Giao Trinh Ktgt&Tcgt

PGS.TS BÙI XUÂN CẬY (chủ biên)

TS. MAI HẢI ĐĂNG, TS. ĐỖ QUỐC CƢỜNG

QUY HOẠCH, KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC

GIAO THÔNG

NHÀ XUẤT BẢN GIAO THÔNG VẬN TẢI

NHnhan

2

PGS.TS BÙI XUÂN CẬY (chủ biên)

TS. MAI HẢI ĐĂNG, TS. ĐỖ QUỐC CƢỜNG

QUY HOẠCH, KĨ THUẬT VÀ TỔ CHỨC

GIAO THÔNG

NHÀ XUẤT BẢN GIAO THÔNG VẬN TẢI

HÀ NỘI 2012

3

LỜI NÓI ĐẦU

Cuốn sách quy hoạch, kĩ thuật và tổ chức giao thông là giáo trình dành cho chƣơng trình đào tạo

cao học chuyên ngành xây dựng đƣờng ô tô và đƣờng thành phố theo đề cƣơng giảng dạy của

Trƣờng đại học giao thông vận tải. Đồng thời là tài liệu tham khảo cho sinh viên ngành xây dựng

công trình giao thông, các kĩ sƣ, các nhà hoạch định chính sách về quy hoạch.

Sách đƣợc chia thành 6 chƣơng chính do PGS.TS Bùi Xuân Cậy chủ biên và biên soạn Chƣơng 1.

TS. Mai Hải Đăng biên soạn chƣơng 2,4 và 5. TS. Đỗ Quốc Cƣờng biên soạn chƣơng 3 và 6.

Để hoàn thành cuốn sách này, chúng tôi xin chân thành cảm ơn PGS.TS Trần Thị Kim Đăng và các

đồng nghiệp trong Bộ môn Đƣờng bộ đã đọc, sửa chữa và bổ sung, đồng thời cung cấp tài liệu và

các nhận xét quý báu.

Đây là cuốn sách xuất bản lần đầu nên không tránh khỏi những thiếu sót, rất mong sự đóng góp ý

kiến của bạn đọc để chúng tôi hoàn thiện vào lần tái bản tiếp theo. Mọi ý kiến đóng góp xin gửi về

địa chỉ [email protected], [email protected], [email protected].

Hà Nội, tháng 2 năm 2012

Các tác giả

mailto:[email protected]



4

MỤC LỤC

CHƢƠNG 1 QUY HOẠCH GIAO THÔNG HIỆN ĐẠI VÀ BỀN VỮNG ................................................. 9

1. KHÁI NIỆM VỀ QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI TÍCH HỢP .......................................... 9 1.1 MỤC ĐÍCH CỦA QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI TÍCH HỢP ............................... 9 1.2 NỀN TẢNG CỦA QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI TÍCH HỢP ............................. 10 1.3 CẢI TIẾN CÁCH TIẾP CẬN TRONG QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI ............... 12

2. CÁC KẾT QUẢ KINH TẾ, XÃ HỘI, MÔI TRƢỜNG VÀ GIAO THÔNG VẬN TẢI CẦN ĐẠT

ĐƢỢC KHI LẬP QUY HOẠCH GTVT (KẾT QUẢ MONG ĐỢI) ......................................................... 13 2.1 TĂNG TRƢỞNG KINH TẾ TỪ HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI HIỆU QUẢ VÀ

HIỆU SUẤT CAO ....................................................................................................................................... 13 2.2 SỨC KHỎE, AN NINH VÀ AN TOÀN ................................................................................ 13 2.3 TÍNH TIẾP CẬN VÀ TÍNH VẬN CHUYỂN ........................................................................ 14 2.4 TRÁCH NHIỆM ĐỐI VỚI MÔI TRƢỜNG .......................................................................... 14 2.5 CHẤT LƢỢNG CUỘC SỐNG, KHẢ NĂNG KẾT NỐI VÀ TÍNH TIỆN NGHI.................. 15

3. ĐỊNH HƢỚNG VÀ NGUYÊN TẮC QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI ............................. 15 3.1 ĐỊNH HƢỚNG 1 : HỖ TRỢ TỐT CÁC KẾT QUẢ VỀ KINH TẾ, XÃ HỘI VÀ MÔI

TRƢỜNG CHO THẾ HỆ HIỆN TẠI VÀ TƢƠNG LAI .............................................................................. 16 3.2 ĐỊNH HƢỚNG 2 : TÍCH HỢP HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI ............................... 18 3.3 ĐỊNH HƢỚNG 3 : TÍCH HỢP GIAO THÔNG VẬN TẢI VÀ SỬ DỤNG ĐẤT .................. 21 3.4 ĐỊNH HƢỚNG 4 : TÍCH HỢP GIAO THÔNG VẬN TẢI VÀ CÁC QUY HOẠCH KHÁC 23

4. TRÌNH TỰ LẬP QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI ............................................................. 24 4.1 BƢỚC 1 : KHỞI TẠO QUY HOẠCH ................................................................................... 24 4.2 BƢỚC 2 : ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HẠ TẦNG GIAO THÔNG ...................................... 24 4.3 BƢỚC 3 : ĐIỀU TRA VÀ PHÂN TÍCH CÁC DỮ LIỆU VỀ CHIẾN LƢỢC PHÁT TRIỂN

KINH TẾ, XÃ HỘI, MÔI TRƢỜNG VÀ SỬ DỤNG ĐẤT ......................................................................... 26 4.4 BƢỚC 4 : DỰ BÁO NHU CẦU VẬN TẢI ............................................................................ 26 4.5 BƢỚC 5 : ĐỀ XUẤT CÁC PHƢƠNG ÁN QUY HOẠCH HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN

TẢI 27 4.6 BƢỚC 6 : ĐÁNH GIÁ CÁC PHƢƠNG ÁN, LẤY Ý KIẾN CỘNG ĐỒNG VÀ LỰA CHỌN

PHƢƠNG ÁN ............................................................................................................................................. 27 4.7 BƢỚC 7 : TRIỂN KHAI THỰC HIỆN QUY HOẠCH ......................................................... 28

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................................. 29

CHƢƠNG 2 LÝ THUYẾT DÒNG XE, NĂNG LỰC THÔNG HÀNH VÀ MÔ PHỎNG GIAO THÔNG

......................................................................................................................................................................... 30

1. “QUỸ ĐẠO XE” VÀ CÁC THAM BIẾN VI MÔ .............................................................................. 30

2. THAM BIẾN VĨ MÔ ............................................................................................................................ 31 2.1 KHOẢNG QUAN TRẮC ...................................................................................................... 31 2.2 MẬT ĐỘ ............................................................................................................................... 33 2.3 LƢU LƢỢNG ....................................................................................................................... 34 2.4 TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH ....................................................................................................... 35 2.5 ĐỘ CHIẾM DỤNG TƢƠNG ĐỐI ........................................................................................ 37 2.6 KẾT LUẬN ........................................................................................................................... 37

3. BIỂU ĐỒ CƠ BẢN ............................................................................................................................... 37 3.1 KHẢO SÁT ........................................................................................................................... 38 3.2 BIỂU ĐỒ CƠ BẢN ............................................................................................................... 39 3.3 MÔ HÌNH TOÁN HỌC CỦA CÁC BIỂU ĐỒ CƠ BẢN ..................................................... 40

4. MÔ HÌNH DÒNG GIAO THÔNG VĨ MÔ ......................................................................................... 43 4.1 ĐẠO HÀM VÀ XÂY DỰNG CÔNG THỨC ....................................................................... 43 4.2 ĐƢỜNG ĐẲNG TRỊ ............................................................................................................. 45 4.3 SÓNG XUNG KÍCH ............................................................................................................. 47 4.4 NAN QUẠT .......................................................................................................................... 50

5

4.5 BIỂU ĐỒ CƠ BẢN DẠNG TAM GIÁC .............................................................................. 51

5. MÔ HÌNH DÒNG GIAO THÔNG VI MÔ ......................................................................................... 52 5.1 CẤU TRÚC TỔNG QUÁT ................................................................................................... 53 5.2 MÔ HÌNH XE NỐI XE ......................................................................................................... 53

6. NĂNG LỰC THÔNG HÀNH VÀ MỨC ĐỘ PHỤC VỤ ................................................................... 55 6.1 CÁC ĐỊNH NGHĨA NĂNG LỰC THÔNG HÀNH ............................................................. 55 6.2 MỨC ĐỘ PHỤC VỤ ............................................................................................................. 56

6.2.1 Hệ số sử dụng năng lực thông hành Z ................................................................................... 56 6.2.2 Tốc độ hành trình trung bình u hoặc hệ số tốc độ v ............................................................... 56 6.2.3 Tỷ lệ thời gian xe chạy bị cản trở .......................................................................................... 57

6.3 MÔ HÌNH ĐỘNG LỰC HỌC XÁC ĐỊNH NĂNG LỰC THÔNG HÀNH ......................... 58 6.4 NĂNG LỰC THÔNG HÀNH THEO NGA .......................................................................... 59 6.5 NĂNG LỰC THÔNG HÀNH VÀ MỨC ĐỘ PHỤC VỤ THEO HCM ............................... 65

7. GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ MÔ PHỎNG ĐỘNG GIAO THÔNG ........................................... 69 7.1 MÔ PHỎNG TỐI ƢU HOÁ .................................................................................................. 70 7.2 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH ...................................................................................................... 70 7.3 MÔ HÌNH MÔ PHỎNG TĨNH ............................................................................................. 71 7.4 MÔ HÌNH MÔ PHỎNG ĐỘNG ........................................................................................... 71 7.5 PHẠM VI ÁP DỤNG CỦA CÁC MÔ HÌNH MÔ PHỎNG GIAO THÔNG ....................... 73

TÀI LIỆU THAM KHẢO ............................................................................................................................. 75

CHƢƠNG 3 ĐÈN TÍN HIỆU GIAO THÔNG ........................................................................................... 76

1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN .......................................................................................................................... 76 1.1 KHÁI QUÁT ......................................................................................................................... 76 1.2 CHỈ TIÊU SỬ DỤNG ĐÈN TÍN HIỆU VÀ NHỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC .................... 76

1.2.1 An toàn giao thông ................................................................................................................ 76 1.2.2 Chất lƣợng dòng giao thông .................................................................................................. 77 1.2.3 Tiêu hao nhiên liệu và khí thải .............................................................................................. 77 1.2.4 Cân bằng các mục tiêu xung đột ............................................................................................ 77

1.3 TÍN HIỆU GIAO THÔNG VÀ SỰ PHỐI HỢP TÍN HIỆU .................................................... 78

2. THIẾT KẾ CHƢƠNG TRÌNH TÍN HIỆU ......................................................................................... 79 2.1 THUẬT NGỮ VÀ ĐỊNH NGHĨA ......................................................................................... 79 2.2 TÀI LIỆU VÀ SỐ LIỆU ĐẦU VÀO...................................................................................... 79 2.3 CẤU TRÚC CỦA CHƢƠNG TRÌNH TÍN HIỆU ................................................................. 80

2.3.1 Pha tín hiệu ............................................................................................................................ 80 2.3.2 Số lƣợng pha tín hiệu ............................................................................................................. 91 2.3.3 Phối hợp pha tín hiệu ............................................................................................................. 91 2.3.4 Quá trình chuyển pha ............................................................................................................. 92

2.4 THỜI GIAN ĐÈN VÀNG ...................................................................................................... 93 2.5 THỜI GIAN CHUYỂN PHA ................................................................................................. 94

2.5.1 Xác định khoảng cách vào nút và khoảng cách làm sạch nút ................................................ 95 2.5.2 Thời gian vƣợt trên nhánh nút và thời gian làm sạch nút ...................................................... 96 2.5.3 Thời gian vào nút ................................................................................................................. 101 2.5.4 Kiểm tra thời gian chuyển pha ............................................................................................. 101

2.6 CHU KÌ ĐÈN ....................................................................................................................... 102 2.7 THỜI GIAN ĐÈN XANH VÀ THỜI GIAN ĐÈN ĐỎ ......................................................... 104

2.7.1 Tính toán thời gian đèn xanh ............................................................................................... 104 2.7.2 Quá trình quay lại của một pha tín hiệu ............................................................................... 105 2.7.3 Thời gian đèn đỏ tối đa và tối thiểu ..................................................................................... 105 2.7.4 Thời gian đèn xanh tối thiểu ................................................................................................ 105 2.7.5 Thời gian trƣớc tại vùng xung đột ....................................................................................... 105 2.7.6 Làm chậm thời gian xanh .................................................................................................... 106

2.8 LẬP KẾ HOẠCH THỜI GIAN TÍN HIỆU .......................................................................... 106

3. MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG VÀ THIẾT KẾ ĐƢỜNG ....................... 107 3.1 KHÁI NIỆM CHUNG ......................................................................................................... 107 3.2 LÀN XE ................................................................................................................................. 108

6

3.2.1 Làn liên tục .......................................................................................................................... 108 3.2.2 Làn rẽ trái ............................................................................................................................ 109 3.2.3 Làn rẽ phải và đƣờng rẽ phải ............................................................................................... 109 3.2.4 Làn riêng cho xe buýt .......................................................................................................... 110 3.2.5 Làn quay đầu ....................................................................................................................... 110

3.3 HƢỚNG DẪN CHO GIAO THÔNG XE ĐẠP .................................................................... 111 3.4 DẢI PHẦN CÁCH VÀ THIẾT BỊ PHÂN CÁCH................................................................ 112 3.5 ĐƢỜNG NGANG ĐI BỘ .................................................................................................... 112 3.6 ĐIỂM ĐỖ XE CÔNG CỘNG .............................................................................................. 113 3.7 CÁC THIẾT BỊ HỖ TRỢ KHÁC ........................................................................................ 113

3.7.1 Vạch dừng xe ....................................................................................................................... 113 3.7.2 Vạch dẫn hƣớng và vạch sơn làn chờ phía trƣớc cho xe máy .............................................. 114 3.7.3 Biển báo ............................................................................................................................... 115

4. BIỆN PHÁP ĐIỀU KHIỂN ................................................................................................................ 115 4.1 KHÁI NIỆM CHUNG ......................................................................................................... 115 4.2 THÔNG SỐ ĐIỀU KHIỂN .................................................................................................. 118

4.2.1 Sự kết hợp các thông số điều khiển ..................................................................................... 118 4.2.2 Thu thập và xử lý thông số điều khiển ................................................................................. 118

4.3 CHI TIẾT CÁC BIỆN PHÁP ĐIỀU KHIỂN ....................................................................... 122 4.3.1 Lựa chọn chƣơng trình tín hiệu ........................................................................................... 122 4.3.2 Chƣơng trình tín hiệu thời gian cố định ............................................................................... 123 4.3.3 Chƣơng trình tín hiệu thích ứng giao thông ......................................................................... 123

4.4 PHỐI HỢP TÍN HIỆU ......................................................................................................... 124 4.4.1 Mục tiêu và đối tƣợng .......................................................................................................... 124 4.4.2 Nguyên lý cơ bản ................................................................................................................. 125 4.4.3 Phối hợp tín hiệu tại nút giao thông ..................................................................................... 125 4.4.4 Phối hợp tín hiệu trên trục đƣờng ........................................................................................ 126 4.4.5 Phối hợp tín hiệu trong mạng lƣới đƣờng ............................................................................ 130

TÀI LIỆU THAM KHẢO ........................................................................................................................... 131

CHƢƠNG 4 CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA TỔ CHỨC GIAO THÔNG ............................................... 139

1. MỤC ĐÍCH CỦA TỔ CHỨC GIAO THÔNG ................................................................................. 139

2. CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẦM VĨ MÔ VÀ CHIẾN LƢỢC ....................... 139 2.1 QUẢN LÝ NHU CẦU ĐI LẠI ............................................................................................ 139

2.1.1 Các biện pháp thông qua quy hoạch và phát triển bền vững ............................................... 140 2.1.2 Các biện pháp về tài chính ................................................................................................... 140 2.1.3 Các biện pháp liên quan đến công nghệ .............................................................................. 141 2.1.4 Các biện pháp đối với việc đi lại của học sinh..................................................................... 142 2.1.5 Các biện pháp tác động đến giờ khởi hành .......................................................................... 142

2.2 ĐIỀU TIẾT GIỮA CÁC PHƢƠNG THỨC GIAO THÔNG ............................................... 143 2.2.1 Các biện pháp điều tiết giữa giao thông cá nhân và giao thông công cộng ......................... 143 2.2.2 Các biện pháp khuyến khích đi bộ và xe đạp ....................................................................... 145

2.3 CÁC BIỆN PHÁP THÔNG QUA QUY HOẠCH MẠNG LƢỚI ĐƢỜNG ......................... 147 2.4 ĐIỀU TIẾT PHƢƠNG TIỆN VẬN TẢI LỚN .................................................................... 148

3. CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC GIAO THÔNG BẰNG PHÂN LÀN, PHÂN LUỒNG ................. 148 3.1 PHÂN LÀN GIAO THÔNG ................................................................................................ 148 3.2 TỔ CHỨC ĐƢỜNG MỘT CHIỀU ...................................................................................... 149

4. CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẠI NÚT ............................................................... 150 4.1 NÚT GIAO THÔNG KÊNH HOÁ ...................................................................................... 150 4.2 NÚT GIAO THÔNG HÌNH XUYẾN .................................................................................. 152 4.3 MỘT VÀI HÌNH THỨC TỔ CHỨC RẼ TRÁI KHÁC ........................................................ 153

5. TỔ CHỨC GIAO THÔNG SỬ DỤNG CÁC TRANG THIẾT BỊ TRÊN ĐƢỜNG ...................... 154 5.1 TỔ CHỨC GIAO THÔNG BẰNG ĐÈN TÍN HIỆU ............................................................ 154 5.2 TỔ CHỨC GIAO THÔNG BẰNG HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH (ITS) ..... 156

6. TỔ CHỨC GIAO THÔNG TĨNH ..................................................................................................... 157

7

6.1 TỔ CHỨC ĐỖ XE TRÊN ĐƢỜNG..................................................................................... 157 6.2 TỔ CHỨC BÃI ĐỖ XE ....................................................................................................... 159 6.3 TỔ CHỨC ĐỖ XE ĐẠP, XE MÁY .................................................................................... 160

7. CÁC VẤN ĐỀ VỀ TỔ CHỨC GIAO THÔNG Ở VIỆT NAM - HIỆN TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP

162 7.1 ĐẶC ĐIỂM GIAO THÔNG Ở VIỆT NAM ......................................................................... 162 7.2 NHỮNG VIỆC ĐÃ LÀM VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC ....................................................... 163


CHƢƠNG 5 TỔ CHỨC HỆ THỐNG GIAO THÔNG CÔNG CỘNG ................................................... 167

1. MỞ ĐẦU .............................................................................................................................................. 167

2. HỆ THỐNG GIAO THÔNG CÔNG CỘNG CHÍNH TẠI CÁC ĐÔ THỊ HIỆN ĐẠI VÀ GIẢI

PHÁP LỒNG GHÉP ................................................................................................................................... 167 2.1 VAI TRÒ CỦA HỆ THỐNG GIAO THÔNG CÔNG CỘNG ............................................ 167 2.2 HỆ THỐNG XE BUÝT ....................................................................................................... 168

2.2.1 Các loại hình dịch vụ của xe buýt ........................................................................................ 168 2.2.2 Phƣơng án lồng ghép ........................................................................................................... 169 2.2.3 Các loại xe buýt ................................................................................................................... 172 2.2.4 BRT (Bus Rapid Transit) – Xe buýt nhanh ......................................................................... 173

2.3 HỆ THỐNG VẬN TẢI CÔNG CỘNG BÁNH SẮT .......................................................... 175 2.3.1 Phƣơng án lồng ghép ........................................................................................................... 176 2.3.2 Các loại phƣơng tiện đƣờng sắt đô thị. ................................................................................ 178

3. THIẾT KẾ ĐIỂM DỪNG XE BUÝT ................................................................................................ 181 3.1 ĐIỂM DỪNG XE BUÝT – YÊU CẦU CHUNG VÀ PHÂN LOẠI ................................. 181

3.1.1 Điểm dừng trƣớc giao cắt .................................................................................................... 182 3.1.2 Điểm dừng sau giao cắt ....................................................................................................... 182 3.1.3 Điểm dừng giữa hai giao cắt ................................................................................................ 183

3.2 DẢI DỪNG XE BUÝT ....................................................................................................... 183 3.2.1 Dải dừng xe sát vỉa hè ......................................................................................................... 184 3.2.2 Dải dừng xe dạng vịnh ......................................................................................................... 186 3.2.3 Các kích thƣớc ..................................................................................................................... 187 3.2.4 Dải dừng xe dạng vịnh mở .................................................................................................. 188 3.2.5 Dải dừng xe dạng vịnh mở từng phần.................................................................................. 189 3.2.6 Dải dừng xe dạng nút cổ chai .............................................................................................. 190

3.3 BẾN XE BUÝT ................................................................................................................... 194 3.3.1 Cấu tạo dạng bến đỗ thẳng: ................................................................................................. 194 3.3.2 Cấu tạo dạng bến đỗ răng cƣa .............................................................................................. 195 3.3.3 Bến đỗ dạng góc .................................................................................................................. 195 3.3.4 Cấu tạo bến đỗ dạng xen kẽ ................................................................................................. 196

3.4 TRUNG TÂM TRUNG CHUYỂN ĐA PHƢƠNG THỨC ................................................. 196

4. QUY HOẠCH HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI HÀ NỘI 2020 .......................................... 199 4.1 CƠ CẤU CỦA NGÀNH GTVT CÔNG CỘNG Ở HÀ NỘI. .............................................. 199 4.2 HỆ THỐNG XE BUÝT ....................................................................................................... 199

4.2.1 Vai trò của xe buýt trong tƣơng lai ...................................................................................... 200 4.2.2 Mạng lƣới cơ sở hạ tầng ƣu tiên xe buýt. ............................................................................ 200 4.2.3 Các dịch vụ GTVT công cộng bổ sung. ............................................................................... 203 4.2.4 Các dự án đề xuất ................................................................................................................ 205

4.3 QUY HOẠCH TỔNG THỂ HỆ THỐNG ĐƢỜNG SẮT ĐÔ THỊ THÀNH PHỐ HÀ NỘI.

206 4.3.1 Quy hoạch mạng lƣới vận tải đô thị khối lƣợng lớn tốc độ cao (UMRT) ............................ 206 4.3.2 Mạng lƣới UMRT đề xuất. .................................................................................................. 209 4.3.3 Dự báo nhu cầu vận tải của hệ thống UMRT. ..................................................................... 211 4.3.4 Đầu mối giao thông/ga vận tải đa phƣơng thức. .................................................................. 213 4.3.5 Kế hoạch thực hiện. ............................................................................................................. 215 4.3.6 Chi phí dự án. ...................................................................................................................... 215

4.4 ĐIỀU CHỈNH QUY HOẠCH MẠNG LƢỚI VẬN TẢI HÀNH KHÁCH UMRT ĐẾN NĂM

2020 CỦA CHÍNH PHỦ ........................................................................................................................... 216

8


CHƢƠNG 6 HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH ĐƢỜNG BỘ ............................................. 219

1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN ........................................................................................................................ 219 1.1 NHÂN TỐ KHÁI NIỆM - CHỨC NĂNG ........................................................................... 220 1.2 NHÂN TỐ KĨ THUẬT - VẬT LÝ ....................................................................................... 220 1.3 NHÂN TỐ TỔ CHỨC – CHÍNH SÁCH .............................................................................. 221

2. CÁC HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH ........................................................................ 222 2.1 MỞ ĐẦU ............................................................................................................................. 222 2.2 HỆ THỐNG THÔNG TIN HÀNH KHÁCH VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÀNH TÍNH TOÁN 223

2.2.1 Giới thiệu ............................................................................................................................. 223 2.2.2 Đối tƣợng và mục tiêu ......................................................................................................... 223 2.2.3 Kỹ thuật ............................................................................................................................... 224

2.3 HỆ THỐNG THÔNG TIN CHUNG .................................................................................... 225 2.3.1 Giới thiệu ............................................................................................................................. 225 2.3.2 Mục đích của hệ thống ......................................................................................................... 226 2.3.3 Kỹ thuật ............................................................................................................................... 226

2.4 HỆ THỐNG THÔNG TIN HƢỚNG DẪN GIAO THÔNG CÁ NHÂN .............................. 226 2.4.1 Khái niệm chung .................................................................................................................. 226

2.5 HỆ THỐNG QUẢN LÝ VÀ THANH TOÁN VÉ ĐIỆN TỬ ............................................... 227 2.5.1 Giới thiệu ............................................................................................................................. 227 2.5.2 Phạm vi áp dụng .................................................................................................................. 228

2.6 Hệ THốNG HƢớNG DẫN Đỗ XE ................................................................................................. 228 2.6.1 Giới thiệu ............................................................................................................................. 228 2.6.2 Mục đích .............................................................................................................................. 229 2.6.3 Phạm vi áp dụng .................................................................................................................. 229 2.6.4 Kỹ thuật ............................................................................................................................... 229

2.7 HỆ THỐNG ĐÈN TÍN HIỆU .............................................................................................. 230 2.7.1 Giới thiệu ............................................................................................................................. 230 2.7.2 Mục đích .............................................................................................................................. 230 2.7.3 Phạm vi áp dụng .................................................................................................................. 231 2.7.4 Kỹ thuật ............................................................................................................................... 231

2.8 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỖ TRỢ NÚT GIAO THÔNG ................................................ 232 2.9 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG TRÊN CÁC ĐOẠN ĐƢỜNG ........................ 232 2.10 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG THEO MẠNG LƢỚI ĐƢỜNG ...................... 233 2.11 TRẠM THU PHÍ ĐIỆN TỬ (ETC – ELECTRONIC TOLL COLLECTION) ............................... 234

2.11.1 Tổng quan ............................................................................................................................ 234 2.11.2 Chế độ làm việc của trạm thu phí điện tử ETC .................................................................... 235 2.11.3 Thiết bị ................................................................................................................................ 236


9

CHƢƠNG 1 QUY HOẠCH GIAO THÔNG HIỆN ĐẠI VÀ BỀN

VỮNG

1. KHÁI NIỆM VỀ QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI TÍCH

HỢP

Quy hoạch giao thông tích hợp là một quy trình xác định nhu cầu tiếp cận cho hiện tại và tƣơng lai

của con ngƣời, hàng hóa và các dịch vụ, từ đó thông tin tới các nhà hoạch định chính sách phƣơng

cách quản lý hệ thống giao thông vận tải và sử dụng đất đáp ứng tốt nhất những nhu cầu tiếp cận

đó. Điều đó hƣớng tới một sự phát triển bền vững về kinh tế, bảo vệ môi trƣờng, nâng cao chất

lƣợng cuộc sống của các thế hệ hiện tại và tƣơng lai.

Việc phối hợp sử dụng các biện pháp và công cụ sẽ cho một chất lƣợng quy hoạch tích hợp tốt.

Điều đó bao gồm công tác quản lý sử dụng đất, sự ảnh hƣởng của nhu cầu đi lại, quản lý giao thông

và vận hành vận tải, xây dựng hạ tầng và dịch vụ mới. Việc kết hợp đúng các công cụ sẽ hƣớng tới

kết quả tốt hơn, ví dụ nhƣ việc phối hợp giữa chiến lƣợc sử dụng đất và quản lý tổ chức giao thông

sẽ cho phép sử dụng tốt hơn các hạ tầng cũ tránh việc phải đầu tƣ xây dựng mới hạ tầng mới.

Phạm vi áp dụng của phƣơng pháp quy hoạch giao thông vận tải tích hợp là rất rộng, từ quy hoạch

mang tính chiến lƣợc đến các quy hoạch chi tiết, ví dụ:

- Quy hoạch mạng lƣới giao thông công cộng, đi bộ, xe đạp

- Quy hoạch nâng cấp đƣờng ôtô

- Quy hoạch xây dựng mới đƣờng ôtô, đƣờng sắt, hàng lang vận tải đa phƣơng thức

- Quy hoạch an toàn và hiệu quả của vận tải hàng hóa

- Quy hoạch vùng và địa phƣơng

1.1 MỤC ĐÍCH CỦA QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI TÍCH HỢP

Quy hoạch giao thông vận tải tích hợp có mục đích:

- giảm nhu cầu đi lại và chiều dài của các hành trình

- cung cấp nhiều sự lựa chọn phƣơng thức đi lại cho con ngƣời và hàng hóa, cũng nhƣ việc

thúc đẩy những lựa chọn bền vững

- tạo nên sự thuận tiện và an toàn cho con ngƣời khi tiếp cận hàng hóa, các dịch vụ và các

điểm đến, đặc biệt với việc sử dụng giao thông công cộng, đi bộ hoặc đi xe đạp

- gia tăng việc phân chia hành trình bằng giao thông công cộng, đi bộ và đi xe đạp

- cung cấp hệ thống giao nhận hàng hóa an toàn và hiệu quả

10

- giảm thiểu việc đầu tƣ xây dựng mới hạ tầng giao thông vận tải

- đạt đƣợc các kết quả mong muốn khi sử dụng một các hiệu quả nhất các gói giải pháp.

1.2 NỀN TẢNG CỦA QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI TÍCH HỢP

Nền tảng của quy hoạch giao thông vận tải tích hợp để có đƣợc sự thành công trong công tác quy

hoạch là tính bền vững, tính tích hợp và quan hệ giữa các đối tác tham gia quy hoạch.

Tính bền vững

Theo hƣớng bền vững có nghĩa là tƣ duy vƣợt ra ngoài khuôn khổ đơn thuần của hệ thống giao

thông vận tải và tập trung hƣớng tới việc tăng cƣờng lợi ích kinh tế, an sinh xã hội và môi trƣờng

của cả thế hệ hiện tại và tƣơng lai.

Tính bền vững là việc tích hợp các việc sau :

- bảo vệ quy trình sinh thái và hệ thống tự nhiên tại địa phƣơng, vùng, quốc gia và rộng hơn

nữa

- phát triển kinh tế

- duy trì phúc lợi văn hóa, kinh tế, vật chất và xã hội của ngƣời dân và cộng đồng.

Khái niệm bền vững cần xác nhận rằng nhu cầu của thế hệ hiện tại cần đƣợc đáp ứng nhƣng không

ảnh hƣởng đến khả năng đáp ứng các nhu cầu của các thế hệ tƣơng lai.

Theo hƣớng bền vững hơn nữa thì cần cố gắng tránh những ảnh hƣởng tiêu cực tới các nhân tố mà

tác động đến tính bền vững, và cố gắng tăng tối đa các ảnh hƣởng tích cực. Điều này có nghĩa là

tìm kiếm một sự cân đối khi mà tích hợp các yếu tố nói trên để đạt đƣợc các kết quả tổng thể tốt

nhất trong mọi trƣờng hợp.

Tính tích hợp

Tích hợp xuyên suốt các lĩnh vực, cấp quy hoạch, địa điểm, nhà hoạch định chính sách và giải pháp

là thiết yếu cho sự thành công của quy hoạch giao thông vận tải tích hợp. Có 2 khía cạnh chính đối

với sự tích hợp này là : tích hợp đứng và tích hợp ngang nhƣ sơ đồ dƣới đây :

11

Tích hợp dọc là việc nói đến sự định hƣớng chỉ đạo, khả năng nhận thức và tính ƣu tiên từ các cấp

quy hoạch khác nhau phải đƣợc tính đến (từ trên xuống dƣới, từ dƣới lên trên). Cấp quy hoạch cao

hơn phải tác động hơn nữa đến quy hoạch cấp dƣới. Điều này đảm bảo rằng các cấp quy hoạch địa

phƣơng sẽ góp phần hoàn thành quy hoạch cấp cao hơn. Ngƣợc lại, mỗi vùng địa phƣơng là duy

nhất và nhu cầu địa phƣơng, khả năng nhận thức, giải pháp và tính ƣu tiên cần phải đƣợc chuyển tải

và tác động đến cấp quy hoạch cao hơn.

Tích hợp ngang tập trung vào việc tích hợp quy hoạch giao thông vận tải, quy hoạch sử dụng đất và

các quy hoạch khác nhƣ phát triển kinh tế, giáo dục, sức khỏe. Điều này giải quyết tính vững chắc

của các quyết định thực hiện hoàn tất trong một lĩnh vực, và không tổn hại đến sự quyết định và lợi

ích của các lĩnh vực khác.

Quan hệ giữa các đối tác

Tất cả các cấp độ của bộ máy chính phủ, doanh nghiệp và cộng đồng đều đóng vai trò kiến tạo và

vận hành hệ thống giao thông. Vì vậy, nhân sự trong bộ máy chính phủ, doanh nghiệp và cộng

đồng đều cần phải làm việc phối hợp để định hình hệ thống giao thông vận tải.

Khái niệm quan hệ giữa các đối tác đối với quy hoạch giao thông vận tải có thể hỗ trợ việc :

- đạt đƣợc một sự hiểu biết rõ hơn về nhu cầu, sự ƣu tiên và mong đợi xuyên suốt bộ máy

nhà nƣớc, doanh nghiệp và cộng đồng, nắm bắt đƣợc những cơ hội và lƣờng đƣợc những

khó khăn để đạt đƣợc những nhu cầu, sự ƣu tiên và mong đợi đó.

- Phá vỡ những chƣớng ngại bên trong và giữa các cơ quan, các cấp chính phủ và các bên

liên quan.

TÍCH HỢP NGANG

Tích hợp giao thông vận tải với các lĩnh vực và các vị trí liền kề

QUỐC GIA

Quy hoạch khác Giao thông Sử dụng đất

VÙNG MIỀN


TỈNH THÀNH Quy hoạch khác Giao thông Sử dụng đất

KHU VỰC


ĐỊA PHƢƠNG Quy hoạch khác Giao thông Sử dụng đất

TÍC

H H

ỢP

DỌ

C

Trê

n x

uông :

kết

hợ

p c

ác đ

ịnh

hƣ

ớng

chỉ

đạo

, khả

năn

g n

hận

thứ

c và

sự ƣ

u

tiên

từ

cấp

quy h

oạc

h c

ao h

ơn

TÍC

H H

ỢP

DỌ

C

Dƣ

ới lên

: kết h

ợp

các nh

u cầu

địa

phƣ

ơng, k

hả n

ăng n

hận

thứ

c và sự

ƣu

tiên từ

cấp q

uy h

oạch

thấp

hơ

n

12

- đảm bảo sự cởi mở, trách nhiệm và thông tin khi ra quyết định.

1.3 CẢI TIẾN CÁCH TIẾP CẬN TRONG QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI

Hƣớng tới một quy hoạch giao thông vận tải có tính tích hợp hơn dẫn đến một số thay đổi cơ bản

trong cách tiếp cận khi quy hoạch giao thông vận tải. Sự thay đổi hay cải tiến này có thể liệt kê nhƣ

bảng dƣới đây

TỪ... ĐẾN...

Tập trung vào việc đạt đƣợc các kết quả đầu

ra riêng cho giao thông vận tải

Tập trung vào việc đạt đƣợc đa mục đích và

đa hiệu quả

Ra quyết định đáp ứng tốt nhất nhu cầu của

thế hệ hiện tại

Ra quyết định còn quan tâm đến nhu cầu

của thế hệ tƣơng lai

Các giải pháp có thể thực hiện tốt các tƣơng

lai định trƣớc

Các giải pháp có thế thực hiện tốt hàng loạt

các tƣơng lai có thể xảy ra

Hiểu rõ hệ thống giao thông vận tải

Hiểu rõ hệ thống giao thông vận tải và các

hệ thống bao quanh mà giao thông vận tải

nằm trong nó

Chấp nhận việc sử dụng đất tác động đến

cách làm việc của hệ thống giao thông vận tải

(và ngƣợc lại)

Quy hoạch sử dụng đất để bảo đảm và hỗ

trợ hệ thống giao thông vận tải làm việc tốt

hơn

Quy hoạch giao thông vận tải và sử dụng đất

riêng rẽ

Quy hoạch giao thông vận tải và sử dụng

đất trùng khớp và gối đầu

Đáp ứng nhu cầu đi lại trên hệ thống giao

thông vận tải

Tác động và quản lý nhu cầu đi lại trên hệ

thống giao thông vận tải

Chấp nhận và giảm nhẹ các tác động tiêu cực

của giao thông vận tải đối với môi trƣờng

Cố gắng tìm cách bảo tồn và nâng cao chất

lƣợng môi trƣờng tự nhiên

Tập trung vào sự đi lại (sự di chuyển của con

ngƣời và hàng hóa)

Tập trung vào khả năng tiếp cận (tới con

ngƣời, địa điểm, hàng hóa và dịch vụ) và sự

đi lại

Lƣu tâm đến các giải pháp một cách riêng rẽ

Lựa chọn gói các giải pháp tốt nhất

Quy hoạch một số phƣơng thức riêng rẽ của

hệ thống giao thông vận tải

Quy hoạch một hệ thống giao thông vận tải

đa kết nối mà tận dụng đƣợc thế mạnh của

mỗi phƣơng thức

Cung cấp hệ thống hạ tầng giao thông vận tải

va dịch vụ mới

Tận dụng tối đa trƣớc tiên hạ tầng giao

thông vận tải và dịch vụ cũ

Tham vấn cơ quan chính phủ, doanh nghiệp

và cộng động

Gẵn kết và phát triển quan hệ đối tác xuyên

suốt cơ quan chính phủ, doanh nghiệp và

cộng đồng

Quy hoạch riêng rẽ dựa vào đối tƣợng sở hữu

và vận hành hạ tầng và dịch vụ

Quy hoạch phối hợp dựa vào việc đạt đƣợc

một hệ thống rộng lớn các kết quả tốt.

13

2. CÁC KẾT QUẢ KINH TẾ, XÃ HỘI, MÔI TRƢỜNG VÀ GIAO

THÔNG VẬN TẢI CẦN ĐẠT ĐƢỢC KHI LẬP QUY HOẠCH GTVT

(KẾT QUẢ MONG ĐỢI)

Các mục tiêu kinh tế, xã hội, môi trƣờng và giao thông vận tải cần đạt đƣợc khi lập quy hoạch

GTVT cần phải đƣợc quan tâm một cách không riêng rẽ. Quy trình ra quyết định cần phải lựa chọn

một tổng hòa tốt nhất các kết quả đạt đƣợc từ các mục tiêu đề ra trong mọi trƣờng hợp.

2.1 TĂNG TRƢỞNG KINH TẾ TỪ HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI HIỆU

QUẢ VÀ HIỆU SUẤT CAO

Các doanh nghiệp mong muốn một hệ thống giao thông vận tải hiệu quả và có hiệu suất cao để hỗ

trợ một cách bền vững sự tăng trƣởng kinh tế và cho phép họ cạnh tranh trên thị trƣờng địa

phƣơng, quốc gia đến toàn cầu. Họ mong muốn một hệ thống đa kết nối của đƣờng bộ, đƣờng sắt,

đƣờng ống, cảng biển và cảng hàng không để đảm bảo các sản phẩm có thể tiếp cận thị trƣờng

nhanh, hiệu quả và trong điều kiện tốt nhất.

Khả năng đáp ứng, chi phí, thời gian đi lại và độ tin cậy của hệ thống giao thông vận tải tác động

vào năng lực cạnh tranh của các doanh nghiệp. Điều này cũng là nhân tố quan trọng đối với việc

thu hút đầu tƣ của các doanh nghiệp nhằm nâng cao các hoạt động kinh tế, việc làm và thu nhập.

Các doanh nghiệp mong muốn một sự kết nối hiệu quả giữa các vùng của các hoạt động kinh tế

hiện tại và tƣơng lai. Họ cũng tìm kiếm một khái niệm tích hợp để quy hoạch sử dụng đất về kinh

tế và quy hoạch giao thông vận tải nhƣ một phần quan trọng đảm bảo an toàn cho tăng trƣởng kinh

tế dài hạn.

Hệ thống giao thông vận tải cũng hỗ trợ tăng trƣởng kinh tế thông qua việc kết nối con ngƣời với

hàng hóa và các dịch vụ. Nó cũng kết nối con ngƣời với nơi cung cấp việc làm, giáo dục và đào

tạo, cũng nhƣ tạo ra việc làm trong việc xây dựng hệ thống hạ tầng và các dịch vụ vận tải.

Ngƣời dân kì vọng cao đối với hệ thống giao thông vận tải, nhƣng ngành giao thông vận tải phải

cạnh tranh về nguồn vốn đối với các ƣu tiên khác của cộng đồng. Điều này có nghĩa là mức độ

phục vụ phụ thuộc vào nguồn vốn sẵn có và các ƣu tiên cạnh tranh, và cũng sẽ không luôn luôn

giống nhau giữa những ngƣời sử dụng.

Giao thông vận tải thƣờng là chất xúc tác đối với tăng trƣởng kinh tế, việc làm và phát triển xã hội

trong các vùng trung tâm và cộng đồng xung quanh.

2.2 SỨC KHỎE, AN NINH VÀ AN TOÀN

Cộng đồng và khách thăm luôn mong muốn một mạng lƣới giao thông vận tải an ninh và an toàn.

Họ muốn một mạng lƣới mà giảm thiểu đƣợc số ngƣời chết và bị thƣơng trên đƣờng bộ, đƣờng sắt,

đƣờng thủy và đƣờng hàng không.

Hệ thống giao thông vận tải đóng một vai trò quan trọng trong việc đảm bảo duy trì sự kết nối

trong những thời điểm khẩn cấp và thiên tai.

Ngƣời dân muốn cảm nhận đƣợc sự an toàn và muốn hệ thống giao thông vận tải và môi trƣờng

xung quanh nó đƣợc thiết kế theo cách mà nâng cao đƣợc an toàn và an ninh của con ngƣời và tài

sản. Đây là một điều đặc biệt quan trọng cho những ai sử dụng hệ thống giao thông vận tải công

14

cộng, đi bộ và xe đạp hoặc những ngƣời khó khăn trong việc đi lại. Con ngƣời cũng muốn đƣờng

phố là những nơi an toàn cho con em họ đi bộ và đi xe đạp.

Vận tải an toàn đối với hàng hóa cồng kềnh và nguy hiểm, cũng nhƣ việc vận hành an toàn của các

xe tải chở hàng, là rất quan trọng đối với cộng đồng. Cộng đồng luôn mong muốn một hệ thống

giao thông vận tải bảo vệ họ khỏi những nguy cơ về an ninh, nhƣ khủng bố và phân phối công cụ

khủng bố.

Những sự lựa chọn của con ngƣời có thể làm ảnh hƣởng đến sức khỏe của họ. Bằng cách lựa chọn

các loại hình giao thông vận tải, con ngƣời có thể cải thiện sức khỏe và luyện tập thể dục. Cộng

đồng chịu ảnh hƣởng của của việc phát thải từ xe cộ vào môi trƣờng không khí và sức khỏe loài

ngƣời.

2.3 TÍNH TIẾP CẬN VÀ TÍNH VẬN CHUYỂN

Cộng đồng mong muốn một hệ thống giao thông vận tải mà cung cấp cho họ một sự vận chuyển

cần thiết để có thể kết nối với nhau và tiếp cận đƣợc các địa điểm, hàng hóa và dịch vụ.

Cộng động mong muốn sự tiếp cận thuận tiện và công bằng cho tất cả mọi ngƣời, bao gồm cả

những ngƣời hoặc nhóm ngƣời trong xã hội gặp khó khăn trong giao thông vận tải. Các rào cản đối

với sự tiếp cận và vận chuyển có thế lien quan đến những nhân tố nhƣ :

- Vị trí – ví dụ, những ngƣời sống ở vành đai hoặc vùng xa.

- Sức khỏe – ví dụ, những ngƣời có khăn trong đi lại hoặc phải dựa vào cộng đồng.

- Thu nhập – ví dụ, những ngƣời khó khăn trong việc sở hữu phƣơng tiện hoặc không thể

sống ở những vùng có mức độ cao về khả năng tiếp cận

- Các nhân tố khác – ví dụ, những ngƣời có vấn đề về ngôn ngữ hoặc bị cô lập xã hội.

Nhu cầu của con ngƣời và yêu cầu vận tải biến thiên rất rộng. Cộng đồng mong muốn một hệ thống

giao thông vận tải linh hoạt và cung cấp sự lựa chọn phù hợp với sự đa dạng của nhu cầu. Họ cũng

mong muốn hạ tầng giao thông vận tải, dịch vụ và sử dụng đất tối đa hóa cả năng tiếp cận và cung

cấp cho con ngƣời những sự vận chuyển cá nhân mà họ muốn.

2.4 TRÁCH NHIỆM ĐỐI VỚI MÔI TRƢỜNG

Ngƣời dân đánh giá môi trƣờng tự nhiên và lối sống duy nhất mà nó cung cấp. Họ muốn bảo vệ các

giá trị của môi trƣờng (nhƣ không khí trong lành, nguồn nƣớc sạch, và đa dạng sinh học) và duy trì

không gian xanh cho thế hệ hiện tại và tƣơng lai tận hƣởng.

Cộng đồng muốn giảm thiểu tối đa các tác động tiêu cực của giao thông vận tải đối với môi trƣờng,

trong khi lại nâng cao tối đa các lợi ích mà giao thông vận tải đem lại thông qua việc tiếp cận tới

các dịch vụ kinh tế và xã hội và các cơ hội. Họ ngày càng nhận ra rằng để đạt đƣợc điều đó cần có

một sự đánh đổi.

Ngày càng có nhiều ngƣời muốn tạo ra sự kết nối giữa sự đi lại của bản thân họ và việc chọn lựa lối

sống (nhƣ là sống và làm việc ở đâu, làm sao để họ đi lại giữa chúng) và những tác động của những

sự lựa chọn đó đối với môi trƣờng – ví dụ, tác động lên sự ùn tắc, mức độ ô nhiễm môi trƣờng và

mở rộng không gian phù hợp sự tăng trƣởng của đô thị và hạ tầng giao thông vận tải.

15

Việc tiêu thụ các tài nguyên không thể hồi phục trong việc xây dựng hạ tầng giao thông vận tải, và

thông qua vận hành giao thông, là một vấn đề quan trọng đối với cộng đồng.

Cộng đồng cũng quan tâm đến những tác động của việc phát thải trong giao thông vận tải. Tiếng ồn

và ô nhiễm không khí là vấn đề quan trọng đối với mọi quốc gia, trong khi tăng lƣợng phát thải

gây hiệu ứng nhà kính là một mối quan tâm toàn cầu.

2.5 CHẤT LƢỢNG CUỘC SỐNG, KHẢ NĂNG KẾT NỐI VÀ TÍNH TIỆN NGHI

Ngƣời dân luôn có mong muốn mạnh mẽ trong việc cải thiện tính tiện nghi, thẩm mỹ và kết nối địa

phƣơng nơi họ sống. Sự đa kết nối giữa các đƣờng phố và hệ thống giao thông vận tải làm cho dễ

dàng hơn cho con ngƣời để đi lại xung quanh và kết nối với những ngƣời khác trong cộng đồng.

Việc xây dựng môi trƣờng bao gồm cả hạ tầng giao thông vận tải có thể cũng thúc đẩy ý nghĩa địa

phƣơng trong cộng đồng. Con ngƣời muốn cộng đồng đƣợc thiết kế theo cách mà tạo ra đƣợc một

bản sắc và giá trị riêng mạnh mẽ, trên cơ sở tôn trọng văn hóa riêng và các di sản văn hóa. Việc sử

dụng vật liệu, cảnh quan, phƣơng pháp xây dựng và thiết kế cần phải phù hợp với văn hóa, khí hậu

và các đặc tính của cộng đồng.

Cộng đồng cũng sử dụng hệ thống giao thông vận tải cho các mục đích giải trí. Họ sử dụng các hạ

tầng giao thông nhƣ đƣờng xe đạp, lối đi bộ đề giải trí, và sử dụng hệ thống giao thông để tiếp cận

các khu vực giải trí.

Ngƣời dân mong muốn tránh các tác động tiêu cực của hệ thống giao thông vận tải lên chất lƣợng

cuộc sống của cộng đồng. Ví dụ, họ không muốn hạ tầng giao thông chia cắt cộng đồng ra khỏi

những hàng hóa và dịch vụ cơ bản.

Ngƣời dân mong đợi để có tiếng nói trong quy hoạch giao thông vận tải và ra quyết định để đạt

đƣợc các kết quả tốt hơn.Bằng cách tham gia cộng đồng, các nhà hoạch định chính sách có thể đạt

đƣợc một sự hiểu biết tốt hơn về nhu cầu của cộng đồng, ƣu tiên và mong đợi. Và cộng đồng có thể

đạt đƣợc một sự hiểu biết tốt hơn các chức năng của hệ thống giao thông vận tải ,chi phí thực của

họ, và các khó khăn trong việc đáp ứng nhu cầu của cộng đồng.

Những điều làm nên chất lƣợng cuộc sống của cộng đồng có thể thay đổi từ ngƣời này đến ngƣời

khác, từ cộng đồng này đến cộng đồng khác, và cũng có thể thay đổi theo thời gian. Đây là một

thách thức cho quy hoạch giao thông vận tải để đáp ứng với sự thay đổi giá trị cộng đồng theo thời

gian.

