Đường Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông Phần 4 pptx

§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 69


ðối với thành phố có ñường xe ñiện thì có thể bố trí trên dải phân cách
giữa, hoặc bố trí lệch về một bên. ðối với ñường xe ñiện chạy nhanh phải bố trí
riêng hay bố trí lên cao tách riêng với ñường bộ.
Ở nhiều thành phố lớn, lưu lượng xe buýt trên tuyến lớn, có thể người ta
bố trí riêng một làn mỗi hướng cho xe buýt và cấm các phương tiện khác ñi vào
ñể tăng vận tốc và khả năng thông xe của xe buýt.
e) ðường xe ñạp
- Mục ñích: ñể hạn chế tai nạn giao thông giữa xe ñạp và xe cơ giới, tăng
vận tốc và khả năng thông xe của ñường, trên các ñường chính của thành
phố, trên ñường cao tốc người ta tổ chức riêng cho ñường xe ñạp. ðường
xe ñạp còn ñược thiết kế quanh các khu du lịch, các danh lam thắng cảnh.
- Giải pháp thiết kế:
Xe ñạp dài 1.7 mét, rộng 0.6 mét, chiều cao của bàn ñạp 0.12 mét. Vận tốc
xe ñạp trên ñường phụ thuộc vào nhiều yếu tố như: ñiều kiện ñường, ñiều
kiện giao thông trên ñường, và lứa tuổi sử dụng. ở nước ta, vận tốc vào
khoảng từ 8 ñến 15 km/h.
Tĩnh không ñối với ñường xe ñạp là 2.5 mét, trong ñiều kiện khó khăn có
thể lấy 2.25 mét. Chiều rộng một làn ñường xe ñạp là 1 mét.
Khả năng thông xe của ñường xe ñạp phụ thuộc vào chiều rộng của làn xe,
ñiều kiện giao thông, có thể tham khảo ở bảng 3.5 dưới ñây:
Khả năng thông xe của ñường xe ñạp
Bảng
3.5
Loại ñường
Bề rộng
(m) Khả năng thông xe Ghi chú
ðường riêng xe ñạp 1.0 150 xe/10 phút ðường 1 chiều
ðường riêng xe ñạp 2.0 250 xe/10 phút ðường 1 chiều

ðường riêng xe ñạp 2.0 200 xe/10 phút ðường 2 chiều
ðường chung xe ñạp
và ñi bộ
2.5
10 xe và 10 người/10
phút hoặc 5 xe và 100
người/10 phút
ðường 2 chiều

§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng
70


ðể tách giữa xe cơ giới và xe ñạp có thể dùng vạch sơn liền nét vẽ lên mặt
ñường và vẽ ký hiệu xe ñạp ñể người tham gia giao thông nhận biết ñược ñường
dành riêng cho xe ñạp, hình thức này các nước thường áp dụng.
Khi tổ chức ñường ñi xe ñạp chung với ñường ñi bộ tốt nhất là vẫn dùng
vạch sơn ngăn riêng, kết hợp với biển báo hiệu chỉ rõ phần ñường cho xe ñạp và
ñi bộ.
Ven các ñường cao tốc, ñể tách riêng ñường cho xe cơ giới và xe ñạp
người ta thường dùng dải phân cách mềm, hay dải trồng cây ñể tăng an toàn .

Hình 3-14. ðường chung cho xe ñạp và ñi bộ
Việc thiết kế, xây dựng ñường dành riêng cho xe ñạp phải ñảm bảo chất
lượng tốt, mặt ñường phải bằng phẳng, thoát nước tốt thì mới khuyến khích mọi
người ñi vào ñường dành cho xe ñạp. Và quan trọng hơn là khi ñã có ñường dành
riêng cho xe ñạp thì phải có biện pháp bắt buộc mọi người ñi xe ñạp phải thực
hiện.
Tại các khu dân cư, có thể bố trí chung giữa ñường ñi bộ và ñường xe ñạp,
nhưng cũng nên chia giữa phần dành riêng cho xe ñạp và ñi bộ (hình 3-14)

3.5. ðƯỜNG CAO TỐC THÀNH PHỐ
3.5.1. Vai trò của ñường cao tốc trong thành phố
Ở một số thành phố lớn, lưu lượng giao thông cao, người ta xây dựng các
ñường cao tốc nhằm tăng vận tốc xe chạy và tăng khả năng thông qua.
ðường cao tốc thành phố bao gồm:
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 71


