1. Đặt vấn đề.
Một trong những nguyên nhân cơ bản dẫn đến sự tắc nghẽn giao thông ở các đô thị của Việt Nam là các giao lộ. Bởi vì, hầu hết các giao lộ của nước ta nói chung cũng như ở Hà Nội nói riêng là nút giao đồng mức. Điều này ảnh hưởng rất lớn đến tốc dộ dòng giao thông, gây ách tắc giao thông và tạo xung đột mất ATGT. Để từng bước khắc phục sự yếu kém của hệ thống GTĐT ở Việt Nam cũng như ở Hà Nội, Chính phủ và nghành GTVT đã có những chiến lược đầu tư thích đáng vào hệ thống GTVTĐT. Trong đó có công tác nghiên cứu, thực hiện tổ chức giao thông tại nút đồng mức. Tổ chức giao thông tại nút đồng mức không phải là vấn đề mới mẻ. Tuy nhiên, để nghiên cứu và ứng dụng có hiệu quả cho một nút giao thông cụ thể không phải là vấn đề đơn giản. Đặc biệt trong điều kiện của dòng giao thông đô thị Việt Nam là dòng hỗn hợp nhiều xe máy.
Nút giao thông Láng – Láng Hạ là giao nhau của trục đường hướng tâm vào khu trung tâm Thành phố (đường Lê Văn Lương) và đường vành đai II (đường Láng) nên thành phần phương tiện tham gia giao thông phức tạp, lưu lượng giao thông qua nút rất lớn và có sự chênh lệch nhau rất rõ rệt qua các giờ cao điểm. Tại khu vực nút, tình trạng ùn tắc xảy ra thường xuyên, nguyên nhân chủ yếu là do cơ sở hạ tầng không đáp ứng đủ nhu cầu thông qua nút đồng thời việc bố trí pha đèn tại nút còn thiếu hợp lí.
Chính bởi những lý do trên, em đã chọn đề tài tốt nghiệp là “Tổ chức giao thông tại nút giao Láng – Láng Hạ“ nhằm nghiên cứu và đưa ra phương án cải tạo nút giao này, khắc phục những tồn tại đang xảy ra tại nút.
2. Mục đích và mục tiêu nghiên cứu
Mục đích quan trọng của đề tài này là xây dựng các giải pháp khả thi để tổ chức GT tại nút Láng – Láng Hạ an toàn và hiệu quả cho dòng giao thông qua nút. Điều này được cụ thể hoá ở những mục tiêu nghiên cứu sau:
- Xác định được hiện trạng của nút, lưu lượng giao thông và thành phần giao thông qua nút.
- Dự báo lưu lượng giao thông qua nút trong tương lai ( cụ thể dự báo cho năm thứ 5 ) để xác định được giải pháp cần thiết cho việc TCGT tại nút.
- Xây dựng các giải pháp và so sánh, phân tích lựa chọn giải pháp hợp lý để tổ chức giao thông tại nút có hiệu quả về mặt kinh tế kỹ thuật và ATGT.
3. Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài nghiên cứu về việc xây dựng các giải pháp tổ chức giao thông để đảm bảo có hiệu quả về mặt kinh tế – kỹ thuật và ATGT cho dòng giao thông qua nút Láng – Láng Hạ.
- Đối tượng cụ thể của đề tài là tổ chức giao thông tại nút đồng mức Láng – Láng Hạ của Quận Đống Đa Thành phố Hà Nội.
4. Phương pháp nghiên cứu
a) Nghiên cứu tài liệu
- Gồm các tài liệu lý thuyết nói về TCGT, cải tạo và thiết kế NGT.
- Các văn bản quy định về quy hoạch giao thông, trong đó có quy hoạch các nút giao thông của đô thị Hà Nội.
- Các số liệu và các đề tài liên quan đến nút mà đã được nghiên cứu trước đó.
b) Khảo sát thu thập số liệu hiện trường.l
- Xác định hiện trạng cơ sở hạ tầng của nút Láng – Láng Hạ, cách TCGT tại nút hiện nay.
- Xác định lưu lượng giao thông qua nút. Dự báo lưu lượng qua nút cho năm tương lai thứ 5.
c) Xử lý số liệu đã thu thập
- Bằng phần mềm Microsoft Excel.
