xe tách

ra khỏi dòng nó chỉ làm giảm nhẹ tốc độ của dòng xe cơ bản Tiếo theo là điểm nhập nguy hiểm hơn điểm tách, và cuối cùng nguy hiểm nhất là xung đột giao cắt giữa hai dong xe vuông góc với nhau

Hình 1.4 Xung đột tại các nút giao thông

1

2

3

1 Xung đột tách dòng 2 Xung đột nhập dòng 3 Xung đột giao cắt

Để đánh giá mức độ phức tạo của nút, người ta dùng chỉ số M, trong đó lấy điểm tách làm chuẩn (với hệ số = 1), điểm nhập được nhân với hệ số quy đổi bằng 3 và điểm giao cắt có hệ số quy đổi bằng 5 Ta có:

M = nt + 3nn + 5nc (1.1)Trong đó: nt, nn, nc, là số điểm tách, nhập, giao cắt trong nút

Theo tiêu chuẩn trên thì độ phức tạp của nút giao được đánh giá như sau, khi :

Hình 1.5: Các xung đột giao thông tại nút ngã tư ngã năm không có điều khiển

b Độ nguy hiểm (Q) của nút giao thông

Để xem xét mức độ nguy hiểm cua các dòng xe giao cắt ở các góc khác nhau:

Góc nhọn, góc tù, giao nhau vuông góc, G.A Rappotport (Nga) đã đưa ra bảng mức độ nguy hiểm (σ) tương đối trong bảng dưới đây, trong đó, các điểm tập trung cách nhau nhỏ hơn 15m

và các điểm phân tán cách nhau xa hơn 15m.

Bảng 1.1: Mức độ nguy hiểm tương đối của các điểm xung đột

= n

1

.Q

(1.2) Trong đó: σ - Mức độ nguy hiểm của điểm xét

n - Số điểm nguy hiểm

β - Hệ số căng thẳng của nút, được xác định bằng công thức β = M × N

M, N – Lưu lượng xe của hai luồng gặp nhau tại điểm nguy hiểm.

Trên thực tế nếu Q được tính theo công thức (1.2) thì giá trị sẽ rất lớn, để giải quyết vấn đề đó, công thức trên được giảm đi 1000 lần, khi đó công thức (1.2) trở thành:

∑σβ

1

.1000

1Q

(1.3)

Ta sẽ sử dụng công thức (1.3) để so sánh, lựa chọn các phương án thiết kế nút giao thông

Bảng 1.2: Ví dụ về mức độ nguy hiểm của nút giao

c Hệ số tai nạn tương đối (Ka)

Có thế đánh giá mức độ nguy hiểm của nút giao thông bằng hệ số tai nạn tương đối Ka, xác định theo công thức sau:

∑ +

=

25)

MN(

Kn.10.G

(vụ/10 6 xe) (1.4) Trong đó: G – Số tai nạn giao thông trong năm (vụ/năm)

Kn – Hệ số không đều theo các tháng trong năm (Kn = 1/12) M,N – Lưu lượng xe chạy trên các đường nhạp nút (xe/ng.đêm) Với hệ số tai nạn tương đối Ka tính theo công thức (1.4) được đánh giá như sau:

- Ka < 3 nút không nguy hiểm

- Ka = 3 ÷8 nút ít nguy hiểm

- Ka = 8 ÷12 nút nguy hiểm

- Ka >12 nút rất nguy hiểm

Vậy nút giao thông cần cải tại khi Ka > 8 vụ/10 6 xe.