3. ĐỊNH HƢỚNG VÀ NGUYÊN TẮC QUY HOẠCH GIAO THÔNG

VẬN TẢI

Các định hƣớng sẽ cung cấp một sự hƣớng dẫn với mục đích làm sao để đạt đƣợc những mục tiêu

mong đợi về kinh tế, xã hội và môi trƣờng cho cộng đồng và hệ thống giao thông vận tải. Mỗi một

định hƣớng sẽ đƣợc hỗ trợ bởi các nguyên tắc mà nó tham gia khi ứng dụng chúng. Các định

hƣớng và nguyên tắc sẽ định dạng việc lựa chọn các giải pháp cho giao thông vận tải.

Các định hƣớng và nguyên tắc không đƣợc xem xét đến một cách riêng lẻ. Tích hợp là cần thiết để

quy tụ một loạt các vấn đề và lợi ích nhằm lựa chọn gói biện pháp tốt nhất.

16

Các lựa chọn cần phải đƣợc quan tâm nhƣ một gói tổng thể bởi vì không một biện pháp mà bản

thân nó cung cấp một giải pháp cho vấn đề giao thông vận tải phức tạp. Một gói các biện pháp

thành phần đƣợc thiết kế tốt có thể tạo nên những kết quả bao trùm tốt hơn.

Vì vậy, một gói biện pháp đối với một nhiệm vụ của giao thông vận tải có thể giải quyết nhiều yếu

tố nhƣ : quản lý sử dụng đất, tác động nhu cầu đi lại, quản lý giao thông và vận hành vận tải trên hạ

tầng cũ và cung cấp hạ tầng mới.

3.1 ĐỊNH HƢỚNG 1 : HỖ TRỢ TỐT CÁC KẾT QUẢ VỀ KINH TẾ, XÃ HỘI VÀ

MÔI TRƢỜNG CHO THẾ HỆ HIỆN TẠI VÀ TƢƠNG LAI

Phần 2 đã nêu bật lên mối quan hệ giữa giao thông vận tải và các hiệu quả tốt về kinh tế, xã hội và

môi trƣờng cho cộng đồng. Khi sự cân bằng giữa các yếu tố kinh tế, xã hội và môi trƣờng là một

phần tất yếu của quá trình hoạch định chính sách, thì sự cân bằng không thích hợp có thế mang lại

những kết quả thiếu bền vững. Khi thực hiện việc lựa chọn, các nhà hoạch định chính sách cần

quan tâm:

- Làm thế nào để cung cấp tốt nhất những hiệu quả tốt về kinh tế, xã hội và môi trƣờng trong

thời gian ngắn hạn và dài hạn

- Làm thế nào để tránh, giảm thiểu và loại trừ những tác động tiêu cực

- Làm thế nào để cân bằng giữa lợi ích, chi phí, nguy cơ và cơ hội giữa kinh tế, xã hội và

môi trƣờng.

- Trách nhiệm tài chính là gì.

Nguyên tắc 1.1 : Áp dụng một góc nhìn toàn diện để đáp ứng nhu cầu và giá trị của cơ quan

chính phủ, doanh nghiệp và cộng đồng.

Các biện pháp và công cụ thực hiện

- Tham gia vào các bên liên quan giữa cơ quan chính phủ, doanh nghiệp và cộng đồng để

xác định và hiểu đƣợc tập hợp các nhu cầu và giá trị.

- Thực hiện việc nghiên cứu để nâng cao kiến thức về tác động của hệ thống giao thông vận

tải lên các hệ thống khác và ngƣợc lại

- Thực hiện việc nghiên cứu để nâng cao kiến thức về các giá trị và các kết quả mong đợi

của cộng đồng

- Xét đến nhu cầu, giá trị và tác động từ góc nhìn rộng, không chỉ từ góc nhìn về giao thông

vận tải

- Tham gia vào các cộng trong một quá trình hai chiều để đảm bảo các quyết định dựa trên

nhu cầu sẽ không ảnh hƣởng đến các giá trị dài hạn – ví dụ, các sáng kiến không ảnh

hƣởng tới giá trị môi trƣờng dài hạn.

Nguyên tắc 1.2 : Xem xét hiệu suất của hệ thống giao thông vận tải và các hậu quả của các

phƣơng án về kinh tế, xã hội và môi trƣờng trong suốt vòng đời.


- Giám sát hiệu suất của hệ thống giao thông vận tải

17

- Xem xét đến chi phí và lợi ích về kinh tế, xã hội và môi trƣờng trong suốt vòng đời

- Xem xét các hậu quả cộng dồn, không mong đợi của các quyết định về giao thông vận tải

- Xem xét toàn bộ các phƣơng án và các tác động (giao thông vận tải và các vấn đề khác)

- Đánh giá các hậu quả về kinh tế, xã hội và môi trƣờng một cách phù hợp – ví dụ, sử dụng

phƣơng pháp phân tích đa tiêu chí.

- Giảm nhẹ các tác động tiêu cực của giao thông vận tải khi mà không thể tránh đƣợc

- Thiết kế hệ thống giao thông vận tải nhằm giải quyết nhận thức về an toàn và an ninh cá

nhân, cả về nguy cơ tai nạn và nguy cơ tội phạm.

Nguyên tắc 1.3 : Thực hiện các quyết định quy hoạch thuộc về trách nhiệm tài chính.


- Hƣớng các nguồn vốn tới các khu vực có nhu cầu và lợi ích lớn nhất

- Lựa chọn cách chi phí hiệu quả nhất để đạt đƣợc những kết quả mong đợi

- Làm các giải pháp phù hợp với các mức ngân sách có sẵn hoặc dự trù.

- Tái phân bổ ngân sách có sẵn để đáp ứng đƣợc đúng hơn những ƣu tiên và những vùng có

nhu cầu lớn nhất.

- Bảo đảm ngân sách bổ sung hoặc tìm những cách sáng tạo để cung cấp các giải pháp – ví

dụ, thông qua quan hệ đối tác công-tƣ.

- Đảm bảo việc sử dụng nguồn vốn một cách minh bạch và có trách nhiệm.

- Giải trình đƣợc các vấn đề khó khăn, những giả thuyết và cơ hội về vốn tới các bên liên

quan.

- Làm cho liên đới sớm nhất trong chu trình những bên liên quan mà có vai trò đối với ngân

sách

Nguyên tắc 1.4 : Chia sẻ các chi phí và lợi ích của hệ thống giao thông vận tải trong và xuyên

suốt các thế hệ hiện tại và tƣơng lai một cách công bằng.


- Cung cấp tính tiếp cận một cách công bằng cho tất cả mọi ngƣời theo hƣớng sử dụng xe

đạp, đi bộ và giao thông vận tải công cộng (bao gồm cả những đối tƣợng khó khăn trong

việc tiếp cận và đi lại do vị trí, sức khỏe, thu nhập và tuổi tác)

- Xem xét sự tác động đa thế hệ và các cơ hội lâu dài (30 đến 50 năm) mà chi phí và lợi ích

có thể chia sẻ xuyên suốt các thế hệ

- Vay vốn để cho hạ tầng mà nó sẽ mang lại lợi ích cho thế hệ tƣơng lai mà họ cũng phải

chia sẻ chi phí cho các hạ tầng mà họ sử dụng

- Xem xét cơ chế ngƣời sử dụng-chi trả.

18

3.2 ĐỊNH HƢỚNG 2 : TÍCH HỢP HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI

Tích hợp hệ thống giao thông vận tải là việc tích hợp các cấu phần của bản thân hệ thống giao

thông vận tải. Nói cách khác, phải nâng cao sức mạnh của mỗi loại hình giao thông (ví dụ nhƣ ô tô

con, xe buýt, xe điện, xe đạp) và tạo ra một hệ thống làm việc đồng bộ - một mạng lƣới tích hợp để

kết nối con ngƣời, địa điểm, hàng hóa và dịch vụ.

Nhƣng bản thân hạ tầng và dịch vụ mình nó không thể cung cấp một hệ thống giao thông vận tải

tích hợp. Nó cần đƣợc hỗ trợ một cách nỗ lực để :

- tạo ra sự sử dụng tốt nhất đối với hệ thống

- quản lý nhu cầu đi lại và ảnh hƣởng của những quyết định tới ngƣời sử dụng hệ thống giao

thông vận tải

- quy hoạch cho nhu cầu dài hạn

- cung cấp những chính sách về môi trƣờng để hỗ trợ sự vận hành an toàn, hiệu quả và năng

suất của hệ thống.

Nguyên tắc 2.1 : Hạ tầng và dịch vụ tích hợp xuyên suốt các loại hình để tạo ta một hệ thống

giao thông vận tải đa kết nối và phối hợp.


- Xem xét đến tất cả các loại hình giao thông và lựa chọn loại hình phù hợp cho nhiệm vụ

vận tải – ví dụ, đƣờng bộ, đƣờng sắt, đƣờng thủy, đƣờng hàng không, giao thông công

cộng, đi bộ, xe đạp.

- Cung cấp sự kết nối giữa các loại hình và dịch vụ để vận chuyển hành khách, ví dụ Trạm

dừng giao thông công cộng, trạm trung chuyển, bãi đỗ xe, vé tích hợp, soát vé, dịch vụ

phối hợp và thông tin, mạng lƣới đi bộ và xe đạp kết nối với giao thông công cộng

- Cung cấp kết nối giữa các loại hình và dịch vụ vận tải hàng hóa – ví dụ, trạm trung chuyển

hàng hóa đa phƣơng thức, vận tải phối hợp đƣờng sắt đƣờng bộ, hệ thống hậu cần tích hợp

- Tích hợp các hành lang để vận chuyển hành khách và hàng hóa – ví dụ, tích hợp đƣờng sắt

vận tải hàng hóa và hành khách, bảo vệ các tuyến vận tải hàng hóa khỏi các hành trình du

lịch

- Kết nối mạng lƣới giao thông vận tải quốc gia, vùng và địa phƣơng – ví dụ, kết nối các

tuyến đƣờng dài với mạng lƣới giao thông vận tải công cộng địa phƣơng

- Tích hợp mạng lƣới giao thông vận tải mới với mạng lƣới hiện tại

- Sử dụng các công nghệ cải tiến để kết nối mạng lƣới vận tải hàng hóa và hành khách

- Loại trừ khả năng thiếu hụt các liên kết trong mạng lƣới giao thông vận tải – ví dụ, liên kết

đi bộ và xe đạp

Nguyên tắc 2.2: Sự dụng tối đa trƣớc tiên hạ tầng giao thông vận tải sẵn có.


- Quản lý việc sử dụng đất để sử dụng tốt hơn hạ tầng và dịch vụ có sẵn.

19

- Quản lý nhu cầu đi lại và ảnh hƣởng của sự lựa chọn hành trình (xem nguyên tắc 2.3)

- Cung cấp mạng lƣới thứ cấp địa phƣơng và giới hạn các điểm đăng nhập địa phƣơng để

bảo vệ các tuyến vận tải hành hóa chính

- Cung cấp sự ƣu tiên cho các loại hình yêu thích – ví dụ, giao thông công cộng, vận tải hàng

hóa, phƣơng tiện có mật độ chuyên chở lớn, xe đạp và đi bộ

- Xác định các tuyến đƣờng phù hợp có năng lực thông hành dƣ thừa và ảnh hƣởng của việc

lựa chọn hành trình để tận dụng tối đa năng lực của toàn hệ thống.

- Áp dụng công nghệ hiện đại để tối đa hóa hiệu suất của mạng lƣới và cung cấp tốt hơn

thông tin hành trình – ví dụ, thông tin hành trình theo thời gian thực, tổ chức và quản lý

giao thông, tổ chức quản lý vận tải hành hóa và đoàn xe, bán và soát vé điện tử, tích hợp vé

và thời gian biểu.

- Xác định các cơ hội cho việc sử dụng đa mục đích hạ tầng và hành lang – ví dụ, đồng nhất

vị trí các tuyến đƣờng sắt, đƣờng ống, giao thông công cộng trong hành lang đƣờng sắt

- Bảo tồn các hành lang giao thông tƣơng lai và bảo vệ chúng khỏi việc sử dụng và phát triển

không phù hợp

Nguyên tắc 2.3: Quản lý nhu cầu đi lại và ảnh hƣởng của sự lựa chọn hành trình.


- Quản lý việc sử dụng đất để giảm nhu cầu đi lại

- Làm phù hợp giữa giải pháp giao thông và nhiệm vụ vận tải – ví dụ, vận tải hàng hóa

đƣờng sắt thì phù hợp với đƣờng dài, khối lƣợng lớn từ điểm này đến điểm khác, vận tải

hàng hóa đƣờng bộ phù hợp với khối lƣợng nhỏ, đến các điểm phân tán

- Giới thiệu các biện pháp đề nâng cao tính hấp dẫn của giao thông công cộng, đi bộ và đi xe

đạp – ví dụ, gia tăng lựa chọn hành trình và cải tạo tính thuận tiện, an toàn và giá cả của

chúng

- Giới thiệu các chiến dịch nâng cao nhận thức cộng đồng nhằm khuyến khích sử dụng các

phƣơng tiện giao thông thay thế xe con cá nhân và giảm hành trình tổng thể

- Giới thiệu các biện pháp để quản lý nhu cầu đi lại – ví dụ, nơi làm việc/điểm đến/kế hoạch

đi lại của hộ gia đình, làm việc qua thiết bị viễn thông, giờ làm việc linh hoạt, đi chung xe,

chƣơng trình trƣờng học, chiến lƣợc đỗ xe

- Phát triển sự hiểu biết về cách ứng xử của các chuyến đi và nguyên nhân của các ứng xử đó

- Tác động đến việc chọn loại hình và chọn đƣờng đi đối với vận tải khối lƣợng lớn và hàng

hóa nguy hiểm để tối đa hóa tính an toàn và hiệu suất

Nguyên tắc 2.4: Làm việc với các doanh nghiệp để phát triển các giải pháp hậu cầu cho dây

chuyền vận chuyển trọn vẹn


- Tập trung các hoạt động sản suất và vận tải hàng hóa (ví dụ, sản suất, lƣu kho, phân phối)

gần các phƣơng tiện giao thông và đƣờng xá

20

- Tận dụng những xu hƣớng mới trong hậu cần – ví dụ, quản lý tích hợp dây chuyền cung

cấp, vùng đất bắc cầu, trung tâm phân phối đa phƣơng thức, hệ thống viễn thông để xử lý

các luồng thông tin

- Làm việc với các doanh nghiệp để xác định nhu cầu vận tải cho các ngành công nghiệp đặc

thù (ví dụ, than và du lịch) và xác định hiệu suất chi phí đối với những nhu cầu đó

- tiên liệu và xác định ảnh hƣởng của nhu cầu vận tải và những tác động của sự phát triển

trong tƣơng lai (xem nguyên tắc 3.3)

- Làm việc với các doanh nghiệp để giới thiệu các loại phƣơng tiện tối ƣu hóa vận tải hàng

hóa và giảm thiểu tác động đến hạ tầng – ví dụ, sự hƣ hỏng đƣờng bộ

- Xác định các tuyến đƣờng phù hợp cho việc phân phối hàng hóa để giảm thiểu các tác động

của vận tải hàng hóa đến cộng đồng địa phƣơng

Nguyên tắc 2.5: Cam kết đối với các sự lựa chọn chiến lƣợc quan trọng, nhƣng tránh đóng

kín các phƣơng án một cách vội vàng


- Xác định các khu vực nơi các quyết định chiến lƣợc là cần thiết thông qua đánh giá các cơ

hội và nguy cơ – ví dụ, nếu có một cơ hội bị mất đi bởi vì không có một quyết định đƣợc

đƣa ra

- Sử dụng các kịch bản quy hoạch để kiểm tra các phƣơng án để mà đáp ứng sự thay đổi và

có thể thực hiện đƣợc tốt cho tƣơng lai có thể xảy ra (điều này có thể cũng đƣợc dùng để

đánh giá các nguy cơ và bất trắc)

- Tiến hành quy hoạch sớm và chi tiết ở những khu vực mà có tăng trƣởng cao và chỉ có vài

giải pháp giao thông tiềm ẩn

- Tiến hành quy hoạch sơ bộ tổng quan ở những khu vực tăng trƣởng thấp và có hàng loạt

các giải pháp giao thông tiềm ẩn

- Duy trì các phƣơng án mở để đối phó với những sự kiện không lƣờng trƣớc đƣợc

- Bảo tồn các hành lang giao thông tƣơng lai và bảo vệ chúng khỏi những mục đích sử dụng

và phát triểu thiếu phù hợp (xem nguyên tắc 3.4)

Nguyên tắc 2.6: Cung cấp một chính sách về môi trƣờng hiệu quả đối với việc định hƣớng và

sự chỉ đạo đối với giao thông


- Phát triển và thực hiện các vị trí chính sách mạnh mẽ tích hợp, pháp luật, tiêu chuẩn và hệ

thống.

- Chủ động tham gia vào toàn bộ các chính sách của chính phủ và quá trình quy hoạch

- Cung cấp một cơ chế mở để nâng cao, rà soát và phát triển các phƣơng án chính sách.

- Thu hút các bên liên quan và đảm bảo họ có đƣợc các thông trong quá trình phát triển các

chính sách, bao gồm cả trách nhiệm của các bên liên quan khi triển khai thực hiện các

chính sách

21

- Tuyển chọn và sử dụng những thông tin sẵn có tốt nhất đối với phát triển chính sách về vị

trí và trong việc đánh giá các kết quả của nó

3.3 ĐỊNH HƢỚNG 3 : TÍCH HỢP GIAO THÔNG VẬN TẢI VÀ SỬ DỤNG ĐẤT

Mô hình của các thành phố, thị xã và các mối quan hệ giữa sử dụng đất và mạng lƣới giao thông có

sự ảnh hƣởng cơ bản về:

- Nhu cầu đi lại tổng thể

- Tạo ra khoảng cách giữa con ngƣời và hàng hóa cần phải đi lại

- Khả năng tiếp cận của các điểm đến chính

- Tỷ lệ hành trình sử dụng giao thông công cộng , đi bộ và xe đạp

- Chi phí thƣờng xuyên của việc cung cấp hạ tầng và các dịch vụ thiết yếu

- Chi phí đối ngoại của giao thông vận tải

Các quyết định đối với giao thông vận tải và sử dụng đất cần đƣợc quan tâm cùng nhau để mà có

thể đạt đƣợc các kết quả một cách toàn diện. Khi có thế, thời điểm cho quy hoạch hệ thống giao

thông vận tải và sử dụng đất có liên quan nên đƣợc phối hợp.

Nguyên tắc 3.1 : Xác định trình tự ƣu tiên và địa điểm phát triển để đảm bảo kết nối và hiệu

quả cung cấp cơ sở hạ tầng và dịch vụ


- Đảm bảo mô hình phát triển liên quan đến việc mở rộng hợp lý mạng lƣới giao thông vận

tải hiện có, bao gồm cả giao thông công cộng, đi bộ và đi xe đạp

- Quản lý các mô hình tăng trƣởng đô thị để hạn chế sự mở rộng đô thị và tạo ra các cộng

đồng nhỏ gọn hơn và dễ tiếp cận

- Định vị các vị trí phát sinh hành trình chính ở trung tâm đô thị gần với các trạm trung

chuyển giao thông công cộng chính

- Định vị các vùng đã đƣợc xác định có mật độ cao hoặc các vùng cải tạo đô thị với khả năng

tiếp cận tốt bằng phƣơng tiện công cộng, xe đạp và đi bộ

- Cung cấp các sự ƣu đãi để khuyến khích phát triển, nhƣ là việc cho phép tăng mật độ trở lại

tại các vùng gần với trạm dừng giao thông công cộng

- Áp dụng phí hạ tầng phản ánh chi phí thực của việc phát triển các dịch vụ.

- Định vị các vị trí sử dụng đất để sản suất hàng hóa và phát triển kinh tế gần các đƣờng giao

thông, đƣờng sắt, cảng biển và các hạ tầng giao thông khác

- Làm việc cùng với các doanh nghiệp để nâng cao tối đa hiệu quả của hệ thống giao thông

nơi mà các ngành sản suất công nghiệp đƣợc đặt phù hợp với các yêu cầu về tài nguyên –

ví dụ, mỏ, sản phẩm sơ cấp, công nghiệp năng lƣợng

22

- Ở các vùng ngoại vi, định vị việc phát triển các dịch vụ, việc làm, mua sắm và nhà ở tại các

trung tâm huyện lị và định vị các dịch vụ chủ chốt tại các trung tâm vùng

Nguyên tắc 3.2 : Gắn kết các hoạt động, vị trí, mật độ và thiết kế của việc sử dụng đất với các

tuyến giao thông nhằm đảm bảo tính hiệu quả, tính kết nối và thuận tiện.


- Tạo điều kiện thuận lợi cho việc phát triển các trung tâm đƣợc lựa chọn thành trung tâm

vùng và các trung tâm trung chuyển với mức độ cao về tính thuận tiện và khả năng tiếp cận

bằng các loại hình giao thông không sử dụng xe cá nhân

- Định vị các khu vực yêu cầu cao về khả năng tiếp cận gần với các trạm trung chuyển chính

sẵn có – ví dụ, khu mua sắm, các trung tâm y tế, trung tâm thƣơng mại và trƣờng học

- Định vị các cơ sở hoạt động hàng ngày ở các trung tâm địa phƣơng mà có thể tiếp cận bằng

xe đạp hoặc đi bộ

- Khuyến khích phát triển các loại hình phục vụ đa mục đích xung quanh các trạm trung

chuyển chính để khuyến khích tính đa tiếp cận tới các dịch vụ trong cùng một vùng và

giảm bớt nhu cầu đi lại

- Gắn kết nơi giao nhận hàng hóa và các tuyến vận chuyển hàng hóa

- Khuyến khích việc sử dụng các quy trình quy hoạch ở các vùng địa phƣơng để xác định

việc sử dụng đất và các kết quả về giao thông ở cấp địa phƣơng

- Xác định và khuyến khích việc định vị các vùng gia tăng mật độ dựa vào các trung tâm

giao thông công cộng sẵn có

- Hỗ trợ những vùng phát sinh hành trình chính phù hợp với hạ tầng giao thông và dịch vụ -

ví dụ, cung cấp tính ƣu tiên với giao thông công cộng, phƣơng tiện có mật độ chuyên chở

cao tới các điểm đến thích hợp

Nguyên tắc 3.3 : Tiên liệu và xác định ảnh hƣởng của nhu cầu vận tải và những tác động của

sự phát triển trong tƣơng lai thông qua các đối tác với doanh nghiệp


- Phát triển các quan hệ đối tác một cách hiệu quả với các doanh nghiệp nhằm xác định nhu

cầu vận tải của sự phát triển trong tƣơng lai một cách sớm nhất và làm việc thông qua sự

phối hợp chặt chẽ

- Tiên lƣợng về thời điểm thích hợp và nhu cầu vận tải của những phát triển xây dựng tƣơng

lai đê cung cấp đủ một cách chắc chắn thông tin cho các cơ quan chính phủ và doanh

nghiệp để đƣa ra quyết định đầu tƣ

- Xác định ảnh hƣởng của việc định vị vị trí xây dựng phù hợp để gắn kết đƣợc tốt hơn với

hạ tầng giao thông và dịch vụ sẵn có và cho phép việc mở rộng hợp lý đối với mạng lƣới

giao thông vận tải

- Xác định các yêu cầu chung về vận tải của các ngành công nghiệp chủ chốt để hỗ trợ quá

trình quy hoạch giao thông vận tải

23

- Hỗ trợ sự phát triển một cách mạnh mẽ và có tính kinh tế của ngành kinh doanh vận tải – ví

dụ, doanh nghiệp vận tải hàng hóa và vận tải công cộng

Nguyên tắc 3.4 : Đảm bảo hạ tầng giao thông vận tải hiện có duy trì chức năng và công suất

dự kiến, và bảo tồn hành lang cho các hạ tầng giao thông vận tải trong tƣơng lai


- Bảo vệ các hành lang vận tải hàng hóa chính khỏi những sự phát triển ở lân cận không phù

hợp

- Quy hoạch mạng lƣới đƣờng phố địa phƣơng để đảm bảo ngƣời dân địa phƣơng thực hiện

các hành trình không phải sử dụng các tuyến vận tải hàng hóa chính và các đƣờng trục

chính.

- Thiết kế những công trình để giảm bớt những tác động nhƣ tiếng ồn ở những nơi mà công

trình không thể tránh đƣợc điều đó hoặc đƣợc khuyến khích dọc theo các hành lang giao

thông chính – ví dụ, đƣờng sắt, đƣờng trục chính

- Xây dựng tích hợp việc sử dụng đất và quy hoạch giao thông vận tải đối với các hành

lang/hạ tầng giao thông vận tải quan trọng để duy trì chức năng và khả năng phát triển lâu

dài của chúng – ví dụ, sân bay, hải cảng

- Nâng cấp hạ tầng ở những nơi cần thiết dể duy trì chức năng đã dự kiến – ví dụ, nâng cấp

phƣơng tiện đƣờng sắt để thích ứng với sự tăng trƣởng của hành khách và hàng hóa

- Xác định nhu cầu dài hạn cho các hạ tầng và hành lang giao thông chính.

- Xác định các hành lang giao thông vận tải tƣơng lai trong các đồ án quy hoạch để bảo vệ

chúng khỏi những sự phát triển và sử dụng không phù hợp mà có thể tác động đến khả

năng phát triển dài hạn của các hành lang giao thông vận tải

3.4 ĐỊNH HƢỚNG 4 : TÍCH HỢP GIAO THÔNG VẬN TẢI VÀ CÁC QUY HOẠCH

KHÁC

Quy hoạch giao thông vận tải không chỉ đƣợc xem xét một riêng rẽ mà không xét đến các vấn đề

quy hoạch ƣu tiên khác. Giao thông vận tải có thể cung cấp những kết quả bao trùm cho cộng đồng

nhƣ cải tạo khả năng tiếp cận, tạo công ăn việc làm và bảo vệ môi trƣờng.

Các quy hoạch khác có thể tác động đến tính hiệu quả và hiệu suất của hệ thống giao thông vận tải.

Ví dụ, nếu một bên liên quan nào đó xem xét đến các tác động của giao thông vận tải, họ có thể

đƣa ra các quyết định hỗ trợ tốt hơn cho những kết quả của giao thông vận tải.

Nguyên tắc 4.1 : Phối hợp xuyên suốt giữa các cơ quan chính phủ và doanh nghiệp để xem xét

đến các ƣu tiên và quy hoạch khác khi đƣa ra các quyết định về giao thông vận tải


- Phối hợp giữa các cơ quan chính quyền để kết hợp việc sử dụng đất, hạ tầng, giao thông

vận tải và các quy hoạch khác để đạt đƣợc những kết quả tốt đối với toàn bộ chính quyền

- Tính đến các ƣu tiên và quy hoạch khác xuyên suốt các cấp chính quyền và doanh nghiệp

khi đƣa ra các quyết định về giao thông vận tải

24

- Thu hút và phát triển các đối tác tiềm năng để xác định các ƣu tiên và các quy hoạch khác

Nguyên tắc 4.2 : Kết hợp xuyên suốt các cơ quan chính quyền và doanh nghiệp để đảm bảo

việc các quy hoạch khác đã tính đến quy hoạch giao thông vận tải và các tác động khi đƣa ra

các quyết định


- Tác động tới các quy hoạch khác xuyên suốt tất cả các cấp chính quyền và doanh nghiệp để

tính đến các tác động của giao thông vận tải khi đƣa ra các quyết định

- Tác động tới vị trí và quy hoạch địa điểm dịch vụ, chẳng hạn nhƣ bệnh viện và trƣờng học,

để cải thiện khả năng tiếp cận và giảm thiểu tác động vào giao thông

- Thu hút và phát triển các đối tác tiềm năng để tác động tới các ƣu tiên và quy hoạch khác

4. TRÌNH TỰ LẬP QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI

Công việc lập quy hoạch giao thông vận tải cần đƣợc thực hiện theo một trình tự nhất định, điều

này tùy thuộc nhiều vào quan điểm tiếp cận vấn đề quy hoạch giao thông hiện đại và bền vững.

Nhƣ đã trình bày ở các phần trên việc quy hoạch giao thông vận tải cần phải đạt đƣợc các mục tiêu

mong muốn của chính phủ, doanh nghiệp và cộng đồng. Ngày nay, việc quy hoạch giao thông vận

tải đều hƣớng tới việc tích hợp các vấn đề quy hoạch khác trong quá trình đƣa ra các giải pháp quy

hoạch, vì vậy các bƣớc quy hoạch cần phải đƣợc thực hiện đồng bộ cùng với các vấn đề quy hoạch

khác nhƣ quy hoạch sử dụng đất, quy hoạch chiến lƣợc phát triển kinh tế, các vấn đề môi trƣờng và

xã hội, mà không chỉ xem xét riêng đối với các mục đích giao thông.

4.1 BƢỚC 1 : KHỞI TẠO QUY HOẠCH

Việc khởi tạo quy hoạch là xác định mục tiêu quy hoạch theo cấp độ quy hoạch (quốc gia, vùng,

địa phƣơng). Các mục tiêu cần đạt đƣợc sau quy hoạch phải đƣợc xác định rõ rang để tiến hành các

bƣớc quy hoạch. Các mục tiêu cần phải xem xét đến bao gồm tất cả các lĩnh vực liên quan đến quy

hoạch giao thông hoặc chịu ảnh hƣởng của quy hoạch giao thông nhƣ tăng trƣởng kinh tế, lợi ích

xã hội, môi trƣờng... Các mục tiêu cần đạt đƣợc phải đƣợc xem xét xuyên suốt các nhu cầu và lợi

ích của cả thế hệ hiện tại và tƣơng lai, xem xét đến lợi ích và nhu cầu của các ngành kinh tế liên

quan. Các mục tiêu đặt ra phải đảm bảo tính bền vững của sự phát triển của tất cả các lĩnh vực kinh

tế, xã hội và môi trƣờng.

4.2 BƢỚC 2 : ĐÁNH GIÁ HIỆN TRẠNG HẠ TẦNG GIAO THÔNG

Đánh giá hiện trạng khu vực cần quy hoạch cho phép ta nhận biết rõ tình trạng của hệ thống giao

thông vận tải, hiện trạng của các phƣơng thức vận tải, tình trạng và năng lực đáp ứng của hệ thống

giao thông đối với nhu cầu vận tải và phát triển kinh tế, xã hội trong tƣơng lai.

Đánh giá hiện trạng của hệ thống giao thông vận tải về chất lƣợng phục vụ, năng lực vận tải, tính

tiếp cận với các dịch vụ và các điểm đến, tính thuận tiện, ảnh hƣởng đến môi trƣờng và chất lƣợng

cuộc sống của cộng đồng, từ đó tìm ra các vấn đề hạn chế của hệ thống giao thông sẵn có so với

mục tiêu quy hoạch xác định ở bƣớc trên để có định hƣớng cải tạo và xây dựng mới hạ tầng giao

thông vận tải trên nguyên tắc tận dụng tối đa hạ tầng sẵn có.

25

Việc đánh giá hiện trạng đƣợc thực hiện với tất cả các loại hình giao thông nhƣ đƣờng bộ, đƣờng

sắt, đƣờng thủy, đƣờng ống và đƣờng hàng không. Cần xem xét cụ thể các loại hình này xem hiện

trạng của chúng có phù hợp với mục tiêu quy hoạch của các ngành kinh tế khác hay chƣa, có đáp

ứng và thỏa mãn nhu cầu về vận chuyển hàng hóa và hành khách hay không, việc phối hợp và tính

kết nối giữa các loại hình có đạt đƣợc không, có đảm bảo tính tiếp cận và tính tiện nghi chƣa, có

đảm bảo các yêu cầu về tính than thiện với môi trƣờng và đặc biệt là tính bền vững của hệ thống hạ

tầng giao thông vận tải....?

SƠ ĐỒ TÔNG THỂ TRÌNH TỰ QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI

Thiết lập mục

tiêu quy hoạch

Xác định

những bất cập

Phân tích đánh giá

hiện trạng

GIAI ĐOẠN

PHÂN TÍCH,

ĐÁNH GIÁ

Thiết lập các biện pháp và phƣơng án

quy hoạch

Đánh giá các tác động của các phƣơng

án quy hoạch

Tính toán và thiết kế các phƣơng án

Quyết định đầu tƣ

Triển khai thực hiện

GIAI ĐOẠN

NGHIÊN CỨU

GIAI ĐOẠN

QUYẾT ĐỊNH

26

4.3 BƢỚC 3 : ĐIỀU TRA VÀ PHÂN TÍCH CÁC DỮ LIỆU VỀ CHIẾN LƢỢC PHÁT

TRIỂN KINH TẾ, XÃ HỘI, MÔI TRƢỜNG VÀ SỬ DỤNG ĐẤT

Để phục vụ cho công tác quy hoạch giao thông vận tải thì việc điều tra các số liệu về kinh tế, xã hội

và môi trƣờng là rất cần thiết. Các thông tin này sẽ giúp cho các nhà quy hoạch có đƣợc các dữ liệu

đầu vào cần thiết cho việc xác định nhu cầu của cơ quan chính quyền, doanh nghiệp và cộng đồng

trong tƣơng lai.

Công tác điều tra và phân tích phải đƣợc thực hiện với các ngành kinh tế chủ đạo của vùng nghiên

cứu. Từ việc phân tích chiến lƣợc phát triển sẽ xác định đƣợc nhu cầu vận tải hàng hóa và các dịch

vụ, đồng thời xác định đƣợc vị trí phát triển của các đặc khu kinh tế để phục vụ cho công tác xây

dựng và quy hoạch các đầu mối giao thông và các hành lang giao thông chính cho vận tải hàng hóa.

Xác định và phân tích về chiến lƣợc phát triển của các khu đô thị, các trung tâm kinh tế, chính trị

văn hóa của vùng, địa phƣơng để từ đó xác định rõ các phân khu chức năng, chiến lƣợc sử dụng đất

để từ đó tích hợp việc quy hoạch sử dụng đất vào quy hoạch giao thông và ngƣợc lại. Việc xác định

rõ chiến lƣợc sử dụng đất cho phép việc tích hợp quản lý nhu cầu đi lại vào trong quy hoạch giao

thông vận tải. Điều tiết nhu cầu đi lại cần phải đƣợc thực hiện từ việc xác định rõ về các khu chức

năng, chiến lƣợc sử dụng đât. Thông qua việc điều tiết và quản lý nhu cầu đi lại thì việc quy hoạch

các hệ thống giao thông vận tải và dịch vụ sẽ đảm bảo đƣợc sự phù hợp với nhu cầu và bền vững

với tƣơng lai dài hạn

Xác định rõ các yêu cầu đối với việc đảm bảo tính thân thiện của hệ thống giao thông với môi

trƣờng nhƣ việc khuyến khích các loại hình giao thông không phát thải, hay các biện pháp giảm

thiểu các tác động tiêu cực của hệ thống giao thông đối với môi trƣờng là cần phải thực hiện ở

bƣớc này. Thông qua việc phân tích về các chiến lƣợc bảo vệ môi trƣờng sinh thái cho phép xây

dựng các định hƣớng và mục tiêu của quy hoạch và xây dựng hạ tầng, cũng nhƣ chiến lƣợc phát

triển giao thông theo quan điểm thân thiện và bền vững với môi trƣờng.

4.4 BƢỚC 4 : DỰ BÁO NHU CẦU VẬN TẢI

Dự báo nhu cầu vận tải là một bƣớc quan trọng trong việc quy hoạch hệ thống giao thông. Việc dự

báo đúng sẽ đảm bảo cho việc cung cấp các dữ liệu chính xác cho công tác xác định về vị trí và quy

mô của hạ tầng giao thông vận tải.

Công tác dự báo nhu cầu vận tải gồm có dự báo nhu cầu vận tải hành khách và nhu cầu vận tải

hàng hóa. Việc dự báo này nhằm :

- xác định các điểm phát sinh và thu hút hành trình

- xác định khối lƣợng vận tải phát sinh từ các điểm đi và thu hút tới các điểm đến

- xác định việc sử dụng các loại hình giao thông đối của các hành trình

- xác định các khối lƣợng vận tải trên các trục giao thông sẵn có và dự kiến

Việc dự báo nhu cầu vận tải thƣờng đƣợc thực hiện thông qua các mô hình dự báo. Mô hình dự báo

đƣợc sử dụng rộng rãi trên thế giới là mô hình 4 bƣớc (mô hình hàm ẩn), ngoài ra còn có mô hình

dự báo trực tiếp (mô hình hàm tƣờng).

27

4.5 BƢỚC 5 : ĐỀ XUẤT CÁC PHƢƠNG ÁN QUY HOẠCH HỆ THỐNG GIAO

THÔNG VẬN TẢI

Sau khi đã dự báo nhu cầu vận tải, các số liệu sẽ đƣợc sử dụng để xây dựng và đề xuất các phƣơng

án về vị trí, loại hình và quy mô của hạ tầng giao thông vận tải và phƣơng tiện. Việc đề xuất các

phƣơng án bao gồm :

- Xác định khả năng tận dụng các hạ tầng giao thông vận tải sẵn có

- Xác định các loại hình giao thông (đƣờng săt, đƣờng bộ, đƣờng thủy, hàng không,...) và

các tuyến đƣờng sẽ đƣợc triển khai xây dựng mới

- Định tuyến theo nguyên tắc tích hợp với việc quy hoạch sử dụng đất và phù hợp với các

luồng vận tải

- Quy mô và tiêu chuẩn kĩ thuật của các tuyến giao thông tƣơng ứng với các phƣơng thức

vận tải (đƣờng bộ, đƣờng sắt,...)

- Quy mô và mô hình các trạm trung chuyển, các vị trí đầu mối giao thông (nhà ga, sân bay,

cảng biển, trạm trung chuyển giao thông công cộng)

- Lập kế hoạch phát triển các loại hinh giao thông công cộng, đi bộ và xe đạp trong hệ thống

giao thông vận tải.

Các phƣơng án đề xuất phải đƣợc nghiên cứu kĩ càng về tính khả thi, tính kinh tế và tính bền vững,

thân thiện với môi trƣờng, đáp ứng đƣợc nhu cầu của cả thế hệ hiện tại và tƣơng lai dài hạn. Các

phƣơng án phải thực hiện theo quan điểm quy hoạch giao thông tích hợp trình bày ở các phần trên

đảm bảo đƣợc các mục tiêu mong đợi của chính phủ, doanh nghiệp và cộng đồng dân cƣ.

4.6 BƢỚC 6 : ĐÁNH GIÁ CÁC PHƢƠNG ÁN, LẤY Ý KIẾN CỘNG ĐỒNG VÀ LỰA

CHỌN PHƢƠNG ÁN

Việc đánh giá các phƣơng án phải đƣợc thực hiện dƣới sự phối hợp của các cơ quan chính phủ, các

doanh nghiệp và cả cộng đồng. Các phƣơng án phải đƣợc đánh giá bằng phƣơng pháp đa tiêu chí

với mục tiêu phát triển bền vững. Các nhóm tiêu chí đánh giá phải đƣợc thực hiện thông qua các

bên liên quan đến công tác quy hoạch giao thông và đúng chuyên môn. Có thể tóm tắt các vấn đề

cần phải đánh giá khi đề xuất các phƣơng án quy hoạch nhƣ sau:

- về tính khả thi về mặt vốn đầu tƣ

- về hiệu quả tăng trƣởng kinh tế

- về nâng cao phúc lợi xã hội

- tính tiếp cận và tính tiện nghi của hệ thống giao thông và dịch vụ

- tính an toàn và an ninh của hệ thống giao thông và dịch vụ

- khả năng đáp ứng đƣợc nhu cầu của thế hệ hiện tại, đáp ứng và không xung đột với nhu cầu

của thế hệ tƣơng lai

- khả năng đảm bảo nâng cao chất lƣợng sống của cộng đồng

- tính thân thiện và trách nhiệm với môi trƣờng

28

Đối với các quy hoạch dự kiên triển khai thì việc lấy ý kiến cộng đồng là rất quan trọng, việc lấy ý

kiến ngƣời dân có thể thực hiện bằng cách công bố các quy hoạch dự kiến để ngƣời dân đóng góp ý

kiến, tổ chức hội thảo lấy ý kiến các nhà chuyên môn,... Việc lấy ý kiến cộng đồng có ý nghĩa quan

trọng trong việc đảm bảo tính bền vững của phƣơng án quy hoạch, đảm bảo không xung đột với

các nhu cầu và giá trị của cộng đồng và doanh nghiệp.

4.7 BƢỚC 7 : TRIỂN KHAI THỰC HIỆN QUY HOẠCH

Sau khi thực hiện việc đánh giá các phƣơng án thì các cơ quan chính phủ phải tiến hành việc đƣa ra

các quyết định về phƣơng án lựa chọn, các quyết định đầu tƣ, kêu gọi đầu tƣ, tìm kiếm nguồn vốn

để triển khai thực hiện.

Lập kế hoạch thực hiện quy hoạch, giám sát quá trình triển khai thực hiện thông qua việc lập các

dự án đầu tƣ xây dựng công trình, xây dựng các mô hình quản lý dự án hiệu quả, đảm bảo về nguồn

vốn và tính minh bạch khi thực hiện đầu tƣ.

29

TÀI LIỆU THAM KHẢO

1. Integrated Transport Planning for Queensland. Queensland Transport, Main Roads,

Department of Local Government and Planning and the Local Governmnet Association of

Queensland, September 2003.

2. The transportation planning process : Key Issues – A briefing Book for Transportation

Decisionmakers, Officials, and Staff, A publication of the Transportation Planning

Capacity Building Program – Federal Highway Administration, Federal Transit

Administration.

3. Bùi Xuân Cậy, Đƣờng đô thị và tổ chức giao thông. Nhà xuất bản GTVT, 2007.

4. Schnabel/Lohse. StraBen-verkehrs-technik und planung. Transpress, 1980.

30

CHƢƠNG 2 LÝ THUYẾT DÒNG XE, NĂNG LỰC THÔNG

HÀNH VÀ MÔ PHỎNG GIAO THÔNG

1. “QUỸ ĐẠO XE” VÀ CÁC THAM BIẾN VI MÔ

Phần này giới thiệu khung lý thuyết trong đó mô tả các đặc tính của dòng giao thông ở tầm vi mô.

Theo cách tiếp cận ở tầm vi mô, mỗi xe sẽ đƣợc xét một cách riêng rẽ.

Hình 1.1 Quỹ đạo xe theo hệ trục quãng đường – thời gian (x,t)

Phía bên trái của hình 1.1, dọc theo trục X, x biểu đạt vị trí của xe tại thời điểm t0. Xe phía trƣớc

đƣợc biểu thị bằng chỉ số +1. Phía bên phải của hình 1 biểu diễn xe và 1 trong hệ tọa độ quãng

đƣờng – thời gian (x-t).

Vị trí của xe theo thời gian đƣợc gọi là quỹ đạo xe. Ở đây, điểm cuối cùng của xe (ba đờ sốc sau)

đƣợc lấy làm điểm mốc cho quỹ đạo xe. Trong hình 1.1, quỹ đạo xe của xe và 1 là đƣờng đen

đậm và vùng mầu ghi mờ biểu thị toàn bộ chiều dài xe.

Trong cùng một làn xe thì hai quỹ đạo không thể cắt nhau. Tốc độ xe chạy v đƣợc xác định bằng

đạo hàm của quỹ đạo xe và đạo hàm bậc hai là gia tốc xe chạy a. Với xe tăng tốc thì có giá trị

dƣơng cho a và với xe giảm tốc thì cho giá trị âm cho a.

( )( )

dx tv t

dt

(1.1)

2

2

( )( )

d x ta t

dt

(1.2)

Một chiếc xe sẽ chiếm dụng một phần đƣờng. Phần chiếm dụng này hay còn gọi là khoảng trống

(space) sbao gồm phần chiều dài vật lý của xe L và phần khoảng cách (distance) d mà lái xe

duy trì với xe trƣớc :

31

1( ) ( ) ( )s t x t x t (1.3)

( ) ( )s t d t L (1.4)

Tƣơng tự nhƣ khoảng cách quãng đƣờng, các xe sẽ cách nhau một khoảng theo thời gian gọi là

khoảng cách thời gian (headway) h. Khoảng cách thời gian này sẽ bao gồm khoảng trống (gap) g

và khoảng chiếm dụng thời gian (occupancy) o.

h g o (1.5)

Khi chuyển động với vận tốc không đổi hay nói cách khác là bỏ qua gia tốc, khoảng chiếm dụng

thời gian đƣợc viết nhƣ sau:

Lo

v

(1.6)

Chênh lệch vận tốc v đƣợc xác định nhƣ sau:

1

( )( ) ( ) ( )

ds tv t v t v t

dt

(1.7)

Những tham số trên đều có thể đo đƣợc. Với 2 ảnh hàng không tốc độ cao liên tiếp sẽ xác định

đƣợc vị trí, tốc độ, khoảng chiếm dụng thời gian, khoảng cách thời gian và khoảng trống. Sử dụng

vòng đo cảm biến điện từ và camera cảm biến có thể đo đƣợc tốc độ, chiều dài và khoảng cách của

các xe với chi phí hoàn toàn không đắt.

Trên đƣờng thƣờng sẽ có rất nhiều loại xe và ngƣời lái xe. Ta gọi trạng thái giao thông lý tƣởng là

khi chỉ có một đối tƣợng sử dụng đƣờng duy nhất. Trạng thái giao thông là ổn định khi nó không

thay đổi theo thời gian. Trong trƣờng hợp này, các xe chạy với cùng vận tốc và quỹ đạo xe là

đƣờng thẳng.

2. THAM BIẾN VĨ MÔ

Ở tầm vĩ mô, các xe không xét riêng rẽ. Các mô hình truyền thống ở phần này đều là các mô hình

vĩ mô. Mục này định nghĩa các tham biến vĩ mô dùng giải thích bản chất riêng của giao thông

thông qua các biến liên tục.

2.1 KHOẢNG QUAN TRẮC

Khoảng quan trắc S đƣợc định nghĩa là một vùng trong mặt phẳng quãng đƣờng – thời gian t-x. Khi

định nghĩa các tham biến vĩ mô sau này luôn đƣợc thực hiện cho một khoảng quan trắc nào đó.

Hình 1.2 và Hình 1.3 dƣới đây biểu diễn các khoảng quan trắc.

S1: Khoảng quan trắc hình chữ nhật bao quanh một đoạn đƣờng có chiều dài X trong một

khoảng thời gian vô cùng nhỏ dt. Khoảng này gần nhƣ trùng với khoảng vị trí X tại thời

điểm t1. Giả thiết rằng có n xe đi qua khoảng này và đƣợc biểu thị bằng chỉ số i. Mỗi

khoảng vị trí có thể đƣợc ghi lại bằng máy bay chụp ảnh hàng không.

32

S2: Khoảng quan trắc chữ nhật miêu tả một đoạn đƣờng vô cùng nhỏ dx trong khoảng thời

gian T. Khoảng này gần nhƣ trùng với khoảng thời gian T tại vị trí x2. Trong các phép

đạo hàm sau này giả thiết rằng có m quỹ đạo xe cắt qua khoảng quan trắc và sử dụng chỉ số

j cho m xe này. Vòng cảm biến và camera cảm biến đƣợc đặt ở nhiều vị trí của mạng

đƣờng và chúng sẽ đo đƣợc giao thông theo các bƣớc thời gian.

Hình 1.2 Các quỹ đạo xe và khoảng quan trắc S1 và S2

S3 là một khoảng quan trắc bất kì trong thời gian và không gian. Khoảng quan trắc này có

một vùng Opp(S3) với kích thƣớc là (thời gian * không gian). Có rất nhiều đƣờng xe chạy

đi qua khoảng quan trắc này. Khoảng cách đi đƣợc của một xe trong khoảng quan trắc là

hình chiếu của đƣờng chạy xe lên trục quãng đƣờng x và thời gian chi phí bởi xe này trong

khoảng quan trắc là hình chiếu của đƣờng xe chạy lên trục thời gian t.

Hình 1.3 Khoảng quan trắc S3

Đƣờng xe chạy của xe a Chi phí thời gian của xe a trong khoảng S3

Chiều dài đi đƣợc của xe a trong khoảng S3

33

2.2 MẬT ĐỘ

Mật độ là một tham biến đặc thù từ lĩnh vực vật lý đƣợc sử dụng trong khoa học giao thông. Mật độ

k là số xe trên một ki lô mét chiều dài đƣờng. Đối với một khoảng quan trắc tại một vài thời điểm,

nhƣ S1, k có thể tính đƣợc trên một đoạn đƣờng có chiều dài X nhƣ sau:

nk

X

(2.1)

Chỉ số n chỉ ra số xe tại thời điểm t1 trên một khoảng vị trí X. Tổng khoảng trống của n xe bằng

X, vì vậy:

1

i

n

nk

s s

(2.2)

Với khoảng trống trung bình trong khoảng S1 đƣợc định nghĩa nhƣ sau:

1i

n

s sn

(2.3)

Mật độ k phụ thuộc vào vị trí, thời gian và khoảng quan trắc. Vì vậy biểu thức (2.1) có thể đƣợc

viết lại nhằm đƣa các thừa số phụ thuộc theo các kí hiệu trên. Đối với một vị trí x1, lấy điểm giữa

của khoảng vị trí X.

1 1 1( , , )n

k x t SX

(2.4)

Mật độ chỉ ra số xe trên một ki lô mét. Mật độ tối đa trên đƣờng giới hạn khoảng 100 xe trên một ki

lô mét trên một làn xe.

