giải pháp để góp phần nâng cao khả năng phục vụ củamột nút giao thông

MỤC LỤC

DANH MỤC 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.

1
Lê Xuân Vinh- K46

1


VTHKCC: Vận tải hành khách công cộng.

TCGT:

Tổ chức giao thông.

TCVN 4054 – 05: Tiêu chuẩn Việt Nam số 4054 năm 2005
xcqđ:

Xe con quy đổi.

DANH MỤC BẢNG BIỂU

DANH MỤC HÌNH VẼ

2
Lê Xuân Vinh- K46

2


. Đặt vấn đề
Giao thông vận tải là một yếu tố quan trọng thúc đẩy sự phát triển kinh tế - xã hội của cả
đất nước nói chung và của một đô thị nói riêng. Hiện nay cùng với sự phát triển lớn mạnh của
kinh tế- xã hội thì nhu cầu đi lại cũng như số lượng phương tiện tăng lên một cách mạnh mẽ.
Trước thực tế đó thì hiện trạng ở các đô thị nói chung và Hà Nội nói riêng vấn đề ách tắc giao
thông đang diễn ra hàng ngày trên các con đường và các nút giao thông , điều này là nguyên nhân
chủ yếu dẫn đến mất an toàn giao và là nguyên nhân gây tai nạn giao thông. Hầu hết các giao lộ
hiện nay đều là nút cùng mức,hệ thống điều khiển bằng đèn tín hiệu thiết kế chưa phù hợp bên
cạnh đó nhiều nút do một số điều kiện khác nhau mà chưa có được chiều rộng cũng như bố trí
phân luồng hợp lý. Đây là nguyên nhân làm hạn chế tốc độ của phương tiện khi tham gia giao
thông gây ách tắc và tai nạn giao thông. Chính vì vậy, việc nghiên cứu cải tạo thiết kế nút giao

thông đô thị đang đặt ra như một vấn đề cấp bách.
Hiện nay chính phủ và ngành GTVT đã và đang có nhiều chiến lược, chính sách và biện
pháp để cải thiện tình hình ùn tắc ở các nút giao chính trong phạm vi thành phố. Tuy nhiên từ
việc nghiên cứu đưa ra các giải pháp đến thực tế vẫn còn gặp nhiều khó khăn. Trong điều kiện
dòng giao thông phức tạp như ở thủ đô Hà Nội với chủ yếu là xe máy thì việc đưa ra các giải
pháp để thiết kế và cải tạo nút là vấn đề cần phải được xem xét và giải quyết một cách chặt chẽ
có khoa học.
Nút giao thông Tương Mai - Giải Phóng là nút giao có lưu lượng phương tiện thông qua
rất lớn. Cùng với sự hoạt động của dòng phương tiện chủ yếu là xe máy thì nút giao này có sự
thông qua của 11 tuyến xe buýt lớn, trung bình. Vào giờ cao điểm sự quá tải của nút đã được thể
hiện một cách rõ rệt ở chiều dài hàng chờ của các phương tiện trên các đường đi vào nút là trên .
Hiện nay cùng những điểm chưa hợp lý về điều khiển thì một vấn đề lớn ảnh hưởng đến sự lưu
thông của nút đó là cấu trúc hình học của tổng thể nút. Việc tổ chức giao thông tại nút vẫn còn
gặp nhiều khó khăn, vì vậy em chọn đề tài thiết kế và cải tạo nút giao này là để áp dụng những
kiến thức đã được đào tạo trong nhà trường cùng với kiến thức tiếp thu được trong thực tế nhằm
có thể góp phần vào việc cải thiện được tình hình thực tế đang diễn ra.
2. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
Với mục đích là đưa ra được các giải pháp để góp phần nâng cao khả năng phục vụ của
một nút giao thông vì vậy phạm vi nghiên cứu của đề tài sẽ cụ thể như sau:
Không gian : Tương Mai - Giải Phóng
 Nghiên cứu các giải pháp thiết kế, cải tạo và tổ chức tại nút
 Tính khả thi của đề tài được tính đến năm hiện tại
3
Lê Xuân Vinh- K46

3


 3. Mục đích và mục tiêu nghiên cứu
Với thực trạng đang diễn ra tại nút Tương Mai - Giải Phóng hiện nay thì mục đích nghiên

cứu của đề tài là nghiên cứu tìm ra các giải pháp để thiết kế và cải tạo nút nhằm tạo điều kiện tốt
nhất phục vụ nhu cầu đi lại qua nút và an toàn giao thông ở hiện tại và cho năm tương lai. Những
mục tiêu cụ thể được thể hiện như sau:
- Xác định được hiện trạng của nút, lưu lượng giao thông và thành phần phương tiện thông
qua nút.
- Dự báo lưu lượng và dòng phương tiện thông qua nút cho năm tương lai(Cụ thể là cho
năm thứ 2013) đế xác định các giải pháp thiết kế, cải tạo và tổ chức giao thông cụ thể.
- Đưa ra các giải pháp thiết kế,cải tạo tổ chức sau đó phân tích, so sánh các phương án để
lựa chọn ra phương pháp tối ưu nhất về mặt kinh tế cũng như an toàn giao thông.
4. Phương pháp nghiên cứu
a)Nghiên cứu tài liệu tài liệu sẵn có
Các tài liệu mang tính lý thuyết về nút giao thông và phương pháp thiết kế, tổ chức giao
thông và các quy trình, quy phạm thiết kế cải tạo nút hiện nay.
- Các văn bản quy hoạch của thành phố nói chung, các quy hoạch liên quan đến giao thông
vận tải, thiết kế cải tạo nút.
- Các đề tài nghiên cứu về thiết kế, cải tạo nút sẵn có trước đó.
b)Thu thập số liệu tại hiện trường
- Khảo sát hiện trạng thực tế hiện nay tại nút giao thông Tương Mai - Giải Phóng nhằm xác
định được hiện trạng về cơ sở hạ tầng cũng như hình thức tổ chức giao thông ở đây.
- Tổ chức quan trắc tại nút vào các giờ cao điểm bằng camera hoặc tổ chức nhân lực đếm
trực tiếp tại nút nhằm xác định lưu lượng thông qua nút.
c)Xử lý và phân tích số liệu
- Sử dụng các phần mềm chuyên dụng cùng với các kiến thức chuyên môn đã học nhằm xác
định các số liệu đầu vào cần thiết cho công tác thiết kế đề tài.
- Sử dụng Microsoft word để viết báo cáo, Autocad để thiết kế hình học có độ tương quan
cao.
5. Nội dung chính của đồ án tốt nghiệp
CHƯƠNG 1: Cơ sở lý luận về thiết kế và tổ chức giao thông tại nút đồng mức.
CHƯƠNG 2: Đánh giá hiện trạng và dự báo lưu lượng vận tải qua nút Tương Mai - Giải
Phóng

