Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông hn hp nhiu xe máy
Trn Kim Hòa - K44
i
MC LC
LI M U 1
CHNG I 3
C S LÝ LUN NGHIÊN CU XUNG T IN HÌNH TRONG DÒNG GIAO
THÔNG HN HP NHIU XE MÁY TI NÚT GIAO THÔNG 3
1.1 Các khái nim v xung t giao thông 3
1.1.1 Khái nim v xung t 3
1.1.2 Khái nim v h thng giao thông 3
1.1.3 Khái nim v xung t giao thông 3
1.2 Xung t giao thông ti nút giao thông 4
1.2.1 Xung t giao thông ti nút giao thông không có iu khin 4
1.2.2 Xung t ti nút có iu khin 9
1.3 Phân loi v xung t giao thông và chuyn ng sai 13
1.3.1 Phân loi xung t giao thông 13
1.3.2 Phân loi chuyn ng sai 15
1.4. Mô hình xác sut tính xung t ti nút giao thông không có iu khin 16
1.4.1. t vn 16
1.4.2. Tng quan v nghiên cu xung t giao thông trên th gii 17
1.4.3. Mô hình xác sut tính toán xung t cho các nút giao thông không có iu khin18
CHNG II 21
HIN TRNG NÚT GIAO THÔNG THÁI HÀ – CHÙA BC VÀ BIN PHÁP CI
TO NÚT CA JICA 21
2.1 Hin trng giao thông ca nút Thái hà –Chùa Bc 21
2.1.1 Hin trng v mt bng 21
2.1.2 Hin trng v t chc giao thông 23
2.1.3 Hin trng v dòng giao thông ti nút 25
2.2. Phng án ci to nút giao thông Thái Hà – Chùa Bc ca Jica 27
2.2.1 Ci to v mt bng nút 28
2.2.2 Ci to v t chc giao thông 28
2.2.3 ánh giá v u nhc im cách ci to ca Jica 29
CHNG III 36
ÁNH GIÁ V XUNG T CA NÚT GIAO THÔNG THÁI HÀ – CHÙA BC
TRC VÀ SAU KHI CI TO NÚT 36
3.1 Phng pháp nghiên cu 36
3.1.1 Cách thu thp s liu 36
3.1.2 Cách x lý s liu 36
3.2 Nghiên cu xung t và chuyn ng sai ca nút Thái Hà – Tây Sn trc và sau
khi ci to 36
3.2.1 Nghiên cu xung t 36
3.2.2 Nghiên cu chuyn ng sai 47
3.3 Nghiên cu xung t và chuyn ng sai ca nút Thái Hà – Chùa Bc sau khi ci
to nút 54
3.3.1 Nhiên cu xung t ti nút Thái Hà – Chùa Bc sau khi ci to nút 54
Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông hn hp nhiu xe máy
Trn Kim Hòa - K44
ii
3.3.2 Nghiên cu chuyn ng sai ca nút Thái Hà – Chùa Bc sau khi ci to 54
3.3.3 ánh giá xung t và chuyn ng sai ca nút Thái Hà- Tây Sn trc và sau khi
ci to 57
3.4 Phng án ci to nút 59
3.4.1 T chc giao thông cho phng tin r phi hng Thái Hà –Tây Sn 60
3.4.2 Mc ích ca phng án t chc giao thông 61
3.4.3 Ni dung ca phng án 61
KT LUN VÀ KIN NGH 63
PH LC 65
Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông hn hp nhiu xe máy
Trn Kim Hòa - K44
iii
DANH MC CÁC BNG BIU
Bng 1.1: Mc nguy him ca các góc giao 7
Bng 1.2: Kt qu tính toán mc nguy him 8
Bng 2.2 Tng lu lng phng tin ti nút Thái Hà – Chùa Bc (hng Chùa Bc – Thái
Hà ) 04/01/2207 31
Bng 2.3 Tng lu lung phng tin thông qua nút Thái Hà – Chùa Bc (hng ng a –
Ngã T S) 04/01/2007 31
Bng 2.4 Tng lu lng phng tin thông qua nút Thái Hà –Chùa Bc (hng Ngã T S -
ng a) 04/01/2007 32
Bng 2.5 Lu lng phng tin qua nút Thái Hà – Chùa Bc (hng Thái Hà – Chùa Bc)
08/02/2007 32
Bng 2.6 Lu lng phng tin qua nút Thái Hà – Chùa Bc (hng Chùa Bc – Thái Hà)
08/02/2007 33