1.1.3 Yêu cầu và nguyên tắc cơ bản thiết kế nút giao thông

a) Yêu cầu cơ bản khi thiết kế nút giao

Khi thiết kế nút giao thông chúng ta phải chú ý để thỏa mãn đến mức cao nhất các yêu cầu sau:

- 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 người một 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 thể qua đường chính không gây nên ách tắc Tổ chức giao thông tại nút đơn giản, rõ ràng và dễ quản lý

- Hiệu quả: Qua các chỉ tiêu tổng hợp về kỹ thuật và kinh tế, chứng minh tính khả thi của phương án về nhiều mặt: kinh tế, chính trị, xã hội…và đảm bảo dễ đầu tư xây dựng theo từng nấc quy hoạch

- Mỹ quan: Nút giao thông phải là một điểm hòa hợp và tôn tạo cảnh quan khu vực ngoài

đô thị cũng như trong đô thị

b) Nguyên tắc thiết kế nút giao

Để đảm bảo các yêu cầu trên thì cấu tạo của một nút giao thông phải tuân theo quy tắc chung nhất sau:

- Trên vùng đường dẫn tới nút phải đảm bảo tầm nhìn thật tốt giữa các xe và nhìn rõ các 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 nhau với 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 vào lưu lượng đường không ưu tiên

- Khi cần thiết (tùy theo lưu lượng) phải làm các làn giảm tốc để tách dòng và làn nhập dòng

- Nâng cao năng lực thông hành bằng cách giãn cách các điểm xung đột Quãng cách giữa các điểm xung đột đủ để chứa xe các luồng không ưu tiên, có tính tới tốc độ

và thời gian giữa các xung đột Cần làm rõ vị trí các điểm xung đột để người tham gia giao thông chú ý khi qua nút

- Đơn giản hoá các đường xe chạy, giảm điểm xung đột bằng cách sử dụng xe chạy một 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 ban ngày, ban đêm và thời tiết

- Giảm nhỏ diện tích mặt đường qua nút để cố gắng giảm thời gian qua nút với mục đích an toàn cho người và phương tiện

- Cố gắng quy hoạch NGT trên đoạn đường thẳng Nếu phải giao nhau ở đoạn đường cong thì bán kính cong tối thiểu của đường cong sẽ là:

mĩ quan kiến trúc ở nút cho đô thị

1.1.4 Một số chỉ tiêu kinh tế kỹ thuật cơ bản khi thiết kế nút giao thông đồng mức

a) Chỉ tiêu kinh tế:

Tổng tổn thất thời gian xe chạy trên nút giao thông là 1 chỉ tiêu khai thác quan trọng, nhằm đánh giá hiệu quả kinh tế của giải pháp lựa chọn khi thiết kế xây dựng mới hay cải tạo một nút giao thông bất kỳ.

Tổn thất thời gian xe chạy trong phạm vi nút giao thông bao gồm 2 thành phần:

- Phần tổn thất do xe chạy trong nút có tốc độ thường thấp hơn tốc độ trên các đường vào nút Do xe đi vào nút phải giảm tốc độ nên thời gian của từng hành trình kéo dài hơn Thông thường, khi thiết kế nút ta lấy Vnút = (0,6 ÷ 0,7).Vđường

- Phần tổn thất thời gian do xe đi vào nút bị ùn tắc vì phải chờ đợi để có thể cắt qua hay nhập vào dòng xe khác

Khi tính tổn thất thời gian xe chạy qua nút ta phân ra làm 2 trường hợp để xét là nút giao thông được điều khiển bằng đèn tín hiệu và nút giao thông không có đèn điều khiển:

Trường hợp nút giao thông có đèn điều khiển thì tổng tổn thất thời gian ΣT bao gồm thời đoạn để xe giảm dần tốc độ đền vạch dừng “dừng xe“ trước nút (Todừng) và thời gian xe phải chờ đợi qua 2 pha đèn vàng và 1 đèn đỏ (Tdừng) Tức là:

b) Chỉ tiêu kỹ thuật:

Khi thiết kế nút giao thông, ngoài việc xem xét và thừa nhận các chỉ tiêu kỹ thuật dùng trong thiết kế đường ô tô thông thường, do đặc thù của cấu tạo nút giao nhau bao gồm các đường dẫn đi thẳng, rẽ phải, rẽ trái với các bán kính và tốc độ thiết kế cho phép ta nghiên cứu thêm một số chỉ tiêu kỹ thuật dùng cho việc thiết kế các yếu tố hình học của nút

Các yếu tố hình học cần xác định là:

 Bề rộng phần xe chạy và nền đất của các đường dẫn đi thẳng và rẽ phải, rẽ trái

 Bán kính đường cong của các đường dẫn

 Chiều dài đoạn vượt xe (tăng tốc độ) và chiều dài đoạn đi chậm dần (giảm tốc độ), tức là chiều dài của các dải chuyển tốc.