.5. Nội dung của đề tài.
Căn cứ vào thực trạng của đề tài, ta có nội dung của đề tài được thể hiện ở các phần chính sau:
Chương I: Cơ sở lý luận về nút giao thông và tổ chức giao thông tại nút đồng mức
Chương II: Hiện trạng giao thông nút giao đường Láng – Láng Hạ
Chương III: Dự Báo, đề xuất và lựa chọn phương án tổ chức giao thông tại nút giao Láng –Láng Hạ
Kết luận và kiến nghị.
99 trang |
Chia sẻ: tuandn | Lượt xem: 3798 | Lượt tải: 4
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Tổ chức giao thông tại nút giao Láng – Láng Hạ, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
MỤC LỤC
LỜI MỞ ĐẦU
CHƯƠNG I CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ THIẾT KẾ, CẢI TẠO NÚT GIAO THÔNG 1
1.1. Khái niệm nút giao thông 1
1.2. Phân loại nút giao thông 1
1.2.1. Phân loại theo đặc điểm cao độ 1
1.2.2. Phân loại theo mức độ phức tạp của nút giao thông 1
1.2.3. Phân loại theo sơ đồ tổ chức giao thông 2
1.2.4. Phân loại theo vị trí nút 2
1.3. Yêu cầu và các nguyên tắc cơ bản khi thiết kế tại nút giao đồng mức 2
1.3.1. Yêu cầu khi thiết kế nút giao thông 2
1.3.2. Các nguyên tắc khi thiết kế nút giao thông 2
1.4. Đặc điểm giao thông tại nút đồng mức 3
1.4.1. Đặc điểm dòng xe 3
1.4.2. Tầm nhìn tại nút giao thông 3
1.4.3. Bán kính bó vỉa. 5
1.5. Một số sơ đồ tổ chức giao thông trên nút. 6
1.5.1. Nút giao thông không có đèn điều khiển 6
1.5.2. Nút giao thông có điều khiển cưỡng bức (bằng đèn tín hiệu hoặc có thể bằng cảnh sát giao thông) 6
1.5.3. Nút giao thông tự điều chỉnh 7
1.5.4. Nút giao thông điều khiển cưỡng bức 7
1.5.5. Nút giao thông không cần điều khiển 7
1.5.6. Nút giao thông tổ hợp 8
1.6. Một số tiêu chuẩn khi lựa chọn biện pháp tổ chức giao thông và loại hình của nút giao thông. 8
1.7. Đánh giá nút giao thông 13
1.7.1. Khả năng thông hành 13
1.7.2. Độ phức tạp của nút giao thông 14
1.7.3. Độ nguy hiểm của nút giao thông 14
1.7.4. Hệ số tai nạn tương đối ( Ka ). 15
1.7.5. Kiểm tra năng lực phục vụ của nút giao thông 16
1.8. Giải pháp tổ chức giao thông tại nút bằng đèn tín hiệu. 16
1.8.1. Các đặc tính điều khiển 17
1.8.2. Tính toán thời gian cho đèn tín hiệu giao thông 22
CHƯƠNG II HIỆN TRẠNG GIAO THÔNG NÚT GIAO ĐƯỜNG LÁNG – LÁNG HẠ 26
2.1. Khái quát giao thông vận tải khu vực TP Hà Nội 26
2.1.1. Khái quát hiện trạng giao thông đường bộ khu vực TP Hà Nội 26
2.1.2.Nhu cầu đi lại của dân cư thành phố Hà Nội 33
a) Phân bổ nhu cầu đi lại theo mục đích chuyến đi. 33
2.1.3. Hiện trạng cơ cấu phương tiện 34
2.1.4. Hiện trạng tổ chức giao thông của thành phố. 35
2.2. Hiện trạng nút giao đường Láng – Láng Hạ 38
2.2.1. Vị trí, đặc điểm hình học của nút giao đường Láng – Láng Hạ 38
2.2.2. Đánh giá hiện trạng cơ sở hạ tầng phục vụ tại nút 44
2.3. Hiện trạng và đánh giá hiện trạng tổ chức giao thông tại nút 45