CHƯƠNG 3: Đề xuất phương án thiết kế cải tạo và tổ chức giao thông tại nút giao thông
Tương Mai - Giải Phóng .
4
Lê Xuân Vinh- K46

4


Kết luận và kiến nghị.
Để có được kết quả cuối cùng này ngoài sự cố gắng của bản thân thì sự tận tình giúp đỡ của
Thầy giáo Nguyễn Văn Trường về định hướng cũng như các kiến thức, tài liệu cần thiết đã giúp
em được rất nhiều trong việc nhận thức vấn đề cần giải quyết. Cuối cùng em xin chân thành cảm
tới Thầy giáo Nguyễn Văn Trường , người đã tận tình giúp đỡ em trong suốt quá trình làm đồ án
để có được kết quả như ngày hôm nay. Đồng thời em xin chân thành cảm ơn tới tất cả các thầy cô
trong Viện quy hoạch và quản lý giao thông vận tải đã cung cấp cho em những hiểu biết và
những kiến thức tổng hợp cần thiết để em có thể tìm hiểu và hoàn thành được đồ án này.
Em xin chân thành cảm ơn!
Sinh viên: Lê Xuân Vinh

5
Lê Xuân Vinh- K46

5


Chương 1: CƠ SỞ LÝ LUẬN VỀ TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẠI NÚT VÀ HIỆN TRẠNG
TỔ CHỨC GIAO THÔNG TRÊN ĐỊA BÀN HÀ NỘI
1.1. Cơ sơ lý luận về nút giao thông và tổ chức giao thông tại nút.
1.1.1. Khái niệm nút giao thông
Nút giao thông là nơi giao nhau giữa các đường ô tô hoặc đường ô tô và đường sắt, tại đó

xe tiếp tục hoặc đổi hướng hành trình (QS.TSKH. Nguyễn Xuân Trục 2005).
Đặc điểm giao thông tại nút là có số lượng điểm xung đột giữa các dòng xe cắt nhau, tách
dòng, nhập dòng lớn. Sự tập trung các điểm xung đột trên một diện tích nhỏ là nguyên nhân làm
giảm khả năng thông xe của các đường đi vào nút, tăng khả năng xảy ra các tai nạn giao thông,
gây ách tắc xe cộ.
Biện pháp tốt nhất cải thiện điều kiện xe chạy tại các nút giao thông là xây dựng các nút
giao nhau khác mức và các đường lên xuống từ các hướng khác nhau. Tuy nhiên vì cần đòi hỏi
kinh phí xây dựng lớn nên thường chỉ dùng đối với đường cấp cao có lưu lượng giao thông lớn.
Các yêu cầu đối với nút giao thông:
- An toàn giao thông: Để đảm bảo được tiêu chí này thì nút giao thông phải: Dễ nhận biết.
Đảm bảo tầm nhìn. Dễ hiểu. Dễ thông qua.
- Bảo vệ môi trường: bảo vệ thiên nhiên, bảo vệ cảnh quan đô thị, mức ô nhiễm thấp, tiết
kiệm năng lượng.
- 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
- Công suất nút: Đảm bảo công suất thiết kế, thời gian chờ ngắn.
- Hiệu quả kinh tế: Cần phải tiết kiệm tới mức tối đa: Chi phí xây dựng, chi phí quản lý và
vận hành.
1.1.2. Phân loại nút giao thông
Người ta căn cứ vào nhiều tiêu chí khác nhau để phân loại nút giao thông, nhưng về cơ bản
thì có các tiêu chí sau:
 Phân loại theo cao độ của các tuyến hướng các luồng xe chạy ra vào nút.
Theo cách phân loại này ta có hai loại hình nút giao nhau: Nút giao đồng mức và giao nhau
khác mức ( giao nhau lập thể ).
-

Nút giao thông đồng mức thì tất cả các luồng xe ra vào nút từ các hướng đều đi lại trên
cùng một mặt phẳng. (Đây là vấn đề mà đề tài này nghiên cứu).

-

Nút giao thông khác mức thì người ta sử dụng các công trình cầu vượt, hầm chui có cao độ
khác với cao độ mặt bằng để loại bỏ sự xung đột giữa các luồng xe đi vuông góc hoặc cắt chéo
nhau.


-

Phân loại theo mức độ phức tạp của nút giao thông
Nút giao thông đơn giản: Đó là những ngã ba, ngã tư, xe chạy tự do với lưu lượng thấp.
Trong nút không có đảo và các hình thức phân luồng xe chạy.
6
Lê Xuân Vinh- K46


-

Nút giao thông có đảo trên các tuyến phụ vào nút: Với mục đích ưu tiên xe chạy thông thoát
với tốc độ thiết kế không đổi tên hướng tuyến chính qua nút.

-

Nút giao thông phân luồng hoàn chỉnh: Nút được thiết kế với đầy đủ các đảo dẫn hướng cho
các luồng xe rẽ các hướng, các dải phân luồng cho hai hướng ngược chiều, các dải tăng giảm tốc,
các dải trung tâm dành cho xe chờ rẽ trái v.v…Việc bố trí các đảo phân luồng trên tuỳ thuộc vào
vị trí, địa hình, yêu cầu giao thông, tỉ lệ xe chạy các hướng cùng nhiều nhân tố khác quyết định.



Phân loại theo cách tổ chức giao thông.

Bao gồm các loại như sau:

-

Nút giao thông không có điều khiển: Đó là các nơi giao nhau đơn giản, lưu lượng xe chạy
thấp, xe từ các hướng ra vào nút tự do.

-

Nút giao thông có điều khiển cưỡng bức: Điều khiển bằng hệ thống đèn tín hiệu, nhằm tăng
ATGT của các xe ra vào nút.

-

Nút giao thông tự điều khiển: Đó là nút vòng xuyến, trong đó các luồng xe từ các ngã
đường đi vào và ra nút theo dòng ngược chiều kim đồng hồ.

-

Nút giao thông khác mức: Để tách các luồng xe ở các hướng khác nhau đi theo các hướng
khác nhau.