- ðường cao tốc dẫn vào thành phố
- ðường cao tốc bao quanh thành phố dành cho các xe không có nhu cầu
vào thành phố
- ðường cao tốc cắt qua thành phố, một số ñường chính toàn thành (loại này
ít gặp)
3.5.2. Tiêu chuẩn thiết kế
Tiêu chuẩn quan trọng nhất là vận tốc thiết kế, vì nó quyết ñịnh các yếu tố
hình học của ñường. Tiêu chuẩn này cũng có quan niệm khác nhau, một số nước
yêu cầu V
tk
= 80 ÷ 100 km/h, nhưng cũng có những nước như Nhật Bản quan
niệm V = 50 km/h là ñược, miễn là nó có mặt cắt ngang ñủ lớn. Quan ñiểm này
ñược ñưa ra vì qua thành phố không cần có tốc ñộ lớn, vì có nguy cơ gây tai nạn
và ô nhiễm môi trường, hơn nữa ñịa hình ở Nhật Bản cũng khó khăn, nếu tăng
vận tốc thiết kế thì giá thành xây dựng tăng lên nhiều.
Nước ta không có tiêu chuẩn riêng cho loại ñường này, nhưng cũng có thể
dùng tiêu chuẩn ñường cao tốc “ðường ôtô cao tốc - yêu cầu thiết kế TCVN
5729:1997”.
Ngoài tiêu chuẩn vận tốc thiết kế, ñường cao tốc thành phố còn có các yêu
cầu sau:
- Mặt cắt ngang phải có tối thiểu 4 làn xe, có dải phân cách giữa
- Các yếu tố hình học trên bình ñồ và trắc dọc phải ñảm bảo vận tốc thiết kế

- Các nút giao thông phải ñược thiết kế khác mức
- Cấm các phương tiện có vận tốc thấp chạy trên ñường
3.5.3. Giải pháp thiết kế
Với các yêu cầu như trên, giá thành xây dựng ñường cao tốc qua thành
phố thường rất cao, ñể hạ giá thành xây dựng, trước hết phải lợi dụng ñịa hình.
Sau ñây là một vài giải pháp thiết kế:
- ðường cao tốc ñặt thấp hơn cao ñộ mặt bằng có ưu ñiểm làm giảm ñược
tiếng ồn, nhưng sẽ gây khó khăn cho việc thoát nước.
- ðường cao tốc có cùng cao ñộ với các ñường khác nhưng ñược ngăn
riêng, chia thành phố thành các khu vực riêng biệt, giao thông qua lại bằng
cầu vượt hoặc ñường hầm.
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng
72


- Thực hiện mặt cắt ngang ñường cao tốc dạng chữ U khi thành phố ở các
vùng cao ít mưa và nếu không gặp khó khăn về mặt thoát nước (hình
3.15). Phương án này có ưu ñiểm hạn chế ñược tiếng ồn cho thành phố.
Nhưng ở nước ta ñiều này gặp khó khăn vì hầu hết các thành phố lớn ñều
nằm ở khu vực ñồng bằng mưa nhiều.

Hình 3-15. ðường cao tốc có mặt cắt ngang nền ñào
- ðường cao tốc ñặt trên nền ñắp cao kết hợp tường chắn, hoặc trên cầu
(hình 3.15). Phương án chạy trên cầu có nhược ñiểm là giá thành cao hơn,
nhưng có thể tận dụng diện tích phía dưới làm nơi ñỗ xe, ở các nước châu
á thường áp dụng giải pháp này ví dụ như ở BăngKốc. Phương án chạy
trên cao cũng có ưu ñiểm là thoát nước dễ dàng, nhưng nhược ñiểm là
tiếng ồn vang xa và các nhà ven ñường phải có chiều cao tương xứng.

Hình 3-16. ðường cao tốc trên nền ñắp kết hợp tường chắn và trên cầu cạn

Một phương án khác ñắt tiền hơn song lại chiếm ít ñất ñai hơn, không ảnh
hưởng ñến kiến trúc của thành phố ñó là xây dựng các ñường cao tốc là các
ñường hầm chui qua phạm vi của thành phố. Nhược ñiểm chủ yếu của phương án
này là giá thành xây dựng cao và vấn ñề ñảm bảo thoát nước khó khăn. Về kết
cấu và phương pháp xây dựng các công trình ñặc biệt này ñược nghiên cứu ở các
môn học khác.

3.6. MỘT SỐ VẤN ðỀ VỀ THIẾT KẾ ðƯỜNG PHỐ
3.6.1. Thiết kế bình ñồ và trắc ngang ñường phố
Nguyên tắc chung là các yếu tố tuyến trên bình ñồ phải ñảm bảo các
yêu cầu của vận tốc thiết kế như bán kính cong bằng, ñộ dốc siêu cao.
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 73