2.3.1. Hiện trạng hiện trạng tổ chức giao thông tại nút Láng – Láng Hạ 45
2.3.2. Mức độ phức tạp 46
2.3.3. Mức độ nguy hiểm 47
2.3.4. Đánh giá hiện trạng tổ chức giao thông tại nút Láng – Láng Hạ. 47
2.4. Hiện trạng tham gia giao thông tại nút Láng – Láng Hạ. 48
2.4.1. Các xung đột chủ yếu tại nút. 48
2.4.2.Các chuyển động sai tại nút 48
2.4.3. Lưu Lượng tại nút trong các giờ cao điểm 50
2.4.4. Quy đổi dòng xe hỗn tạp ra dòng xe thuần nhất xe con 53
2.4.5. Quy đổi dòng xe rẽ phải, rẽ trái thành đi thẳng 54
CHƯƠNG III DỰ BÁO, ĐỀ XUẤT VÀ LỰA CHỌN PHƯƠNG ÁN TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẠI NÚT GIAO LÁNG – LÁNG HẠ 59
3.1. Các căn cứ pháp lý 59
3.2. Dự báo lưu lượng giao thông qua nút Láng – Láng Hạ 59
3.2.1. Lựa chọn phương pháp dự báo. 59
3.2.2. Dự báo lưu lượng qua nút Láng – Láng Hạ trong năm tương lai 2014 61
3.3. Xây dựng các biện pháp thiết kế cải tạo, tổ chức giao thông tại nút Láng – Láng Hạ 63
3.3.1 Giải pháp Kỹ thuật cải tạo cơ sở hạ tầng 63
3.3.2. Giải pháp tổ chức bằng đèn tín hiệu 68
3.4. Tổ chức phối hợp điều khiển với nút Lê Văn Lương – Nguyễn Ngọc Vũ 80
3.5. Đánh giá phương án 83
KẾT LUẬN 84
KIẾN NGHỊ 85
TÀI LIỆU THAM KHẢO 86
DANH MỤC HÌNH VẼ
Hình 1.1 Các dạng chuyển động tại nút giao thông 3
Hình 1.2 Sơ đồ tầm nhìn 4
Hình 1.3 Sơ đồ xác định bán kính bó vỉa 5
Hình 1.4 Sơ đồ nút giao thông không có đèn điều khiển 6
Hình 1.5 Sơ đồ nút giao thông có đèn tín hiệu 6
Hình 1.6 Sơ đồ nút giao thông tự điều chỉnh 7
Hình 1.7 Sơ đồ nút giao thông điều khiển cưỡng bức 7
Hình 1.8 Sơ đồ nút giao thông khác mức 8
Hình 1.9 Sơ đồ nút giao thông tổ hợp 8
Hình 1.10 Đồ thị lựa chọn loại hình nút giao thông trên đường ôtô và đường đô thị của tác giả E.M.Labanov (Nga) 9
Hình 1.11 Đồ thị lựa chọn loại hình nút giao thông của A.A.Ruzkov 10
Hình 1.12 Các giao dạng giao cắt tại nút giao thông 14
Hình 1.13 Các pha của chu kỳ đèn hai pha 17
Hình 1.14 Các pha đèn của chu kỳ ba pha 17
Hình 1.15a Một pha đèn của chu kỳ đèn 4 pha 18
Hình 1.15b Các pha đèn của chu kỳ đèn hai pha bắt đầu chậm 18
Hình 1.16 Các pha đèn của chu kỳ đèn của hai pha kết thúc sớm 18
Hình 1.17 Sơ đồ một pha đèn tín hiệu 19
Hình 1.18 Sơ đồ vùng lưỡng lự tại nút giao thông 20
Hình 1.19 Sơ đồ thể hiện thời gian chuyển pha 21
Hình 1.20 Cơ chế hoạt động của đèn tín hiệu giao thông 22
Hình 2.1 Biểu đồ thể hiện tỉ lệ phân bổ chuyến đi theo mục đích chuyến đi (năm 1995) 33
Hình 2.2 Biểu đồ thể hiện tỷ lệ phân bổ chuyến đi theo loại hình phương tiện (năm 2007) 34
Hình 2.3 Thành phần phương tiện qua các năm 35
Hình 2.4 Tình trạng tắc nghẽn giao thông trên đường phố Hà Nội 36
Hình 2.5 Biểu đồ về số vụ TNGT trên địa bàn Hà Nội từ năm 1995 đến 2007 38
Hình 2.6 Biểu đồ về số vụ TNGT theo loại phương tiện năm 2007 38