 Chiều dài của các dải dành cho xe chờ rẽ trái

 Chiều dài đường cong chuyển tiếp và lựa chọn trị số siêu cao

 Trị số độ dốc dọc lớn nhất

 Bán kính tối thiểu của đường cong đứng

Dưới đây trình bày 1 số chỉ tiêu quan trọng:

i Lựa chọn hệ số bám:

Hệ số bám φ là thông số tham gia trực tiếp vào việc xác định bán kính R của các đường rẽ phải, rẽ trái Để đảm bảo an toàn cho các xe đi trên các đường rẽ cần nghiên cứu quyết định trị số lực bám hợp lý để đảm bảo an toàn cho các xe đi vào nút trên các đường vòng

Khi xe chạy vào đường vòng, lực bám P.φ của bánh xe với mặt đường gồm 2 thành phần là lực bám dọc P.φ1 và lực bám ngang P.φ2, ta có:

P2.φ2 = P2.φ12 + P2.φ22 (1.5)Trong đó: P – trọng lượng ô tô

2 ϕ

ϕ −

(1.6)

ii Lựa chọn hệ số lực ngang:

Để đảm bảo xe chạy ổn định, không bị trượt ngang trên đường vòng thì hệ số lực ngang µ không được vượt quá hệ số bám ngang φ2, nghĩa là:

µ = P

N

≤ φ2 (1.7)Thực nghiệm cho hay rằng khi:

- µ ≤ 0,10 hành khách không có cảm giác vào đường vòng

- µ ≤ 0,15 hành khách hơi có cảm giác vào đường vòng

- µ ≤ 0,20 hành khách cảm thấy khó chịu

- µ ≤ 0,30 hành khách có cảm giác khó chịu.

Như vậy để hành khách dễ chịu khi đi vào đường vòng thì chọn µ ≤ 0,15 Trong điều kiện địa hình tương đối thuận lợi thì nên chọn trị số µ = 0,05 – 0,10 Trong trường hợp khó khăn thì chọn µ = 0,20 thì vẫn đảm bảo cho xe chạy ổn định chống trượt nhưng không đảm bảo điều kiện xe chạy êm thuận trên đường vòng

i – độ dốc ngang của phần xe chạy trên đường dẫn

Nếu bố trí siêu cao (isc) thì trong công thức trên ta thay i bằng isc (mang dấu “+“), còn trắc ngang đường dẫn là một mái và độ dốc siêu cao bố trí ngược lại thì thay trị số i

ở trên bằng độ dốc ngang một mái in mang dấu “–“

iv Chiều dài đường cong chuyển tiếp và đoạn nối siêu cao

Để gia tốc ly tâm tăng từ từ khi xe vào đường cong thì cần bố trí đường cong chuyển tiếp có chiều dài:

R – bán kính đường cong cơ bản, m;

I – độ tăng gia tốc ly tâm, m/s3

Trị số I càng tăng thì điều kiện thuận lợi cho xe chạy càng giảm Trị số lớn nhất cho phép của I = 0,6m/s3 Khi I > 1m/s3 xe có thể bị dịch chuyển khỏi quỹ đạo của đường cong chuyển tiếp và gây nguy hiểm cho xe chạy

v Chiều dài đoạn tăng tốc và giảm tốc

Chiều dài đường tăng tốc độ của xe đi trong nút được xác định theo công thức sau:

(1.10)

Trong đó: v1, v2 – tốc độ ban đầu và cuối

va - tốc độ biến đổi của xe chạy

v K

+

±+α

ϕ (1.11)

Trong đó: t – thời gian xử lý nhấn hãm phanh, t = 0,2s đối với phanh hãm thủy lực

và 0,6s đối với phanh hơi;

vi Chiều dài dải chuyển tốc

Khi xe chạy từ đường chính vào đường phụ và ngược lại từ đường phụ vào đường chính với tốc độ khác nhau (vc > vf), để bảo đảm an toàn cho xe chạy cần thiết phải xây dựng các dải phụ thêm để chuyển tốc độ gọi là dải chuyển tốc

Chiều dài đoạn chuyển tốc được xác định sơ bộ theo công thức:

L = a tb

v v

26

2 2

2

1 −

(m) (1.12)Trong đó: v1 – tốc độ ở cuối đoạn tăng tốc hay đầu đoạn giảm tốc, km/h;

v2 – tốc độ ở đầu đoạn tăng tốc hay cuối đoạn giảm tốc, km/h;

atb – gia tốc (tăng giảm) trung bình của ô tô, m/s2.

Trên cơ sở của kết quả quan trắc chúng ta có thể lấy:

atb = 0,8 – 1,2 m/s2 khi xe tăng tốc

atb = 1,75 – 2,5 m/s2 khi xe giảm tốc

Theo tiêu chuẩn của Thụy Điển thì khi thiết kế chỗ giao nhau với độ dốc v1 lấy bằng 75% tốc độ xe chạy trên đường chính

1.2 Tổ chức giao thông tại nút đồng mức

1.2.1 Khái niệm về tổ chức giao thông

“Tổ chức giao thông” là một phạm trù mang tính chất chuyên môn của lĩnh vực GTVT Đây là cách thức, giải pháp để điều khiển dòng phương tiện khi tham gia giao thông trên tất cả phương thức vận tải nói chung như: Đường sắt, đường thuỷ, đường hàng không, đường ống và đường bộ

b) Mục đích ý nghĩa

Khi xã hội ngày càng phát triển đặc biệt là tốc độ đô thị hóa như hiện nay, thì dòng phương tiện tham gia giao thông ngày càng đa dạng và hiện đại, đòi hỏi con người cần phải có những giải pháp tối ưu để điều khiển dòng phương tiện trên đường Tổ chức giao thông đường bộ nằm trong tổng thể của mối liên hệ với TCGT các loại phương tiện khác; Chẳng hạn vận tải hang hoá giữa miền Bắc nước Ý với Tây nam nước Pháp bằng đường hầm qua dãy núi Alpe người ta thực hiện như sau: Các ôtô kéo Container

cỡ lớn đến 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 TCGT đường bộ là tạo nên sự liên hệ hài hoà với các 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 TCGT tại nút đồng mức thuộc TCGT trong đô thị của TCGT 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 các trục đường trong đô thị Nguyên nhân để 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 như đã trình bầy ở hình 1.1 Các điểm giao này do các xe chạy thẳng và xe rẽ trái gây ra, trong đó xe rẽ trái gây ra nhiều

nhất chính vì vậy khi thiết kế TCGT tại nút cần chú ý tổ chức cho xe rẽ trái và xe chạy thẳng làm giảm những xung đột nguy hiểm.

c) Phân loại tổ chức giao thông.

