Bài giảng Đường đô thị và tổ chức giao thông: Chương 4 - Trường ĐH Giao thông Vận tải

Chia sẻ: Caphesuadathemmatong | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:69

Thêm vào BST

Báo xấu

27
lượt xem 2
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Đường đô thị và tổ chức giao thông: Chương 4 Nút giao thông và tổ chức giao thông tại nút, cung cấp cho người học những kiến thức như: Khái niệm chung về nút giao thông; Nút giao thông không bố trí đèn tín hiệu và khả năng thông qua; Nút giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu; Ính toán điều khiển nút đơn và với chu kỳ cố định; Thiết kế nút giao thông cùng mức;...Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Đường đô thị và tổ chức giao thông: Chương 4 - Trường ĐH Giao thông Vận tải

ĐƯỜNG ĐÔ THỊ VÀ TỔ CHỨC GIAO THÔNG University of Transport and Communications Campus in Ho Chi Minh
CHƯƠNG IV: NÚT GT VÀ TỔ CHỨC GT TẠI NÚT 2
1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NÚT GIAO THÔNG 1.1 Khái niệm chung ➢ Nút giao thông là nơi giao nhau của ít nhất 2 đường hoặc 3 nhánh hoặc là nơi giao nhau của đ ường và các tuyến đường sắt. ➢ Lưu lượng xe tại nút phụ thuộc vào lưu lượng xe tại các đường vào nút. Quan hệ giữa lưu lượng xe trên các nhánh và trên nút hình sau: M  M vd  M vt  M vn  M vb M  M rd  M rt  M rn  M rb Ngã tư Ngã ba 1 n 2M  M d  M t  M n  M b  M   M i 2 i 3 Trong đó: Mvd, Mvt, Mvn, Mvb = lưu lượng hướng đông, tây, nam bắc đi vào Mrd, Mrt, Mrn, Mrb = lưu lượng hướng đông, t ây, nam bắc đi ra, Mi = lưu lượng xe trên hai nhánh i, n= số nhánh của nút.
1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NÚT GIAO THÔNG 1.2 Đặc điểm chuyển động dòng xe tại nút ➢ Các dòng xe tại nút có thể cắt, tách, nhập luồng ở các nút GT Điểm cắt Điểm tách
1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NÚT GIAO THÔNG 1.2 Đặc điểm chuyển động dòng xe tại nút Điểm nhập Điểm xung đột
1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NÚT GIAO THÔNG 1.2 Đặc điểm chuyển động dòng xe tại nút a. Xung đột tại ngã tư b . Xung đột tại ngã ba + 12 dòng xe chuyển động + 6 dòng xe chuyển động ▪ 16 điểm cắt ▪ 3 điểm cắt • 8 điểm nhập • 3 điểm nhập o 8 điểm tách o 3 điểm tách + 32 điểm xung đột + 9 điểm xung đột
1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NÚT GIAO THÔNG 1.3 Phân loại nút giao thông 3.1 Các loại nút GT cùng mức: là các nút mà đường được nối với nhau trên cùng mức cao độ. Mọi hoạt động giao thông được diễn ra trên cùng một mặt bằng. Đây là loại nút giao chiếm chủ yếu trên mạng lưới đường. a) Với nút giao thông cùng lúc theo cấu tạo có thể chia ra: ➢ Nút đơn giản ➢ Nút có dẫn hướng bằng tạo làn cho xe rẽ phải, trái và đảo dẫn hướng. ➢ Nút giao hình xuyến. b) Theo hình thức điều khiển chia thành: ➢ Nút không đèn tín hiệu. ➢ Nút có đèn tín hiệu.
