Tải bản đầy đủ (.pdf) (78 trang)

Nghiên cứu về khoảng cách chấp nhận khi thực hiện chuyển làn tại một số tuyến đường ở tp hồ chí minh

Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (1.51 MB, 78 trang )

ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP. HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA
---a b & a b ---

NGUYỄN TRƯỜNG MINH

NGHIÊN CỨU VỀ KHOẢNG CÁCH CHẤP NHẬN KHI
THỰC HIỆN CHUYỂN LÀN TẠI MỘT SỐ TUYẾN
ĐƯỜNG Ở TP. HỒ CHÍ MINH

Chuyên ngành : Xây Dựng Đường Ơtơ & Đường Thành Phố
Mã số
: 60.58.30

LUẬN VĂN THẠC SĨ

TP. HỒ CHÍ MINH, tháng 6 năm 2012


ĐẠI HỌC QUỐC GIA TP.HCM
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

CỘNG HÒA XÃ HỘI CHỦ NGHĨA VIỆT
NAM Độc lập - Tự do - Hạnh phúc

NHIỆM VỤ LUẬN VĂN THẠC SĨ
Họ tên học viên: Nguyễn Trường Minh
Ngày, tháng, năm sinh: 27/06/1984
Chuyên ngành: Xây dựng đường ô tô và đường thành phố

MSHV:10010318


Nơi sinh: Gia Lai
Mã số : 60.58.30

I. TÊN ĐỀ TÀI: Nghiên cứu về khoảng cách chấp nhận khi thực hiện chuyển

làn tại một số tuyến đường ở TP. Hồ Chí Minh
II. NHIỆM VỤ VÀ NỘI DUNG:
Chương 1 : Đặt vấn đề
Chương 2 : Tổng quan các nghiên cứu trước đây
Chương 3 : Phương pháp luận nghiên cứu
Chương 4 : Thu thập số liệu
Chương 5 : Những kết quả nghiên cứu đạt được
Chương 6 : Kết luận và Kiến nghị
III. NGÀY GIAO NHIỆM VỤ : Ngày 4 tháng 7 năm 2011 .
IV. NGÀY HOÀN THÀNH NHIỆM VỤ: Ngày 30 tháng 6 năm 2012
V. CÁN BỘ HƯỚNG DẪN:

TS. CHU CÔNG MINH

Tp. HCM, ngày . . . . tháng .. . . năm 20....
CÁN BỘ HƯỚNG DẪN

CHỦ NHIỆM BỘ MÔN ĐÀO TẠO

TS. CHU CÔNG MINH
TRƯỞNG KHOA….………


CƠNG TRÌNH ĐƯỢC HỒN THÀNH TẠI
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA –ĐHQG -HCM

Cán bộ hướng dẫn khoa học : TS. Chu Công Minh
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 1 : ........................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Cán bộ chấm nhận xét 2 : ........................................................................
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị và chữ ký)
Luận văn thạc sĩ được bảo vệ tại Trường Đại học Bách Khoa, ĐHQG Tp.
HCM ngày . . . . . tháng . . . . năm . . . . .

Thành phần Hội đồng đánh giá luận văn thạc sĩ gồm:
(Ghi rõ họ, tên, học hàm, học vị của Hội đồng chấm bảo vệ luận văn thạc sĩ)
1. ............................................................
2. ............................................................
3. ............................................................
4. ............................................................
5. ............................................................
Xác nhận của Chủ tịch Hội đồng đánh giá LV và Trưởng Khoa quản lý
chuyên ngành sau khi luận văn đã được sửa chữa (nếu có).

CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG

TRƯỞNG KHOA…………


LỜI CẢM ƠN

Trong suốt quá trình thực hiện Luận văn tốt nghiệp
ngồi sự nỗ lực của bản thân tơi cịn nhận được sự giúp đỡ, chỉ
bảo tận tình của các thầy giáo, cô giáo trong trường Đại học
Bách Khoa TP. Hồ Chí Minh.

Đặc biệt, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới thầy giáo
T.S Chu Công Minh. Thầy đã dành nhiều thời gian quý báu,
tận tình hướng dẫn tơi trong suốt q trình thực hiện Luận văn
tốt nghiệp, đồng thời thầy cịn là người giúp tơi lĩnh hội kiến
thức chuyên môn và rèn luyện cho tôi tác phong nghiên cứu
khoa học.
Qua đây tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành, sâu sắc tới
các thầy cô giáo trong khoa Kỹ thuật xây dựng, Bộ môn Cầu –
Đường, tới gia đình, bạn bè là những người ln sát cánh bên
tơi, đã nhiệt tình giúp đỡ, chia sẻ, động viên tơi trong suốt quá
trình học tập cũng như trong suốt quá trình tơi thực hiện Luận
văn này.
Mặc dù đã rất cố gắng song Luận văn khơng khỏi có
những thiếu sót. Vì vậy, tơi rất mong nhận được sự góp ý của
các thầy cô giáo và các bạn để Luận văn được hoàn thiện hơn.
Xin chân thành cảm ơn!