Nút giao thông là vùng có hai hoặc hơn hai tuyến đường giao cắt nhau, hai tuyến đường có thể cùng loại hoặc khác loại (đường bộ với đường bộ, đường bộ với đường sắt v.v…) Tại NGT các dòng xe tiếp tục chạy thẳng hoặc rẽ trái, rẽ phải Nút giao thông thường gặp là các ngã ba, ngã tư Các ngã năm và ngã sáu không khuyến khích dùng bởi vì phức tạp và có nhiều giao cắt nguy hiểm Để phân loại TCGT có các cách sau:

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 được chuyển thành các điểm tách và điểm nhập Loại hình TCGT này thường gặp ở chỗ giao nhau giữa các đường chính khu vực trong thành phố ở các đô thị lớn, ở các trung tâm của thành phố hoặc 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 bảo ATGT cho phương tiện và người qua nút thì phải sử dụng biện pháp điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu hoặc phân luồng bằng vạch sơn biển báo hoặc có CSGT điều khiển Thường gặp 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 trong năm 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

1.2.2 Các giải pháp tổ chức giao thông tại nút đồng mức

A) Tổ chức nút giao đơn giản không điều khiể n bằng đèn tín hiệu

a) Sử dụng đảo giao thông

Đảo giao thông có vai trò quan trọng và được sử dụng phổ biến khi tổ chức giao thông tại nút, các đảo giao thông được sử dụng với nhiều mục đích khác nhau, theo

mục đích sử dụng có thể chia đảo giao thông thành các loại: Đảo dẫn hướng, đảo phân

cách và tạo làn cho xe rẽ trái

• Đảo dẫn hướng

Các đảo dẫn hướng có vai trò phân tách các luồng giao thông, dẫn các luồng xe

đi theo những hướng nhất định nhằm nâng cao an toàn xe chạy và khả năng thông xe

của nút Nhờ việc phân tách các luồng giao thông qua đó làm giảm bớt các điểm

xung đột nguy hiểm, phân tán các điểm xung đột và giảm độ phức tạp của nút Hình

dạng đảo và vị trí của chúng phụ thuộc vào đặc điểm hình dạng, địa hình và phương án

tổ chức giao thông tại nút quyết định Thông thường đảo dẫn hướng có các dạng sau:

tròn, elip, tam giác, hình giọt nước, dạng kéo dài, …

Các hình vẽ dưới đây minh họa sử dụng một số loại đảo dẫn hướng:

Hình 1.6: Minh họa đảo dẫn hướng hình tam giác

Hình 1.7: Minh họa đảo dẫn hướng hình giọt nước

Đảo tam giác có vai trò dẫn hướng, tách dòng xe rẽ phải và là nơi trú chân cho người đi bô

Thông thường đảo tam giác được bố trí tại các vị trí góc nhằm điều khiển dòng xe rẽ phải đi đúng quỹ đạo, ngoài ra đối với nút giao có điều khiển băng tín hiệu thì việc bố trí đảo nhằm tạo không gian cho các phương tiện đi thẳng dừng đỗ khi đèn đỏ, rút ngắn quãng đường qua nút, trong khi vẫn cho phép các phương tiện rẽ phải hoạt động.Đảo tam giác

Đảo giọt nước dẫn hướng cho dòng

xe rẽ trái và là nơi trú chân cho người

đi bộ

Thông thường đảo giọt nước được sử dụng trên các nhánh phụ dẫn vào nút Đảo được bố trí tại vị trí trung tâm và thường kết hợp với các đảo tam giác Với cách bố trí này, các dòng xe rẽ từ đường phụ vào đường chính, và từ đường chính vào đường phụ sẽ được điều chỉnh đi theo quỹ đạo nhất định

Hình 1.8: Minh họa sử dụng đảo dẫn hướng trung tâm

Đảo phân cách có vai trò phân tách các dòng xe ngược chiều, phân cách các dòng

xe cơ giới với xe thô sơ, phân cách dòng giao thông xuyên suốt với dòng giao thông địa

phương hoặc để tạo làn xe cho các phương tiện rẽ trái Tùy theo vai trò của nó, đảo phân

cách được phân loại thành đảo phân cách giữa, đảo phân cách biên, đảo phân tách làn rẽ