Định nghĩa mật độ (2.4) hạn chế ở một thời điểm nào đó. Tổng quát hóa định nghĩa này bằng cách

nhân cả tử và mẫu số của (2.4) với một khoảng thời gian vô cùng nhỏ dt tại t1, mật độ trở thành:

1 1 1

.( , , )

.

n dtk x t S

X dt

(2.5)

Mẫu số của (2.5) bây giờ trở thành diện tích của khoảng quan trắc S1. Tử số biểu thị tổng thời gian

chi phí của tất cả các xe trong khoảng quan trắc S1

11 1 1

1

( , , )( )

tong thoi gianchi phi trong Sk x t S

Dientich S (2.6)

Bằng cách tƣơng tự, ta định nghĩa đƣợc mật độ tại vị trí x, tại thời điểm t và cho khoảng quan trắc S

( , , )( )

tong thoi gianchi phi cuatat cacac xetrong Sk x t S

Dientich S (2.7)

34

Mật độ theo định nghĩa (2.7) đối với x2,t2 trong khoảng quan trắc S2 nhƣ sau:

2 2 2

1

( , , ).

m mj j

dx

v vk x t S

T dx T

(2.8)

2.3 LƢU LƢỢNG

Lƣu lƣợng q có thể đƣợc so sánh với dòng chảy của chất lỏng. Lƣu lƣợng biểu đạt số xe đi qua một

mặt cắt ngang trong một đơn vị thời gian. Đối với khoảng thời gian T và bất cứ vị trí x2 nào, nhƣ

khoảng quan trắc S2 trong hình 1.2, lƣu lƣợng đƣợc tính toán nhƣ sau:

2 2 2( , , )m

q x t ST

(2.9)

Chỉ số m biểu đạt số xe đi qua vị trí x2 trong khoảng T. Khoảng thời gian này là tông của m

khoảng cách thời gian. Thông qua khoảng cách thời gian trung bình h ta có thể tìm đƣợc cách biểu

đạt cho lƣu lƣợng giao thông nhƣ sau:

1

j

m

mq

h h

(2.10)

Lƣu lƣợng có đơn vị tính là xe trên giờ. Chúng ta gọi lƣu lƣợng xe lớn nhất có thể thông qua một

con đƣờng là năng lực thông hành. Tùy thuộc vào thành phần xe, năng lực thông hành của đƣờng

ôtô có thể từ 1800 đến 2400 xe trên giờ trên một làn xe.

Định nghĩa lƣu lƣợng xe (2.9) bị giới hạn với một khoảng thời gian. Một cách định nghĩa tổng quát

hơn với lƣu lƣợng xe bằng cách nhân tử số và mẫu số của (2.9) với một khoảng vô cùng nhỏ dx

quanh x2. Mẫu số trở thành diện tích của khoảng quan trắc và tử số trở thành tổng khoảng cách đi

đƣợc của tất cả các xe trong khoảng quan trắc.

22 2 2

2

.( , , )

. ( )

Tong khoang chiemdung boi cac xetrong Sm dxq x t S

T dx Dientich S

(2.11)

Định nghĩa tổng quát của lƣu lƣợng nhƣ sau:

( , , )( )

Tong khoang chiemdung boi cac xetrong Sq x t S

Dientich S (2.12)

Áp dụng (2.12) với khoảng quan trắc S1, tại vị trí x1 và thời gian t1, ta có:

1 1 1

.

( , , ).

i i

n n

v dt v

q x t Sdt X X

(2.13)

35

2.4 TỐC ĐỘ TRUNG BÌNH

Tốc độ trung bình đƣợc định nghĩa là thƣơng số của lƣu lƣợng và mật độ. Tốc độ trung bình đồng

thời là một hàm số của vị trí, thời gian và khoảng quan trắc:

( , , )( , , )

( , , )

q x t S Tong khoang chiemdung boi cac xetrong Su x t S

k x t S Tong chi phi thoi giancuacac xetrong S (2.14)

Ở một dạng khác, định nghĩa của vận tốc trung bình đồng thời cũng đƣợc gọi là quan hệ cơ bản của

lý thuyết dòng xe:

.q k u (2.15)

Mối quan hệ trên liên kết chặt chẽ giữa lƣu lƣợng, mật độ và tốc độ trung bình. Biết trƣớc hai biến

số là lập tức xác định đƣợc biến số thứ 3.

Tốc độ trung bình đƣợc xác định đối với khoảng quan trắc S1 và S2 nhƣ sau:

Đối với khoảng quan trắc S1, mật độ đƣợc xác định bởi (2.5) và lƣu lƣợng đƣợc xác định bởi (2.13).

Tốc độ trung bình cho n xe trong khoảng quan trắc S1 tại vị trí x1 và thời điểm t1 trở thành:

1 1 1

1( , , ) i

n

u x t S vn

(2.16)

Tốc độ trung bình cho một khoảng vị trí đƣợc xác định bằng giá trị trung bình của vận tốc tất cả

các xe trong khoảng đó.

Đối với khoảng quan trắc S2, mật độ đƣợc xác định theo (2.8) và lƣu lƣợng đƣợc xác định theo

(2.9). Tốc độ trung bình cho m xe trở thành:

2 2 2

1( , , )

1 1

m j

u x t S

m v

(2.17)

Biểu thức trên chỉ ra rằng tốc độ trung bình theo khoảng thời gian là trung bình điều hòa (harmonic

mean) của tốc độ cá thể từng xe.

Nếu lấy trung bình số học thông thƣờng của tốc độ trung bình của mỗi cá thể từng xe theo khoảng

thời gian, ta có tốc độ trung bình thời điểm (time-mean speed) ut xác định theo (2.18):

2 2 2

1 1( , , )t

m j

u x t Sm v

(2.18)

Tốc độ trung bình thời điểm ut khác với tốc độ trung bình u và vì thế không tƣơng thích với quan

hệ cơ bản (2.15).

36

Sự khác biệt giữa vận tốc trung bình thời gian và vận tốc trung bình đƣợc mô tả qua ví dụ sau

đây:

Hình 1.4 ví dụ đường 2 làn xe chạy với vận tốc khác nhau

Xét một đoạn đƣờng dài có hai làn xe, trong đó tất cả các xe chạy ở làn bên phải với tốc độ 60

km/h và ở làn bên trái là 120km/h. Tất các các xe ở làn bên phải đi qua một cảm biến trong thời

gian một phút có thế tìm thấy trên một đoạn đƣờng dài 1 ki lô mét. Đối với làn bên trái, chiều dài

của đoạn đƣờng này là 2 ki lô mét. Vì thế, khi đánh giá vận tốc thời điểm, những chiếc xe chạy

nhanh hơn sẽ đƣợc tính đến trên một đoạn đƣờng dài hơn những xe chạy chậm hơn. Nhƣng khi tính

vận tốc trung bình cũng nhƣ tính mật độ xe, chiều dài đoạn đƣờng là giống nhau cho cả xe nhanh

và chậm. Vì thế, tỷ lệ xe chạy nhanh sẽ đƣợc đánh giá cao hơn khi tính toán và nhƣ vậy tốc độ

trung bình thời điểm luôn luôn lớn hơn hoặc bằng tốc độ trung bình.

Ví dụ tính toán:

Giả thiết rằng có 1200 xe/h đi qua mỗi làn xe trong ví dụ nói trên, hãy xác định lƣu lƣợng, mật độ,

tốc độ trung bình và tốc độ trung bình thời điểm trên đƣờng ?

Kết quả:

- Lƣu lƣợng xe q = 2400 xe/h

- Mật độ xe k = 30 xe/km

- Tốc độ trung bình u = 80 km/h

- Tốc độ trung bình thời gian ut = 90km/h

Tƣơng tự, ta có thể đồng thời định nghĩa vận tốc trung bình vị trí ux cho một khoảng vị trí là vận

tốc trung bình của tất cả các xe nằm trong khoảng vị trí này, hoặc:

1 1 1

1( , , )x i

n

u x t S vn

(2.19)

Biểu thức (2.16) cho thấy rằng vận tốc trung bình vị trí bằng vận tốc trung bình nhƣ định nghĩa ở

biểu thức (2.14)

Vì vậy, ta cần phân biện 3 định nghĩa : vận tốc trung bình u, vận tốc trung bình thời điểm ut và vận

tốc trung bình vị trí ux. Ở đây, u luôn luôn bằng ux và quan hệ cơ bản áp dụng đƣợc cho những định

nghĩa này. Vận tốc trung bình thời điểm là khác biệt và không áp dụng đƣợc với quan hệ cơ bản.

khoảng chiếm dụng tại 120km/h

trong một khoảng thời gian

khoảng chiếm dụng tại 60km/h

trong cùng một khoảng thời gian

37

2.5 ĐỘ CHIẾM DỤNG TƢƠNG ĐỐI

Hầu hết việc đo lƣờng giao thông đƣợc thực hiện tại một vị trí xác định x2. Độ chiếm dụng o của

một xe có thể dễ dàng đo đƣợc trong những trƣờng hợp này. Độ chiếm dụng tƣơng đối b trong

khoảng S2 đƣợc xác định bởi:

2 2 2

1( , , ) j

m

b x t S oT

(2.20)

Nếu giả thiết rằng các xe có cùng chiều dài, ta có thể có đƣợc quan hệ giữa độ chiếm dụng tƣơng

đối b và mật độ k. Thay (1.6), (2.9), (2.17) và (2.15) vào (2.20) ta đƣợc:

1 1 1 1 1 1( , , ) . ( , , )b x t S L k x t S (2.21)

Ví dụ:

Xét một dòng giao thông với tốc độ trung bình 60km/h và lƣu lƣợng xe là 1200xe/h. Tất cả các xe

có chiều dài 4 mét. Xác định độ chiếm dụng tƣơng đối ?

Giải:

Mật độ xe k=q/u=20 xe/km

Mật độ xe 20xe/km tức là khoảng chiếm dụng là 50 mét một xe. Xe dài 4 mét, hoặc là 8% của

khoảng cách. Vậy độ chiếm dụng tƣơng đối = 8%. Tính toán với công thức (2.21) với mật độ

và chiều dài xe cũng cho kết quả b=L.k=0,004.20=8%

Công thức này không thể sử dụng trong thực tế vì dòng giao thông không bao giờ đồng nhất. Nếu

muốn xác định mật độ bằng các cảm biến đo giao thông, tốt hơn là đo đạc lƣu lƣợng và tốc độ

trung bình sử dụng công thức (2.8) và (2.17) rồi tính toán mật độ bằng quan hệ cơ bản (2.15).

2.6 KẾT LUẬN

Các tham biến giao thông vĩ mô có thể tính toán đƣợc cho mọi vị trí, mọi thời điểm và cho mọi

khoảng đo lƣờng. Trên thực tế, hầu hết chúng ta sử dụng cảm biến đo giao thông để đo các tham

biến vĩ mô u và q qua một khoảng thời gian. Nếu muốn tính toán tốc độ trung bình đối với một

khoảng thời gian thì có thế lấy trung bình điều hòa của các vận tốc riêng lẻ. Bản chất rời rạc của

giao thông yêu cần khoảng thời gian ít nhất là ½ phút nếu ta muốn đạt đƣợc các thông tin có ý

nghĩa. Khi khoảng thời gian vƣợt qua 5 phút, một vài thuộc tính động sẽ bị mất.

3. BIỂU ĐỒ CƠ BẢN

Các phần trƣớc đã định nghĩa 3 tham biến vĩ mô: lƣu lƣợng xe q, mật độ xe k và tốc độ trung bình

u. Do quan hệ cơ bản q=k.u nên chỉ có 2 tham biến độc lập. Phần này giới thiệu một quan hệ kinh

nghiệm giữa hai tham biến độc lập còn lại. Việc này đƣợc thực hiện với giả thiết giao thông ổn

định (lƣu lƣợng không thay đổi dọc theo đƣờng và thời gian) và giao thông thuần nhất (tất cả các

xe đều nhƣ nhau). Điều này có nghĩa là có thể đơn giản hóa các kí hiệu ở mức độ nào đó vì sự phụ

thuộc vào vị trí, thời gian và khoảng đo lƣờng không còn áp dụng trong dòng xe ổn định.

38

3.1 KHẢO SÁT

Trên một đƣờng ô tô 3 làn xe ta đo lƣu lƣợng q và tốc độ trung bình u trong khoảng thời gian 1

phút. Mỗi một khảo sát cho ta một giá trị cho tốc độ trung bình và một giá trị cho lƣu lƣợng q.

Hình 1.5 Các điểm khảo sát trong biểu đồ q-u

Tính toán mật độ k=q/u cho mỗi khảo sát. Điều này có nghĩa là điểm khảo sát có thể biểu thị trong

biểu đồ k-q (hình 1.6) và biểu đồ k-u (hình 1.7)

Hình 1.6 Điểm khảo sát trong biểu đồ k-q

q (xe/h)

k (xe/km)

q (xe/h)

u

(km/

h)

39

Hình 1.7 Điểm khảo sát trong biểu đồ k-u

Các khảo sát đã đƣợc thực hiện trên một con đƣờng thực mà ở đó giao thông không phải là thuần

nhất: có một sự đa dạng về loại xe và ngƣời lái có các ứng xử theo nhiều cách khác nhau. Cũng

không có giao thông ổn định: các xe tăng tốc và giảm tốc liên tục. Rút ra từ những thuộc tính

không thuần nhất và không ổn định, có thể mô tả các thuộc tính kinh nghiệm của giao thông sử

dụng quan hệ cân bằng mà có thể thể hiện dƣới dạng ba biểu đồ đã đƣợc trình bày ở trên.

3.2 BIỂU ĐỒ CƠ BẢN

Giao thông đƣờng bộ luôn mang một trạng thái đặc thù đƣợc biểu đạt thông qua lƣu lƣợng, mật độ

và tốc độ trung bình. Ta kết hợp tất cả các tính đồng nhất và ổn định của trạng thái giao thông trong

một hàm cân bằng mà nó đƣợc biểu diễn bằng ba biểu đồ. Quan hệ cân bằng biểu diễn qua đồ thị

này đƣợc gọi là biểu đồ cơ bản. Hình 1.8 dƣới đây là ba biểu đồ cơ bản và quan hệ tƣơng quan giữa

chúng.

Một biểu đồ biểu diễn quan hệ giữa hai trong ba tham biến. Tham biến thứ ba có thế đƣợc xác định

thông qua quan hệ q=k.u. Tham biến thứ ba trong biểu đồ q-u và k-q là một góc. Lƣu lƣợng trong

biểu đồ k-u đƣợc mô tả bằng một diện tích. Mỗi biểu đồ cơ bản vận dụng cho một con đƣờng riêng

biệt nào đó và đƣợc vẽ dựa vào các khảo sát thu đƣợc. Do đó, đƣờng đen đậm biểu diễn trạng thái

đồng nhất và ổn định của trạng thái giao thông. Một vài điểm đặc biệt cần phải lƣu ý thêm nhƣ:

Giao thông hoàn toàn tự do

Khi các xe không bị cản trở bởi các phƣơng tiện giao thông khác thì chúng sẽ chạy với vận tốc

lớn nhất uf (vận tốc tự do – free speed). Tốc độ này phụ thuộc vào một vài yếu tố nhƣ tốc độ

thiết kế của con đƣờng (design speed), tốc độ giới hạn khi vận hành ở thời điểm và thời tiết cá

biệt. Tại vận tốc tự do, lƣu lƣợng và mật độ gần nhƣ bằng không.

u (km/h)

k (xe/km)

40

Hình 1.8 Ba biểu đồ quan hệ cơ bản

Giao thông bão hòa

Trên một con đƣờng bão hòa thì lƣu lƣợng và vận tốc gần nhƣ bằng không. Các xe xếp hàng và

mật độ lúc này đạt giá trị lớn nhất (mật độ ùn tắc)

Năng lực thông hành

Năng lực thông hành của một con đƣờng bằng với lƣu lƣợng xe lớn nhất qc. Lƣu lƣợng xe lớn

nhất qc tƣơng ứng với vận tốc tối ƣu uc và mật độ tối ƣu kc. Biểu đồ chỉ ra rằng, tốc độ tối ƣu uc

nằm dƣới tốc độ lớn nhất uf.

3.3 MÔ HÌNH TOÁN HỌC CỦA CÁC BIỂU ĐỒ CƠ BẢN

Trong mục này, các biểu thức toán học cho các quan hệ cân bằng cho bởi biểu đồ cơ bản. Biểu đồ

cơ bản của Greenshield và biểu đồ tam giác sẽ đƣợc trình bày trong phần này.

Greenshield (1934)

Greenshield đƣa ra công thức và biểu đồ quan hệ cơ bản theo dạng tuyến tính với biểu đồ k-u và

dạng parabol với các biểu đồ quan hệ cơ bản còn lại (hình 1.9)

41

Hình 1.9 Biểu đồ quan hệ cơ bản theo Greenshield

Trong biểu đồ quan hệ cơ bản của Greenshield, tốc độ tối ƣu uc bằng một nửa tốc độ tối đa uf. Mật

độ tối ƣu kc bằng một nửa mật độ tối đa kj. Quan hệ cơ bản của Greenshield đơn giản hơn so với

các tình huống giao thông trên đƣờng nhƣng nó vẫn đƣợc sử dụng rộng rãi trong lý thuyết dòng xe

vì tính đơn giản cũng nhƣ vài lý do mang tính lịch sử khác. Hàm cân bằng trong biểu đồ cơ bản k-u

có thể viết nhƣ sau:

( ) ( )f

e j

j

uu U k k k

k (3.1)

Áp dụng với các biểu đồ quan hệ cơ bản khác Qe(k) và Ue(q), ta có:

( ) ( )f

e j

j

uq Q k k k k

k (3.2)

1( ) (1 )e j

f

uq U q k u

u

(3.3)

Biểu đồ tam giác

Dạng biểu đổ đƣợc sử dụng phổ biến thứ hai là dạng biểu đồ mà quan hệ cơ bản k-q là dạng tam

giác (hình 1.10). Trong quan hệ cân bằng này, tốc độ trung bình bằng với tốc độ lớn nhất trong

trạng thái giao thông mà mật độ k nhỏ hơn mật độ tối ƣu kc. Cạnh tam giác nối giữa trạng thái năng

lực thông hành và trạng thái bão hoà có độ dốc âm w.

42

Hình 1.10 Biểu đồ quan hệ cơ bản khi biểu đồ dạng tam giác k-q được áp dụng

Ngoài hai dạng biểu đồ trên, còn có một vài tác giả đƣa ra các biểu thức và biểu đồ quan hệ cơ bản

khác nhƣ Kladek và Coers, Zackor, Greenberd thông qua các kết quả thực nghiệm.

Theo Kladek:

1 1

( ) 1 jk k

e fu U k u e

(3.4)

1 1

( ) 1 jk k

e fq Q k u k e

(3.5)

1( )1

ln 1

e

j f

uq U q

u

k u

(3.6)

Theo Zackor:

2

1

2( ) j

k

k

e fu U k u e

(3.7)

43

2

1

2( ) j

k

k

e fq Q k u ke

(3.8)

1( ) 2lnf

e j

uq U q k u

u

(3.9)

Theo Greenberg:

( ) lnj

e c

ku U k u

k (3.10)

( ) lnj

e c

kq Q k u k

k (3.11)

1( ) c

u

u

e jq U q k ue

(3.12)

4. MÔ HÌNH DÒNG GIAO THÔNG VĨ MÔ

Trong hai phần trƣớc, chúng ta đã biết rằng quan hệ cơ bản và biểu đồ cơ bản cho phép chúng ta

mô tả tình trạng giao thông của dòng giao thông thuần nhất và ổn định. Do đó, có thể tính toán hai

tham biến khi biết giá trị của một tham biến. Khi dòng giao thông là ổn định và thuần nhất thì các

giá trị của các tham biến này sẽ không đổi theo toàn bộ đƣờng và theo thời gian.

Trên thực tế, giao thông thực không thuần nhất và cũng không ổn định. Trong phần này mục đích

là mô tả sự biến thiên của giao thông theo thời gian. Để làm điều này, chúng ta bỏ qua sự phụ thuộc

vào khoảng đo lƣờng S để nghiên cứu mối quan hệ động giữa q(x,t), u(x,t) và k(x,t). Giả thiết rằng

các biến là đơn trị ở bất cứ thời điểm và ở mọi vị trí. Bằng cách này, chúng ta có thể biểu diễn ba

tham biến này nhƣ một hàm trong mặt phẳng t-x.

4.1 ĐẠO HÀM VÀ XÂY DỰNG CÔNG THỨC

Sử dụng luật bảo toàn giao thông để mô tả sự thay đổi theo thời gian và vị trí của các tham biến vĩ

mô dọc theo đƣờng. Quan hệ cơ bản q(x,t)=k(x,t).u(x,t) tiếp tục đƣợc áp dụng.

Chia đƣờng đƣợc mô phỏng thanh các phân đoạn với chiều dài x. Mật độ của phân đoạn i tại thời

điểm tj đƣợc kí hiệu là k(i,j). Số xe trong phân đoạn là k(i,j).x. Sau một khoảng thời gian t, tại

tj+1, mật độ thay đổi nhƣ sau (xem hình 1.11):

Một số xe đi từ phân đoạn i-1 tới phân đoạn i. Dòng xe đi vào là q(i-1,j).t

Từ phân đoạn i, một số xe đi tới phân đoạn i+1. Dòng xe đi ra là q(i,j).t

Các đƣờng vào ra cho phép các dòng giao thông ra vào đƣợc biểu thị bằng z(i,j).x.t

trong đó z đƣợc tính trên một đơn vị thời gian và một đơn vị chiều dài và mang giá trị

dƣơng với lƣợng xe gia tăng.

44

Hình 1.11 Đạo hàm của định luật bảo toàn

Với phân đoạn i tại thời điểm tj, ta có thể viết biểu thức trạng thái sau:

( , 1). ( , ). ( 1, ). ( , ). ( , ). .k i j x k i j x q i j t q i j t z i j x t (4.1)

hoặc

( , 1) ( , ) ( , ) ( 1, )( , )

k i j k i j q i j q i jz i j

t x

(4.2)

Lấy giới hạn với bƣớc thời gian và chiều dài phân đoạn tiến dần đến 0 cho kết quả trong phƣơng

trình vi phân từng phần biểu diễn luật bảo toàn giao thông:

( , ) ( , )( , )

k x t q x tz i j

t x

(4.3)

Thêm vào luật bảo toàn các giả thiết : tất cả các trạng thái giao thông động có thể sẽ tƣơng thích

với các biểu đồ cơ bản. Điều này có nghĩa là mặc dù các trạng thái giao thông trên đƣờng có thể

thay đổi theo thời gian nhƣng chúng vẫn luôn tƣơng thích với biểu đồ cơ bản tại mỗi thời điểm và

tại mọi vị trí. Vì vậy, các trạng thái giao thông liên tiếp sẽ “di chuyển” từ bên này sang bên kia của

đƣờng đen đậm trong biểu đồ cơ bản.

Giả thiết này cho phép ta viết lƣu lƣợng là một hàm của mật độ nhƣ sau:

( , ) ( ( , ))eq x t Q k x t (4.4)

Thay (4.4) vào (4.3) và áp dụng quy luật chuỗi ta nhận đƣợc phƣơng trình vi phân từng phần mà

chỉ bao gồm đạo hàm từng phần theo mật độ.

( ( , ))( , ) ( , )( , )edQ k x tk x t k x t

z i jt dk x

(4.5)

Sử dụng biểu đồ cơ bản trong luật bảo toàn giao thông đƣa đến mô hình giao thông động đầu tiên

vào năm 1950 (LWR-model; Lighthill, Whitham, Richards).

45

4.2 ĐƢỜNG ĐẲNG TRỊ

Phƣơng trình vi phân từng phần (4.5) đƣợc biết trong toán học là “phƣơng trình Burgers”. Nó có

thể đƣợc giải với các điều kiện biên. Nếu áp dụng phƣơng trình trên với một con đƣờng không có

các đƣờng ra vào và lấy rằng Qe’(k) bằng c, phƣơng trình bảo toàn (4.5) có thể đƣợc giản hoá nhƣ

sau:

( , ) ( , )0

k x t k x tc

t x

(4.6)

Giải phƣơng trình này có nghĩa là xác định mật độ giao thông trên đƣờng là một hàm của thời gian

và vị trí. Kết quả của phƣơng trình này là:

( , ) ( )k x t F x ct (4.7)

Trong đó F là một hàm tuỳ ý. Thay (4.7) vào (4.6) ta có thể giải đƣợc phƣơng trình vi phân từng

phần. Kết quả cho thấy rằng khi x-ct là hằng số, nghĩa là mật độ cũng đồng thời không đổi. Điều

này có nghĩa là tất cả các điểm trên đƣờng thẳng có độ dốc c có cùng một mật độ.

Ví dụ:

Với một điểm trên trục x (x=x0 và t=0) phƣơng trình (4.7) cho: k(x0,0)=F(x0). Tại (x0+ct,t) mật

độ k(x0+ct,t) cũng bằng F(x0).

Nhƣ vậy là tất cả các điểm trên đƣờng thẳng có độ dốc c đi qua điểm (x0,0) có cùng mật độ

bằng k(x0,0).

Nếu biết giá trị mật độ tại một điểm, ta có thể vẽ đƣợc đuờng thẳng đi qua điểm đó với độ dốc c.

Mật độ sẽ duy trì giá trị không đổi dọc theo đƣờng thẳng này. Đƣờng thẳng này đƣợc gọi là đƣờng

đẳng trị.

Vẽ biểu đồ t-x trong hình 1.12a. Giả thiết rằng giá trị ban đầu x0 bằng k0. Đƣờng thẳng đi qua x0 với

độ dốc c dọc theo nó sẽ có giá trị mật độ cũng bằng k0.

Hình 1.12 (a) biểu đồ t-x và (b) biểu đồ cơ bản k-q

Trên thực tế giá trị c bằng Qe’(k). Đây là đạo hàm của biểu đồ cơ bản với k0. Nói một cách khác, c

bằng độ dốc của đƣờng tang với biểu đồ cơ bản tại k0. Vẽ biểu đồ k-q cùng tỷ lệ với biểu đồ t-x sao

cho độ dốc ở hai biểu đồ là nhƣ nhau. Từ đó, có thể vẽ đƣờng thẳng song song với đƣờng tang của

biểu đồ cơ bản đi qua một điểm trong biểu đồ t-x mà ở đó ta biết các điều kiện ban đầu.

46

Từ các điều kiện biên và điều kiện ban đầu ta có thể vẽ các đƣờng đẳng trị khi biết trạng thái giao

thông. Giá trị mật độ k0 luôn tƣơng ứng với lƣu lƣợng q0 và tốc độ trung bình u0. Dọc theo đƣờng

đẳng trị cả mật độ, lƣu lƣợng và tốc độ trung bình đều không đổi. Cần lƣu ý rằng, từ biểu đồ cơ bản

1.12b, tốc độ xe luôn lớn hơn tốc độ c của đƣờng đẳng trị.

Ta chia các trạng thái giao thông khác nhau thanh các chế độ giao thông theo độ dốc của đƣờng

đẳng trị.

Dòng tự do

Khi mật độ nằm dƣới mật độ tối ƣu kc, ta gọi là dòng tự do. Trong suốt chể độ này tốc độ trung

bình của dòng giao thông luôn lớn hơn tốc độ tối ƣu uc. Trong suốt dòng tự do tốc độ của đƣờng

đặc tính c=Qe’(k) luôn mang giá trị dƣơng. Theo đó, đƣờng thuộc tính luôn đi theo cùng hƣớng với

dòng giao thông. Điều này có nghĩa là các đặc tính của dòng giao thông sẽ phát tán theo cùng

hƣớng với bản thân dòng giao thông đó (xem hình 1.12). Độ dốc của đƣờng đặc tính c luôn luôn

nhỏ hơn tốc độ của xe u0. Từ đó các thuộc tính của chế độ giao thông sẽ di chuyển ở một tốc độ

thấp hơn tốc độ của các xe đơn lẻ.

Dòng ùn tắc

Khi tốc độ giao thông nằm dƣới tốc độ tối ƣu uc hoặc mật độ giao thông nằm giữa mật độ tối ƣu kc

và mật độ lớn nhất kj, ta gọi là dòng ùn tắc. Đây là chế độ mà ở đó dòng xe chờ phát triển. Trong

suốt quá trình ùn tắc Qe’(k) mang giá trị âm. Đƣờng đặc tính đi theo hƣớng ngƣợc với đi của dòng

giao thông và các thuộc tính của dòng giao thông sẽ phát tán ngƣợc với hƣớng của dòng xe.

Hình 1.13 (a) biểu đồ t-x và (b) biểu đồ cơ bản tại dòng ùn tắc

Dòng tối ưu (ứng với năng lực thông hành)

Dòng tối ƣu đƣợc xem xét là một chế độ trung gian. Trong chế độ này lƣu lƣợng là tối đa. Tại dòng

tối ƣu Qe’(k) bằng không và các đƣờng đẳng trị chạy song song với trục x. Chế độ này không thể

phát tán theo hƣớng nào đó có quan hệ với dòng giao thông. Dòng tối ƣu luôn duy trì ở một vị trí

giống nhau và hoạt động nhƣ một ranh giới ở thƣợng lƣu đối với dòng ùn tắc và ranh giới hạ lƣu

với dòng tự do. Ta có thể gọi các vị trí mà ở đó chế độ giao thông này xuất hiện là nút cổ chai trong

mạng lƣới giao thông.

Bảng tóm tắt các chế độ giao thông

Chế độ giao thông k c Hƣớng của đƣờng đẳng trị

47

Dòng tự do k<kc c=Qe‟(k)>0 Cùng với dòng giao thông

Dòng tối ƣu k=kc c=Qe‟(k)=0 Không đổi

Dòng ùn tắc k>kc c=Qe‟(k)<0 Ngƣợc với dòng giao thông

Ví dụ

Trong hình 1.14 đƣờng đẳng trị (nét đậm) và đƣờng xe chạy (nét đứt) đƣợc vẽ với các điều kiện

ban đầu và biên biết trƣớc. Tất cả các nơi đều có mật độ k0. Trên thực tế có thể vẽ đƣợc vô số các

đƣờng đẳng trị và số các đƣờng xe chạy là có giới hạn.

Hình 1.14 Đường xe chạy và Đường đẳng trị tại điều kiện ban đầu và điều kiện biên thuần

nhất

4.3 SÓNG XUNG KÍCH

Xét một đoạn đƣờng với hai mật độ giao thông tại thời điểm t=0. Với x<x0 mật độ là k1 và với x>x0

mật độ là k2 với k2>k1.

Ta gọi sự chuyển tiếp giữa hai trạng thái giao thông là mặt sóng (front). Các đƣờng đẳng trị ở phía

thƣợng lƣu xuất phát với vận tốc c1=Qe’(k1). Phía hạ lƣu của x0, đƣờng đẳng trị xuất phát với vận

tốc c2=Qe’(k2). Vì k1<k2 và vì biểu đồ cơ bản lồi, nên tốc độ của đƣờng đẳng trị ở thƣợng lƣu của

mặt sóng sẽ lớn hơn ở hạ lƣu. Do đó điều này nói lên rằng các đƣờng đẳng trị khác nhau sẽ cắt

nhau (xem hình 1.15). Điều này là không thể vì với một vị trí trong biểu đồ t-x chỉ có duy nhất một

trạng thái giao thông tồn tại. Nhƣ vậy phải có một sự chuyển tiếp rõ ràng giữa hai trạng thái giao

thông này. Tại thời điểm t=0 sự chuyển tiếp này xuất hiện tại x0. Chúng ta sẽ xem xem mặt sóng

này sẽ di chuyển nhƣ thế nào theo thời gian.

48

Hình 1.15 Đường đẳng trị khi có sự gia tăng của mật độ

Cho rằng mặt sóng di chuyển với tốc độ U12 và xét dòng giao thông đi từ bên này đến bên kia mặt

sóng

Hình 1.16 Tính toán tốc độ mặt giới hạn

Lƣu lƣợng thƣợng lƣu của mặt sóng là q1=k1.u1. Một khảo sát viên di động quan sát lƣu lƣợng

tƣơng đối phụ thuộc vào tốc độ hành trình của anh ta. Một khảo sát viên với vận tốc U12 ngay ở sát

phía thƣợng lƣu của mặt sóng quan sát đƣợc lƣu lƣợng tƣơng đối qr1=k1.(u1-U12). Một khảo sát viên

có cùng vận tốc với U12 ở ngay hạ lƣu của mặt sóng quan sát đƣợc lƣu lƣợng tƣơng đối qr2=k2.(u2-

U12). Giả thiết rằng khảo sát viên di chuyển cùng với mặt sóng thì anh ta sẽ quan sát đƣợc lƣu

lƣợng tƣơng đối qr1 ở thƣợng lƣu và ở hạ lƣu là qr2. Vị sự bảo toàn của xe cũng đƣợc áp dụng tại

mặt sóng, nên hai lƣu lƣợng tƣơng đối sẽ bằng nhau:

1 1 1 12 2 2 2 12.( ) ( )r rq k u U q k u U (4.8)

Từ đó có thể xác định đƣợc tốc độ của mặt sóng nhƣ sau:

1 212

1 2

( )

( )

q qU

k k

(4.9)

Do đó dòng xe chờ tại mặt sóng từ điều kiện ban đầu sẽ di chuyển với tốc độ U12 theo dạng sóng

xung kích. Đƣờng đẳng trị sẽ kết thúc ở sóng xung kích và trạng thái giao thông sẽ biểu diễn một

sự biến đổi không liên tục. Các quỹ đạo xe tại giao cắt với sóng xung kích thay đổi tốc độ một cách

49

đột ngột. Tốc độ của sóng xung kích có thể đƣợc vẽ từ biểu đồ cơ bản. Ta biểu diễn hai trạng thái

giao thông bằng toạ độ (k1,q1) và (k2,q2) nhƣ trong hình 1.17b. Độ dốc của đƣờng nối 2 điểm này là

U12. Theo đó, sóng xung kích trong biểu đồ t-x sẽ đi song song với đƣờng nối hai trạng thái giao

thông trong biểu đồ cơ bản. Bằng cách này ta có thể vẽ đƣợc song xung kích trong biểu đồ t-x, xem

hình 1.17a.

Bây giờ xem xét đến hƣớng phát tán của sóng xung kích. Vì mật độ ở hạ lƣu lớn hơn mật độ ở

thƣợng lƣu nên U12 luôn cùng dấu với (q1-q2). Khi lƣu lƣợng ở hạ lƣu lớn hơn lƣu lƣợng ở thƣợng

lƣu (nhƣ hình 1.17) thì sóng xung kích di chuyển cùng hƣớng với dòng giao thông. Khi lƣu lƣợng ở

hạ lƣu nhỏ hơn lƣu lƣợng ở thƣợng lƣu thì sóng xung kích di chuyển theo hƣớng ngƣợc lại với

dòng giao thông.

Hình 1.17 Sóng xung kích (a) trong biểu đồ x-t và trong (b) biểu đồ cơ bản k-q

Ví dụ

Xem xét sự biến thiên của dòng giao thông trên đƣờng (hình 1.18) với trạng thái giao thông „A‟

nhƣ điều kiện ban đầu cho mọi điểm x<x0 và cho mọi thời điểm t>0 trên đƣờng biên x=0. Thêm

vào đó điều kiện ban đầu „B‟ áp cho đoạn giữa x0 và x1, và với hạ lƣu x>x2 là trạng thái giao thông

„C‟

Hình 1.18 pha trộn các sóng xung kích

Bắt đầu từ những điều kiện ban đầu và điều kiện biên ta có thể vẽ các đƣờng đẳng trị song song với

đƣờng tang của trạng thái giao thông trong biểu đồ cơ bản. Sóng xung kích giữa hai trạng thái giao

thông „A‟ và „B‟ đi theo hƣớng của dòng xe. Sóng xung kích giữa hai trạng thái giao thông „B‟ và

„C‟ đi ngƣợc với dòng giao thông. Trạng thái giao thông „B‟ sẽ biến mất tai điểm mà ở đó hai sóng

xung kích gặp nhau. Tại điểm này sóng xung kích bắt đầu phân chia trạng thái giao thông „A‟ và

„C‟ (Hình 1.18)

50

4.4 NAN QUẠT

Chúng ta đã thấy rằng sóng xung kích xuất hiện khi mật độ ở hạ lƣu lớn hơn mật độ ở thƣợng lƣu.

Trong hình 1.19 chúng ta sẽ xem xét một con đƣờng mà ở đó mật độ hạ lƣu (k1) nhỏ hơn mật độ

thƣợng lƣu (k2).

Hình 1.19 Đường đẳng trị khi mật độ giảm

Các đƣờng đẳng trị ở hạ lƣu của x0 có tốc độ c1 lớn hơn đƣờng đẳng trị ở hạ lƣu có tốc độ c2. Điều

này dẫn đến một khoảng trống trong biểu đồ t-x giữa các đƣờng đặc tính xuất phát từ x0 có tốc độ

c1 và c2. Vì mỗi điểm trên biểu đồ t-x phải có một trạng thái giao thông, vì thế ta phải tìm ra một lời

giải cho vấn đề này.

Hình 1.20 Dàn trải sự thay đổi đột ngột của mật độ

Giả thiết rằng sự thay đổi đột ngột của trạng thái giao thông k2 sang k1 tại x0 sẽ trở nên từ từ, nhƣ

hình vẽ 1.20. Trong trƣờng hợp này tất cả các mật độ trung gian sẽ xuất hiện và các đƣờng đẳng trị

sẽ xuất phát với vận tốc có thể nằm giữa c2 và c1. Một nan quạt các đƣờng đặc tính sẽ xuất phát từ

x0 cùng với một loạt các mật độ trung gian trên biểu đồ t-x (hình 1.21).

Các đƣờng đặc tính nằm ngang trong nan quạt tƣơng ứng với chế độ năng lực thông hành. Đây là

một đặc tính đặc trƣng của mô hình LWR: sự chuyển tiếp từ sự ùn tắc ở thƣợng lƣu sang dòng tự

do ở hạ lƣu luôn xảy ra qua chế độ năng lực thông hành. Dòng đi ra từ dòng xe chờ luôn là tối ƣu.

51

Hình 1.21 Dạng nan quạt của đường đẳng trị với sự giảm đi của mật độ

Ví dụ

Ta xem xét một con đƣờng với trạng thái giao thông „A‟ nhƣ điều kiện ban đầu và điều kiện biên,

ngoại trừ giữa x0 và x1 tại đó với t=0 trạng thái giao thông „B‟ sẽ áp dụng nhƣ mô tả trong hình

1.22.

Một sóng xung kích sẽ xuất hiện tại sự chuyển tiếp từ „A‟ sang „B‟ và một nan quạt sẽ xuất hiện tại

sự chuyển tiếp từ „B‟ sang „A‟. Sóng xung kích sẽ là đƣờng thẳng cho đến khi nó giữ đƣợc sự phân

chia giữa hai trạng thái giao thông thuần nhất „A‟ và „B‟. Khi đƣờng đẳng trị trong nan quạt xung

đột với trạng thái giao thông „A‟ thì sóng xung kích trở thành đƣờng cong.

Hình 1.22 Ví dụ sử dụng nan quạt và sóng xung kích

Với việc sử dụng các đƣờng đẳng trị, sóng xung kích và nan quạt, chúng ta có thể xây dựng các lời

giải bắt đầu từ các điều kiện ban đầu và điều kiện biên. Ngoài ra còn có các quy tắc bổ sung cho

điều kiện biên. Ví dụ nhƣ đƣờng đặc tính với tốc độ âm sẽ không thể cắt giới hạn thƣợng lƣu (trục

t) bởi vì từ thời điểm đó có một sự ùn tắc ở hạ lƣu của điều kiện biên và lời giải sẽ tác động đến

bản thân điều kiện biên đó.

4.5 BIỂU ĐỒ CƠ BẢN DẠNG TAM GIÁC

Chúng ta đã nghiên cứu với biểu đồ cơ bản lồi tổng quát. Ngoài mô hình LWR chúng ta còn sử

dụng biểu đồ cơ bản dạng tam giác nhƣ trình bày trong phần 1.2 hình 10. Đạo hàm của biểu đồ này

là không liên tục (gián đoạn). Với các mật độ nhỏ hơn mật độ tối ƣu, Qe’(k) bằng với tốc độ dòng

xe uf. Với các mật độ lớn hơn kc, Qe’(k) bằng w. Chúng ta điều tiết sự gián đoạn của Qe’(k) bằng

việc giả thiết rằng tất cả các giá trị trung gian (giữa uf và w) xuất hiện ở kc.

52

Áp dụng biểu đồ cơ bản dạng tam giác sẽ có những ƣu điểm sau:

trong suốt chế độ dòng tự do, tốc độ của các đƣờng đẳng trị sẽ là uf. Tốc độ này bằng với

tốc độ của các xe. Trong dòng tự do, các quỹ đạo xe và đƣờng đẳng trị chạy song song với

nhau.

Sóng xung kích giữa hai trạng thái ở chế độ tự do cũng có tốc độ uf. Những sóng xung kích

này chạy song song với đƣờng đặc tính và quỹ đạo, đƣợc gọi là “mảnh trƣợt” (slip)

Sóng xung kích giữa hai trạng thái ùn tắc di chuyển với vận tốc xác định w.

Tốc độ của đƣờng đặc tính trong nan quạt thay đổi giữa w và uf. Mật độ của tất cả các

đƣờng đặc tính trung gian này là kc. Vì vậy, trạng thái giao thông ở trong nan quạt sẽ là

trạng thái năng lực thông hành.

Tất cả các sự nghiên cứu trên đƣợc mô tả trong ví dụ sau

Ví dụ

Ta xem xét một con đƣờng với trạng thái giao thông „A‟ nhƣ là điều kiện ban đầu và điều kiện

biên, ngoại trừ khoảng giữa x1 và x2 có trạng thái giao thông „B‟. Trạng thái giao thông C xuất hiện

trong nan quạt giữa „B‟ và „A‟. Sóng xung kích lúc này không còn là đƣờng cong nữa mà là một

“mảnh trƣợt”: sóng xung kích đi song song với đƣờng đẳng trị với vận tốc uf.

Hình 1.23 Sóng xung kích và nan quạt với biểu đồ cơ bản dạng tam giác

5. MÔ HÌNH DÒNG GIAO THÔNG VI MÔ

Trong phần này, giao thông đƣợc mô phỏng không dựa vào các tham biến tổng hợp nhƣ mật độ,

lƣu lƣợng hay vận tốc trung bình. Cấp vi mô sẽ giải quyết sự tƣơng tác giữa các cá thể lái xe, xe và

cơ sở hạ tầng.

53

5.1 CẤU TRÚC TỔNG QUÁT

Mô hình giao thông vi mô mô tả sự tƣơng tác giữa các xe riêng biệt. Vì không thể dự báo đƣợc

cách hành xử của mỗi lái xe một cách hoàn toàn chắc chắn, những mô hình ngẫu nhiên thƣờng

đƣợc sử dụng cho mục đích này. Chúng đƣợc thực hiện dƣới dạng mô hình mô phỏng bằng máy

tính điện tử. Đặc tính của ngƣời lái và xe tại thời điểm t+Dt đƣợc tính toán dựa trên cơ sở các giá

trị của chúng ở thời điểm t, ví dụ nhƣ vị trí và vận tốc. Trái ngƣợc với mô hình vĩ mô phƣơng pháp

này sẽ dễ dàng định rõ các loại xe và ngƣời lái khác nhau. Việc sử dụng những mô hình này thƣờng

gặp khó khăn vì yêu cầu về cấu hình mạnh của máy tính và số lƣợng lớn các tham số.

Hầu hết các mô hình mô phỏng đều bao gồm các cấu phần sau:

Mô hình xe nối xe

Mô hình này đánh giá cách hành vi ứng xử của từng xe riêng biệt dựa trên cơ sở của của hành

vi lái xe của xe phía trƣớc.

Mô hình chuyển làn

Các xe theo đó đánh giá môi trƣờng xung quanh (cơ sở hạ tầng và các xe khác) để đƣa ra các

quyết định cho việc chuyển làn của mình (chuyển làn vƣợt xe, chuyển làn vào đƣờng nhánh,…)

Mô hình chọn đường đi

Nhƣ ta đã biết ở mô hình nhu cầu giao thông tĩnh, các xe cần tìm đƣợc con đƣờng ngắn nhất để

đi qua mạng lƣới đƣờng. Chúng ta sử dụng ma trận đi đến OD (Origin-Destination) theo bƣớc

thời gian (15 phút) để làm số liệu đầu vào. Với mô hình chọn đƣờng, các xe sẽ đánh giá toàn

bộ các hành trình có thể giữa hai điểm đi và đến của chúng để xác định hành trình ngắn nhất về

mặt thời gian và chi phí và có các quyết định chọn đƣờng đi tƣơng ứng.

Các mô đun bổ trợ

Vì tốc độ, vị trí, gia tốc của mỗi xe riêng lẻ xác định đƣợc tại mỗi khoảng thời gian nên khá dễ

dàng xác định đƣợc các hiệu ứng kéo theo khác nhƣ ô nhiễm, tiếng ồn, chi phí.

Thêm vào các đặc tính của xe, chúng ta cũng có thể mô phỏng các đặc tính động khác liên quan

đến cơ sở hạ tầng nhƣ đèn tín hiệu, thời tiết và tai nạn.

5.2 MÔ HÌNH XE NỐI XE

Trong phần này, chúng ta sẽ phân tích một ví dụ đơn giản của mô hình xe nối xe. Mô hình này mô

tả sự gia tốc của một xe sử dụng các thuộc tính của xe trƣớc nó.

Công thức 5.1 giả thiết rằng gia tốc tỷ lệ với sự chênh lệch tốc độ với xe phía trƣớc. Khi hai xe

chuyển động cùng vận tốc, gia tốc này bằng không. Cũng giả thiết rằng gia tốc của xe tỷ lệ nghịch

với bình phƣơng khoảng cách với xe phía trƣớc. Sƣ ảnh hƣởng của xe phía trƣớc sẽ gia tăng nếu

khoảng cách giữa hai xe giảm.

2

( )( )

( )r

v ta t T Sens

s t

(5.1)

Công thức này có hai tham số

54

- Tr: thời gian phản ứng của lái xe. Hoặc là phản ứng của lái xe trƣớc sự thay đổi bị chậm lại,

hoặc là anh ta phản ứng trƣớc sự thay đổi mà xảy ra trƣớc đó một khoảng Tr.

- Sens: độ nhạy của lái xe (sensibility). Nhân tố này mô phỏng cƣờng độ của phản ứng của

một lái xe trƣớc sự thay đổi hành vi ứng xử của xe phía trƣớc anh ta.

Những hình vẽ dƣới đây mô tả các hành vi ứng xử của một xe. Cả hai xe xuất phat ở một vị trí ổn

định. Xe thứ hai đi theo ở một khoảng cách 100 mét khi xe một đang tăng tốc trong vòng 20 giây

với gia tốc 1 m/s2 và sau đó phanh lại với gia tốc -1m/s2. Thời gian phản ứng là 1 giây và độ nhạy

của lái xe là 5000 m2/s.

Hình 1.24 Một thử nghiệm sử dụng công thức mô hình xe nối xe (5.1)

Trong trƣờng hợp giao thông thuần nhất và ổn định chênh lệch tốc độ và theo đó là gia tốc luôn

bằng không. Trong tình huống này một sự kết nối với biểu đồ cơ bản bằng việc tích phân cả hai vế

của biểu thức (5.1) theo thời gian (lƣu ý rằng / ( )ds dt v t ):

( )( )

r

Sensv t T C

s t

(5.2)

Trong biểu thức này C là một hằng số tích phân. Trong giao thông thuần nhất và ổn định tốc độ là

hằng số và cho tất cả các xe. Điều này có nghĩa là thời gian phản ứng Tr là không kể đến và tốc độ

trung bình u sẽ bằng v. Khoảng chiếm dụng sẽ là giống nhau cho tất cả các xe và bằng với khoảng

chiếm dụng trung bình s. Ta có thể áp dụng mối liên quan với mật độ từ biểu thức (2.2) để có đƣợc:

.u Sens k C (5.3)

55

Hằng số tích phân và mức độ nhạy có thế lấy từ các điều kiện biên

- tại mật độ bằng không, tốc độ là uf

- tại tốc độ bằng không, mật độ là lớn nhất và bằng kj

Điều này đƣa đến biểu thức sau:

.f

f

j

uu k u

k (5.4)

Biểu thức (5.4) mô tả quan hệ từ biểu đồ cơ bản k-u và nó tƣơng đƣơng vói công thức (3.1). Mô

hình xe nối xe này đã đƣợc xây dựng bằng cách này với giao thông ổn định và thuần nhất đƣa đến

biểu đổ cơ bản của Greenshield. Các mô hình xe nối xe khác, với sự biến đổi của chúng, sẽ dẫn đến

các biểu đồ cơ bản khác.

Ngoài mô hình đơn giản vừa phân tích ở trên, một số mô hình xe nối xe khác cũng đã đƣợc phát

triển. Một mô hình tƣơng đối tổng quát đã đƣợc phát triển bởi Gazis, Herman và Rothery năm

1961:

( )( ) ( ( ))

( )

m

r l

v ta t T Sens v t

s t

(5.5)

Trong đó m và l cho phép định rõ định dạng phụ thuộc đối với khoảng cách và vận tốc. Theo đó

nếu xe thứ a đang xem xét có vận tốc nhỏ hơn vận tốc xe đi trƣớc thì nó sẽ tăng tốc để phù hợp với

vận tốc xe đi trƣớc và ngƣợc lại nó sẽ giảm tốc.

