THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG

11/21/2017 CIE467 Đường phố giao thông đô thị CHƯƠNG 4: THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG Dương Minh Châu Chaudmce@gmail.com 0912323573 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 4.1 Tổng quan nút giao thông 4.1.1 Một số khái niệm (review) Nút giao thông: Intersection/junction: at-grade, Grade separation (Interchange) Xung đột (conflict): tương quan xe chuyển động => Nút giao thông nơi tập trung xe, gây tổn thất thời gian, gia tăn tai nạn giao thông Mức độ nguy hiểm xung đột: Loại xung đột mức độ phức tạp nút Mật độ, góc xung đột, tốc độ, tương quan (trái/phải) Phương pháp hóa giải xung đột: Thời gian: sử dụng tín hiệu (âm thanh, ánh sáng); tự động người điều khiển; biển, vạch sơn, biển báo Không gian: vạch sơn, biển báo, đảo giao thơng, cơng trình vượt/chui 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 11/21/2017 4.1 Tổng quan nút giao thông Non-Intersections 79% Intersections 21% Tai nạn VN năm 2015 (cục cảnh sát) Tỷ lệ tai nạn Mỹ (FHWA) 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 3 Intersection Fatalities 2,755 5,539 363 11/21/2017 Page: 11/21/2017 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 11/21/2017 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 11/21/2017 4.1 Tổng quan nút giao thông 4.1.2 Đặc điểm nút giao thông đô thị Mật độ mạng lưới đường dày đặc, mật độ nút lớn Thành phần dòng xe phức tạp, nhiều thành phần, nhiều phương tiện chạy chậm, thô sơ hành Mật độ xây dựng hai bên đường cao, quỹ đất hạn chế kích thước nút nhỏ, tổ chức giao thơng gặp nhiều khó khăn Nút giao thơng phận đường đô thị, công tác quy hoạch, thiết kế phải xem xét đến vấn đề kiến trúc, cảnh quan, hạ tầng kỹ thuật đô thị Ở Việt Nam, “Xe hai bánh”, linh động cao, mật độ vào ra, chuyển hướng phương tiện giao thông phức tạp 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 4.1 Tổng quan nút giao thông 4.1.3 Mục tiêu nguyên tắc thiết kế Mục tiêu: Đảm bảo giao thông (KNTH) (thời gian chậm xe (tổn thất thời gian An toàn: giải xung đột Hiệu kinh tế: Chi phí đầu tư, vận hành Mỹ quan, mơi trường, thoát nước.v.v Nguyên tắc: Xem xét đầy đủ yếu tố: giao thơng, hình học, kinh tế, người xã hội Quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch đô thị Thiết kế nút gắn thiết kế tổ chức giao thơng ; chiếu sáng, nước.v.v 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 10 11/21/2017 4.1 Đặc điểm phân loại phạm vi áp dụng 4.1.4 Phân loại nút Theo cấu tạo: Đơn giản (2 vạch dừng (ưu tiên phụ) 2waystop, vạch dừng (Allwaystop); Đơn giản có mở rộng Kênh hóa (có phụ, vịng đảo) Nút khác mức: trực thơng, liên thơng (hồn chỉnh khơng hồn chỉnh) Theo điều khiển: Không điều khiển (theo luật) Điều khiển biển/vạch; đảo trung tâm (GT vòng quanh) Điều khiển tín hiệu (con người, tự động, bán tự động) 11/21/2017 Page: 11 Dương Minh Châu 4.1 Đặc điểm phân loại phạm vi áp dụng 4.1.5 Lựa chọn loại hình nút giao thơng Đường thị Đường cao tốc Đường phố Đường phố gom Đường nội Đường cao tốc a b c d Đường phố Đường phố gom - e - e e f g Đường nội - - - g a- Nút giao thông khác mức liên thông b- Thông thường nút khác mức liên thông đầy đủ, không đầy đủ nhánh nối c- Nút giao khác mức trực thông hạn chế liên hệ d- Nút giao khác