Đảo giọt

nước

Đảo trung tâm (xuyến) nhằm dẫn hướng cho các dòng xe tham gia giao thông trong nút chuyển động theo quỹ đạo nhất định, có tác dụng chuyển các xung đột tách, nhập nhằm nâng cao an toàn giao thông

và khả năng thông hành cho nút.Hình dạng đảo trung tâm phụ thuộc vào địa hình và việc tổ chức giao thông tại nút Thông thường đảo có dạng hình tròn, elip, hoặc chữ nhật vát cánh

trái Các hình vẽ dưới đây minh họa việc sử dụng đảo phân cách:

Hình 1.9: Minh họa sử dụng đảo phân cách trung tâm

Hình 1.10: Minh họa sử dụng đảo phân cách trung tâm làm làn rẽ trái

Hình 1.11: Minh họa sử dụng đảo phân cách biên

Đảo phân cách trung tâm có tác dụng phân tách các dòng xe ngược chiều, phân chia bề rộng phần xe chạy, đảo còn là nơi chủ yếu để bố trí các công trình

kỹ thuật khác như chiếu sáng, tín hiệu, kiến trúc, cảnh quan đô thị…

Trong xây dựng, khi phân kỳ đầu tư, đảo phân cách giữa thường được sử dụng để dự trữ hành lang phát triển giao thông trong tương lai

Tại các nút giao thông thường có yêu cầu mở rộng để phục vụ viẹc

tổ chức giao thông, nâng cao khả năng thông hành và an toàn giao thông

Trong trường hợp đảo phân cách giữa đủ rộng thì sẽ được cải tạo

để xây dựng làn xe riêng cho các phương tiện rẽ trái Hình 1.12 minh họa việc cải tạo dải phân cách giữa để tạo các làn xe rẽ trái tại nút giao thông

Sử dụng đảo

trung tâm

làm làn xe rẽ

trái

Đảo phân cách biên được sử dụng

chủ yếu trên các đường trục chính

hoặc đường cao tốc thành phố Mục

đích của việc sử dụng đảo phân cách

biên nhằm phân tách dòng giao thông

cơ giới tốc độ cao với các dòng giao

thông địa phương và dòng giao thông

phương tiện thô sơ nhằm nâng cao

chất lượng và an toàn giao thông

Việc phân tách giao thông này có thể

sử dụng đảo hoặc các loại hình phân

cách khác nhau như dải phân cách

cứng bằng BTCT, bằng nhựa hoặc

đơn giản là bằng vạch sơn liền Tuy

nhiên khi thiết kế cần lưu ý sự ra vào

của phương tiện đặc biệt là tại các nút

giao thông

b) Một số biện pháp tổ chức giao thông để cải tạo nút ngang mức

• Phân làn xe theo hướng và tổ chức nút giao thông không đối xứng

Thông thường, theo thống kê, tại ngã tư đa số là lượng xe đi thẳng (chiếm 70 - 75% tổng lưu lượng xe qua nút), còn lại là 25 - 30% lượng xe rẽ phải và rẽ trái Vì vậy, trong trường hợp không thể mở rộng được ngã tư nếu tổ chức giao thông tại nút bình thường như trên tuyến phố thì do lưu lượng xe chạy theo hướng thẳng quá cao nên xảy ra tình trạng các xe đi thẳng lấn chiếm làn xe của các dòng xe rẽ phải tại các mặt cắt vào nút, gây cản trở và ùn tắc dòng xe rẽ này

Để khắc 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 tính chất làm việc của các mặt cắt vào và ra nút sẽ khác nhau: tại mặt cắt vào nút sẽ được tăng cường thêm làn xe đi thẳng

để đảm bảo sao cho đồng thời thông xe toàn bộ các dòng đi theo hướng thẳng và rẽ phải Phương án tổ chức giao thông theo sơ đồ không đối xứng được minh họa ở các hình vẽ dưới đây:

Hình 1.12: Minh họa sơ đồ tổ chức nút giao thông không đối xứng

a) Trước khi Đảo phân

cách biên

xe rẽ trái và một 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 với biển báo chỉ dẫn mà không phải mở rộng thêm đường song đã làm cho năng lực thông qua của lưu lượng xe chạy thẳng tăng lên Giải quyết được vấn đề xe chạy thẳng lấn làn của xe rẽ phải.