6. NĂNG LỰC THÔNG HÀNH VÀ MỨC ĐỘ PHỤC VỤ

6.1 CÁC ĐỊNH NGHĨA NĂNG LỰC THÔNG HÀNH

Định nghĩa chung

Năng lực thông hành (khả năng thông xe) là số lƣợng xe lớn nhất đi qua một mặt cắt nào đó của

tuyến đƣờng trong một đơn vị thời gian với một điều kiện đƣờng và điều kiện giao thông nhất định

(giả thiết theo mô hình tính hoặc thực tế). Năng lực thông hành thƣờng đƣợc tính theo xe trên một

giờ hoặc xe trên một ngày đêm (xe/h hoặc xe/ngđ).

Năng lực thông hành lý thuyết

Năng lực thông hành lý thuyết là số lƣợng xe thông qua một làn xe trong một đơn vị thời gian ở

điều kiện đƣờng lý tƣởng xác định theo mô hình tính toán nhất định.

Năng lực thông hành lý thuyết không xét đến chất lƣợng giao thông. Năng lực thông hành lý thuyết

của mỗi làn xe của đƣờng ô tô cao tốc 4 làn xe thƣờng bằng 1500 – 2000 xe/h.

Năng lực thông hành thực tế

56

Năng lực thông hành thực tế là số xe lớn nhất có thể thông qua một mặt cắt ngang đƣờng trong một

đơn vị thời gian ở điều kiện thời tiết thuận lợi, có xem xét đến điều kiện thực tế về điều kiện

đƣờng, về chất lƣợng giao thông (tốc độ xe, thời gian chờ, tình trạng dòng xe)

Năng lực thông hành thiết kế

Năng lực thông hành thiết kế là năng lực thông hành tƣơng ứng với mức phục vụ mà thực tế chấp

nhận đƣợc.

6.2 MỨC ĐỘ PHỤC VỤ

Mức phục vụ (LOS-Level of Service) là thƣớc đo chất lƣợng mô tả các điều kiện vận hành trong

một dòng giao thông và đƣợc chấp nhận bởi ngƣời tham gia giao thông.

Mức phục vụ hay mức độ giao thông thuận tiện đƣợc đặc trƣng bằng 3 chỉ tiêu dƣới đây :

6.2.1 Hệ số sử dụng năng lực thông hành Z

Khi đánh giá một dự án thiết kế đƣờng hoặc khi chọn mức độ phục vụ TK :

max

tkQZ

C hoặc

qZ

c (6.1)

Trong đó : Qtk – lƣu lƣợng xe thiết kế ; Cmax – năng lực thông hành thực tế lớn nhất trong điều kiện

chuẩn; (v – volume; c – capacity)

Khi Z lớn thì mật độ xe chạy trên đƣờng (số xe/1km đƣờng) sẽ càng lớn (đƣờng càng đầy xe), sự

cản trở lẫn nhau khi chạy xe sẽ càng lớn và mức độ giao thông thuận tiện sẽ giảm đi và ngƣợc lại,

khi Z nhỏ thì giao thông càng thuận tiện.

6.2.2 Tốc độ hành trình trung bình u hoặc hệ số tốc độ v

f

uv

u .fu u Q (6.2)

Trong đó :

u : Tốc độ trung bình của dòng xe (km/h)

uf : Tốc độ một ô tô đơn chiếc chạy tự do trên đƣờng (km/h)

Q : Lƣu lƣợng xe chạy thực tế theo hai hƣớng (xe/giờ)

α : Hệ số giảm tốc độ tuỳ theo cơ cấu dòng xe (0,008-0,016)

57

6.2.3 Tỷ lệ thời gian xe chạy bị cản trở

Là tỷ lệ phần trăm trung bình thời gian của tất cả các xe bị cản trở trong khi chạy trong nhóm do

không có khả năng vƣợt nhau

Chỉ tiêu này thực tế rất khó xác định, thực tế ngƣời ta dùng 2 chỉ tiêu Z và u để đánh giá mức độ

giao thông thuận tiện.

Dựa vào các chỉ tiêu nói trên AASHTO đã đánh giá chất lƣợng mức độ phục vụ và hiệu quả khai

thác đƣờng về mặt kinh tế theo 6 mức khác nhau.

Mức A : là mức có chất lƣợng phục vụ cao nhất, lái xe có thể điều khiển xe chạy với tốc độ mong

muốn và với tâm lý thoải mái. Xe chạy tự do, yêu cầu vƣợt xe thấp hơn khả năng cho vƣợt rất

nhiều. Kinh tế đƣờng không hiệu quả (đầu tƣ tốn kém nhƣng ít xe chạy)

Mức B : Trên đƣờng có sự hình thành 3 – 4 nhóm xe. Yêu cầu vƣợt xe tƣơng đƣơng với khả năng

cho vƣợt; xe chạy có phần bị gò bó. Kinh tế đƣờng ít hiệu quả. Tóm lại dòng xe vẫn còn tự do

nhƣng tốc độ bắt đầu có phần hạn chế.

Mức C : Trên đƣờng xuất hiện các nhóm xe nối đuôi nhau. Khả năng vƣợt xe bị giảm đáng kể.

Tâm lý lái xe căng thẳng và bị hạn chế trong việc lựa chọn tốc độ riêng cho mình. Dòng xe ổn định,

kinh tế đƣờng có hiệu quả.

Mức D : Hình thành các nhóm xe với quy mô trung bình 5 – 10 xe. Việc vƣợt xe trở nên vô cùng

khó khăn. Dòng xe tiếp cận trạng thái không ổn định. Lái xe ít có khả năng tự do vận hành, tâm lý

căng thẳng, kinh tế đƣờng còn hiệu quả

Mức E : Hình thành các nhóm xe kéo dài. Thực sự không có khả năng vƣợt, lƣu lƣợng xe đạt tới trị

số năng lực thông hành thực tế lớn nhất. Dòng xe không ổn định (có thể bị dừng xe trong thời gian

ngắn). Chi phí vận doanh lớn, kinh tế đƣờng không hiệu quả.

Mức F : Dòng xe bão hoà, lƣu lƣợng xe chạy vƣợt quá năng lực cho phép. Dòng xe cƣỡng bức dễ

bị ùn tắc. Kinh tế đƣờng không hiệu quả.

Bảng 6.1 Mức phục vụ thiết kế theo hướng dẫn của AASHTO

Loại đƣờng

Loại vùng và mức độ phục vụ thích hợp

Đƣờng ngoài đô thị Đô thị và

ngoại ô Đồng bằng Đồi Núi

Cao tốc (Freeway) B B C C

Đƣờng chính (Arterial) B B C C

Đƣờng gom (Collector) C C D C

Đƣờng địa phƣơng (Local) D D D D

58

6.3 MÔ HÌNH ĐỘNG LỰC HỌC XÁC ĐỊNH NĂNG LỰC THÔNG HÀNH

Mô hình động lực học đơn giản thƣờng dùng để tính năng lực thông hành lý thuyết của một làn xe.

Theo phƣơng pháp này, ngƣời ta quan niệm trên một làn xe, dòng xe chỉ có một loại (xe con) chạy

cùng một tốc độ v (m/s) cách nhau một cự ly an toàn tối thiểu d (m) để đảm bảo an toàn.

Công thức xác định năng lực thông hành:

3600 1000lt

v uC

d d (6.3)

Trong đó: Clt– khả năng thông xe lý thuyết lớn nhất của một làn xe, xe/h;

u – tốc độ xe chạy cho cả dòng xe, km/h;

d - khoảng cách tối thiểu giữa hai xe, còn gọi là khổ động học của dòng xe.

Giá trị của khổ động học d còn rất phân tán, cụ thể:

Nhóm thứ nhất: của các tác giả Greenshields, Svante, Đađenkốp quan niệm d gồm có chiều dài xe

lx, chiều dài xe chạy trong lúc kịp phản ứng tâm lý lpu và một đoạn dự trữ l0.

Nhóm thứ hai : của các tác giả Berman, Saar, Birulia, Alison... với d còn bao gồm thêm một chiều

dài hãm xe Sh (xem hình 6.1)

0pu h xd l S l l (6.4)

v

dlpu Sh l0 lx

Hình 6.1 Khổ động học của xe theo Berman, Saar, Birulia, Alison...

Trong đó:

lpu – chiều dài xe chạy đƣợc trong thời gian ngƣời lái xe phản ứng tâm lý, lpu = V/3,6 (m);

Sh – chiều dài đƣờng mà xe đi đƣợc trong quá trình hãm phanh,

2

254( )h

kvS

i

l0 – cự ly an toàn, 5 – 10m;

lx – chiều dài xe, m;

Do đó:

59

2

0

1000, /

.

3,6 254

lt

x

VC xe h

v k vl l

i

(6.5)

Nhóm thứ ba : của các tác giả Phixenson, Elide... với d còn bao gồm thêm vào một đoạn bằng hiệu

chiều dài hãm xe giữa hai xe Sh2-Sh1.

Nhóm thứ tƣ : chủ trƣơng xác định d bằng thực nghiệm

Vì d là hàm bậc 2 của v nên khi lập quan hệ giữa v và C ta thấy ứng với một tốc độ nào đó thì sẽ

cho khả năng thông xe là lớn nhất, khi tốc độ xe chạy tăng lên hoặc giảm xuống đều làm cho khả

năng thông xe giảm theo khoảng tốc độ ứng với năng lực thông xe lớn nhất vào khoảng 40-60

km/h.

Cực trị của C theo nhóm 1 là không tồn tại, đây là một điều không hợp lý, theo nhóm 2, cực trị là

2700 xe/h, nhóm 3 là 1060 xe/h và nhóm 4 là 1600 xe/h [15]

6.4 NĂNG LỰC THÔNG HÀNH THEO NGA

Nga tính toán năng lực thông hành thực tế bằng cách đƣa vào các hệ số chiết giảm tùy thuộc vào

các điều kiện thực tế.

15

max

1

tt i

i

C C K

(xe/h) (6.6)

Với Cmax khả năng thông xe thực tế lớn nhất đƣợc đề nghị Cmax=2000xe/h/làn với 15 hệ số chiết

giảm K phụ thuộc vào điều kiện thực tế nhƣ sau:

Bảng 6.2 Hệ số K1 kể tới chiều rộng phần xe chạy

Chiều rộng làn xe,

(m)

Trị số K1 khi phần xe chạy có

Nhiều làn xe 2 làn xe

< 3

3,5

≥ 3,75

0,90

0,96

1,00

0,85

0,80

1,00

60

Bảng 6.3 Hệ số K2 kể tới chiều rộng lề đường

Chiều rộng lề,

(m)

Trị số K2 Chiều rộng lề,

(m)

Trị số K2

3,75

3,00

2,50

1,00

0,97

0,92

2,00

1,50

0,80

0,70

Bảng 6.4 Hệ số K3 kể tới độ thoáng ngang

Cự ly từ mép

phần xe chạy

tới chƣớng

ngại vật ở

trên lề đƣờng

(m)

Nhiễu có ở một bên đƣờng Nhiễu ở cả hai bên đƣờng

Hệ số K3 khi chiều rộng làn xe (m)

3,75 3,50 3,00 3,75 3,50 3,00

2,50

2,00

1,50

1,00

0,50

0,00

1,00

0,99

0,97

0,95

0,92

0,85

1,00

0,99

0,95

0,90

0,83

0,78

0,98

0,95

0,94

0,87

0,80

0,75

1,00

0,98

0,96

0,91

0,88

0,82

0,98

0,97

0,93

0,88

0,78

0,73

0,96

0,93

0,91

0,85

0,75

0,70

Bảng 6.5 Hệ số K4 kể tới ảnh hưởng của xe tải và xe kéo moóc

Tỷ lệ số xe có

kéo moóc

(%)

Hệ số K4 khi tỷ lệ xe tải nhẹ và xe tải trung (%)

10 20 50 60 70

1

5

10

15

20

0,99

0,97

0,95

0,92

0,90

0,98

0,96

0,93

0,90

0,87

0,94

0,91

0,88

0,85

0,82

0,90

0,88

0,85

0,82

0,79

0,86

0,84

0,81

0,78

0,76

61

25

30

0,87

0,84

0,84

0,81

0,79

0,76

0,76

0,72

0,73

0,70

Bảng 6.6 Hệ số K5 kể tới ảnh hưởng của dốc dọc

Dốc dọc

(%)

Chiều

dài dốc

(m)

Hệ số K5 khi số xe kéo moóc trong dòng xe (%)

2 5 10 15

2

200

500

800

0,98

0,97

0,96

0,97

0,94

0,92

0,94

0,92

0,90

0,89

0,87

0,84

3

200

500

800

0,96

0,95

0,93

0,95

0,93

0,90

0,93

0,91

0,88

0,86

0,83

0,80

4

200

500

800

0,93

0,91

0,88

0,90

0,88

0,85

0,86

0,83

0,80

0,80

0,76

0,72

5

200

500

800

0,90

0,86

0,82

0,85

0,80

0,76

0,80

0,75

0,71

0,74

0,70

0,64

6

200

500

800

0,83

0,77

0,70

0,77

0,71

0,63

0,70

0,64

0,53

0,63

0,55

0,47

7 200

300

0,75

0,63

0,68

0,55

0,60

0,48

0,55

0,41

62

Bảng 6.7 Hệ số K6 kể tới ảnh hưởng của tầm nhìn

Chiều dài tầm

nhìn (m)

Trị số K6 Chiều dài tầm

nhìn (m)

Trị số K6

< 50

50-100

100-150

0,69

0,73

0,84

150-200

250-350

> 350

0,90

0,98

1,00

Bảng 6.8 Hệ số K7 kể tới bán kính đường cong nằm

Bán kính đƣờng

cong nằm (m)

Trị số K7 Bán kính đƣờng

cong nằm (m)

Trị số K7

< 100

100-250

250-450

0,85

0,90

0,96

450-600

> 600

0,99

1,00

Bảng 6.9 Hệ số K8 kể tới sự hạn chế tốc độ

Tốc độ hạn chế

(km/h)

Trị số K8 Tốc độ hạn chế

(km/h)

Trị số K8

10

20

30

0,44

0,76

0,88

40

50

60

0,96

0,98

1,00

Bảng 6.10 Hệ số K9 kể tới ảnh hưởng của nút giao thông

Lƣợng xe rẽ

trái (%)

Đƣờng nối vào Giao cắt

Hệ số K9 khi chiều rộng phần xe chạy trên đƣờng chính (m)

7,00 7,50 10,50 7,00 7,50 10,50

Nút đơn giản

63

0

20

40

60

80

0,97

0,85

0,73

0,60

0,45

0,98

0,87

0,75

0,62

0,47

1,00

0,92

0,83

0,75

0,72

0,94

0,82

0,70

0,57

0,41

0,95

0,83

0,71

0,58

0,41

0,98

0,91

0,82

0,73

0,70

Có phân luồng từng bộ phận bằng đảo an toàn,

không có đƣờng cong chuyển tiếp

0

20

40

60

80

1,00

0,97

0,93

0,87

0,87

1,00

0,98

0,94

0,88

0,88

1,00

1,00

0,97

0,93

0,92

0,98

0,97

0,91

0,84

0,84

0,99

0,98

0,92

0,85

0,85

1,00

0,99

0,97

0,93

0,92

Phân luồng hoàn toàn

0-60

80

1,00

0,97

1,00

0,98

1,00

0,99

1,00

0,95

1,00

0,97

1,00

0,98

Bảng 6.11 Hệ số K10 kể tới tình trạng của lề đường

Loại hình gia cố và tình

trạng của lề đƣờng

Hệ số

K10

Loại hình gia cố và tình

trạng của lề đƣờng

Hệ số

K10

Mặt đƣờng cấp cao

Gia cố đá dăm

Thềm cỏ

1,00

0,99

0,95

Không gia cố, khô ráo

Ẩm và bẩn

0,90

0,45

Bảng 6.12 Hệ số K11 kể tới loại mặt đường

Loại lớp mặt Hệ số

K11

Loại lớp mặt Hệ số

K11

Bê tông nhựa nhám 1,00 Lát đá 0,42

64

Bê tông nhựa nhẵn

Bê tông xi măng lắp ghép

0,91

0,86

Mặt đƣờng đất cứng

Mặt đƣờng đất mềm

0,90

0,1-0,3

Bảng 6.13 Hệ số K12 kể tới vị trí các công trình trên đường

Vị trí chỗ nghỉ, trạm xăng, chỗ đỗ xe so với phần xe chạy Hệ số

K12

Hoàn toàn cách ly, có đƣờng rẽ riêng

Hoàn toàn cách ly, có đƣờng nối mở rộng

Hoàn toàn cách ly, không có làn xe nối

Không cách ly

1,00

0,98

0,80

0,64

Bảng 6.14 Hệ số K13 kể tới sự phân làn xe trên phần xe chạy

Phƣơng pháp tổ chức giao thông Hệ số

K13

Vạch tim đƣờng

Vạch tim đƣờng và vạch định hƣớng

Vạch kép ở tim đƣờng

Có biển báo hạn chế tốc độ

Có biển chỉ làn xe

1,02

1,05

1,12

K13=K8

1,10

Bảng 6.15 Hệ số K14 kể tới sự hiện diện của đường cong chuyển tiếp rẽ xe

Loại đƣờng cong chuyển

tiếp chuyển tốc

Cƣờng độ xe trên đƣờng

rẽ so với cƣờng độ xe

trên đƣờng trục (%)

Hệ số K14 cho làn xe

Bên phải Bên

trái

Làn xe chuyển tiếp tách

khỏi phần xe chạy chính

10-15

25-40

0,95

0,90

1,00

0,95

Loại thông thƣờng 10-15

25-40

0,88

0,83

0,95

0,90

65

Không có đƣờng cong

chuyển tiếp

10-25

25-40

0,80

0,75

0,90

0,80

Bảng 6.16 Hệ số K15 kể tới thành phần dòng xe

Tỷ lệ số

xe bus

(%)

Hệ số K15 khi số xe con chiếm (%)

70 50 40 30 20 10

1

5

10

15

20

30

0,82

0,80

0,77

0,75

0,73

0,70

0,76

0,75

0,73

0,71

0,69

0,66

0,74

0,72

0,71

0,69

0,68

0,64

0,72

0,71

0,69

0,67

0,66

0,63

0,70

0,69

0,67

0,66

0,64

0,61

0,68

0,66

0,65

0,64

0,62

0,60

6.5 NĂNG LỰC THÔNG HÀNH VÀ MỨC ĐỘ PHỤC VỤ THEO HCM

Theo quan điểm của HCM (nhóm tác giả Highway Capacity Manuel) năng lực thông hành là số xe

hợp lý thông qua đƣợc một mặt cắt, một đoạn tuyến trong điều kiện phổ biến về đƣờng và về dòng

xe trong cùng một đơn vị thời gian. Theo HCM, năng lực thông hành và mức độ phục vụ đƣợc chỉ

dẫn riêng cho đƣờng đô thị, đƣờng hai làn xe, nhiều làn xe, đƣờng cao tốc, giao cắt cùng mức có tín

hiệu và không có tín hiệu, giao cắt khác mức, các điểm trộn dòng trên đƣờng cao tốc, các làn nhập

dòng và tách trên đƣờng.

Mức độ phục vụ theo HCM-1965

Theo HCM-1965 mức độ phục vụ đƣợc chia làm 6 cấp từ A-F tƣơng ứng với độ dày Xg:

; 0 1g g

lt

MX X

C (6.7)

Trong đó M là lƣu lƣợng xe chạy thực tế trên đƣờng và Clt là khả năng thông qua lý thuyết.

Ngƣời ta biểu diễn mức độ phục vụ trên biểu đồ quan hệ cơ bản nhƣ sau:

66

Hình 6.2 Biểu diễn mức độ phục vụ trong biểu đồ V-M (HCM 1965)

Mức độ phục vụ A : điều kiện xe chạy tự do, lƣu lƣợng nhỏ, tốc độ lớn, điều kiện xe chạy chỉ phụ

thuộc vào đƣờng, hiệu quả khai thác không kinh tế, 0<Xg<0.3

Mức độ phục vụ B : dòng xe ổn định, ngƣời lái chỉ hạn chế tốc độ trong một số trƣờng hợp, đối với

đƣờng cấp cao sử dụng mức độ này hợp lý khi 0.3<Xg<0.5

Mức độ phục vụ C : dòng xe vẫn ổn định, tốc độ và khả năng thao tác đã bị hạn chế, mức độ này

nên chọn ở đƣờng phố, 0.5<Xg<0.75

Mức độ phục vụ D : tốc độ bị hạn chế nhiều, xe tắc nghẽn tạm thời, thao tác bị hạn chế,

0.75<Xg<0.9

Mức độ phục vụ E : dòng xe không ổn định, luôn ùn tắc, có khi kéo dài, lƣu lƣợng đạt mức tối đa,

Xg>0.9

Mức độ phục vụ F : tắc xe, các xe nối đuôi nhau trên đƣờng, mật độ xe tăng nhanh, lƣu lƣợng xe và

vận tốc dòng xe giảm nhanh chóng.

67

Dƣới đây là một vài hình ảnh thực mô tả các mức độ phục vụ trên đƣờng cao tốc (HCM-2000)

Mức độ phục vụ A

Mức độ phục vụ B

Mức độ phục vụ C

Mức độ phục vụ D

Mức độ phục vụ E

Mức độ phục vụ F

68

Theo HCM, tại mức độ phục vụ E đường sẽ đạt lưu lượng xe lớn nhất chính là năng lực thông

hành của đường. Các bảng sau đây cho ta các số liệu thống kê về lƣu lƣợng xe chạy tƣơng ứng với

các mức độ phục vụ khác nhau, tuỳ thuộc vào là đƣờng đô thị, đƣờng cao tốc, đƣờng 2 làn xe hay

nhiều làn xe. Đồng thời cũng phụ thuộc vào vận tốc xe chạy tự do quy định cho cấp đƣờng, địa

hình và số làn xe.

Bảng 6.17 Lưu lượng phục vụ (service volumes) cho đường đô thị (Urban street)

Bảng 6.18 Lưu lượng phục vụ (service volumes) cho đường hai làn xe ngoài đô thị loại 1(class

1 two-lane rural highway)

A B C D E

1 N/A 860 930 1020 1140

2 N/A 1720 1860 2030 2280

3 N/A 2580 2780 3050 3430

4 N/A 3450 3710 4060 4570

1 N/A N/A 670 850 890

2 N/A N/A 1470 1700 1780

3 N/A N/A 2280 2550 2670

4 N/A N/A 3090 3400 3560

1 N/A N/A 480 780 850

2 N/A N/A 1030 1600 1690

3 N/A N/A 1560 2410 2540

4 N/A N/A 2140 3220 3390

1 N/A N/A 540 780 800

2 N/A N/A 1200 1570 1620

3 N/A N/A 1900 2370 2430

4 N/A N/A 2610 3160 3250

Loại 3

Loại 4

Loại 1

Loại 2

Lƣu lƣợng phục vụ (xe/h)

Số làn

A B C D E

Đồng bằng 260 480 870 1460 2770

Đồi 130 290 710 1390 2590

Núi N/A 160 340 610 1300

Đồng bằng 260 480 870 1460 2770

Đồi 130 290 710 1390 2590

Núi N/A 160 340 610 1300

Đồng bằng N/A 330 870 1460 2770

Đồi N/A 170 710 1390 2590

Núi N/A 110 340 610 1300

Đồng bằng N/A N/A 330 1000 2770

Đồi N/A N/A 170 790 2590

Núi N/A N/A 110 420 1300

Đồng bằng N/A N/A N/A 330 2770

Đồi N/A N/A N/A 170 2590

Núi N/A N/A N/A 110 1300

55

50

45

Lƣu lƣợng phục vụ (xe/h)Vận tốc xe

chạy tự do

(mi/h) Địa hình

65

60

69

Bảng 6.19 Lưu lượng phục vụ (service volumes) cho đường nhiều làn xe (Multilane Highway)

Bảng 6.20 Lưu lượng phục vụ (service volumes) cho đường cao tốc (Freeway)

7. GIỚI THIỆU KHÁI QUÁT VỀ MÔ PHỎNG ĐỘNG GIAO THÔNG

Kĩ thuật mô phỏng đƣợc sử dụng từ rất nhiều năm nay trong nhiều lĩnh vực khác nhau bởi vì nó

cho phép tái tạo lại các quá trình và kiểm chứng các giả thiết với các chi phí nhỏ hơn nhiếu so với

các thử nghiệm từ các tình huống thực. Trong lĩnh vực giao thông vận tải, việc mô phỏng giao

thông đƣờng bộ đƣợc nghiên cứu bởi rất nhiều các viện nghiên cứu, trung tâm nghiên cứu thực

nghiệm của các trƣờng đại học và các đơn vị khai thác đƣờng với quy mô rộng lớn về không gian

và thời gian, từ một giao cắt cho đến cả mạng lƣới đƣờng quốc gia, quốc tế.

Mục đích của mô phỏng động là tái hiện lại sự tiến triển của giao thông đồng thời theo cả thời gian

và không gian với quy mô thời gian và không gian thay đổi tùy theo sự nghiên cứu. Các mô phỏng

có thể đƣợc thực hiện từ quy mô một vùng, một thành phố, một hành lang cao tốc cho đến những

quy mô nhỏ nhƣ một tuyến phố, một vài ngã tƣ. Cũng nhƣ vậy với quy mô thời gian có thể là từng

phút một của dòng xe chạy trong giờ cao điểm cho đến quy mô của dòng xe chạy trên một phần

mạng lƣới đƣờng cao tốc theo các khoảng thời gian theo mùa.

Cách nhìn kinh điển của việc mô hình hóa giao thông, cũng là của quy hoạch giao thông, bao gồm

4 bƣớc mô hình hóa để biểu diễn toàn bộ việc di chuyển đi lại trong một vùng nghiên cứu:

A B C D E

Đồng bằng 1120 1840 2650 3400 3770

Đồi 1070 1760 2520 3240 3590

Núi 980 1610 2310 2960 3290

Đồng bằng 1690 2770 3970 5100 5660

Đồi 1610 2640 3790 4860 5390

Núi 1470 2410 3460 4450 4930

Đồng bằng 940 1540 2220 2910 3430

Đồi 890 1460 2120 2780 3260

Núi 820 1340 1940 2540 2990

Đồng bằng 1410 2310 3340 4370 5140

Đồi 1340 2200 3180 4170 4900

Núi 1230 2010 2910 3810 4480

3

2

3

60

50

Vận tốc xe

chạy tự do

(mi/h) Địa hình


Số làn

2

A B C D E

2 63 1230 2030 2930 3840 4560

3 65 1900 3110 4500 5850 6930

4 66 2590 4250 6130 7930 9360

5 68 3320 5430 7820 10070 11850

2 75 1410 2310 3340 4500 5790

3 75 2110 3460 5010 6750 8680

4 75 2820 4620 6680 9000 11580

5 75 3520 5780 8350 11250 14470

Vận tốc xe

chạy tự do

(mi/h)


Số làn

Đô thị

Ngoài đô thị

70

1. bước phát sinh hành trình (Trip generation): Mô hình này đƣợc sử dụng để xác định số

lƣợng hành trình (number of trips) của các điểm xuất phát và điểm kết thúc tại các vùng

khác nhau của khu vực nghiên cứu. Các số lƣợng này, có thể đƣợc gọi là số lƣợng phát

sinh và số lƣợng thu hút, thƣờng đƣợc xác định là một hàm kinh tế-xã hội, vị trí, thuộc tích

sử dụng đất trong vùng nghiên cứu, và đƣợc chia thành các nhóm mục đích khác nhau, nhƣ

là công việc hay giải trí, học tập.

2. bước phân bổ hành trình (Trip distribution): trong bƣớc này, các công thức đƣợc lập để

mô tả sự phân bổ hành trình từ những điểm xuất phát đến các điểm kết thúc hành trình. Các

công thức đƣợc xác định nhƣ là môt hàm của số lƣợng phát sinh và số lƣợng thu hút của

các vùng khác nhau, đƣợc sinh ra từ bƣớc trên, và của chi phí đi lại giữa chúng. Trong một

số mô hình, việc đếm xe sẽ xác định đƣợc ma trận hành trình (trip matrix).

3. bước lựa chọn phương thức (mode choice): Mô hình này xác định tỷ lệ của số lƣợng hành

trình giữa các điểm xuất phát và kết thúc sử dụng các phƣơng thức vận tải khác nhau. Hai

phƣơng thức đƣợc xem xét nhiểu nhất là xe cá nhân và giao thông công cộng. Tỷ lệ của số

lƣợng hành trình của một quan hệ đi đến thƣờng thu nhận đƣợc từ quan hệ thời gian hành

trình và chi phí giữa các phƣơng thức, trong một vài trƣờng hợp từ thuộc tính kinh tế xã

hội và sử dụng đất của điểm xuất phát và điểm kết thúc.

4. bước mô phỏng tối ưu hệ thống giao thông (traffic assignment): trong mô hình này, các

hành trình đi đến đƣợc phân bổ vào các con đƣờng giữa các điểm đi và điểm đến, từ đó

định lƣợng đƣợc cƣờng độ xe và thời gian hành trình cho từng cung đƣờng là một hàm của

các đặc tính của mạng lƣới đƣờng.

7.1 MÔ PHỎNG TỐI ƢU HOÁ

Mô phỏng tối ƣu hoá hệ thống giao thông, trong vận tải hành khách và vận tải hàng hoá, phân chia

nhu cầu đi lại giữa các điểm đi và điểm đến lên các hành trình khác nhau của một mạng lƣới

đƣờng. Một cách tổng quát, một mô hình mô phỏng sẽ cấp cho ngƣời sử dụng một hành trình và

một giờ xuất phát theo cách giảm thiểu nhất chi phí chung của hành trình bao gồm giá đi lại, thời

gian đi lại, sự khó khăn, các bó buộc về thời gian đến, v.v. Chi phí chung là chi phí trao đổi của cơ

sở hạ tầng, giữa mạng lƣới hạ tầng và hành khách hoặc ngƣời vận chuyển. Cung (mạng lƣới

đƣờng) sẽ trở nên bị tắc nghẽn vì thời gian hành trình sẽ kéo dài khi giao thông gia tăng. Một ngƣời

tham gia giao thông từ đó sẽ có phản ứng đối với các điều kiện đi lại cùng với việc từ bỏ các di

chuyển dự kiến, thay đổi thời điểm xuất phát, thay đổi hành trình, và lựa chọn hành trình một cách

hợp lý. (xem hình 3.1)

7.2 LỊCH SỬ HÌNH THÀNH

Với vai trò quan trọng của mô phỏng giao thông đối với cả vấn đề quy hoạch và cả vấn đề khai thác

mạng lƣới đƣờng, việc nghiên cứu đã đƣợc thực hiện và cung cấp cho ngƣời sử dụng các mô hình

và công cụ mô phỏng song song với sự phát triển của các phƣơng tiện tin học.

Trƣớc tiên, các mô hình đƣợc phát triển là các mô hình tĩnh (static models) mà các tham biến độc

lập với thời gian. Tiếp theo, cùng với sự phát triển của khoa học, đặc biệt là của tin học, với nhu

cầu của ngƣời sử dụng, các mô hình động (dynamic models) đã đƣợc nghiên cứu phát triển với các

tham số thuộc tính của giao thông biến đổi theo thời gian.

71

7.3 MÔ HÌNH MÔ PHỎNG TĨNH

Vào năm 1952, Wardrop đã xây dựng hai nguyên tắc cân bằng cung cầu cho khái niệm tĩnh (static

approach).

Nguyên tắc đầu tiên tƣơng ứng với việc tối ƣu hoá từng cá thể: mỗi cá thể sử dụng hành trình mà

cung cấp cho nó một chi phí chung nhỏ nhất đối với một cặp điểm đi và điểm đến cho trƣớc.

Nguyên tắc thứ hai dựa trên việc tối ƣu hoá toàn thể: sự phân bổ các ngƣời sử dụng giữa các hành

trình cạnh tranh theo phƣơng thức là chi phí chung toàn thể (cho toàn bộ hệ thống) là nhỏ nhất.

Trong trƣờng hợp tổng quát, hai sƣ cân bằng này không tƣơng đƣơng.

Năm 1956, Beckmann đa đề xuất công thức toán học cho sự cân bằng tĩnh giữa cung (cung ứng của

hạ tầng giao thông) và nhu cầu đi lại trên một mạng lƣới giao thông theo hai nguyên tắc cân bằng

của Wardrop, trong trƣờng hợp một loại ngƣời sử dụng đƣờng và một nhu cầu đi lại biến đổi. Hơn

nữa, Beckmann cũng đã xây dựng một thuật toán để tính toán cân bằng cung cầu. Phƣơng pháp này

đã đƣợc sử dụng rộng rãi và phát triển, cho đến những năm 90, với sự mở rộng cho các loại giao

thông, cho mạng lƣới giao thông công cộng, cho lựa chọn phƣơng thức, và cho các lựa chọn khác

nhƣ chọn điểm đến, phân bổ theo không gian giữa điểm đi và điểm đến, v.v.

Các phần mềm ứng dụng của việc mô hình hoá việc đi lại, thƣờng đƣợc sử dụng bởi các nhà ứng

dụng nghiên cứu giao thông, cho phép định rõ và tính toán nhiều mô hình cân bằng tĩnh. Các mô

hình tĩnh nhƣ DAVISUM, EMME/2, MARS, CIUDADSIM, TRANSCAD, không tính đến sự biến

đổi của hiện tƣợng ùn tắc theo giờ trong ngày. Một yếu điểm nữa của mô hình tĩnh là việc giả thiết

rằng hiện tƣợng ùn tắc không đổi trong suốt thời gian nghiên cứu. Trong các mô hình này, lƣu

lƣợng của nhu cầu đi lại, thời gian hành trình, chi phí không biến đổi theo thời gian.

7.4 MÔ HÌNH MÔ PHỎNG ĐỘNG

Các mô hình động phát triển mạnh vào những năm 90 nhờ vào sự tiến triển của các phƣơng tiện tin

học. Trong các mô hình động, sự ùn tắc, và việc lựa chọn hành trình, thay đổi theo thời gian. Trong

một vài mô hình lựa chọn giờ khởi hành cũng đƣợc xét đến.

Một cách ngắn gọn, các mô hình động có thể miêu tả nhƣ sau: các ngƣời sử dụng đối mặt với lựa

chọn đúp, chọn giờ khởi hành và chọn hành trình. Chi phí chung của một hành trình là tổng của

thời gian hành trình và của một hàm của những phạt do đến sớm hoặc muộn. Mỗi cá thể chọn giờ

xuất phát và hành trình mà nó tối giảm hàm của chi phí chung. Một cân bằng động sẽ đạt đƣợc khi

mà không có bất kì một ngƣời sử dụng nào có thể thay đổi hành trình hoặc giờ khởi hành để mà

giảm hơn nữa chi phí chung của họ.

Các mô hình mô phỏng động có thể đƣợc chia thành ba nhóm theo cách biểu diễn dòng xe chạy

trên mạng lƣới đƣờng : các mô hình vĩ mô, các mô hình vi mô và các mô hình trộn giữa hai mô

hình trên. Trong mô hình vĩ mô tùy thuộc vào cách biểu diễn dòng xe chạy lại đƣợc phân thành mô

hình vĩ mô bằng phƣơng trình vi phân từng phần và mô hình vĩ mô phân tích.

Mô hình vĩ mô bằng phƣơng trình vi phân từng phần, giao thông đƣợc biểu diễn nhƣ một dòng

chảy liên tục, thuộc tính hóa bởi các biến trạng thái mô hình, các biến này phụ thuộc vào thời gian

và không gian gồm: mật độ, lƣu lƣợng và tốc độ.

Các mô hình này sử dụng các phƣơng trình vi phân từng phần liên quan đến các biến lƣu lƣợng,

mật độ và vận tốc, đƣợc xét theo hai chiều không gian và thời gian. Ba phƣơng trình đƣợc sử dụng

để liên hệ ba tham biến là: phƣơng trình bảo toàn giao thông, phƣơng trình cơ bản quan hệ giữa ba

72

tham biến, phƣơng trình thứ ba tùy thuộc vào từng mô hình liên hệ giữa lƣu lƣợng và mật độ và nó

thƣờng đƣợc lấy từ thực nghiệm.

Trong mô hình vĩ mô phân tích dòng xe chạy, các tham biến là lƣu lƣợng và thời gian. Mục đích

của mô hình này là xác định lƣu lƣợng đi ra và thời gian hành trình có hiệu biết trƣớc lƣu lƣợng đi

vào, các khống chế (năng lực thông hành, luật FIFO (first in first out), luật bảo toàn), thời gian

hành trình tự do thông qua việc phân tích dòng xe chờ cùng với sự tích lũy xe ở đầu ra.

Trong mô hình vi mô, trạng thái động của mỗi xe (vị trí, tốc độ, gia tốc) đƣợc biểu diễn một các rõ

ràng. Trong mô hình dòng xe chạy, mô hình xe nối xe (car following) đƣợc sử dụng để xác định gia

tốc của mỗi xe trƣớc các tình huống giao thông gặp phải.

Mô hình trộn giữa mô hình vi mô và mô hình vĩ mô là một mô hình trung gian giữa tính chi li của

mô hình vi mô và các quan hệ thô của mô hình vĩ mô. Chúng biểu diễn giao thông dƣới dạng các

nhóm xe nhƣng đƣợc phát tán một cách riêng lẻ.

Nguyên tắc và cách thức hoạt động của mô phỏng tối ƣu hệ thống giao thông đƣợc sơ đồ hoá trong

các hình dƣới đây:

O1

AO2

D1

B

D2

Mạng lưới đường

Dòng VT

{QOD}

D1 D2

O1 Q11 Q12

O2 Q21 Q22

Ma trận OD

Nhu cầu

vận tải

Hành trình có

thể thực hiện

Phân bổ lượng VT

QOD giữa các hành

trình

Giải pháp 1

Giải pháp 2

…

Giải pháp n

Đánh giá theo các

lý thuyết tối ưu hóaGiải pháp

tốt nhất -Tối ưu từng cá thể

-Tối ưu toàn hệ thống

(Wardrop 1952)

- Quy hoạch

- Khai thác

- Quản lý GT

- Thu phí

…

về cơ sở hạ

tầng và mức

độ phục vụ,

thể hiện qua

các thuộc tính

KT-KT như

thời gian, chi

phí và chất

lượng đi lại.

Nhu cầu

vận tải

CẦU

Năng lực của

hệ thống GT

CUNGdòng giao thông

giữa các điểm

xuất phát và điểm

kết thúc hành

trình, định tính

bằng các « đặc

thù kinh tế » của

mỗi nhóm trong

dòng GT.

Mô hình tối ưu GT

sẽ mô phỏng :

-Sự lựa chọn của người SD

-Hoạt động của hệ thống GT

Lượng GT, thời gian và chi phí

lượng hóa theo các hành trình

mà hệ thống cung cấp

Mô hình tĩnh

(static) ( từ

1950), Các

biến số mô

phỏng là

những giá trị

không phụ

thuộc thời gian

Mô hình động

(dynamic) (từ

1978, p.triển 90) : vi

mô, vĩ mô, hỗn hợp,

các biến số mô

phỏng là hàm theo

thời gian thực.

Cân bằng

Cung – Cầu

Hình 7.1 Sơ đồ mô phỏng tối ưu giao thông

Một vài phần mềm mô hình mô phỏng đã đƣợc phát triển và ứng dụng trên thế giới đƣợc tóm tắt

trong bảng dƣới đây

Phần mềm/mô hình Đặc tính Tác giả

Corsim Vi mô, ngẫu nhiên, xe nối

xe, mạng lƣới trộn (đƣờng

đô thị và cao tốc)

Phát triển bởi FHWA, USA

Corflo Vĩ mô, ngẫu nhiên, mạng

lƣới đô thị và liên tỉnh

Phát triển bời FHWA, USA

Dynasmart Vi mô Phát triển bời trƣờng đại học

Texas, USA

Transims Vi mô Phát triển bởi Clean Air Act

và ISTEA, USA

Watsim Vi mô Phát triển KLD

73

Paramics Vi mô, ngẫu nhiên, mạng

lƣới đƣờng cao tốc và đƣờng

đô thị quy mô lớn

Phát triển bởi Ecosse

Vissim Vi mô Phát triển PTV, Đức

Aimsun Vi mô Phát triển bởi trƣờng đại học

bách khoa Catalogne, Hà

Lan

Dynasim Vi mô Phát triển bởi Dynalogic

Sitra Vi mô Phát triển bởi J.H Gabard,

Pháp

Integration Trộn (mesoscopic) Phát triển bởi Michel van

Aerde, Canada

7.5 PHẠM VI ÁP DỤNG CỦA CÁC MÔ HÌNH MÔ PHỎNG GIAO THÔNG

Các công cụ mô hình hóa và mô phỏng giao thông đƣợc sử dụng để tối ƣu hóa quản lý giao thông,

từ việc quy hoạch đến khai thác mạng lƣới đƣờng bộ:

Thiết kế các cơ sở hạ tầng mới

Đánh giá các biện pháp khai thác

Điều tiết giao thông theo thời gian thực

Các nghiên cứu về môi trƣờng

Đối với việc quy hoạch, việc nghiên cứu và thiết kế các hạ tầng cơ sở mới, các kết quả của mô

phỏng đƣợc sử dụng bởi các kĩ sƣ thiết kế để quyết định các chỉ tiêu kĩ thuật (ví dụ nhƣ sô làn xe

của đƣờng cao tốc) hoặc chỉ tiêu kinh tế (thu phí).

Các công cụ mô phỏng cũng đƣợc sử dụng để đánh giá các biện pháp khai thác. Nó cũng có khả

năng đánh giá hiệu quả của các thiết bị để điều tiết giao thông: điều tiết đăng nhập, đèn tín hiệu,

trạm thu phí, v.v.

Hơn nữa, với những ai liên quan đến hỗ trợ quyết định và điều tiết giao thông theo thời gian thực,

các ứng dụng có thể là:

Quyết định cac chiến lƣợc điều tiết đăng nhập

Dự báo tình trạng một mạng lƣới đƣờng đang có

Quản lý giao thông (ùn tắc), tai nạn, sự cố và đỗ xe

Xuất các thông tin chỉ dẫn

74

Đánh giá vận hành của sự điều hành và các nghiên cứu về ITS (hệ thống giao thông thông

minh)

Xác định các chiến lƣợc tƣơng thích tối ƣu của điều tiết các giao cắt có đèn tín hiệu

So sánh giữa các chiến lƣợc khác nhau của điều tiết giao thông, chiến lƣợc chỉ dẫn.

Ngoài ra, các công cụ mô phỏng còn cho phép ứng dụng trong các vấn để về ảnh hƣởng tác động

đến môi trƣờng nhƣ:

Đánh giá ảnh hƣởng lên môi trƣờng của các chƣơng trình giao thông

Tính toán phát sinh ô nhiễm

Đánh giá hiệu quả của hệ thống hạ tầng lên chất lƣợng cuộc sống

Đánh giá tiếng ồn của giao thông đƣờng bộ

Tính toán tiêu hao nhiên liệu.

75


5. Traffic Flow Theory. Course H111 Verkeerskunde Basic. Katholieke Universiteit Leuven,

May/2002.

6. PGS.TS Bùi Xuân Cậy. Đƣờng đô thị và tổ chức giao thong. NXB GTVT 2007.

7. Highway Capacity Manual 2000

8. PGS.TS Bùi Xuân Cậy, Ths Nguyễn Quang Phúc. Thiết kế yếu tố hình học đƣờng ôtô.

NXB GTVT 2007.

9. Hai Dang MAI. These de doctorat de l‟ENPC, 12/2006.

10. Simon Cohen. Ingénieur du trafic routier. Cours de l‟ENPC, 1990.

11. Maya de Buhan. Etat de l‟art des modèles de trafic routier et simulation numérique.

Memoire de fin d‟étude, 2006.

12. Traffic Flow Theory – A state of the Art Report. TRB, 2001.

76

CHƢƠNG 3 ĐÈN TÍN HIỆU GIAO THÔNG

1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN

1.1 KHÁI QUÁT

Hệ thống đèn tín hiệu giao thông đƣợc lắp đặt để làm tăng an toàn giao thông và chất lƣợng dòng

xe.

Điều khiển đèn tín hiệu giao thông thực chất là quản lý giao thông ở trong mạng lƣới đƣờng, dọc

theo các trục đƣờng, hoặc tại những nút giao thông. Nó là một công cụ quan trọng trong khái niệm

quản lý giao thông ở mức độ cao, trong đó những giải pháp làm tăng tốc độ giao thông công cộng,

hƣớng dẫn an toàn cho ngƣời đi bộ và đi xe đạp, nhóm các dòng xe cơ giới trên tuyến, ... phải

tƣơng thích với nhau. Nhƣ là một nhân tố động, điều khiển đèn tín hiệu giao thông là một cấu thành

quan trọng trong quản lý giao thông.

Từ khi hệ thống tín hiệu giao thông can thiệp trực tiếp vào giao thông bằng việc lần lƣợt cho dừng

hoặc đi đối với các dòng giao thông có chung vùng xung đột, chúng phải đƣợc thiết kế, thực hiện,

và điều hành một cách kỹ lƣỡng.

Một dự án của hệ thống đèn tín hiệu bao gồm việc thiết kế kỹ thuật đƣờng và nút giao, thiết kế và

tính toán chƣơng trình tín hiệu, mô tả kỹ thuật điều khiển, cũng nhƣ sự tích hợp của chúng trong

các mạng điều khiển khác.

Đƣờng, giao thông trên đƣờng, và tín hiệu giao thông phải tƣơng thích với nhau nhƣ một thể thống

nhất.

Việc thiết kế đƣờng (nhƣ sự phân chia làn ở nhánh nút, bố trí hàng chờ cho xe máy ở phía trƣớc ...),

hƣớng dẫn giao thông cho ngƣời đi bộ và đi xe đạp, và tín hiệu hóa cho từng dòng giao thông phải

đƣợc kết hợp với nhau nhằm đảm bảo điều kiện tiên quyết về an toàn giao thông trong mọi điều

kiện điều hành và lƣu lƣợng xe.

1.2 CHỈ TIÊU SỬ DỤNG ĐÈN TÍN HIỆU VÀ NHỮNG KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC

1.2.1 An toàn giao thông

Việc lắp đặt hệ thống đèn tín hiệu cần phải đƣợc xem xét khi tai nạn giao thông thƣờng xuyên

(hoặc dự đoán sẽ xảy ra) có thể đƣợc ngăn chặn bằng điều khiển đèn tín hiệu, hoặc khi những giải

pháp khác (nhƣ hạn chế tốc độ, cấm vƣợt, hoặc những trợ giúp cho ngƣời đi bộ và đi xe đạp) đã

chứng tỏ kém hiệu quả và không khả quan.

Những đặc điểm đáng chú ý của những tai nạn có thể đƣợc chia làm các nhóm nhƣ sau:

- Nhóm tai nạn chiếm tỉ lệ cao

do lƣu lƣợng giao thông lớn, hoặc do tốc độ giao thông trên các đƣờng chính quá cao,

do hạn chế tầm nhìn, hoặc do ƣu tiên không rõ ràng tại nút giao thông,

do không đủ khả năng thông qua.

77

- Nhóm tai nạn giữa xe rẽ trái và xe đi thẳng ngƣợc chiều,

- Nhóm tai nạn giữa xe cơ giới với ngƣời đi bộ và đi xe đạp trên đƣờng ngang qua nút.

Hệ thống đèn tín hiệu phải đƣợc lắp đặt mà không cần quan tâm đến lƣu lƣợng ngƣời qua lại hoặc

các tình huống tai nạn nếu: có những đối tƣợng cần quan tâm đặc biệt (nhƣ ngƣời già, ngƣời khuyết

tật, và trẻ em); có những ngƣời qua đƣờng thƣờng xuyên; không có đƣờng ngang cho ngƣời đi bộ

trong khoảng cách hợp lý.

Hệ thống đèn tín hiệu cũng có thể đƣợc lắp đặt khi có những yêu cầu đặc biệt dành cho xe cảnh sát,

xe cứu thƣơng, và các loại xe khẩn cấp khác.

1.2.2 Chất lƣợng dòng giao thông

Chất lƣợng dòng giao thông trong mạng lƣới đƣờng, trong các tiểu khu, và tại các nút giao thông

có thể đƣợc cải thiện bằng các hệ thống tín hiệu giao thông. Trong nhiều trƣờng hợp, việc lắp đặt

hệ thống tín hiệu giao thông có thể tránh đƣợc việc mở rộng xây dựng đƣờng.

Chất lƣợng giao thông công cộng và giao thông phi cơ giới cũng có thể đƣợc cải thiện đáng kể

bằng các giải pháp ƣu tiên hợp lý của đèn tín hiệu.

Các hệ thống tín hiệu giao thông cũng có thể đƣợc sử dụng để hƣớng dẫn giao thông trong mạng

lƣới đƣờng theo những tuyến ƣu tiên.

Đối với điều khiển „giao thông vào“, hệ thống tín hiệu có thể đƣợc thực hiện để:

- chống quá tải giao thông cho tiểu khu hoặc cho mạng lƣới,

- đảm bảo ƣu tiên cho giao thông công cộng trong tiểu khu,

- giữ cho các đoạn tuyến không bị tắc nghẽn.