-

Nút giao thông tổ hợp: ( Giải pháp kết hợp tổ chức giao thông vừa tách dòng vừa tự điều
chỉnh…)
1.1.3. Phương pháp quy hoạch một nút giao thông
1.1.3.1. Điều tra hiện trạng kỹ thuật tại nút giao
- Bản đồ địa hình không nhỏ hơn 1:5000
- Các đặc trưng kỹ thuật của các tuyến đường dẫn tới nút như bình đồ, mặt cắt dọc, mặt

cắt ngang đường.
- Tốc độ xe chạy từ các hướng vào nút( phụ thuộc chủ yếu vào các đặc trưng kỹ thuật của
các đoạn đường tới nút).
- Sơ đồ các luồng giao thông dẫn tới nút theo các luồng: đi thẳng, rẽ phải, và rẽ trái vào
các giờ cao điểm.
- Thành phần xe chạy trên các luồng: Xe tải, xe con, mô tô, xe máy, xe đạp, xe thô sơ.
- Các số liệu về tai nạn giao thông tại nút( nơi xãy ra tai nạn, số lượng, nguyên nhân, mức
độ tai nạn).
- Các đặc điểm về địa chất, thủy văn và điều kiện thiên nhiên của khu vực thiết kế.
- Các đặc trưng và tài liệu đồ án thiết kế các mặt cắt đường gần nút thiết kế và các nút
giao thông lân cận.
1.1.3.2. Chọn sơ đồ nút giao thông
a.Đồ thị lựa chọn loại nút giao thông của A.A Ruzkov ( Nga )
- Dựa vào lưu lượng xe chạy từ các tuyến vào nút, ý nghĩa, chức năng của các tuyến đưa
ra một số phương án sơ đồ nút giao thông, xác định các tiêu chuẩn thiết kế như: tốc độ xe chạy
7
Lê Xuân Vinh- K46


trên đường vào nút (đường chính), trên các đường rẽ phải, rẽ trái, số làn xe, chiều rộng phần xe
chạy của các đường tham khảo hình 1.1 sau:

Noưt xe/ giờ

2

3

1
4

1200
1000
800
600

400
200

0

400

600

1000

1400

2200

Nưt xe /giờ

Hình 1.1: Đồ thị lựa chọn loại nút giao thông của A.A Ruzkov ( Nga )
Vùng 1: Nút giao không điều chỉnh.
Vùng 2: Nút giao tự điều chỉnh.
Vùng 3: Nút giao có điều chỉnh.
Vùng 4: Nút giao khác mức.
Nưt : Lưu lượng xe quy đổi xe theo hướng ưu tiên ( Xe / giờ ).
Noưt : Lưu lượng xe quy đổi theo hướng không ưu tiên. ( Xe / giờ ).

8
Lê Xuân Vinh- K46


b.Đồ thị lựa chọn nút giao thông của E.M Lobanov.
Được xây dựng trên cơ sở lưu lượng xe quy đổi chạy trên đường chính và trên đường phụ
hoặc hướng phụ (N xe/ngày đêm). Đồ thị chia làm 4 vùng (hình 1.49)
Vùng 1: Ứng với nút giao thông đơn giản.
Vùng 2: Ứng với nút cần xây dựng đảo dẫn hướng trên đường phụ.
Vùng 3: Ứng với nút có đảo phân cách và dẫn hướng trên cả đường chính và phụ.
Vùng 4: Ứng với nút giao thông khác mức.
Np ( xe / n. đêm )
2500
2000

4

1500

3

1000
500
0

2
1
1000

Nc ( Xe / n. đêm )

2000

3000

4000

5000

6000

7000

Hình 1.2: Đồ thị của E.M Lobanov ( Nga ).
- Dựa vào sơ đồ các luồng xe, thiết kế quy hoạch bố trí các đảo giao thông, hình dạng của
đảo( theo dạng quỹ đạo của các luồng xe), kích thước của các đảo, phân luồng, kẻ vạch sơn, biển
báo vv…, xác định lưu lượng xe trên các đường chính và đường rẽ
- Thiết kế bình đồ, trắc dọc, trắc ngang, quy hoạch mặt đứng, tính toán các công trình
thoát nước, cầu vượt, hầm giao thông v.v…
- Đánh giá khả năng thông xe, mức độ an toàn giao thông. Đánh giá hiệu quả kinh tế kỹ
thuật.
- Đánh giá về mặt kiến trúc, mỹ thuật.
1.2. Nút giao thông cùng mức
1.2.1 Phân tích tình hình giao thông tại nút đồng mức.
Khi phương tiện qua NGT đồng mức thường chia ra các hướng rẽ trái, rẽ phải và đi thẳng.
Quá trình các phương tiện di chuyển qua nút sẽ sinh ra các điểm xung đột như hình mô tả sau

a) Điểm cắt

b) Điểm nhập

c) Điểm tách

Hình 1.3: Các điểm xung đột chính khi xe qua nút
Trong các điểm xung đột hình 1.2 thì điểm cắt là điểm xung đột nguy hiểm nhất, tại đó xe
chạy từ các hướng khác nhau cắt nhau theo một góc lớn nên mức độ nguy hiểm cao nhất. Điểm
nhập có mức độ nguy hiểm ít hơn điểm cắt, là các điểm tại đó xe chạy ở các hướng nhập vào một
9
Lê Xuân Vinh- K46


hướng. Điểm tách có mức độ nguy hiểm ít nhất, là điểm tại đó xe chạy trên cùng một hướng rồi
tách ra các hướng khác nhau.
Tất cả các điểm xung đột trên là nguyên nhân gây ra các tai nạn giao thông, mặt khác làm
giảm tốc độ chạy xe qua nút.
a) Độ phức tạp ( M )
Như trên ta đã biết khi phương tiện qua NGT thì có các hướng chuyển động: Xe chạy
thẳng, xe rẽ trái và xe rẽ phải. Chính vì vậy mà dòng giao thông khi đi qua nút xảy ra các điểm
xung đột ( Hình 1.2). Các điểm này gây nên sự mất an toàn giao thông khi phương tiện qua nút.
-

Điểm cắt là cắt các luồng xe chạy qua nút ( nguy hiểm nhất).

-

Điểm nhập là nhập các luồng xe chạy ( nguy hiểm ít hơn điểm cắt).

-

Điểm tách là chia các luồng xe chạy ( nguy hiểm ít hơn cả).
Để đánh giá mức độ phức tạp của NGT người ta đưa ra công thức sau:

M = Nt + 3Nn + 5Nc

(1.1)

Trong đó:
M : Mức độ phức tạp của nút.
Nt : Số điểm tách ( lấy làm chuẩn có hệ số bằng 1).
Nn : Số điểm nhập ( nhân hệ số quy đổi bằng 3).
Nc : Số điểm cắt ( nhân hệ số quy đổi bằng 5).