Nhưng ñối với
các thành phố ở vùng ñồng bằng người ta thường chọn tuyến
thẳng, góc ñổi hướng nhỏ ñược bố trí trùng với vị trí các nút giao thông.
Về trắc ngang, ngoài số làn xe ñảm bảo lưu lượng xe thiết kế, có thể thiết
kế làn dự trữ cho tổ chức ñỗ xe, ñường cho xe ñạp. Trên các ñường chính có thể
thiết kế 3 ñến 4 làn xe, các ñường dẫn tới nút nên thiết kế tối thiểu 3 làn xe ñể
tách riêng làn xe rẽ trái.
Hè phố có ñiều kiện về ñất nên thiết kế rộng và phải cố gắng trồng cây
xanh ở mọi chỗ có thể, tạo mỹ quan và tránh tình trạng bê tông hóa thành phố,
tạo ñiều kiện tốt cho người ñi bộ, có thể thiết kế kết hợp với chỗ ñỗ xe, muốn
ñảm bảo yêu cầu này, hè phố phải lớn hơn 8 mét.
3.6.2. Thiết kế mặt cắt dọc của ñường phố
Cao ñộ ñường phố phải theo cao ñộ chuẩn qui ñịnh về mặt bằng ñể ñảm
bảo thoát nước, cao ñộ này nằm trong mặt bằng khống chế chung của thành phố
sao cho cao ñộ mặt ñường phải thấp hơn cao ñộ nền nhà ven ñường. ðối với
nước ta, vấn ñề này chưa ñược giải quyết một cách triệt ñể dẫn ñến một số nơi

ñường cao hơn nhà.
ðể ñảm bảo thoát nước tốt thì ñộ dốc của rãnh dọc phải ñảm bảo ñộ dốc
tối thiểu qui ñịnh, ñộ dốc dọc của ñường và của rãnh dọc không nhất thiết phải
giống nhau.
3.6.3. Thiết kế mặt ñường
Mặt ñường phố phải ñảm bảo cả 4 yêu cầu:
- Mặt ñường phải ñủ cường ñộ và ñộ ổn ñịnh, chịu ñược tải trọng xe trong
suốt thời kỳ khai thác, không bị biến dạng và hư hỏng.
- Mặt ñường phải có ñủ ñộ bằng phẳng, ñể xe có thể chạy với vận tốc qui
ñịnh và êm thuận.
- Mặt ñường phải có ñủ ñộ nhám ñảm bảo xe chạy an toàn, hãm xe trong
khoảng cách an toàn.
- Mặt ñường không gây bụi, ñảm bảo vệ sinh môi trường.
ðể ñảm bảo các yêu cầu trên, mặt ñường phố phải ñược xây dựng với các
loại mặt ñường như: mặt ñường bê tông nhựa, thấm nhập nhựa, láng nhựa hoặc
mặt ñường bê tông xi măng. Việc tính toán kết cấu vẫn tuân theo qui trình thiết
kế áo ñường 22TCN-211.93. Tuy nhiên, việc qui ñịnh E
yc
có khác với qui ñịnh
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng
74


ñối với các ñường ôtô thông thường (tham khảo ở Qui trình thiết kế ñường quảng
trường và ñô thị – TCXD 104:1983 của Bộ Xây Dựng).
Trong trường hợp sử dụng mặt ñường bê tông xi măng, ñể tránh phá vỡ khi
lắp ñặt các công trình ngầm phải thiết kế hệ thống hầm kỹ thuật dọc, ngang, tối
thiểu phải có hầm kỹ thuật ngang còn các công trình ngầm ñặt dưới hè phố hoặc
dải phân cách, khi ñặt hay cải tạo hệ thống kỹ thuật không ảnh hưởng tới phần
mặt ñường.

ðặc biệt ñối ñường phố phải thiết kế hệ thống thoát nước, chiếu sáng và
bố trí các công trình kỹ thuật ngầm hay nổi, vấn ñề này ñược trình bày ở các
phần liên quan chương sau.
3.7. CÁC ðẠI LƯỢNG CƠ BẢN CỦA DÒNG XE
3.7.1. ðịnh nghĩa
Các ñại lượng cơ bản của dòng xe bao gồm:
• Lưu lượng dòng xe (cường ñộ dòng xe) ñơn vị xe/h
Lưu lượng dòng xe: là số lượng xe thông qua mặt cắt ngang của ñường (hoặc
của làn xe) trong một ñơn vị thời gian:

T
N
M =
(xe/h) ( 3-1 )
Trong ñó:
M : lưu lượng xe (xe/h)
T : thời gian xe thông qua mặt cắt ngang(h)
N: số lượng xe thông qua mặt cắt ngang (xe
)
• Mật ñộ dòng xe
Mật ñộ dòng xe là số lượng xe trên một ñơn vị chiều dài ñường, thường lấy là
1 km:
L
N
D =
( xe/km) ( 3-2)
Trong ñó:
D : mật ñộ dòng xe (xe/km)
N : là số lượng xe (xe)
L : chiều dài dòng xe (km)

• Vận tốc dòng xe
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 75


Vận tốc dòng xe là quãng ñường xe ñi ñược trong một ñơn vị thời gian ( 1
giây, 1 giờ), người ta phân ra thành vận tốc theo vị trí và vận tốc theo thời ñiểm.

