3.2.1 Hệ thống ưu tiên xe bus
- Một hệ thống điều khiển tín hiệu giao thơng ưu tiên xe bus bao gồm:
+ Hệ thống quan trắc: thiết bị thu phát tín hiệu (Detector) và hệ thống máy tính xử lý.
+ Đèn tín hiệu và bộđiều khiển đèn tín hiệu. Thiết bịđiều khiển đèn tín hiệu giao thơng này được kết nối với hệ thống máy tính xử lý của hệ thống quan trắc.
+ Phương tiện được quan trắc là xe bus. Xe bus được lắp đặt thiết bị nhỏ
(Transceiver: send-receiver) cĩ thể “giao tiếp” với Detector. - Mơ hình của một hệ thống ưu tiên bus được thể hiện như sau:
3.2.2 Quy trình hoạt động
- Khi bus đi qua khu vực cĩ tổ chức ưu tiên, Detector nhận diện được bus và truyền tín hiệu đến hệ thống máy tính, ngay lập tức hệ thống sẽ xác định được thơng số của bus. Cùng với thời điểm đĩ, hệ thống máy tính sẽ kết hợp với trạng thái đèn tín hiệu đang hiển thị, sẽ phân tích-tính tốn và đưa ra tín hiệu ưu tiên. Tín hiệu này
được truyền đến bộ điều khiển đèn tín hiệu. Kết quả cuối cùng là đèn tín hiệu sẽ
hiện thị trạng thái xanh (hoặc đỏ) phù hợp, đảm bảo xe bus qua nút an tồn. - Sơđồ quy trình hoạt động của hệ thống:
Hình 3.2.2: Sơđồ quy trình hoạt động của hệ thống - Các chếđộ hoạt động được thiết lập:
Tùy vào thời điểm xe bus xuất hiện trong khu vực tổ chức tín hiệu ưu tiên, cĩ thể là trong pha xanh hoặc pha đỏ, tùy mỗi trường hợp sẽ thiết lập các chế độ khác nhau như: gia tăng xanh, cưỡng bức đỏ, hay khơng cần ưu tiên.
+ Trong pha xanh:
• Xe chạy đến vạch dừng trong khoảng thời gian của pha xanh thì khơng cĩ
ưu tiên nào xảy ra, hay thời gian pha xanh sẽ khơng đổi.
• Xe chạy gần đến vạch dừng (chưa đến vạch dừng) nhưng đã hết thời gian pha xanh, thì bộ điều khiển sẽ tăng thêm thời gian xanh để xe cĩ thể vượt qua nút,
nhưng thời gian gia tăng xanh phải nằm trong khoảng thời gian hợp lý. Nếu hệ
thống máy tính phân tích thời gian gia tăng vượt quá ngưỡng này thì sẽ khơng cĩ ưu tiên nào xảy ra, bộ điều khiển sẽ ngưng đèn tín hiệu xanh trên trục chính, chuyển trạng thái đèn tín hiệu cho hướng trên trục đường phụ.
+ Trong pha đỏ:
• Thời gian cưỡng bức pha đỏ phụ thuộc vào thời gian pha xanh trên trục phụ. Việc cưỡng bức thời gian đỏ quá nhiều, dẫn đến thời gian đèn xanh trên trục phụ ít đi, dẫn đến dịng xe chờ trên trục phụ khơng qua hết nút giao và dịng xe này tiếp tục tăng thêm trong thời gian chờ đèn xanh tiếp theo. Do đĩ thời gian cưỡng bức pha đỏ lớn nhất được khống chế bởi thời gian xanh tối thiểu trên trục phụ, đảm bảo chiều dài dịng xe chờ trên trục phụ nằm dưới một mức cho phép.
• Bus đến khi thời gian đèn xanh trên trục phụ vẫn cịn nằm trong khoảng xanh tối thiểu, hay thời gian xanh trên trục phụ chưa đủ nhiều thì cũng khơng cĩ ưu tiên nào xảy ra.
• Các trường hợp cịn lại, Detector nhận diện ra bus đến, khi thời gian xanh trên trục phụở mức lớn hơn giá trị tối thiểu thì bộđiều khiển đèn chuyển trạng thái từđèn đỏ sang đèn xanh trên trục chính ngay lập tức, ưu tiên bus đi qua nút.
3
3..33..DDữữlliiệệuucơcơsởsởttrrêênnttrụrụccttuuyếyếnn 3.3.1 Trục tuyến khảo sát
- Chọn một trục đường phù hợp theo các tiêu chí chính: + Cĩ lượng xe bus tương đối lớn chạy trên tuyến.
+ Trên tuyến cĩ các nút giao đồng mức và cĩ bố trí đèn tín hiệu.
+ Đoạn tuyến được tổ chức ưu tiên cĩ bề rộng mặt đường khơng đổi và dịng xe ổn định.
- Đoạn tuyến lựa chọn, cĩ tổ chức hệ thống ưu tiên xe bus là trục chính. Trục phụ là các đường giao cắt. Trên trục chính cĩ lưu lượng xe lớn hơn và cĩ nhiều làn xe hơn so với trục phụ.
- Các yếu tố cần xác định trên trục đường:
+ Khoảng cách giữa các nút giao. + Chu kỳđèn tại mỗi nút giao.
3.3.2 Dịng xe khảo sát
- Hiện nay cĩ nhiều phương pháp khảo sát dịng xe như: tựđộng, bán tựđộng và thủ cơng. Với phương pháp tự động và bán tự động địi hỏi việc trang bị thiết bị
cơng nghệ hiện đại, cơng tác lắp đặt cũng khơng dễ dàng cho tất cả những vị trí cần khảo sát. Ngồi ra, cần phải cĩ phần mềm xử lý và tính tốn các thơng số hiệu chỉnh phù hợp với dịng xe hỗn hợp tại nước ta. Tất cả các yếu tố trên là hạn chế cho việc sử dụng phương pháp trên.
Trong phạm vi đề tài, việc khảo sát dịng xe dừng lại ở việc sử dụng phương pháp thủ cơng.
- Tổng chiều dài đoạn tuyến khảo sát và các trục giao cắt nên lớn hơn 1.0 Km, hoặc khoảng cách giữa hai nút giao lớn hơn thì khảo sát ít nhất hai nút giao để việc xây dựng mơ hình cĩ những tình huống phát sinh giống thực tế nhất.
- Vị trí đặt camera: tại sau mỗi vị trí nút giao nên bố trí một điểm thu hình ảnh, tại vị trí này vừa cĩ thể xác định được dịng xe trên trục chính và cả trên trục phụ,
đồng thời biết được các phương tiện rẽ sang trục đường khác.
- Thời điểm khảo sát được tiến hành trong giờ cận cao điểm, khi đĩ lưu lượng dịng xe ở mức gần bão hịa. Thời gian trong ngày vào buổi sáng từ 06h45÷07h15, buổi chiều từ 16h00÷16h30. Mỗi vị trí được khảo sát vào các ngày khác nhau trong tuần (khơng khảo sát vào thứ 7 và chủ nhật); thời gian ghi hình khoảng 15 phút.
- Để xác định vận tốc trung bình từng loại phương tiện ngồi thực tế, sử dụng
đồng hồ bấm giây, xét xe chạy trên đoạn tuyến lựa chọn với chiều dài đã biết. - Các thơng số dịng xe cần xác định như sau: + Phân loại phương tiện + Số lượng từng phương tiện + Tỉ lệ rẽ từ trục chính → trục phụ + Tỉ lệ rẽ từ trục phụ→ trục chính + Tốc độ trung bình của mỗi phương tiện.
3