Biện pháp cải thiện tổ chức giao thông như trên tuy rất đơn giản (chỉ thay đổi bằng vạch sơn), không phải mở rộng mặt bằng nhưng mang lại hiệu quả rất khả quan, bằng cách tăng thêm 1 làn xe đi thẳng đã làm cho khả năng thông xe của ngã tư tăng 70%

• 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 làn đường tại mặt cắt xe chạy vào nút, gồm một là cho xe rẽ trái, một là xe đi thẳng và một là mở rộng thêm cho xe rẽ phải Chiều dài của dải mở rộng không nhỏ hơn 60m (hình 1.13)

- 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 và cho người đi bộ

• Các biện pháp đẩy lùi xe rẽ trái.

Tại các phố có mạng lưới đường là ô bàn cờ, các tuyến phố song song và ngắn NGT thường dễ gây ùn tắc do tạo ra các luồng xe giao cắt giữa xe chạy thẳng và xe rẽ trái Vì vậy, thường có các cách tổ chức như sau:

Chuyển luồng xe rẽ trái sang phố khác

Khi có các đường phố song song và lưu lượng xe thấp có thể chuyển làn xe rẽ trái sang phố khác Biện pháp thay đổ tổ chức giao thông này khá đơn giản nhưng có 1 nhược điểm cơ bản là kéo dài hành trình của dòng xe rẽ trái Ở Hà Nội các tuyến phố

cổ được tổ chức như vậy (hình 1.14)

Hình 1.14: Chuyển luồng xe rẽ trái sang phố khác

Đẩy vị trí xe rẽ trái ra khỏi ngã tư

Đẩy xe rẽ trái ra khỏi ngã tư bằng cách cho nhập làn rẽ phải và chuyển dần chuyển động vào làn trong để rẽ trái tại chố quay xe, tức ta đã chuyển dòng giao cắt nhau sang nhập dòng Nhược điểm là kéo dài hành trình của xe (hình 1.15)

Hình 1.15: Đẩy vị trí xe rẽ trái ra khỏi ngã tư

Chỗ quay đầu

Chuyển rẽ trái thành rẽ phải

Hình 1.16: Chuyển rẽ trái thành rẽ phải

Khu nhà ở

Giải pháp này áp dụng theo sơ đồ “các đảo ở góc“ bằng cách bố trí thêm 4 đảo ở 4 góc và khi xe muốn rẽ trái, bắt buộc phải đi thẳng qua nút rồi rẽ phải vòng qua đảo nhập vào dòng xe đang chạy thẳng của hướng vuông góc Nhược điểm của giải pháp này là tốn nhiều diện tích mặt bằng.

B) Tổ chức giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu

Điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu là một giải pháp không còn mới mẻ ở các

đô thị nhưng lại rất hiện đại và mang lại hiệu quả về mặt kỹ thuật cũng như lợi ích kinh

tế rất cao 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 hoạt động theo các phương thức sau:

- Đèn tín hiệu do người điều khiển: Sự hoạt động của ĐTH là do con người điều khiển 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 được khảo sát và dự báo lưu lượng xe chạy trong tương lai mà định ra chu kỳ và thời gian của từng loại 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 đèn không phải là cố định mà thay đổi tự động theo tình hình thực tế xe chạy qua nút, do đó giảm được 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 có thể lấy cao hơn nhưng vẫn không lớn hơn 120s Tín hiệu đèn xanh cho phép xe chạy thẳng,

rẽ phải và rẽ trái vượt qua nút cùng lúc với người đi bộ Tín hiệu đèn đỏ cấm các phương tiện và người đi bộ qua nút Còn tín hiệu đèn vàng là thời gian báo hiệu cho người và phương tiện chuẩn bị qua nút Ở nước ngoài, một số nút giao thông người ta không cho phép rẽ phải khi đèn xanh, còn rẽ trái được điều khiển bằng cách bố trí thêm mũi tên bên trái đèn xanh có nhiều 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 nút theo các

pha điều khiển để làm triệt tiêu những xung đột gây nguy hiểm Nâng cao tốc độ của dòng phương tiện qua nút một cách có trật tự, giảm ùn tắc giao thông