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

MỤC LỤC

CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ......................................................................... 8
1.1 Tổng quan về tình hình giao thơng ở Tp. Hồ Chí Minh ....................... 8
1.2 Sự cần thiết của đề tài ....................................................................... 14
1.3 Mục đích nghiên cứu .......................................................................... 14
1.4 Giới hạn của đề tài .............................................................................. 15
1.5 Cấu trúc thuyết minh ......................................................................... 15

CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY .............. 16
2.1 Các khái niệm cơ bản ........................................................................ 16
2.2 Các nghiên cứu trước đây .................................................................. 17
2.3 Kết luận ............................................................................................. 24
CHƯƠNG 3: PHƯƠNG PHÁP LUẬN NGHIÊN CỨU .............................. 26
3.1 Thu thập số liệu ................................................................................. 28
3.2 Làn ảo xe máy ................................................................................... 30
3.3 Xác định ngưỡng khoảng cách với xe phía trước trong cùng làn ảo ... 31
3.4 Xác định khoảng cách tối ưu liền trước, tối ưu liền sau với xe ở làn bên
cạnh............................................................................................................. 33
3.5 Mơ hình chấp nhận khoảng cách........................................................ 35
CHƯƠNG 4: THU THẬP SỐ LIỆU ........................................................... 37
4.1 Khảo sát hiện trường ......................................................................... 37
4.2 Đặc trưng hình học xe máy tại Việt Nam:.......................................... 39
4.3 Thu thập số liệu ................................................................................. 41
4.3.1 Thu thập số liệu làn ảo xe máy..................................................... 47
4.3.2 Thu thập số liệu Ngưỡng khoảng cách ......................................... 48
4.3.3 Thu thập số liệu khoảng cách tối ưu liền trước , liền sau
..... 49
CHƯƠNG 5: NHỮNG KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU ĐẠT ĐƯỢC................ 51
5.1 Chiều rộng làn ảo ............................................................................. 51
5.2 Ngưỡng khoảng cách ........................................................................ 53

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 4


Luận văn tốt nghiệp


GVHD: Ts. Chu Công Minh

..................................................... 55
5.3 Khoảng cách tối ưu liền trước
........................................................ 57
5.4 Khoảng cách tối ưu liền sau
CHƯƠNG 6: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ ............................................... 60
6.1 Kết luận ............................................................................................ 60
6.2 Kiến nghị .......................................................................................... 61
- TÀI LIỆU THAM KHẢO
- PHỤ LỤC

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 5


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Cơng Minh

DANH MỤC HÌNH ẢNH
Hình 1.1 Đường Nguyễn Oanh .................................................................... 10
Hình 1.2 Đường Nguyễn Văn Lượng .......................................................... 10
Hình 1.3 Đường Nguyễn Văn Cừ ................................................................ 11
Hình 1.4 Đường Quang Trung ..................................................................... 11
Hình 1.5 Kẹt xe tại đường Xa lộ Hà nội ...................................................... 12
Hình 1.6 Kẹt xe tại đường Quốc lộ 13 ......................................................... 12
Hình 1.7 Kẹt xe tại đường Nguyễn Văn Cừ ................................................. 13
Hình 1.3 Kẹt xe tại đường Trường Chinh .................................................... 13

Hình 2.1 Khoảng cách trong trường hợp xe muốn nhập dịng ...................... 16
Hình 2.2 Khoảng cách trong trường hợp xe muốn cắt dòng ......................... 16
Hình 2.3 Cấu trúc mơ hình chuyển làn của Ahmed...................................... 21
Hình 2.4 Cấu trúc mơ hình chuyển làn của Charisma ................................. 23
Hình 3.1: Sơ đồ hành vi ứng xử của người lái xe máy trên đường ............... 27
Hình 3.2 Giao diện chương trình SEV ......................................................... 29
Hình 3.3 Làn ảo xe máy .............................................................................. 30
Hình 3.4 Khoảng cách với xe phía trước cùng làn ảo .................................. 32
Hình 3.5 Khoảng cách liền trước, liền sau ................................................... 34
Hình 4.1 Địa điểm quay phim tại đường Nguyễn Văn Lượng...................... 38
Hình 4.2 Địa điểm quay phim tại đường Nguyễn Văn Cừ ........................... 39
Hình 4.3 Đặc trưng hình học xe máy ........................................................... 40
Hình 4.4 Tọa độ các điểm chuẩn tại đường Nguyễn Văn Cừ ....................... 43
Hình 4.5 Tọa độ các điểm chuẩn tại đường Nguyễn Văn Lượng ................. 44
Hình 4.6 Đánh dấu điểm chuẩn bằng bình sơn xịt ....................................... 45
Hình 4.7 Ngắm tuyến xác định hướng và góc của các cạnh hình chữ nhật.... 45
Hình 4.8 Dùng thước để đo khoảng cách giữa hai điểm chuẩn ..................... 46
Hình 4.9 Chiều rộng làn ảo .......................................................................... 47
Hình 4.10 Xác định Ngưỡng khoảng cách ................................................... 49
Hình 4.11 Xác định khoảng cách liền trước, liền sau ................................... 50
Hình 5.1 Các mẫu sai,ít tương quan............................................................. 51
Hình 5.2 Biểu đồ vận tốc – Chiều rộng làn ảo ............................................. 52