1. KHÁI NIỆM CHUNG VỀ NÚT GIAO THÔNG 1.3 Phân loại nút giao thông 3.2 Các loại nút GT khác mức: là các nút mà đường các đường cắt nhau không cùng mặt bằng cao độ vìvậy triệt tiêu các giao cắt. Các nút khác mức lại có: ➢ Nút giao thông khác mức hoàn chỉnh. Có nghĩa là hoàn toàn không còn giao cắt giữa các dòng giao thông ➢ Nút giao thông khác mức không hoàn chỉnh là các nút còn có giao cắt giữa các dòng GT trên đường phụ.
2. NÚT GIAO THÔNG KHÔNG BỐ TRÍ ĐÈN TÍN HIỆU VÀ KHẢ NĂNG THÔNG QUA 2.1 Nút giao thông chạy theo luật phải trước, trái sau: Khi giao giữa hai đường cấp thấp mà không có biển báo thì người lái xe phải chạy theo luật phải trước, trái sau. Theo luật này, khi gần vào nút, lái xe nhìn về phái bên phải, nếu có xe thì phải ưu tiên cho xe đó đi trước. Nhìn chung các nút loại này sử dụ ng khi lưu lượng giao thông nhỏ vì vậy không xét khả năng thông xe. 2.2 Nút giao thông giữa đường chính và đường phụ ➢ Nút giao thông loại này thường áp dụng cho nút có sự chênh lệch lớn về lưu lượng giữa hai đường, phải cắm biển báo đường chính và đường phụ để xe ô tô rõ.
2. NÚT GIAO THÔNG KHÔNG BỐ TRÍ ĐÈN TÍN HIỆU VÀ KHẢ NĂNG THÔNG QUA Thứ tự ưu tiên các dòng xe tại nút có đường chính, đường phụ Tại ngã tư thứ tự ưu tiên như sau: Tại ngã ba thứ tự ưu tiên như sau: ➢ Ưu tiên 1: đường chính đi thẳng, rẽ phải ➢ Ưu tiên 1: đường chính đi thẳng, rẽ phải ➢ Ưu tiên 2: đường chính rẽ trái, đường phụ ➢ Ưu tiên 2: đường chính rẽ trái, đường phụ rẽ phải rẽ phải ➢ Ưu tiên 3: đường phụ đi thẳng ➢ Ưu tiên 3: đường phụ rẽ trái ➢ Ưu tiên 4: đường phụ rẽ trái
2. NÚT GIAO THÔNG KHÔNG BỐ TRÍ ĐÈN TÍN HIỆU VÀ KHẢ NĂNG THÔNG QUA 2.2 Cơ sở tính toán: ➢ Cở sở tính toán dựa trên lý thuyết khoảng thời gian trống. Lý thuyết này có thể tóm tắt như sau:  Giữa các xe chạy trên đường của dòng xe thứ tự ưu tiên cao hơn có khoảng thời gian trống, khoảng thời gian trống này phụ thuộc lưu lượng dòng xe và được phân bố theo quy luật xác suất nhất định. Các xe của dòng xe có thứ tự ưu tiên thấp hơn thông qua quãng thời gian trống này để vượt nút nếu người lái xe thấy khoảng thời gian này là đủ lớn và không gây nguy hiểm.  Số lượng xe có thể thông qua trong khoảng thời gian trống phụ thuộc vào chiều dài quãng thời gian trống đó và thời gian cần thiết để một xe có thể đi qua.
2. NÚT GIAO THÔNG KHÔNG BỐ TRÍ ĐÈN TÍN HIỆU VÀ KHẢ NĂNG THÔNG QUA 2.2 Cơ sở tính toán: ➢ Quy luật này được mô tả như sau: n  0 khi t  t0  n  t  t0 khi t  t0  tf  tf t0  t g  2 ✓ tg là khoảng thời gian trống tối thiểu để một xe ở dòng thứ tự ưu tiên thấp hơn có thể vượt qua, xác định bằng thực nghiệm. ✓ tf là khoảng thời gian cần thiết để 1 xe đi qua khi nối đuôi nhau của dòng ưu tiên thấp hơn, xác định bằng thực nghiệm.
2. NÚT GIAO THÔNG KHÔNG BỐ TRÍ ĐÈN TÍN HIỆU VÀ KHẢ NĂNG THÔNG QUA 2.2 Cơ sở tính toán: Các giá trị tg và tf phụ thuộc vào thứ tự các dòng xe và có thể tham khảo ở bảng dưới đây. + Đối dòng xe ưu tiên thứ 2: tg=5.2s, tf=2.7s + Đối dòng xe ưu tiên thứ 3: tg=6.0s, tf=3.2s + Đối dòng xe ưu tiên thứ 4: tg=7.0s, tf=4.0s
