thiết kế tổng thể nút giao thông lập thể, chương 1 docx

CHƯƠNG 1: THIẾT KẾ TỔ CHỨC NÚT GIAO THÔNG
NGÃ TƯ VỌNG.
I.1. ĐẶC ĐIỂM NÚT GIAO THÔNG NG
à TƯ VỌNG.
Nút giao ngã tư vọng là nơi giao nhau giữa đường Trường
Chinh – Đại La và đường Giải Phóng. Đồng thời có đường sắt Bắc
– Nam chạy dọc theo đường Giải Phóng. Vì vậy tại khu vực nút
giao tồn tại nhiều giao cắt giữa đường bộ với đường bộ, và giữa
đường bộ và đường sắt
Khu vực này là nơi tập trung 3 trường đại học lớn của Việt
Nam là đại học Kinh Tế Quốc Dân, đại học Xây Dựng, đại học
Bách Khoa Hà Nội, vì vậy tại khu vực nút vào thời thời gian giờ
cao điểm t
ình trạng ùn tắc giao thông thường xuyên xảy ra. Khi
giải quyết tổ chức giao thông cho khu vực phạm vi nút cần phải
quan tâm thích đáng cho các phương tiện thô sơ cũng như khách
bộ hành. Đặc biệt lưu ý trong khu vực nút giao này đó là khu vực
nút giao gần nha ga Giáp Bát, nhà ga quốc gia nên tần suất chạy
tầu qua nút là tương đối lớn. Khi có tầu chạy qua thì toàn bộ giao
thông theo hướng Trường Chinh
– Đại La bị gián đoạn hoàn toàn.
Ngoài ra nút g
ần bệnh viện Bạch Mai là bệnh viện lớn tập trung rất
đông số người đến kh
àm và chữa bệnh, tình trạng ùn tắc thường
xuyên xảy ra tại khu vực cổng bệnh viện.
Tổ chức giao thông tại nút giao hiện tại chỉ có một cầu vượt
theo hướng L
ê Duẩn – Giáp Bát còn lại phía dưới cầu là dùng đèn
điều khiển. Trong phạm vi nút có các đường vòng tránh và đường
rẽ là đường Phố Vọng, tuy nhiên do vị trí khá xa phạm vi nút nên

các phương tiện khó có thể nhận ra đường vòng tránh. Do đó các
đường nhánh rẽ chỉ đóng vai tr
ò chủ yếu là các đường dân cư.
Đường giao thông trong khu vực nút có hệ thống vỉa h
è nhỏ
lại thường xuyên bị chiếm dụng cho nên gây khó khăn cho người
đi bộ, cản trở giao thông của các phương tiện cơ giới khác.
I.2. SỰ CẦN THIẾT PHẢI THIẾT KẾ NÚT GIAO THÔNG
KHÁC MỨC
Để quyết định các giải pháp tổ chức giao thông và lựa chọn
loại hình của nút giao thông ta có thể căn cứ vào các thông số như:
lưu lượng xe chạy trên các đường chính và đường phụ, số vụ tai
nạn giao thông trong năm,độ phức tạp của nút hiện tại…
Tùy thuộc vào trình độ phát triển và hiện trạng giao thông
của từng quốc gia mà đưa ra các tiêu chuẩn lựa chọn khác nhau.
Theo E.M.Lôbannôv ( CHLB Nga) thì xây dựng nút giao thông
khác mức khi lưu lượng trung bình xe trên ngày đêm của đường
chính là lớn hơn 7000 xe/ngày đêm. Theo R.Pucher (CHLB Đức)
thi lựa chọn loại hình nút giao thông căn cứ vào Lưu lượng chạy
trên đường chính ( N
p
), và đường phụ (N
o
). Theo đó thì nút giao
thông ph
ải xây dựng khác mức khi lưu lượng đường phụ là 500 –
1000 xe/ngđêm, trong điều kiện giao thông thuận lợi thì N
p
= 1000
–