Hình 2.7 Nút giao Láng – Láng Hạ 39
Hình 2.8 Mặt bằng nút giao đồng mức Đường Láng – Láng Hạ 41
Hình 2.9 Mặt cắt ngang đường tại khu vực nút 42
Hình 2.10 Các biển báo được dùng trong nút 43
Hình 2.11 Hệ thống đèn tín hiệu điều khiển ở nút 43
Hình 2.12 Mũi tên dẫn hướng phân làn phương tiện 44
Hình 2.13 Biểu tượng xe máy, ô tô trên mặt đường 44
Hình 2.14 Thời gian các pha đèn tín hiệu vào giờ bình thường 45
Hình 2.15a Thời gian các pha đèn tín hiệu vào giờ cao điểm chiều 46
Hình 2.15b Sơ đồ phân pha tín hiệu điều khiển 46
Hình 2.16 Các giao cắt trong 1 pha chuyển động 47
Hình 2.17 Các xung đột chủ yếu tại nút 48
Hình 2.18 Mô tả các loại chuyển động sai 49
Hình 2.19 Biểu đồ lưu lượng qua nút vào giờ cao điểm sáng (ngày 10/ 03/ 2009) 51
Hình 2.20 Biểu đồ lưu lượng qua nút vào giờ cao điểm trưa (ngày 10/ 03/ 2009) 52
Hình 2.21 Biểu đồ lưu lượng qua nút vào giờ cao điểm chiều (ngày 10/ 03/ 2009) 53
Hình 2.22 Biểu đồ thể hiện lưu lượng phượng tiện nhập nút vào các giờ cao điểm 55
Hình 2.23 Sơ họa lưu lượng theo các hướng 56
Hình 3.1 Biểu đồ lưu lương năm dự báo (2014) 61
Hình 3.2 Kí hiệu các hướng chuyển động 62
Hình 3.3 Sơ họa lưu lượng phương tiện các hướng 62
Hình 3.4: Sơ họa phương án mở rộng và tổ chức nút giao thông “ngã tư không đối xứng”. 64
Hình 3.5 Cấu tạo đảo tam giác 67
Hình 3.6 Các loại biển báo và vạch kẻ đường sẽ dùng sau khi cải tạo nút 67
Hình 3.7 Sơ đồ phân pha 75
Hình 3.8 Sơ đồ phân pha 80
Hình 3.9 Mặt bằng nút giao Lê Văn Lương – Nguyễn Ngọc Vũ 81
Hình 3.10 Mặt cắt ngang tại nút 81
Hình 3.11 Phương tiện chuyển động giữa hai nút 83
Hình 3.12 Sơ đồ phân pha 83
DANH MỤC BẢNG BIỂU
Bảng 1.1 Phối hợp lưu lượng trên hai hướng khi đặt đèn tín hiệu theo tiêu chuẩn của 12
Bảng 2.1 Các điểm đỗ xe công cộng do công ty khai thác điểm đỗ xe quản lý 32
Bảng 2.2 Thành phần các loại phương tiện 34
Bảng 2.3 Dự báo thành phần phương tiện đến năm 2020 35
Bảng 2.4 Tổng hợp các phương tiện chuyển động sai 49
Bảng 2.5 Lưu lượng vào giờ cao điểm sáng 50
Bảng 2.6 Lưu lượng vào giờ cao điểm trưa 51
Bảng 2.7 Lưu lượng vào giờ cao điểm chiều 52
Bảng 2.8 Hệ số quy đổi ra xe con (α ) 53
Bảng 2.9 Lưu lượng quy đổi (xe con/h) 53
Bảng 2.10 Hệ số quy đổi phương tiện rẽ phải (XĐ với người đi bộ): 54
Bảng 2.11 Hệ số quy đổi phương tiện rẽ trái thành đi thẳng tương đương 54
Bảng 2.12 Lưu lượng phương tiện (xe con/h) sau khi quy đổi 55
Bảng 3.1 Hệ số quy đổi ra xe con ( ) 60
Bảng 3.2 Lưu Lượng phương tiện quy đổi qua nút năm 2009 61
Bảng 3.3 Lưu lượng phương tiện quy đổi vào năm 2014 61
Bảng 3.4 Chiều dài tối thiểu đoạn giảm tốc 65
Bảng 3.5 Hệ số lưu lượng 72
Bảng 3.6 Hệ số lưu lượng 74
Bảng 3.7 Lưu lượng giờ bình thường (xcqđ/h) 77
Bảng 3.8 Hệ số lưu lượng 78
DANH MỤC TỪ VIẾT TẮT
ATGT: An toàn giao thông.