Bng 2.7 Lu lng phng tin qua nút Thái Hà – Chùa Bc (hng ng a – Ngã T S)
08/02/2007 33
Bng 2.8 Lu lng phng tin thông qua nút Thái Hà – Chùa Bc (hng Ngã T S -
ng a) 08/02/2007 34
Bng 3.1 Loi xung t và mc nghiêm trng ca xung t (08/01/2007 37
Bng 3.2 S bin ng các loi xung t theo thi gian 39
Bng 3.3 Phng tin và hng chuyn ng gây xung t (08/01/2007) 40
Bng3.4 Các loi phng tin gây xung t theo các gi cao im 42
Bng 3.5 Các hng chuyn ng gây xung t theo các gi cao im 44
Bng 3.6 Các loi phng tin gây ra chuyn ng sai 47
Bng 3.7 Các loi chuyn ng sai 47
Bng 3.8 Các loi phng tin gây chuyn ng sai vào các gi cao im 50
Bng 3.9 Bng tng hp chuyn ng sai ti nút Thái hà – Chùa Bc (08/02/2007) 54
Bng 3.10 Các loi chuyn ng sai ca nút sau khi ci to 55
Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông hn hp nhiu xe máy
Trn Kim Hòa - K44
iv
DANH MC CÁC HÌNH V
Hình 1.1 Các loi xung t ti nút giao thông 4
Hình 1.2: S im xung t ti mt ngã t không iu khin 5
Hình 1.3: S im xung t ti mt ngã 5 không iu khin 6
Hình 1.4:S im xung t ti ngã t có b trí ão dn hng 6
Hình 1.5: Các góc giao ca nút giao thông. 7
Hình 1.7: Xung t ti ngã t, ng dn n có iu khin 9
Hình 1.8: Xung t ti nút có iu khin và không có iu khin 10
Hình 1.9: S iu khin bng èn tín hiu 2 pha ti nút giao thông Nguy n Chí Thanh – ê
La thành 11
Hình 1.10: S iu khin bng èn tín hiu 3 pha ti nút Chùa Bc – Tây Sn 12
Hình1.11: S iu khin bng èn tín hiu 4 pha ti nút giao thông Deawoo 13
Hình 1.12: Các loi chuyn ng và các xung t 15
Hình 1.13: Các loi chuyn ng sai 16
Hình2.1 Nút giao thông Thái Hà – Chùa Bc 22
Hình 2.2 èn tín hiu 3 pha nút Thái Hà – Chùa Bc 23
Hình 2.5 S t chc giao thông ti nút Thái Hà – Chùa Bc 25
Hình 2.3 Lu lng giao thông thông qua nút Thái Hà – Chùa Bc 7h – 8h 17/10/2006 26
Hình 2.4 Lu lng giao thông thông qua nút Thái Hà - Chùa Bc 17h – 18h 17/10/2006 27
Hình 2.6.Cách ci to nút ca Jica 29
Hình 2.7 Ách t!c giao thông ti nút giao thông Thái Hà – Chùa Bc vào gi cao im chiu35
Hình 3.1 Biu phn tr"m các loi xung t 38
Hình 3.2 S bin ng ca các loi xung t theo thi gian 39
Hình 3.3 Biu phn tr"m các phng tin to ra xung t 41
Hình 3.4 S bin ng các loi phng tin gây xung t theo thi gian 43
Hình 3.5 Biu % các hng chuyn ng gây xung t 43
Hình 3.6 Biu s bin ng ca các hng to ra xung t theo các gi cao im 45
Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông hn hp nhiu xe máy
Trn Kim Hòa - K44
v
Hình 3.7 Biu xung t giao thông ti nút Thái Hà – Chùa Bc 7h00 – 7h30 (08/01/2007)
46
Hình 3.8 Biu các phng tin chuyn ng sai ti nút 48
Hình 3.9 Biu bin ng các loi phng tin gây xung t vào các gi cao im 50
Hình 3.10 Biu các loi chuyn ng sai 51
Hình 3.11 S bin ng chuyn ng sai/10,000 chuyn ng theo các gi cao im 52
Hình 3.12 Biu chuyn ng sai 53
Hình 3.13 S chuyn ng sai ti nút 7h00 – 7h30 (08/01/2007) 56
Hình 3.14 Biu chuyn ng sai ca phng tin 6h00 – 6h30 08/01/2007 (trc ci to
nút) 57