1750 xe/ngđêm.
Theo TCXD 104 -2007 thì khi lưu lượng xe giờ cao điểm (
N
gcđ
> 5000 xcqđ/h) thì xem xét đến phương án nút giao khác mức
ít nhất có một cầu vượt hoặc một hầm chui để giải quyết triệt để
giao cắt cho một hướng ưu tiên. Ngoài ra việc xây dựng nút giao
khác mức còn căn cứ vào số vụ tai nạn giao thông tại khu vực nút
giao và kinh phí xây dựng nút giao.
Tham khảo tiêu chuẩn TCXD 140 – 1983 quy định các
trường hợp sau đây phải xây dựng nút giao khác mức:
+ Đường cao tốc
giao nhau với đường phố chính cấp I.
+ Đường cao tốc và đường phố chính cấp I giao với đường
phố chính cấp II.
+ Đường cao tốc và đường phố chính cấp I giao nhau với
đường sắt.
+ Đường đô thị giao nhau với đường sắt m
à tại chỗ đó tần
suất chạy tàu > 8 tàu trên một ngày đêm.
Nút giao thông Ngã Tư Vọng là nơi giao nhau giữa đường
Giải Phóng và đường Trường Chinh – Đại La. Đường Trường
Chinh nối liền hai nút giao thông lớn là Ngã Tư Vọng và Ngã Tư
Sở. Hiện tại nút giao Ngã Tư Sở đã hoàn thành đi vào khai thác sử
dụng với việc tổ chức giao thông dạng nút giao trực thông và hầm
vượt bộ hành. Để đảm bảo giao thông qua nút giao Ng
ã Tư Sở thì
yêu c
ầu phải giải quyết giao thông tốt tại nút giao Ngã Tư Vọng.
Đường Giải Phóng nối liền Ngã tư Vọng và Nút giao Kim

Liên, hi
ện tại nút giao Kim Liên cũng đang hoàn thành, để sử dụng
hiệu quả nút giao Kim liên thì yêu cầu phải giải quyết tốt giao
thông tại Ngã Tư Vọng, ngoài ra dọc theo đường Giải Phóng còn
có 3 trường đại học lớn : Đại học kinh tế Quốc Dân, đại học Xây
Dựng, đại học Bách Khoa Hà Nội và 3 bệnh viện quốc gia bệnh
viện Bạch Mai, bệnh Viện Da Liễu, bệnh viện Quốc Tế.
Như vậy ba nút giao lớn l
à : Ngã Tư Vọng, Ngã Tư Sở, Nút
giao Kim Liên tạo thành tam giác nút giao và có ảnh hưởng lẫn
nhau. Vì vậy khi giải quyết giao thông tại nút giao Ngã Tư Sở và
nút giao Kim Liên thì nh
ất thiết phải tổ chức lại giao thông tại nút
giao Ngã Tư Vọng.
Dọc theo đường Giải Phóng là đường sắt Bắc – Nam, đồng
thời rất gần khu vực nhà ga Giáp Bát hàng ngày tần suất chạy tàu
qua nút là tương đối lớn gây gián đoạn giao thông, giảm năng lực
thông hành qua nút giao.
Để đánh giá hiệu quả xây dựng nút giao thông khác mức
được đánh giá tr
ên các mặt như: Phân tích tài chính dự án xây
dựng công trình, và phân tích hiệu quả kinh tế xã hội.
Hiệu quả của việc xây dựng các công trình ở nút giao thông
khác mức biểu thị ở những mặt sau :
- Đảm bảo an toàn cho xe chạy trong nút do đã triệt tiêu hoàn
toàn các xung đột nguy hiểm ( giao cắt) của các luồng xe ra vào
nút.
-
Tăng khả năng thông xe của nút giao thông do không có
giao c

ắt của các luồng xe.
- Do không xảy ra ùn tắc giao thông nên cải thiện đáng kể
môi trường đô thị, v
à sức khỏe con người cũng như tiết kiệm chi
phí vận doanh.
I.3. QUY MÔ NÚT GIAO THÔNG NGÃ TƯ VỌNG VÀ TIÊU
CHU
ẨN XÂY DỰNG.
I.3.1. Xác định quy mô đường giao nhau.
I.3.1.1. Xác định cấp hạng đường giao nhau ( vận tốc thiết kế).
Xác định cấp hạng đường căn cứ vào lưu lượng trung bình
ngày đêm tính cho năm tương lai, lưu lượng trung bình ngày đêm
tính cho năm tương lai tính thông qua lưu lượng năm hiện tại thông
qua điều tra.
Ngoài ra đối với đường trong đô thị th
ì cấp hạng đường chủ
yếu được xác định ngay tại bước quy hoạch, chủ yếu phụ thuộc
vào vai trò của đường đô thị. Theo tiêu chuẩn TCXD 104 – 2007
l
ựa chọn cấp hạng kĩ thuật đường dựa vào loại đô thị, điều kiện địa
hình và điều kiện xây dựng.
Ta chọn đường Giải Phóng cấp kĩ thuật là 60 km/h và đường
Đại La và đường Trường Chinh cấp kĩ thuật l
à 40 km /h.
I.3.1.2. Xác định vận tốc thiết kế đường nhánh trong phạm vi nút
giao.
Nút giao khác mức thường chiếm dụng mặt bằng hơn nút
giao cùng mức do đó cho phép giảm tốc độ của đường nhánh khi
vào trong nút giao. Do đó việc lựa chọn tốc độ thiết kế trên đường
nhánh không thể bằng tốc độ thiết kế trên đường thẳng do các lý

