Nghiên cứu các giải pháp chống ùn tắc giao thông ở một số nút trên địa bàn thành phố Đà Nẵng

Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 280 NGHIÊN CỨU CÁC GIẢI PHÁP CHỐNG ÙN TẮC GIAO THÔNG Ở MỘT SỐ NÚT TRÊN ĐỊA BÀN THÀNH PHỐ ĐÀ NẴNG RESOLUTION TO AVOIDING TRAFFIC CONGESTION IN SOME LOCATIONS (AT SOME INTERSECTIONS) OF DANANG CITY SVTH: Phạm Đình Thành Hoàng, Lương Thị Kiều, Hà Thị Thùy Hương Lớp 05X3A,B,Khoa Xây Dựng Cầu Đường, Trường Đại học Bách khoa GVHD: TS.Phan Cao Thọ Khoa Xây Dựng Cầu Đường, Trường Đại học Bách khoa TÓM TẮT Hiện nay ùn tắc giao thông đang là vấn đề nóng bỏng cần được giải quyết. Hiên trạng tổ chức giao thông hiện nay chưa thực sự dựa trên cơ sở khoa học. Do đó đề tài nghiên cứu sâu hơn, khoa học hơn về cách tổ chức và điều khiển giao thông từ đó đề xuất một số giải pháp chống ùn tắc cục bộ ở một số điểm nóng trên địa bàn thành phố Đà Nẵng. ABSTRACT Currently traffic congestion is a burning issue to be solved. The status of traffic organization has not really based on science. Therefore Topics research further and more scientific about how to organize traffic and control traffic from that proposed solusions to avoid congestion at many hot spots in Da Nang city. 1. Đặt vấn đề . mà áp dụng cho hợp lý nhất có thể. Trong nội dung đề tài nghiên cứu về các hình thức tổ chức và điều khiển giao thông. Đề xuất các chuẩn đánh giá hiệu quả sử dụng nút giao thông. Thiết kế tổ chức giao thông một số nút tiêu biểu bàn giao cho thành phố Đà Nẵng. 2. Kết quả nghiên cứu 2.1. Nghiên cứu các hình thức tổ chức và điều khiển giao thông Tổ chức - điều khiển giao thông là một trong những yếu tố quan trọng để chống ùn tắc , làm tăng hiệu quả khai thác của giao thông đô thị. Nhưng Thiết kế Tổ chức và điều khiển giao thông là một bài toán không thật dễ. Nếu áp dụng các biện pháp tổ chức - điều khiển giao thông hợp lý thì sẽ là tăng khả năng thông xe của đường, giảm thiểu tai nạn và đem lại hiệu quả kinh tế cao. Do đó Nghiên cứu các hình thức tổ chức và điều khiển giao thông là điều vô cùng cần thiết. Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 281 3600 1 .. 3600 1 .. ,, ,, ,, 1 . xfxc xcxc tV tV xcxp e e VC Hình 1: Các hình thức Tổ chức và điều khiển giao thông. Mỗi giải pháp đều có ưu nhược điểm riêng cũng như phạm vi áp dụng khác nhau cần tùy vào điền kiện cụ thể mà áp dụng sao cho hợp lý. 2.2. Đề xuất các chuẩn đánh giá hiệu quả Nút giao thông cùng mức Bảng 1: Các chuẩn đánh giá đề xuất xem xét hiệu quả khai thác nút giao thông. Chuẩn Đánh giá Tác Giả Nút giao thông điều khiển bằng vạch và biển báo 1. Mức độ an toàn: 25)( *10* 7 NM KG K ntn Giáo sư E.M.Lôbanôp 2. Khả năng thông hành: - NGT đường chính - đường phụ: - Nút giao thông quyền ưu tiên bình đẳng: C = 1000Vps+700Vpo+200Ls-100Lo - 300LTpo +200RTpo-300LTpc+ 300RTpc Các tác giả HCM-2000 Tổ chức xe chạy Tổ chức cho người đi bộ Tổ chức cho xe rẽ trái Phân làn xe chuyên dùng vạch kẻ cho người đi bộ Tổ chức giao thông