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 6


Luận văn tốt nghiệp


GVHD: Ts. Chu Công Minh

DANH MỤC BẢNG BIỂU

Bảng 4.1 Kích thước các loại xe phổ biến ...................................................
Bảng 5.1 Bảng phân tích phương sai ngưỡng khoảng cách ..........................
Bảng 5.2 Bảng phân tích hồi quy ngưỡng khoảng cách ...............................
Bảng 5.3 Bảng phân tích phương sai khoảng cách tối ưu liền trước.............
Bảng 5.4 Bảng phân tích hồi quy khoảng cách tối ưu liền trước ..................
Bảng 5.5 Bảng phân tích phương sai khoảng cách tối ưu liền sau................
Bảng 5.6 Bảng phân tích hồi quy khoảng cách tối ưu liền sau .....................

HVTH: Nguyễn Trường Minh

41
53
54
55
56
57
58

Trang 7


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

CHƯƠNG 1: ĐẶT VẤN ĐỀ

1.1 Tổng quan về giao thông ở TP Hồ Chí Minh:
Giao thơng đơ thị khơng chỉ đơn thuần ảnh hưởng đến việc đi lại của
người dân, nó cịn là cầu nối giúp con người trao đổi, giao lưu với nhau , hàng
hố được vận chuyển và lưu thơng tốt hơn… góp phần đáng kể vào bộ mặt
của một nền kinh tế, một quốc gia phát triển. Tại các thành phố đang trong
q trình hiện đại hố như Hà Nội và thành phố Hồ Chí Minh thì vấn đề giao
thơng lại càng quan trọng.
Nằm trong vùng chuyển tiếp giữa miền Đơng Nam Bộ và Tây Nam Bộ,
với diện tích khoảng 2095 km2 , thành phố Hồ Chí Minh hiện đang là thành
phố đơng dân nhất nước ta. Ước tính dân số khoảng 7,396,466 người, mật độ
là 3,531 người/km2. Trên toàn thành phố gồm 1,824,822 hộ dân, trong đó:
thành thị là 1,509,930 hộ và nơng thơn là 314,892 hộ, tính bình quân 3.93
người/hộ. Theo con số của cục thống kê TP Hồ Chí Minh thu nhập bình qn
đầu người đạt 60 triệu đồng/năm, tương đương 3,000 USD người/năm.
Nhờ điều kiện tự nhiên thuận lợi, Thành phố Hồ Chí Minh trở thành
một đầu mối giao thông quan trọng của Việt Nam và Đông Nam Á, bao gồm
cả đường bộ, đường sắt, đường thủy và đường không. Các lĩnh vực giáo
dục, truyền thông, thể thao, giải trí, Thành phố Hồ Chí Minh đều giữ vai trò
quan trọng bậc nhất. Vốn là một trong những thành phố năng động, hiện đại,
phát triển nhất nước ta, hàng năm TP Hồ Chí Minh thu thút nhiều nguồn vốn,
ngân sách trong và ngoài nước đầu tư vào tất cả các lĩnh vực, đặc biệt là việc
phát triển các cơ sở hạ tầng. Mặt khác, đây là mảnh đất màu mỡ và nhiều tiềm
năng để sinh sống, phát triển. Chính vì thế thành phố Hồ Chí Minh đang phải
đối diện với những vấn đề của một đô thị lớn có dân số tăng quá nhanh theo
từng năm. Nguyên nhân dẫn đến việc tăng dân số này là do lượng sinh viên,
công nhân, dân nhập cư vào thành phố học tập, làm việc, nhưng số lượng
người chuyển về tỉnh lẻ thì lại ít.
Cùng với nức tăng trưởng và phát triển của xã hội thì đời sống nhân
dân ngày càng được cải thiện, số lượng người sở hữu phương tiện cá nhân
ngày càng nhiều. Dẫn đến, trong nội ô thành phố, đường sá trở nên quá tải,

thường xuyên ùn tắc. Hệ thống giao thông công cộng kém hiệu quả. Do vậy
tình hình giao thơng tại TP Hồ Chí Minh ngày càng trở nên phức tạp.

