Bai giang LTDX (co Ngoc)

Lý thuyết dịng giao thơng Nhập mơn Lý thuyết dịng giao thông MỤC LỤC Chương Nhập môn Kỹ thuật giao thơng (Lý thuyết dịng giao thơng)1 1.1 Các khái niệm 1.2 Các mục tiêu kỹ thuật giao thông 1.3 Các chức hệ thống giao thông vận tải 1.3.1 Thỏa mãn nhu cầu vận tải 1.3.2 Đảm bảo khả tiếp cận khả vận động người hàng hóa 1.4 Mục tiêu nội dung nghiên cứu kỹ thuật giao thông Chương Người tham gia giao thông phương tiện giao thông vận tải 2.1 Tổng quan yếu tố dịng giao thơng 2.2 Người tham gia giao thông 2.2.1 Khái niệm 2.2.2 Khả nhìn người tham gia giao thơng 2.2.3 Thời gian quãng đường nhận thức - phản ứng người tham gia giao thông 2.2.4 Đặc điểm người 11 2.3 Phương tiện dịng giao thơng 12 2.3.1 Kích thước hình học phương tiện 12 2.3.2 Đặc điểm vận tốc rẽ phương tiện 12 2.3.3 Quãng đường phanh phương tiện 15 2.3.4 Quãng đường tăng tốc phương tiện 16 2.4 Tổng quãng đường dừng ứng dụng 17 2.4.1 Quãng đường dừng an toàn phương tiện 17 2.4.2 Áp dụng tính tốn thời gian chuyển trạng thái điều khiển đèn tín hiệu 18 2.4.3 Bố trí biển báo 18 2.4.4 Nghiên cứu tai nạn 19 2.5 Tổng kết 20 Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Nhập mơn Lý thuyết dịng giao thơng Chương Đặc điểm hình học đường 21 3.1 Chức đường phân cấp 21 3.1.1 Chức chuyến 21 3.1.2 Phân cấp đường 21 3.2 Các yếu tố thiết kế đường 22 3.2.1 Bình đồ tuyến 22 3.2.2 Trắc dọc 33 3.2.3 Trắc ngang 37 3.3 Tổng kết chương 37 Chương Nghiên cứu đặc tính dịng giao thơng .39 4.1 Tổng quan dịng giao thơng 39 4.1.1 Vai trò nghiên cứu dịng giao thơng quy hoạch 39 4.1.2 Khái niệm phân loại dòng giao thông 40 4.2 Phân tích chuyển động phương tiện 41 4.3 Phân tích chuyển động nhiều phương tiện 44 4.3.1 Quan trắc giao thông 44 4.3.2 Các tham số dịng giao thơng 45 4.4 Quy luật phân phối vận tốc phương tiện 57 4.4.1 Thống kê mô tả quy luật phân phối vận tốc phương tiện 57 4.4.2 Ứng dụng quy luật phân phối chuẩn để phân tích liệu vận tốc 58 4.5 Quy luật phân phối giãn cách thời gian 59 4.6 Quan hệ cường độ - vận tốc - mật độ 60 4.6.1 Mơ hình chuyển động dịng xe có mật độ thấp 61 4.6.2 Mơ hình tốn học cho chuyển động dịng xe đơng 66 Chương Năng lực thông qua sở hạ tầng Giao thông vận tải .90 5.1 Tổng quan lực thông qua 90 5.1.1 Các khái niệm 90 Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Nhập mơn Lý thuyết dịng giao thơng 5.2 Năng lực thông qua đường 90 5.2.1 Dòng liên tục 90 5.2.2 Dòng gián đoạn 94 5.3 Năng lực thông qua nút giao thông 100 5.4 Năng lực thông qua sở hạ tầng phục vụ VTHKCC 100 5.4.1 Dòng liên tục 100 5.4.2 Dòng gián đoạn 103 5.5 Năng lực thông qua sở hạ tầng dành cho người xe đạp 106 5.5.1 Năng lực thông qua sở hạ tầng dành cho người 106 5.5.2 Mức độ phục vụ dịng giao thơng xe đạp 110 Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Nhập mơn Lý thuyết dịng giao thơng Chương Nhập mơn Kỹ thuật giao thơng (Lý thuyết dịng giao thông) 1.1 Các khái niệm Kỹ thuật giao thông vận tải: Kỹ thuật giao thông vận tải việc áp dụng công nghệ nguyên tắc khoa học vào trình lập quy hoạch, thiết kế chức năng, khai thác quản lý sở