mức trực thơng khơng phép liên hệ (khơng có chuyển động rẽ) e- Thông thường sử dụng nút giao thông mức loại nút kênh hố, nút vịng đảo, nút có tín hiệu đèn điều khiển f) Chỉ phép nối trường hợp đặc biệt Lúc bố trí tách nhập dịng có tăng, giảm tốc đầy đủ, khơng có xung đột cắt với dịng g) Nút giao thông mức loại đơn giản, mở rộng, sử dụng tín hiệu đèn có luận chứng 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 12 11/21/2017 4.2 Các tiêu kĩ thuật 4.2.1 Tốc độ thiết kế • Vtk cần xem xét riêng cho đối tượng: dịng thẳng, rẽ trái, phải, nhánh nối • Tốc độ thiết kế đoạn đường nút giao (VTK) lấy tốc độ thiết kế đoạn đường ngồi nút tương ứng => tầm nhìn, siêu cao, bán kính • Nút mức: Nên lấy 0.6-0.7V; khơng nhỏ 15km/h • Nút khác mức: Bảng 32 TCXDVN 104-2007 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 13 4.2 Các tiêu kĩ thuật 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 14 11/21/2017 4.2 Các tiêu kĩ thuật 4.2.2 Tầm nhìn Quan sát cấu tạo nút; phương tiện giao thông, thiết bị điều khiển (biển báo, đèn giao thông) Các trường hợp xem xét: nút ĐK biển, vạch; tín hiệu đèn; giao với đường sắt 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 15 4.2 Các tiêu kĩ thuật 4.2.3 Bán kính - Vtk=20km/h Từ 3-10m bề rộng hè đường - Vtk>20km/h: Rmin=7.5m (xe con); xe khác phải kiểm tra - Đường phố chính: tính theo Vtk - NKM: tính theo tốc độ 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 16 11/21/2017 4.3 Thiết kế số nút giao mức 4.3.1 Đảo giao thông  Chức  Nguyên tắc sử dụng đảo Phân tách xung đột khống chế góc xung đột Xố diện tích thừa luồng xe, phân chia luồng xe Khống chế tốc độ, tạo ưu tiên, gây bất lợi Tạo không gian cho xe chờ rẽ, nhập luồng Tạo chỗ trú chân cho hành qua đường Nơi đặt phương tiện điều khiển giao thông Tạo thuận tiện cho hướng ưu tiên, trở ngại cho luồng xe cần giảm tốc, ngăn trở hướng xe cần cấm, làm cho nút giao thơng có tổ chức rõ ràng Nên làm đảo nhiều đảo, đảo to đảo nhỏ Lái xe phải đảm bảo nhìn thấy đảo, mép đảo 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 17 4.3 Thiết kế số nút giao mức 4.3.1 Đảo giao thơng  Cấu tạo •Đảo định ranh giới bằng: •Bó vỉa hay bó vỉa phản quang (đảo nâng cao) •Vạch kẻ đường hay dấu phản quang (đảo bằng) •Mép phần xe chạy lề đường (đảo lõm) dùng đảo rộng lưu lượng xe nhỏ •Mặt đảo rộng trồng cỏ, nhỏ; mặt đảo hẹp lát mặt gạch, lát… •Hình dạng đảo, tiếp cận đảo •Để tránh xe đâm vào, đảo phải có độ lùi (dật mũi mép đảo) 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 18 11/21/2017 4.3 Thiết kế số nút giao mức 4.3.1 Đảo giao thông 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 19 4.3 Thiết kế số nút giao mức 4.3.1 Đảo giao thông 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 20 10 11/21/2017 4.4 Thiết kế nút giao thông ĐKBTHĐ 4.4.7 Một số vấn đề thảo luận Trượt pha, Dọn nút Phối hợp liên hồn; Phối hợp sóng xanh Vị trí đèn tín hiệu Sắp xếp hàng chờ Bố trí phép rẽ phải (right turn permit on red) 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 55 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan Nút vịng đảo (roundabout): Đảo thường tròn giữa, nhường đường cửa vào Nút vịng đảo phát triển từ nút giao thơng vịng quanh (1905 Mỹ) Đến năm 1950, vấn đề ùn tắc tai nạn.1966: nút vòng đảo đại xuất Anh 