Hình 3.15 Biu chuyn ng sai ca phng tin 6h00 – 6h30 24/02/2007 (Sau khi ci to)
58
Hình 3.16 S thay i s lng chuyn ng sai 59
Hình 3.17 S thay i v loi phng tin chuyn ng sai ti nút 59
Hình 3.18 S khó kh"n ca phng tin di chuyn theo hng r phi Thái Hà – Tây Sn 60
Hình 3.19 B trí làn ng r phi trên trc Thái Hà 62
Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông hn hp nhiu xe máy
Trn Kim Hòa - K44
vi
DANH MC T VIT TT
VTHKCC: Vn ti hành khách công cng
GTVT : Giao thông vn ti
PTVT : Phng tin vn ti
UBND : U# ban nhân dân
GTT : Giao thông ô th$
CSHT : C s h tng
TNGT : Tai nn giao thông
ATGT : An toàn giao thông
Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông hn hp nhiu xe máy
Trn Kim Hòa - K44
1
LI M U
Dù là nc phát trin, nc ang phát trin hay nc lc hu, các quc gia trên th gii
u phi ng u vi him ha v tai nn giao thông.Hàng n"m trên th gii tai nn giao
thông ng b ã làm cht hn mt triu ngi, b$ thng trên hai triu ngi và thit hi
vt cht lên n 500 t# USD.Tai nn giao thông thc s là mt cuc chin mà không có hi
kt thúc.
Trong nh%ng n"m gn ây lu lng phng tin c gii tham gia giao thông gia t"ng
nhanh chóng vi tc trung bình m&i n"m khong 10 %.Phng tin c s dng nhiu
nht hin nay là xe máy, vi tính n"ng c ng và tc tng i cao, nó ã tr thành
phng tin giao thông ch yu và vn có xu hng tip tc t"ng trong thi gian s!p ti.
Dòng giao thông Hà Ni hin ti mang c tính dòng giao thông hn hp.Vì vy
phng tin vn hành trên các tuyn ng hay thông qua các nút giao c!t mang nh%ng
trng thái khác nhau.T' s khác bit bi c tính k( thut ca phng tin, hình thái chuyn
ng không ging nhau nh%ng iu kin t chc giao thông khác nhau là nguy c tim )n
ca nh%ng xung t gi%a các loi phng tin và trong t'ng loi phng tin vi nhau làm
góp phn gia t"ng tình trng mt an toàn giao thông hin nay Hà Ni.
Hu ht các tai nn giao thông trên các tuyn ph Hà Ni hin nay u do xe máy gây
ra.Nh%ng nghiên cu v xung t giao thông trong dòng giao thông h&n hp nhiu xe máy t'
trc n nay cha i xâu và cha có c kt qu kh quan (tai nn giao thông vn gia t"ng).
Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông h&n hp nhiu xe máy xut phát t'
yêu cu thc tin gim thiu tai nn giao thông ng b và t chc giao thông cho phng
tin khi thông qua nút giao thông.T chc giao thông nhm áp ng yêu cu ãm bo giao
thông hin ti và tng lai, gim kh n"ng nh hng ln nhau ca các phng tin ti các
nút.
tài c nghiên cu vi mc tiêu ch yu là:
Mc ích ca tài này là nghiên cu hành vi tham gia giao thông ca xe máy và các
xung t thng gp gi%a xe máy vi xe máy, gi%a xe máy vi các loi phng tin khác.T'
kt qu nghiên cu xut các phng án kh thi gim xung t ti nút giao thông Chùa
Bc – Tây Sn.
Các mc tiêu nghiên cu c th nh sau:
Nghiên cu xung t in hình trong dòng giao thông hn hp nhiu xe máy
Trn Kim Hòa - K44
2
Nghiên cu các loi chuyn ng ca phng tin tham gia giao thông ti nút(
chuyn ng úng, chuyn ng sai).
Nghiên cu các loi xung t và mc nghiêm trng ca xung t.