hạ tầng & phương tiện phương thức GTVT nhằm thực mục tiêu thay đổi vị trí khơng gian người hàng hóa cách an tồn, nhanh chóng, tiện nghi, thuận tiện , kinh tế thân thiện môi trường (ITE, 1999) Kỹ thuật giao thông Là phận kỹ thuật giao thông vận tải bao gồm việc lập quy hoạch, thiết kế hình học khai thác cơng trình CSHT giao thông, mạng lưới CSHT phương thức GTVT, điểm trung chuyển, diện tích đất liền kề cơng trình GTVT mối quan hệ phương thức GTVT khác (ITE, 1999- có điều chỉnh) Hệ thống giao thông vận tải Trên quan điểm kỹ thuật, hệ thống giao thông vận tải bao gồm sở hạ tầng, dịng đối tượng tham gia giao thơng, thiết bị điều khiển môi trường mối quan hệ thành phần trình thực mục tiêu thay đổi vị trí khơng gian người hàng hóa cách an tồn, nhanh chóng, tiện nghi, thuận tiện , kinh tế thân thiện môi trường Các mục tiêu kỹ thuật giao thơng 1.2 - An tồn giao thơng: Mục tiêu chủ yếu - Tốc độ - Thuận tiện - Tiện nghi - Hiệu - Thân thiện với môi trường Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Nhập mơn Lý thuyết dịng giao thơng Đây mong muốn hiển nhiên người tham gia giao thông Hầu hết muốn thực chuyến nhanh chóng, hiệu quả, linh hoạt, rẻ hài hịa với mơi trường Tất mục tiêu có liên quan mật thiết cân với Trong tốc độ di chuyển tiêu xem xét cả, lại bị giới hạn kỹ thuật giao thông vận tải, yếu tố người cần thiết phải đảm bảo an toàn Mức độ thuận tiện, tiên nghi xem xét góc độ khác Mức độ tiện nghi có liên quan đến đặc điểm hình học phương tiện sở hạ tầng đường sá bị ảnh hưởng nhận thức mức độ an tồn người tham gia giao thơng Sự thuận tiện có liên quan nhiều đến mức độ thoải mái thực chuyến khả đáp ứng mặt thời gian hệ thống giao thông vận tải Yếu tố kinh tế có liên quan, chi phí cho hệ thống giao thơng vận tải bao gồm chi phí xây dựng, tu chi phí vận hành, nguồn thu thơng qua việc thu thuế phí sử dụng đường Thân thiện với môi trường vấn đề phức tạp, ngày trở lên quan trọng theo thời gian Mọi hệ thống giao thơng vận tải có số tác động tiêu cực đến mơi trường: nhiễm khơng khí tiếng ồn, nguồn sử dụng đất Ở nhiều thành phố đại, hệ thống giao thông vận tải đáp ứng 25% diện tích sử dụng đất “Thân thiện” hiểu hệ thống giao thông vận tải thiết kế nhằm giảm thiểu tác động tiêu cực đến môi trường 1.3 1.3.1 Các chức hệ thống giao thông vận tải Thỏa mãn nhu cầu vận tải Nhu cầu vận tải có liên quan trực tiếp đến vấn đề sử dụng đất, khả đáp ứng hệ thống giao thông vận tải (cơ sở hạ tầng GTVT) Hình 1.1 minh họa mối liên hệ tuần hoàn ba tham số Nhu cầu vận tải phân theo loại, số lượng, mật độ sử dụng đất vị trí Hình 1-1: Mối liên hệ nhu cầu vận tải, sở hạ tầng GTVT sử dụng đất Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Nhập mơn Lý thuyết dịng giao thơng Nhu cầu vận tải Cơ sở hạ tầng Sử dụng GTVT đất Các nhà quy hoạch kỹ thuật giao thông xây dựng hệ thống giao thông vận tải dựa việc quan sát dự báo nhu cầu lại nhằm đáp ứng công suất Tuy nhiên, việc cải thiện hệ thống giao thông làm cho khu đất liền kề trở nên dễ dàng tiếp cận thu hút phát triển tương lai Vì vậy, việc xây dựng sở hạ tầng GTVT dẫn tới việc