Điểm tách
Điểm nhập
a) Ngã tư

Điểm cắt

b) Ngã ba

Hình 1.4: Mức độ phức tạp tại các nút giao đồng mức
Theo tiêu chuẩn trên thì mức độ phức tạp của nút được đánh giá như sau:
Khi M < 10 : Nút giao thông rất đơn giản.
M = 10- 25 : Nút giao thông đơn giản.
M = 25 - 55 : Nút giao thông phức tạp.
M > 55 : Nút giao thông rất phức tạp.
-

Với ngã ba: Nhìn lên hình vẽ 1.3 trên ta thấy Nt = 3; Nn = 3; Nc = 3
10
Lê Xuân Vinh- K46

M = 3 + 3*3 + 5*3 = 27 ( Thuộc nút giao thông phức tạp)
-

Với ngã tư: Nhìn lên hình vẽ 1.3 ta thấy N t = 4 trái; Nt = 4 phải; Nn = 4 trái; Nn = 4 phải; Nc
= 16
M = 8 + 3*8 + 5*16 = 112 ( Thuộc nút giao thông rất phức tạp)
b) Hệ số tai nạn tương đối ( Ka ).
Có thể đánh giá mức độ nguy hiểm của NGT bằng hệ số tai nạn tương đối K a, xác định
theo công thức sau: Ka =

( 1.2 )

Trong đó: Ka : hệ số tai nạn tương đối được đánh giá như sau; Khi K a < 3 nút giao thông
nguy hiểm; Ka = 3 – 8 nút giao thông ít nguy hiểm; K a = 8 – 12 nút giao
thông nguy hiểm; Ka > 12 rất nguy hiểm. NGT khi Ka > 8 vụ / 106 thì cần
phải cải tạo và TCGT lại.
G : Số tai nạn giao thông trong năm.
Kn : Hệ số không đều trong năm.
M; N : Lưu lượng xe chạy trên các đường nhập nút ( xe / ngày đêm).
1.2.2. Tính toán thiết kế nút giao thông cùng mức
a)Tốc độ tính toán chỗ rẽ:
-

Rẽ phải: Vtt=0.6V đường chính.
- Rẽ trái: Vtt ≤ 0.4V đường ngoài nút giao thông, lấy tối thiểu là 15Km/h.
b)Tầm nhìn
- Nói chung cố gắng khi xe vào nút có tầm nhìn lớn hơn hay bằng tầm nhìn tính toán xác
định phụ thuộc vào tốc độ thiết kế của tuyến đường
- Vùng cần đảm bảo tầm nhìn ở nút giao thông xác định như sau

+ Đối với nút giao thông đường chính – đường phụ:

11
Lê Xuân Vinh- K46


1

Phạm vi dỡ bỏ

12
S1 K46
Lê Xuân VinhS2


Hình 1.5: Sơ đồ xác định tầm nhìn tam giác của nút giao thông
”đường chính - đường phụ”
Điều kiện tính toán: ô tô I được ưu tiên chạy với tốc độ thiết kế v, ô tô II phải nhường ô tô I và
phải có đủ tầm nhìn S2 để hãm phanh và dừng tại nút giao nhau. Trị số S 2 trong hình có thể được
tham khảo bảng 1.1 như sau.
Bảng 1.1: Tầm nhìn hãm xe sử dụng ở một số nước
v, Km/h
Việt Nam (TCVN-4054-85)
Mỹ AASTO-90
Liên Xô TC-85
Pháp
TCVN4054-2005 (dự thảo)

25
20

C
20

40
50
45
55
40
36

60
75
65 - 75
85
70
64

80
100
120 - 150
150
105
100

100
140
160 - 210
200
160
144

120
175
180 - 250
250
230
196

(Nguồn: Nguyễn Xuân Trục - Quy hoạch GTVT và thiết kế công trình đô thị 2005)

Theo dự thảo TCVN 4054 – 2005 trị số: S2 (m) xác định theo công thức (1.3) sau
(1.3)

( A )II, V2
(Đường phụ)

Trong điều kiện bất lợi nhất nếu không sử dụng phanh, ô tô II chạy đến điểm O trên đường S 2 sẽ
mất thời gian t=S2/v2 và trong khoảng thời gian trên, ô tô I đi được đoạn đường bằng S 1 xác định
theo công thức (1.4) sau

(1.4)
Trong đó trị số S2 Được xác định theo bảng 1.1, và trị số S 1 tính theo công thức trên, xác
định vùng tam giác cần đảm bảo tầm nhìn như hình 1.4 . Trong phạm vi tam giác này cần phá bỏ
các chướng ngại vật cản trở tầm nhìn và không được xây dựng các công trình nhà cửa…
Trong trường hợp khó khăn về địa hình thì cần phải có biển hạn chế tốc độ.
+ Đối với các nút giao thông có 2 đường cùng cấp hạng

Hình 1.6: Sơ đồ xác định các tam giác cần đảm bảo tầm nhìn ở các nút ưu tiên xe bên phải
Trong trường hợp hai đường giao cắt cùng cấp hạng hoặc tầm quan trọng như nhau, không
phân biệt đường chính, đường phụ thì theo luật giao thông sẽ ưu tiên bên phải, tại nút, ô tô ở các

13
Lê Xuân Vinh- K46


hướng tới nút cần nhường ưu tiên cho các ô tô xuất hiện bên tay phải mình đi trước. Nguyên tắc
xác định tam giác đảm bảo tầm nhìn trong trường hợp này cũng tương tự như trường hợp”đường
phụ - đường chính”, trong đó chiều dài tầm nhìn xe không ưu tiên lấy theo bảng 1.5 và tầm nhìn
xe ưu tiên xác định theo công thức (1.4) . Hình 1.5 giới thiệu sơ đồ xác định phạm vi tam giác
cần đảm bảo tầm nhìn cho trường hợp trên
Sưti, Skưtii – Tầm nhìn xe ưu tiên và xe không ưu tiên dùng để xác định tam giác nhìn
(i=0,1,2,3).
+ Đối với nút có biển báo Stop trên đường phụ:
Lái xe tại nơi dừng trên đường phụ phải có chiều dài tầm nhìn đủ để thực hiện động tác
vượt qua đường an toàn không cản trở xe chạy trên đường chính.
Tính toán tam giác nhìn cần dựa trên các giả thiết sau:
Mắt lái xe không được ưu tiên( trên đường phụ) ở cách nới dừng xe 2,5m. Thời gian xe từ
đường dừng xe vượt qua đường chính bao gồm: Thời gian phản ứng của người lái xe, thời gian
xe chạy từ nới dừng xe tới phía bên kia đường, có thể xác định theo bảng 1.2

Bảng 1.2: Thời gian xe từ đường dừng xe vượt qua đường chính
Số làn xe trên đường
chính

Thời gian xe trên đường phụ vượt qua đường chính (giây)
xe con

xe tải

2

6

8

3

7

9

4

8

10

4 làn + đảo <5m

9

11

(Nguồn: Nguyễn Xuân Trục - Quy hoạch GTVT và thiết kế công trình đô thị 2005)

Chiều dài tầm nhìn trên đường chính được xác định từ điều kiện an toàn, bằng thời gian ghi
trong bảng 1.2, nhân với tốc độ xe chạy của xe ưu tiên. Các xác định tam giác cần đảm bảo tầm
nhìn thực hiện tương tự nhu trường hợp trên, trong đó một đỉnh tam giác cách vạch dừng xe
2,5m.
+ Trường hợp địa hình khó đảm bảo tầm nhìn tính toán:
Nếu có căn cứ, cho phép hạn chế tầm nhìn và chiều dài tầm nhìn hạn chế được xác định

theo điều kiện đảm bảo cho xe chạy với tốc độ bằng 30Km/h đối với đường cấp I đến cấp II, và
15Km/h đối với đường từ cấp IV đến cấp VI.