Hình 1.17: Nút ngã tư đồng mức bố trí đèn tín hiệu 1

 Vị trí đặt đèn tín hiệu: Xét tại một ngã tư (hình 1.2) ĐTH được bố trí tại 4 góc của

ngã giao trước vạch dừng xe ở độ cao từ 2,5 – 3,5m hoặc được treo ở độ cao 5 – 6m ở giữa 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

 Tính chu kỳ điều khiển của đèn : Khi có đèn tín hiệu điều khiển, nếu tổ chức theo hai

pha thì mức độ phức tạp (M) của ngã tư sẽ giảm từ 112 xuống còn 20 Đèn gồm có ba loại đèn màu gắn trên cột đèn và có cả hai pha sáng về 2 phía dọc phố, đèn đỏ đặt ở trên cùng có thời gian bật sáng Tđ (s), đèn vàng ở giữa có thời gian bật sáng Tv (s) và dưới cùng là đèn xanh có thời gian bật sáng Tx (s) Một chu kỳ đèn thường theo trình tự: Vàng – xanh – vàng - đỏ thời gian bật sáng từng màu gọi là nhịp pha Thời gian một chu kỳ đèn cho một pha gồm 3 nhịp pha như sau:

Tck = Tx + Tv + Tđ (1.13) Thời gian một chu kỳ đèn cho một pha gồm 4 nhịp pha như sau:

Tck = Tv+ Tx+ Tv+ Tđ (1.14) Việc xác định chế độ điều khiển, tức các nhịp pha đèn quyết định chủ yếu đến hiệu quả sử dụng đèn Căn cứ vào thành phần xe chạy, quy luật xe chạy và của người đi

bộ, lưu lượng.v.v… Theo kết quả nghiên cứu của TSKH kỹ thuật M.S Físhelson (Liên Xô) cho phép xác định nhịp pha theo bề rộng đường chạy xe ( B, m), theo lưu lượng hướng chính N1 = 200 – 600 xe/h và hướng phụ N2 = 50 – 100 – 150 – 200 – 300 – 450 xe/h (bảng 1.3).

Bảng 1.3: Nhịp pha phụ thuộc vào bề rộng của đường xe chạy và lưu lượng xe

Tỷ số

N 1 / N 1

Chế độ điều khiển ( s) Không có xe điện giao qua nút

(Nguồn: Quản lý khai thác đường ôtô, 2004)

Ghi chú: Các chữ cái B, C thể hiện đèn xanh và đỏ xác định tương ứng cho đi bộ và

ôtô

 Pha và lệnh điều khiển

Cách lập pha

Có thể điều khiển bằng đèn theo chu kỳ hai pha hoặc ba pha, bốn pha

Nếu triệt để các xung đột giữa hai luồng xe chính (vuông góc) ta điều khiển theo chu

kỳ hai pha, được thể hiện ở hình (1.18)

Hình 1.18: Các pha của chu kỳ đèn hai pha

Hình 1.20: Một pha đèn của chu kỳ đèn 4 pha

Đ

Đ

X

Đ

Với chu kỳ hai pha có 3 cách tổ chức lập pha:

1 Lập hai pha thông thường cho hai hướng xe chạy vuông góc

2 Hai pha bắt đầu chậm: Thực hiện bật đèn xanh trước đối với luồng xe có lưu lượng xe lớn hơn luồng xe đối diện (hình 1.21)

Hình 1.21: Các pha đèn của chu kỳ đèn hai pha bắt đầu chậm