sử dụng đất ngày gia tăng kết nhu cầu vận tải lại gia tăng Tại nhiều đô thị lớn, người ta tìm kiếm hệ thống GTVT hiệu hơn, vận tải công cộng, cho phép phương tiện quyền sử dụng đường hạn chế vị trí thắt nút cổ chai Một cách tiếp cận khác bố trí lệch làm việc ngày làm việc để giảm nhu cầu cao điểm, cách phát triển trung tâm vệ tinh bên trung tâm thương mại để phân tán nhu cầu vận tải ra/vào trung tâm thành phố 1.3.2 Đảm bảo khả tiếp cận khả vận động người hàng hóa Khả tiếp cận khả vận động có liên quan chặt chẽ với hai khái niệm khác biệt hồn tồn Khả vận động có liên quan đến khả di chuyển tới nhiều điểm đến khác khả tiếp cận liên quan đến khả tới khu vực tuyến đường đặc thù Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Nhập mơn Lý thuyết dịng giao thông Khả vận động tạo cho người lại có nhiều lựa chọn nơi cần để thỏa mãn nhu cầu Ví dụ, khả vận động cho phép người mua bán lựa chọn nhiều trung tâm cửa hàng mua sắm Tương tự, khả vận động cho phép người lại lựa chọn mục đích chuyến đi: mục đích học, làm, đến hiệu thuốc,… Khả tiếp cận nhân tố việc xác định giá trị đất Khi khu đất tiếp cận nhiều người với xuất phát khác nhau, đáng xem xét để phát triển có giá trị cao Vì vậy, gần gũi với sở hạ tầng vận tải công cộng đường cao tốc nhân tố chủ yếu xác định giá trị khu đất 1.4 Nội dung nghiên cứu kỹ thuật giao thơng Các yếu tố kỹ thuật giao thông Nghiên cứu giao thông đặc điểm dịng giao thơng Đánh giá việc thực thi Thiết kế sở hạ tầng Kiểm soát thiết bị điều khiển Vận hành giao thông (Traffic Operation) Quản lý hệ thống GTVT Nghiên cứu giao thơng đặc điểm dịng giao thông bao gồm việc đánh giá xác định tác động hệ thống giao thông Nghiên cứu nhấn mạnh đến việc thu thập phân tích liệu sử dụng để mô tả đặc điểm giao thông: lưu lượng nhu cầu giao thông, vận tốc thời gian lại, thời gian trễ, tai nạn, O-D, sử dụng phương thức vận tải tham số khác Đánh giá việc thực thi cách thức mà kỹ thuật giao thơng ước lược đặc điểm hoạt động yếu tố sở hạ tầng riêng biệt toàn Thường đánh giá thông qua “mức độ phục vụ”, mức độ phục vụ theo cấp từ A đến F, A mức độ tốt, F mức độ Thiết kế sở hạ tầng bao gồm việc thiết kế hình học khu chức đường hệ thống sở hạ tầng khác Lưu ý kỹ thuật giao thông không nhấn mạnh đến việc thiết kế xây dựng Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Nhập mơn Lý thuyết dịng giao thơng Kiểm sốt thiết bị điều khiển chức kỹ thuật giao thông, bao gồm việc đưa quy tắc giao thông thông tin liên lạc với người lái xe thông qua việc sử dụng thiết bị kiểm sốt giao thơng đèn tín hiệu, biển báo, marking Vận hành giao thông bao gồm biện pháp nhằm ảnh hưởng đến vận hành sở hạ tầng giao thông, hệ thống đường chiều, vận tải công cộng, hệ thống giám sát kiểm sốt mạng lưới giao thơng Quản lý hệ thống giao thông vận tải nhấn mạnh đến việc tối ưu hóa cơng suất vận hành hệ thống Các khía cạnh quản lý hệ thống giao thơng vận tải bao gồm hệ thống ưu tiên phương tiện sức chứa lớn, chiến lược giá để quản lý nhu cầu,… Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Chương - Người tham gia giao thông phương