- Vận tốc theo vị trí là vận tốc các xe ño ñược tại một mặt cắt xác ñịnh
trong một khoảng thời gian nào ñó. Vận tốc vị trí trung bình ñược xác
ñịnh theo công thức:
∑
=
=
N
1i
lil
V.
N
1
V
( 3-3) (m/s, hoặc km/h)
Trong ñó:
N : số giá trị ño ñược
V
li
: vận tốc vị trí của xe thứ i
- Vận tốc thời ñiểm là vận tốc của các xe trong cùng một thời ñiểm trên một
quãng ñường xác ñịnh. Vận tốc thời ñiểm trung bình ñược xác ñịnh theo
công thức:
∑

=
=
N
1i
mim
V.
N
1
V
( 3 –4)
Trong ñó:

N : số giá trị ño ñược
V
mi
: vận tốc thời ñiểm của xe thứ i.
ðể miêu tả vận tốc theo thời ñiểm và vận tốc theo vị trí của các xe ta xem trên
hình 3.17 dưới ñây:
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng
76



Hình 3-17. Cách xác ñịnh vận tốc theo vị trí và theo thời ñiểm
Giữa vận tốc theo vị trí và vận tốc theo thời ñiểm có quan hệ với nhau
theo công thức dưới ñây:

∑
=
=

N
1i
li
m
V
1
N
V
( 3-5)
Ngoài ra WARD còn ñưa ra mối quan hệ giữa vận tốc vị trí trung bình và
vận tốc theo thời ñiểm trung bình:
m
2
m
ml
V
S
VV +=
( 3 – 6)
Trong ñó S
m
là ñộ lệch quân phương
Từ công thức trên ta thấy rằng vận tốc theo vị trí trung bình luôn luôn lớn
hơn vận tốc theo thời ñiểm trung bình:
ml
VV ≥
, dấu bằng chỉ xảy ra khi ñộ lệch
quân

phương bằng không.

Ta xét ví dụ sau ñể minh hoạ cho phần lý thuyết ở trên:
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 77


Trên một ñường vòng với chiều dài 1 km, có 4 xe chạy với vận tốc 20, 40,
60, 80 km/h với giả thiết các xe vượt nhau dễ dàng. Xác ñịnh vận tốc trung bình
của các xe.
- Vận tốc thời ñiểm trung bình:
50)80604020(*
4
1
V
m
=+++=
km/h
- Vận tốc vị trí ñược xác ñịnh tại mặt cắt A-A trong thời gian 1 giờ
+ xe số 1, V
1
= 20 km/h, số lần qua mặt cắt 20 lần
+ xe số 2, V
2
= 40 km/h, số lần qua mặt cắt 40 lần
+ xe số 3, V
3
= 60 km/h, số lần qua mặt cắt 60 lần
+ xe số 4, V
4
= 80 km/h, số lần qua mặt cắt 80 lần

Vận tốc vị trí trung bình là:

60
200
80*8060*6040*4020*20
V
l
=
+
+
+
=
km/h
- Vận tốc thời ñiểm trung bình xác ñịnh qua vận tốc vị trí:
50
80*
80
1
60*
60
1
40*
40
1
20*
20
1
200
V
m
=
+++

=
km/h
- ðộ lệch quân phương của vận tốc theo thời ñiểm
∑
=
−=
N
1i
2
m
2
mii
2
m
VV.pS

Trong ñó:
p
i
: xác suất xuất hiện xe thứ i, trong ví dụ p
i
= 1/4 = 0.25 (cho các
xe từ 1 ñến 4)
Do ñó:
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng
78



300080*25.060*25.040*25.020*25.0V.p

22222
mii
=+++=


250050V
2
2
m
==


50025003000S
2
m
=−=

Vậy vận tốc theo vị trí trung bình:
60
50
500
50V
l
=+=
km/h
Trong thực tế ta thường xác ñịnh vận tốc theo vị trí tại một mặt cắt nào ñó,
bằng cách trên ta có thể tính ra vận tốc xe chạy trên ñường, rõ ràng vận tốc xe
chạy trung bình theo thời ñiểm nhỏ hơn khi ño ñược tại mặt cắt.
•
Khoảng cách thời gian giữa các xe

Là khoảng thời gian dãn cách xe ñi qua cùng một mặt cắt tính bằng giây (s).
• Khoảng cách giữa các xe
Là khoảng cách giữa các xe trong quá trình chuyển ñộng tính bằng mét (m)
3.7.2. Quan hệ giữa các ñại lượng cơ bản của dòng xe
a) Phương trình liên tục
Các ñại lượng cơ bản của dòng xe có quan hệ với nhau tương tự như dòng
chuyển ñộng của dòng chất lỏng, dòng chất khí mà ta ñã biết.
Vận tốc xe chạy trên ñường thay ñổi theo thời gian vì vậy ñể miêu tả cần
có các ñiều kiện sau:
- Phải có ñủ số liệu thống kê
- Dòng xe phải ổn ñịnh, các tham số về mật ñộ xe, lưu lượng và vận tốc
phải ñược thống kê ñộc lập.
Nếu số lượng xe là N (xe), thời gian T (h), chiều dài của ñường là L (km) và
vận tốc trung bình của các xe là
V
(km/h) thì tại mỗi thời ñiểm bất kỳ ta luôn có
quan hệ:

V*N
T
L
*N =
và
V*
L
N
T
N
=

( 3 – 7)
Người ta ñịnh nghĩa:

T
N
M
=
(xe/h) gọi là lưu lượng (cường ñộ) xe chạy trên ñường

L
N
D
=
(xe/km) gọi là mật ñộ dòng giao thông trên ñường
Ta có quan hệ
V*DM =
( 3 – 8)
Đờng Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông 79


õy l phng trỡnh chuyn ủng liờn tc ca dũng xe trờn ủng.
Vớ d: trờn ủng cú mt ủ xe l 4 xe/km, cỏc xe chy vi vn tc trung bỡnh l
V = 50 km/h, ta s cú cng ủ xe chy trờn ủng M = 4 * 50 =
200 xe/h.
b) Quan h gia mt ủ v vn tc xe chy trờn ủng
Khi nghiờn cu phng trỡnh toỏn hc gia mt ủ xe v vn tc xe ta phi
quan tõm ti cỏc ủiu kin thc t nh sau:
- Khi
0D

xe cú th chy vi vn tc ti ủa theo ủc tớnh ủng lc
fm
VV
. Vi
f
V
l vn tc xe chy ủc theo ủc tớnh ủng lc v ủiu
kin trờn ủng.
- Khi mt ủ D tng thỡ vn tc gim
- Mt ủ ủt ủc giỏ tr ti ủa nu cỏc xe ủng yờn, cú ngha l:
0V
m

,
max
DD

.
Greenshields ủa ra mi quan h tuyn tớnh gia vn tc xe chy v mt ủ
Dmax
Mật độ xe (D)
Vận tốc Vm
V
f

Hỡnh 3-18. Quan h tuyn tớnh gia vn tc v mt ủ xe trờn ủng
T quan h trờn ta s cú:

1
V

V
D
D
f
m
max
=+
( 3 9)

)
D
D
1(VV
max
fm
=
( 3 10)
Trong thc t quan sỏt trờn cỏc tuyn ủng ngi ta thy rng dũng giao thụng
khụng ủt ủc quan h tuyn tớnh m theo hm s m.
Bng thc nghim KLADEK cú quan h
m
V
v D nh sau:
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng
80












γ
−=
−− )
max
D
1
D
1
(
.
1.VV
e
fm
( 3 – 11)
D
max
ñối với ñường thành phố khi ôtô ñứng thành hàng liên tục như sau:
D
max
= 80 xe/km, khi xe tải chiếm 0 ÷ 10 %,
D
max
= 150 xe/km, khi xe tải chiếm 10 ÷ 20 %,
D

max
= 200 xe/km, khi xe tải chiếm 20 ÷ 30 %,
Quan hệ giữ
DV
m
↔
là cơ sở ñể tính khả năng thông qua của ñường phố
Quan hệ giữa vận tốc và lưu lượng xe còn ñược COERS ñưa ra công thức sau:

2
max
D
D
.5.0
e
.VV
fm








=
( 3 – 12)
Biểu diễn quan hệ giữa vận tốc với mật ñộ xe theo các biểu ñồ của KLADEK,
COERS trên hình 3-19.
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 81









γ
−=
−−
)
max
D
1
D
1
(
.
1.VV
e
fm

Hình 3-19. Quan hệ giữa vận tốc với mật ñộ theo KLADEK và COERS
Mối quan hệ giữa ñiều kiện xe chạy, mật ñộ và vận tốc xe ñược ñánh giá
theo bảng 3.6 dưới ñây.
Quan hệ ñiều kiện xe chạy, mật ñộ và tốc ñộ xe
Bảng

3.6
Phạm vi ðiều kiện
Mật ñộ xe
(xe/km)
Vận tốc
(km/h)
I Xe chạy tự do 0 - 15 > 60
II Các xe có ảnh hưởng lẫn nhau 15 - 35 40 - 60
III Dòng xe liên tục 35 - 50 25 - 45
IV Dòng xe ñầy > 50 0 - 30
GREENBERG ®−a ra mèi quan hÖ gi÷a vËn tèc
m
V
vµ mËt ®é D cã d¹ng:
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng
82



D
D
ln.VV
max
max
M
mm
=
( 3 – 19)
Trong ñó
max

M
m
V
là vận tốc trung bình khi cường ñộ giao thông lớn nhất.
Từ công thức trên ta có biểu ñồ quan hệ
DV
m
↔
, ñiểm gẫy trên bản ñồ tương
ứng với
max
M
m
V
và D
Mmax
(hình 3 20)

Hình 3-20. Biểu ñồ quan hệ
m
V
và D theo GREENBERD
c) Quan hệ giữa mật ñộ và cường ñộ xe, biểu ñồ cơ bản
Ta có ba mối quan hệ giữa mật ñộ xe với vận tốc xe, quan hệ giữa mật ñộ
xe với cường ñộ xe và quan hệ giữa cường ñộ xe với vận tốc xe. Các tác giả khác
nhau ñưa ra những công thức thực nghiệm của mình, ta có thể tham khảo các
công thức này ở bảng 3.7 dưới ñây:
CÁC CÔNG THỨC CƠ BẢN CỦA CÁC TÁC GIẢ
Bảng
3.7