1.2.3 Tiêu hao nhiên liệu và khí thải

Về cơ bản, tất cả các giải pháp nhằm làm cho dòng giao thông ổn định với tốc độ cho phép đều làm

giảm tiêu hao nhiên liệu, tiếng ồn và ô nhiễm không khí. Việc một số lƣợng ít phƣơng tiện phải

dừng, việc đi qua các nút một cách thông suốt, và sự ảnh hƣởng đến việc chọn tuyến đi hợp lý có

thể làm giảm tiêu hao nhiên liệu và khí thải. Điều này đặc biệt quan trọng đối với những tiểu khu

có lƣợng ngƣời đi bộ, đi xe đạp, và xe cơ giới lớn. Những chƣơng trình tín hiệu thích ứng giao

thông cũng góp phần làm giảm tiêu hao nhiên liệu và khí thải.

1.2.4 Cân bằng các mục tiêu xung đột

Những mục tiêu của điều khiển đèn tín hiệu chủ yếu đƣợc xác định bởi nhu cầu, lợi ích, và yêu cầu

của những ngƣời quản lý, những nhóm ngƣời sử dụng đƣờng, những ngƣời điều hành, và những cƣ

dân liên quan. Khi những hệ thống tín hiệu giao thông đƣợc kỳ vọng đảm bảo an toàn, nhanh

78

chóng, thuận tiện cho các dòng giao thông thì các mục tiêu của chúng thƣờng xuyên bị xung đột do

các mục tiêu của từng nhóm không thể đƣợc thỏa mãn đồng thời. Thậm chí những mục tiêu về an

toàn giao thông, dòng giao thông chất lƣợng cao, ƣu tiên cho giao thông công cộng, giảm thiểu tiêu

hao nhiên liệu, và ảnh hƣởng tiêu cực đến môi trƣờng, cũng có thể xảy ra xung đột.

Khi lập kế hoạch thực hiện dự án đèn tín hiệu, tất cả những yêu cầu cơ bản này cần phải đƣợc cân

bằng. Thông thƣờng, chỉ những giải pháp phối hợp nhằm cân bằng các mục tiêu xung đột mới có

tính khả thi.

1.3 TÍN HIỆU GIAO THÔNG VÀ SỰ PHỐI HỢP TÍN HIỆU

Tín hiệu giao thông là tín hiệu ánh sáng. Đối với tín hiệu điều khiển các dòng giao thông tại nút,

trên nhánh nút, và trên những vị trí khác của đƣờng, thuật ngữ „thay đổi tín hiệu ánh sáng“ đƣợc sử

dụng trong luật giao thông đƣờng bộ.

Thông thƣờng, tín hiệu cho giao thông cơ giới tuân theo phối hợp tín hiệu: XANH – VÀNG – ĐỎ -

XANH. Ở một số thành phố khác trên thế giới, phối hợp tín hiệu XANH – VÀNG – ĐỎ -

ĐỎ/VÀNG (1s) – XANH cũng đƣợc sử dụng cho xe cơ giới. Khi hệ thống tín hiệu giao thông chỉ

đƣợc kích hoạt đỏ sau một khoảng thời gian dài hoặc khi có nhiều đầu đèn tín hiệu liên tiếp tạo ra

sự bối rối cho ngƣời sử dụng đƣờng thì sự phối hợp tín hiệu TỐI – VÀNG – ĐỎ - TỐI đƣợc chấp

nhận. Đối với xe rẽ trái, tín hiệu mũi tên xanh với phối hợp tín hiệu TỐI – XANH – TỐI có thể

đƣợc sử dụng ở phía trái sau nút (mũi tên xanh chéo) khi tất cả các dòng giao thông xung đột với

nó bị dừng bởi đèn đỏ. Để bật thêm thời gian xanh cho xe rẽ phải, thông thƣờng một đầu đèn tín

hiệu 2 bóng với phối hợp tín hiệu TỐI – XANH – VÀNG – TỐI đƣợc sử dụng. Tuy nhiên, trong

một số trƣờng hợp chỉ cần bố trí đầu đèn tín hiệu 1 bóng thể hiện mũi tên xanh. Tín hiệu cho xe cơ

giới sẽ đƣợc sử dụng cho tất cả các phƣơng tiện trên các làn xe nếu không đƣợc tín hiệu hóa riêng

rẽ. Tín hiệu mũi tên xanh chỉ đƣợc bật khi tất cả các dòng xe xung đột và các dòng xe chung vùng

xung đột với nó bị dừng lại.

Nếu không đƣợc tín hiệu chung với xe cơ giới, xe buýt nên dùng tín hiệu riêng, đặc biệt trên các

tuyến có lƣu lƣợng xe buýt cao nhƣ đƣờng vành đai hoặc đƣờng trục của thành phố.

Đối với tín hiệu riêng cho xe buýt, bóng tín hiệu thể hiện thanh ngang màu trắng sáng đƣợc sử

dụng để chỉ thời gian đỏ. Bóng tín hiệu thể hiện thanh dọc đứng màu trắng sáng (hoặc nghiêng về

bên trái hoặc về bên phải) đƣợc dùng để chỉ thời gian đèn xanh ƣu tiên dành riêng cho xe buýt qua

nút. Tín hiệu sáng trắng hình tam giác ngƣợc (mũi nhọn ở phía dƣới) đƣợc sử dụng để chỉ thời gian

xanh cho xe buýt mà ở đó xe buýt phải nhƣờng đƣờng cho các phƣơng tiện ƣu tiên khác đƣợc thoát

đồng thời (tạm gọi là tín hiệu cho phép).

Bóng tín hiệu thể hiện chấm tròn màu sáng trắng chỉ thời gian chuyển tiếp (thời gian vàng), tức là

xe chuẩn bị dừng.

79

Phối hợp tín hiệu DỪNG – ĐI (tín hiệu cho phép) – DỪNG, và DỪNG – ĐI (tín hiệu cho phép) –

CHUẨN BỊ DỪNG – DỪNG đối với xe buýt đƣợc sử dụng.

Các tín hiệu khác có thể đƣợc dùng trong quá trình điều khiển nhƣ tín hiệu đóng cửa xe buýt.

Nếu giao thông cơ giới cắt qua làn xe buýt ở bên phải đƣờng hoặc ở giữa dải phân cách, một đầu

đèn tín hiệu 2 bóng với phối hợp tín hiệu TỐI – VÀNG – ĐỎ - TỐI có thể đƣợc sử dụng cho xe cơ

giới, và tín hiệu riêng cho xe buýt cũng đƣợc sử dụng. Đầu đèn tín hiệu 2 bóng cho xe cơ giới

không đƣợc xem là một phần của tín hiệu đầy đủ.

Tín hiệu cho ngƣời đi bộ tuân theo phối hợp XANH – ĐỎ - XANH.

Đầu đèn tín hiệu 3 bóng cho xe đạp tuân theo phối hợp tín hiệu XANH – VÀNG – ĐỎ - XANH.

Tín hiệu vàng nhấp nháy có thể đƣợc sử dụng để thông báo nguy hiểm. Nếu hình vẽ của một loại

phƣơng tiện đƣợc thể hiện trên bóng đèn vàng nhấp nháy (hình đen trên nền ánh sáng vàng) thì tất

cả các loại phƣơng tiện khác phải chú ý và nhƣờng đƣờng cho loại phƣơng tiện này.

Về cơ bản, không cần thiết phải dùng tín hiệu đồng hồ đếm ngƣợc. Tuy nhiên, đối với các chƣơng

trình tín hiệu thời gian cố định, khi dùng tín hiệu đếm ngƣợc phải chú ý tới các yếu tố của chƣơng

trình tín hiệu nhƣ thời gian đèn vàng, thời gian chuyển pha để loại bỏ những tai nạn tiềm ẩn. Không

nên dùng tín hiệu đồng hồ đếm ngƣợc trong thời gian đèn xanh.

2. THIẾT KẾ CHƢƠNG TRÌNH TÍN HIỆU

2.1 THUẬT NGỮ VÀ ĐỊNH NGHĨA

Thuật ngữ „chƣơng trình tín hiệu“ bao gồm các khoảng thời gian tín hiệu của hệ thống đèn đƣợc

chỉ định cho các dòng giao thông.

Một chƣơng trình tín hiệu đƣợc thiết kế theo một số bƣớc liên quan với nhau. Ví dụ dƣới đây trình

bày các bƣớc và các tài liệu cần thiết cho việc thiết kế một nút giao thông điều khiển bằng đèn tín

hiệu.

Thuật ngữ „nhóm tín hiệu“ đƣợc dùng để chỉ một hoặc nhiều đầu đèn có cùng tín hiệu để điều

khiển những dòng giao thông đƣợc chỉ định.

Pha là một phần của chƣơng trình tín hiệu, trong đó giai đoạn tín hiệu cơ bản là không thay đổi.

Tuy nhiên, sự bắt đầu và kết thúc thời gian đèn xanh của các dòng giao thông cùng pha không nhất

thiết phải giống nhau.

2.2 TÀI LIỆU VÀ SỐ LIỆU ĐẦU VÀO

Bình đồ nút (tỉ lệ từ 1:200 đến 1:500) thể hiện rõ những chi tiết (nhƣ mép đƣờng, vỉa hè, làn xe

đạp, nhà cửa, cây cối, đƣờng vào, đƣờng ra, các loại cột, rãnh thoát nƣớc, đƣờng ống, biển quảng

80

cáo, độ dốc dọc, biển báo, vạch sơn, và các thiết bị giao thông khác) đƣợc xem nhƣ là cơ sở của

nhiệm vụ thiết kế. Những số liệu trong bản vẽ phải đƣợc đối chiếu với thực địa.

Bình đồ nút cũng đƣợc sử dụng làm cơ sở cho việc thiết kế kế hoạch tín hiệu.

Những chi tiết về lƣu lƣợng giao thông đƣợc sử dụng để lựa chọn biện pháp điều khiển, thiết kế

chƣơng trình tín hiệu cũng nhƣ kiểm soát các dòng giao thông.

Lƣu lƣợng xe phải đƣợc đếm theo hƣớng và loại phƣơng tiện (đặc biệt là xe máy và xe ô tô) trên

từng làn xe. Nếu một hƣớng có nhiều làn xe và không có số liệu giao thông cho từng làn thì có thể

giả thiết gần đúng bằng cách chia đều lƣợng giao thông cho các làn.

Bình đồ tổng thể phải thể hiện vị trí nút giao thông trong mạng lƣới đƣờng cũng nhƣ các hệ thống

tín hiệu xung quanh. Nếu cần thiết, có thể phải nghiên cứu những tài liệu điều khiển của các nút

xung quanh.

Ngoài qui hoạch của vùng, cần phải xem xét qui hoạch giao thông xe đạp cũng nhƣ hƣớng và lƣu

lƣợng của học sinh và ngƣời tàn tật.

Các kết quả nghiên cứu tai nạn cần phải đƣợc xem xét, đặc biệt là trong trƣờng hợp cải tạo hệ

thống tín hiệu cũ.

Thông thƣờng, xuất phát điểm cho việc nghiên cứu tai nạn là bảng tổng hợp phân tích tai nạn.

Những tai nạn giống nhau ở một nút giao thông sẽ cho thấy những thiếu sót mang tính hệ thống của

nút giao thông đó.

Đối với các thông tin chi tiết về số vụ tai nạn và loại tai nạn thì biểu đồ tai nạn của một vài năm

trƣớc thời điểm thiết kế phải đƣợc tra cứu. Nếu những biểu đồ này khẳng định số vụ tai nạn giống

nhau tăng cao thì nó phải đƣợc kiểm tra theo các chỉ tiêu đƣợc đề cập ở phần 3.2.1 xem liệu có cần

phải lắp đèn tín hiệu mới hay điều chỉnh hệ thống tín hiệu cũ.

2.3 CẤU TRÚC CỦA CHƢƠNG TRÌNH TÍN HIỆU

2.3.1 Pha tín hiệu

2.3.1.1 Khái niệm chung

Khi chia pha tín hiệu, những dòng giao thông không xung đột, dòng giao thông xung đột, và dòng

giao thông đƣợc phép xung đột phải đƣợc phân biệt. Những dòng giao thông không xung đột là

những dòng không chung nhau bất kỳ vùng xung đột nào và có thể đƣợc nhóm thành một pha.

Những dòng giao thông xung đột là những dòng có chung vùng xung đột và phải đƣợc thoát ở các

pha khác nhau.

Những dòng giao thông rẽ có chung vùng xung đột với các dòng đi thẳng ngƣợc chiều hoặc ngƣời

đi bộ hoặc ngƣời đi xe đạp đƣợc gọi là dòng đƣợc phép xung đột. Những dòng xe này phải tuân thủ

81

theo luật ƣu tiên.

Việc nhóm các dòng giao thông trên các làn dẫn đến những điều kiện biên cho việc phân pha tín

hiệu.

Tín hiệu hóa riêng cho dòng xe rẽ yêu cầu phải có làn rẽ riêng và có sơn mũi tên dẫn hƣớng trên

làn xe.

Các dòng giao thông có các hƣớng khác nhau chỉ đƣợc thoát lần lƣợt khi chúng đƣợc tổ chức trên

các làn xe khác nhau (ví dụ giao thông đi thẳng và giao thông rẽ phải ở các làn riêng rẽ).

Dòng giao thông ƣu tiên không đƣợc phép nhập với dòng giao thông đƣợc phép xung đột đã thoát

trƣớc đó (ví dụ ngƣời đi bộ không đƣợc phép xuất phát sau các dòng đƣợc phép xung đột). Tuy

nhiên, điều này có thể bị loại bỏ trong những trƣờng hợp ngoại lệ khi dùng tín hiệu thời gian xanh

trƣớc cho xe rẽ trái và đèn phụ trợ (nhấp nháy vàng) báo hiệu cho xe rẽ trái biết có dòng giao thông

ƣu tiên đƣợc thoát.

Nếu một dòng giao thông đƣợc thoát bởi mũi tên xanh thì mọi dòng giao thông có chung vùng

xung đột với nó phải đƣợc hiển thị đèn đỏ. Điều này cũng đƣợc áp dụng cho đèn xanh hiển thị bởi

mũi tên kết hợp.

Nếu các làn xe trên nhánh nút không nhận đèn xanh cùng lúc thì các mũi tên chỉ hƣớng trên các

bóng đèn tín hiệu chỉ đƣợc bỏ qua nếu các làn đƣợc phân cách bằng các giải pháp xây dựng. Tuy

nhiên, đầu đèn nào chỉ định cho hƣớng nào phải đƣợc rõ ràng.

Nếu nhánh nút có làn rẽ đƣợc tín hiệu hóa bởi mũi tên chỉ hƣớng thì tất cả các hƣớng khác của

nhánh nút đó có thể đƣợc tín hiệu mà không dùng mũi tên chỉ hƣớng (bóng tín hiệu xanh tròn).

Nếu tất cả giao thông trên nhánh nút nhiều làn đều rẽ phải hoặc rẽ trái, thì dòng giao thông song

song (nhƣ ngƣời đi bộ hoặc đi xe đạp) không đƣợc phép thoát nhƣ dòng giao thông đƣợc phép

xung đột.

2.3.1.2 Giao thông rẽ trái

Pha riêng rẽ trái đƣợc sử dụng vì lý do an toàn giao thông, đặc biệt là ở những khu vực không

phải đô thị. Nó càng trở nên cần thiết khi:

- giao thông ngƣợc chiều chuyển động nhanh,

- giao thông rẽ trái chuyển động nhanh,

- lƣu lƣợng dòng rẽ trái hoặc lƣu lƣợng dòng cắt dòng rẽ trái lớn,

- tầm nhìn của dòng đƣợc phép xung đột bị hạn chế,

- sự chú ý của ngƣời rẽ trái đƣợc yêu cầu do số lƣợng xung đột lớn (nhƣ giao thông ngƣợc

82

chiều có nhiều làn và ngƣời đi bộ và xe đạp đƣợc thoát song song).

Nếu nhánh nút có ≥ 2 làn dành riêng cho xe rẽ trái thì phải có pha riêng cho xe rẽ trái.

Pha riêng rẽ trái tạm thời đƣợc sử dụng dƣới dạng thời gian đèn xanh trƣớc hoặc sau so với điểm

bắt đầu hoặc kết thúc thời gian xanh của dòng đi thẳng ngƣợc chiều. Nó cho phép phƣơng tiện xe

rẽ trái làm sạch nút giao thông trƣớc khi thời gian xanh của dòng đi thẳng ngƣợc chiều bắt đầu

(thời gian xanh trƣớc) hoặc sau khi thời gian xanh của dòng đi thẳng ngƣợc chiều kết thúc (thời

gian xanh sau) mà không bị cản trở bởi xe đi thẳng ngƣợc chiều.

Thời gian đèn xanh sau có thể luôn luôn đƣợc sử dụng và không yêu cầu với bất kỳ khoảng thời

gian nào vì xe rẽ trái có thể nhanh chóng nhận biết xe đi thẳng ngƣợc chiều đã dừng trƣớc đó.

Khuyến khích sử dụng đầu đèn tín hiệu một bóng (mũi tên xanh chéo) đặt ở phía sau nút để chỉ

thời gian đèn xanh sau cho xe rẽ trái. Tuy nhiên, đầu đèn tín hiệu 2 bóng cũng có thể đƣợc sử dụng

trong đó bóng vàng nhấp nháy (đƣợc treo trên bóng mũi tên xanh) đƣợc sử dụng để cảnh báo xẽ rẽ

trái đối với dòng đi thẳng ngƣợc chiều.

Vì lý do an toàn, thời gian đèn xanh trƣớc phải đƣợc hiển thị bởi đầu đèn tín hiệu 2 bóng. Sau khi

thời gian mũi tên xanh kết thúc, xe rẽ trái phải đƣợc cảnh báo về giao thông đi thẳng ngƣợc chiều,

giao thông đi bộ và đi xe đạp bằng bóng đèn vàng nhấp nháy đƣợc treo trên bóng mũi tên xanh.

Khi thời gian đèn xanh trƣớc hoặc sau đƣợc hiển thị bởi đầu đèn tín hiệu 2 bóng hoặc 1 bóng thì

thời điểm bắt đầu và kết thúc của mũi tên xanh phải đƣợc xác định từ thời gian chuyển pha giữa

dòng rẽ trái và dòng đi thẳng ngƣợc chiều, dòng đi bộ và đi xe đạp. Để tránh sự hiểu lầm của ngƣời

lái trên cùng nhánh nút về mũi tên xanh thì thời gian của mũi tên xanh phải nằm trong khoảng thời

gian xanh của nhánh nút.

Pha chung rẽ trái chỉ đƣợc áp dụng khi ít nhất một trong hai dòng giao thông xung đột có lƣu

lƣợng thấp. Hàng xe chờ rẽ trái phải có cơ hội làm sạch nút.

Nếu phƣơng tiện rẽ trái không ý thức đƣợc họ phải nhƣờng đƣờng cho ngƣời đi bộ và đi xe đạp

trong cùng pha thì tín hiệu phụ trợ phải đƣợc sử dụng ngay tại đƣờng ngang đi bộ. Đèn phụ trợ

(nhấp nháy vàng) phải đƣợc kích hoạt trong khi ngƣời đi bộ và xe đạp qua nhánh nút.

2.3.1.3 Giao thông rẽ phải

Trên nhánh nút không có đảo giao thông, thông thƣờng không yêu cầu tín hiệu dẫn hƣớng cho xe rẽ

phải. Tín hiệu dẫn hƣớng chỉ đƣợc xem xét khi lƣu lƣợng xe trên làn trong lớn hoặc khi có nhiều

ƣu điểm trong việc phân pha tín hiệu.

Nếu tín hiệu hƣớng không đƣợc sử dụng và ngƣời rẽ phải không ý thức rõ nghĩa vụ phải chờ đối

với giao thông ƣu tiên thì một đầu đèn tín hiệu phụ trợ 1 bóng (đèn vàng nhấp nháy) sẽ đƣợc sử

dụng để cảnh báo xe rẽ phải ƣu tiên ngƣời đi bộ và xe đạp đƣợc thoát cùng thời điểm. Đầu đèn tín

83

hiệu phụ trợ phải đƣợc treo ngay tại đƣờng ngang đi bộ qua nhánh nút. Đèn vàng nhấp nháy thậm

chí phải đƣợc kích hoạt trong suốt thời gian làm sạch nút của ngƣời đi bộ và xe đạp.

Tín hiệu phụ trợ cũng có thể đƣợc sử dụng trong những trƣờng hợp ngoại lệ khi xe rẽ không còn ý

thức có đƣờng ngang đi bộ (ví dụ, vị trí vạch dừng của xe cơ giới cách xa vị trí đƣờng ngang đi bộ).

Tín hiệu phụ trợ phải đƣợc dùng khi đƣờng ngang đi bộ không nhận đèn xanh trong mọi chu kỳ.

Tại các nút giao thông có làn riêng rẽ phải, đôi khi chƣơng trình tín hiệu đƣợc thiết kế đèn xanh

thêm cho xe rẽ phải. Thời gian xanh thêm này thƣờng đƣợc hiển thị bởi đầu đèn tín hiệu 2 bóng với

hai mũi tên dẫn hƣớng có phối hợp tín hiệu XANH – VÀNG – TỐI.

Điểm bắt đầu và kết thúc thời gian xanh thêm này phải đƣợc xác định từ việc tính toán thời gian

chuyển pha với dòng giao thông thoát trƣớc và sau đó.

Khi sử dụng thời gian đèn xanh trƣớc hoặc sau cho xe rẽ phải, thông thƣờng những xe rẽ phải này

sẽ bị gián đoạn một khoảng ngắn thời gian xanh trƣớc khi bƣớc vào pha chính (trƣờng hợp dùng

thời gian đèn xanh trƣớc) hoặc sau khi pha chính kết thúc (trƣờng hợp thời gian đèn xanh sau).

Trong trƣờng hợp thứ nhất (thời gian đèn xanh trƣớc), thời gian gián đoạn là khoảng thời gian

chuyển pha giữa xe rẽ phải cuối cùng của thời gian đèn xanh trƣớc và ngƣời đi bộ đầu tiên bƣớc

xuống đƣờng trƣớc khi xe rẽ phải đầu tiên của pha chính đến. Trong trƣờng hợp thứ hai (thời gian

đèn xanh sau), khoảng gián đoạn là khoảng thời gian chuyển pha giữa xe rẽ trái ngƣợc chiều và xe

rẽ phải đầu tiên của thời gian đèn xanh sau (xem phần 4.7.5 và 4.7.6). Trong những trƣờng hợp

này, khoảng thời gian của mũi tên xanh nên đƣợc bật ngay sau khoảng thời gian xanh của toàn

nhánh nút. Do đó, chỉ cần một đầu đèn tín hiệu 1 bóng với phối hợp tín hiệu TỐI – XANH – TỐI.

Trên những nhánh nút có đảo tam giác, nếu giao thông rẽ phải đƣợc dẫn trên đƣờng riêng thì có thể

không cần đèn tín hiệu và chúng phải tuân theo luật đƣờng chính đƣờng phụ (những xe này có

nghĩa vụ phải chờ). Để tăng sự chú ý đối với luật ƣu tiên cho ngƣời đi bộ và đi xe đạp, đầu đèn tín

hiệu phụ trợ 1 bóng (nhấp nháy vàng) có thể đƣợc sử dụng.

Trên đƣờng riêng rẽ phải, nếu biển báo và vạch sơn không đủ đảm bảo an toàn cho ngƣời đi bộ và

đi xe đạp thì tín hiệu giao thông với phối hợp TỐI – VÀNG – ĐỎ - TỐI có thể đƣợc dùng cho xe

cơ giới. Tín hiệu này có thể đƣợc điều khiển độc lập với các phần khác của nút giao thông (ví dụ

điều khiển thích ứng theo yêu cầu của ngƣời đi bộ).

Trong những trƣờng hợp này, tín hiệu phụ trợ có thể đƣợc thêm vào để tăng sự chú ý cho luật ƣu

tiên. Trong những điều kiện hạn chế, có thể phối hợp tín hiệu phụ trợ với đầu đèn tín hiệu ở đƣờng

ngang đi bộ.

Đầu đèn tín hiệu 3 bóng đƣợc dùng cho giao thông rẽ phải nếu:

- đƣờng rẽ phải có 2 làn,

84

- xe rẽ quá nhanh dẫn đến ngƣời đi bộ và đi xe đạp không đƣợc chú ý

- tầm nhìn bị hạn chế và

- lƣu lƣợng ngƣời đi bộ và đi xe đạp quá cao.

Ở đây, pha tín hiệu phải đảm bảo giao thông rẽ trái ngƣợc chiều không đƣợc đến điểm ra của

đƣờng riêng rẽ phải trong thời gian xanh rẽ phải.

Giao thông rẽ phải sử dụng biển báo mũi tên xanh (mũi tên xanh trên nền biển đen) đƣợc phép hoạt

động trong thời gian đèn đỏ nếu không bị cản trở và nguy hiểm.

Việc áp dụng qui tắc giao thông này sẽ:

- làm giảm thời gian chờ cho xe rẽ phải,

- làm tăng khả năng thông qua của xe rẽ phải, đặc biệt là xe máy.

- làm ngắn hàng chờ cho xe rẽ phải.

Vì lý do an toàn giao thông, biển báo mũi tên xanh không đƣợc sử dụng khi:

- có pha riêng rẽ trái của giao thông ngƣợc chiều,

- có pha riêng rẽ trái tạm thời của giao thông ngƣợc chiều (hiển thị bởi tín hiệu mũi tên xanh),

- có tín hiệu mũi tên dẫn hƣớng cho xe rẽ phải,

- có nhiều làn cho xe rẽ phải,

- hệ thống tín hiệu chủ yếu phục vụ an toàn giao thông trên các tuyến đƣờng ở khu vực trƣờng

học.

Điều kiện tiên quyết cho việc áp dụng biển báo mũi tên xanh là phải đủ tầm nhìn cho tất cả các

dòng giao thông đƣợc thoát, nhất là tại vị trí vạch dừng của xe rẽ phải. Ở đây, theo luật giao thông

thì các phƣơng tiện dừng ở vạch dừng không đƣợc cản trở xe rẽ phải.

Nếu có ngƣời khiếm thị hoặc khuyết tật qua nút thƣờng xuyên thì biển báo mũi tên xanh này không

đƣợc sử dụng. Trong trƣờng hợp ngoại lệ, nếu sử dụng thì hệ thống tín hiệu phải đƣợc trang bị thiết

bị âm thanh hoặc các loại thiết bị phù hợp khác.

2.3.1.4 Giao thông xe buýt

Những xe buýt theo lịch trình có thể sử dụng tín hiệu ƣu tiên riêng (xem phần 3.3) nếu đƣợc bố trí

pha riêng. Loại tín hiệu này tránh đƣợc sự hiểu lầm của những ngƣời lái xe ô tô khác.

Thông thƣờng, phải có pha riêng và thời gian chuyển pha hợp lý khi sử dụng tín hiệu thanh đứng

màu trắng sáng cho giao thông xe buýt rẽ trái hoặc rẽ phải. Ở đây, giao thông xe buýt chỉ rẽ trong

khoảng thời gian xanh rất ngắn, thời gian chờ cho giao thông cơ giới có thể tăng.

85

Nếu „tín hiệu cho phép“ đƣợc sử dụng và giao thông ngƣợc chiều không quá lớn, thông thƣờng,

một phần của thời gian đèn xanh có thể đƣợc sử dụng cho xe buýt rẽ, vì ậy có thể làm giảm thời

gian chờ. Cần phải xem xét tính toán thời gian làm sạch nút của giao thông xe buýt vì thời gian này

có thể dài khi kết thúc tín hiệu cho phép. Đặc biệt, trong trƣờng hợp lƣu lƣợng của dòng giao thông

đƣợc phép xung đột cao, nên hạn chế việc áp dụng tín hiệu cho phép.

2.3.1.5 Giao thông đi bộ

Hệ thống tín hiệu giao thông cho ngƣời đi bộ đƣợc lắp đặt kèm theo với cơ sở hạn tầng cho ngƣời

đi bộ.

Thông thƣờng, những hệ thống tín hiệu này đƣợc điều hành theo yêu cầu của ngƣời đi bộ (ví dụ

ngƣời đi bộ có thể yêu cầu thời gian đèn xanh). Thời gian chờ cho đến khi nhận thời gian xanh phải

càng ngắn càng tốt. Tín hiệu thông tin (ví dụ dòng chữ „đã đƣợc kích hoạt“) có thể báo cho ngƣời

đi bộ biết yêu cầu đèn xanh của họ đã đƣợc đăng ký.

Tín hiệu phải đƣợc bật sao cho tất cả các dòng phƣơng tiện cắt qua đƣờng ngang đi bộ phải đồng

thời thể hiện đèn đỏ. Nhờ đó, khi nhìn thấy 1 dòng phƣơng tiện bị dừng do đèn đỏ, ngƣời đi bộ

không bƣớc xuống đƣờng trong khi các dòng phƣơng tiện giao thông ngƣợc chiều khác vẫn còn

nhận đèn xanh.

Đối với những đoạn đƣờng áp dụng „làn sóng xanh“, chƣơng trình tín hiệu cho ngƣời đi bộ phải

đƣợc phối hợp. Nhờ đó, ngƣời đi bộ có thể đƣợc thoát trong từng chu kỳ hoặc chỉ đƣợc đƣợc thoát

trong những chu kỳ có yêu cầu đèn xanh của ngƣời đi bộ (trƣờng hợp lƣu lƣợng ngƣời đi bộ thấp).

Phải chấp nhận hủy bỏ làn sóng xanh đối với xe cơ giới để bảo vệ ngƣời đi bộ nếu ngƣời đi bộ phải

chờ lâu do chu kỳ đèn dài. Thời gian đèn xanh không cần thiết cho xe cơ giới phải đƣợc dùng để

kéo dài thời gian đèn xanh cho ngƣời đi bộ.

Thông thƣờng, tại các hệ thống đèn tín hiệu giao thông cho ngƣời đi bộ, chế độ tín hiệu cơ bản

XANH cho xe cơ giới, ĐỎ cho ngƣời đi bộ đƣợc kích hoạt (xem hình 4.1).

86

Những hệ thống tín hiệu này thƣờng sử dụng phối hợp tín hiệu đầy đủ. Sau khi ngƣời đi bộ yêu cầu

thời gian xanh, tín hiệu cho xe sẽ chuyển từ XANH qua VÀNG rồi đến ĐỎ. Khi pha tín hiệu cho

ngƣời đi bộ kết thúc, tín hiệu cho xe sẽ trở lại XANH (chế độ cơ bản). Trong trƣờng hợp yêu cầu

đèn xanh của ngƣời đi bộ đƣợc lặp lại nhiều lần thì ngƣời đi bộ sẽ nhận đƣợc đèn xanh ở điểm sớm

nhất sau khi thời gian chuyển pha và khoảng thời gian xanh cố định ngắn nhất (gọi là khoảng thời

gian dự trữ) kết thúc. Thời gian dự trữ này không đƣợc ngắn hơn thời gian xanh tối thiểu của

phƣơng tiện cơ giới.

Hơn nữa, một chế độ điều hành khác cũng có thể đƣợc lựa chọn, trong đó chế độ tín hiệu cơ bản là

TỐI cho xe cơ giới, và ĐỎ cho ngƣời đi bộ. Sau khi ngƣời đi bộ yêu cầu đèn xanh, tín hiệu xe cơ

giới sẽ chuyển từ TỐI qua VÀNG và đến ĐỎ. Khi pha đi bộ kết thúc, tín hiệu dành cho xe sẽ trở

lại chế độ tín hiệu cơ bản (TỐI) (xem hình 4.2).

Tín hiệu hóa cho ngƣời đi bộ và phƣơng tiện rẽ về cơ bản là đƣợc thiết kế cho dòng giao thông

đƣợc phép xung đột hoặc dòng giao thông rẽ có pha riêng (dòng đƣợc bảo vệ).

Dòng đi bộ song song phải đƣợc tín hiệu hóa riêng rẽ (pha riêng) nếu có nhiều hơn 1 làn rẽ.

Tín hiệu riêng cho ngƣời đi bộ nên đƣợc dùng nếu:

- giao thông rẽ đƣợc dẫn với tốc độ nhanh, lƣu lƣợng cao, hoặc có nhiều xung đột.

- tầm nhìn giữa xe và ngƣời đi bộ bị hạn chế,

- dòng ngƣời đi bộ lớn,

- phƣơng tiện xe rẽ trái trên đƣờng có tốc độ cao khó khăn trong việc dự đoán khoảng thời

gian trống trong dòng xe đi thẳng ngƣợc chiều.

Hình 4.2: Ví dụ hệ thống đèn tín hiệu cho người đi bộ, chế độ đèn cơ bản: XANH cho

phương tiện, ĐỎ cho người đi bộ

Reservation

time

87

Tín hiệu hóa riêng rẽ yêu cầu sự bảo vệ đầy đủ bằng tín hiệu. Tuy nhiên, nó có thể dẫn đến thời

gian chờ dài hơn so với việc thiết kế pha tín hiệu với dòng xe đƣợc phép xung đột.

Thời gian đèn xanh cho ngƣời đi bộ không đƣợc phép bật sau khi dòng đƣợc phép xung đột đã

thoát. Nguy hiểm có thể xảy ra nếu ngƣời đi bộ không thể khẳng định quyền sử dụng đƣờng của

mình, và xe rẽ bị bất ngờ đối với sự ƣu tiên của ngƣời đi bộ. Vấn đề này phải đƣợc xem xét, đặc

biệt trong trƣờng hợp điều khiển thích ứng giao thông. Thời gian đèn xanh trƣớc cho xe rẽ trái chỉ

là một trƣờng hợp ngoại lệ.

Tại các đƣờng ngang đi bộ liên tiếp bị phân cách bởi dải phân cách hoặc thiết bị phân cách giữa,

tín hiệu hóa có thể đƣợc điều khiển phối hợp hoặc riêng rẽ tùy theo điều kiện biên cục bộ hoặc

những điều kiện khác trong điều hành giao thông.

Tín hiệu hóa đồng thời tức là cùng một tín hiệu sẽ đƣợc bật đồng thời tại các vị trí cột đèn 2 bên

đƣờng và ở dải phân cách giữa. Nhờ đó, khoảng thời gian đèn xanh phải đảm bảo ít nhất ngƣời đi

bộ vƣợt qua điểm giữa của phần mặt đƣờng thứ hai.

Tuy nhiên, tình huống tín hiệu nhƣ vậy không thể tránh khỏi điều thực tế là những ngƣời đi bộ xuất

phát vào nửa sau của khoảng thời gian đèn xanh sẽ phải chờ trên dải phân cách giữa (xem hình

4.3).

Hình 4.3: Tín hiệu hóa đồng thời tại các đường ngang đi bộ liên tiếp

88

Tín hiệu hóa liên tiếp có nghĩa là ngƣời đi bộ không phải dừng ở dải phân cách giữa, đặc biệt là

trong trƣờng hợp dải phân cách giữa hẹp, do đó tín hiệu cho ngƣời đi bộ ở dải phân cách giữa có

thể đƣợc bật từ XANH sang ĐỎ sớm hơn so với tín hiệu ở phía bên kia đƣờng (xem hình 4.4).

Tuy nhiên, loại tín hiệu này có nhƣợc điểm là những ngƣời đi bộ đầu tiên phải dừng ở phía bên này

đƣờng (do đèn đỏ trên dải phân cách giữa hiển thị) có thể bị lôi cuốn vào việc vi phạm đèn đỏ vì

đèn xanh phía bên kia đƣờng vẫn bật. Hơn nữa, xe rẽ phải cùng pha (dòng đƣợc phép xung đột) có

thể nhận thức tín hiệu đỏ của ngƣời đi bộ trên dải phân cách và cố lạm dụng ƣu tiên của mình. Điều

này có thể đƣợc tránh bằng việc sử dụng lƣỡi trai che bóng tín hiệu, hoặc tín hiệu quang học, hoặc

tín hiệu phụ trợ nhấp nháy.

Hình 4.4 thể hiện ví dụ tín hiệu hóa liên tiếp của 3 nhóm tín hiệu.

Tín hiệu hóa riêng rẽ phải đƣợc xem xét nếu một trong 2 đƣờng ngang đi bộ đƣợc bật XANH hoặc

ĐỎ sớm hơn đƣờng đi bộ kia vì lý do điều khiển xe cơ giới. Để đƣợc rõ ràng, nó có thể so sánh với

trƣờng hợp cả hai đƣờng ngang đi bộ đƣợc thoát với cùng thời gian đèn xanh.

Tuy nhiên, nên bố trí sớm thời gian đèn xanh cho đƣờng ngang đi bộ ở nhánh nút mà ở đó xe cơ

giới đã dừng bởi đèn đỏ, vì những lí do sau:

- ngƣời đi bộ không bị lôi cuốn vào việc vi phạm đèn đỏ khi xe cơ giới trên nhánh nút đã

dừng,

- bật đèn xanh sớm cho phép ngƣời đi bộ đi hết đƣờng ngang đi bộ thứ nhất và bƣớc xuống

đƣờng ngang đi bộ thứ hai trƣớc khi xe rẽ phải đƣợc phép xung đột đi tới.

Không nên bố trí thời gian đèn xanh dài cho 1 đƣờng ngang đi bộ nếu nó dẫn đến thời gian chờ trên

dải phân cách hẹp.

Nếu thời gian đèn xanh ở 2 đƣờng ngang đi bộ đƣợc bố trí mà ngƣời đi bộ luôn luôn phải chờ trên

Hình 4.4: Tín hiệu hóa liên tiếp cho người đi bộ

89

dải phân cách giữa thì những giải pháp sau đây đƣợc khuyến khích để cải thiện tình huống giao

thông này:

- tăng diện tích chờ cho ngƣời đi bộ, ví dụ bằng cách làm hẹp bề rộng làn xe hoặc mở rộng

đƣờng ngang đi bộ,

- có thể bố trí barie trong trƣờng hợp 2 đƣờng ngang đi bộ so le nhau, ngƣời đi bộ phải đi

quanh barie này,

- giảm thời gian chờ bằng biện pháp điều khiển thích ứng giao thông.

Nếu 2 đầu đèn tín hiệu tại những đƣờng ngang đi bộ tín hiệu hóa riêng rẽ đƣợc bố trí gần nhau thì

ngƣời đi bộ ở đƣờng ngang này có nguy cơ hiểu lầm tín hiệu xanh trên đƣờng ngang đi bộ kia khi

đèn đỏ dành cho họ trên dải phân cách bị hỏng. Điều này có thể dẫn đến những tình huống giao

thông nguy hiểm và yêu cầu phải ngắt toàn bộ hoặc một phần hệ thống tín hiệu tại đƣờng ngang đi

bộ.

Nếu các đƣờng ngang đi bộ đóng vai trò nhƣ nhau trong việc tiếp cận điểm đỗ của giao thông công

cộng, thời gian đèn xanh phải đƣợc bố trí sao cho ngƣời đi bộ đang đợi ở phía bên kia đƣờng cũng

có thể tiếp cận đƣợc phƣơng tiện giao thông công cộng.

Đèn xanh cho tất cả các đƣờng ngang đi bộ có thể đƣợc áp dụng trong trƣờng hợp lƣu lƣợng giao

thông đi bộ lớn và lƣu lƣợng giao thông cơ giới thấp. Tất cả các đƣờng ngang đi bộ sẽ nhận thời

gian đèn xanh đồng thời trong khi tín hiệu cho tất cả xe cơ giới là ĐỎ. Pha tín hiệu đi bộ nhƣ vậy

cũng hàm ý rằng tất cả ĐỎ cho phƣơng tiện, nó sẽ tránh đƣợc sự nguy hiểm giữa phƣơng tiện rẽ và

ngƣời đi bộ.

2.3.1.6 Giao thông xe đạp

Về cơ bản, có 3 loại tín hiệu hóa cho giao thông xe đạp:

- tín hiệu hóa chung với giao thông cơ giới,

- tín hiệu hóa chung với giao thông đi bộ,

- tín hiệu hóa riêng rẽ.

Tại nút giao thông, nên sử dụng cùng loại tín hiệu hóa cho giao thông xe đạp ở các nhánh nút có

cùng cấp đƣờng, và dọc theo hƣớng chính kết nối một số nút giao thông.

Tín hiệu hóa riêng rẽ cho xe đạp chỉ nên đƣợc sử dụng sau khi cân nhắc các phƣơng án chung tín

hiệu với giao thông cơ giới, và giao thông đi bộ. Với những ƣu điểm về an toàn giao thông, chất

lƣợng dòng giao thông, sự chấp nhận của ngƣời sử dụng đƣờng, nó phải chứng minh đƣợc giá

thành phụ thêm và chi phí điều hành hợp lý.

90

Cấu trúc của chƣơng trình tín hiệu phải khuyến khích đƣợc sự chấp nhận của ngƣời đi xe đạp, vì

vậy:

- thời gian chờ càng ngắn càng tốt,

- ngƣời đi xe đạp phải vƣợt qua các phần mặt đƣờng mà không phải dừng,

- thời gian đèn xanh phải đƣợc xác định đủ dài sao cho tất cả những ngƣời đi xe đạp có thể

đƣợc thoát hết trong từng chu kỳ đèn,

- thời gian đèn xanh không đƣợc quá ngắn so với thời gian xanh của giao thông cơ giới song

song.

Tín hiệu hóa chung với giao thông cơ giới có thể đƣợc áp dụng:

- khi giao thông xe đạp đƣợc đi chung với giao thông cơ giới trên nhánh nút,

- khi có làn xe đạp riêng, nhƣng tại vùng diện tích phía trên nhánh nút, xe đạp đƣợc đi chung

với xe máy,

- khi xe đạp đi chung làn với xe buýt và không có tín hiệu riêng cho xe buýt,

Nếu giao thông xe đạp đƣợc tín hiệu hóa chung với xe cơ giới, khi tính toán thời gian chuyển pha

phải chú ý thời gian làm sạch nút của xe đạp có thể dài hơn so với xe cơ giới.

Tín hiệu hóa chung với giao thông đi bộ đƣợc áp dụng:

- khi ngƣời đi xe đạp và đi bộ đƣợc tách riêng trên một đƣờng, hoặc khi giao thông xe đạp

đƣợc phép đi trên phần đƣờng của ngƣời đi bộ,

- khi đƣờng xe đạp sát gần với đƣờng ngang đi bộ qua nút, và chúng không đƣợc tín hiệu hóa

riêng,

Tín hiệu hóa chung với ngƣời đi bộ nên đƣợc thể hiện bằng việc kết hợp biểu tƣợng của ngƣời đi

bộ và đi xe đạp trên bóng đèn tín hiệu.

Tín hiệu hóa riêng cho xe đạp hiện thị bởi đầu đèn tín hiệu 3 bóng có thể đƣợc áp dụng đối với

những làn xe đạp và những đƣờng xe đạp chạy thẳng qua nút, nếu:

- giao thông xe đạp có pha riêng hoặc có thời gian xanh trƣớc: để đến đƣợc vùng xung đột

trƣớc khi xe rẽ đến (xem phần 4.7.5); để đƣợc dẫn vào giao thông hỗn hợp tại điểm cuối của

làn xe đạp; hoặc để vào khu vực thắt cổ chai trƣớc so với xe cơ giới (ví dụ tại đƣờng ra của

nút với bề rộng đƣờng hẹp),

- tại các nút giao thông lớn, thời gian làm sạch của ngƣời đi xe đạp dài, thời gian xanh cho

ngƣời đi xe đạp phải đƣợc kết thúc sớm hơn so với giao thông cơ giới,

- giao thông xe đạp đƣợc dẫn cùng làn với xe buýt và có tín hiệu riêng cho xe buýt.

91

Trong trƣờng hợp giao thông rẽ có nhiều làn thì giao thông xe đạp song song phải đƣợc tín hiệu

hóa riêng rẽ.

Tín hiệu riêng cho xe đạp không đƣợc xem xét khi đi chung làn với xe cơ giới.

2.3.2 Số lƣợng pha tín hiệu

Việc phân pha tín hiệu và số lƣợng pha tín hiệu đƣợc xác định từ việc quyết định dòng xe nào cần

phải đƣợc bảo vệ bằng đèn tín hiệu. Nếu chƣơng trình tín hiệu của những nút giao thông xung

quanh đƣợc phối hợp thì những điều kiện biên đƣợc lấy từ biểu đồ quãng đƣờng – thời gian của các

dòng giao thông phải đƣợc xem xét khi phân pha tín hiệu.

Nếu tất cả các dòng giao thông đều đƣợc bảo vệ bằng tín hiệu hóa, thì thông thƣờng cần ít nhất 3

pha ở các nút giao ngã ba, và ít nhất 4 pha ở các nút giao ngã tƣ.

Khi điều khiển 2 pha, thông thƣờng, những dòng giao thông đƣợc phép xung đột không đƣợc bảo

vệ riêng bằng tín hiệu trừ khi có dòng xe nào đó bị cấm đi. Vì lí do an toàn giao thông, điều khiển

tín hiệu nhiều hơn 2 pha có thể đƣợc xem xét.

Liên quan đến thời gian chu kỳ đèn, tổng thời gian chuyển pha cần thiết nên càng ngắn càng tốt, và

những dòng giao thông không xung đột có thời gian đèn xanh không chênh lệch nhau nhiều nên

đƣợc nhóm vào 1 pha.

2.3.3 Phối hợp pha tín hiệu

Liên quan đến năng lực thông qua, phối hợp pha tốt nhất là phối hợp mà ở đó tổng thời gian chuyển

pha và thời gian đèn xanh cho kết quả chu kỳ đèn ngắn nhất, ngoại trừ phối hợp pha đƣợc xác định

một phần hoặc toàn phần bởi một trong những điều kiện biên sau đây:

- phối hợp pha cho những nút giao thông phức tạp có thể đƣợc xác định bằng điều kiện mà ở

đó các hƣớng phải đƣợc thoát lần lƣợt sao cho các hàng xe chờ không gây cản trở giao

thông.

- để cho phép dòng ngƣời đi bộ và xe đạp lƣu lƣợng cao vƣợt qua các đƣờng ngang đi bộ liên

tiếp đƣợc nhanh chóng thì phối hợp thời gian đèn xanh của ngƣời đi bộ và đi xe đạp có thể

ảnh hƣởng đến toàn bộ sự phối hợp pha tại nút giao thông.

- sự phối hợp chƣơng trình tín hiệu của các nút giao thông xung quanh, hoặc của giao thông

công cộng có thể dẫn đến việc phối hợp thời gian xanh của dòng giao thông nào đó khi đi

qua các nút, điều này sẽ xác định sự phối hợp pha của từng nút giao thông.

- để cải thiện chất lƣợng dòng xe, các nhóm ngƣời sử dụng đƣờng hoặc dòng giao thông nào

đó có thể nhận thời gian xanh vài lần trong một chu kỳ.

92

Pha và sự phối hợp pha có thể đƣợc mô tả trong kế hoạch phối hợp pha (xem hình 4.5). Đối với

điều khiển thích ứng giao thông, pha đƣợc lựa chọn bằng điều kiện thời gian hoặc lôgic trong thuật

toán điều khiển.

2.3.4 Quá trình chuyển pha

Việc chuyển từ pha này sang một pha khác đƣợc diễn ra trong quá trình chuyển pha (xem hình

4.6). Quá trình chuyển pha là khoảng thời gian tính từ lúc kết thúc đèn xanh sớm nhất của một

nhóm tín hiệu trong pha này đến lúc bắt đầu thời gian xanh muộn nhất của một nhóm tín hiệu trong

pha tiếp theo.

Quá trình chuyển pha ít nhất phải bao gồm thời gian chuyển pha tối thiểu. Nó cũng có thể bao gồm

các điều kiện biên về thời gian đèn xanh và đỏ (xem phần 4.7).

Sự can thiệp của điều khiển thích ứng giao thông vào sự chuyển pha chỉ đƣợc chấp nhận khi đảm

bảo thời gian chuyển pha và phối hợp tín hiệu.

Hình 4.5: Ví dụ kế hoạch phối hợp pha

93

2.4 THỜI GIAN ĐÈN VÀNG

Vì lý do chuyển động của xe, khi kết thúc thời gian xanh, xe cơ giới đƣợc hiển thị tín hiệu VÀNG

(tín hiệu chuyển) trƣớc khi bật sang tín hiệu ĐỎ. Ở đây, thời gian VÀNG tG phụ thuộc vào tốc độ

cho phép (Vzul) của phƣơng tiện trên nhánh nút:

- tG = 3 s với Vzul = 50 km/h

- tG = 4 s với Vzul = 60 km/h, và 70 km/h

Vì vậy, thời gian đèn vàng có thể khác nhau trên từng nhánh nút.

Đối với phƣơng tiện rẽ có vận tốc cho phép 50 km/h, thậm chí trên những nhánh nút có Vzul = 60

km/h hoặc 70 km/h, thời gian đèn vàng có thể đƣợc chỉ định là tG = 3 s. Đối với tất cả các nhóm tín

hiệu có phối hợp TỐI – VÀNG – ĐỎ - TỐI, thời gian vàng đƣợc lấy lên tới tG = 5 s.

Nếu tín hiệu riêng cho xe buýt đƣợc áp dụng, thời gian chuyển có thể đƣợc lấy bằng thời gian đèn

vàng của giao thông cơ giới.