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 8


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

Theo thống kê của bộ giao thông vận tải đến cuối năm 2009 thì số
lượng xe mơ tơ, xe gắn máy là 4.071.567 phương tiện, trong đó số lượng
phương tiện ơ tơ là 408.688. Ta có thể thấy rằng phương tiện giao thống chính
và chiếm đa số của TP hiện nay vẫn là mô tô, xe gắn máy. Nhu cầu sử dụng
xe ô tơ gần đây có tăng nhưng vẫn cịn chênh lệch rất nhiều so với xe mơ tơ,
xe gắn máy. Ngồi ra cịn có các phương tiện khác như: xe bt, xe đạp,xe
thơ sơ…Nhìn chung thì thành phần phương tiện giao thơng tại TP Hồ Chí
Minh nói riêng và của Việt Nam nói riêng thì rất đa dạng và phức tạp.
Về cơ sở hạ tầng giao thơng: Tồn thành phố hiện nay có khoảng 3.800
tuyến đường, với tổng chiều dài khoảng 3.670 km. Diện tích bãi-bến đỗ xe
khoảng 0.1% diện tích nội đô, vẫn chưa đạt 10% so với yêu cầu. Việc thiếu
bãi-bến đỗ xe như hiện nay cũng là một trong những nguyên nhân khiến nhiều
tuyến đường luôn phải lâm vào tình trạng ùn tắc, kẹt xe vào giờ cao điểm.
Hiện tại đường bộ gần như là phương thức duy nhất giải quyết nhu cầu giao
thông vận tải đô thị. Mặc dù hệ thống giao thông đã được nâng cấp nhưng
mật độ đường giao thơng tại thành phố vẫn cịn thấp, mạng lưới giao thơng
phân bố khơng đều, diện tích mặt đường chật hẹp. Kết cấu cơ sở hạ tầng cầuđường đã nghèo nàn, lại xuống cấp: thiếu các đường vành đai, chưa có đường
cao tốc, tổ chức hệ thống xe buýt chưa đáp ứng được yêu cầu, chưa có giao

thông công cộng khối lớn, thiếu liên kết các loại hình giao thơng. Với tình
hình như trên thì vào những giờ cao điểm tốc độ đi lại của xe hai bánh cũng
chỉ đạt khoảng 10 km/h, còn tốc độ của các loại xe ô tô trên các trục đường
giao thông chính chỉ khoảng 8 km/h.
Yêu cầu đặt ra hiện nay là chúng ta phải tiến hành tổ chức lại giao
thông cho hợp lý hơn, phối hợp các loại hình giao thông cho chặt chẽ, đồng
bộ hơn. Cần phát triển cơ sở hạ tầng thêm nữa để bắt kịp với tốc độ phát triển
của xe cơ giới. Song song với việc trên cũng cần phải tiến hành nghiên cứu,
tìm những biện pháp để giải quyết vấn đề ùn tắc, kẹt xe vào giờ cao điểm.
Những vấn đề này hiện nay vẫn đang là vấn đề nan giải.

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 9


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Cơng Minh

Một số hình ảnh về giao thông hiện nay tại một số tuyến đường ở thành phố
Hồ Chí Minh:

Hình 1.1 Đường Nguyễn Oanh

Hình 1.2 Đường Nguyễn Văn Lượng

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 10



Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Cơng Minh

Hình 1.3 Đường Nguyễn Văn Cừ

Hình 1.4 Đường Quang Trung

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 11


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

Vào giờ cao điểm vẫn xảy ra tình trạng kẹt xe, ùn tắc giao thơng:

Hình 1.5 Kẹt xe tại đường Xa lộ Hà nội

Hình 1.6 Kẹt xe tại đường Quốc lộ 13
HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 12


Luận văn tốt nghiệp


GVHD: Ts. Chu Cơng Minh

Hình 1.7 Kẹt xe tại đường Nguyễn Văn Cừ

Hình 1.8 Kẹt xe tại đường Trường Chinh

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 13


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

1.2 Sự cần thiết của đề tài:
Với thực trạng giao thông ở Thành phố Hồ Chí Minh như trên thì tình
trạng kẹt xe, ùn tắc luôn xảy ra. Vấn đề được đưa ra là làm sao để giải quyết
được nạn kẹt xe, ùn xe vào giờ cao điểm hiện nay ở Thành phố Hồ Chí Minh?
Cần phải có những nghiên cứu vi mơ, vĩ mơ về hiện trạng giao thơng ở TP Hồ
Chí Minh, để nắm bắt được tình hình, từ đó có thể đưa ra được những hướng
giải quyết cho tình trạng này. Thực tế có nhiều yếu tố gây nên kẹt xe, ùn tắc
giao thông như: Điều kiện lưu thông, ứng xử của lái xe trong q trình tham
gia giao thơng, ảnh hưởng của các cơng trình đang xây dựng trên đường, quy
hoạch không hợp lý…Trong phạm vi nghiên cứu của luận văn chỉ tập trung
nghiên cứu về ứng xử của lái xe trong q trình tham gia giao thơng. Ta thấy
rằng mỗi cá nhân tham gia giao thông trên đường đều có thể tác động ảnh
hưởng đến đến lưu lượng giao thơng, tình trạng giao thơng trên đường. Và
những sự cố do người tham gia giao thông sẽ ảnh hưởng tới tình hình giao