do sau:
- N
ếu tốc độ thiết kế đường nhánh lớn dẫn đến đòi hỏi chiều
dài đường nhánh lớn do đó chi phí xây dựng v
à chiếm dụng mặt
bằng cũng lớn theo
- Đường nhánh rẽ thông thường bố trí cho các phương tiện
giao thông đi hỗn hợp đi cùng nhau do đó khó có thể đạt được
vận
tốc thiết kế.
Theo nghiên cứu của M.P.Poliacov ( Nga) thì tốc độ tối ưu
của đường nhánh rẽ chọn trong khoảng 40 – 50 km / h.
Theo TCXD 104 – 2007 thì quy
định như sau: ( Điều 12.8.3
TCXD 104 -2007)
B
ảng I.1. Lựa chọn tốc độ thiết kế trên nhánh nối
V
TK
trên đường Tốc độ thiết kế trên nhánh nối (km/h)
giao
(km/h)
M
ức cao
Mức trung
bình
M
ức thấp
100
70

80
60
50
80-70
70
70-60
50
40
60
55
50
40
30
50
45
40
30
25
Ghi chú:
- Nhánh nối rẽ phải thường áp dụng tốc độ ở mức trung bình tới
cao
- Nhánh nối gián tiếp thường áp dụng tốc độ ở mức thấp.
- Nhánh nối bán trực tiếp thường áp dụng tốc độ ở mức trung bình
t
ới cao
- Nếu chiều dài nhánh nối ngắn, làn xe đơn nên lấy ≤60km/h.
Ta có đường Giải Phóng vận tốc thiết kế V
tk
= 60 km/h,
đường Trường Chinh và đường Đại La có vận tốc thiết kế V

tk
= 40
km/h nên ta ch
ọn V
tk
đường nhánh là 40 km/h.
I.3.2. Xác định quy mô mặt cắt ngang.
I.3.2.1. Xác định các bộ phận trên mặt cắt ngang.
Đối với đường đô thị mặt cắt ngang điển hình thường được
tiến hành trước mới đến thiết kế bình đồ và trắc dọc do đó mặt cắt
ngang điển h
ình phụ thuộc chủ yếu vào quy hoạch giao thông vận
tải. Việc lựa chọn mặt cắt ngang đường đô thị phải căn cứ vào
nhi
ều các yếu tố như: Loại đô thị, chức năng của đường đô thị,
điều kiện cảnh quan và điều kiện xây dựng.
Mặt cắt ngang đường đô thị khác so với mặt cắt ngang đường
ô tô thông thường ở chỗ nó có rất nhiều bộ phận cấu th
ành : Phần
xe chạy, lề đường, hè đường, giải phân cách, phần trồng cây… Tùy
theo c
ấu tạo mà có các bộ phận khác nhau, bộ phận không thể
thiếu trên mặt cắt ngang là phần xe chạy và lề đường.
Ta chọn các bộ phận trên mặt cắt ngang như sau:
- Đường Đại La và đường Trường Chinh mặt cắt ngang bao
gồm các bộ phận : Phần xe chạy, dải phân cách, vỉa hè, lề đường
bố trí luôn làm phần đường cho xe thô sơ.
- Đường Giải Phóng chọn mặt cắt ngang bao gồm các bộ
phận: Phần xe chạy, dải phân cách, vỉa hè, lề đường bố trí luôn làm
ph

ần đường cho xe thô sơ.
I.3.2.2. Xác định kích thước các bộ phận trên mặt cắt ngang.
a. Xác định số làn xe và bề rộng 1 làn xe.
Để xác định số làn xe dựa vào lưu lượng trung bình giờ cao
điểm tính cho năm tương lai và năng lực thông h
ành của một làn
giao thông. S
ố làn xe tính theo công thức:

d
*
tbhc
th
N
n
z P
 Trong đó:
n: Số làn xe cơ giới.
N
tbhcđ
( xcqd/h) : Lưu lượng giờ cao điểm tính cho năm
tương lai.
z: Hệ số sử dụng làn xe.
P
th
: Năng lực thông hành 1 làn xe.
Theo TCXD 104 – 2007 thì s
ố làn tối thiểu quy định tại điều 8.2.3
ta có:
Tốc độ thiết kế, km/h