14
Lê Xuân Vinh- K46


Tại các nút giao thông phải có các biển báo giao thông bạn chế tốc độ xe chạy phù hợp với
điều kiện về tầm nhìn và bán kính đường cong tại nút.
+ Tầm nhìn ở các nút giao thông giữa đường ôtô và đường sắt:
Tầm nhìn phải đủ để khi người lái xe ở cách chỗ giao nhau một khoảng các bằng tầm nhìn
tính toán ( bảng 1.6) có thể nhìn thấy ở cách nút giao thông khi còn các nút không dưới 1000m.
Nếu không thể đảm bảo điều kiện nêu trên do điều kiện địa hình phức tạp thì có thể giảm cự li
tầm nhìn và phải có biển hạn chế tốc độ phù hợp với điều kiện tầm nhìn thực tế.
c) Các yếu tố chính của nút giao thông cùng mức


Đối với đường chính
Tại nút giao thông được mở rộng nền đường được thực hiện về cả hai phía của tim đường.
1, Chiều rộng các làn xe chính tại mặt cắt gốc( đầu vào cuối nút):
Ở Pháp: 3.5m đối với đường ô tô có chiều rộng mặt đường ≥ 7m
3.0m khi chiều rộng mặt đường là 6m.
2, Chiều rộng các làn xe của các đoạn tăng tốc và giảm tốc: Đoạn tăng tốc và giảm tốc
được xây dựng trên đường chính khi tốc độ thiết kế ≥60Km/h chiều rộng làn xe lấy như sau:
3.0 m khi V<100km/h(Pháp).
3.5m khi V≥100 km/h( Pháp).
3.6m (ở Mỹ và Anh).
3.75m (Tây Đức).
3.5m (Italia).
3.0; 3.5 hoặc 3.75m( Liên Xô cũ) trường hợp dải phân cách có chiều rộng

hẹp, chiều rộng làn xe tăng lên đến 4.2m.
3, Chiều rộng phần xe chạy cùng chiều tại nút: Chiều rộng một làn xe cùng chiều trong
đoạn có dải phân cách giữa để rẽ trái quy định như sau( quy định ở Pháp)
Bảng 1.3: Chiều rộng phần xe chạy cùng chiều tại nút
Mặt cắt đầu và cuối(gốc)

Mặt cắt giữa có đảo
phân cách rẽ trái

7m

4.5m

6m

4

3 làn xe

10.5m

7

4 làn xe

14m

7

Đường

2 làn xe

(Nguồn: Nguyễn Xuân Trục - Quy hoạch GTVT và thiết kế công trình đô thị 2005)

15
Lê Xuân Vinh- K46


- Với Liên Xô(cũ): Trên nguyên tắc phải đảm bảo tốc độ cao đối với xe chạy suốt, chiều
rộng 1 làn xe không được nhỏ hơn 3.75m. Trường hợp xung quanh đảo có xây đá vỉa thì phần mở
rộng làn xe thêm bề rộng bằng 2÷2.5, chiều cao bó vỉa. Đối với đường cấp II và cấp III có phân
luồng chiều rộng phần xe chạy cùng chiều( chạy suốt) trong phạm vi có đảo là 4.25m. Nếu không
có đảo, chiều rộng trên có thể rút xuống 3.75m.
4, Chiều rộng của đảo phân cách: Tại dải chờ xe rẽ trái( bảo hộ xe rẽ trái):
- Pháp: Trường hợp xe rẽ trái, rời đường chính để vào đường phụ 3 ÷ 4m, trường hợp xe rẽ
trái vào đường chính: 5m đối với xe con và 8m đối với xe tải( giao nhau chữ T), và 6m( xe con )
12m ( xe tải ) khi giao cắt chữ X.
- Liên xô (cũ ): quy định tối thiểu là 1m.
5, Tại phần chính đảo phân cách: 3m; 3.5m; 4m; 5m; 6m; 8m; 10m; 12m; 13m; 15m
- Bó vỉa của đảo phân cách trên đường chính được xây lùi vào trong cách mép mặt
đường( theo hướng hình học) 0.5m nếu đảo phân cách chỉ xây dựng trong phạm vi nút giao
thông, còn trong trường hợp nếu đảo phân cách giữa được bố trí trên toàn chiều dài đường thiết
kế thì yêu cầu trên không áp dụng.
6, Chiều dài đoạn chờ rẽ trái: Chiều dài này được xác định từ các điều kiện:
- Thay đổi từ quỹ đạo xe, từ làn chính vào dải chờ xe đoạn vút 1 trên hình 1.7. Liên Xô cũ
quy định đoạn này không được nhỏ hơn 20 ÷ 30m.

Hình 1.7: Sơ đồ nút giao thông tại ngã ba được phân luồng

16
Lê Xuân Vinh- K46


Hình 1.8: Sơ đồ một nút giao thông tại ngã tư được phân luồng
- Đủ chiều dài hãm xe và chiều dài cần thiết chứa số lượng xe chờ để rẽ trái trong một chu
kỳ đèn. Chiều dài này có thể tham khảo trong bảng 1.4, phụ thuộc vào lượng xe rẽ trái.
Bảng 1.4: Chiều dài đoạn hãm xe và chờ xe rẽ trái (m)
Tỷ lệ xe rẽ trái, %

Lưu lượng xe
đường chính xe/h

10

20

30

40

200

40

40

60

90

300

40

50

70

110

400

50

70

90

130

500

70

90

120

160

600

100

120

160

210

(Nguồn: Nguyễn Xuân Trục - Quy hoạch GTVT và thiết kế công trình đô thị 2005)

7, Chiều dài làn xe giảm tốc và tăng tốc: Chiều dài này phụ thuộc vào tốc độ xe chạy trên
đường chính và tốc độ trên đường nhánh.


Đối với đường phụ
1, Bán kính tối thiểu nối mép trong của phần xe chạy( theo bó vỉa).
- Theo tiêu chuẩn Việt Nam, bán kính tối thiểu của đường cong nối mép phần xe chạy ở
các nút giao nhau và ở đường nhánh rẽ ( ngã ba ) không phụ thuộc vào góc giao mà lấy theo cấp
đường từ đó xe rẽ như sau:
Khi rẽ từ đường cấp I và cấp II :

Rmin=30m.

Khi rẽ từ đường cấp III

Rmin=25m.

Khi rẽ từ đường cấp IV đến cấp VI:

Rmin=17m.