dùng đảo Tổ chức gt dùng THĐ Tổ chức gt dùng vạch kẻ biển báo Vạch kẻ khợp đảo an toàn 1-Đảo dẫn hướng 2- Đảo phân cách 3- Đảo trung tâm 4- Đảo an toàn 1- ĐK độc lập a) 2 pha b) Trượt pha c) 3,4 pha 2- ĐK phối hợp 3- ĐK thích nghi Hệ thống vạch kẻ biển báo theo luật đường bộ Các gp như: - Dùng DPC - Tận dụng tiểu khu - Btrí làn chờ. - Các hình thức mở rộng - DùngTHĐ …. Gồm: - Phân làn xe theo tỷ lệ rẽ xe - Phân làn cho các loại xe khác nhau …. 1- Vạch kẻ qua đường bố trí hình chữ T,H 2- vạch kẻ qua đường bố trí ở tất cả các nhánh Tổ Chức và Điều Khiển GT tai nạn/107 xe Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 282 T C V C C V C V T C d xm x xm xm x xm x xm .450 . 3600 11.900 3600 ,, 2 ,,, 3600 1 .. 3600 1 .. ,, ,, ,, 1 . xfxc xcxc tV tV xcxp e e VC 3. Thời gian chậm xe d(s): Nút giao thông đường chính - đường phụ: Nút giao thông quyền ưu tiên bình đẳng: HCM-2000 4. Mức độ phục vụ: Thông qua - Hệ số Mức độ phục vụ - Thời gian chậm xe: Như trên HCM-2000 Nút giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu 1. Mức độ an toàn: 25)( *10* 7 NM KG K ntn tainan/10 7 xe E.M.Lôbanô p 2. Khả năng thông hành: + NGT có tỷ lệ xe con lớn (>15%): P = 395*B (xcqđ/h) Với B= 7- 15m. + NGT có tỷ lệ xe con nhỏ (≤ 15%):P=1315*B (xmqđ/h)Với B=3- 10m. TS.Phan Cao Thọ 3. Thời gian chậm xe d(s): P N N P N P N T t T d CK X CK 1..21.2 1. 9,0 2 2 TS.Phan Cao Thọ 4. Mức độ phục vụ: Thông qua HSMPV, Thời gian chậm xe Nút giao thông hình xuyến 1. Mức độ an toàn: 25)( *10* 7 NM KG K ntn tainan/10 7 xe G.sư E.M.Lôbanô p 2. Khả năng thông hành: 3600/ 3600/ 1 . tc cc tv tv c a e ev c HCM-2000 3. Thời gian chậm xe d(s): HCM-2000 4. Mức độ phục vụ: Được đánh giá thông qua KNTH HCM-2000 2.3. Thiết kế tổ chức và điều khiển GT chống ùn tắc trên địa bàn thành phố Đà Nẵng 2.3.1. Cụm Nút Tây Cầu Sông Hàn Hiện Trạng: Cụm nút Tây Cầu Sông Hàn từ lâu đã là điểm nóng về ùn tắc. Gồm các nút sau:1.Lê Duẩn - Lê Lợi (ĐK THĐ). 2.Lê Duẩn - Nguyễn Chí Thanh (Tự ĐK).3. Lê Duẩn - Yên Bái (Tự ĐK). 4. Lê Duẩn -Trần Phú - Đường Dẫn Đầu Cầu(Nút Tây Cầu Sông Hàn) (Tự ĐK). Lưu lượng xe qua cụm nút vào giờ cao điểm rất lớn (tuyến chính Lê Duẩn) lại tập trung nhanh vào giờ cao điểm (giờ tan sở, giờ tan trường THPT Phan Chu Trinh…). Do tính chất lịch sử mà Brộng nhdẫn trong Cụm nút lại khá chật hẹp (Bề rộng Đường dẫn )/( .8,3 xesed C V P N Z Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 283 Đầu Cầu 5,25m), các nút bố trí quá gần nhau (LD-LL và LD-NCT cách nhau 27m). Thực tế này dẫn đến Cụm nút thường xuyên bị ùn tắc vào giờ cao điểm và khi đã xảy ra ùn tắc thì nhanh chóng lan rộng và rất khó giải quyết thông xe. Đề Xuất Giải pháp TCGT Các phương án đề xuất: Bảng 2: Đề xuất các phương án TCGT cho Cụm Nút Tây Cầu Sông Hàn. Phương án 1 Phương án 2 Phương án 3 - Nút Tây Cầu S.Hàn: TCGT Tự ĐK đồng thời áp dụng giải pháp “đẩy lùi xe rẽ trái” - TCGT Dùng THĐ phối hợp cho 2 nút LD-LLợi và LDuẩn - N.Chí Thanh. - Bố trí biển báo hoặc THĐ vàng