thơng và có thể dẫn đến kẹt xe, ùn tắc nhiều giờ.
Thực tế, ứng xử của lái xe khi tham gia giao thông rất phức tạp và khó
nắm bắt, mỗi người có cách ứng sử khác nhau khi tham gia giao thơng. Trong
q trình tham gia giao thơng thì q trình chuyển làn thường xun xảy ra.
Nếu q trình chuyển làn khơng tốt có thể xung đột với làn khác, ảnh hưởng
đến lưu lượng giao thông của tuyến đường đó, và đây là một trong những
nguyên nhân gây ra kẹt xe. Luận văn này nghiên cứu về những yếu tố ảnh
hưởng tới quá trình chuyển làn, trong đó, Khoảng cách chấp nhận (Gap
Acceptance) là một trong những yếu tố quan trọng ảnh hưởng tới quá trình
chuyển làn. Việc chuyển làn có được thực hiện hay khơng? Có thành cơng
hay khơng chính là ở sự đánh giá về khoảng cách chấp nhận.
Hiện nay, ở nước ta vẫn chưa có nhiều nghiên cứu về Lý thuyết dịng
xe nói chung, về Ứng xử của lái xe nói riêng. Nếu chúng ta nắm bắt, hiểu rõ
được những vấn đề trên thì có thể đưa ra được những phương án hiệu quả để
giải quyết được tình trạng kẹt xe, ùn tắc giao thơng hiện tại. Vì vậy, việc
nghiên cứu về Khoảng trống chấp nhận khi thực hiện chuyển làn tại một số
đường ở TP Hồ Chí Minh là cần thiết.
1.3 Mục đích nghiên cứu:
Đề tài nghiên cứu về khoảng cách chấp nhận khi chuyển làn của mỗi lái
xe khi tham gia giao thông, phản ứng của lái xe trước những khoảng cách liền
kề nhau ở làn bên cạnh. Từ đó xây dựng công thức xác định khoảng cách tối
ưu liền trước, liền sau khi lái xe thực hiện chuyển làn tương ứng với từng tốc

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 14


Luận văn tốt nghiệp


GVHD: Ts. Chu Công Minh

độ của lái xe. Nhằm có một cái nhìn rõ hơn về hành vi ứng xử của lái xe khi
tham gia giao thông ở TP Hồ Chí Minh.
1.4 Giới hạn của đề tài:
Đối tượng được nghiên cứu trong đề tài là xe máy (phương tiện giao
thông phổ biến và chiếm số lượng lớn ở TP Hồ Chí Minh). Đề tài chỉ tập
trung nghiên cứu về quá trình chuyển làn giữa xe máy với xe máy trong
những trường hợp mà lái xe tăng tốc hoặc giữ nguyên tốc độ để thực hiện
chuyển làn. Quá trình lái xe giảm tốc độ và thực hiện chuyển làn không được
nghiên cứu trong phạm vi đề tài này.

1.5 Cấu trúc thuyết minh:
Thuyết minh sẽ được trình bày trong 6 chương, cụ thể như sau:
Chương 1: Đặt vấn đề
Chương 2: Tổng quan các nghiên cứu trước đây
Chương 3: Phương pháp luận nghiên cứu
Chương 4: Thu thập số liệu
Chương 5: Những kết quả nghiên cứu đạt được
Chương 6: Kết luận và Kiến nghị

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 15


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh


CHƯƠNG 2: TỔNG QUAN CÁC NGHIÊN CỨU TRƯỚC ĐÂY

2.1 Các khái niệm cơ bản:
- Khoảng cách (Gap): Trong quá trình tham gia giao thông, người lái xe luôn
giữ một cự ly nhất định đối với xe đi phía trước để đảm bảo an tồn và tính
chủ quan khi xử lý một tình huống bất ngờ. Cự ly này được gọi là khoảng
cách giữa các xe tham gia giao thông. Tùy thuộc vào từng loại phương tiện
giao thơng, vận tốc, giới tính, tâm lý vào lúc đang tham gia giao thơng… thì
sẽ có một khoảng cách tương ứng với từng trường hợp cụ thể.

Hình 2.1 Khoảng cách trong trường hợp xe muốn nhập dịng

Hình 2.2 Khoảng cách trong trường hợp xe muốn cắt dòng

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 16


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

- Khoảng cách chấp nhận (Gap acceptances): Trước khi thực hiện một quá
trình nhập dịng, tách dịng hay cắt dịng thì người lái xe phải đối diện với rất
nhiều khoảng cách. Dựa trên cảm nhận chủ quan của mình họ phải đánh giá
và xác định cái khoảng cách nào đủ lớn, an toàn để có thể thực hiện q trình
nhập dịng, tách dịng và cắt dịng thành cơng. Hiện tượng này được gọi là
“Khoảng cách chấp nhận” . Quá trình lựa chọn khoảng cách này phụ thuộc
vào phán xét của mỗi cá nhân tham gia giao thông, và điều kiện tham gia giao