Phân bit xung t trong dòng giao thông h&n hp nhiu xe máy và trong dòng
giao thông h&n hp ca ô tô.
Nghiên cu nguyên nhân dn n xung t.
xut các gii pháp nhm gim thiu xung t.
Phm vi nghiên cu
tài la chn nghiên cu các dng xung t ca xe máy vi dòng giao thông
h&n hp khi thông qua nút.Vì vy cn la chn v$ trí nút in hình v iu kin vn hành ca
xe máy, c*ng nh xut hin nhiu xung t ti nút.
B+i nh%ng lý do trên, tài chn nút giao thông Chùa Bc – Tây Sn.Do ây là nút giao
thông có lu lng phng tin ln, dòng giao thông là dòng giao thông h&n hp, lu lng
xe máy thông qua nút ln, vì ây là nút giao thông phc tp có nhiu giao c!t.
Vi mc tiêu, ni dung và phm vi nghiên cu ca tài nh trên, toàn b thuyt minh
tài ngoài phn m u và kt lun c kt cu thành 3 chng nh sau:
Chng I: C s lý lun v xung t giao thông
Chng II: Hin trng nút giao thông Thái Hà - Chùa Bc trc và sau khi ci to.
Chng III: Nghiên cu và ánh giá v xung t giao thông ti nút Thái Hà – Tây Sn
trc và sau khi ci to
Do iu kin và kh n"ng còn hn ch, tài không th tránh kh,i nh%ng thiu sót, rt
mong nhn c s góp ý ca thy cô tài c hoàn thin hn.
Hà Ni, Tháng 3/2007
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
3
CHNG I
C S LÝ LUN NGHIÊN CU XUNG T IN HÌNH TRONG DÒNG GIAO
THÔNG HN HP NHIU XE MÁY TI NÚT GIAO THÔNG
1.1 Các khái nim v xung t giao thông
1.1.1 Khái nim v xung t
Theo t' in Ting Vit xung t c hiu là mt s vt hay s vic này có kh n"ng
gây ra va chm vi các s vt s vic khác.S tác ng cu s vt này làm cho s vt khác
phi có hành ng nhm tránh va chm có th xy ra.
1.1.2 Khái nim v h thng giao thông
H thng giao thông là tp hp các con ng, các công trình và các c s h tng khác
phc v cho vic vn chuyn hang hóa và hành khách c an toàn, nhanh chóng và thun
tin.H thng giao thông c chia làm 2 loi h thng giao thông ng và h thng giao
thông t-nh.S phi hp gi%a hai h thng này s to ra mt h thng giao thông chung nhm
phc v cho vic di chuyn ca hàng hoá và hành khách t' khu vc này n khu vc khác.
1.1.3 Khái nim v xung t giao thông
Theo mt nghiên cu ca th vin quc gia Canada thì xung t giao thông c $nh
ngh-a nh sau:
Xung t giao thông c hiu là mt s vic bao gm hai hay nhiu ngi s dng
ng b mà trong ó mt phng tin phi phanh gp hay chuyn làn tránh va
chm.(Park và Zegeer 1998).
Theo mt nghiên cu khác thì xung t giao thông còn c hiu là: khi hai phng tin
gây xung t vi nhau ã a mt phng tin th ba vào vùng nguy him do xung t ó
gây ra.
Xung t giao thông có th c s dng thay th tt khi d% liu v tai nn không th
ánh giá c vn an toàn nh%ng nút giao trong ô th$ (Hummer at al.1994).Xung t
giao thông là nh%ng nghiên cu b xung v tai nn giao thông trên nhiu tuyn ng.S
quan trng ca vn ATGT mt khu vc c th có th ánh giá bi xung t giao thông.
Nghiên cu ca Parkin và Harris (1968) có th xem nh s m u cho l-nh vc nghiên
cu v TNGT.T' khi h gii thiu hc thuyt v vic s dng d liu v xung t giao thông
nh mt công c làm thc o thay th cho tai nn giao thông. Ông coi sut xy xung t
thc s là các yu t ánh giá kh n"ng ri ro (sut xy ra tai nn)
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
4
1.2 Xung t giao thông ti nút giao thông
1.2.1 Xung t giao thông ti nút giao thông không có iu khin
. bt k/ ni nút giao thông không có iu khin thì các dòng xe ra vào nút u xy ra
giao c!t, nhp và tách dòng.