nhấp nháy để hạn chế tốc độ ở nút LD - Yên Bái. - Nút Tây Cầu S.Hàn: TCGT dùng THĐ 2 pha, Đối xứng. - TCGT Dùng THĐ phối hợp cho 2 nút LD-LLợi và LDuẩn - N.Chí Thanh. - Bố trí biển báo hoặc THĐ vàng nhấp nháy để hạn chế tốc độ ở nút Lê Duẩn - Yên Bái. - Nút Tây Cầu S.Hàn: TCGT dùng THĐ 2 pha, (Trượt pha) có 1 pha “mở muộn” kết hợp “phân luồng” tại nút LD-YBai. - TCGT Dùng THĐ phối hợp cho 2 nút LD-LLợi và LDuẩn - N.Chí Thanh - Phân luồng tại nút Lê Duẩn - Yên Bái. Sau khi so sánh ưu nhược điểm và đánh giá từng phương án đề xuất qua các chỉ tiêu: mức độ phức tạp (M), mức độ an toàn (Ka), KNTH (P), Hệ số mức độ Phục Vụ (Z), MĐPV, Thời gian chậm xe (d) => Chọn phương án 3 đưa vào thiết kế TCGT. Thiết kế kỹ thuật TCGT phương án chọn Nút Tây Cầu Sông Hàn: ĐK THĐ 2 pha có 1 pha “mở muộn” Sơ đồ phân pha: Giai đoạn1: Mở muộn ở Nd Lê DuẩnThoát hết dòng rẽ trái từ Đường Dẫn Đầu Cầu Giai đoạn 2: Pha xanh cho Nd Lê Duẩn và đường dẫn Đầu Cầu Pha II: Pha Xanh cho Nd Trần Phú Ñ PHA I Ñ x Ñ Ñ PHA IIÑ x X PHA I 9s 2s 20s37s 46s 20s2s 2s 68s 48s 18sHình 2: Phân Pha THĐ 2 pha, Trượt Pha đk THĐ 1 pha mở muộn Pha I: NdLê Duẩn, Đường Dẫn Đầu Cầu. Giai Đoạn 1: Pha xanh ở Đdẫn Đầu Cầu. Mở muộn ở Nd Lê Duẩn. Giai đoạn 2: Pha xanh ở cả 2 Nd: Lê Duẩn và Đường Đầu Cầu. Pha II: Nhánh dẫn Trần Phú. Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 284 Phân luồng LD-YB: Hình 3: Bình đồ “phân luồng” tại LD-YB và ĐK TH Đ 2 pha, pha “mở muộn” Thiết kế ĐK THĐ phối hợp 2 nút LD-LL và LD-NCT: Hình 4: Thiết kế phối hợp THĐ 2 nút LD-LL và LD-NCT 2.3.2. Cụm nút chợ Tam Giác Hiện trạng: Cụm nút chợ Tam Giác trong khu vực này dân cư đông đúc, các nút có khoảng cách rất gần nhau. Gồm Ông Ích Khiêm - Hải Phòng (THĐ ), Ông Ích Khiêm - Quang Trung - Trần Cao Vân(THĐ), Ông Ích Khiêm - Đống Đa, Đống Đa - Quang Trung(Tự ĐK). Phương án chọn: Thiết kế cải tạo lại hình học nút Ông Ích Khiêm - Đống Đa: TCGT Tự điều khiển. Thiết kế lại chu kỳ đèn cho 2 nút HP – Ô Ích K và ÔIch Khiêm – Trần Cao Vân – Quang Trung và điều khiển phối hợp theo quan hệ “làn sóng xanh”. Thiết kế kỹ thuật TCGT phương án chọn: 6.20 3.72 6.24 4.72 29.0 0 25.0 0 LDUÁØN-NG.CHÊ THANHLÃ DUÁØN-LÃ LÅÜI V=17km/h V=17km/h 31s 2s 21s K.GIAN(m) T.GIAN(s) 78.20(m) Bảng 3: Kết quả phối hợp - Tốc độ dòng xe: 17km/h. - Bề rộng băng: Hướng LD-LL đi LD-NCT: Tb=22.56s Hướng LD-NCT đi LD-LL: Tb=18.56s - Hệ số băng xanh: Tb/Tx= 0.728. CÁÖU SÄNG HAÌN LÃ DUÁØN YÃN BAÏI TRÁÖN PHUÏ BAÛCH ÂÀÒNG PHAN ÂÇNH PHUÌNG ÂI Q.TRUNG ÂI NGÄ QUYÃÖN ÂI NG AÎ BA CAI LANG ÂI NG UYÃÙN CHÊ THAN H ÂI HUÌNG VÆÅNG ÂI HUÌNG VÆÅNG "MÅÍ MUÄÜN" ÅÍ ND LÃ DUÁØNÂI C.SÄNG HAÌNÂI BAÛCH ÂÀÒNG ÂI HUÌNG VÆÅNG Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 285 SÅ ÂÄÖ PHÁN PHA CUÍA CHU KYÌ CHÊNH Hæåïng chênh Hæåïng ngang Tx = 25s Tâ = 24s Tv = 2s Tâ = 27s Tx = 22s Tv = 2s CHUÏ THÊCH Nuït (2): Äng Êch Khiãm - Tráön Cao Ván - Quang Trung Nuït (1): Haíi Phoìng - Äng Êch Khiãm 0 20 40 60 80 100 (s)10 30 50 70 90 Truûc thåìi