CSGT: Cảnh sát giao thông.
CSHT: Cơ sở hạ tầng.
CKĐTH: Chu kỳ đèn tín hiệu
ĐTH: Đèn tín hiệu.
GDP: Tổng thu nhập quốc dân.
GTCC: Giao thông công chính.
GTĐT: Giao thông đô thị.
GTVT: Giao thông vận tải.
GTVTĐT: Giao thông vận tải đô thị.
LLBH: Lưu lượng bão hòa.
NGT: Nút giao thông.
NGTĐM: Nút giao thông đồng mức.
VTHH: Vận tải hàng hóa
VTHK: Vận tải hành khách.
VTHKCC: Vận tải hành khách công cộng.
TCGT: Tổ chức giao thông.
TCXDVN 104 – 2007: Tiêu chuẩn thiết kế đường đô thị Việt Nam số 104
năm 2007
LỜI MỞ ĐẦU
1. Đặt vấn đề.
Một trong những nguyên nhân cơ bản dẫn đến sự tắc nghẽn giao thông ở các đô thị của Việt Nam là các giao lộ. Bởi vì, hầu hết các giao lộ của nước ta nói chung cũng như ở Hà Nội nói riêng là nút giao đồng mức. Điều này ảnh hưởng rất lớn đến tốc dộ dòng giao thông, gây ách tắc giao thông và tạo xung đột mất ATGT. Để từng bước khắc phục sự yếu kém của hệ thống GTĐT ở Việt Nam cũng như ở Hà Nội, Chính phủ và nghành GTVT đã có những chiến lược đầu tư thích đáng vào hệ thống GTVTĐT. Trong đó có công tác nghiên cứu, thực hiện tổ chức giao thông tại nút đồng mức. Tổ chức giao thông tại nút đồng mức không phải là vấn đề mới mẻ. Tuy nhiên, để nghiên cứu và ứng dụng có hiệu quả cho một nút giao thông cụ thể không phải là vấn đề đơn giản. Đặc biệt trong điều kiện của dòng giao thông đô thị Việt Nam là dòng hỗn hợp nhiều xe máy.
Nút giao thông Láng – Láng Hạ là giao nhau của trục đường hướng tâm vào khu trung tâm Thành phố (đường Lê Văn Lương) và đường vành đai II (đường Láng) nên thành phần phương tiện tham gia giao thông phức tạp, lưu lượng giao thông qua nút rất lớn và có sự chênh lệch nhau rất rõ rệt qua các giờ cao điểm. Tại khu vực nút, tình trạng ùn tắc xảy ra thường xuyên, nguyên nhân chủ yếu là do cơ sở hạ tầng không đáp ứng đủ nhu cầu thông qua nút đồng thời việc bố trí pha đèn tại nút còn thiếu hợp lí.
Chính bởi những lý do trên, em đã chọn đề tài tốt nghiệp là “Tổ chức giao thông tại nút giao Láng – Láng Hạ“ nhằm nghiên cứu và đưa ra phương án cải tạo nút giao này, khắc phục những tồn tại đang xảy ra tại nút.
2. Mục đích và mục tiêu nghiên cứu
Mục đích quan trọng của đề tài này là xây dựng các giải pháp khả thi để tổ chức GT tại nút Láng – Láng Hạ an toàn và hiệu quả cho dòng giao thông qua nút. Điều này được cụ thể hoá ở những mục tiêu nghiên cứu sau:
- Xác định được hiện trạng của nút, lưu lượng giao thông và thành phần giao thông qua nút..
- Dự báo lưu lượng giao thông qua nút trong tương lai ( cụ thể dự báo cho năm thứ 5 ) để xác định được giải pháp cần thiết cho việc TCGT tại nút.
- Xây dựng các giải pháp và so sánh, phân tích lựa chọn giải pháp hợp lý để tổ chức giao thông tại nút có hiệu quả về mặt kinh tế kỹ thuật và ATGT.