Tín hiệu chuyển của phƣơng tiện giao thông công cộng có thể đƣợc bỏ qua nếu:

- phƣơng tiện luôn luôn phải dừng tại vị trí tín hiệu hoặc,

- tín hiệu chuyển từ “ĐI“ sang “ĐỎ” không thể đƣợc bố trí trong khoảng cách hãm xe và,

- Vmax = 20 km/h.

Ở một số nƣớc, tín hiệu chuyển ĐỎ/VÀNG (bóng đỏ và vàng bật cùng một lúc) trƣớc tín hiệu xanh

đƣợc sử dụng để báo cho phƣơng tiện chờ chuẩn bị xuất phát ngay khi đèn xanh bật. Thời gian

Hình 4.6: Ví dụ quá trình chuyển pha

94

chuyển này có giá trị là 1s. Tuy nhiên, ở Việt Nam không dùng loại tín hiệu chuyển này.

Tín hiệu chuyển từ ĐỎ sang XANH nói chung không đƣợc sử dụng đối với giao thông công cộng.

Tuy nhiên, ở những điểm dừng xe buýt trƣớc vị trí hệ thống tín hiệu, một tín hiệu thông báo cho lái

xe sẵn sàng xuất phát ngay khi đèn xanh bật có thể đƣợc sử dụng (ví dụ tín hiệu báo ngƣời lái đóng

cửa xe buýt từ 5 s đến 10 s).

Nếu giao thông xe đạp đƣợc tín hiệu riêng, thì thời gian chuyển (VÀNG) đƣợc sử dụng đồng bộ là

2 s.

Không cần bố trí thời gian chuyển (VÀNG) cho giao thông đi bộ.

2.5 THỜI GIAN CHUYỂN PHA

Thời gian chuyển pha là khoảng thời gian tính từ lúc kết thúc thời gian đèn xanh của một dòng giao

thông đến lúc bắt đầu thời gian đèn xanh của dòng giao thông tiếp theo (dòng giao thông xung đột).

Thời gian chuyển pha ngắn nhất tz đƣợc xác định từ thời gian vƣợt tü, thời gian làm sạch tr, và thời

gian vào te:

tz = tü + tr - te

Thời gian chuyển pha phải đƣợc làm tròn đến 1s.

Thời gian chuyển pha phải đƣợc tính toán cho tất cả các dòng giao thông xung đột. Do đó, tất cả

các nhóm tham gia giao thông (ngƣời đi bộ, xe đạp, giao thông công cộng, và xe cơ giới) đều phải

đƣợc xem xét nhƣ những dòng giao thông riêng biệt, thậm chí trong cả trƣờng hợp sử dụng chung

tín hiệu. Những thời gian chuyển pha tính toán (lớn nhất) của từng nhóm tín hiệu tƣơng ứng sẽ

đƣợc liệt kê trong bảng ma trận thời gian chuyển pha (xem hình 4.7).

Trong trƣờng hợp tín hiệu mũi tên xanh đƣợc sử dụng cho pha riêng rẽ trái tạm thời, các thời gian

chuyển pha tính toán giữa giao thông rẽ trái và giao thông ngƣợc chiều cũng nhƣ với giao thông đi

bộ và xe đạp xung đột phải đƣợc phân biệt trong ma trận thời gian chuyển pha.

Các giả thiết trong việc tính toán thời gian chuyển pha ở dƣới đây có thể đƣợc xem là những trƣờng

hợp mẫu. Ở đây, những ngƣời sử dụng đƣờng đƣợc xem là tuân theo những tín hiệu chỉ định cho

mình. Những đặc tính riêng tại nút (nhƣ giới hạn tốc độ, nhánh nút có độ dốc dọc lớn, phƣơng tiện

chuyển động rất chậm) sẽ yêu cầu những giả thiết khác, và nó có thể dẫn đến thời gian chuyển pha

dài hơn.

95

2.5.1 Xác định khoảng cách vào nút và khoảng cách làm sạch nút

Khi xác định thời gian chuyển pha, việc đầu tiên là phải phân biệt khoảng cách vào nút và khoảng

cách làm sạch nút của phƣơng tiện. Thông thƣờng, các khoảng cách này đƣợc đo dọc theo trục giữa

của làn xe hay đƣờng ngang đi bộ của dòng giao thông tƣơng ứng. Đối với những nút giao thông

rất nhỏ, đƣờng biên sẽ đƣợc thay thế cho trục giữa.

Khoảng cách làm sạch nút bao gồm khoảng cách làm sạch cơ bản so và chiều dài tƣợng trƣng của

xe lFz. Khoảng cách làm sạch cơ bản của phƣơng tiện là khoảng cách từ vạch dừng đến điểm giao

cắt với dòng xe vào (điểm xung đột). Đối với giao thông đi bộ và xe đạp (nếu chung nhau đèn tín

hiệu) thì khoảng cách này là khoảng cách từ điểm bắt đầu của đƣờng đi bộ đến hết vùng xung đột.

Vì lí do an toàn giao thông và nghĩa vụ của dòng giao thông vào, việc làm sạch vùng xung đột phải

đƣợc xem xét càng kỹ lƣỡng càng tốt. Giả thiết những phƣơng tiện giao thông lớn và dài đƣợc nhận

biết với toàn bộ chiều dài khi làm sạch nút và sự ƣu tiên của nó đƣợc tôn trọng khi đang chiếm giữ

vùng xung đột, thời gian đèn xanh tối thiểu của dòng giao thông vào phải đƣợc xem xét trong tình

huống giao thông này (xem phần 4.7.4). Vì vậy, khi tính toán thời gian chuyển pha, các chiều dài

xe tƣợng trƣng sau đây đƣợc áp dụng:

- xe đạp: 0 m

*) Nhóm tín hiệu K1 bao gồm tín hiệu K1a và K1b; tƣơng tự đối với những nhóm tín

hiệu khác.

Hình 4.7: Ví dụ thời gian chuyển pha tại nút giao thông

Nhóm tín hiệu bắt đầu

Nh

óm

tín

hiệ

u k

ết

thú

c

96

- xe ô tô (gồm cả xe tải, xe buýt): 6 m

- xe máy: 2 m

Tuy nhiên, nếu xe máy và ô tô đi chung làn thì chiều dài của ô tô luôn luôn đƣợc chọn khi tính toán

thời gian chuyển pha.

Khoảng cách vào của phƣơng tiện se là khoảng cách từ vạch dừng đến điểm giao cắt với khoảng

cách làm sạch nút của phƣơng tiện kết thúc pha (điểm xung đột). Đối với ngƣời đi bộ và đi xe đạp

có chung tín hiệu thì khoảng cách vào là khoảng cách từ điểm bắt đầu của đƣờng ngang đi bộ đến

điểm bắt đầu của vùng xung đột. Nếu vùng xung đột nằm ngay cạnh điểm xuất phát của ngƣời đi

bộ thì khoảng cách vào bằng 0 m.

Nếu các khoảng cách không đƣợc định nghĩa trong phạm vi nút (nhƣ dòng rẽ trái) thì việc tính toán

thời gian chuyển pha phải dựa vào khoảng cách của đƣờng quĩ đạo xe chạy.

2.5.2 Thời gian vƣợt trên nhánh nút và thời gian làm sạch nút

Thời gian vƣợt tü là khoảng thời gian tính từ lúc thời gian xanh kết thúc đến lúc bắt đầu thời gian

làm sạch, nó phải đƣợc xác định để tính toán thời gian chuyển pha.

Thời gian làm sạch tr là khoảng thời gian cần thiết để xe đi hết khoảng cách làm sạch sr (xem phần

4.5.1) với tốc độ làm sạch vr:

r

rr

v

st

Bất đẳng thức dƣới đây của thời gian vƣợt và thời gian làm sạch đƣợc áp dụng đối với xe đi thẳng

(trƣờng hợp 1) và xe rẽ (trƣờng hợp 2):

tü + tr ≥ tG + 1

Bất đẳng thức này phải thỏa mãn để đảm bảo những phƣơng tiện không kịp dừng trƣớc vạch dừng

trong khoảng thời gian đèn vàng không gây nguy hiểm trực tiếp cho dòng giao thông vào, đặc biệt

là dòng đi bộ và đi xe đạp, những dòng có vùng xung đột ở ngay sát vạch dừng.

Việc tính toán thời gian chuyển pha phải đƣợc phân biệt với 5 trƣờng hợp khác nhau:

Trƣờng hợp 1 - Xe đi thẳng làm sạch nút:

Bỏ qua yếu tố tốc độ cho phép, thời gian vƣợt của xe đi thẳng là tü = 3 s, vận tốc làm sạch của xe là

vr = 10 m/s. Do đó những yếu tố sau đƣợc xác định:

Thời gian vƣợt: tü = 3 s,

Vận tốc làm sạch: vr = 10 m/s,

97

Khoảng cách làm sạch cơ bản: so [m] = khoảng cách từ vạch dừng của ô tô tới

điểm xung đột, đƣợc đo theo trục làn xe (xem hình 4.8),

Chiều dài xe: lFz = 6 m,

Thời gian vƣợt và thời gian làm sạch: 10

6s3tt 0

rü

Trƣờng hợp 2 - Phƣơng tiện rẽ làm sạch:

Thời gian vƣợt của phƣơng tiện rẽ là tü = 2 s, vận tốc làm sạch giả thiết là vr = 7 m/s. Nếu bán kính

rẽ R < 10 m thì vận tốc làm sạch đƣợc giảm xuống còn vr = 5 m/s.

Những yếu tố sau đƣợc xác định:

Thời gian vƣợt: tü = 2 s,

Vận tốc làm sạch: vr = 7 m/s, (vr = 5 m/s khi R < 10 m)

Khoảng cách làm sạch cơ bản: so [m] = khoảng cách từ vạch dừng của ô tô đến

điểm xung đột, đƣợc đo theo trục làn xe (xem hình 4.9),

Chiều dài xe: lFz = 6 m

Thời gian vƣợt và thời gian làm sạch:7

6s2tt 0

rü

và

10m)R khi5

6s2t(t 0

rü

Hình 4.8: Ví dụ trường hợp “xe đi thẳng làm

sạch nút / xe cơ giới vào nút”

98

Trƣờng hợp 3 - Giao thông công cộng dừng trƣớc nút:

Trong trƣờng hợp phƣơng tiện giao thông công cộng phải dừng trƣớc nút theo lịch trình (ví dụ tại

điểm dừng xe buýt), phƣơng tiện sẽ bắt đầu khởi hành, và vƣợt qua vạch dừng tại lúc thời gian

xanh kết thúc, sau đó tăng tốc để đạt vận tốc khai thác cho phép ở nhánh nút tiếp theo.

Đối với xe buýt, gia tốc tăng tốc thông thƣờng là a= 1.2 m/s2. Giá trị dao động trong khoảng a = 1.0

đến 1.5 m/s2 có thể xả ra. Giá trị cận trên đƣợc đƣa ra trong điều kiện tiện nghi cho hành khách, xét

về mặt động cơ thì xe buýt có thể đạt gia tốc tăng tốc lớn hơn nhiều giá trị ở trên.

Do đó, quá trình làm sạch nút đƣợc dựa trên những giả thiết sau:

Thời gian vƣợt: tü = 0

Gia tốc tăng tốc: a = 1.2 m/s2 (dao động trong khoảng từ 1.0 đến 1.5 m/s

2)

Khoảng cách làm sạch cơ bản: so [m] = khoảng cách từ vạch dừng của xe buýt đến

điểm xung đột, đƣợc đo theo trục của làn xe.

Chiều dài xe: lFz = 6 m

Thời gian vƣợt và thời gian làm sạch:

a3.6²2

)²(V)l(s khi max

Fz0

thì a

)l(s 2tt Fz0

rü

Hình 4.9: Ví dụ trường hợp “Phương tiện

rẽ làm sạch / xe cơ giới vào nút”

99

a3.6²2

)²(V)l(s khi max

Fz0

thì /3.6V

a3.6²2

)²(Vls

a3.6

Vtt

max

max

Fz0max

rü

Trƣờng hợp 4 - Xe đạp làm sạch nút:

Thời gian vƣợt của xe đạp là tü = 1 s, kể cả trong trƣờng hợp không có thời gian tín hiệu vàng

(chung tín hiệu với ngƣời đi bộ).

Vận tốc làm sạch nút của xe đạp đƣợc giả thiết là vr = 4 m/s. Nếu trƣớc hoặc sau đƣờng vƣợt nút,

xe đạp phải rẽ với bán kính cong nhỏ thì tốc độ làm sạch phải đƣợc giảm.

Khi tính toán thời gian chuyển pha, các yếu tố sau đây đƣợc xác định:

Thời gian vƣợt: tü = 1 s

Vận tốc làm sạch: vr = 4 m/s (có thể thấp hơn)

Khoảng cách làm sạch cơ bản so [m] = khoảng cách từ vạch dừng của xe đạp tới

điểm xung đột, đƣợc đo theo trục của làn xe (xem hình 4.10).

Chiều dài xe: lFz = 0

Thời gian vƣợt và thời gian làm sạch: 4

s1tt 0

rü

Nếu xe đạp chung tín hiệu với xe cơ giới hoặc ngƣời đi bộ, những tình huống nhƣ „xe đạp làm sạch

nút / xe đạp vào nút“ và „xe đạp làm sạch nút / ngƣời đi bộ vào nút“ có thể đƣợc coi nhƣ là những

Hình 4.10: Ví dụ trường hợp „Xe đạp làm

sạch nút/ xe cơ giới vào nút”

100

xung đột cho phép và không cần phải xem xét khi tính toán thời gian chuyển pha. Điều này cũng có

thể đƣợc áp dụng cho mối quan hệ giữa xe đạp và xe cơ giới đến từ phía trái.

Trƣờng hợp 5 - Ngƣời đi bộ làm sạch nút:

Giả thiết ngƣời đi bộ không bƣớc xuống đƣờng khi thời gian xanh của họ kết thúc, vì vậy thời gian

vƣợt của ngƣời đi bộ là tü = 0 s.

Tốc độ làm sạch nút của ngƣời đi bộ thông thƣờng là vr = 1.2 m/s. Giá trị dao động từ vr = 1.0 m/s

đến vr = 1.5 m/s cũng có thể đƣợc chấp nhận.

Tại những vị trí đƣờng ngang đi bộ đƣợc thiết kế dành cho ngƣời tật nguyền (ngƣời di chuyển khó

khăn) thì vận tốc làm sạch nút của ngƣời đi bộ có thể thấp hơn. Tất cả các trƣờng hợp khác, tốc độ

làm sạch nút của ngƣời đi bộ không đƣợc giảm vì ngƣời mù hoặc ngƣời khiếm thị thƣờng bƣớc

xuống đƣờng ngang đi bộ tại thời điểm bắt đầu thời gian đèn xanh, do đó những ngƣời này không

liên quan đến việc tính thời gian chuyển pha.

Vân tốc làm sạch nút lớn nhất vr = 1.5 m/s chỉ nên đƣợc áp dụng trong những trƣờng hợp ngoại lệ.

Vì vậy, khi tính thời gian chuyển pha, những yếu tố sau đƣợc xác định:

Thời gian vƣợt: tü = 0

Tốc độ làm sạch nút: vr = 1.2 m/s (dao động trong khoảng từ 1.0 đến 1.5 m/s)

Khoảng cách làm sạch cơ bản: so [m] = khoảng cách của đƣờng ngang đi bộ (xem hình

Hình 4.11: Ví dụ trường hợp “Người đi bộ làm sạch nút / Xe cơ giới vào nút

101

4.11).

Thời gian vƣợt và thời gian làm sạch nút: r

rüv

stt 0

2.5.3 Thời gian vào nút

Thời gian vào nút te là khoảng thời gian cần thiết để xe đi hết quãng đƣờng vào nút se.

Giả thiết xe đầu tiên vƣợt qua vạch dừng tại thời điểm bắt đầu thời gian đèn xanh với vận tốc Ve =

40 km/h. Thời gian vào nút đƣợc tính toán nhƣ sau:

40

s3,6t e

e

Trong trƣờng hợp ngoại lệ, khi dùng tín hiệu mũi tên xanh cho thời gian đèn xanh sau của xe rẽ trái

(pha riêng rẽ trái tạm thời) thì khoảng cách vào se = 0 m bởi vì ngƣời rẽ trái đã ở trong nút trƣớc

khi thời gian đèn xanh sau bật.

Nếu điểm đỗ giao thông công cộng ở trƣớc nút, gia tốc xuất phát của phƣơng tiện tại lúc bắt đầu

thời gian đèn xanh phải đƣợc áp dụng, thời gian vào của phƣơng tiện là:

a

s2t e

e

a3.6

V tkhi max

e

Nếu đƣợc chung tín hiệu với giao thông cơ giới thì xe đạp không liên quan tới việc xác định thời

gian vào nút vì xe đạp có gia tốc xuất phát và tốc độ thấp hơn. Nếu đƣợc dẫn trên đƣờng riêng hoặc

làn riêng và đƣợc tín hiệu hóa riêng thì sau khi đèn xanh bật, vận tốc vào của xe đạp đƣợc giả thiết

là ve = 5 m/s.

Nếu vùng xung đột của giao thông đi bộ và giao thông xe cơ giới ở ngay sát bó vỉa thì không phải

xem xét „quá trình giao thông vào“, vì vậy te = 0. Nếu phƣơng tiện làm sạch nút không đƣợc sử

dụng làn sát mép đƣờng thì „tốc độ vào“ giả thiết của ngƣời đi bộ là ve = 1.5 m/s.

2.5.4 Kiểm tra thời gian chuyển pha

Sau khi chạy hệ thống đèn tín hiệu, thời gian chuyển pha phải đƣợc kiểm tra nhiều lần bằng quan

sát. Phải đặc biệt chú ý trƣờng hợp xe rẽ trái cản trở giao thông ngƣợc chiều. Thời gian làm sạch và

thời gian vào nút thực tế của giao thông công cộng phải đƣợc kiểm tra kỹ lƣỡng và phải đƣợc so

sánh với thuật toán đã giả thiết.

102

2.6 CHU KÌ ĐÈN

Các phƣơng pháp xác định chu kỳ đèn đối với một nút đơn đƣợc giới thiệu ở dƣới đây là để trợ

giúp trong việc lựa chọn chu kỳ đèn.

Nói chung, thời gian chu kỳ đèn cần thiết cho một chƣơng trình tín hiệu đƣợc xác định từ tổng thời

gian đèn xanh và tổng thời gian chuyển pha cần thiết:

erfZmaßgFerfU ttt ,,,

tU = chu kỳ đèn [s]

tF = thời gian xanh [s]

tZ = thời gian chuyển pha [s]

Ở đây, tF,maßg là tổng thời gian đèn xanh của các dòng giao thông đƣợc thoát trong chu kỳ đèn.

Dòng giao thông nhận thời gian đèn xanh tF,maßg có thể là dòng xe cơ giới, xe buýt, ngƣời đi bộ,

hoặc ngƣời xe đạp. Trong khi ba nhóm ngƣời sử dụng đƣờng (xe công cộng, ngƣời đi bộ, ngƣời đi

xe đạp) thƣờng nhận thời gian đèn xanh độc lập với việc tính toán chu kỳ đèn cần thiết tU,erf thì giao

thông cơ giới có thể nhận thời gian đèn xanh phụ thuộc hoặc độc lập (ví dụ thời gian xanh nhỏ nhất

tF,min) với việc tính toán chu kỳ đèn.

Khi tính toán thời gian chuyển pha, cặp dòng giao thông xung đột cho giá trị thời gian chuyển pha

lớn nhất sẽ đƣợc chọn.

Nếu thời gian đèn xanh chỉ phụ thuộc vào giao thông cơ giới, thời gian chu kỳ đèn tối thiểu đƣợc

tính toán dựa trên giả thuyết: trên làn xe tính toán của pha (làn có lƣu lƣợng xe lớn nhất), lƣu lƣợng

xe đến qFS,maßg [veh/h] trong chu kỳ đèn bằng lƣợng xe đi qS [veh/h] trong thời gian đèn xanh của

chu kỳ. Giả thiết này đƣợc mô tả bằng phƣơng trình dƣới đây:

FS

U

maßgFSt

qt

q

36003600min,

,

qS = mức dòng bão hòa

Nếu p là số lƣợng pha thì chu kỳ đèn tối thiểu đƣợc tính theo công thức:

103

p

1i iS,

imaßg,FS,

p

1i

ierf,Z,

minU,

q

q1

t

t

Trong đó:

q maßgFS, = lƣu lƣợng xe; qS = dòng bão hòa.

Đối với điều khiển tín hiệu thời gian cố định, để xét đến sự thay đổi ngẫu nhiên của dòng giao

thông, dòng bão hòa tính toán lớn nhất qS phải đƣợc triết giảm thành dòng bão hòa cho phép qS,zul

bằng độ bão hòa g:

qS,zul = g.qS

Đối với độ bão hòa g, giá trị từ 0.8 đến 0.9 có thể đƣợc sử dụng. Nếu tF,maßg chỉ bao gồm thời gian

đèn xanh phụ thuộc chu kỳ đèn của xe cơ giới thì thời gian chu kỳ đèn cần thiết đƣợc tính nhƣ sau:

p

1i iS,i

imaßg,FS,

p

1i

ierf,Z,

p

1i izul,S,

imaßg,FS,

p

1i

ierf,Z,

erfU,

.qg

q1

t

q

q1

t

t

Nếu tất cả các độ bão hòa gi =1 thì nó trở thành công thức tính thời gian chu kỳ đèn tối thiểu đã

trình bày ở trên.

Trong trƣờng hợp có những pha tín hiệu mà thời gian xanh của nó độc lập với chu kỳ đèn (thời

gian xanh tối thiểu tF,min), thì chu kỳ đèn sẽ đƣợc tính theo công thức khác. Tức là, ngoài tổng thời

gian chuyển pha tZ,erf, thì tất cả thời gian xanh không phụ thuộc chu kỳ đèn phải đƣợc cộng với

nhau nhƣ đƣợc thể hiện trên tử số của công thức dƣới đây, trong khi những thời gian xanh phụ

thuộc chu kỳ đèn đƣợc thể hiện ở mẫu số của công thức này:

1

2

p

1j ,j

jmaßg,FS,

p

1k

kmin,F,

p

1i

ierf,Z,

erfU,

.g

q1

tt

t

jSq

p = p1 + p2 = tổng số pha,

p1 = số lƣợng pha có thời gian đèn xanh phụ thuộc lƣu lƣợng xe,

104

p2 = số lƣợng pha có thời gian đèn xanh không phụ thuộc lƣu lƣợng xe,

Một phƣơng pháp khác để tính thời gian chu kỳ đèn, đó là tối ƣu thời gian chờ của phƣơng tiện.

Phƣơng pháp này dựa trên giả thiết phƣơng tiện đến nút là ngẫu nhiên (phân bố poisson), vì vậy

không cần phải xem xét hệ số điều chỉnh do sự thay đổi ngẫu nhiên của dòng đến. Thời gian chu kỳ

đèn tối ƣu đƣợc xác định nhƣ sau:

p

1i iS,

imaßg, FS,

p

1i

ierf,Z,

optU,

q

q1

5t.5.1

t

Khi phối hợp các chƣơng trình tín hiệu của một số nút hoặc một số trục đƣờng, các điều kiện biên

của ngƣời đi bộ, đi xe đạp, và phƣơng tiện giao thông công cộng đối với thời gian chu kỳ đèn phải

đƣợc xem xét.

Những giá trị thời gian chu kỳ đèn sau đƣợc khuyến khích:

Tối thiểu 30 s

Tối đa 120 (150) s

Nếu có thể, những thời gian chu kỳ đèn dài hơn 120 s nên đƣợc tránh sử dụng; thời gian chu kỳ đèn

tối đa là 150 s. Nếu thời gian chu kỳ đèn lớn hơn 120 s đƣợc sử dụng, để đảm bảo chất lƣợng dòng

giao thông, những khoảng thời gian sử dụng chƣơng trình tín hiệu này phải đƣợc xác định.

2.7 THỜI GIAN ĐÈN XANH VÀ THỜI GIAN ĐÈN ĐỎ

2.7.1 Tính toán thời gian đèn xanh

Thời gian đèn xanh cần thiết phụ thuộc chu kỳ đèn của xe cơ giới tF,erf đƣợc xác định theo công

thức sau:

U

,

,

U

,

erfF, .t.t.

tzulS

maßgFS

S

maßgFS

q

q

qg

q

Trong trƣờng hợp vẫn còn dƣ một phần thời gian đèn xanh trong chu kỳ đèn (do việc chọn thời

gian chu kỳ đèn lớn hơn chu kỳ đèn tính toán), nó có thể đƣợc sử dụng cho các mục đích khác

nhau, ví dụ việc tối ƣu hóa phối hợp tín hiệu, hoặc cân nhắc dùng cho giao thông đi bộ.

Nếu thời gian đèn xanh dƣ này đƣợc chia đều cho tất cả các pha, thì công thức tính thời gian đèn

xanh là:

105

iS,

imaßg,FS,

p

1i iS,

imaßg,FS,

p

1i

ierf,Z,U

iF,q

q.

q

q

tt

t

2.7.2 Quá trình quay lại của một pha tín hiệu

Trong trƣờng hợp áp dụng biện pháp điều khiển thích ứng giao thông, khi có nhiều yêu cầu thời

gian đèn xanh liên tiếp xuất hiện và thuật toán điều khiển đã kết thúc thời gian xanh của yêu cầu

đầu tiên, một phối hợp tín hiệu đầy đủ phải đƣợc thể hiện trƣớc khi thời gian xanh quay trở lại,

thậm chí là trong trƣờng hợp quay trở lại của chính pha đó.

2.7.3 Thời gian đèn đỏ tối đa và tối thiểu

Việc xác định thời gian đỏ tối đa cho một nhóm ngƣời tham gia giao thông hoặc một dòng xe phụ

thuộc rất nhiều vào biện pháp điều khiển và sự cần bằng các mục tiêu xung đột. Dƣới đây là một số

nhân tố ảnh hƣởng:

- sự chấp nhận của ngƣời đi bộ, đi xe đạp, và xe máy,

- chiều dài làn chờ cho xe cơ giới,

- diện tích chờ cho ngƣời đi bộ và xe đạp,

- tổng thời gian hành trình cho giao thông công cộng trên các tuyến.

Thời gian đèn đỏ tối thiểu là 1 s.

2.7.4 Thời gian đèn xanh tối thiểu

Thời gian đèn xanh tối thiểu không đƣợc ngắn hơn 5 s.

Tại các đƣờng ngang đi bộ, thời gian đèn xanh tối thiểu phải đảm bảo ngƣời đi bộ đi hết ít nhất một

nửa quãng đƣờng. Trong trƣờng hợp sử dụng thiết bị âm thanh cho ngƣời khiếm thị, thì thời gian

đèn xanh tối thiểu phải đảm bảo ngƣời đi bộ đi hết quãng đƣờng.

Trong trƣờng hợp ngƣời đi bộ phải đi qua 2 đƣờng ngang liên tiếp (nhánh nút có dải phân cách

giữa), thời gian đèn xanh phải đủ dài để ngƣời đi bộ đi hết 1 đƣờng ngang, dải phân cách giữa, và

một nửa đƣờng ngang thứ hai. Trong trƣờng hợp nhánh nút có nhiều hơn 2 đƣờng ngang đi bộ,

thiết kế tổng thể của chƣơng trình tín hiệu phải đƣợc xem xét để tạo thuận lợi cho ngƣời đi bộ. Tuy

nhiên, trong phần lớn các trƣờng hợp, một phối hợp gồm quá nhiều điều kiện biên sẽ rất khó thực

hiện.

2.7.5 Thời gian trƣớc tại vùng xung đột

Nếu dòng giao thông đƣợc phép xung đột thoát cùng với dòng giao thông đi bộ và xe đạp song

106

song, thì các điểm bắt đầu thời gian đèn xanh phải đƣợc bố trí lệch nhau sao cho ngƣời đi bộ và đi

xe đạp bƣớc xuống đƣờng ngang trƣớc khi phƣơng tiện rẽ đi tới từ 1 s đến 2 s.

Tƣơng tự, để nhấn mạnh ƣu tiên cho phƣơng tiện giao thông công cộng, thời gian trƣớc cho loại

phƣơng tiện này cũng phải đƣợc bố trí trong trƣờng hợp chúng không có pha riêng.

2.7.6 Làm chậm thời gian xanh

Trong trƣờng hợp chuyển động đƣợc phép xung đột, những phƣơng tiện rẽ trái đã qua vạch dừng

và bị cản trở bởi giao thông ngƣợc chiều phải đƣợc thoát khỏi nút an toàn trong thời gian chuyển

pha. Nếu chúng không đƣợc thoát kịp thời, những dòng xe xung đột của pha tiếp theo phải đƣợc

thoát chậm hơn 2 s đến 4 s so với giá trị đã đƣợc xác định bằng việc tính toán thời gian chuyển pha.

Điều này cũng đƣợc áp dụng trong trƣờng hợp quay trở lại pha cũ.

2.8 LẬP KẾ HOẠCH THỜI GIAN TÍN HIỆU

Các kết quả tính toán kỹ thuật giao thông cho một chƣơng trình tín hiệu thời gian cố định đƣợc mô

tả bằng kế hoạch thời gian tín hiệu (xem hình 4.12), bảng ma trận thời gian chuyển pha (xem hình

4.7), và bình đồ nút. Đối với chƣơng trình tín hiệu thích ứng giao thông thì yêu cầu thêm mô tả

thuật toán điều khiển.

107

3. MỐI QUAN HỆ GIỮA ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG VÀ THIẾT KẾ ĐƢỜNG

3.1 KHÁI NIỆM CHUNG

Điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu có những yêu cầu đặc biệt đối với thiết kế đƣờng. Tức là,

về bản chất, bình đồ nút, bình đồ các tiểu khu cũng nhƣ điều kiện về môi trƣờng có ảnh hƣởng đối

với điều khiển tín hiệu. Vì vậy, thiết kế đƣờng và điều khiển tín hiệu giao thông phải đƣợc xem xét

nhƣ một chỉnh thể, và đƣợc phát triển từng bƣớc trong sự tác động qua lại. Các yêu cầu của những

nhóm ngƣời tham gia giao thông khác nhau phải đƣợc dung hòa, phải tận dụng tốt các khả năng và

ƣu điểm của điều khiển tín hiệu giao thông, đặc biệt khi khoảng trống của đƣờng là hữu hạn.

Khi xây dựng những nút giao thông mới, những dạng chuẩn của bình đồ nút đƣợc lựa chọn để giảm

thiểu những ảnh hƣởng tới môi trƣờng. Chúng có thể đƣợc định hƣớng chủ yếu theo những yêu cầu

của điều khiển tín hiệu. Diện tích trong nút phải đƣợc giữ càng nhỏ càng tốt để giảm thời gian

*) Nhóm tín hiệu K1 bao gồm tín hiệu K1a và K1b; tƣơng tự đối với các nhóm tín hiệu khác.

Nếu tín hiệu ĐỎ/VÀNG không đƣợc sử dụng, nó có thể đƣợc bỏ qua.

Hình 4.12: Ví dụ kế hoạch thời gian tín hiệu của chương trình tín hiệu thời gian cố định

XANH ĐỎ TỐI VÀNG ĐỎ/VÀNG

signal

group begin end period

108

chuyển pha và tạo điều kiện thuận lợi cho giao thông đi bộ và xe đạp.

Khi cải tạo những nút tín hiệu giao thông cũ bằng việc lắp thêm những hệ thống tín hiệu hoặc làm

giảm thiểu ảnh hƣởng đến môi trƣờng, những đặc điểm hiện tại của nút thƣờng quan trọng hơn

những yêu cầu của điều khiển tín hiệu giao thông. Vì vậy, những mẫu bình đồ chuẩn của nút chỉ

đƣợc thỏa mãn một cách sơ bộ, do đó yếu tố linh hoạt trong thiết kế có thể đƣợc áp dụng.

3.2 LÀN XE

Số lƣợng làn xe, sự phân chia làn xe cũng nhƣ diện tích chờ phía trƣớc cho xe máy của một nút

giao thông phụ thuộc vào lƣu lƣợng xe và chất lƣợng mong muốn của dòng giao thông, nó cũng

phụ thuộc vào bề rộng mặt đƣờng cũng nhƣ yêu cầu về an toàn giao thông.

Làn xe cũng có thể đƣợc sử dụng một cách linh hoạt. Thông thƣờng, để làm đƣợc điều này, phải sử

dụng biện pháp điều khiển phụ thuộc giao thông với các giải pháp đặc biệt của kỹ thuật tín hiệu để

tạo ra những mục tiêu sử dụng làn xe khác nhau trong những khoảng thời gian khác nhau.

3.2.1 Làn liên tục

Nói chung, số lƣợng làn liên tục nên đƣợc giữa nguyên ở nhánh nút ra. Trong khu vực đông dân cƣ,

có thể tăng số lƣợng làn liên tục để cân bằng khả năng thông qua ở đầu vào và đầu ra của nhánh

nút.

Chiều dài tối thiểu l của làn liên tục ở nhánh nút ra có thể sơ bộ đƣợc xác định nhƣ sau:

l [m] = 3 • tF [s]

Vì vậy, thời gian đèn xanh cần thiết trong giờ cao điểm phải đƣợc xác định. Điều kiện tiên quyết để

giảm số lƣợng làn liên tục là phải đảm bảo đủ khả năng thông qua ở nhánh nút ra.

Chiều dài chuyển tiếp lzl để chuyển số lƣợng làn liên tục về số làn thiết kế của tuyến đƣờng phải

cân đối và đủ dài (tối thiểu lzl = 30 m) để quá trình giao thông đƣợc diễn ra thuận lợi (xem hình

5.7).

Nếu một làn liên tục đƣợc chuyển thành làn rẽ, thì phải có vạch sơn chỉ dẫn đủ sớm và biển báo rõ

ràng. Nếu không, sự chuyển làn sẽ diễn ra muộn, gây cản trở giao thông.

Hình 5.7: Giảm số lượng làn ở lối ra của nút

109

3.2.2 Làn rẽ trái

Nếu dòng giao thông rẽ trái đƣợc tín hiệu hóa riêng rẽ (pha riêng) thì phải có làn riêng rẽ trái.

Chiều dài làn rẽ trái phải đủ dài sao cho giao thông trên các làn bên cạnh không bị tắc nghẽn. Vì

vậy, chiều dài làn rẽ trái phải đảm bảo lớn hơn chiều dài hàng xe chờ tính toán (với suất đảm bảo

95%) trên làn rẽ trái hoặc trên làn bên cạnh. Trong trƣờng hợp khó khăn, khuyến khích dùng thiết

bị để kiểm soát chiều dài hàng xe chờ.

Nếu không có pha riêng cho giao thông rẽ trái, làn rẽ trái hoặc khoảng chờ cho xe rẽ trái chỉ đƣợc

bỏ qua nếu xe rẽ trái có thể thoát khỏi nút mà không bị cản trở, hoặc tất cả xe rẽ trái trong chu kỳ

đèn có thể xếp thành hàng chờ ở phía trong nút.

Nếu cả làn rẽ trái và khoảng chờ cho xe rẽ trái đều không đƣợc bố trí, và dĩ nhiên giao thông rẽ trái

không bị cấm, thì giao thông trên toàn nhánh nút phải chung một pha.

Trong những trƣờng hợp hạn chế, việc bố trí làn rẽ trái hoặc khoảng chờ cho xe rẽ trái với chiều dài

ngắn sẽ tốt hơn việc loại bỏ chúng.

Không đƣợc tách làn rẽ trái từ làn liên tục nếu bề rộng nhánh nút nhỏ hơn 5.5 m. Trong trƣờng hợp

nhánh nút rộng từ 4.25 m đến 5.50 m có thể sử dụng chung cho rẽ trái và đi thẳng (dùng vạch sơn

mũi tên rẽ trái bên cạnh mũi tên đi thẳng)

Nếu giao thông rẽ trái bị cấm thì nên bố trí tuyến khác đủ sớm để dẫn hƣớng ngƣời lái.

3.2.3 Làn rẽ phải và đƣờng rẽ phải

Nếu giao thông rẽ phải đƣợc chia pha riêng thì phải bố trí làn riêng rẽ phải. Chiều dài làn rẽ phải

cũng đƣợc xác định tƣơng tự nhƣ chiều dài làn rẽ trái với suất đảm bảo 95%.

Tại các nút tín hiệu ở khu vực đông dân cƣ, có thể không cần dùng đèn tín hiệu trên đƣờng rẽ phải

gần đảo tam giác để tăng khả năng thông qua nếu giao thông đi bộ và xe đạp trên đƣờng ngang

không bị suy giảm nhiều. Trong trƣờng hợp ngƣợc lại, nếu đƣờng ngang đi bộ trên đƣờng rẽ phải

đƣợc tín hiệu hóa, tổng thời gian qua nút của ngƣời đi bộ có thể tăng lên, vì vậy nguy cơ không

chấp hành tín hiệu giao thông có thể xuất hiện. Trong trƣờng hợp đảo giao thông nhỏ, các vị trí của

đầu đèn tín hiệu cho ngƣời đi bộ phải đƣợc bố trí rõ ràng, tránh sự nhầm lẫn.

Tại đƣờng rẽ phải không bố trí đèn tín hiệu, luật ƣu tiên đối với các làn xe đạp ở đầu và cuối đƣờng

rẽ phải cũng nhƣ đƣờng ngang ngƣời đi bộ ở giữa phải đƣợc chỉ dẫn rõ ràng. Trong trƣờng hợp

ngoại lệ, nếu không cần đƣờng ngang đi bộ thì không đƣợc bố trí vạch sơn cho ngang đƣờng này.

Nếu có đƣờng ngang xe đạp 2 chiều ở giữa đƣờng rẽ phải, thì biển báo ƣu tiên cho giao thông xe

đạp cạnh đƣờng ngang đi bộ phải đƣợc xem xét.

110

3.2.4 Làn riêng cho xe buýt

Nếu không có làn riêng, xe buýt phải đi chung làn và dùng chung tín hiệu với giao thông ô tô.

Nếu bề rộng mặt đƣờng không đủ để bố trí làn riêng cho xe buýt, đặc biệt là trên đƣờng trục chính

hoặc đƣờng vành đai của thành phố, mặt bằng nhánh nút đƣợc minh họa ở hình 5.12 nên đƣợc xem

xét.

Nếu dùng làn riêng xe buýt thi phải sử dụng tín hiệu dành riêng cho xe buýt.

Trong nhiều trƣờng hợp, khi xe buýt đi chung làn đƣờng với ô tô thì cũng có thể ƣu tiên cho xe

buýt tại nút tín hiệu. Để làm đƣợc điều này, nút giao thông phải đƣợc bố trí thiết bị nhận tín hiệu

phát ra từ xe buýt. Khi xe buýt cách nút một khoảng cách nhất định, tín hiệu xe buýt sẽ đƣợc phát

đến thiết bị tín hiệu tại nút, khi có tín hiệu, chƣơng trình tín hiệu sẽ đƣợc tính toán tự động để bố trí

đèn xanh cho xe buýt.

3.2.5 Làn quay đầu

Trên đƣờng có dải phân cách giữa, làn quay đầu có thể đƣợc bố trí vì quá trình quay đầu tại nút

giao thông sẽ ảnh hƣớng lớn đến an toàn giao thông, khả năng thông qua, và chất lƣợng dòng giao

thông. Ngoài ra, làn quay đầu còn có tác dụng đối với những ngƣời đã quên rẽ trái ở nút, và những

phƣơng tiện rẽ cắt ngang qua đƣờng.

Nếu làn quay đầu không đƣợc bố trí, chƣơng trình tín hiệu phải đƣợc lựa chọn sao cho những

phƣơng tiện quay đầu và các chuyển động giao thông khác (nhƣ ngƣời đi bộ và xe đạp) không cản

trở lẫn nhau.

Làn quay đầu phải đƣợc bố trí hợp lý khi những khoảng trống thời gian xuất hiện trong dòng xe

ngƣợc chiều (do việc điều khiển tín hiệu giao thông ở những nút xung quanh tạo ra) có thể đƣợc sử

dụng cho hoạt động quay đầu.

Hình 5.12: Làn riêng cho xe buýt và ưu tiên xe buýt tại nút tín hiệu

111

Điều khiển tín hiệu cho giao thông quay đầu là cần thiết nếu:

- giao thông ngƣợc chiều quá lớn, gây cản trở cho hoạt động quay đầu,

- vị trí quay đầu cắt qua làn xe buýt ở trên dải phân cách giữa,

- làn chờ ở trƣớc vị trí quay đầu hoặc ở trên vị trí ngắt quãng của dải phân cách không đủ cho

giao thông quay đầu,

- tầm nhìn để quan sát dòng dao thông ngƣợc chiều không đƣợc rõ ràng.

3.3 HƢỚNG DẪN CHO GIAO THÔNG XE ĐẠP

Có một số lựa chọn dẫn hƣớng cho giao thông xe đạp trên phần xe chạy hoặc trên vỉa hè. Chúng có

ảnh hƣởng đáng kể đến việc tín hiệu hóa cho giao thông xe đạp và việc hƣớng dẫn cho xe đạp rẽ tại

nút đèn tín hiệu.

Hƣớng dẫn đi trực tiếp phải đƣợc xem xét nếu xe đạp đi trên phần xe chạy ở nhánh ra của nút.

Chúng có thể chung tín hiệu với giao thông cơ giới và chung làn chờ phía trƣớc cho xe máy, và

cũng có thể rẽ trái trực tiếp.

Hƣớng dẫn đi gián tiếp cho xe đạp rẽ (xem hình 5.14) phải đƣợc xem xét nếu đƣờng xe đạp hoặc

làn xe đạp đƣợc bố trí ở nhánh ra của nút.

Trong nhiều trƣờng hợp, vị trí chờ riêng cho xe đạp rẽ trái phải đƣợc bố trí bằng vạch sơn ở bên trái

hoặc bên phải của đƣờng ngang xe đạp. Đƣờng riêng cho xe đạp phải đƣợc gắn biển báo.

Xe đạp đi qua nhánh nút kề bên và đợi ở vị trí riêng để rẽ trái phải đƣợc tín hiệu hóa riêng hoặc

chung với ngƣời đi bộ của hƣớng tƣơng ứng.

Tuy nhiên, việc chung tín hiệu hóa yêu cầu:

- đƣờng ngang đi bộ không đƣợc nằm quá xa trên nhánh nút,

- thời gian đèn xanh tại đƣờng ngang đi bộ phải đảm bảo đủ thời gian trƣớc đối với phƣơng

tiện rẽ đƣợc phép xung đột trong cùng pha,

Hình 5.14: Ví dụ xe đạp rẽ trái gián tiếp

112

- cả hai đƣờng ngang đi bộ phải đƣợc thoát đồng thời nếu có dải phân cách giữa.

3.4 DẢI PHẦN CÁCH VÀ THIẾT BỊ PHÂN CÁCH

Nói chung, dải phân cách và thiết bị phân cách đƣợc dùng để dẫn hƣớng dòng giao thông, bảo vệ

ngƣời đi bộ và đi xe đạp, đặt các thiết bị hỗ trợ giao thông (thiết bị cố định, biển báo, cột đèn tín

hiệu, biển chỉ dẫn,...) cũng nhƣ việc trồng cỏ tạo cảnh quan.

Dải phân cách giữa và thiết bị phân cách ở nhánh nút tín hiệu phải đƣợc ƣu tiên thiết kế nhƣ là một

bộ phận của đƣờng ngang đi bộ để đảm bảo an toàn giao thông cho ngƣời đi bộ và đi xe đạp bằng

chƣơng trình tín hiệu cũng nhƣ khi hệ thống đèn bị ngắt, đặc biệt trong trƣờng hợp dẫn hƣớng và

bảo vệ ngƣời đi bộ.

Tùy thuộc vào bề rộng và sự tín hiệu hóa cho giao thông đi bộ, dải phân cách giữa và thiết bị phân

cách giữa đƣợc đánh giá theo các trƣờng hợp khác nhau:

- Đối với dải phân cách hoặc thiết bị phân cách rộng hơn 4 m, tín hiệu hóa riêng rẽ cho các

đƣờng ngang nói chung là không bị ảnh hƣởng vì ngƣời đi bộ nhận thức đƣợc các đƣờng

ngang liên tiếp độc lập với nhau.

- Đối với dải phân cách và thiết bị phân cách nhỏ hơn 4 m, tại các đƣờng ngang đƣợc tín hiệu

hóa riêng rẽ, có rủi do là ngƣời đi bộ có thể không chú ý kỹ tín hiệu và vì vậy không thể xác

định đúng tín hiệu dành cho mình và dẫn đến vi phạm tín hiệu. Để đảm bảo ngƣời đi bộ

không bị nhầm lẫn tín hiệu dành cho mình, đầu đèn tín hiệu của những đƣờng ngang liên tiếp

phải đƣợc bố trí thẳng hàng.

- Để tạo đủ diện tích chờ cho xe đạp thì bề rộng của dải phân cách hoặc thiết bị phân cách

không đƣợc nhỏ hơn 2.50 m.

3.5 ĐƢỜNG NGANG ĐI BỘ

Để có tầm nhìn tốt hơn tại nút giao thông, đƣờng ngang đi bộ và xe đạp phải đƣợc bố trí càng gần

mép đƣờng càng tốt.

Nếu xe đi thẳng và rẽ phải đi chung làn, đƣờng ngang đi bộ và đi xe đạp song song có thể đƣợc bố

trí lùi từ 5 m đến 6 m so với mép mặt đƣờng để tạo vị trí chờ cho một ô tô khi có ngƣời đi bộ qua

đƣờng. Ƣu tiên của ngƣời đi bộ và đi xe đạp đối với xe rẽ phải đƣợc nhận biết một cách rõ ràng tại

vị trí xung đột. Nếu việc kết nối giao thông xe đạp trên các tuyến đƣờng là quan trọng thì không

nên bố trí lùi đƣờng ngang xe đạp tại vị trí nhánh nút. Đƣờng xe đạp có thể chuyển thành làn xe

đạp ở trên nhánh nút hoặc ở trong phạm vi nút.

Thông thƣờng, bề rộng của đƣờng ngang đi bộ là 4.00 m, tối thiểu là 3.00 m. Đƣờng ngang xe đạp

nên đƣợc thiết kế rộng bằng làn xe đạp trên nhánh nút. Đối với những đƣờng ngang đi bộ rộng hơn

113

8.00 m, thì phải lắp đặt 2 đầu đèn tín hiệu ở mỗi hƣớng.

Tại đƣờng ngang đi bộ, diện tích chờ phải đƣợc bố trí đầy đủ cho ngƣời đi bộ đến trong thời gian

đèn đỏ ở hai bên đƣờng và trên đảo giao thông (mật độ đứng của ngƣời đi bộ vào khoảng 2 ngƣời

/m2, của ngƣời đi xe đạp là 1 xe /1.5 m2).

3.6 ĐIỂM ĐỖ XE CÔNG CỘNG

Trong điều hành giao thông công cộng, việc xác định vị trí và hình dạng của điểm đỗ phải đảm bảo

sự hài hòa trong mối tƣơng quan với hành khách sử dụng.

Vị trí điểm đỗ ở khu vực nút giao thông phải đƣợc liên kết với điều khiển tín hiệu. Việc đặt vị trí

điểm đỗ trƣớc nút giao thông có ƣu điểm là thời gian mất mát do điều khiển tín hiệu có thể đƣợc sử

dụng cho hành khách lên xuống xe. Tuy nhiên, nó cũng có nhƣợc điểm là trong khi hành khách lên

xuống thì ngƣời đi bộ ở nhánh nút giao cắt thƣờng nhận đèn đỏ và không tiếp cận đƣợc điểm đỗ,

đặc biệt là những hành khách cần đi gấp.

Nếu chỉ có xe buýt đi thẳng và rẽ phải, điểm đỗ có thể đƣợc đặt ngay trƣớc phạm vi nút hoặc ở vị

trí làn rẽ phải có ít lƣu lƣợng xe. Nhờ đó, sau khi hành khách lên xuống, ngƣời lái xe buýt có thể

đƣợc chỉ định thời gian xanh trƣớc bằng thanh ngang tín hiệu hoặc bằng tín hiệu cho phép để vào

nút trƣớc giao thông cơ giới.

Việc đặt vị trí điểm đỗ ở sau nút có ƣu điểm là thời gian đèn xanh cho giao thông công cộng ở vị trí

tín hiệu sau đó sẽ đƣợc yêu cầu sớm và đƣợc bật một cách tin cậy bởi vì có khoảng thời gian đủ dài

để chuẩn bị và không phải xem xét đến sự thay đổi thời gian ở các điểm đỗ.

Một ƣu điểm khác đó là sau khi hủy lệnh của phƣơng tiện giao thông công cộng, giao thông ngang

có thể đƣợc thoát ngay.

3.7 CÁC THIẾT BỊ HỖ TRỢ KHÁC

3.7.1 Vạch dừng xe

Vạch dừng của giao thông cơ giới phải đƣợc kẻ cách cột đèn tín hiệu 3.00 m, ít nhất là 2.50 m, và

cách mép đƣờng ngang đi bộ là 1.0 m (xem hình 5.15).

Hình 5.15. Vạch dừng xe

114

Nếu có làn riêng xe buýt, vạch dừng của làn xe đạp phải đƣợc kẻ xa hơn vạch dừng của làn xe buýt

khoảng 1.00 m, nhờ đó ngƣời lái xe buýt có thể quan sát đƣợc ngƣời đi xe đạp đang chờ ở nút.