Các im xy ra giao, c!t, tách, nhp các dòng xe gi là “Các im nguy him”, gây
nên nh%ng xung t gi%a các dòng xe làm gim an toàn và kh n"ng thông xe qua nút giao
thông.
Trong ba im nguy him thì im tách ít nguy him hn c.Khi có xe tách ra kh,i dòng
nó ch0 làm gim nh1 tc ca dòng xe c bn.Tip theo là im nhp nguy him hn tách,
và cui cùng nguy him nht là im giao c!t gi%a hai dòng xe i chéo hoc vuông góc vi
nhau.
Hình 1.1 Các loi xung t ti nút giao thông.
Vì vy, ánh giá mc phc tp ca nút có th dùng ch0 s M, trong ó ly im
tách làm chu)n (vi h s = 1), im nhp nhân h s quy i bng 3 và im giao c!t nhân
h s quy i bng 5.Ta có:
M = n
t
+ 3 n
n
+ 5n
c
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
5
Trong ó: n
t
, n
n
, n
c
là s im tách, nhp, giao ct trong nút.
Theo tiêu chu)n trên thì phc tp ca nút c ánh giá nh sau:
- Khi M <10 : Nút rt n gin
- Khi M = 10 – 25 : Nút n gin
- Khi M = 25 – 55 : Nút phc tp v'a phi
- Khi M > 55 : Nút phc tp.
Ví d: ngã t, ngã 5 không có iu khin nu tính theo ch0 tiêu M thì thuc loi phc
tp.Bi vì ngã t không có iu khin có 16 im giao c!t, 8 im tách và 8 im nhp dòng
vi:
M = 8 + (3x8) + (5x16) = 112.
Vi ngã 5 phc tp còn ln hn nhiu
Hình 1.2: S im xung t ti mt ngã t không iu khin
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
6
Hình 1.3: S im xung t ti mt ngã 5 không iu khin.
Nu ta ch0 ci thin mt chút bng cách b trí ão trung tâm.Khi ó phc tp ca nút
gim i rt nhiu. Ch0 còn li 4 im giao c!t và 8 im tách, 8 im nhp.
M = 8 + (3x8) + (5x4) = 52
Hình 1.4:S im xung t ti ngã t có b trí ão dn hng
xem xét mc nguy him ca các dòng xe giao c!t các góc khác nhau:
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
7
Góc nhn, góc tù, giao nhau vuông góc. G.A. Rappotport (Nga) ã a ra bng mc
nguy him (2) tng i.Trong ó các im tp trung cách nhau nh, hn 15m và các im
phân tán cách xa hn 15m.
Hình 1.5: Các góc giao ca nút giao thông.
Bng 1.1: Mc nguy him ca các góc giao
Mc nguy him ca các im () im nguy him
Phân tán Tp trung
Tách (T) 1 2
Nhp (N) 2 4
Góc nhn (G
n
) 3 6
Góc tù (G
t
) 4,5 9
Giao nhau
Góc vuông(G
v
) 6 12
Và mc nguy him ca nút giao thông c xét bng ch0 tiêu
=
n
Q
1
.
βδ
(1)
Trong ó:2 - Mc nguy him ca im xét.Tr$ s nêu trong bng 3
n - S im nguy him ca nút
3 - h s c"ng th4ng, c xác $nh bng công thc
3 = M.N (2)
M, N – Lu lng xe ca 2 lung gp nhau ti im nguy him
gim bt tr$ s Q quá ln, công thc trên c gim i 1000 ln khi ó (1) tr thành:
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
8
=
3
10
β
δ
Q
(3)
S dng công thc (3) so sánh la chn phng án thit k nút giao thông.
Hình 1.6: Ví d v s v trí các im nguy him.
Có mt ví d v v$ trí các im nguy him nh hình v trên.Vi lu lng xe trung bình ngày
êm c gi thit trên hình thì kt qu tính toán Q theo công thc (3) uc ghi trong bng sa
Bng 1.2: Kt qu tính toán mc nguy him
Các im nguy him
= M.N
3
10
.