3. Phạm vi nghiên cứu
- Đề tài nghiên cứu về việc xây dựng các giải pháp tổ chức giao thông để đảm bảo có hiệu quả về mặt kinh tế – kỹ thuật và ATGT cho dòng giao thông qua nút Láng – Láng Hạ.
- Đối tượng cụ thể của đề tài là tổ chức giao thông tại nút đồng mức Láng – Láng Hạ của Quận Đống Đa Thành phố Hà Nội.
4. Phương pháp nghiên cứu
a) Nghiên cứu tài liệu
- Gồm các tài liệu lý thuyết nói về TCGT, cải tạo và thiết kế NGT.
- Các văn bản quy định về quy hoạch giao thông, trong đó có quy hoạch các nút giao thông của đô thị Hà Nội.
- Các số liệu và các đề tài liên quan đến nút mà đã được nghiên cứu trước đó.
b) Khảo sát thu thập số liệu hiện trường.l
- Xác định hiện trạng cơ sở hạ tầng của nút Láng – Láng Hạ, cách TCGT tại nút hiện nay.
- Xác định lưu lượng giao thông qua nút. Dự báo lưu lượng qua nút cho năm tương lai thứ 5.
c) Xử lý số liệu đã thu thập
- Bằng phần mềm Microsoft Excel.
.5. Nội dung của đề tài.
Căn cứ vào thực trạng của đề tài, ta có nội dung của đề tài được thể hiện ở các phần chính sau:
Chương I: Cơ sở lý luận về nút giao thông và tổ chức giao thông tại nút đồng mức
Chương II: Hiện trạng giao thông nút giao đường Láng – Láng Hạ
Chương III: Dự Báo, đề xuất và lựa chọn phương án tổ chức giao thông tại nút giao Láng –Láng Hạ
Kết luận và kiến nghị.
Do thời gian nghiên cứu ngắn và kiến thức có hạn nên đề tài này còn tồn tại nhiều thiếu sót. Em rất mong nhận được sự chỉ dạy tuừ các thầy cô để em có thể hoàn thiện đề tài hơn nữa! Em xin gửi lời cảm ơn sâu sắc đến:
Cô giáo, Thạc sĩ Nguyễn Thanh Tú và Thầy Nguyễn Văn Trường những người đã tận tình chỉ bảo, hướng dẫn em trong suốt quá trình thực hiện đồ án, giúp đỡ em tháo gỡ mọi khó khăn, vướng mắc để có thể hoàn thành tốt đồ án này.
Và cuối cùng, cảm ơn các bạn trong lớp Quy hoạch đã ủng hộ, chia sẻ tài liệu cũng như giúp đỡ thu thập các số liệu, phục vụ cho quá trình nghiên cứu thực hiện đồ án.
Hà Nội, ngày 20-04-2009
SV: Nguyễn Ngọc Tiến
CHƯƠNG ICƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ THIẾT KẾ, CẢI TẠO NÚT GIAO THÔNG
1.1. Khái niệm nút giao thông
Nút giao thông là nơi giao nhau giữa các đường ô tô, giữa đường ô tô với đường sắt, giữa đường ô tô với với các đường phố, giữa các đường phố trong đô thị.
Theo góc độ thiết kế xây dựng, nút giao thông là các công trình xây dựng để nối 2 hay nhiều con đường với nhau.
Theo góc độ tổ chức giao thông, nút giao thông là nơi giao cắt của các tuyến đường giao thông, là điểm quan trọng trong mạng lưới giao thông đô thị, có ảnh hưởng rất lớn đến khả năng thông qua của mạng, nút giao thông là nơi tập trung lưu lượng phương tiện mà tại đó các xe có thể chuyển hướng rẽ phải, rẽ trái, các dòng giao cắt tách nhập. Nên thường xuyên gây ách tắc, tốn thì gian chờ đợi, làm tăng thêm lượng khí thải vào môi trường.
Nút giao thông là một nơi nguy hiểm vì tại đó trong một khoảng không gian chật hẹp và trong một thời gian rất hạn chế người lái xe phải làm nhiều việc: quan sát để hiểu tình thế trong nút, nhận biết các xe trong nút, hiệu lệnh trong nút, v.v… Vì vậy đây là nơi tập trung nhiều tai nạn giao thông.