Nếu phƣơng tiện rẽ phải và giao thông ngƣợc chiều của nhánh nút kế bên phải chung một vùng

diện tích ở trong nút hoặc trên nhánh nút (đặc biệt là trong trƣờng hợp ở những ngã ba có góc rẽ

nhỏ) thì vạch dừng của nhánh nút bên cạnh phải đƣợc bố trí dịch xuống dƣới phía nhánh nút.

Trong trƣờng hợp giao thông của nhánh nút bên cạnh có nhiều làn, phƣơng án kẻ các vạch dừng so

le có thể đƣợc xem xét (xem hình 5.17).

3.7.2 Vạch dẫn hƣớng và vạch sơn làn chờ phía trƣớc cho xe máy

Việc dẫn hƣớng từng dòng giao thông ở nút tín hiệu phải đƣợc rõ ràng. Nó có thể đƣợc đảm bảo

bằng vạch sơn dẫn hƣớng.

Để dẫn giao thông rẽ trái vào nút, vạch sơn đứt hoặc vạch có khoảng đứt quãng 1.00 m có thể đƣợc

sử dụng khi giao cắt với vạch sơn của làn giao cắt.

Trong trƣờng hợp diện tích chờ ở phía trong nút hạn chế, giao thông rẽ trái của 2 hƣớng đƣợc dẫn

qua nhau bằng vạch sơn ngoài. Điều quan trọng là phải vạch đƣợc điểm mà giao thông rẽ trái sẽ

tiếp cận mà không lấn làn đi thẳng của giao thông ngƣợc chiều. Việc mô tả vạch sơn ở phía bên trái

dẫn đến làn đi thẳng ngƣợc chiều nói chung tốt hơn việc sơn một vạch dừng.

Những làn chờ ở phía trƣớc cho xe máy đƣợc sơn bằng màu đỏ tối. Nhờ đó, ngƣời lái xe ô tô có thể

Hình 5.17: Vạch sơn và biển bảo tại nút giao thông có vạch dừng bố trí so le

115

sớm nhận ra và không lấn vào vùng diện tích dành cho xe máy chờ đèn đỏ, và ngƣời lái xe máy

cũng dễ dàng nhận ra vùng chờ của mình.

3.7.3 Biển báo

Khi bố trí biển báo ở nút giao thông đèn tín hiệu, những nguyên lý cơ bản dƣới đây phải đƣợc thỏa

mãn:

- Phải luôn luôn bố trí biển báo đƣờng chính đƣờng phụ tại các nút tín hiệu để đề phòng

trƣờng hợp hệ thống tín hiệu bị tắt hoặc bị hỏng.

- Nếu các dòng giao thông của một nhánh nút điều khiển đèn tín hiệu không đƣợc phép đi theo

tất cả các hƣớng, những hƣớng đƣợc phép đi phải đƣợc hƣớng dẫn bằng biển báo tƣơng ứng.

Biển báo buộc rẽ phải hoặc rẽ trái chỉ nên đƣợc sử dụng cùng với tín hiệu hƣớng.

- Ngoài khu vực đông dân cƣ, có thể bố trí thêm biển để báo hiệu sắp đến hệ thống đèn tín

hiệu. Trong khu vực đông dân cƣ, biển này chỉ đƣợc lắp khi ngƣời lái xe không thể nhìn thấy

biển báo đủ sớm hoặc khi có một hệ thống tín hiệu mới đƣợc lắp đặt.

- Nếu phía sau đƣờng cong bằng rẽ phải có hệ thống đèn tín hiệu và ngƣời lái xe bị khuất tầm

nhìn tới hệ thống tín hiệu này, nên bố trí biển báo có kèm theo đầu đèn tín hiệu một bóng

nhấp nháy vàng để thông báo có hệ thông đèn tín hiệu.

- Nếu dọc tuyến đƣờng có tốc độ cho phép lớn hơn 70 km/h thì phải cắm biển báo giảm tốc độ

xuống còn 70 km/h trƣớc khi xe tiếp cận hệ thống đèn tín hiệu. Trong trƣờng hợp hạn chế về

xây dựng (nhƣ không có làn rẽ trái hoặc bề rộng mặt đƣờng quá hẹp) hoặc vì lý do an toàn

giao thông, nên giảm tốc độ cho phép xuống còn 60 km/h. Trên những đƣờng có tốc độ cao,

thì vận tốc phải đƣợc giảm theo từng nấc.

4. BIỆN PHÁP ĐIỀU KHIỂN

4.1 KHÁI NIỆM CHUNG

Biện pháp điều khiển mô tả quá trình của chƣơng trình tín hiệu nhƣ: loại chƣơng trình, độ lớn

chƣơng trình, sự tƣơng tác qua lại của các thông số điều khiển và các yếu tố của chƣơng trình tín

hiệu.

Các biện pháp điều khiển khác nhau về loại và cách thức điều khiển các dòng giao thông cũng nhƣ

mức độ ảnh hƣởng và thay đổi các yếu tố của chƣơng trình tín hiệu. Những đối tƣợng đƣợc định

nghĩa sẽ quyết định biện pháp điều khiển nào sẽ đƣợc lựa chọn.

Bảng 6.1 trình bày các biện pháp điều khiển và khả năng phối hợp của chúng theo chỉ tiêu „các yếu

tố chƣơng trình tín hiệu có thể thay đổi phụ thuộc giao thông“.

116

Nói chung, 2 cấp độ điều khiển vĩ mô và vi mô phải đƣợc phân biệt.

Các biện pháp điều khiển vĩ mô sẽ phản ứng theo các thông số vĩ mô (ví dụ, chiều dài hàng chờ

trung bình, mật độ giao thông trung bình, những giá trị biên của khí thải) và nó chủ yếu phục vụ

cho sự thay đổi dài hạn của lƣu lƣợng giao thông trong mạng lƣới đƣờng, trong một phần của mạng

lƣới đƣờng, hoặc tại các nút giao thông. Những chƣơng trình tín hiệu đƣợc lựa chọn từ bộ chƣơng

trình tín hiệu lập sẵn phụ thuộc thời gian (A1 ở Bảng 6.1) hoặc phụ thuộc giao thông (A2) hoặc

chƣơng trình tín hiệu mẫu phụ thuộc giao thông (A3) sẽ đƣợc bật trong những khoảng thời gian

dài. Những chỉ tiêu lựa chọn phụ thuộc giao thông hay phụ thuộc thời gian cũng có thể đƣợc kết

hợp với nhau.

Tuy nhiên, đối với các đô thị phụ thuộc xe máy nhƣ ở Việt Nam, chỉ có sự lựa chọn chƣơng trình

tín hiệu phụ thuộc thời gian (A1) là có thể thực hiện đƣợc. Sự lựa chọn chƣơng trình tín hiệu A2 và

A3 là không khả thi vì nó tốn rất nhiều công sức hoặc không thể thu thập số liệu giao thông trực

tuyến trong đô thị có nhiều giao thông xe máy bằng công nghệ truyền thống.

Nói chung, các biện pháp điều khiển vi mô đƣợc kích hoạt từ biện pháp điều khiển vĩ mô. Trừ khi

Bảng 6.1: Tổng quan về biện pháp điều khiển

Biện pháp điều khiển

Ký

hiệ

u Sự kích hoạt

Những yếu ố có thể thay đổi của chƣơng trình tín

hiệu phụ thuộc giao thông

Thuật ngữ

chung

Các loại chƣơng trình

tín hiệu

Phụ thuộc

thời gian

Phụ thuộc

giao thông

Chu kỳ

đèn

Kết hợp

pha

Số lƣợng

pha

Thời

gian

xanh

Lệch

thời gian

xanh

A:C

ấp đ

ộ đ

iều

kh

iển

vĩ

mô

Lựa chọn

chƣơng trình tín

hiệu

Sự lựa chọn chƣơng

trình tín hiệu phụ

thuộc thời gian

A1 X

Kết hợp với những yếu tố có thể thay đổi của

chƣơng trình tín hiệu của các biện pháp điều

khiển của nhóm B


trình tín hiệu phụ

thuộc giao thông

A2 X

Chƣơng trình

tín hiệu mẫu


trình tín hiệu mẫu phụ

thuộc giao thông

A3 X

B:

Cấp

độ

điề

u k

hiể

n v

i m

ô

Chƣơng trình

tín hiệu thời

gian cố định

B1

Đƣợc kích hoạt theo các

biện pháp điều khiển của

nhóm A

Chƣơng trình

tín hiệu thích

ứng giao thông

Điều chỉnh thời gian

xanh B2 X

Thay đổi thứ tự pha B3 X

Pha nhu cầu B4 X X

Điều chỉnh bắt đầu

thời gian xanh B5 X

Chƣơng trình

tín hiệu mẫu

Điều chỉnh mọi thông

số có thể B6 X X X X X

Chú ý: các biện pháp điều khiển không thể được áp dụng ở đô thị có nhiều xe máy

117

chƣơng trình tín hiệu thời gian cố định đƣợc sử dụng, những thay đổi của chƣơng trình tín hiệu đối

với các tình huống giao thông tƣơng ứng tại nút sẽ diễn ra mà không bị chậm trễ.

Những biện pháp điều khiển vi mô sẽ đƣợc cân nhắc trong những khoảng thời gian ngắn hạn, ví dụ:

những thay đổi của các tình huống giao thông diễn ra trong thời gian tính bằng giây hoặc bằng chu

kỳ đèn. Chúng có thể đƣợc chia làm 3 nhóm tùy thuộc vào yếu tố nào của chƣơng trình tín hiệu có

thể đƣợc thay đổi:

- Chƣơng trình tín hiệu thời gian cố định (B1),

- Chƣơng trình tín hiệu thích ứng giao thông (B2, B3, B4, và B5),

- Chƣơng trình tín hiệu mẫu (B6).

Cả 3 nhóm này đều giả định chƣơng trình tín hiệu hoặc ít nhất một phần của chƣơng trình tín hiệu

đƣợc tính toán off-line.

Đối với các chƣơng trình tín hiệu thời gian cố định thì các yếu tố chƣơng trình tín hiệu là không

thay đổi.

Trong các biện pháp điều khiển, chƣơng trình tín hiệu thích ứng giao thông có thể thay đổi từng

yếu tố của chƣơng trình tín hiệu trong thời gian chu kỳ tùy thuộc vào tình huống giao thông thực tế.

Với biện pháp điều chỉnh thời gian đèn xanh, vị trí và khoảng thời gian đèn xanh trong chƣơng

trình tín hiệu có thể đƣợc điều chỉnh tƣơng ứng với các tình huống giao thông. Nhờ đó, nếu thời

gian chu kỳ đèn đƣợc cố định và việc bù thời gian đèn xanh đƣợc xác định bằng thời điểm bắt đầu

thời gian xanh thì chỉ có sự điều chỉnh khoảng thời gian đèn xanh đƣợc phép thay đổi (B2).

Thay đổi thứ tự pha tức là phối hợp pha bị thay đổi trong khi tất cả các yếu tố khác đƣợc giữ

nguyên (B3).

Nếu đƣợc kích hoạt, pha yêu cầu có thể đƣợc đƣa thêm vào phối hợp pha đã có tại một hoặc vài vị

trí của chƣơng trình tín hiệu bằng việc cắt tạm thời khoảng thời gian xanh đã đƣợc chỉ định cho các

pha khác (B4).

Đối với biện pháp điều chỉnh bắt đầu thời gian xanh, thì chỉ có thời điểm bắt đầu thời gian xanh

trong chu kỳ có thể đƣợc thay đổi (B5).

Các biện pháp điều khiển từ B2 đến B5 thƣờng đƣợc phối hợp với nhau.

Đối với chƣơng trình tín hiệu mẫu, những yếu tố có thể thay đổi của chƣơng trình tín hiệu đƣợc

hình thành tùy theo tình huống giao thông thực tế (B6).

Các biện pháp điều khiển vi mô cũng nhƣ vĩ mô có thể đƣợc sử dụng ở những khoảng thời gian

khác nhau trong ngày.

118

Khi áp dụng điều khiển theo nhóm tín hiệu, thuật ngữ „pha“ ở Bảng 6.1 có thể thay thế bằng thuật

ngữ „nhóm tín hiệu“ vì trong sự khác nhau giữa điều khiển theo pha và theo nhóm tín hiệu thì từng

nhóm tín hiệu là yếu tố đƣợc đề cập.

Các biện pháp điều khiển khác nhau có thể đƣợc thực hiện theo „mô hình“ hoặc „logic“ (xem phần

6.5).

4.2 THÔNG SỐ ĐIỀU KHIỂN

4.2.1 Sự kết hợp các thông số điều khiển

Để có thể thực hiện điều khiển hệ thống tín hiệu theo các đối tƣợng đã đƣợc định nghĩa, những giá

trị mục tiêu có thể đo lƣờng trực tiếp hoặc gián tiếp phải đƣợc định nghĩa. Những thông số giao

thông liên quan đến khoảng thời gian có thể đƣợc đo lƣờng trực tiếp là: yêu cầu thời gian xanh,

quãng cách thời gian giữa các xe cũng nhƣ độ chiếm giữ. Những thông số gián tiếp, ví dụ thời gian

chờ trung bình, và chiều dài hàng chờ có thể đƣợc tính toán bằng mô hình nào đó. Hơn nữa, nếu có

thể, có thể bao gồm cả những thông số đánh giá ảnh hƣởng tới môi trƣờng, những thông số này một

phần có thể lấy từ các thông số trên hoặc phải đƣợc thu thập riêng rẽ.

Các biện pháp điều khiển dựa trên từng thông số hoặc sự kết hợp của nhiều thông số khác nhau.

4.2.2 Thu thập và xử lý thông số điều khiển

4.2.2.1 Yêu cầu thời gian xanh

Sự xuất hiện của xe máy ở các làn chờ phía trƣớc sẽ đƣợc phát hiện bằng các thiết bị detector đƣợc

bố trí dƣới mặt đƣờng gần vị trí vạch dừng xe (thông thƣờng cách vạch dừng từ 1.0 m đến 1.5 m)

sao cho những xe có yêu cầu đèn xanh có thể dừng trên thiết bị này. Hình dạng của thiết bị có thể

dễ dàng nhận biết bằng vạch sơn trắng. Nếu cần thiết, có thể sử dụng biển báo giao thông ghi „xin

dừng sát vạch dừng“. Những xe này cũng có thể đƣợc phát hiện bằng thiết bị ghi hình (Video) hoặc

bằng tia hồng ngoại.

Xe đạp đƣợc phát hiện bằng thiết bị detector cảm ứng điện từ đƣợc bố trí theo một góc nghiêng

nhất định để nhận biết hƣớng. Trong trƣờng hợp những loại xe đạp hiện đại có ít kim loại thì có thể

nhận biết bằng việc ấn nút hoặc bằng các loại thiết bị khác.

Ngƣời đi bộ và đi xe đạp dùng chung tín hiệu có thể yêu cầu thời gian đèn xanh bằng nút ấn hoặc

nút cảm ứng.

Để tạo ƣu tiên cho phƣơng tiện giao thông công cộng hoặc các xe khẩn cấp tại nút đèn tín hiệu thì

những loại phƣơng tiện này phải đƣợc phát hiện đơn lẻ và riêng rẽ bằng lệnh yêu cầu hoặc lệnh hủy

bỏ yêu cầu. Tùy thuộc vào từng tình huống cụ thể, có thể phải thu thập chủng loại xe cũng nhƣ

hƣớng chạy và các thông tin ngắn khác.

119

Thông thƣờng, đối với các biện pháp điều khiển thích ứng giao thông, những lệnh yêu cầu sau đây

phải đƣợc thực hiện: lệnh yêu cầu trƣớc để chuẩn bị thời gian đèn xanh, lệnh yêu cầu chính để bật

chính xác thời gian đèn xanh, lệnh hủy yêu cầu đƣợc thực hiện sau khi xe vƣợt qua vạch dừng.

Tại điểm dừng xe buýt phải xem xét bố trí lệnh yêu cầu trƣớc và lệnh yêu cầu chính hoặc phụ. Hơn

nữa, cũng có thể xem xét bố trí tín hiệu thông báo cho ngƣời lái đóng cửa xe để sẵn sàng xuất phát

ngay khi thời gian đèn xanh bật.

4.2.2.2 Thời gian quãng cách giữa các xe

Khi đo thời gian quãng cách giữa các xe, thiết bị detector ở nhánh nút sẽ liên tiếp đo những quãng

cách thời gian giữa các xe trong dòng xe. Thời gian xanh sẽ đƣợc kéo dài đến điểm thời gian xanh

lớn nhất hoặc đến khi có một quãng cách thời gian lớn hơn hoặc bằng giá trị ZL cho trƣớc. Trong

những quãng cách thời gian này thì chỉ có những giá trị tối thiểu bằng ZL đƣợc đo sau khi hết thời

gian đèn xanh tối thiểu (hoặc sau điểm sớm nhất của khoảng thời gian xanh T1) là đƣợc sử dụng

cho thuật toán điều khiển (xem Hình 6.1). Những quãng cách thời gian dẫn đến việc kết thúc thời

gian xanh có thể đã bắt đầu trong khoảng thời gian xanh nhỏ nhất (trƣớc thời điểm T1).

Giá trị quãng cách thời gian tới hạn ZL từ 2 s đến 5 s có thể đƣợc dùng để ngắt thời gian đèn xanh.

Tại những nút giao thông lƣu lƣợng cao, giá trị này có thể nằm trong khoảng từ 2 s đến 3 s. Giá trị

lớn hơn 3 s chỉ lên đƣợc chọn trong những trƣờng hợp ngoại lệ (ví dụ yếu tố hình học của nút

không thuận lợi, có độ dốc dọc, và tỉ lệ xe nặng cao).

Khoảng cách LD từ vạch dừng đến thiết bị detector phụ thuộc vào giá trị quãng cách thời gian tới

hạn ZL đƣợc lựa chọn, khoảng thời gian đèn vàng, và tốc độ hành trình V (xem Hình 6.2).

Hình 6.1: Điều chỉnh thời gian xanh bằng việc đo quãng

cách thời gian trong điều khiển làn sóng xanh (nguyên lý)

Hình 6.2: Vị trí detector để đo quãng cách thời

gian giữa các xe

Distance Detector

Tim

e

120

Tùy thuộc vào tốc độ xe chạy trên từng làn của nhánh nút, khoảng cách từ detector đến vạch dừng

đƣợc trình bày ở bảng 6.2 với ZL = 2 s và 3 s.

Để đảm bảo xe máy đƣợc phát hiện, khuyến khích dùng detector đƣợc bố trí nghiêng một góc từ 30

đến 45o để tăng độ cảm biến của xe máy đối với trƣờng điện từ của detector.

Nếu khoảng cách lD giữa detector và vạch dừng đƣợc xác định, nó cần phải đƣợc xem xét khi tính

toán thời gian xanh tối thiểu tmin (xem hình 6.3) sao cho tất cả phƣơng tiện dừng trong khoảng từ

detector đến vạch dừng có thể đƣợc thoát trong khoảng thời gian này:

B

Fz

D

min t.l

l t

Trong đó:

lFz = chiều dài của ô tô,

tB = khoảng cách thời gian các xe vƣợt qua vạch dừng.

Quãng cách thời gian cũng có thể đƣợc đo bằng thiết bị detector dài (long loop). Tuy nhiên, loại

thiết bị này không phù hợp cho giao thông xe máy vì những xe máy nằm trong phạm vi thiết bị đôi

khi cũng không đƣợc phát hiện do xe máy có kích thƣớc nhỏ và có tỉ lệ kim loại thấp so với ô tô.

Nếu thiết bị detector không những đƣợc dùng để đo thời gian quãng cách thời gian mà còn đƣợc

dùng để yêu cầu thời gian xanh thì cần bố trí thêm một detector ngay gần vạch dừng. Thiết bị này

đảm bảo những phƣơng tiện mà không thể qua vạch dừng trong thời gian xanh trƣớc đó có thể yêu

cầu thời gian đèn xanh cho pha sau.

Khi áp dụng đo quãng cách thời gian giữa các xe trong điều khiển làn sóng xanh, phải lƣu ý những

xe đầu tiên của nhóm xe phải đến điểm đo trƣớc thời điểm hủy thời gian đèn xanh sớm nhất.

Bảng 6.2: Khoảng cách từ Detector tới vạch

dừng lD khi đo quãng thời gian trống

V Khoảng cách LD với

ZL = 2 s ZL = 3 s

30 km/h 15 m 25 m

40 km/h 20 m 35 m

50 km/h 30 m 40 m

60 km/h 35 m 50 m

70 km/h 40 m 60 m

Hình 6.3: Xác định thời gian xanh tối thiểu

theo vị trị của detector

121

4.2.2.3 Độ chiếm giữ

Phƣơng pháp này đánh giá dòng giao thông bằng việc xác định độ chiếm giữ có xét đến lƣu lƣợng

xe, tốc độ và chiều dài xe. Dƣới những điều kiện nào đó, phản ứng có thể chậm hơn so với điều

khiển theo quãng cách thời gian. Đặc biệt, những quãng cách thời gian dài xảy ra trong trƣờng hợp

chuyển động của xe nặng không dẫn đến việc hủy bỏ thời gian xanh sớm.

Những vùng phát hiện xe đƣợc bố trí giống nhƣ trƣờng hợp đo quãng cách thời gian giữa các xe.

Chiều dài theo hƣớng giao thông của thiết bị detector nên vào khoảng 2 m đến 5 m.

Tuy nhiên, phƣơng pháp này cũng không thể áp dụng trong trƣờng hợp giao thông có nhiều xe máy

vì nó liên quan đến việc đếm phƣơng tiện, điều không thể thực hiện đối với xe máy bằng các thiết

bị truyền thống. Do đó, độ chiếm giữ không phản ánh đúng lƣu lƣợng xe đối với giao thông xe

máy.

4.2.2.4 Chiều dài hàng chờ và tắc nghẽn

Các thiết bị detectors có thể đƣợc sử dụng để điều khiển những khu vực tắc nghẽn trên nhánh nút,

nhƣ:

- Tại vị trí bắt đầu làn rẽ, nếu có nguy cơ tắc nghẽn gây ra bởi phƣơng tiện rẽ mà ở đó phƣơng

tiện rẽ phải dừng và lấn sang làn đi thẳng cùng chiều, tại vị trí này có thể bố trí thiết bị

detector để phát hiện;

- Trên những làn đi thẳng, tại vị trí bắt đầu làn rẽ hoặc làn riêng cho giao thông công cộng,

nếu có nguy cơ tắc nghẽn mà ở đó phƣơng tiện rẽ hoặc phƣơng tiện giao thông công cộng

không thể tiếp cận làn của mình vì hàng chờ xe đi thẳng, thiết bị detector đƣợc đặt ở vị trí

này trên làn đi thẳng để phát hiện;

- Thiết bị detector cũng có thể đặt ở vị trí ra hoặc vào đƣờng cao tốc hoặc những đƣờng tƣơng

tự;

- Thiết bị detector có thể đặt ở lối ra của nút trong trƣờng hợp các nút gần nhau;

- Thiết bị detector cũng có thể đƣợc dùng để phát hiện và thay đổi hƣớng đi đối với hàng chờ

tại nút của dòng giao thông đƣợc phép xung đột. Trong nhiều trƣờng hợp, những yêu thiết kế

đặc biệt và các giải pháp xây dựng nhƣ mở làn rẽ trái hoặc làn riêng cho giao thông công

cộng cũng nhƣ việc mở rộng những nút nhỏ có thể đƣợc tránh.

Tắc nghẽn sẽ đƣợc phát hiện khi thời gian chiếm giữ của phƣơng tiện trên thiết bị detector vƣợt quá

giá trị đầu vào cho trƣớc. Giá trị này không đƣợc quá ngắn sao cho những phƣơng tiện chuyển

động chậm không bị dừng bởi sự phát hiện tắc nghẽn. Giá trị đầu vào nên dùng từ 5 s đến 15 s.

Thiết bị detector dùng cho việc phát hiện tắc nghẽn đƣợc thiết kế hẹp hơn bề rộng làn khoảng 0.5

122

m và dài khoảng 1.5 m đến 2 m (theo chiều dọc làn xe). Nên bố trí detector nghiêng một góc từ 30o

đên 45o để đảm bảo cho việc phát hiện giao thông xe máy.

Nếu detector phát hiện tắc nghẽn đƣợc bố trí trên nhánh nút, nó phải đƣợc đặt ở ngoài vùng tắc

nghẽn thƣờng xuyên do đèn đỏ. Nếu không, tắc nghẽn sẽ thƣờng xuyên đƣợc phát hiện và tƣơng

ứng là thời gian xanh đƣợc kéo dài liên tục. Thời gian phản ứng của các biện pháp điều khiển phụ

thuộc giao thông phải đƣợc đƣa vào tính toán. Cho đến khi các giải pháp giảm tắc nghẽn có hiệu

lực thì tắc nghẽn vẫn có thể gia tăng.

Nếu phải xác định các chiều dài hàng xe khác nhau thì các đoạn đƣờng đƣợc bố trí detector phải

đƣợc phân biệt để chúng có thể phản ứng riêng rẽ. Ngoài ra, các biện pháp đánh giá chiều dài hàng

chờ cũng phải đƣợc xem xét. Những biện pháp này dựa vào số liệu quãng cách thời gian thô thu

đƣợc từ thiết bị detector và thời gian xanh của hệ thống đèn tín hiệu.

Nếu thông số „tắc nghẽn“ đƣợc nhận biết, các giải pháp khác nhau có thể đƣợc xem xét:

- Kéo dài thời gian xanh của các nhánh nút liên quan, điều này dẫn đến việc hủy thời gian

xanh của pha hiện tại sớm hơn hoặc làm ngắn thời gian xanh của những pha sau đó. Khi tắc

nghẽn đƣợc phát hiện, thời gian xanh phải đƣợc bố trí đủ để tất cả các phƣơng tiện đang chờ

trong khoảng từ vạch dừng đến detector đƣợc thoát hết.

- Hạn chế dòng giao thông đi vào khu vực tắc nghẽn bằng việc cắt thời gian xanh tƣơng ứng

của các dòng giao thông ở các nút phía trên.

4.3 CHI TIẾT CÁC BIỆN PHÁP ĐIỀU KHIỂN

4.3.1 Lựa chọn chƣơng trình tín hiệu

4.3.1.1 Điều kiện biên

Tại những nút giao thông phục vụ đủ khả năng thông qua, có thể chỉ cần dùng 1 chƣơng trình tín

hiệu cho tất cả các khoảng thời gian trong ngày nếu 1 biện pháp điều khiển vi mô đƣợc thực hiện

linh hoạt. Tuy nhiên, nói chung, các chƣơng trình tín hiệu khác nhau, thích ứng với các tình huống

giao thông hiện tại sẽ đƣợc áp dụng. Trong điều kiện giao thông nhiều xe máy, chúng chỉ nên đƣợc

kích hoạt từ sự lựa chọn chƣơng trình tín hiệu phụ thuộc thời gian.

Trong trƣờng hợp thực hiện điều khiển theo lệnh logic, thuật toán điều khiển nên đƣợc kết nối với

các nút xung quanh để các dòng giao thông đƣợc hoạt động thuận lợi.

Sau khi định nghĩa những vùng điều khiển mà ở đó 1 chƣơng trình tín hiệu phải đƣợc lựa chọn,

những phân tích về giao thông phải đƣợc thực hiện. Ở đây, ít nhất các đặc tính về lƣu lƣợng và cấu

trúc dòng xe phải đƣợc khảo sát và đánh giá. Sau đó, các chƣơng trình tín hiệu áp dụng cho các tình

huống giao thông khác nhau sẽ đƣợc thực hiện.

123

Từng chƣơng trình tín hiệu phải đáp ứng đƣợc sự thay đổi lƣu lƣợng giao thông trong ngày (giờ

cao điểm, giờ bình thƣờng, và giờ thấp điểm), trong tuần (ngày bình thƣờng, thứ bảy, chủ nhật,

ngày lễ), trong năm (thời gian bình thƣờng, mùa nghỉ lễ, mùa mua sắm), và lƣu lƣợng xe đặc biệt

(ví dụ, những hành trình phổ biến, giao thông liên quan đến những sự kiện lớn).

Sự thay đổi từ một chƣơng trình tín hiệu này sang một chƣơng trình khác đòi hỏi phải tuân thủ các

thủ tục đã đƣợc lập sẵn hoặc khả năng lựa chọn 1 trong vài thủ tục có sẵn (xem phần 6.5.4).

4.3.1.2 Lựa chọn chương trình tín hiệu phụ thuộc thời gian

Sự lựa chọn chƣơng trình tín hiệu phụ thuộc thời gian có nghĩa là 1 chƣơng trình tín hiệu hợp lý sẽ

đƣợc lựa chọn từ một chuỗi các chƣơng trình tín hiệu đã cho dựa theo lịch ngày hoặc thời gian

trong ngày. Giải pháp này có thể đủ nếu các khoảng thời gian có lƣu lƣợng giao thông cao đƣợc dự

báo và ổn định, ví dụ, chúng lặp đi lặp lại vào các thời gian trong ngày hoặc trong tuần.

Việc xác định và đánh giá các thông số, việc tính toán các giá trị điều khiển và chƣơng trình tín

hiệu cũng nhƣ việc định nghĩa thời gian mở hệ thống đèn tín hiệu diễn ra off-line.

4.3.2 Chƣơng trình tín hiệu thời gian cố định

Tùy theo những đặc điểm cụ thể của nút và giao thông trên nút, có thể chỉ cần sử dụng những

chƣơng trình điều khiển thời gian cố định. Tùy theo lƣu lƣợng giao thông của xe cơ giới và các

nhóm ngƣời sử dụng đƣờng liên quan, điều quan trọng nhất vẫn là việc xác định chu kỳ đèn. Do

các yếu tố của chƣơng trình tín hiệu không bị thay đổi, chƣơng trình tín hiệu thời gian cố định chỉ

nên đƣợc áp dụng khi tình trạng lƣu lƣợng giao thông đƣợc giữ không đổi trong một khoảng thời

gian dài.

4.3.3 Chƣơng trình tín hiệu thích ứng giao thông

4.3.3.1 Điều chỉnh thời gian đèn xanh

Thời gian xanh đƣợc điều chỉnh theo nhu cầu thực tế của dòng xe vào sau khi khoảng thời gian

xanh tối thiểu đƣợc lựa chọn đã hết hoặc sau khi đạt đến điểm sớm nhất trong chu kỳ. Có một số

biện pháp điều chỉnh thời gian đèn xanh. Chúng chủ yếu khác nhau ở các chỉ tiêu mà ở đó một thời

gian xanh đang bật sẽ đƣợc thay đổi cho dòng giao thông khác. Ở đây, nó có thể đƣợc thực hiện

bằng việc đo các đại lƣợng sau đây:

- quãng cách thời gian,

- chiều dài hàng chờ, hoặc

- những mô hình tính toán các thông số cũng nhƣ thời gian chờ hoặc số lƣợng xe phải dừng

trong thời gian đèn đỏ.

124

4.3.3.2 Thay đổi thứ tự pha

Thay đổi thứ tự pha có nghĩa là thay đổi phối hợp pha đã cho theo yêu cầu thực tế của giao thông

trong khi số lƣợng pha đƣợc giữ không đổi. Điều này có ý nghĩa trong việc phối hợp làm tăng vận

tốc giao thông công cộng nếu các điểm thời gian đến dự báo của phƣơng tiện không rơi vào khoảng

điều chỉnh thời gian xanh.

4.3.3.3 Pha yêu cầu

Khi có yêu cầu, một pha sẽ đƣợc đƣa thêm vào phối hợp pha đã cho để tạm thời cho phép dòng

giao thông yêu cầu (ví dụ giao thông rẽ, giao thông công cộng, ngƣời đi bộ và xe đạp) đi vào nút.

Để giữ thời gian chờ của dòng giao thông yêu cầu càng ngắn càng tốt thì pha tín hiệu không nên

đƣợc kích hoạt ở một điểm cố định trong chu kỳ, nhƣng phải sau điểm muộn nhất dùng cho phối

hợp tín hiệu đƣợc kích hoạt. Nếu có thể, pha tín hiệu có thể đƣợc cho vào ở một vài điểm trong

chƣơng trình tín hiệu.

Nếu giao thông công cộng yêu cầu một pha, tín hiệu yêu cầu phải đƣợc gửi đi càng sớm càng tốt

trƣớc khi xe đến vạch dừng. Tùy theo vận tốc và điều kiện cụ thể, điểm gửi yêu cầu có thể cách

vạch dừng đến 500 m, những thông tin thêm cũng có thể đƣợc yêu cầu nếu nút giao thông và điểm

đỗ ở gần nhau.

Sự kết hợp giữa điều chỉnh thời gian đèn xanh và pha nhu cầu cho giao thông công cộng ít nhiều

ảnh hƣởng đến các dòng giao thông mặc dù có làn riêng cho giao thông công cộng ở một số đoạn

đƣờng.

4.3.3.4 Dịch chuyển thời gian xanh

Điều chỉnh dịch chuyển thời gian xanh có nghĩa là điểm bắt đầu của tất cả các thời gian xanh trong

chu kỳ có thể đƣợc dịch đến một giá trị đƣợc định nghĩa. Điều này đặc biệt quan trọng khi thời gian

đèn xanh của từng pha ở các nút giao thông xung quanh đƣợc phối hợp một cách tối ƣu.

Điều chỉnh dịch chuyển thời gian xanh đặc biệt phù hợp khi có sự thay đổi lƣu lƣợng giao thông.

4.4 PHỐI HỢP TÍN HIỆU

4.4.1 Mục tiêu và đối tƣợng

Đối với phối hợp tín hiệu, thời gian xanh của các vị trí tín hiệu liên tiếp sẽ đƣợc phối hợp với nhau

theo một độ lệch thời gian. Phối hợp này cho phép một số lƣợng lớn ngƣời sử dụng đƣờng có thể đi

qua các hệ thống tín hiệu liên tiếp mà không phải dừng.

Việc phối hợp liên quan đến tất cả các nhóm ngƣời sử dụng đƣờng, nhƣ phƣơng tiện cơ giới,

phƣơng tiện giao thông công cộng, ngƣời đi xe đạp và đi bộ ở từng hệ thống tín hiệu hoặc ở các hệ

thống tín hiệu xung quanh. Trên trục đƣờng hoặc trong mạng lƣới đƣờng, phối hợp tín hiệu đặc biệt

125

quan trọng đối với giao thông cơ giới và giao thông công cộng. Nó chỉ có ý nghĩa đối với giao

thông xe đạp có tốc độ hành trình tƣơng đối cao.

Phối hợp tín hiệu chủ yếu phục vụ để giảm thời gian hành trình của giao thông cơ giới trong mạng

lƣới đƣờng, và giảm tiêu hao nhiên liệu và khí thải. Để thực hiện mục tiêu này và cải thiện an toàn

giao thông, thì phải giữ sự thay đổi tốc độ của từng phƣơng tiện và số lƣợng phƣơng tiện phải dừng

càng thấp càng tốt. Mục tiêu phối hợp trong mạng lƣới đƣờng là sự tối ƣu hóa mang tính tổng thể.

Thêm vào đó, ngoài những ƣu điểm về giao thông và môi trƣờng đã đề cập ở trên, việc thực hiện

điều khiển dƣới dạng làn sóng xanh sẽ hỗ trợ cho việc quản lý giao thông đô thị bằng cách gộp

những dòng giao thông trên những đƣờng chính và làm nhẹ giao thông trên đƣờng phụ trong diện

rộng.

Việc lập kế hoạch phối hợp phải xem xét tất cả nhu cầu của giao thông cá nhân, giao thông công

cộng, ngƣời đi bộ và đi xe đạp, và cũng có thể cả xe cứu hỏa xuất phát từ trạm xe, xe cảnh sát và xe

cứu thƣơng. Nếu những nhóm sử dụng giao thông khác nhau đƣợc xem xét một cách thích đáng, thì

những sự thỏa hiệp khác nhau mang tính tạm thời và cục bộ, không phân biệt các nhóm phải đƣợc

thực hiện để đạt những mục tiêu. Tùy thuộc vào những yêu cầu mục tiêu, ví dụ, thời gian chờ có

thể của ngƣời đi bộ, số lƣợng phƣơng tiện cơ giới phải dừng, hoặc tối ƣu hóa giao thông công cộng,

các phối hợp khác nhau có thể đƣợc phát triển cho ngƣời sử dụng đƣờng tƣơng ứng.

4.4.2 Nguyên lý cơ bản

Sự phối hợp có thể đƣợc minh họa trong biểu đồ quãng đƣờng – thời gian. Nó mô tả chuyển động

của dòng phƣơng tiện dƣới dạng băng thời gian xanh (băng quãng đƣờng – thời gian). Bề rộng của

băng phản ánh lƣu lƣợng xe đƣợc điều khiển trong phối hợp tín hiệu. Bề rộng này có thể thay đổi

dọc theo tuyến đƣờng đƣợc phối hợp tùy thuộc vào lƣu lƣợng giao thông. Những ngƣời sử dụng

đƣờng trên băng thời gian xanh liên tục dƣới dạng đèn xanh trƣớc hoặc đèn xanh sau phải đƣợc thể

hiện rõ trong biểu đồ quãng đƣờng – thời gian. Liên quan đến lƣu lƣợng xe, xe máy có thể đƣợc đổi

ra xe con tiêu chuẩn.

Để phát triển một phối hợp tín hiệu, hƣớng và lƣu lƣợng giao thông phải đƣợc xác định. Những sự

thay đổi đáng kể về giao thông trong các khoảng thời gian trong ngày hoặc trong các sự kiện đặc

biệt yêu cầu những thiết kế khác nhau.

4.4.3 Phối hợp tín hiệu tại nút giao thông

Tại những nút giao thông lớn và những nút giao hình xuyến có tín hiệu hóa ở một số vị trí mặt cắt

ngang, sự phối hợp tín hiệu trong phạm vi nút rất quan trọng để dòng giao thông không bị dừng. Vì

vậy, những điều kiện biên cho sự lựa chọn pha tín hiệu và phối hợp pha có thể đƣợc xác định.

Điều kiện biên cho sự phối hợp giao thông công cộng tại nút giao thông cũng giống nhƣ đối với

126

giao thông cơ giới. Hơn nữa, thời gian dừng đón trả khách của giao thông công cộng cũng phải

đƣợc đƣa vào tính toán.

Phối hợp tín hiệu cho ngƣời đi bộ tại nút giao thông có ý nghĩa với:

- những đƣờng ngang đi bộ liên tiếp trên đƣờng có dải phân cách giữa hoặc thiêt bị phân cách

giữa,

- những đƣờng ngang đi bộ liên tiếp ở tất cả các nhánh của nút giao thông.

Những khả năng phối hợp tín hiệu đƣợc giải thích ở phần 4.3 (cấu trúc chƣơng trình tín hiệu).

Tín hiệu cho ngƣời đi xe đạp nên đƣợc phối hợp trong sự so sánh với ngƣời đi bộ, ở đó ngƣời đi xe

đạp có tốc độ cao hơn, cần diện diện tích chờ lớn hơn ở trên dải hoặc thiết bị phân cách giữa, và

cần khu vực chờ đặc biệt trong trƣờng hợp đƣờng ngang đi bộ liên tiếp.

Những nguyên lý thiết kế dƣới đây phải đƣợc xem xét khi phối hợp tín hiệu:

- Việc bố trí lệch thời điểm bắt đầu thời gian xanh của những vị trí tín hiệu liên tiếp cho xe

đạp phải đƣợc xác định sao cho thời gian kết thúc ở tốc độ đủ chậm.

- Bắt đầu thời gian xanh cho xe đạp nên đƣợc phối hợp với nhau sao cho từng đƣờng ngang

liên tiếp nhận bắt đầu thời gian xanh ở tốc độ cao.

- Những điều kiện biên này phải đƣợc xem xét khi chung tín hiệu với ngƣời đi bộ, khi đƣờng

ngang đi xe đạp đƣợc vạch bên cạnh đƣờng ngang đi bộ.

4.4.4 Phối hợp tín hiệu trên trục đƣờng

4.4.4.1 Điều kiện đường

Khi thiết kế làn sóng xanh cho giao thông cơ giới, những điều kiện biên sau đây phải đƣợc xem xét.

Những điều kiện này có những ảnh hƣởng nhất định tới chất lƣợng của sự phối hợp tín hiệu:

- Việc có nhiều hơn 1 làn liên tục, hoặc việc bố trí tốt hệ thống giao thông xe đạp sẽ có ảnh

hƣởng tốt đến chất lƣợng của phối hợp, nếu có thể ngƣời đi xe đạp đƣợc phép vƣợt các loại

phƣơng tiện khác trên đƣờng.

- Việc cấm dừng có thể tránh đƣợc những ảnh hƣởng không tốt đến chất lƣợng dòng giao

thông vì những xe dừng hoặc đỗ sẽ có ảnh hƣởng nhất định đến việc ngăn cản dòng xe.

- Phƣơng tiện rẽ nên đƣợc chỉ định bằng làn riêng tại vị trí nút sao cho giao thông đi thẳng

không bị ngăn cản và những xung đột ở cuối hàng chờ đƣợc ngăn chặn.

- Không đƣợc phép có đƣờng ngang đi bộ cắt qua đƣờng có làn sóng xanh.

- Làn sóng xanh đối với giao thông cơ giới chỉ có hiệu quả khi các hệ thống tín hiệu cách nhau

127

nhiều nhất là 750 m, trƣờng hợp đặc biệt là 1000 m. Khoảng cách dài hơn sẽ làm phá vỡ sự

gắn kết của nhóm phƣơng tiện, và khi đó phối hợp tín hiệu sẽ không còn có ý nghĩa.

4.4.4.2 Điều kiện giao thông

Tất cả các nút trên làn sóng xanh phải có chung một chu kỳ đèn. Chu kỳ đèn này đƣợc xem nhƣ là

chu kỳ hệ thống. Thứ nhất, phải xác định chu kỳ đèn của từng nút giao thông trên trục đƣờng. Sau

đó, chu kỳ đèn dài nhất sẽ đƣợc chọn để thiết kế làn sóng xanh.

Việc lựa chọn chu kỳ đèn này sẽ đảm bảo tất cả các dòng giao thông ở từng nút giao có thể đƣợc

điều khiển mà không bị những điều kiện biên hạn chế. Sự chênh lệch ngắn của chu kỳ đèn hệ thống

gây ra do việc điều chỉnh thời gian xanh và yêu cầu thời gian xanh phải đƣợc bổ sung cho nhau.

Những chu kỳ đèn ngắn trong khuôn khổ chu kỳ đèn hệ thống có thể đƣợc sử dụng để điều khiển

dòng giao thông trong trƣờng hợp:

- Đƣờng có lƣu lƣợng giao thông thấp nối với đƣờng chính,

- Diện tích hàng chờ nhỏ,

- Hệ thống tín hiệu giao thông đi bộ hoặc

- Những nút giao thông có lƣu lƣợng thấp.

Tổng các chu kỳ đèn ngắn phải bằng chu kỳ đèn hệ thống.

Độ bão hòa phải nhỏ hơn 0.85, nhờ đó, có thể đạt đƣợc sự phối hợp với chất lƣợng tốt. Mục đính

là để đảm bảo đủ năng lực thông qua của giao thông cơ giới tại tất cả các nút giao thông có làn

sóng xanh bằng việc sử dụng các biện pháp điều khiển và xây dựng.

Tốc độ hành trình VP đƣợc mô tả nhƣ là độ dốc của trục băng thời gian xanh trong biểu đồ quãng

đƣờng – thời gian. Về cơ bản, tốc độ này không đƣợc lớn hơn tốc độ cho phép trên trục đƣờng.

Thông thƣờng, khuyến khích dùng tốc độ hành trình từ 90% đến 100% tốc độ cho phép.

Những yếu tố làm giảm tốc độ (nhƣ tỉ lệ xe nặng cao, độ dốc dọc lớn, bán kính đƣờng cong rẽ nhỏ,

điều kiện mặt đƣờng xấu) phải đƣợc xem xét khi thiết kế.

Tốc độ hành trình thiết kế của từng hƣớng VP,Ri1 và VP,Ri2 (đơn vị km/h), thời gian xanh tính toán

cho các dòng giao thông phối hợp, và băng thời gian xanh của dòng giao thông đi thẳng đƣợc minh

họa trong biểu đồ quãng đƣờng – thời gian (xem hình 6.4).

128

Điểm băng thời gian xanh (TP) của làn sóng xanh trên đƣờng 2 chiều là điểm đặc trƣng của biểu

đồ quãng đƣờng – thời gian, nơi mà đƣờng trục của băng thời gian xanh của hai hƣớng ngƣợc chiều

cắt nhau. Khoảng cách giữa hai điểm gần nhau gọi là khoảng cách điểm băng thời gian xanh lTP

[m].

Nếu nút giao thông nằm tại vị trí điểm băng thời gian xanh, và với chu kỳ đèn đƣợc cho trƣớc thì

khoảng thời gian xanh dùng cho hai hƣớng giao nhau và thời gian chuyển pha cần thiết đạt giá trị

lớn nhất. Băng thời gian xanh hoàn toàn chồng lên nhau.

Giá trị nhỏ nhất sẽ đạt đƣợc khi băng thời gian xanh hoàn toàn không còn chồng lên nhau nữa. Khi

đó, nút giao thông nằm ở trên khoảng cách giữa các điểm băng thời gian xanh.

Chu kỳ đèn tU, tốc độ hành trình VP của các hƣớng, và khoảng cách các điểm băng thời gian xanh

có quan hệ với nhau theo công thức:

Hình 6.4: Ví dụ làn sóng xanh của các hệ thống tín hiệu liên tiếp

129

[s] V

l3.6

V

l3.6st

Ri2p,

TP

Ri1p,

TPU

Nên sử dụng tín hiệu hiển thị tốc độ để thông báo cho ngƣời lái xe trên trục đƣờng có làn sóng

xanh. Nhờ đó, về mặt lý thuyết, các xe sẽ qua các nút tín hiệu mà không phải dừng. Qua đó, việc

giảm tốc của những xe đầu và tăng tốc của những xe cuối sẽ làm tăng sự gắn kết giữa các xe trong

nhóm trƣớc khi đến vị trí tín hiệu tiếp theo, vì vậy khả năng thông qua sẽ đƣợc nâng cao.

Vì tín hiệu hiển thị tốc độ liên quan đến việc bật thời gian xanh ở những vị trí tín hiệu khác nhau,

độ tin cậy của nó sẽ đạt đƣợc khi sử dụng điều khiển tín hiệu thời gian cố định.

4.4.4.3 Những lưu ý đối với giao thông công cộng

Hành trình của từng phƣơng tiên giao thông công cộng trong hệ thống khác rất nhiều so với việc đi

theo nhóm của phƣơng tiện giao thông cá nhân. Do có những điểm dừng theo lịch trình, việc tăng

tốc, giảm tốc cũng bị giới hạn để không làm ảnh hƣớng đến hành khách, vì vậy tốc độ hành trình

của phƣơng tiện giao thông công cộng thấp hơn nhiều so với giao thông cá nhân trên những đoạn

đƣờng có làn sóng xanh.

Việc thay đổi thời gian dừng ở những điểm đỗ khác nhau sẽ dẫn đến việc thay đổi thời gian đến của

phƣơng tiện giao thông công cộng tại vị trí tín hiệu.

Để đảm bảo chất lƣợng cho dòng giao thông công cộng thì những đặc tính riêng của chúng phải

đƣợc xem xét khi thiết kế làn sóng xanh.

Những đặc điểm sau có thể cải thiện làn sóng xanh cho giao thông công cộng:

- Tín hiệu đóng cửa xe là một ƣu điểm nếu hệ thống tín hiệu nằm ở ngay sau điểm dừng xe.

Tín hiệu này yêu cầu ngƣời lái đóng cửa xe sau khi hành khách đã lên và xuống xe, tín hiệu

này thƣờng đƣợc bật và kết thúc trong vòng 5 s, ngay sau đó đèn xanh sẽ đƣợc bật. Nhờ đó,

lái xe sẽ chủ động vƣợt nút ngay khi đèn xanh bật mà không phải giảm tốc.

- Nếu nút tín hiệu nằm sau điểm dừng đến 100 m, nên bố trí thêm một tín hiệu cục bộ tại điểm

dừng. Nhờ đó, theo lịch trình, tín hiệu xanh ở nút sẽ đƣợc bật. Vì vậy, việc giảm tốc và dừng

trong khoảng giữa từ điểm dừng đến vị trí nút đƣợc tránh.

- Nếu nút tín hiệu nằm sau điểm dừng hơn 100 m, tín hiệu chỉ dẫn có thể đƣợc sử dụng tại vị

trí có khoảng cách tới nút đƣợc xác định. Tín hiệu này sẽ thể hiện thời gian xanh sẽ đƣợc bật

tại nút theo lịch trình, nhờ đó xe sẽ vƣợt nút mà không cần phải dừng và không bị thay đổi

tốc độ cho phép. Nếu tín hiệu này không đƣợc thể hiện (đầu đèn tín hiệu „TỐI“) thì xe có thể

phải dừng ở nút.