β
δ
T
1
2 40.50 = 2000 4,0
T
2
2 30.60 = 1800 3,6
T
3
2 50.30 = 1500 3,0
N
1
4 50.60 =3000 12,0
N
2
4 30.40 =1200 4,8
N
3
4 50.30 =1500 6,0
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
9
Gt
1
9 50.40 =2000 18,0
Gt
2
9 40.30 = 1200 10,8
Gt
3
9 50.30 = 1500 13,5
Ti nút giao thông các dòng xe có th xê d$ch c, nên ta li có th có, không phi là
im xung t mà là vùng xung t.S chp gi%a nhiu vùng xung t cho ta khái nim vùng
xung t chính và vùng xung t ph.
1.2.2 Xung t ti nút có iu khin
. nút giao thông có iu khin bng èn tín hiu thì s lng xung t gim i áng
k.B+i do có s iu khin c+ng bc bng èn tín hiu do ó s hn ch c s giao c!t ca
các dòng xe t' các hng khác nhau; Xung t ti nút ch0 còn có các im nhp dòng và các
im tách dòng.
Hình 1.7: Xung t ti ngã t, !ng dn n có iu khin
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
10
Hình 1.8: Xung t ti nút có iu khin và không có iu khin
Hin ti Hà Ni có 3 loi iu khin bng èn tín hiu chính ó là: iu khin bng
èn tín hiu 2 pha và iu khin bng èn tín hiu 3 pha và 4 pha (Nút giao thông Deawoo)
Ti các ngã t tu/ theo lu lng xe r trái chim t# l nhiu hay ít, hoc tu/ theo b
rng mt c!t ca các ng vào nút nh, hay qua ln mà ta có th s iu khin 2 pha hoc
3 pha.
Bình thng ngi ta hay s dng chu k/ èn 2 pha nhng khi lng xe r trái chim
mt t# l áng k theo mt hng nào ó ca ngã t cn thit phi b xung pha ph iu
khin lung xe r trái và h thng èn tín hiu làm vic theo s ba pha.
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
11
Hình 1.9: S " iu khin b#ng èn tín hiu 2 pha ti nút giao thông
Nguy$n Chí Thanh – ê La thành
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
12
Hình 1.10: S " iu khin b#ng èn tín hiu 3 pha ti nút Chùa Bc – Tây Sn.
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
13
Hình1.11: S " iu khin b#ng èn tín hiu 4 pha ti nút giao thông Deawoo
1.3 Phân loi v xung t giao thông và chuyn ng sai
1.3.1 Phân loi xung t giao thông
Xung t giao thông tròng dòng giao thông h&n hp c phân ra thành các loi nh sau:
âm t' phía sau.
i u.
Vuông góc.
Chéo góc - i u.
Chéo góc – Cùng chiu.
Va cnh cùng chiu.
Va cnh ngc chiu.
Mt iu khin.
Va chm vi vt th c $nh.
Nguyên nhân gây ra các xung t là chuyn ng(Moverment) ca phng tin.Các loi
xung t, mc nghiêm trng ca xung t, và các loi chuyn ng ca phng tin c
mô t bi hình v sau:
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
14
!"
#
$
%&'( #
)*++,
-
.
/0+,1
!"
2
!3
4
$
%5
6
(
2
/0+,7*+
8
4
9
:;<
3*7*+
8
=
>*+
:
:;.
3**+?@
8
A
B!"
C
D! 8( E*
F9
:;<
F9
:;<
G
3HI HJ
E!K*
F9#
:;< #
F9
:;<
F:
:;. =
& *3*
F:
:;. =
- L3 HJ
D
FA
B!" =#
$K?M*+*N
F
*+*+ =
$K?M*+*O*+
FP
/0 =2
-QH0*+
#
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
15
). $RS
S1= $R1S
S1F $R-
S1T $R1)*+ -F )*+T
=1S S$R
=1T S1)*+ S=
=1F S-
F1T -1)*+
F1S -$R
F1= -1S
T1F )*+-
T1S )*+$R
T1= )*+1S
Hình 1.12: Các loi chuyn ng và các xung t
1.3.2 Phân loi chuyn ng sai
Các loi chuyn ng c chia ra nh sau:
1. Chuyn ng úng bao gm:
- R trái úng (CL).
- R phi úng ( CR).
- i th4ng úng ( CS).
- Quay u úng (CU).
