Nút giao thông là nơi giao cắt giữa các đ−ờng ôtô với nhau, giữa đ−ờng ôtô
với đường sắt. Nút giao giữa đường ôtô có thể nằm trong hay ngoài ngoài địa phận đô thị, quan tâm đến điều này vì khi thiết kế có sự khác nhau.
Tại nút các phương tiện giao thông có thể đổi hướng như rẽ phải, rẽ trái. Các dòng xe có thể cắt nhau, tách hoặc nhập luồng. Tai nạn giao thông trên các nút cũng chiếm tỉ lệ lớn, vì vậy, khi thiết kế nút giao phải quan tâm hàng đầu đến tiêu chuẩn an toàn giao thông, thuận tiện sau đó mới là các tiêu chuẩn khả năng thông qua, môi tr−ờng và cuối cùng là kinh tế.
Lưu lượng xe tại nút phụ thuộc vào lưu lượng xe tại các đường vào nút, quan hệ này đ−ợc miêu tả ở hình 4.1.
Mr®
Mrt
Mvt
Mvn
Mrn
a/ Ngã t− b/ Ngã ba
Mvb Mrb
Mvn
Mrn
Mrt
Mvt
Mr®
Mv® Mv®
Hình 4-1. Quan hệ giữa lưu lượng xe trên các nhánh và trên nút
Các ký hiệu trên có nghĩa: Mvđ lưu lượng hướng đông đi vào, Mrđ lưu lượng hướng
đông đi ra, các hướng khác tương tự.
Mối quan hệ đó đ−ợc xác định theo công thức sau:
vb vn vt
vd M M M
M
M= + + + (4.1)
hay M=Mrd +Mrt +Mrn +Mrb (4.2)
⇒ 2M=Md +Mt +Mn +Mb ⇒ ∑
=
= n
3 i
Mi
2 M 1
Đ−ờng Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông 84 Mi lưu lượng xe trên hai hướng nhánh i, n- số nhánh của nút
Từ công thức trên ta thấy rằng lưu lượng tại nút bằng một nửa tổng lưu l−ợng trên mặt cắt ngang các đ−ờng 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 phải, rẽ trái trong nút.
4.1.2. Đặc điểm chuyển động của dòng xe tại nút
Các dòng xe chạy trên nút có thể tách, nhập, và cắt dòng. ở các nút giao thông hình xuyến còn có đoạn hỗn hợp (đoạn trộn dòng).
Cắt Tách Nhập Hỗn hợp
Hình 4-2. Các hình thức giao cắt giữa các dòng giao thông tại nút
Nếu gọi nt, nn, nc là số điểm tách nhập và cắt của một nút giao thông. Lấy
điểm tách làm chuẩn, có hệ số bằng 1 thì để đánh giá mức độ phức tạp của nút ng−êi ta tÝnh: M = 1.nt + 3.nn + 5.nc, nÕu:
- M < 10, nút rất đơn giản - M = 10 ữ 25 , nút đơn giản
- M = 25 ữ 55, nút phức tạp vừa phải - M > 55, nút phức tạp
Dưới đây là ví dụ về các điểm xung đột của ngã ba và ngã tư:
a)Xung đột tại ngã 4
• sè ®iÓm nhËp: 8 ®iÓm o số điểm tách: 8 điểm
số điểm cắt: 16 điểm + tổng số điểm xung đột: 32 điểm + tổng số dòng xe: 12 dòng
Hình 4-3. Các điểm xung đột tại ngã 4
Đ−ờng Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông 85 b) Các điểm xung đột tại ngã 3
• sè ®iÓm nhËp: 3 ®iÓm o số điểm tách: 3 điểm
số điểm cắt: 3 điểm + tổng số điểm xung đột: 9 điểm + tổng số dòng xe: 6 dòng
Hình 4-4. Các điểm xung đột tại ngã 3
Trong quá trình tổ chức giao thông khi cho xe chạy một chiều trên một tuyến (hoặc cả hai tuyến) giao cắt nhau thì số điểm xung đột sẽ giảm đi nhiều, tăng khả năng thông xe và an toàn giao thông tại nút. Khi lập ph−ơng án tổ chức giao thông các tác giả thông qua các bản vẽ, tính ra số điểm xung đột để so sánh các ph−ơng án.
4.1.3. Phân loại nút giao thông a) Nút giao cùng mức:
Nút giao cùng mức là nút giao thông mà các đ−ờng đ−ợc nối với nhau trên cùng một cao độ, mọi hoạt động giao thông đ−ợc diễn ra trên cùng một mặt bằng.
Đây là loại nút giao chiếm chủ yếu trên mạng l−ới đ−ờng. Với loại nút cùng mức theo cấu tạo có thể chia theo loại:
- Nút đơn giản
- Nút có dẫn hướng bằng tạo làn cho xe rẽ phải, trái hoặc đảo dẫn hướng.
- Nót giao h×nh xuyÕn
Theo hình thức điều khiển đ−ợc chia thành:
- Nút không đèn tín hiệu.
- Nút có đèn tín hiệu b) Nút giao thông khác mức
Nút giao thông khác mức là các nút mà các đ−ờng cắt nhau không ở cùng một cao độ, triệt tiêu đ−ợc các giao cắt và đ−ợc chia thành 2 loại:
+ Nút giao không liên thông, hai đ−ờng chỉ cắt qua nhau các xe không lên xuống với nhau đ−ợc.
+ Nút giao liên thông, xe từ đ−ờng này có thể chuyển sang đ−ờng khác.
Đ−ờng Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông 86 - Nút giao liên thông hoàn chỉnh:
Là loại nút giao thông mà loại bỏ đ−ợc hoàn toàn sự giao cắt của các dòng xe nhờ các công trình cầu v−ợt hoặc hoặc hầm chui kết hợp các nhánh nối.
- Nút giao liên thông không hoàn chỉnh:
Là loại nút giao thông mà sự giao nhau giữa các dòng xe chỉ đ−ợc loại bỏ trên đ−ờng chính. Tức là vẫn còn giao cắt giữa các dòng giao thông trên đ−ờng phụ (vẫn tồn tại còn dòng rẽ trái cùng mức).
4.1.4. Lựa chọn loại nút giao thông
Lựa chọn loại nút giao thông căn cứ vào lưu lượng giao thông, điều kiện kinh tế , địa hình và vào sự sáng tạo của người kỹ sư. Đối với nút giao thông cùng mức trong quy phạm TCVN 4054- 05 đ−a ra bảng lựa chọn loại nút d−ới
®©y.
Phạm vi sử dụng các loại nút giao thông
Bảng 4.1 Lưu lượng xe trên đường phụ xcqđ/nđ
Nút kênh hoá
Lưu lượng xe trên đ−ờng chÝnh xcq®/n®
Nút đơn giản
Có đảo trên
®−êng phô
Có đảo, làn chờ và làn cho
xe rẽ trái
Các loại hình khác
≤1000 ≤500 500-1000 - -
≤2000 ≤500 500 - 2000 - -
≤3000 ≤450 450 -1000 1000 - 1700 ≥ 1700
≤4000 ≤250 ≤250 250 - 1200 >1200
≤5000 - - ≤700 >700
>5000 ≤700 >400
Khi lựa chọn xây dựng nút giao thông khác mức phải đ−ợc xem xét kỹ vì
nút khác mức kinh phí xây dựng lớn, phức tạp, việc chọn ph−ơng án hợp lý phải dựa trên nhiều yếu tố sẽ trình bày trình bày ở phần sau.
Đ−ờng Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông 87