Loại đường
100 80 70 60 50 40 30 20
Số làn
xe
t
ối
thiểu
Số l
àn xe
mong
mu
ốn
Đường cao tốc đô
thị
3,75 3,50 4 6-10
Chủ
yếu
3,75 3,50 6 8-10Đường
phố chính
đô thị
Thứ
yếu
3,50 4 6-8
Đường phố gom 3,50 3,2
5
2 4-6
Đường phố nội bộ 3,2
5
3,0(2,7
5)

1 2-4
Vậy ta chọn như sau:
Đường Giải Phóng: 8 làn xe cơ giới, bề rộng một l
àn xe là
3.5m.
Đường Trường Chinh: 4 làn xe cơ giới, bề rộng một làn xe là
3.5m.
b. Chi
ều rộng phần phân cách.
Chiều rộng phần phân cách bao gồm hai bộ phận là: Dải phân
cách và phần an toàn như hình vẽ:
Hình II.1. Cấu tạo giải phân cách.
Theo điều 8.2.4 quy định chiều rộng tối thiểu dải phân cách
phụ thuộc vào loại dải phân cách và điều kiện xây dựng ta chọn
như sau:
Đường Giải Phóng: Chiều rộng dả
i phân cách 2m.
Đường Trường Trinh : Chiều rộng dải phân cách 1.5m.
c. Chiều rộng vỉa hè.
PhÇn x
e ch¹y
PhÇn xe ch¹y
D
ải Phân
cách
D¶i an toµn
D¶i an toµn
PhÇn ph©n c¸ch
Là bộ phận tính từ mép ngoài bó vỉa đến chỉ giới đường đỏ,
vỉa hè là bộ phận khác biệt so với đường ngoài đô thị. Bề rộng vỉa

hè căn cứ v
ào loại đường phố, yêu cầu quy hoạch kiến trúc không
gian 2 bên đường phố để cân đối giữa bề rộng đường phố với chiều
cao các công trình.
Theo điều 8.5.3 TCXD 104 – 2007 quy định bề rộng tối thiểu
vỉa hè phụ thuộc vào loại đường và điều kiện xây dựng.
Đường Giải Phóng: Đường phố chính đô thị loại chủ yếu,
điều kiện xây dựng loại III chọn bề rộng vỉa h
è 5m.
Đường Trường Chinh: Đường phố chính đô thị loại thứ yếu,
điều kiện xây dựng loại III chọn bề rộng vỉa h
è 4m.
Trong khi m
ở rộng phần xe chạy cho phép mở rộng về phía
vỉa hè nhưng chiều rộng còn lại tối thiểu phải là 2m.
d. Chi
ều rộng lề đường và phần xe thô sơ.
Lề đường là phần cấu tạo tiếp giáp với phần xe chạy có tác
dụng bảo vệ kết cấu mặt đường, cải thiện tầm nhìn, tăng khả năng
thông hành, tăng an toàn chạy xe, bố trí thoát nước, dừng đỗ xe
khẩn cấp và để vật liệu khi duy tu sửa chữa…
Ta chọn bề rộng lề đường là 2.5 m và bố trí có cấu tạo mặt
đường giống như phần xe chạy bố trí làn đường cho xe thô sơ .
I.3.2.3. Quy mô mặt cắt ngang đường Giải Phóng.
 6 làn xe cơ giới 6

3.5 = 21
m
 2 làn xe hỗn hợp 2


3.5 = 7 m
 2 làn xe thô sơ 2

2.5 = 5
m
 Phần phân cách 2
m
 Vỉa hè 5x2 = 10
m
 Tổng cộng 45m
Hình I.2. Quy mô mặt cắt ngang đường Giải Phóng.
I.3.2.4. Quy mô mặt cắt ngang đường Trường Chinh.
 4 làn xe cơ giới 4

3,5 = 14 m
 2 làn xe thô sơ 2

2.5 = 5 m
 Phần phân cách giữa 1.5m
 Vỉa hè 2

4 = 8 m
 Tổng cộng 28.5 m
Hình I.3. Mặt cắt ngang đường Trường Chinh.