2. Chuyn ng sai bao gm:
- R trái sai 1 (WL1) loi chuyn ng này sai do phng tin khi thc hin chuyn
ng ã c!t làn chuyn ng ca phng tin khác.
- R trái sai 2 (WL2 ) Phng tin r trái vào làn ng không dành cho mình.
- R trái sai 3 (WL3) Phng tin trc khi r trái ã ng v$ trí làn dành cho
phng tin i th4ng hoc r phi.
- R trái sai 4 (WL4) Phng tin trc khi r trái d'ng làn ng dành cho phng
tin i th4ng hoc r phi và khi r trái phng tin không r vào làn ng dành
cho mình.
- R phi sai 1 (WR1) Phng tin khi r phi ã r vào làn ng không dành cho
phng tin.
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
16
- R phi sai 2(WR2) Phng tin khi r phi ã c!t làn chuyn ng ca các loi
phng tin làn khác.
- Quay u sai (WU) phng tin quay u không úng ni quy $nh
- i ngang sai (WC) ngi i b không sang ng phn dành cho ngi i b sang
ng.
- i chéo sai (WD) Khi phng tin di chuyn chéo ã c!t làn ca các phng tin
khác.
Hình 1.13: Các loi chuyn ng sai.
1.4. Mô hình xác sut tính xung t ti nút giao thông không có iu khin
1.4.1. t vn
Tình hình giao thông ô th$ Vit Nam nói chung và giao thông ô th$ Hà Ni nói riêng
hin nay ang là mt vn c xã hi rt quan tâm.Dòng xe Vit Nam có c im là dòng
xe h&n tp.Hn 2 thp k# qua, vi s phát trin kinh t , xã hi, s lng xe c gii ô th$
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
17
t"ng lên mt cách chóng mt, nht là các phng tin giao thông cá nhân. ó c*ng là mt
nguyên nhân ch yu dn n hin tng ùn t!c giao thông và gia t"ng kh n"ng tai nn giao
thông.Các tai nn giao thông thng tp trung ch yu khu vc ô th$ và gn ô th$ và
thng tp trung ti các nút giao thông, ni có nhiu xung t gi%a các dòng xe và các xe
trong dòng.Theo s lng thng kê, t# l tai nn ti các nút t"ng cùng vi s lng xung t
ti nút.Hn na ,s lng nút giao thông không có iu khin chim mt phn không nh,.
Do c im ca dòng xe Vit Nam, vic nghiên cu xây dng mô hình nhm xác $nh
các xung t ti nút giao thông không có iu khin tuy ã c mt s nhà nghiên cu quan
tâm nhng vn cha t kt qu nh mong i.
1.4.2. Tng quan v nghiên cu xung t giao thông trên th gii
K( thut xác $nh các xung t giao thông các nút giao thông c phát trin ln u
tiên vào nh%ng n"m 1967. N"m 1968, hai nhà nghiên cu giao thông Perkin và Harris (Phòng
Xây dng - Vin Công ngh 5n ), ã xác $nh mt s dng xung t có liên quan n các
kiu tai nn giao thông, coi sut xy ra xung t thc s là yu t ánh giá kh n"ng ri ro
(sut xy ra tai nn).N"m 1971, Spicer ã $nh ngh-a các xung t thc s là mt tình hung
mà ó 1 xe phi gim tc t ngt (phanh gp) hoc phi i làn tránh va chm. n
n"m 1972, nhà nghiên cu William ã ánh giá xung t giao thông bng cách s dng mt
tp h ln các yu t hin trng và tìm ra c mt s c trng góp phn làm t"ng nguyên
nhân gây tai nn giao thông. Tác gi ã a ra i lng “S xung t có kh n"ng xy ra”
a vào phân tích tai nn.N"m 1972, Spicer ã kim tra s bin ng ca mt s v tai nn,
s xung t và tích s ca các dòng vào nút vi thi gian; Spicer phát hin ra rng s xung t
thc s có mi liên quan mt thit vi s v tai nn gây thng vong c thng kê.N"m
1975, Hyden c*ng ã so sánh s v tai nn gây thng vong vi s xung t thc s ti 50
nút giao thông và tìm ra mi liên h gi%a s xung t - s v tai nn da trên mt s thông s
nh tc , mt … Vic theo dõi xung t giao thông và ánh giá mc nghiêm trng ca
xung t giao thông c*ng c nghiên cu nhiu nc và theo nhiu cách khác nhau.Tuy
nhiên, vn cha có s thng nht cho s ánh giá mc trm trng ca các xung t.N"m
1980, Glauz ã thc hin nh%ng nghiên cu xung t giao thông trên din rng và ã a ra
tiêu chu)n xác $nh c*ng nh trình t thu thp s liu các xung t và áp dng các k( thut
này xác $nh các tai n giao thông ti các giao c!t.Cùng n"m ó Darzentas áp dng mô
hình Glauz xem xét mi qua h gi%a la tui, gii tính ca ngui khi r vi sut xy ra xung
t. N"m 1985,Miglet c*ng áp dng k( thut xung t giao thông trong vic d báo tai
nn.Parker và Zerger(1988,1989) ã xây dng káh chi tit “S tay hng dn nghiên cu và
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
18
qun lý xung t giao thông” cho các giao c!t có 3 nhánh và cho các nút giao thông không có
èn iu khin.Hu ht, các kt qu nghiên cu thu c, u ch0 ra rng s lng các xung
t giao thông bin i theo cng dòng giao thông vào nút.