17
Lê Xuân Vinh- K46


Nếu trên đường rẽ thường xuyên có xe kéo rơ mooc chạy thì bán kính tối thiểu lấy bằng
30m.
2, Dạng đường cong
Quỹ đạo của xe chạy trên đường cong gồm 3 đoạn: Đường cong chuyển tiếp rẽ vào, đường
cong tròn có bán kính không đổi và đường cong chuyển tiếp rẽ ra. Ở đây tác giả đồ án không nêu
cụ thể, chi tiết, nếu bạn đọc cần tìm hiểu thông tin kỹ hơn về vấn đề này có thể tham khảo trong
các tài liệu tam khảo ở cuối đồ án.
3, Chiều rộng dải đường rẽ phải – tiêu chuẩn Việt Nam
Chiều rộng dải đường xe rẽ trái và rẽ phải không nên nhỏ hơn 4,5m.
4, Đảo giao thông
- Đảo giọt nước: Được xây dựng ở trục đường phụ: Hình dáng và vị trí của đảo tại nơi giao
nhau được xác định theo quỹ đạo xe rẽ trái, hai đầu của đảo được gọt tròn với bán kính 0.5 ÷ 1m.
Kích thước của đảo tùy thuộc vào từng quốc gia: Ở Liên xô cũ chiều rộng đảo giọt nước từ 2÷8m,
Tây Đức ( từ 4 ÷ 8 m), Mỹ (từ 2 ÷ 15m) Pháp tối thiểu 1,5m. Chiều dài của đảo từ 10 ÷
100m( Mỹ, Canađa, Đức), 15 ÷ 40m ( Liên xô cũ) 15 ÷ 30m ( Pháp).

Hình 1.9 : Định vị đảo giọt nước và đảo tam giác
1- Đảo cao hơn mặt đường; 2- Vạch sơn trên mặt đường
- Đảo tam giác: Được xây dựng ở trục đường phụ để dẫn hướng cho xe chạy. Hình dạng và
vị trí của đảo được xác định theo quỹ đạo xe rẽ phải, rẽ trái và đi thẳng trên đường chính. Để
chánh xe chạy lấn sang các làn xe khác nên thiết kế đảo cao hơn mặt đường và có bao quanh
bằng đá vỉa cao 15 ÷ 2cm. Diện tích tối thiểu bề mặt đảo là 5m 2 (đô thị) và 7 m2 (ngoài đô thị).

Trong trường hợp đảo tam giác có cạnh nhỏ hơn 5m và diện tích mặt đảo dưới 10m 2 thì nên dung
vạch sơn để phân định phạm vi của đảo, cao độ bề mặt đảo bằng cao độ phần xe chạy. Bán kính ở
mũi đảo 0,3 ÷ 0.5m.
Để tránh những ảnh hưởng của các đảo trên đường phụ tới chế độ xe chạy trên đường
chính khuyên nên bố trí lùi cách xa mép phần xe chạy của đường chính 1 đoạn 0,5 ÷ 1m, tại mũi
đảo đầu vào là 1 ÷ 1,50m.
18
Lê Xuân Vinh- K46


1.3. Nút giao thông hình xuyến
1.3.1 Định nghĩa
Nút giao thông hình xuyến là nút giao thông có 1 đảo ở trung tâm và các đảo dẫn hướng
( hình 1.9 ) trong nút các hướn xe chạy đều bám theo quỹ đạo quanh đảo có hướng ngược chiều
kim đồng hồ.

Hình 1.10: Nút giao thông hình xuyến
Đặc điểm của tổ chức giao thông hình xuyến là không có các điểm giao cắt mà chỉ có các
điểm tách, điểm nhập và đoạn trộn các dòng xe đi chéo nhau, do đó nâng cao mức độ an toàn
giao thông.
1.3.2. Những ưu khuyết điểm chính của nút giao thông hình xuyến
Ưu điểm:
- Đảm bảo xe chạy liên tục và an toàn giao thông vì đã loại trừ được các điểm xung đột
giao cắt, trong điều kiện lưu lượng xe vừa phải, không cần các phi tổn điều chỉnh giao thông ( vì
vậy còn có tên gọi là nút giao thông tự điều chỉnh ).
- Là giải pháp có nhiều ưu điểm cho nút giao thông, có lưu lượng xe các nhánh gần bằng
nhau và đặc biệt khi số nhánh từ 4 – 5 nhánh trở lên.
- Giá thành tương đối rẻ so với nút giao thông khác mức.
Hình thức đẹp, đảo trung tâm có thể biến thành vườn hoa, có tượng đài, vòi phun…
Khuyết điểm:

-

Đòi hỏi diện tích đất cho nút giao thông lớn mới đảm bảo tốc độ thiết kế và chiều dài đoạn trộn
xe yêu cầu.

-

Thời gian qua nút dài, tốc độ xe chạy không cao.

-

Khả năng thông xe của nút bị hạn chế, lưu lượng xe vào nút không vượt quá 3000 pcu/h.

-

Phức tạp khi chuyển sang điều chỉnh bằng đèn vì vùng chờ xe phải lớn.
1.3.3. Tốc độ thiết kế trong nút
Ở Liên Xô ( cũ ) thường chọn tốc độ từ 25 – 50 Km/h đối với đường đô thị và 50 – 70
Km/h với đường ngoài đô thị.
19
Lê Xuân Vinh- K46


Ở Pháp chọn 30 – 40 Km/h với đường đô thị và 40 – 60 Km/h đối với đường ngoài đô thị.
1.3.4. Chiều dài đoạn trộn xe
Để khắc phục giao cắt, đoạn trộn xe phải đủ dài để xe có thể chuyển làn sang ngang 1m thì
phải mất 1s. Vậy để chuyển ngang một làn xe cần 3 – 4s và chiêu dài đoạn trộng xe tối thiểu
Ltr= ( 3 ÷ 4 )v
Trong đó tốc độ xe chạy trong nút v ( m/s ).
Chiều dài đoạn trộn xe còn phụ thuộc vào lưu lượng xe cần chuyển làn, lưu lượng xe càng

lớn, chiều dài đoạn trộn xe càng phải dài. Trị số chiều dài đoạn trộn xe của nút giao thông hình
xuyến có thể tham khảo bằng bảng 1.5 sau
Bảng 1.5: Chiều dài đoạn trộn xe trên nút giao thông hình xuyến
Tốc độ thiết kế đoạn
trộn xe ( km/h ) ( 1 )

Lưu lượng trộn xe ( W1 + W2), xe/h
1000

2000

3000

65

135

400

800

50

50

150

350

35

40

100

200

(Nguồn: Nguyễn Xuân Trục - Quy hoạch GTVT và thiết kế công trình đô thị 2005)

Ghi chú: ( 1 ) Tốc độ thiết kế trên đoạn trộn xe lấy bằng 70 % tốc độ thiết kế của tuyến,
hoặc 3/4 tốc độ thiết kế tại mặt cắt gốc của nút.
1.3.5. Số làn xe, chiều rộng mặt cắt ngang đoạn trộn xe
Số làn xe phụ thuộc vào lưu lượng xe có nhu cầu chuyển làn tại mặt cắt tính toán ( W1 và
W2 ) và lưu lượng xe không có nhu cầu chuyển làn ( F1 & F2), được xác định theo công thức