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 56 28 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan So sánh nút vòng đảo nút vòng quanh Nút vòng đảo: nhường đường cửa vào Một số nút vịng quanh có biển Stop, khơng điều khiển 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 57 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan So sánh nút vòng đảo nút vòng quanh Nút vòng đảo: Quyền ưu tiên dành cho xe vòng Một số nút vòng quanh Quyền ưu tiên cho xe vào nút 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 58 29 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan So sánh nút vòng đảo nút vòng quanh Nút vòng đảo: đủ đoạn giảm tốc, buộc phải giảm tốc Một số nút vịng quan: số khơng giảm tốc (VN)? 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 59 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan So sánh nút vòng đảo nút vòng quanh Nút vòng đảo: Xem xét cho xe lớn => Cấu tạo vị trí để xe tải lớn vịng Một số nút vịng quan: khơng xem xét 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 60 30 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thông vòng đảo 4.5.1 Tổng quan Đặc điểm nút vòng đảo An toàn Nhận biết người sử dụng Về giao thơng: Thời gian chậm xe hơn; khơng tạo ưu tiên cho hướng Quỹ đất: đất dành cho nút lớn hơn; đất cần mở rộng Bảo vệ mơi trường Mỹ quan Chi phí xây dựng vận hành thấp 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 61 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 62 31 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 63 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 64 32 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 65 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan Phân loại: Ở Mỹ chia làm loại, dựa theo kích thước, số xe: Mini, vịng quanh, nhiều vòng quanh Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp tính KNTH đặc trưng khai thác nút Một số nước phân loại dựa kích thước đảo trung tâm 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 66 33 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 67 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.1 Tổng quan 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 68 34 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.2 Một số lưu ý thiết kế Các phận 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 69 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.2 Một số lưu ý thiết kế Bán kính vịng trịn ngồi 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 70 35 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thông vòng đảo 4.5.2 Một số lưu ý thiết kế Thiết kế đảm bảo xe tải vòng đảo 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 71 4.5 Thiết kế Nút giao thông vòng đảo 4.5.2 Một số lưu ý thiết kế Vạch kẻ Nút 11/21/2017 Nút có rẽ phải Dương Minh Châu Page: 72 36 11/21/2017 4.5 Thiết kế Nút giao thơng vịng đảo 4.5.2 Một số lưu ý thiết kế Vạch kẻ 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 73 4.5 Thiết kế Nút giao thông vòng đảo 4.5.2 Một số lưu ý thiết kế Vạch kẻ 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 74 37 11/21/2017 4.6 Thiết kế nút khác mức 4.6.1 Tổng quan Đặc điểm: Nút giao thông khác mức khắc phục phần (hoặc hồn tồn) xung đột cắt dịng giao thông, giảm thời gian chậm xe, nâng cao an tồn