tiện GTVT Chương Người tham gia giao thông phương tiện giao thông vận tải 2.1 Tổng quan yếu tố dòng giao thông Để bắt đầu hiểu chức khía cạnh hoạt động dịng giao thơng đường, cần phải hiểu yếu tố hệ thống giao thơng Đặc điểm dịng giao thơng bị ảnh hưởng lớn bỏi đặc điểm giới hạn yếu tố Trong hệ thống giao thơng, có yếu tố tương tác với nhau:  Người tham gia giao thông: Người lái xe, người bộ, người điều khiển xe đạp hành khách  Phương tiện: Cá nhân thương mại  Yếu tố đường sá  Các thiết bị kiểm sốt giao thơng  Mơi trường nói chung Chương cung cấp tổng quan đặc điểm người tham gia giao thông phương tiện giao thông vận tải 2.2 2.2.1 Người tham gia giao thông Khái niệm Người tham gia giao thông bao gồm người điều khiển xe giới, hành khách VTHKCC, người điều khiển xe đạp người bộ, người sử dụng cơng trình, phương tiện dịch vụ điều khiển nhằm thực chuyến Có hai đặc điểm quan trọng người tham gia giao thơng, khả nhìn q trình phản ứng, hai đặc điểm chồng khớp lên nhau, để phản ứng đòi hỏi người tham gia giao thơng phải quan sát 2.2.2 Khả nhìn người tham gia giao thông Yêu cầu tối thiểu để người tham gia giao thơng điều kiện bình thường phải có khả nhìn thấy vật tượng Để đánh giá lực thị giác Bộ môn Quy hoạch & Quản lý GTVT Lý thuyết dịng giao thơng Chương - Người tham gia giao thông phương tiện GTVT người tham gia giao thông, người ta thường sử dụng tiêu như: Khả nhìn người tham gia giao thơng, thị lực, tầm nhìn ngoại vi, … Khả nhìn người tham gia giao thơng Bảng 2-1: Các tham số khả nhìn người tham gia giao thông Các tham số Định nghĩa Ví dụ liên quan tham gia giao thông Thị lực tĩnh Thay đổi độ nét thủy tinh thể để đưa đối tượng vào tiêu điểm Khả nhìn rõ vật thể nhỏ KHả thích nghi Thay đổi độ nhạy theo mức độ ánh sáng Chuyển động góc Nhìn đối tượng chạy cắt ngang qua thị trường Đánh giá vận tốc xe chạy ngang qua quan sát Chuyển động sâu Nhận biết thay đổi kích thước hình ảnh Đánh giá vận tốc phương tiện đến Khả điều chỉnh Màu Chuyển tiêu điểm từ bảng đồng hồ sang mặt đường Đọc biển báo khoảng cách Khả điều chỉnh thay đổi ánh sáng chạy vào hầm Nhận biết màu sắc thiết bị phát hiệu lệnh điều khiển giao thơng Nhận biết đối tượng có màu sắc tương tự màu Nhận biết người có trang phục tối màu đêm Vượt đường có xe chạy ngược Đánh giá khoảng cách đến đối tượng chiều Khả nhìn rõ vật thể chuyển động Đọc biển báo chạy xe tương mắt Chuyển hướng đường tâm nhìn Đánh giá môi trường Khả chịu đựng phục hồi ảnh hưởng Sự suy giảm thị lực ánh sáng đèn pha ngược ánh sáng chói chiều Nhận biết đối tượng khu vực tầm Nhìn thấy xe đạp tới từ bên trái nhìn bao qt Góc đường tâm nhìn mắt Chuyển tiêu điểm từ bảng đồng hồ sang đường Phân biệt màu sắc Độ nhạy tương phản Nhận biết sâu Thị lực động Chuyển động mắt Độ nhạy với ánh sáng chói Thị trường lân cận Vergence? Tầm nhìn lái xe: Hình 2-1 minh họa ba trạng thái khác tầm nhìn lái xe  Nhìn rõ: Thường có góc nhìn khoảng từ 30 đến 100, đảm bảo đọc chữ viết  Nhìn tương đối rõ: Có góc nhìn từ 100 đến 120, có khả nhìn tương đối rõ, phân biệt hình dạng, màu sắc Bộ mơn Quy hoạch & Quản lý GTVT