1.2. Phân loại nút giao thông
1.2.1. Phân loại theo đặc điểm cao độ
Theo cách phân loại này ta có 2 loại hình:
- Nút giao nhau ngang mức: Tại nút tất cả các luồng xe ra vào nút từ các hướng đều đi lại trên cùng một cao độ mặt bằng.
- Nút giao nhau khác mức (giao nhau lập thể): Để loại bỏ sự giao cắt (xung đột) giữa các luồng xe đi vuông góc hoặc cắt chéo người ta xây dựng các công trình cầu vượt, hầm chui có các cao độ khác với cao độ mặt bằng.
1.2.2. Phân loại theo mức độ phức tạp của nút giao thông
Có các loại:
- Nút giao thông đơn giản: đó là ngã ba, ngã tư xe chạy tự do với lưu lượng thấp. Trong đó nút không có đảo và các hình thức phân luồng xe chạy.
- Nút giao thông có đảo trên các tuyến phụ của nút: với mục đích ưu tiên xe chạy thông thoát với tốc độ thiết kế không đổi trên hướng tuyến chính qua nút.
- Nút giao thông phân luồng hoàn chỉnh: nút được thiết kế với đầy đủ các đảo dẫn đường cho các luồng xe rẽ, các dải phân luồng cho hai hướng ngược chiều, các dải tăng tốc, giảm tốc, các giải trung tâm dành cho xe rẽ trái,…
- Nút giao thông khác mức
1.2.3. Phân loại theo sơ đồ tổ chức giao thông
- Nút giao thông không có điều khiển: Đây là nút có các dạng giao nhau đơn giản, lưu lượng xe thấp, xe đi từ các hướng ra vào tự do.
- Nút giao thông có điều khiển cưỡng bức (điều khiển bằng hệ thống đèn tín hiệu) nhằm tăng an toàn giao thông của các xe ra vào nút.
- Nút giao thông tự điều chỉnh: đó là vòng xuyến (vòng xoay) trong đó các luồng xe từ các ngả đường đi vào đi ra nút theo chiều ngược kim đồng hồ.
- Nút giao thông khác mức: để tách các luồng xe ở các hướng khác nhau đi theo những cao độ khác nhau.
-Nút giao thông tổ hợp: tổ chức kết hợp giao thông vừa tách dòng, vừa tự điều chỉnh ,…
1.2.4. Phân loại theo vị trí nút
- Nút giao thông trong thành phố
- Nút giao thông ngoài thành phố
1.3. Yêu cầu và các nguyên tắc cơ bản khi thiết kế tại nút giao đồng mức
1.3.1. Yêu cầu khi thiết kế nút giao thông
- An toàn: Là tiêu chuẩn cao nhất, có thể dùng phương pháp dự báo tai nạn trong nút. Hiện tại chưa có nghiên cứu nào về an toàn tại nút, nhưng nếu xảy ra hai vụ tai nạn chết người một năm được coi là nút nguy hiểm cần có biện pháp giải quyết.
- Thông thoáng: Là về mặt năng lực thông hành, có một dự trữ cho đường phụ có thể qua đường chính không gây nên ách tắc.
- Hiệu quả: Qua các chỉ tiêu tổng hợp về kỹ thuật và kinh tế, chứng minh tính khả thi của phương án về nhiều mặt: Kinh tế, chính trị, xã hội.
- Mỹ quan: Nút giao thông phải là một điểm hòa hợp và tôn tạo cảnh quan khu vực ngoài đô thị cũng như trong đô thị.
1.3.2. Các nguyên tắc khi thiết kế nút giao thông
- Trên vùng đường dẫn tới nút phải đảm bảo tầm nhìn thật tốt giữa các xe và nhìn rõ các đảo. Tầm nhìn này phải chỉnh lý khi độ dốc trên 3% và khi trong đường cong.
- Cấu tạo hình học phải tạo ưu tiên cho luồng ưu tiên, gây trở ngại, làm chậm các luồng không ưu tiên, tạo khó thậm chí buộc các luồng cấm xe phải dừng xe mà chưa cần tới biển cấm.
- Các điểm giao cắt phải rất gần với góc vuông. Khi xiên thì nên tránh góc tù làm các xe phải đối đầu.