2. NÚT GIAO THÔNG KHÔNG BỐ TRÍ ĐÈN TÍN HIỆU VÀ KHẢ NĂNG THÔNG QUA 2.3 Công thức tính khả năng thông xe: Phương pháp của Sieloch: Trong công thức của Sieloch, M chỉ là lưu lượng dòng ưu tiên thứ nhất mà dòng xe cần xác định khả năng thông xe cắt qua 3600 3600 M t0 k 1 Ni Cmk  e   p0i p0i  1  tf i 1 Cmi ✓ Cmk là khả năng thông qua của dòng xe thứ k ✓ poi là xác suất xuất hiện dòng thứ I không ùn tắc ✓ Ni là lưu lượng xe thực tế của dòng i ✓ Cmi là khả năng thông xe lý thuyết của dòng thứ i ➢ Khả năng thông xe thực tế lấy bằng 80% khả năng thông xe lý thuyết Ctt  0.8  Cm (xe/h)
2. NÚT GIAO THÔNG KHÔNG BỐ TRÍ ĐÈN TÍN HIỆU VÀ KHẢ NĂNG THÔNG QUA 2.4 Vídụ tính toán: Xác định khả năng thông xe của dòng xe rẽ trái của đường phụ trên ngã ba: Đường chính rẽ trái (ưu tiên 2) có: tg=5s và tf =3s Đường phụ rẽ trái (ưu tiên 3) có: tg=6s và tf =3s
3. NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐÈN TÍN HIỆU 3.1 Mục đích điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu ➢ Khi nút giao thông điều khiển theo luật đường chính đường phụ mà lưu lượng giao thông trên đường chính quá lớn, xe trên đường phụ phải chờ lâu, người lái xe cảm thấy khó chịu và dẫn đến xử lý không đúng, dẫn tới tai nạn. Nút giao thông có thành phần giao thông phức tạp thường xảy ra ùn tắc và nút giao thông có tầm nhìn không đảm bảo. Các trường hợp này điều khiển bằng đèn cảnh sát hoặc tín hiệu. ➢ Điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu tang khả năng thông qua của nút, giảm tai nạn giao thông, giảm hiện tượng ùn tắc. ➢ Điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu góp phần tạo ra văn minh trong tổ chức giao thông.
3. NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐÈN TÍN HIỆU 3.1 Các tham số điều khiển a) Pha ➢ Pha là hệ thống điều khiển cho một hướng nhất định. Tuy thuộc lưu lượng dòng xe và mức độ phức tạp của các dòng xe tại nút mà có thể điều khiển bằng 2 pha, 3 pha hoặc 4 pha. Tuy nhiên, việc điều khiển bằng nhiều pha phải cân nhắc so sánh kỹ lưỡng vìcàng nhiều pha thì tổn thất thời gian chuyển pha càng tăng làm giảm khả năng thông qua của nút. Dưới đây một số vídụ về phân tích và bố trípha:
3. NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐÈN TÍN HIỆU 3.1 Các tham số điều khiển a) Pha
3. NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐÈN TÍN HIỆU 3.1 Các tham số điều khiển a) Pha (ngã ba)
3. NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG ĐÈN TÍN HIỆU 3.1 Các tham số điều khiển b) Thời gian chuyển pha ➢ Là khoản thời gian tính từ lúc kết thúc pha này đến lúc bắt đầu pha kia. Khoản thời gian này phải đảm bảo quá trình giao thông diễn ra an toàn, các xe không bị va chạm nhau trong vùng xung đột. Ví dụ: Thời gian chuyển pha: Tz  Tr  Tk  Tv  Te Tz là thời gian chuyển pha (s), Tr+Tk là khoảng thời gian xe đi hết phạm vi xung đột, Lr là khoảng cách từ điểm dừng tới hết phạm vi xung đột (m), L  Lk Lk là chiều dài xe(m), Tr  Tk  r Vr Tv là thời gian đèn vàng 3-4 s Te là thời gian xe pha tiếp theo đi đến phạm vi xung đột