giao thơng Diện tích chiếm đất quy mơ đầu tư lớn Phân loại: - Mức giải xung đột: nút khác mức liên thông (đầy đủ không) khơng liên thơng - số cơng trình vượt/chui: 1; 2; v.v tầng 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 75 4.6 Thiết kế nút khác mức 4.6.1 Giới thiệu số loại hình Dạng Trumpet dạng ngã ba rẽ trực tiếp Dạng góc phần tư dạng trám (hình thoi) 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 76 38 11/21/2017 4.6 Thiết kế nút khác mức 4.6.1 Giới thiệu số loại hình Nút giao hình thoi điểm; hoa thị khơng hồn chỉnh Hoa thị hồn chỉnh nút ngã tư trực tiếp 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 77 4.6 Thiết kế nút khác mức 4.6.1 Giới thiệu số loại hình Khuyến cáo áp dụng AAHSTO 2011 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 78 39 11/21/2017 4.6 Thiết kế nút khác mức Tham khảo số nút giao khác mức Việt Nam • https://vnexpress.net/projects/5-nut-giao-thongnhieu-tang-xe-chay-o-ha-noi-3582455/index.html • https://news.zing.vn/ve-dep-4-nut-giao-thongnghin-ty-cua-ha-noi-nhin-tu-tren-caopost749779.html • Google map 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 79 4.6 Thiết kế nút khác mức 4.6.2 Thiết kế nhánh nối 2.1 Phân loại nhánh nối: Theo hướng rẽ: trái/phải Theo đặc điểm: - Nhánh nối trực tiếp: nhánh nối không vịng qua cơng trình phân cách cao độ nhánh dẫn, loại nhánh nối có hành trình ngắn Thông thường nhánh rẽ phải thường nhánh nối trực tiếp, hướng rẽ trái ưu tiên thiết kế dạng trực tiếp - Nhánh nối bán trực tiếp: nhánh nối vượt qua đường giao chuyển hướng 90o để đến hướng cần rẽ Kiểu xe tách từ bên phải nhập từ bên trái nên đảo bảo an toàn tốt - Nhánh nối gián tiếp: nhánh nối vượt chui qua đường giao, thực chuyển hướng 270o để đến hướng cần rẽ 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 80 40 11/21/2017 4.6 Thiết kế nút khác mức 4.6.2 Thiết kế nhánh nối 2.2 Cấu tạo nhánh nối –Gồm đoạn chính: vào, –Đoạn vào có dạng chính: nối hình nêm nối song song (xem phần nút GT mức 4.3) –Đoạn nhánh nối xem xét thiết kế tuyến đường 2.3 Thiết kế nhánh nối a Tốc độ thiết kế nhánh nối: ảnh hưởng đến tiêu như: bán kính, độ dốc dọc.v.v => Lựa chọn Vtk nhánh nối cần xem xét đầy đủ điều kiện XD, kinh tế (chi phí XD KT) 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 81 4.6 Thiết kế nút khác mức 4.6.2 Thiết kế nhánh nối 2.3 Thiết kế nhánh nối b Quy mô MCN: Gồm hai chiều xe chạy, đầy đủ cấu tạo bản: xe (3.5m, 4.75m); lề đường, bó vỉa, dải an tồn, dải phân cách.v.v 11/21/2017 Dương Minh Châu Page: 82 41 11/21/2017 4.6 Thiết kế nút khác mức 4.6.2 Thiết kế nhánh nối 2.3 Thiết kế nhánh nối c Thiết kế bình đồ nhánh nối Về bản, nguyên tắc thiết kế bình đồ nhánh nối cần xem xét đầy đủ vấn đề siêu cao, đường cong chuyển tiếp, bán kính.v.v tương tự thiết kế đoạn cong thông thường d Thiết kế trắc dọc nhánh nối Cấu tạo nhánh dẫn trắc dọc gồm đoạn: đoạn đầu cuối đường cong đứng đoạn có độ dốc lớn Dốc dọc nhánh nối cần đảm bảo tối thiểu Giá trị độ dốc thiết kế ảnh hưởng đến giá thành, diện tích đất chiếm nút, điều kiện địa hình số trường hợp tỉnh khổng nhánh khác Thiết kế độ dốc lớn có bất lợi sau: khơng đủ tầm nhìn (tương tự thiết kế đường), dễ ùn tắc đoạn lên dốc dễ sinh tai nạn xuống dốc 11/21/2017 11/21/2017 Dương Minh Châu Dương Minh Châu Page: 83 Page: 84 42