Bài tập lớn đường thành phố và đô thị. Cho lưu lượng xe tại nút điều khiển bằng 3 pha :+ Pha 1: Đông Tây đi thẳng và rẽ phải + Pha 2: Đông – Tây rẽ trái+ Pha 3: Nam Bắc chungHướng Đông Tây là đường chính, mỗi đầu vào có 3 làn xe, hướng Nam Bắc là hướng phụ chỉ bố trí 2 làn xe
Bài tập lớn Đường thành phố Bộ môn Đường BÀI TẬP LỚN Đường đô thị tổ chức giao thông Đề bài: Cho lưu lượng xe nút điều khiển pha : + Pha 1: Đông - Tây thẳng rẽ phải + Pha 2: Đông – Tây rẽ trái + Pha 3: Nam - Bắc chung Yêu cầu: Thiết kế đầu vào có xe có khơng? Hướng Đơng - Tây đường chính, đầu vào có xe, hướng Nam Bắc hướng phụ bố trí xe a Tính thòi gian chu kỳ, thời gian phân chia đèn xanh, thời gian chờ TB, Khả thông qua ứng với chu kỳ khác cáhc 20s b Vẽ nút giao thông theo phương án Lê Tuấn Dũng Bài tập lớn Đường thành phố Bộ môn Đường Bài làm Thiết kế phương án khơng khả thi sau: Theo phương án ta có bảng lưu lượng pha sau: Pha Hướng Lưu lượng Đ – T thảng rẽ phải Đ – Trẽ trái Nam - Bắc chung 440 180 250 Như ta có giá trị Y = ∑y i Dòng bão hồ Si 1700 1700 1700 yi 0.259 0.106 0.147 = 0.512 Vì Y lớn nên người ta không làm theo phương án lớn nên phương án không Thiết kế theo phương án 2: Ta giả sử thời gian chuyển pha pha Tz1 = Tz2 = Tz3= 6s, tổng thời gian chuyển pha pha là: Tv = ∑T zi = * = 18( s ) Bảng tổng hợp lưu lưọng theo phương án 2: Pha Hướng Lưu lượng Đ – T thẳng rẽ phải Đ – T rẽ trái Nam - Bắc chung 440*0.5 180 250 Như ta có giá trị : Y = ∑ y i = 0.3954 Thời gian chu kỳ đèn tối ưu: Lê Tuấn Dũng Dòng bão hồ yi Si 1700 0.1424 1700 0.106 1700 0.147 Bài tập lớn Đường thành phố Top = 1.5 * ∑ Tzi + 1−Y = Bộ môn Đường 1.5 * 18 + = 52.93( s) − 0.3954 Ta chọn thời gian chu kỳ đèn thiết kế Tp= (1÷1.5)Top = 52.93 ÷ 79.395(s) a Chọn Tp = 60(s) Tổng thời gian đèn xanh: ∑T xi = T p − ∑ Tzi = 60 − 18 = 42( s ) Giải hệ sau: Tx1 + Tx + Tx = 42 Tx1 : Tx : Tx = 242 : 180 : 250 Giải hệ ta có: Tx1 =15.125 → Tx2 = 11.25 → Tx1 = 15 s Tx2 = 11 s → Tx3 = 42 – 15 – 11 = 16 s Từ ta có: λ1 = Tx1/Tp = 15/60 = 0.25 λ2 =Tx2/Tp = 11/60 = 0.1833 λ3 = Tx3/Tp = 16/60 = 0.267 * Xét pha 1: Khả thơng qua pha 1( có xe: thẳng + rẽ phải) Cm1 = 4.λ1.S1 = 4*0.25*1700 = 1700 (xe/h) Tính thời gian chờ trung bình pha 1: λ1 = 0.25 y1 = 0.142 q1 = Lê Tuấn Dũng M1 = 0.0672 3600 Bài tập lớn Đường thành phố x1 = Bộ môn Đường M1 242 = = 0.5694 λ1 * 1700 0.25 *1700 V ậy t w1 = 60 * (1 − 0.25) 0.56942 0.9 * + = 22.75( s) * ( − 1424 ) * 0672 * ( − 5694 ) * Xét pha 2: Khả thơn qua pha 2(có rẽ trái hướng Đơng – Tây) Vì có pha riêng rẽ nên : Ctr2 = 2*λ2*S2 = 2*0.1833*1700 = 