thông của mỗi người lúc đó mà sẽ có những Khoảng cách chấp nhận khác
nhau.
- Khoảng cách tối ưu (Critical gap): Khái niệm về Khoảng cách tối ưu được
đưa ra bởi Raff, đó là khoảng cách mà số lượng Khoảng cách chấp nhận nhỏ
hơn nó bằng với số lượng Khoảng cách bị từ chối dài hơn nó, tức là số người
chấp nhận khoảng cách đó tương đương hoặc bằng với số người từ chối
khoảng cách đó.Tùy thuộc vào điều kiện của mỗi cá nhân tham gia lưu thơng
mà sẽ có nhiều Khoảng cách chấp nhận khác nhau. Cần phải xác định chiều
dài Khoảng cách chứa Khoảng cách tối ưu.
2.2 Các nghiên cứu trước đây:
Đã có nhiều nghiên cứu về Khoảng cách chấp nhận, và cũng có nhiều cơng
thức được đưa ra, nhưng khi dịng xe di chuyển từ ít tới trung bình, người ta
chấp nhận rằng khoảng cách giữa các xe là phân phối ngẫu nhiên. Vì vậy
người ta thường sử dụng phương pháp xác suất để tính khả năng xuất hiện
Khoảng cách chấp nhận trong một dịng xe. Thơng thường người ta giả sử
dịng xe (trong khoảng ít đến trung bình) theo phân phối Poisson.

- Xác suất của x xe đến tại bất kì giai đoạn t nào được biểu diễn như sau:
( )=

!

Trong đó:
x = 1,2…
P(x): Xác suất x xe đến trong thời gian t (giây)

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 17



Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

: Giá trị trung bình của các xe đến trong thời gian t
Giá trị trung bình của các xe đến trong 1 giây là:
= l ∗
Với l = V/T , V là lưu lượng xe đến trong thời gian T
Công thức xác định tần xuất xuất hiện khoảng cách chấp nhận theo phân phối
Poisson được đưa ra như sau:
- Số Khoảng cách lớn hơn hay bằng Khoảng cách tối ưu được tính như
sau:
. (ℎ ≥ ) = ( − 1) l
- Số Khoảng cách nhỏ hơn Khoảng cách tối ưu được tính như sau:
. (ℎ <

) = ( − 1)(1 −

l

)

Như vậy để xác định số Khoảng cách chấp nhận xuất hiện trong một
dịng giao thơng thì ta hồn tồn có thể ứng dụng xác suất vào để tính tốn
được. Khoảng cách chấp nhận là một nhân tố quan trọng trong quá trình tham
gia giao thông, phản ánh ứng xử của mỗi cá nhân tham gia giao thông khác
nhau. Để nắm bắt và hiểu rõ về nhân tố này đã có nhiều nghiên cứu được thực
hiện.
Sun Yon Hwang và các đồng sự (2003) đã nghiên cứu về khoảng cách

chấp nhận tại mặt cắt nhập dịng ở đường cao tốc (đối với xe ơ tô). Để mô
phỏng ứng xử của người lái xe khi thực hiện chuyển làn, ơng đã xây dựng mơ
hình khoảng cách chấp nhận phụ thuộc vào nhiều biến khác nhau. Trong q
trình mơ phỏng ơng đã phân ra làm hai trường hợp chính, đó là: Tuỳ ý chuyển
làn và bắt buộc chuyển làn.
Đối với trường hợp Tuỳ ý chuyển làn có các nhân tố ảnh hưởng như:
Chiều dài khoảng cách, tốc độ của xe thực hiện chuyển làn, tốc độ của xe phía
trước và xe phía sau ở làn bên cạnh, loại xe thực hiện chuyển làn. Trường hợp
Bắt buộc chuyển làn: ngoài các nhân tố như trường hợp Tuỳ ý chuyển làn còn
kể đến nhân tố Khoảng cách còn lại.

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 18


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

Cuối cùng ông đưa ra được mơ hình khoảng cách chấp nhận bao gồm
bảy biến: Khoảng cách phía trước, khoảng cách phía sau, khoảng cách với xe
phía trước cùng làn, khoảng cách cịn lại, xe tải tải nặng chủ thể, xe tải nặng
mục tiêu, hằng số.
Tuy nhiên mơ hình cịn có mơ hình mà ông đưa ra chưa thể hiện được
ứng xử của người lái xe trong giờ cao điểm, tắc nghẽn.
H. Farah và các đồng sự (2007) nghiên cứu về mơ hình vượt xe của xe
ô tô thông qua việc chấp nhận khoảng cách khi tham gia lưu thơng. Ơng đã
xây dựng một phịng thí nghiệm sử dụng mơ phỏng lái xe STISIM để thu thập
dữ liệu về ứng sử của lái xe khi thực hiện vượt xe. Phịng thí nghiệm gồm một