1.4.3. Mô hình xác sut tính toán xung t cho các nút giao thông không có iu khin
a. Các gi thit c bn
a – Dòng xe c c trng bi sut dòng (flow rate).Các xe ti nút c quy i theo
loi xe tiêu chu)n và tuân theo lut phân phi Poisson.
b – Trong phm vi nút không có hin tng vt xe và d'ng xe.
c - Thi gian 1 xe chy qua nút nh, hn thi giant rung bình ca các xe ti nút trên các
hng.
b. Xây dng mô hình – Công thc tính toán s xung t có kh n"ng xy ra
Vi các nút giao thông không có iu khin (không có èn tín hiu hay ngi iu khin
c+ng bc) thì các xe vào nút ti m&i nhánh s b$ nh hng bi các xe ti nút t' các hng
còn li.Khi mt xe vào nút, nó s di chuyn trong phm vi nút ti khi ra kh,i nút mt mt
khong thi gian, ch4ng hn ta ký hiu là T (Crossing time).Khi mt xe vào nút t' mt nhánh
và c*ng trong khong thi gian T ó c*ng có các xe t' các nhánh còn li vào nút s to ra
xung t trong nút.
Da trên gi thit b, theo lut phân phi Poisson, xác sut x xe ti nút trong thi gian t
bt k/ tính theo công thc:
!
)()(
x
mT
emtxp
x
−
=
(1)
Trong ó:
P(x) = xác sut có x xe ti trong thi gian t giây.
m = sut xe ti trung bình.
Gi s có mô hình nút nh hình v:
Chng 1: C s lý lun nghiên cu xung t.
Trn Kim Hòa - K44
19
Trên m&i nhánh ti nút có j dòng có kh n"ng (j = 1,2,3 ng vi dòng xe r trái, r phi, i
th4ng).Nút gi thit có i = 4 nhánh i ti.
Da trên gi thit b và c trên, xác sut có 1 xe vào nút trong khong thi gian T t'
nhánh i thì hng t' nhánh j và pij c tính theo công thc (1):
!1
)()(
mT
emtxp
x
−
=
(2)
Gi s nu gi p1j, p2j,p3j là xác sut có 1 xe vào nút trong khong thi gian T t'
nhánh 1, 2, 3 và 4 theo hng dòng th j thì theo lý thuyt sác xut p1j, p2j, p3j là sác xut
ca các bin c ph thuc nhau.Do ó, xác sut xy ra bin c xe n t' các nhánh 2, 3 và
4 xung t vi xe t' nhánh 1 trong khong thi gian T là:
P1 = (p1j.p2j) + (p1j.p3j) + (p1j.p4j) +(p1j.p2j.p3j) + (p1j.p2j.p4j) +(p1j.p3j.p4j)
+(p1j.p2j.p3j.p4j) (3)
Có th b, qua i lng bc 3 và bc 4 ca (3) do kh n"ng xy ra xung t cùng mt lúc
vi 2 xe là rt nh, nên:
P1 =p1j(p2j+p3j+p4j) (4)