gian V = 26 (Km/h )V = 26 (Km/h) NUÏT (1) NUÏT (2) Hình 5. Biểu đồ quan hệ khi điều khiển phối hợp làn sóng xanh. Bảng 5: Kết quả tính toán khi điều khiển bằng làn sóng xanh. Tx Bề rộng băng xanh chiều đi Bề rộng băng xanh chiều về Kđi Kvề Nút (1) - (2) 25 25 25 1 1 2.3.3. Cụm nút giao thông đường Hùng Vương Hiện trạng: lưu lượng xe lớn, không gian nút thì chật hẹp. Gồm 4 nút ngã tư: nút Lý Thái Tổ - Hoàng Hoa Thám, nút Hùng Vương - Ông Ích Khiêm (THĐ), nút Hùng Vương - Triệu Nữ Vương(Tự ĐK) và nút Hùng Vương - Ngô Gia Tự(THĐ). Phương án chọn: TCGT THĐ H.Vương - Tr.Nữ Vương có quan hệ "làn sóng xanh" trong cụm. Thiết kế kỹ thuật TCGT phương án chọn NUÏT (1) NUÏT (2) NUÏT (3) NUÏT (4) V = 38 (Km/h) V = 30 (Km/h) V = 26 (Km/h) 0 25 50 75 100 125 150 175 V = 26 (K m/h) V = 30 (K m/h) V = 38 (Km/h) TX1=35(s) TÂ1=28(s) TÂ2=37(s) TX2=26(s) TV=2(s) TCK=65(s) Hæåïng chênh: Hæåïng ngang: SÅ ÂÄÖ PHÁN PHA CUÍA CHU KYÌ CHÊNH Tv = 2(s) CHUÏ THÊCH Nuït (2): Huìng Væång - Äng Êch Khiãm Nuït (1): Lyï Thaïi Täø - Hoaìng Hoa Thaïm Nuït (3): Huìng Væång - Triãûu Næî Væång Nuït (4): Huìng Væång - Ngä Gia Tæû Hình 6. Biểu đồ quan hệ khi điều khiển phối hợp làn sóng xanh Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 7 Đại học Đà Nẵng năm 2010 286 Bảng 6. Bề rộng băng xanh, hệ số băng xanh sau khi điều khiển phối hợp"làn sóng xanh". Nút Tx Brộng bxanh chiều đi Brộng bxanh chiều về Kđi Kvề (1)-(2) 35 25 26 0.71 0.74 (2)-(3) 35 30 29 0.86 0.83 (3)-(4) 35 32 31 0.91 0.89 2.3.4. Nút Hải Phòng - Điện Biên Phủ Hiện trạng: Lưu lượng xe ra vào nút trên hướng Điện Biên Phủ đi Hòa Khánh khá lớn giao cắt với luồng rẽ trái từ hướng Hải Phòng và luồng rẽ trái của hướng Điện Biên Phủ, lưu lượng xe rẽ trái ít, không gian nút không lớn gây ra sự ùn tắc Phương án chọn Bố trí hệ thống đèn tín hiệu giao thông tại nút, điều khiển bằng tín hiệu đèn hai pha. Thiết kế kỹ thuật phương án chọn Hình 6: Sơ đồ phân pha của nút Hải Phòng - Điện Biên Phủ 3. Kết luận và kiến nghị Thông qua khảo sát thực tế hiện trạng giao thông, nút và các số liệu dòng xe, đề tài đã tính toán được các chỉ tiêu khai thác của các cụm nút, từ đó căn cứ vào các chuẩn đánh giá hiệu quả hoạt động của nút. Đề tài đã nghiên cứu và đề xuất các phương án thiết kế tổ chức và điều khiển giao thông. Đã so sánh lựa chọn phương án tối ưu dựa trên cơ sở khoa học kết hợp lý thuyết và thức nghiệm. Các phương án chọn nếu được triển khai sớm sẽ giải quyết dược vấn đề ùn tắc đang diễn ra hiện nay và cải thiện bộ mặt đô thị cho thành phố Đà Nẵng. TÀI LIỆU THAM KHẢO [1] (2001), 22TCN 104-07 . [2] Đỗ Bá Chương (1996), . [3] (2004), Pha 1.Hai nhánh trên tuyến Điện Biên Phủ +Hướng đi Hòa Khánh, ở pha này đèn đỏ xe được rẽ phải + Lê Duẩn thì dòng xe đi thẳng vẫn chạy khi đèn đỏ và pha xanh của dòng rẽ trái mở muộn hơn so với dòng đối diện Pha 2: Ndẫn trên hướng Hải Phòng HAI PHA, MÄÜT PHA XANH "MÅÍ MUÄÜN" Tck = 57(s) Tmuäü = 17(s) Tx1 = 36(s) Td1 = 19(s) Td2 = 38(s) Tx2 = 17(s)