−=
max
fm
D
D
1.VV









−=









−γ−
max
D
1
D
1
.
fm
e1.VV









−=
max
2
f
D
D
D.VM










−=








−γ−
max
D
1
D
1
.
f
e1.D.VM










−=
f
2
m
mmax
V
V
V.DM









−γ−
=
f
m
max
m
V
V
1ln.
D

1
V
M

1 2
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 83



2
max
D
D
.
2
1
fm
e.VV








−
=

D

D
ln.VV
max
max
M
mm
=

2
max
D
D
.
2
1
f
e.D.VM








−
=

D
D

ln.D.VM
max
max
M
m
=

m
f
mmax
V
V
ln.2.V.DM =

(
)
max
M
mm
V/V
mmax
e.V.DM
−
=

3 4
Ghi chú: 1. GREENSHIELDS, 2. KLADEK, 3. ZACKOR, 4. GREENBERG
Từ quan hệ cơ bản người ta vẽ ñược biểu ñồ quan hệ giữa cường ñộ xe và
mật ñộ xe chạy trên ñường (hình 3.21)

Hình 3-21. Biểu ñồ quan hệ cường ñộ xe và mật ñộ xe
Trên bản vẽ ta thấy rằng vận tốc tức thời xe chạy trên ñường chính là tgα
với α là góc nối giữa gốc toạ ñộ và ñiểm ñang xét:

mi
i
i
V
D
M
tg ==α
( 3-20)
Tg của góc giữa tiếp tuyến với trục hoành là sự thay ñổi vận tốc khi mật
ñộ thay ñổi:

w
V
dD
dM
=
( 3-21) (
w
V
là vận tốc sóng của dòng xe)
ðộ dốc của góc gãy giữa 2 ñiểm, V
st
là thay ñổi vận tốc khi tình trạng mật
ñộ khác nhau nhiều:
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng

84



st
V
D
M
=
∆
∆
( 3-22)
Trên biểu ñồ ta thấy rõ lưu lượng xe tăng lên (khả năng thông qua tăng)
khi mật ñộ tăng, tại ñiểm cực ñại có M
max
và D
max
, nhưng khi D tiếp tục tăng thì
M giảm

xuống.
Một biểu ñồ tổng hợp các quan hệ giữa các tham số cơ bản của quá trình
chuyển ñộng ñược thể hiện trên hình 3 22.


Hình 3-22. Biểu ñồ quan hệ cơ bản của dòng xe
Trên biểu ñồ ta thấy các khu vực sau:

maxM
DD0

≤
≤
, ở khu vực này dòng giao thông ổn ñịnh

D
Mmax
≤ D ≤ D
Max
dòng giao thông không ổn ñịnh
Tương ứng:
maxMm
VV0 ≤≤
dòng giao thông không ổn ñịnh

fmmaxM
VVV ≤≤
dòng giao thông ổn ñịnh.
ở ñây người ta còn ñưa ra khái niệm công suất N là tích giữa lưu lượng giao
thông và vận tốc:

m
V.MN =
(N = xe.km/h
2
)
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 85


Với sự có mặt của N cho phép ñánh giá trạng thái tối ưu của quá trình
chuyển ñộng trên ñường. Hợp lý với

maxM
m
maxN
m
VV >
như trên hình vẽ.
3.7.3. Các mô hình dòng xe
Các mô hình dòng xe ñược nghiên cứu theo các mô hình sau
:
a) Mô hình vi mô bao gồm
- Mô hình ñộng
- Mô hình xe bám xe (các xe cách nhau một khoảng cách an toàn)
- Mô hình khoảng cách tâm lý
b) Mô hình vĩ mô, quan niệm dòng xe như dòng nước hoặc dòng nhiệt
Mục ñích của việc nghiên cứu các mô hình này là xác ñịnh các quan hệ M ,
V, D. Các quan hệ này ñược nghiên cứu ở các mục trước, các mô hình này có thể
tham khảo ở chương V, giáo trình thiết kế ñường ôtô tập I.
Mục ñích chính của việc nghiên cứu mô hình các dòng giao thông là xác
ñịnh khả năng thông qua của mỗi làn xe và của mặt cắt ngang ñường.
3.7.4. Khả năng thông qua của làn xe và mặt cắt ngang ñường
a) Khái niệm chung
Việc nghiên cứu khả năng thông qua của làn xe và mặt cắt ngang ñường
với mục ñích ñánh giá tuyến ñường hiện có hoặc thiết kế tuyến ñường mới .
Khả năng thông qua của ñường phụ thuộc vào:
- ðiều kiện của ñường như là chiều rộng làn xe, ñộ dốc dọc, bán kính
ñường cong bằng, ñường cong ñứng, trạng thái mặt ñường, dải phân cách,
lề ñường, số làn xe, nút giao thông,
- ðiều kiện giao thông như là: tính chất xe, thành phần xe, mức ñộ thoả mãn
(mức ñộ căng thẳng thần kinh của người lái).
- Các ñiều kiện khác như luật giao thông, thời tiết, thời gian trong ngày,

trong tuần.
Mỗi yếu tố trên có mức ñộ ảnh hưởng khác nhau tới khả năng thông xe của
làn và của mặt cắt ngang ñường.
b) Các phương pháp tính khả năng thông xe
• Phương pháp HCM - 1950 ( Highway Capacity Manual - 1950)
Đờng Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông
86