bảng câu hỏi và một phiên bản mô phỏng lái xe. Người tham gia thí nghiệm
được yêu cầu lái xe trên đoạn đường dài 9km, từ đó thu thập các dữ liệu về vị
trí dọc đường, ngang đường, tốc độ, gia tốc của tất cả các xe trong mơ hình.
Ơng đã xây dựng mơ hình Khoảng cách chấp nhận như là mơ hình lựa
chọn nhị phân logrit. Ơng đã cho thấy một số yếu tố ảnh hưởng đến ứng xử
của người lái xe khi tham gia giao thông như: Tốc độ của xe thực hiện vượt
càng cao thì xác suất chấp nhận khoảng cách cũng tăng theo. Ngoài ra đặc
điểm của người lái xe cũng ảnh hưởng đến khoảng cách vượt chấp nhận. Đối
với những lái xe có tính lo lắng, kiên nhẫn, cẩn thận thì họ thường có địi hỏi
khoảng cách tối ưu lớn hơn, vì vậy xác suất chấp nhận khoảng cách của họ
cũng giảm khi mức độ lo lắng, kiên nhẫn, cẩn thận tăng lên. Nghiên cứu cịn
cho thấy rằng những người lái xe trẻ tuổi có xu hướng chấp nhận rủi ro nhiều
hơn so với những người nhiều tuổi.
Tuy nhiên tính thực tế của mơ hình mà H. Farah và các đồng sự đưa ra
là chưa cao, vì tồn bộ thí nghiệm được thực hiện ở trong phòng, các số liệu
sử dụng để diễn đạt cho ứng xử của người lái xe là khó thu thập được ở trong
thực tế. Nghiên cứu chỉ tập trung vào một đối tượng là ô tô, tuyến đường và
điều kiện giao thông khá đơn giản.
Chu Công Minh và các đồng sự (2010) đã nghiên cứu về mơ hình chấp
nhận khoảng cách của xe máy. Ơng đã thiết lập các cơng thức tính Khoảng
cách chấp nhận tối ưu. Theo tác giả các biến tác động đến các khoảng cách tối
ưu bao gồm: tốc độ tương đối của xe thực hiện chuyển làn với xe phía trước,

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 19


Luận văn tốt nghiệp


GVHD: Ts. Chu Cơng Minh

phía sau ở làn bên cạnh, và các hằng số. Độ lớn của hai khoảng cách này đều
phụ thuộc vào các tốc độ tương đối.
- Đối với xe phía trước ở làn bên cạnh : Tốc độ tương đối với khoảng
cách tối ưu tỉ lệ nghịch với nhau. Nếu tốc độ tương đối càng cao thì
khoảng cách được chấp nhận lại càng nhỏ.
Cơng thức tính khoảng cách tối ưu với xe phía trước ở làn bên cạnh được
tính như sau:
,

,

( ) = exp [0.602 − 0.295min (0, ∆

,

( )) +

( )]

Đối với xe phía sau ở làn bên cạnh: Khi tốc độ của xe phía sau cao hơn
nhiều so với tốc độ của xe thực hiện chuyển làn thì khoảng cách cần thiết
để thực hiện chuyển làn phải được tăng lên theo.
Công thức tính khoảng cách tối ưu với xe phía sau ở làn bên cạnh được
tính như sau:
,

,


( ) = exp [−2,343 + 0.732

(0, ∆

,

( )) +

( )]

Trong đó :
,

,

:Khoảng cách tối ưu với xe phía trước tại làn i của xe thứ n tại
thời điểm t
,

,

: Khoảng cách tối ưu với xe phía sau tại làn i của xe thứ n tại thời

điểm t
,

( ) :Tốc độ tương đối của xe thứ n với xe phía trước ở làn i tại
thời điểm t
,



( ) : Tốc độ tương đối của xe thứ n với xe phía sau ở làn i tại thời
điểm t

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 20


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

Tác giả cũng đã chỉ ra một số hạn chế còn tồn tại như: Phạm vi nghiên
cứu của mơ hình khoảng cách chấp nhận của xe máy trong bài báo này chỉ
giới hạn là ba làn đường xe máy ảo, nhưng trong thực tế có thể tồn tại nhiều
làn đường xe máy ảo hơn nữa. Ngồi ra, trong q trình tham gia giao thơng,
các xe máy khác hồn tồn có thể thay đổi làn ảo của mình bất cứ lúc nào,
nhưng trong mơ hình thì các xe máy này vẫn giữ nguyên chuyển động của
mình.
Kazi Iftekhar Ahmed (1999) đã đưa ra mơ hình chuyển làn dành cho xe
ơ tơ, mơ hình này sau đó đã được nhiều người ứng dụng và phát triển. Ông đã
phân ra hai loại chuyển làn, đó là: Tùy ý chuyển làn và bắt buộc chuyển làn.
Khi chuyển làn, người lái xe đều có hai sự lựa chọn làn (làn bên trái và làn
bên phải). Người lái xe sẽ đưa ra đánh giá về các khoảng trống ở làn mục tiêu,
nếu người lái xe chấp nhận khoảng cách nào đó, thì khi đó q trình chuyển
làn mới được thực hiện.