623.22 (xe/h) Thời gian chờ trung bình pha 2: λ2 = 0.1833 x2 = y2 = 0.106 q2 = M2 180 = = 0.05 3600 3600 M2 180 = = 0.5776 λ * 1700 0.1833 * 1700 Vậy tw2 = 60 * (1 − 0.1833) 0.57762 * + = 27.25( s ) * 0.05 * (1 − 0.5776) * (1 − 0.106) * Xét pha 3: Khả thông xe pha Cm3 = 2*λ3*S3 + (Ctrn1 + Ctrn2) + (Ctrb1 + Ctrb2) Ctrn1 khả thông xe hướng Nam với λ3 = 0.267 lưu lượng thẳng hướng Bắc 180 Tiến hành nội suy ta có Ctrn1 = 95.1→ chọn Ctrn1 = 95 (xe/h) Tương tự, Ctrb1 khả thông xe hướng Bắc với λ3 = 0.267 lưu lượng thẳng hướng Nam 160 (xe/h) Tiến hành nội suy ta có: Ctrb1 = 101.7 → chọn Ctrb1 = 102 (xe/h) Ctrn2 = Ctrb2 = 2* Lê Tuấn Dũng 3600 3600 = = 120( xe / h) Tp 60 Bài tập lớn Đường thành phố Bộ môn Đường Vậy Cm3 = 2*0.267*1700 + (95 + 120) + (102+ 120) = 527.78 (xe/h) Tính thời gian chờ trung bình: λ3 = 0.267 x3 = M3 250 = = 0.0694 3600 3600 y3 = 0.147 q3 = M3 250 = = 0.55 λ * S 0.267 * 1700 Vậy tw3 = 60 * (1 − 0.267) 0.552 * + = 21.366( s) * 0.0694 * (1 − 0.55) * (1 − 0.147) b Tp = 80 s Tổng thời gian đèn xanh: ∑T xi = T p − ∑ Tzi = 80 − 18 = 62( s ) Giải hệ sau: Tx1 + Tx + Tx = 62 Tx1 : Tx : Tx = 242 : 180 : 250 Giải hệ ta có: Tx1 =22.33 → Tx1 = 23 s Tx2 = 16.6 → Tx2 = 17 s → Tx3 = 62 – 23 – 17 = 22 s Từ ta có: λ1 = Tx1/Tp = 23/80 = 0.2875 λ2 =Tx2/Tp = 17/80 = 0.2125 λ3 = Tx3/Tp = 22/80 = 0.275 Lê Tuấn Dũng Bài tập lớn Đường thành phố Bộ môn Đường * Xét pha 1: Khả thơng qua pha 1( có xe: thẳng + rẽ phải) Cm1 = 4.λ1.S1 = 4*0.2875*1700 = 1955 (xe/h) Tính thời gian chờ trung bình pha 1: λ1 = 0.2875 y1 = 0.142 q1 = x1 = M1 = 0.0672 3600 M1 242 = = 0.495 λ1 *1700 0.2875 * 1700 V ậy t w1 = 80 * (1 − 0.2875) 0.4952 * + = 24.56( s ) * 0.0672 * (1 − 0.495) * (1 − 0.1424) * Xét pha 2: Khả thơn qua pha 2(có rẽ trái hướng Đơng – Tây) Vì có pha riêng rẽ nên : Ctr2 = 2*λ2*S2 = 2*0.2125*1700 =722.5 (xe/h) Thời gian chờ trung bình pha 2: λ2 = 0.2125 x2 = y2 = 0.106 q2 = M2 180 = = 0.05 3600 3600 M2 180 = = 0.498 λ * 1700 0.2125 * 1700 Vậy tw2 = 80 * (1 − 0.2125) 0.4982 0.9 * + = 29.42( s) * 0.05 * (1 − 0.498) * (1 − 0.106) * Xét pha 3: Khả thông xe pha Cm3 = 2*λ3*S3 + (Ctrn1 + Ctrn2) + (Ctrb1 + Ctrb2) Ctrn1 khả thông xe hướng Nam với λ3 = 0.275 lưu lượng thẳng hướng Bắc 180 Tiến hành nội suy ta có Ctrn1 = 99.5→ chọn Ctrn1 = 100 (xe/h) Lê Tuấn Dũng Bài tập lớn Đường thành phố Bộ môn Đường Tương tự, Ctrb1 khả thông xe hướng Bắc với λ3 = 0.275 lưu lượng thẳng hướng Nam 160 (xe/h) Tiến hành nội suy ta có: Ctrb1 = 106.5 → chọn Ctrb1 = 107 (xe/h) Ctrn2 = Ctrb2 = 2* 3600 3600 = 2* = 90( xe / h) Tp 80 Vậy Cm3 = 2*0.275*1700 + (100 + 90) + (107+ 90) = 1322 (xe/h) Tính thời gian chờ trung bình: λ3 = 0.275 x3 = y3 = 0.147 q3 = M3 250 = = 0.0694 3600 3600 M3 250 = = 0.535 λ * S 0.275 *1700 Vậy tw3 = 80 * (1 − 0.275) 0.5352 * + = 26.175( s) * 0.0694 * (1 − 0.535) * (1 − 0.147) b Tp = 100 s Tổng thời gian đèn xanh: ∑T xi = T p − ∑ Tzi = 100 − 18 = 82( s ) Giải hệ sau: Tx1 + Tx + Tx = 82 Tx1 : Tx : Tx = 242 : 180 : 250 Giải hệ ta có: Tx1 =29.53 → Lê Tuấn Dũng Tx1 = 30 s Bài tập lớn Đường thành phố Tx2 = 21.96 → Bộ môn Đường Tx2 = 22 s → Tx3 = 82 – 23 – 17 = 30 s Từ ta có: λ1 = Tx1/Tp = 30/100 = 0.3 λ2 =Tx2/Tp = 22/100 = 0.22 λ3 = Tx3/Tp = 30/100 = 0.3 * Xét pha 1: Khả thơng qua pha 1( có xe: thẳng + rẽ phải) Cm1 = 4.λ1.S1 = 4*0.3*1700 = 2040 (xe/h) Tính thời gian chờ trung bình pha 1: λ1 = 0.3 y1 = 0.142 q1 = x1 = M1 = 0.0672 3600 M1 242 = = 0.475 λ1 * 1700 * 1700 V ậy t w1 = 100 * (1 − 0.3) 0.4752 * + = 28.6( s) * (1 − 0.1424) * 0.0672 * (1 − 0.475) * Xét pha 2: Khả thơn qua pha 2(có rẽ trái hướng Đơng – Tây) Vì có pha riêng rẽ nên : Ctr2 = 2*λ2*S2 = 2*0.22*1700 =748 (xe/h) Thời gian chờ trung bình pha 2: λ2 = 0.22 x2 = y2 = 0.106 q2 = M2 180 = = 0.05 3600 3600 M2 180 = = 0.481 λ * 1700 0.22 * 1700 Lê Tuấn Dũng Bài tập lớn Đường thành phố Vậy tw2 = Bộ môn Đường 100 * (1 − 0.22) 0.4812 * + = 34.64( s ) * 0.05 * (1 − 0.481) * (1 − 0.106) * Xét pha 3: Khả thông xe pha Cm3 = 2*λ3*S3 + (Ctrn1 + Ctrn2) + (Ctrb1 + Ctrb2) Ctrn1 khả thông xe hướng Nam với λ3 = 0.3 lưu lượng thẳng hướng Bắc 180 Tiến hành nội suy ta có Ctrn1 = 113→ chọn Ctrn1 = 113 (xe/h) Tương tự, Ctrb1 khả thông xe hướng Bắc với λ3 = 0.3 lưu lượng thẳng hướng Nam 160 (xe/h) Tiến hành nội suy ta có: Ctrb1 = 121 → chọn Ctrb1 = 121 (xe/h) Ctrn2 = Ctrb2 = 2* 3600 3600 = 2* = 72( xe / h) Tp 100 Vậy Cm3 = 2*0.3*1700 + (113 + 72) + (121+ 72) = 1398 (xe/h) Tính thời gian chờ trung bình: λ3 = 0.3 x3 = y3 = 0.147 q3 = M3 250 = = 0.0694 3600 3600 M3 250 = = 0.49 λ * S 0.3 * 1700 Vậy tw3 = 100 * (1 − 0.3) 0.492 0.9 * + = 28.9( s) * ( − 147 ) * 0694 * ( − 49 ) Lê Tuấn Dũng .. .Bài tập lớn Đường thành phố Bộ môn Đường Bài làm Thiết kế phương án không khả thi sau: Theo phương án ta có bảng lưu... Thời gian chu kỳ đèn tối ưu: Lê Tuấn Dũng Dòng bão hồ yi Si 1700 0.1424 1700 0.106 1700 0.147 Bài tập lớn Đường thành phố Top = 1.5 * ∑ Tzi + 1−Y = Bộ môn Đường 1.5 * 18 + = 52.93( s) − 0.3954 Ta... Tính thời gian chờ trung bình pha 1: λ1 = 0.25 y1 = 0.142 q1 = Lê Tuấn Dũng M1 = 0.0672 3600 Bài tập lớn Đường thành phố x1 = Bộ môn Đường M1 242 = = 0.5694 λ1 * 1700 0.25 *1700 V ậy t w1 = 60