- Ở gần điểm cắt, xe trong dòng không ưu tiên phải được bảo vệ để có thể dừng xe, chậm xe nhường đường ưu tiên cho luồng chính. Dung lượng của chỗ dừng xe phụ thuộc vào lưu lượng đường không ưu tiên.
- Khi cần thiết (tùy theo lưu lượng) phải làm các làn giảm tốc để tách dòng và làn nhập dòng
- Nâng cao năng lực thông hành bằng cách giãn cách các điểm xung đột. Quãng cách giữa các điểm xung đột đủ để chứa xe các luồng không ưu tiên, có tính tới tốc độ và thời gian giữa các xung đột.
- Các biển báo hiệu trong nút giao thông là quan trọng, đặc biệt là cấu tạo các nút mũi đảo. Trên đường chính, phải chiếu sáng các mũi đảo.
1.4. Đặc điểm giao thông tại nút đồng mức
1.4.1. Đặc điểm dòng xe
Trong nút giao thông, xe có nhiều chuyển động khác với trên đường thường. Đặc điểm chuyển động các xe tại nút gồm: nhập dòng, tách dòng, cắt dòng và trộn dòng (hình 1.1 ).
Hình 1.1 Các dạng chuyển động tại nút giao thông
Sự chuyển động của các xe trong nút tạo nên các điểm xung đột bao gồm 3 loại: Điểm cắt, điểm nhập, điểm tách đây là nguyên nhân dẫn đến tai nạn giao thông tại nút. Trong đó: điểm cắt là nơi xung đột nguy hiểm nhất, khi góc giao khác 90 độ thì hình thái đối đầu còn nguy hiểm hơn nữa. Điểm nhập là xe trong dòng phụ sẽ chiếm một không gian trên làn xe chính nhưng các lái xe trên dòng chính có thể quan sát được xe sẽ nhập nên có thể điều chỉnh vị trí. Điểm tách, xe phải giảm tốc nhưng xe sau không hiểu rõ ý đồ của xe trước nên nay va xe. Vì vậy điểm tách nguy hiểm hơn điểm nhập.So với dòng chính, các chuyển động của dòng phụ có thể thực hiện từ phía tay trái hay phía tay phải. Các xung đột như vậy, khi thực hiện ở phía tay phải ít nguy hiểm hơn phía tay trái.
1.4.2. Tầm nhìn tại nút giao thông
Tầm nhìn là khoảng cách ngắn nhất mà người lái xe có thể nhìn thấy được đoạn đường trước mặt mình để có thể xử lý kịp thời khi gặp chướng ngại vật. Điều kiện để xác định tầm nhìn là xe chạy với vận tốc tính toán có thể dừng kịp thời trước vật chướng ngại hay cho xe chạy vòng qua một cách an toàn. Trường hợp xe dừng lại kịp thời trước chướng ngại là để chánh tai nạn, trường hợp xe chạy vòng qua vật chướng ngại có thể vừa đảm bảo được an toàn, vừa đảm bảo cho xe chạy liên tục.
Vật chướng ngại trên đường có thể có các dạng sau:
Xe đỗ, người đi bộ, vật thể nào đó trên đường hay chỗ mặt đường bị hư hỏng.
Xe chạy ngược chiều trên cùng một làn xe.
Căn cứ vào tình hình chạy xe trên đường, có thể có bốn dạng sơ đồ tầm nhìn chủ yếu sau:
Hình 1.2 Sơ đồ tầm nhìn
/
Ở đây ta chỉ xét sơ đồ tầm nhìn S1.
Sơ đồ tầm nhìn S1: Khi xe gặp chướng ngại trên làn xe của mình, người láo xe phải hãm cho xe dừng lại, không đâm vào vật chướng ngại. Vì vậy phải đảm bảo cần thiết cho người lái xe để có thể xử lý kịp thời khi nhìn thấy chướng ngại vật.
Chiều dài tầm nhìn gồm ba bộ phận cấu thành:
a) Từ lúc người lái xe phát hiện chướng ngại đến lúc bắt đầu hãm xe có hiệu lực phải mất một thời gian nhất định. Thời gian này được gọi là thời gian phản ứng tâm lý của người lái xe (t1) trong khoảng thời gian này xe chạy được