( 1.5 )
Trong đó : W1 – lưu lượng ( xe/h) có nhu cầu chuyển làn nhiều hơn.
W2: Lưu lượng ( xe/h ) có nhu cầu chuyển làn ít hơn.
F1 và F2: lưu lượng xe/h không có nhu cầu chuyển làn tại vị trí tính toán.
C: Khả năng thông xe của 1 làn xe cùng chiều trị số C dao động từ 800 - 1600 ( xe/h )

Hình 1.11: Sơ đồ tính kích thước đoạn trộn xe
20
Lê Xuân Vinh- K46


Chiều rộng mặt đường được xác định bằng chiều rộng một làn xe nhân với số làn xe. Phần
xe chạy ở nút vòng xuyến không nên nhỏ hơn 11m.
1.3.6. Hình dạng đảo trung tâm
Tùy theo hướn ưu tiên, hình dạng đảo trung tâm có thể tròn ( 1.11a) ( nếu lưu lượng xe các

hướng gần bằng nhau ), hình elip ( 1.11d ) ( nếu có luồng ưu tiên ), hình thoi ( 1.11c )( nếu lưu
lượng xe rẽ phải nhiều ), hình vuông ( 1.11b ) nếu cần ưu tiên cho xe thoát nút ra khỏi quảng
trường.

a, Tròn. b, Vuông. c, thoi. d, elip
Hình 1.12: Hình dạng đảo trung tâm
1.3.7. Kích thước đảo trung tâm
Kích thước đảo trung tâm phụ thuộc vào chiều dài đoạn trộn xe trên nút giao thông, có phụ
thuộc vào lưu lượng xe và tốc độ thiết kế trên nút. Đối với các nút giao thông hình xuyến, bán
kính của đảo trung tâm nhỏ hơn bán kính tính toán thì đảo chỉ có tác dụng điều chỉnh giao thông
mà không thể triệt tiêu các điểm xung đột giao cắt.
Đường kính đảo trung tâm có thể tính toán gần đúng theo công thức D= nltr : 3,14 ( 1.6 ).
Trong đó: n là số đường nhánh vào nút.
ltr chiều dài đoạn trộn xe.
Các bảng 1.6 a, b, giới thiệu kích thước đảo trung tâm ở Liên Xô ( cũ ) và một số nước.

Bảng 1.6a : Bán kính đảo trung tâm phụ thuộc vào tốc độ tính toán
( theo Phisenxơn – Liên bang Nga)
Bán kính đảo
(m)

3
0

40 50

6
0

70

8
0

90

10
0

120

Vtt ( Km/h )

3
3

3
8

4
6

48

5
2

55

58

63

21
Lê Xuân Vinh- K46

42

(Nguồn: Nguyễn Xuân Trục - Quy
hoạch GTVT và thiết kế công trình
đô thị 2005)


Bảng 1.6b : Đường kính đảo tối thiểu phụ thuộc vào số đường vào nút
( Tiêu chuẩn Liên Xô cũ CK 3 – 62)

Số đường vào nút

3

4

5

6

Bán kính tối thiểu,
m

4

0

5
0

6
0

8
0

(Nguồn: Nguyễn Xuân Trục -

Quy hoạch GTVT và thiết kế
công trình đô thị 2005)

1.4. Nút giao thông khác mức
1.4.1 Phạm vi sử dụng
Khi lưu lượng xe chạy rất lớn người ta sử dụng nút giao thông khác mức để tách hoàn toan
hai đường khi gặp nhau. Phân biệt loại giao thông khác mức không liên thông và giao thông khác
mức liên thông( có các nhánh nối với đường giao).
Trong nút giao thông loại này người ta sử dụng ít nhất một cầu vượt hoặc một hầm để cho
các luồng xe chạy thẳng ở các tuyến đường qua nút, còn các luồng xe rẽ trái và phải thì theo các
đường nhánh để ra vào nút. Nói chung không cho phép các luồng xe giao cắt nhau, các luồng xe
chỉ nhập dòng hoặc tách dòng để rẽ. Chỉ ở những chỗ giao cắt nhau của đường cấp III với các
đường cấp thấp hơn mới cho phép một số luồng có lưu lượng thập được giao cắt nhau.
1.4.2. Ưu khuyết điểm
-

Cho phép trên 2 đường xe chạy thẳng dễ dàng không phải giảm tốc độ do các luồng xe rẽ

cản trở.

-

Tổ chức giao thông các luồng xe giao nhau rõ ràng, minh bạch hơn so với giao thông cùng
mức.

-

Mức độ an toàn tăng lên nhiều lần, đặc biệt khi rẽ trái.
Khuyết điểm chủ yếu của nút giao thông khác mức là giá thành cao và phá vỡ cảnh quan
thành phố.

1.4.3. Một số hình ảnh nút giao thông khác mức

22
Lê Xuân Vinh- K46


Hình 1.13a: nút giao ngã tư khác mức liên thông hoàn chỉnh kiểu hoa thị

Hình 1.13b: nút giao thông ngã ba khác mức liên thông không hoàn chỉnh
1.5. Tổ chức giao thông bằng đèn tín hiệu
1.5.1. Giới thiệu chung
Điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu tức là phân chia thời gian cho các luồng xe qua
một nút giao thông để làm giảm hoặc triệt tiêu các xung đột trong đèn tín hiệu. Tín hiệu giao
thông có các yếu tố sau: Thời gian đèn xanh, thời gian đèn xanh còn hiệu lực, thời gian đèn vàng,
thời gian đỏ và vàng, thời gian xen kẻ giữa hai xanh, thời gian qua đường giành cho người đi bộ.
Đèn tín hiệu điều khiển giao thông được áp dụng nhằm nâng cao an toàn giao thông và chất
lượng dòng giao thông tại nút. Đồng thời áp dụng đèn tín hiệu giao thông còn nhằm mục đích bảo

vệ môi trường và hiệu quả kinh tế của giao thông vận tải.
Việc điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu đặt ra những yêu cầu cơ bản trong công tác
thiết kế nút giao. Ngược lại, các đặc tính hình học riêng của nút giao thông cũng đặt ra những yêu
cầu cơ bản đối với thiết bị đèn tín hiệu. Như vậy việc thiết kế nút và lập chương trình tính toán
đèn tín hiệu cần thực hiện đồng bộ và tương thích với nhau.Các yêu cầu cơ bản đối với các nhóm
phương tiện khác nhau cũng cần được xem xét một cách cụ thể và số lượng phương án điều khiên
tín hiệu giao thông cũng vì thế mà cần phải mở rộng để đảm bảo cac yêu cầu trên.
1.5.2. Những nguyên lý cơ bản về nút giao thông tín hiệu hóa
23
Lê Xuân Vinh- K46