M t lõu ngi ta ủó cú nghiờn cu v kh nng thụng qua ca ln xe
v ca mt ct ngang ủng v ngi ta ủó ủa ra kh nng thụng xe lý thuyt
cng nh thc t ca ln xe v ca mt ct ngang nh bng 3.8 di ủõy:

KH NNG THễNG XE CA NG TRONG IU KIN GIAO THễNG
V IU KIN NG Lí TNG (HCM-1950)
Bng 3.8.
Kh nng thụng qua
Kh nng thụng
qua ca ủng 2
ln xe(xe/h)
Kh nng thụng qua ca
1 ln xe ủng nhiu
ln (xe/h)
Kh nng thụng qua lý
thuyt
2000 2000
Kh nng thụng qua thc t
ủng ngoi ủụ th
900 1000
Kh nng thụng qua thc t

ủng thnh ph
1500 1000
Trong bng trờn, kh nng thụng qua ngi ta tớnh cho vn tc 60 km/h cho
ủng ngoi ủụ th v 50 km/h cho ủng thnh ph. V sau ngi ta chi tit hn
kh nng thụng xe ng vi cht lng giao thụng khỏc nhau.

Hình 3-23. Quan hệ cờng độ và vận tốc xe (HCM - 1950)
Phơng pháp HCM-1965
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng 87


Trong phương pháp HCM-1965 người ta ñưa ra khả năng thông xe và các
chất lượng phục vụ khác nhau, trên cơ sở của biểu ñồ quan hệ giữa vận tốc -
cường ñộ (hình 3 23).


Hình 3-24. Quan hệ cường ñộ và mức ñộ phục vụ (HCM-1965)
Trên hình vẽ có 5 khu vực tương ứng với 5 mức ñộ phục vụ khác nhau từ
A-F. ðồng thời người ta cũng ñưa ra khái niệm ñộ ñầy X
g
tương ứng với mức ñộ
phục vụ:

m
g
C
M
X =
( 3 – 23 )
Trong ñó:

M là cường ñộ xe chạy thực tế trên ñường (xe/h)
C
m
là khả năng thông qua lý thuyết (xe/h)
0 < X
g
< 1
- Mức ñộ phục vụ A
: ñiều kiện xe chạy tự do, lưu lượng nhỏ, tốc ñộ lớn, ñiều
kiện xe chạy chỉ phụ thuộc vào ñường, hiệu quả khai thác không kinh tế, 0 < X
g

< 0.3
- Mức ñộ phục vụ B
: dòng xe ổn ñịnh, người lái chỉ hạn chế tốc ñộ trong một số
trường hợp, ñối với ñường cấp cao sử dụng mức ñộ này hợp lý khi 0.3 < X
g
< 0.5
- Mức ñộ phục vụ C
: dòng xe vẫn còn ổn ñịnh, tốc ñộ và khả năng thao tác ñã bị
hạn chế, mức ñộ này nên chọn ở ñường phố, 0.5 < X
g
< 0.75.
- Mức ñộ phục vụ D
: tốc ñộ bị hạn chế nhiều, xe tắc nghẽn tạm thời, thao tác bị
hạn chế, 0.75 < X
g
< 0.9.
§−êng §« ThÞ Vµ Tæ Chøc Giao Th«ng
88

- Mức ñộ phục vụ E: dòng xe không ổn ñịnh, luôn tắc xe, có khi kéo dài, lưu
lượng tới mức tối ña, X
g
> 0.9
- Mức ñộ phục vụ F
: tắc xe, các xe nối ñuôi nhau trên ñường, lưu lượng vượt khả
năng thông xe của ñường.
• Công thức chung tính khả năng thông qua
ðể tính khả năng thông qua của mặt cắt ngang ñường người ta dùng công
thức tổng quát sau:
C
tt
= C
lt
.r
1
.r
2
r
n

Trong ñó:
C
tt
là khả năng thông quy thực tế
C
lt
là khả năng thông qua lý thuyết của làn xe hay mặt cắt ngang ñường

(tra sổ tay)
r
1
, r
2
, , r
n
là các hệ số phụ thuộc vào ñiều kiện ñường và giao thông trên
ñường.
Chú ý:
khả năng thông qua ở trên tính cho xe con, các loại xe khác phải tính ñổi
ra xe con. Hệ số tính ñổi các nước là khác nhau, ñặc biệt với xe ñạp và xe máy
công suất nhỏ như trên các ñường phố ở nước ta. Theo báo cáo khoa học của
trường ðại học ðà Nẵng, nếu dùng hệ số tính ñổi xe máy k=0.3, xe ñạp k=0.5 thì
nhiều ñường phố ðà Nẵng bị tắc nghẽn, nhưng thực tế không phải vậy, các xe có
bị giảm tốc ñộ nhưng vẫn thông hành. Vấn ñề giao thông hỗn hợp ở nước ta các
nước cũng ít gặp, vì vậy ñây cũng là vấn ñề cần nghiên cứu.
Câu hỏi:

1. Các dạng mạng lưới ñường phố và khả năng áp dụng?
2. Ý nghĩa việc phân loại ñường phố và cách phân loại?
3. Các dạng mặt cắt ngang ñường phố? Ý nghĩa các bộ phận?
4. Các ñại lượng cơ bản của dòng xe? Mối quan hệ giữa các ñại lượng?
5. Khả năng thông xe của ñường phố và các nhân tố ảnh hưởng?
Đờng Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông 89


CHNG 4
NT GIAO THễNG &
&&

& T CHC GIAO THễNG
TI NT
4.1. KHI NIM CHUNG V NT GIAO THễNG
4.1.1. Khỏi nim chung
Nỳt giao thụng l ni giao ct gia cỏc ủng ụtụ vi nhau, gia ủng
ụtụ vi ủng st. Nỳt giao gia ủng ụtụ cú th nm trong hay ngoi ngoi ủa
phn ủụ th, quan tõm ủn ủiu ny vỡ khi thit k cú s khỏc nhau.
Ti nỳt cỏc phng tin giao thụng cú th ủi hng nh r phi, r trỏi.
Cỏc dũng xe cú th ct nhau, tỏch hoc nhp lung. Tai nn giao thụng trờn cỏc
nỳt cng chim t l ln, vỡ vy, khi thit k nỳt giao phi quan tõm hng ủu ủn
tiờu chun an ton giao thụng, thun tin sau ủú mi l cỏc tiờu chun kh nng
thụng qua, mụi trng v cui cựng l kinh t.
Lu lng xe ti nỳt ph thuc vo lu lng xe ti cỏc ủng vo nỳt,
quan h ny ủc miờu t hỡnh 4.1.
M
rđ
M
rt
M
vt
M
vn
M
rn
a/ Ngã t
b/ Ngã ba
M
vb
M
rb

M
vn
M
rn
M
rt
M
vt
M
rđ
M
vđ
M
vđ

Hỡnh 4-1. Quan h gia lu lng xe trờn cỏc nhỏnh v trờn nỳt
Cỏc ký hiu trờn cú ngha: M
vủ
lu lng hng ủụng ủi vo, M
rủ
lu lng
hng ủụng ủi ra, cỏc hng khỏc tng t.
Mi quan h ủú ủc xỏc ủnh theo cụng thc sau:
vbvnvtvd
MMMMM
+
+
+
=
(4.1)

hay
rbrnrtrd
MMMMM
+
+
+
=
(4.2)


bntd
MMMMM2
+
+
+
=




=
=
n
3i
i
M
2
1
M

Đờng Đô Thị Và Tổ Chức Giao Thông
90


M
i
lu lng xe trờn hai hng nhỏnh i, n- s nhỏnh ca nỳt
T cụng thc trờn ta thy rng lu lng ti nỳt bng mt na tng lu
lng trờn mt ct ngang cỏc ủng vo nỳt. Tuy nhiờn, khi nghiờn cu kh nng
thụng xe ca nỳt khụng ch quan tõm ủn tng lu lng m cũn phi quan tõm
ti phõn chia lu lng cỏc lung xe nh: ủi thng, r phi, r trỏi trong nỳt.
4.1.2. c ủim chuyn ủng ca dũng xe ti nỳt
Cỏc dũng xe chy trờn nỳt cú th tỏch, nhp, v ct dũng. cỏc nỳt giao
thụng hỡnh xuyn cũn cú ủon hn hp (ủon trn dũng).
Cắt
Tách
Nhập
Hỗn hợp

Hỡnh 4-2. Cỏc hỡnh thc giao ct gia cỏc dũng giao thụng ti nỳt
Nu gi n
t
, n
n
, n
c
l s ủim tỏch nhp v ct ca mt nỳt giao thụng. Ly
ủim tỏch lm chun, cú h s bng 1 thỡ ủ ủỏnh giỏ mc ủ phc tp ca nỳt
ngi ta tớnh: M = 1.n
t

+ 3.n
n
+ 5.n
c
, nu:
- M < 10, nỳt rt ủn gin
- M = 10 ữ 25 , nỳt ủn gin
- M = 25 ữ 55, nỳt phc tp va phi
- M > 55, nỳt phc tp
Di ủõy l vớ d v cỏc ủim xung ủt ca ngó ba v ngó t:
a)Xung ủt ti ngó 4
s ủim nhp: 8 ủim
o s ủim tỏch: 8 ủim
s ủim ct: 16 ủim
+ tng s ủim xung ủt: 32 ủim
+ tng s dũng xe: 12 dũng