Hình 2.3 Cấu trúc mơ hình chuyển làn của Ahmed


HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 21


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Cơng Minh

Ngồi ra ơng cũng đã đưa ra cách cơng thức tính tốn các khoảng cách
tối ưu dành cho xe ô tô:
- Công thức xác định khoảng cách với xe phía trước tối ưu ở làn bên
cạnh của lái xe thứ n tại thời điểm t được tính như sau:
,

( ) = exp [2.72 − 0.055

+

( )]

Trong đó:
,

: Khoảng cách tối ưu với xe phía trước
: Vận tốc của xe thứ n đang xét

- Cơng thức xác định khoảng cách với xe phía sau tối ưu ở làn bên cạnh
của lái xe thứ n tại thời điểm t được tính như sau:
,


( )
=

−9.32 + 0.1170


+ 0.1174
+ 1.88
,

(



( ), 10

( ) − 10,0 + 1.57

( ) + 1.90

+

( )

( )

( ) : Khoảng cách tối ưu với xe phía sau

( ) : Vận tốc tương đối của xe đang xét với xe phía sau (ở làn


bên cạnh)
1 nếu thời gian trì hỗn bằng = 0
=
0 các trường hợp khác
( ): Thời gian trôi qua kể từ lúc điều kiện Bắt buộc phập dịng
có hiệu lực
: Khoảng cách còn lại bắt buộc xe phải tiến hành chuyển làn
( )~

(0, 1.31 )

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 22


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Công Minh

Charisma Choudhury và các đồng sự (2007) cũng đã đưa ra mơ hình
khi xe thực hiện chuyển làn dành cho ơ tơ. Ơng đã phân ra làm 3 trường hợp:
bắt buộc, thoải mái, bình thường được thể hiện ở hình vẽ sau:

Hình 2.4 Cấu trúc mơ hình chuyển làn của Charisma
Ơng đã cho thấy rằng: khoảng cách tối ưu liền trước sẽ tăng lên khi tốc
độ trung bình của dịng chính tăng lên, sẽ giảm trong trường hợp bắt buộc
chuyển làn. Còn khoảng cách tối ưu liền sau sẽ tăng lên khi tốc độ của xe liền
sau tăng lên, cũng sẽ giảm xuống trong trường hợp bắt buộc chuyển làn.

Nói về ảnh hưởng của mật độ xe lưu thông tác động đến Khoảng cách
chấp nhận khi thực hiện chuyển làn, Saravanan Gurupackiam và các đồng sự
(2010) đã có nghiên cứu về vấn đề này, ông đã chỉ ra rằng: Tỉ lệ người lái xe
thực hiện chuyển làn sẽ giảm xuống khi mà mật độ xe cao lên, việc này cũng
đồng nghĩa rằng: lái xe chấp nhận rủi ro cao hơn để thực hiện chuyển làn khi
mật độ ngày càng cao, các khoảng trống chấp nhận nhỏ hơn và được thực
hiện nhanh hơn. Ông đã đưa ra rằng các khoảng trống chấp nhận giao động từ
4.04s đến 4.33s trong trường hợp lưu lượng trung bình.

HVTH: Nguyễn Trường Minh

Trang 23


Luận văn tốt nghiệp

GVHD: Ts. Chu Cơng Minh

Ơng cũng có một nghiên cứu khác về mơ hình chuyển làn tại các dịng
chính (2008).Ơng chỉ ra rằng: một khoảng cách được chấp nhận nghĩa là
khoảng cách liền trước, liền sau đều cùng phải được chấp nhận. Các khoảng
cách tối ưu có khả năng bị ảnh hưởng bởi vị trí, tốc độ, loại xe liền trước, liền
xe, khoảng cách còn lại với xe phía trước.
Ơng đã đưa ra các cơng thức xác định các khoảng cách tối ưu như sau:
Khoảng cách tối ưu liền trước:
= exp ( 2.38 − 0.0216D
~N(0,0.007612)

− 1.75


+

)

Khoảng cách tối ưu liền sau:
= exp 1.44 + 0.246D

− 1.86

+

~N(0,0.008512)
Trong đó:
: Khoảng cách tối ưu liền trước
: Khoảng cách tối ưu liền sau

D =
: Vận tốc của xe đang xét thứ n tại thời điểm t
2.3 Kết luận:
Hiện nay đã có nhiều nghiên cứu về Khoảng cách chấp nhận, các
nghiên cứu này đã đưa ra được một số các công thức tính tốn, và xây dựng
các mơ hình khoảng cách chấp nhận. Tuy nhiên đa phần đối tượng của các
nghiên cứu này đều xe ơ tơ, chỉ một số ít là nghiên cứu cho xe máy, xe đạp.
Điều này hoàn toàn dễ hiểu bởi vì ở các nước phát triển thì phương tiện giao
thông cá nhân, chiếm đa số vẫn là xe ô tô. Nên hầu hết các nghiên cứu chỉ tập
trung vào phương tiện phổ thông này.
Hiện nay ở Việt Nam thì ngược lại so với các nước phát triển khác,
phương tiện giao thông chiếm đa số và phổ biến ở nước ta lại là xe máy,
HVTH: Nguyễn Trường Minh


Trang 24


×