Các khái niệm cơ bản:
- Chu kỳ: Một chu kỳ tín hiệu một vòng quay hoàn chỉnh trong đó tất cả tín hiệu được thực
hiện. Một cách tổng quát thì tất cả các dòng giao thông qua nút sẽ nhận được một tín hiệu xanh
trong một chu kỳ (tuy nhiên trong một vài trường hợp cá biệt thì điều này không đúng –VD: một
dòng xe có lưu lượng lớn có thể được ưu tiên nhận nhiều hơn một lần tín hiệu xanh trong một chu
kỳ)
- Thời gian một chu kỳ: Một chu kỳ đèn tín hiệu bao gồm: thời gian đèn xanh tX, thời gian
đèn đỏ tĐ và thời gian vượt nút (thời gian đèn vàng tV + thời gian vàng-đỏ tVĐ). Thời gian một chu
kỳ ký hiệu là C.
- Pha: Một pha được hiểu là một phần và thể hiện một trạng thái nhất định của chương
trình tín hiệu, trong trạng thái đó một số hướng chuyển động được phép thực hiện. Ở đây, thời
gian đèn xanh cho các dòng phương tiện được điều khiển trong các pha không có cùng thời điểm
bắt đầu hay kết thúc.
- Quãng cách thời gian giữa hai xe qua vạch: Khi các đến nút trong thời gian tín hiệu đỏ
phải dừng lại trước vạch dừng và chờ tín hiệu xanh. Khi tín hiệu xanh bắt đầu, quan sát quãng
cách thời gian giữa các phương tiện kế tiếp nhau vượt qua vạch dừng đỗ. Đối với quãng cách đầu
tiên sẽ là thời gian giữa thời điểm bắt đầu tín hiệu xanh và thời điểm phương tiện thứ nhất vượt
qua vạch dừng đỗ. Quãng cách thứ hai sẽ là khoảng thời gian từ khi phương tiện thứ nhất vượt

qua vạch đến khi phương tiện thứ hai vượt qua vạch, ... (tính tại điểm đuôi xe).
- Lưu lượng dòng bão hòa (saturation flow rate) ký hiệu là s., do đó:
s = 3600/h (1.7)
Trong đó: s – lưu lượng dòng bão hòa (xe/giờ)
h – quãng cách bão hòa (giây)
3600 – số giây trong một giờ
Đơn vị của lưu lượng dòng bão hòa là “xe/h của thời gian xanh trong một làn”. Nếu nhân
với số làn thì ta có lưu lượng dòng bão hòa là “xe/h trong thời gian xanh”. Nếu tín hiệu luôn luôn
xanh thì lưu lượng dòng bão hòa chính bằng khả năng thông hành của các làn đường phục vụ sự
di chuyển.
Nhưng tín hiệu tất nhiên không bao giờ luôn xanh đối với bất kỳ hướng chuyển động nào.
Do đó trong các trường hợp bình quân quãng cách phương tiện qua vạch sẽ lớn hơn h giây, trên
hình.
- Thời gian xanh có hiệu: Thời gian xanh có hiệu là khoảng thời gian mà trong đó các
phương tiện qua vạch dừng đỗ một cách liên tục, ký hiệu là txh, đối với mỗi chuyển động đã cho,
thời gian xanh có hiệu là tổng của thời gian tín hiệu xanh (tX) cộng với thời gian tín hiệu vàng
(tV) trừ đi tổng thời gian tổn thất (tL). Do đó:
txh = tX + tV - tL (1.8)
Trong đó: txh – thời gian xanh có hiệu (s)
tX – thời gian tín hiệu xanh (s)
24
Lê Xuân Vinh- K46


tV – thời gian tín hiệu vàng (s)
tL – tổng thời gian tổn thất trong một pha (s)
tL = l1 + l2
l2 – là tổn thất thời gian ở cuối mỗi tín hiệu xanh. Tổn thất này xuất hiện do các xe phải
dừng lại khi kết thúc thời gian xanh. Thời gian này còn được gọi là thời gian dọn sạch nút.
l2 là khoảng thời gian tính từ khi phương tiện cuối cùng đi qua vạch dừng đỗ đến thời điểm

bắt đầu tín hiệu xanh của pha kế tiếp.
Thời gian mất cho mổi pha sẽ được trình bày rõ ràng hơn ở phần sau
- Làn tới hạn (làn đại diện): Làn tới hạn là cơ sở để phân chia thời gian cho các phương
tiện và người đi bộ tại nút giao điều khiển bằng đèn tín hiệu. Thời gian là một hằng số không đổi
bao gồm 3600 giây/ một giờ được sử dụng để phân chia cho các hướng. Trong mỗi một pha đèn
bất kỳ, sẽ có một vài làn giao thông của một hay vài hướng được phép di chuyển. Trong số đósẽ
có một làn có cường độ giao thông lớn nhất, làn giao thông đó là cơ sở để phân chia thời gian
trong mỗi pha đèn và được gọi là làn tới hạn. Làn giao thông tới hạn sẽ yêu cầu yêu cầu cần
nhiều thời gian hơn bất kỳ làn giao thông nào khác cùng di chuyển với nó trong một pha đèn. Vì
vậy, một khi thỏa mãn thời gian phân chia cho làn tới hạn thì các làn giao thông khác cũng đồng
thời được thỏa mãn về thời gian trong một pha.
Sẽ chỉ có một và duy nhât một làn tới hạn đối với mỗi một pha đèn. Tổng thời gian để tính
toán phân chia gồm 3600 giây/h cho tín hiệu các pha đèn dựa trên cơ sở làn tới hạn và lưu lượng
giao thông trên đó, và thời gian tổn thất trong mỗi chu kỳ cũng được tính toán trên cơ sở này.
Biết rằng tL là tổng tổn thất thời gian trong một pha tín hiệu (tổn thất khởi động và tổn thất
dọn sạch nút), và nếu có N pha trong một chu kỳ đèn thì tổng thời gian tổn thất trong một chu kỳ
đèn (L) là:
L = N.tL
Thực tế thì tổn thất thời gian trong từng pha đèn là khác nhau do tính chất
nhạp nút và thoát nút khác nhau của các hướng giao thông, vì vậy trường hợp tổng quát ta tính
thời gian tổn thất trong một chu kỳ đèn tín hiệu là:
Với C là thời gian một chu kỳ, do vậy số chu kỳ trong một giờ là 3600/C. Vì vậy, tổng tổn
thất thời gian trong một giờ là :
LH = L.3600/C (giây) (1.10)
Từ đó, thời gian còn lại để phân chia thời gian xanh có hiệu cho các làn tới hạn trong một
giờ là :
TxH = 3600 – LH = 3600 - L.3600/C (giây) (1.11)
Lưu lượng tổng cộng lớn nhất của các làn tới hạn trong một giờ là :
25
Lê Xuân Vinh- K46