130

4.4.4.4 Những lưu ý đối với giao thông xe đạp

Nếu trong mạng lƣới đƣờng có những tuyến chính liên tục cho giao thông xe đạp, phải xem xét

phối hợp giao thông xe đạp, trong đó biểu đồ quãng đƣờng – thời gian của giao thông xe đạp cũng

đƣợc mô tả trong biểu đồ quãng đƣờng – thời gian của giao thông cơ giới. Để làm rõ hơn, có thể

lập riêng biểu đồ quãng đƣờng – thời gian cho giao thông xe đạp. Cũng cần cân nhắc xem giao

thông xe đạp có thể đƣợc điều khiển theo sóng „phụ“ trong làn sóng xanh của giao thông cơ giới.

Vấn đề hệ thống cần cân nhắc giao thông xe đạp là nếu thiết kế bề rộng băng xanh với tốc độ hành

trình (khoảng từ 10 km/h đến 25 km/h), nó sẽ dẫn đến việc kéo giãn nhóm phƣơng tiện từ nút này

đến nút kia. Vì vậy, Khi thiết kế, tốc độ hành trình từ 16 km/h đến 20 km/h có thể đƣợc áp dụng.

4.4.5 Phối hợp tín hiệu trong mạng lƣới đƣờng

Phối hợp trong mạng lƣới đƣờng có thể đạt đƣợc nếu các trục đƣờng cắt nhau tại những vị trí tín

hiệu. Nó có cùng qui tắc với phối hợp các nút trên trục đƣờng, đặc biệt là thời gian chu kỳ đèn hệ

thống.

Các vấn đề về xung đột lợi ích của các nhóm ngƣời sử dụng đƣờng và các dòng giao thông khác

nhau luôn luôn tồn tại. Và nó càng trở lên phức tạp trong mạng lƣới đƣờng vì tồn tại nhiều mục tiêu

xung đột:

- Nhiều trục đƣờng có làn sóng xanh cắt nhau, những nút giao thông trung tâm thƣờng có lƣu

lƣợng xe cao.

- Tồn tại những nhóm dòng giao thông có lƣu lƣợng cao hoặc tƣơng đƣơng hoặc những tình

huống giao thông không ổn định do những nút giao thông quá tải.

- Tăng xung đột mục tiêu giữa các nhóm ngƣời sử dụng đƣờng trong mạng lƣới.

Những mạng lƣới đƣờng lớn phải đƣợc chia làm nhiều mạng lƣới đƣờng nhỏ hơn. Vì vậy, những

mạng lƣới nhỏ có thể đƣợc xem xét nhƣ là đại diện của những điểm chuyển tiếp.

131


Androsch, W.:

Zür Problematik der Übergangszeit bei Startvorgängen an Knotenpunkten mit Lichtsignalanlagen.

Doctoral dissertation, TH Darmstadt, Germany,

Darmstadt 1974.

Boltze, M.:

The Transport Planning Process in German Guidelines.

International Seminar: Urban Transport Planning and Management – International Experiences and

Possibility of Applications in Vietnam,

Hanoi 12/2008.

Boltze, M.:

Determination of Intergreen Time in Traffic Signal Control.

Vietnamese-German Symposium on Traffic Signal Control,

Hanoi 11/2007.

Boltze, M.; Friedrich, B.:

Innovation in der Lichtsignalsteuerung -

Die Neufassung der Richtlinien für Lichtsignalanlagen (RiLSA).

Straßenverkehrstechnik S. 192 – 197,

4/2007.

Boltze, M.; Friedrich, B; et al:

Analyse und Bewertung neuer Forschungserkenntnisse zur Lichtsignalsteuerung.

BAST (Berichte der Bundesanstalt für Strassenwesen),

Bergisch Gladbach 11/2006.

Boltze, M.; et al:

Leitfaden Verkehrstelematik.

Hinweise zur Planung und Nutzung in Kommunen und Kreisen.

Published by Bundesministerium für Verkehr, Bau und Stadtentwicklung,

Bonn 2006.

Boltze, M.; Kittler, W.; Nakamura, H.:

Lichtsignalsteuerung in Japan.

Straßenverkehrstechnik S. 531 – 537,

9/2006.

Boltze, M.:

Optimierung von Umlaufzeiten in der Lichtsignalsteuerung für Straßennetze.

Doctoral dissertation, TH Darmstadt, Germany,

132

Darmstadt 1988.

Behrendt, J.:

Untersuchungen zur Gelblichtproblematik an Knotenpunkten mit Lichtsignalsteurung.

Published by Bundesminister für Verkehr,

Bonn 1970.

BfV (der Bundesminister für Verkehr):

Straßenverkehrs – Zulassungs – Ordnung (StVZO).

Neugefasst durch Bek. v. 28.9.1988 I 1793;

Zuletzt geändert durch Art. 2 V v. 22.1.2008 I 54.

BfV (der Bundesminister für Verkehr):

§41 StVZO- Richtlinien für die Bremsprüfung von Kraftfahrzeugen und Anhängern.

Verkehrsblatt 1964, Heft 12, S.593,

1964.

Chu, Cong Minh:

Analysis of motorcycle behaviour at midblocks and signalised intersection.

Doctoral dissertation, Nagaoka University of Technology, Japan,

Japan 2/2007.

Chu, Cong Minh:

Analysis of motorcycle effects to saturation flow rate at signalised intersection in developing

countries.

Journal of the Eastern Asia Society for Transportation Studies, vol.5,

10/2003.

Do, Quoc Cuong:

Researching on the Japanese method for calculating capacity of signalised intersections.

Master thesis, the University of Transport and Communications (UTC),

Hanoi 2003.

Do, Quoc Cuong:

Traffic Signals in Motorcycle Dependent Cities

Doctoral thesis, Technische Universittät Darmstadt (TUD)

Germany 2009.

Evans, H.K. (Editor):

Traffic Engineering Handbook, 2nd edition.

Institute of Traffic Engineers,

133

1950.

FGSV (Forschungsgesellschaft für Strassen-und Verkehrswesen):

Richtlinien für Lichtsignalanlagen (RiLSA edition 2009).

Köln 2009.


Richtlinien für die Anlage von Stadtstraßen (RASt 06).

Köln 2006.


Hinweise zur Signalisierung des Radverkehrs (HSRa).

Köln 2005.


Guidelines for Traffic Signals (RiLSA).

English version translated from edition 1992,

Köln 2003.


Richtlinien für Lichtsignalanlagen (RiLSA) - Teilfortschreibung 2003.

Köln 2003.


Hinweise zur Strategieentwicklung in dynamischen Verkehrsmanagement.

Köln 2003.


Handbuch für die Bemessung von Straßenverkehrsanlagen (HBS).

Köln 2001.


Richtlinien für Lichtsignalanlagen (RiLSA edition1992).

Köln 1992.


Merkblatt über Detektoren für den Straßenverkehr.

Köln 1991.


134

Richtlinien für die Anlage von Straßen, Teil:Knotenpunkte RAS-K, Abschnitt 1: Plangleiche

Knotenpunkte (RAS-K-1).

Köln 1988.

Hsu, Tien-Pen:

A comparison study on motorcycle traffic development in some Asian countries – case of Taiwan,

Malaysia and Vietnam.

The Eastern Asia Society for Transportation Studies (EASTS),

10/2006.

International Motor Vehicle Inspection Committee:

CITA Conference,

Hanoi 10/2006.

ITE (Institute of Transportation Engineers), Technical Committee 4A-16:

Determining vehicle signal change intervals.

ITE journal,

7/1989.

ITE (Institute of Transportation Engineers), Technical Committee 4A-16:

Determining vehicle change intervals.

ITE journal,

5/1985.

ITE (Institute of Transportation Engineers):

Traffic Detector Handbook.

Second edition, ite.

Jau-Ming Su, Chi-Hung, Chi-Yuan Hung:

The traffic Characteristics of motorcycles on the tangent sections of expressways.

TRB annual meeting,

2006.

Jakob, G.:

Vorschlag für ein vereinfachtes Verfahren zur Zwischenzeitbemessung in Signalprogrammen.

Straßenverkehrstechnik, S. 109 – 113,

Heft 4/1982.

Jourdain, S.; Mite; Mcit:

Intergreen timings.

Traffic Engineering Control, S. 179 - 182,

135

4/1986.

JSTE (Japan Society of Traffic Engineers):

Manual on Traffic Signal Control, (Japanese edition).

Japan 2006.

JSTE (Japan Society of Traffic Engineers):

The Planning and Design of At-Grade Intersections, (English edition).

Japan 6/1998.

Khuat, Viet Hung:

Traffic Management in Motorcycle Dependent Cities.

Doctoral dissertation, TU Darmstadt, Germany,

Darmstadt 2006.

Kimberly A.Eccles and Hugh W.McGee:

A history of the yellow and all-red intervals for traffic signals.

Published by ITE,

Washington DC 2001.

Law,T.H.; Radin Sohadi, R.U.:

Determination of comfortable safe width in an exclusive motorcycle lane.

Journal of Eastern Asia Society for Transportation Studies, Vol.6, pp.3372-3385,

2006.

LIN, F.; Vijaykumar, S.:

Timing design signal change interval.

Traffic Engineering Control, S. 531-536,

10/1988.

Ministry of Science and Technology of Vietnam:

TCVN 5937:2005. Air quality - Ambient air quality standards.

Hanoi 2005.

MoT (Ministry of Transport of Vietnam):

Decision No 03/2008/QD-BGTVT: Stipulation on quality monitoring and environmental protection

in producing, assembling, importing motorcycles, motorbikes and three-wheel motor vehicles for

handicapped,

Hanoi 22nd

February, 2008.

MoT (Ministry of Transportation of Vietnam):

Decision No 05/2007/QD-BGTVT: Stipulation on speed and spacing of motorised vehicles.

Hanoi 2nd

February, 2007.

136


Decision No 24/2006/QD-BGTVT: Stipulation on Motorised vehicles – car – general safety

requirement.

Hanoi 10th May, 2006.


TCVN 6436: 1998. Acoustics - Noise emitted by stationary road vehicles – Maximum permitted

noise levels.

Hanoi 1998.

Münster Stadt:

Signale für den Radverkehr.

Münster 2007.

Nakamura, H. and Tang, K.:

Signalised Intersection Design and Operation: Experiences in Germany and Japan.

ASCE proceedings on the 7th International Conference of Chinese Transportation Professionals,

Shanghai, 2007.

Nakamura, H. and Tang, K.:

A comparative study on traffic characteristics and driver behavior at signalized intersections in

Germany and Japan.

The Eastern Asia Society for Transportation Studies, Vol.6,

2007.

Nguyen, Quang Toan:

Traffic Signal Control in Hanoi.


Hanoi 11/2007.

Nguyen, Quang Dao:

Is it necessary to research and develop guidelines for traffic signals in Vietnam?


Hanoi 11/2007.

Nguyen, Hien and Montgomery, F.:

Saturation flow and vehicle equivalence factors in traffic dominated by motorcycles.

Transportation Research Board, Annual Meeting 85th,

Washing DC 2007.

Nguyen, Hien and Montgomery, F.:

137

Different models of saturation flow in traffic dominated by motorcycles.

Doctoral dissertation, Institute for Transport Studies, University of Leeds,

Leeds 2007.

Phan, Cao Tho:

Researching characteristics of traffic flows at signalised intersections,

Doctoral dissertation - Part 1, University of Civil Engineering of Hanoi,

Hanoi 2003.

Phan, Cao Tho:

Some issues on saturation flow at signalised intersections,


Hanoi 2003.

Phan, Cao Tho:

Some issues on capacity of intersections,


Hanoi 2003

Road and Railway Traffic Police Administration:

International scientific Conference for preventing accidents, injuries and building the safe

community.

Hanoi 10/2006.

Reußwig, A:

Qualitätsmanagement für Lichtsignalanlagen

Doctoral dissertation, TU Darmstadt, Germany,

Darmstadt 2005.

Roger P.Roess, Elena S.Prassas, William R.Mcshane:

Traffic Engineering, third edition.

The United States of America 2004.

Retzko, H.G. and Boltze, M:

Timing of Intergreen periods at Signalised Intersections: the German method.

ITE journal, S. 23-26,

9/1987.

Retzko, H.G.:

Die Gelblichtproblematik an Lichtsignalanlagen im Straßenverkehr – im Zusammenhang

betrachtet.

Straßenverkehrstechnik, S. 33-38,

138

Heft ¾, 1966.

Schnabel, W.:

Lichtsignalgesteuerter Straßenverkehr, Planung, Entwurf und Betrieb von Straßenknoten mit

Lichtsignalanlagen.

Berlin 1975.

TRB (Transportation Research Board) - National Research Council:

Highway Capacity Manual (HCM 2000).

Washington DC 2000.

The Federal Highway Administration – USA:

Manual on Uniform Traffic Control Devices (MUTCD edition 2003).

2003.

Webster, F.V. and Cobbe, B.M.:

Traffic Signals.

Road Research Technical Paper No.56,

London 1966.

Webster, F.V.:

A method of measuring saturation flow at traffic signals.

Road Research Laboratory Road Note 34,

Crowthorne 1963.

Webster, F.V:

Traffic Signal Settings.

Road Research Technical Paper No.39,

1957.

Zador, P.; Stein, H.; Shapiro, S.; Tarnoff, P.:

Effect of clearance interval timing on traffic flow and crashes at signalised intersections.

ITE Journal,

11/1985.

139

CHƢƠNG 4 CÁC VẤN ĐỀ CƠ BẢN CỦA TỔ CHỨC GIAO

THÔNG

1. MỤC ĐÍCH CỦA TỔ CHỨC GIAO THÔNG

Tổ chức giao thông là những biện pháp tác động đến dòng giao thông để nó vận hành theo ý muốn

chủ quan của con ngƣời. Tổ chức giao thông là một bài toán tổng hợp kỹ thuật - kinh tế - xã hội.

Các biện pháp tổ chức giao thông không chỉ là những biện pháp kĩ thuật giao thông đơn thuần dung

để cƣỡng chế dòng giao thông mà nó còn là những biện pháp mang tính kinh tế - xã hội tác động

đến những hành vi giao thông của con ngƣời. Các biện pháp tổ chức giao thông có thể đƣợc thực

hiện với quy mô vĩ mô (cả mạng lƣới đƣờng) hoặc vi mô (một cung đƣờng hoặc một nút giao

thông) nhằm các mục đích sau:

đảm bảo sự vận hành hiệu quả và kinh tế của hệ thống đƣờng và các trang thiết bị;

nâng cao an toàn giao thông;

nâng cao năng lực thông hành và giảm ùn tắc, giảm chi phí và thời gian đi lại;

nâng cao chất lƣợng phục vụ hành khách của hệ thống giao thông, đặc biệt là giao thông

công cộng;

giảm ô nhiễm môi trƣờng do giao thông gây ra nhƣ bụi, tiếng ồn và khí thải;

Nâng cao tính văn minh và hiện đại của đô thị.

Vì lẽ đó, tổ chức giao thông luôn là một bài toán khó đối với các đô thị lớn đối với các nhà quản lý,

các nhà chuyên môn. Bài toán tổ chức giao thông luôn đòi hỏi phải có sự phối hợp nghiên cứu giữa

các cơ quan ban ngành, nhà chuyên môn trong mọi lĩnh vực nhằm đƣa ra đƣợc những giải pháp

hiệu quả và bền vững.

2. CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẦM VĨ MÔ VÀ

CHIẾN LƢỢC

Nhóm các biện pháp này đƣợc thực hiện ở tầm vĩ mô tác động đến giao thông của toàn bộ hệ thống

mạng lƣới đƣờng trong đô thị, đây có thể là những biện pháp trực tiếp hoặc gián tiếp mang tính

chiến lƣợc lâu dài, tác động đến hành vi giao thông, thói quen giao thông, quy hoạch đô thị và sử

dụng đất, quy hoạch mạng lƣới đƣờng và điều tiết giao thông.

2.1 QUẢN LÝ NHU CẦU ĐI LẠI

Tác động đến nhu cầu đi lại của ngƣời dân có thể đƣợc thực hiện bằng nhiều biện pháp khác nhau

thƣờng là các biện pháp kinh tế - xã hội hoặc biện pháp quy hoạch nhằm điều tiết nhu cầu đi lại

140

ngƣời dân, tạo ra những dòng đi lại ổn định, phân bổ hợp lý và phù hợp với quy hoạch hạ tâng giao

thông của đô thị. Những biện pháp này là những biện pháp mang tính phát triển bền vững.

2.1.1 Các biện pháp thông qua quy hoạch và phát triển bền vững

Khi xây dựng các đô thị mới, để hạn chế việc di chuyển của ngƣời dân, cần tích hợp đầy đủ các

chức năng cơ bản nhƣ hệ thống khu nhà ở, khu làm việc, khu vui chơi giải trí, trƣờng học, bệnh

viện, và thƣơng mại. Với việc tích hợp đầy đủ nhƣ vậy, ngƣời dân sẽ chỉ cần di chuyển trong khu

vực sinh sống của mình để thực hiện các mục đích của chuyến đi và nhƣ vậy giao thông chỉ mang

tính địa phƣơng, hạn chế đƣợc sự đi lại qua các vùng khác làm tăng gánh nặng giao thông cho các

trục đƣờng chính của đô thị.

Khu đô thị mới tích hợp văn phòng, trung

tâm thương mại, trường học tại Mỹ Đình Hà

Nội

Việc quy hoạch sử dụng đất hợp lý ở các khu đô thị lớn cũng nhƣ việc xây dựng các khu đô thị vệ

tinh, khu đô thị chuyên trách sẽ có thể giúp chúng ta quản lý chặt chẽ và phân bổ hợp lý các dòng

đi lại vào hệ thống hạ tầng giao thông. Dãn các khu nhà ở, công sở, các trung tâm hành chính và

thƣơng mại từ các khu trung tâm ra vùng ngoại vi sẽ giảm mật độ tập trung dân cƣ và nơi làm việc,

mua sắm ở trung tâm thành phố từ đó giảm bớt áp lực giao thông ở các khu trung tâm do thay đổi

nhu cầu đi lại của ngƣời dân.

Có các chính sách phát triển bền vững đảm bảo sự ổn định về nhu cầu đi lại cho ngƣời dân, nhằm

giảm tối đa việc phát sinh các nhu cầu đi lại theo thời gian. Ví dụ nhƣ việc đảm bảo chất lƣợng

phục vụ của các trung tâm y tế, bệnh viện, hoặc trƣờng học một cách lâu dài trong một vùng, tránh

việc giảm chất lƣợng phục vụ dẫn đến ngƣời dân sẽ thay đổi sự lựa chọn của mình sang các vùng

khác làm gia tăng nhu cầu đi lại của ngƣời dân.

2.1.2 Các biện pháp về tài chính

Các biện pháp này tác động trực tiếp đến chi phí đi lại của ngƣời dân, làm ngƣời dân sẽ giảm

những việc đi lại không cần thiết bằng phƣơng tiện cá nhân. Các biện pháp này có thể làm cho

ngƣời dân bỏ qua những nhu cầu đi lại không quá cần thiết hoặc chuyển đổi phƣơng thức đi lại.

Có thể kể đến vài biện pháp sau:

Tác động vào giá xăng dầu;

Thu phí các phƣơng tiện khi đi vào các vùng tập trung giao thông, các khu trung tâm;

141

Thu phí đỗ xe cao đối với các phƣơng tiện quá cảnh;

Giảm giá vé giao thông công cộng.

Hình ảnh trạm thu phí vào thành phố

2.1.3 Các biện pháp liên quan đến công nghệ

Làm việc tại nhà thông qua các hệ thống kết nối mạng có thể hạn chế việc đi lại của ngƣời dân từ

nhà đến công sở. Trên thực tế, phƣơng pháp làm việc tại nhà (Home-working) đã đƣợc áp dụng ở

một số nƣớc phát triển và mang lại hiệu quả cao, tuy nhiên nó đòi hỏi tính chuyên nghiệp cao của

ngƣời làm việc cũng nhƣ trình độ điều hành quản lý của các cơ quan.

Công nghệ Home-working

Sử dụng hệ thống truyền thanh để thay đổi hành trình hoặc giờ khởi hành của các chuyến đi của

ngƣời tham gia giao thông. Theo cách này, ngƣời dân sẽ đƣợc cập nhật các thông tin giao thông từ

các chƣơng trình phát thanh. Các chƣơng trình phát thanh sử dụng các hệ thống camera hoặc hệ

thống giao thông thông minh để cập nhật tình trạng giao thông trên đƣờng và thông báo đến ngƣời

dân đang có nhu cầu đi lại để từ đó ngƣời dân sẽ thay đổi nhu cầu đi lại của mình nhằm tránh

những ách tắc trên đƣờng, giảm chi phí thời gian.

142

Trung tâm phát thanh của kênh VOV giao thông

tại Hà Nội

2.1.4 Các biện pháp đối với việc đi lại của học sinh

Việc đi lại của học sinh chiếm một phần không nhỏ trong nhu cầu đi lại của ngƣời dân. Việc các

phụ huynh sử dụng phƣơng tiện cá nhân của mình để đƣa đón con đi học làm gia tăng không nhỏ

nhu cầu đi lại hàng ngày. Một trong các biện pháp hạn chế việc sử dụng phƣơng tiện cá nhân đối

với học sinh là việc tổ chức các đƣa đón học sinh bằng xe ca theo tuyến. Hình thức này ngoài việc

giảm sử dụng xe cá nhân cho việc đến trƣờng và về nhà của học sinh mà còn nâng cao việc an toàn

cho học sinh khi di chuyển trên đƣờng và tạo điều kiện cho công tác quản lý học sinh.

Xe đưa đón học sinh theo tuyến

2.1.5 Các biện pháp tác động đến giờ khởi hành

Các biện pháp này sẽ tác động trực tiếp đến việc phân bổ thời gian xuất phát của ngƣời dân khi

tham gia giao thông. Một trong các biện pháp đó là việc hợp lý hoá giờ làm việc của các công sở,

trƣờng học, nhà máy. Việc quy định giờ làm giống nhau trong toàn bộ hệ thống cơ quan, công sở,

công ty, nhà máy, trƣờng học sẽ dẫn đến một sự tập trung lớn nhu cầu đi lại để làm việc vào giờ

cao điểm. Giờ làm việc có thể đƣợc quy định mở cho các đơn vị không phải hành chính sự nghiệp,

hoặc sản xuất, nghĩa là ngƣời làm việc sẽ làm việc theo số giờ quy định chứ không làm việc theo

giờ bắt đầu và kết thúc. Việc kiểm soát giờ làm sẽ đƣợc tự động hoá bằng thẻ từ hoặc vân tay, và

nhƣ vậy ngƣời đi làm hoàn toàn có thể đến và rời công sở theo giờ hợp lý của mình để phân tán

lƣợng ngƣời đi lại vào giờ cao điểm.

143

2.2 ĐIỀU TIẾT GIỮA CÁC PHƢƠNG THỨC GIAO THÔNG

2.2.1 Các biện pháp điều tiết giữa giao thông cá nhân và giao thông công cộng

Nhóm biện pháp này có tác dụng giảm việc sử dụng các phƣơng tiện cá nhân, chuyển đổi thói quen

sử dụng phƣơng tiện cá nhân sang phƣơng tiện công cộng. Các nhóm biện pháp này tập trung vào

việc đƣa ra sự lựa chọn cho ngƣời tham gia giao thông khi chọn phƣơng thức đi lại bằng cách tăng

mức độ hấp dẫn của phƣơng tiện công cộng về mặt thời gian đi lại, chi phí đi lại, mức độ thuận

tiện, chất lƣợng phục vụ.

Nhƣ ta đã biết, một chiếc xe buýt hiện đại có thể có sức chứa trung bình khoảng 80 hành khách mà

mật độ chiếm dụng đƣờng chỉ bằng 3 xe con hoặc 18 xe máy (theo thực tế quy đổi xe máy về xe

con tiêu chuẩn với đặc thù giao thông đô thị phụ thuộc xe máy). Hiệu suất vận tải hành khách của

giao thông công cộng vƣợt trội hơn rất nhiều so với giao thông cá nhân. Việc khuyến khích sử dụng

giao thông công cộng bằng các biện pháp tăng mức độ hấp dẫn của hình thức này sẽ giảm mạnh

việc sử dụng phƣơng tiện cá nhân, giảm ách tắc trên đƣờng, từ đó giảm mang lại hiệu quả kinh tế,

tiết kiệm chi phí và bảo vệ môi trƣờng.

Một loại xe buýt hiện đại

Khuyến kích giao thông công cộng bằng tổ chức giao thông có thể đƣợc thực hiện bằng nhiều cách

khác nhau, có thể liệt kê ở đây một số biện pháp:

Thông qua việc tổ chức mặt cắt ngang của đƣờng để phân luồng ƣu tiên cho xe buýt nhằm

nâng cao tốc độ của loại phƣơng tiện này, các hình thức phân luồng riêng cho xe buýt đƣợc

trình bày ở chƣơng 4. Việc phân luồng ƣu tiên nhƣ vậy sẽ giảm quỹ đƣờng cho các phƣơng

tiện cá nhân, dẫn tới việc sử dụng phƣơng tiện cá nhân sẽ trở nên gánh nặng về kinh tế và

thời gian cho ngƣời sử dụng. Nhƣng bên cạnh đó, ngƣời tham gia giao thông hoàn toàn có

thể chọn lựa phƣơng thức giao thông công cộng để thực hiện các chuyến đi, vừa kinh tế,

vừa tiết kiệm thời gian, vừa mang lại mức độ thuận tiện hơn nhiều so với sử dụng phƣơng

tiện cá nhân

144

Thu hẹp các làn xe để tổ chức làn ưu tiên cho

xe buýt tại Paris

Tổ chức các trung tâm giao thông Park and Ride, tại đó ngƣời dân có thể đỗ dừng các

phƣơng tiện cá nhân của mình để chuyển sang sử dụng phƣơng tiện công cộng. Với hình

thức này, ngƣời tham gia giao thông có thể sử dụng phƣơng tiện cá nhân để di chuyển từ

nhà đến các trung tâm giao thông công cộng do tại nơi sinh sống của mình mạng lƣới giao

thông công cộng chƣa vƣơn tới đƣợc. Sau đó, họ sẽ thay đổi phƣơng thức đi lại sang giao

thông công cộng để đi vào các trung tâm mà không dùng xe cá nhân của mình nữa. Hình

thức Park and Ride mang lại rất nhiều thuận tiện giúp ngƣời dân phối hợp giữa các phƣơng

thức một cách hợp lý.

Một trung tâm giao thông Park-and-Ride

Quy hoạch và tổ chức các nhà ga và trạm xe buýt hợp lý, xét tới các mức độ thuận tiện cho

việc tiếp cận của hành khách bằng cách tổ chức các hình thức tiếp cận an toàn và nhanh

chóng cho hành khách. Kết hợp với các hoạt động khác nhƣ khu công sở, khu mua sắm và

các phƣơng thức vận tải quốc gia khác. Tổ chức các nhà ga trung chuyển đa phƣơng thức

tại các đầu mối giao thông nhằm tăng mức độ thuận tiện và tính hấp dẫn của các phƣơng

tiện giao thông công cộng

145

Mô hình một trung tâm giao thông trung chuyển

đa phương thức

Ngoài ra các biện pháp nhƣ chính sách vé, nâng cao chất lƣợng phục vụ của các phƣơng tiện, sử

dụng các phƣơng tiện hiện đại và thông minh nhằm nâng cao tính hấp dẫn của phƣơng tiện cũng là

những biện pháp khuyến khích ngƣời tham gia giao thông sử dụng phƣơng tiện công cộng.

Đa dạng hoá và hiện đại hoá các hình thức vận tải công cộng trong đô thị cũng là những biện pháp

mạnh nhằm chuyển đổi phƣơng thức vận tải hành khách chủ đạo trong đô thị nhƣ đầu tƣ xây dựng

các tuyến vận tải nhanh, khối lƣợng lớn nhƣ đƣờng sắt đô thị UMRT, xe buýt nhanh BRT. Những

giải pháp này đòi hòi chi phí đầu tƣ lớn nhƣng lại là giải pháp hiệu quả nhất, mang tính chiến lƣợc

và là những giải pháp bền vững.

BRT tại Bắc Kinh

Phối cảnh tuyến đường sắt đô thị thí điểm thành

phố Hà Nội

2.2.2 Các biện pháp khuyến khích đi bộ và xe đạp

Đi bộ và xe đạp là những phƣơng thức đi lại có tính bền vững cao, bảo vệ môi trƣờng, rèn luyện

sức khoẻ cho ngƣời dân. Cần phải có những biện pháp khuyến khích các hình thức đi lại này để có

146

thể kết hợp với các phƣơng thức vận tải công cộng. Có thể kể đến các hình thức tổ chức giao thông

sau nhằm khuyến khích ngƣời đi bộ và đi xe đạp:

Tổ chức các bãi gửi và cho thuê xe đạp tại các đầu mối giao thông ở trung tâm thành phố.

Hình thức này đã và đang đƣợc áp dụng ở các đô thị lớn trên thế giới. Ngƣời dân sử dụng

phƣơng tiện công cộng để đi từ ngoại vi vào các khu trung tâm và sau đó sử dụng xe đạp

thuê với giá rất rẻ để cho các nhu cầu di chuyển cự ly ngắn trong khu vực trung tâm.

Một bãi cho thuê xe đạp tại Paris

Tổ chức các phần đƣờng đi xe đạp ƣu tiên khi cấu tạo mặt cắt ngang đƣờng hoặc cho phép

xe đạp đƣợc đi chung với các tuyến xe buýt ƣu tiên. Có thể sử dụng một phần vỉa hè để cho

ngƣời đi xe đạp và tổ chức giao thông cho phƣơng tiện xe đạp với các quyền ƣu tiên nhƣ

ngƣời đi bộ.

Sử dụng một phần vỉa hè tổ chức đường dành

riêng cho xe đạp

Cấu trúc mặt cắt ngang cần tính toán đến việc tổ chức ƣu tiên cho ngƣời đi bộ nhƣ việc xây

dựng các lối đi bộ an toàn trên đƣờng, xây dựng các hầm bộ hành, các cầu vƣợt cho ngƣời

đi bộ tại các vị trí hợp lý, tổ chức giao thông và tín hiệu giao thông cho ngƣời đi bộ tại các

giao cắt hoặc các lối đi bộ sang đƣờng có đèn ƣu tiên ngƣời đi bộ.

147

Cầu vƣợt cho ngƣời đi bộ tại Hà Nội

Bố trí các trung tâm giao thông công cộng xem xét đến điều kiện thuận lợi cho ngƣời đi bộ

có thể tiếp cận nhanh chóng, an toàn và thuận tiện.

Hệ thống băng chuyền giúp hành khách tiếp cân

nhanh chóng các nhà ga ngầm

2.3 CÁC BIỆN PHÁP THÔNG QUA QUY HOẠCH MẠNG LƢỚI ĐƢỜNG

Việc quy hoạch mạng lƣới đƣờng đô thị với cách tổ chức các trục vành đai để phân định rõ giao

thông địa phƣơng, giao thông quá cảnh nhằm tránh việc các phƣơng tiện quá cảnh đi vào thành phố

sẽ tránh đƣợc việc tập trung giao thông vào các tuyến xuyên tâm qua thành phố. Hệ thống các

tuyến đƣờng vành đai sẽ đƣợc sử dụng cho giao thông quá cảnh chạy từ mạng lƣới đƣờng quốc gia,

quốc tế chuyển hƣớng đi của mình. Các tuyến vành đai có thể đƣợc tổ chức thành cách vành đai

ngoài, vành đai trong nhằm phân cấp giao thông quá cảnh. Các đƣờng vành đai ngoài đƣợc dùng để

phục vụ giao thông liên đô thị, các đƣờng vành đai trong phục vụ giao thông ngoại thành.

Xây dựng các trục xuyên tâm với quy mô mặt cắt ngang đảm bảo thông qua một lƣu lƣợng lớn và

phải đƣợc quy hoạch phù hợp với các luồng giao thông chính đi lại trong thành phố. Với các trục

xuyên tâm lớn có thể đƣợc xây dựng với hình thức đi ngầm qua hoặc đi trên cao nhằm giảm mật độ

đƣờng tại trung tâm và tránh các xung đột với dòng giao thông nội bộ tại các giao cắt.

148

Mạng lưới đường vành đai và đường trục chính

xung quanh thành phố Paris

2.4 ĐIỀU TIẾT PHƢƠNG TIỆN VẬN TẢI LỚN

Các biện pháp cấm không cho các phƣơng tiện vận tải nặng đi vào thành phố vào ban ngày cũng là

một trong những biện pháp giảm áp lực giao thông trong thành phố, giảm tai nạn giao thông. Các

phƣơng tiện nhƣ xe tải nặng, xe khách đƣờng dài sẽ không đƣợc đi vào các tuyến đƣờng trong

thành phố theo giờ hoặc cấm hoàn toàn trên các đƣờng phố nhỏ. Chỉ cho phép các phƣơng tiện xe

tải nhỏ giao hàng đƣợc phép hoạt động. Tổ chức các tuyến vành đai hoặc các trục chính có khả

năng thông hành lớn cho các xe tải nặng và xe khách hoạt động khi đi qua thành phố.

3. CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC GIAO THÔNG BẰNG PHÂN LÀN,

PHÂN LUỒNG

3.1 PHÂN LÀN GIAO THÔNG

Phân làn giao thông theo bằng cách tách các phƣơng tiện có tốc độ khác nhau hoặc tách các

phƣơng tiện có mật độ chuyên chở khác nhau (High Occuppancy Vehicle lane) để tăng khả năng

thông hành và an toàn giao thông. Việc phân làn giao thông cần phải có các điều kiện nhƣ chiều dài

của trục đƣờng phải đủ, ít các giao cắt, tổ chức chuyển làn hợp lý ở những vị trí giao cắt khi các

thành phần xe khác nhau chuyển hƣớng. Đặc biệt ở các đô thị có thành phần xe phức tạp nhƣ các

đô thị phụ thuộc xe máy ở Việt Nam, việc phân làn riêng cho xe con và xe máy gặp nhiều khó khăn

do tính chất và hành vi của ngƣời đi xe máy gây nên nhiều xung đột ở những vị trí có giao cắt. Việc

tìm giải pháp trộn làn ở vị trí giao cắt cho các phƣơng tiện chuyển hƣớng đang đƣợc nhiều nhà

nghiên cứu về giao thông và các cơ quan chức năng quan tâm. Ở một số đô thị lớn phụ thuộc xe

máy ở các nƣớc châu á nhƣ Đài Loan, ngƣời ta đã có những giải pháp khá hiệu quả trong việc tổ

chức rẽ trái cho xe máy khi phân làn mà các đô thị ở Việt Nam cần xem xét, đánh giá và học tập.

149

Tổ chức các làn HOV cũng là một giải pháp cần quan tâm khi tổ chức phân làn ở các đƣờng trục

chính hoặc các đƣờng cao tốc trong và ngoài đô thị. Việc tổ chức nhƣ vậy sẽ cho phép các phƣơng

tiện chuyên chở nhiều ngƣời đƣợc chạy ở các làn xe ƣu tiên, tăng đƣợc hiệu quả sử dụng đƣờng.

Phân làn riêng cho ôtô và xe máy tại Hà Nội

Làn xe ưu tiên HOV

3.2 TỔ CHỨC ĐƢỜNG MỘT CHIỀU

Giải pháp tổ chức các tuyến đƣờng một chiều có sự phối hợp giữa các tuyến với nhau sẽ nâng cao

năng lực thông hành cho các tuyến đƣờng phố và tăng an toàn cho ngƣời tham gia giao thông. Tổ

chức đƣờng một chiều cũng làm giảm bớt những xung đột tại nút giao thông, tạo điều kiện cho việc

bố trí đỗ xe trên đƣờng. Trên các đƣờng một chiều việc tổ chức điều khiển giao thông cũng sẽ

thuận lợi hơn nhiều so với đƣờng hai chiều. Tuy nhiên việc tổ chức đƣờng một chiều sẽ tăng hành

trình và thời gian chạy xe, vì thế việc tổ chức đƣờng một chiều phải đƣợc tổ chức thành những cặp

đƣờng hoặc một vài con đƣờng cùng phối hợp với nhau với khoảng cách giữa các cặp đƣờng là

không quá lớn (250m) để đảm bảo ngƣời tham gia giao thông có thể quay vòng nhanh chóng theo

hƣớng đi mong muốn của mình. Khi tổ chức đƣờng một chiều có thể kết hợp với việc cho phép đi

theo chiều ngƣợc lại của xe buýt để tránh gây khó khăn cho việc bố trí các tuyến giao thông công

cộng.

150

Bố trí phân luồng giao thông bằng cách tổ chức

đường một chiều tại một khu vực ở TP HCM

4. CÁC BIỆN PHÁP TỔ CHỨC GIAO THÔNG TẠI NÚT

Tại các giao cắt là nơi xung đột và hay xảy ra ùn tắc nhất trên mạng lƣới đƣờng, việc tổ chức giao

thông tại nút giao cắt thƣờng là bài toán nan giải. Việc tổ chức giao thông tại nút thƣờng đƣợc kết

hợp với điều khiển bằng đèn tín hiệu. Dƣới đây là một vài biện pháp kinh điển dùng để tổ chức

giao thông tại nút đƣợc áp dụng rộng rãi trong các đô thị.

4.1 NÚT GIAO THÔNG KÊNH HOÁ

Tại nút giao thông các dòng xe chuyển hƣớng gây ra rất nhiều xung đột giữa các dòng xe đi thẳng,

rẽ phải và rẽ trái. Nhằm giảm sự xung đột của các dòng xe, nâng cao năng lực thông hành của nút,

giảm tai nạn giao thông thì ngƣời ta thƣờng sử dụng các giải pháp tổ chức giao thông tách riêng các

dòng xe tại nút bằng cách sử dụng vạch vẽ, đảo giao thông và giải phân cách để tổ chức cho các

phƣơng tiện có thể chuyển hƣớng trực tiếp hoặc gián tiếp theo các làn xe riêng của mình. Việc tổ

chức nhƣ trên đƣợc gọi là kênh hoá nút giao thông.

Có hai dạng đảo giao thông là dạng giọt nƣớc và tam giác. Đảo tam giác đƣợc sử dụng tạo làn rẽ

phải. Đảo giọt nƣớc đƣợc dùng để điều khiển làn xe rẽ trái.

Đảo giọt nƣớc

Đảo tam giác

151

Dƣới đây là 2 dạng nút giao thông kênh hoá sử dụng đảo tam giác và đảo giọt nƣớc dành cho ngã

ba và ngã tƣ.

Ngã tƣ kênh hoá

Ngã ba chữ Y kênh hoá

Có thể kết hợp các dạng đảo tam giác và giải phân cách giữa để bố trí các hƣớng rẽ phải và rẽ trái.

Làn rẽ phải đƣợc tạo riêng sử dụng đảo tam giác, các xe rẽ phải có thể chuyển làn trƣớc khi tiếp

cận giao cắt và sẽ chạy theo làn riêng không ảnh hƣởng đến các dòng xe đi thẳng. Đặc biệt đối với

các nút điều khiển bằng đèn tín hiệu thì các xe rẽ phải không chịu sự điều khiển của hệ thống đèn

vì làn rẽ này trở nên hoàn toàn độc lập. Các xe rẽ trái sẽ sử dụng làn rẽ trái tách riêng để có thể chờ

rẽ trái khi các dòng đi thẳng theo hƣớng ngƣợc lại đã đi hết hoặc có khoảng trống hoặc theo tín

hiệu đèn mà không cản trở các dòng xe đi thẳng cùng nhánh vào.

Bố trí đảo tam giác tạo làn xe rẽ

phải và cắt xén giải phân cách để

tạo làn rẽ trái

Nút giao thông kênh hoá bằng đảo

tam giác bố trí làn rẽ phải và dùng

giải phân cách bố trí làn rẽ trái

152

Cũng có thể sử dụng dải phân cách giữa tổ chức thành đảo giao thông dạng đặc biệt để tổ chức rẽ

trái trực tiếp và gián tiếp quay đầu tại các giao cắt có 4 nhánh đƣờng vào. Các xe rẽ trái và đi thẳng

ở đƣờng phụ sẽ rẽ phải vào đƣờng chính, chuyển làn và sau đó quay đầu để thực hiện hành trình

mong muốn. Với những dạng này thì đƣờng chính phải có yêu cầu đủ bề rộng, đủ số làn xe, chiều

dài đoạn trộn dòng phải đủ lớn, giải phân cách phải đủ kích thƣớc bề rộng để bố trí bán kính quay

đầu. Thông thƣờng thì đƣờng chính phải yêu cầu tối thiểu 3 – 4 làn xe, chiều dài đoạn trộn dòng

phải từ 250 m trở lên và bán kính quay đầu phải đảm bảo từ 8 – 15 m.

Bố trí làn rẽ trái trực tiếp từ đường chính và làn rẽ trái + đi thẳng bán trực tiếp từ đường phụ bằng

dải phân cách giữa

Đối với các nhánh vào trên đoạn chuyển làn khi kênh hoá nút giao thông thì thông thƣờng sẽ mở

rộng nền đƣờng để bố trí làn rẽ phải và xén dải phân cách để bố trí làn rẽ trái.

Bố trí đoạn chuyển làn ở các nhánh đường vào nút giao thông kênh hoá

4.2 NÚT GIAO THÔNG HÌNH XUYẾN

Nút giao thông hình xuyến là nút giao đƣợc bố trí đảo tròn, chữ nhật, thoi, ô van tuỳ từng trƣờng

hợp ở giữa nút . Với cách tổ chức giao thông này thì các dòng vào sẽ chạy theo hình xuyến vòng

quanh nút để trộn, tách dòng và chuyển hƣớng rẽ tại các vị trí ra vào nút của đƣờng nhánh.

153

Tổ chức giao thông tại nút theo hình xuyến

Nút giao thông hình xuyến thƣờng đƣợc bố trí ở các nút giao ngoài đô thị, các nút giao có nhiều

nhánh đƣờng vào, quảng trƣờng và các nút giao có góc giao đặc biệt. Tuỳ thuộc vào lƣu lƣợng giao

thông các hƣớng ra vào nút, tuỳ thuộc vào đƣờng chính đƣờng phụ mà có thể sử dụng các hình

dạng đảo khác nhau và đƣợc bố trí một cách phù hợp

ab

c d

Các hình dạng đảo khác

nhau

4.3 MỘT VÀI HÌNH THỨC TỔ CHỨC RẼ TRÁI KHÁC

Ngoài ra, tại nút giao thông còn có thể sử dụng các hình thức rẽ trái đặc biệt khác nhƣ : dùng đảo

tròn nhỏ, đảo tròn góc, đảo tròn cắt góc, hoặc sử dụng các khu đất nhỏ để rẽ trái.

154

Đảo tròn nhỏ để tổ chức rẽ trái

Đảo tròn nhỏ ở góc để tổ chức rẽ trái

Tổ chức rẽ trái bằng cách đi vòng

Tổ chức rẽ trái bằng đảo tròn cắt góc

5. TỔ CHỨC GIAO THÔNG SỬ DỤNG CÁC TRANG THIẾT BỊ

TRÊN ĐƢỜNG

Sử dụng các trang thiết bị trên đƣờng nhƣ các loại biển báo, biển báo điện tử thông minh, vạch vẽ,

đèn tín hiệu là một trong những biện pháp hiệu quả để điều khiển và tổ chức giao thông. Những

hình thức này sẽ điều khiển đƣợc ngƣời tham gia giao thông đi theo đúng thiết kế, đi đúng đƣờng

và đúng theo mong muốn của ngƣời tổ chức giao thông nhằm nâng cao an toàn giao thông, tăng

năng lực thông hành, giảm ùn tắc và nâng cao văn minh trong giao thông đô thị.

5.1 TỔ CHỨC GIAO THÔNG BẰNG ĐÈN TÍN HIỆU

Tổ chức giao thông bằng đèn tín hiệu tại nút giao thông là một trong những biện pháp tổ chức hiện

đại và văn minh mang lại hiệu quả cao. Tổ chức giao thông bằng đèn tín hiệu nâng cao năng lực

thông hành cho nút giao thông, tránh ùn tắc năng cao an toàn giao thông nhờ việc giảm các xung

155

đột bằng cách cho các dòng xe chạy riêng theo từng pha điều khiển bằng đèn. Việc điều khiển

nhiều pha (3 – 4 pha) tại nút giao thông cần phải phối hợp với việc tổ chức kênh hoá nút giao thông

nhƣ trình bày ở phần 4. Việc kênh hoá đảm bảo các dòng giao thông của các pha khác nhau cản trở

nhau khi nút vận hành. Thiết kế tính toán điều khiển nút giao thông bằng đèn tín hiệu đã đƣợc trình

bày ở chƣơng 2.

Nút giao thông điều khiển bằng đèn tín

hiệu có kết hợp với kênh hoá

Tổ chức điều khiển giao thông bằng đèn tín hiệu theo một trục đƣờng bằng phƣơng pháp làn song

xanh là một trong các biện pháp tổ chức giao thông văn minh mang lại hiệu quả cao. Các trục

đƣờng chính nên đƣợc tổ chức điều khiển theo phƣơng pháp này. Làn sóng xanh là phƣơng pháp

điều khiển sao cho tất cả các xe chạy trên trục chính luôn gặp đèn xanh mà thời gian chờ trên

đƣờng phụ lại là nhỏ nhất.

Điều khiền giao thông bằng làn sóng xanh

Thiết kế điều khiển mạng lƣới nút bằng đèn tín hiệu từ trung tâm điều khiển cũng là một công nghệ

điều khiển hiện đại, cho phép ngƣời vận hành hệ thống điều khiển đƣa ra các phƣơng án điều khiển

thích hợp với tình trạng giao thông quan sát đƣợc thông qua hệ thống camera. Hà Nội hiện có một

trung tâm điều khiển cho các nút giao thông trọng yếu và TP HCM cũng đã xây dựng và chuẩn bị

vận hành trung tâm điều khiển giao thông.

156

Ngoài việc sử dụng để tổ chức giao thông tại nút, đèn tín hiệu còn đƣợc sử dụng trên các trục

đƣờng để điều khiển các đăng nhập các làn xe, hoặc điều khiển tổ chức tăng giảm số làn xe giữa

các chiều xe chạy kết hợp với giải phân cách di động.

5.2 TỔ CHỨC GIAO THÔNG BẰNG HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH

(ITS)

Hệ thống giao thông thông minh là công nghệ mới áp dụng vào việc tổ chức giao thông và quản lý

vận hành mạng lƣới đƣờng. Hệ thống giao thông thông minh đƣợc hiểu một cách đơn giản là một

hệ thống thông tin và hƣớng dẫn ngƣời tham gia giao thông theo thời gian thực. Thông tin về tình

trạng giao thông sẽ đƣợc cung cấp đến ngƣời tham gia giao thông qua hệ thống biển báo điện tử bố

trí trên các vị trí trọng yếu trên đƣờng (trên đƣờng cao tốc trƣớc nút giao lớn giữa các đƣờng cao

tốc, cửa ngõ thành phố, các đƣờng vành đai, các đƣờng trục chính,...). Hệ thống này cũng đƣa ra

các lời khuyên về hành trình với ngƣời tham gia giao thông nhằm phân luồng từ xa để điều tiết lƣu

lƣợng xe trên các trục đƣờng, giảm ùn tắc, giảm thời gian hành trình, sử dụng hiệu quả hệ thống

đƣờng. Hệ thống này còn cho phép điều khiển các nút giao thông tự động hoặc bán tự động theo

tình trạng giao thông thực tế trên đƣờng.

Một vài hình ảnh về biển báo của hệ thống giao thông thông minh (variable message sign)

Các hệ thống giao thông thông minh đều đƣợc điều hành bởi các trung tâm điều kiển giao thông rất

hiện đại

157

Trung tâm điều khiền giao thông - Hệ thống

giao thông thông minh tại TOKYO

Trung tâm điều khiền giao thông BERLIN

Hệ thống giao thông thông minh sẽ đƣợc trình bày chi tiết ở chƣơng 5.

6. TỔ CHỨC GIAO THÔNG TĨNH

Tổ chức giao thông tĩnh là việc bố trí đỗ xe và bãi đỗ xe khi số lƣợng xe cá nhân lớn trong một đô

thị. Việc tổ chức đỗ xe và bãi đỗ xe đóng một vai trò quan trọng trong công tác tổ chức giao thông

vì nó ảnh hƣởng rất lớn đến chất lƣợng giao thông của một đô thị. Một xe di chuyển theo hành trình

của mình luôn cần chỗ đỗ xe tại điểm đến vì vậy nếu không có các biện pháp tổ chức và quy hoạch

đỗ xe và bãi đỗ xe hợp lý thì sẽ ảnh hƣớng rất lớn đến giao thông đô thị. Các đô thị ở Việt Nam từ

trƣớc đến nay hoàn toàn chƣa có sự quan tâm thích đáng với công tác tổ chức giao thông tĩnh này.

Hiện nay, với sự gia tăng rất nhanh của xe ôtô và xe máy thì việc đỗ xe ngày càng trở nên một vấn

đề đáng phải quan tâm ở các đô thị Việt Nam, đặc biệt là các thành phố lớn.

6.1 TỔ CHỨC ĐỖ XE TRÊN ĐƢỜNG

Đỗ xe trên đƣờng thƣờng đƣợc tổ chức ở các đƣờng khu vực, nội bộ, tránh tổ chức đỗ xe ở các

đƣờng trục chính trừ khi có mặt cắt đủ rộng. Các vị trí đỗ xe thƣờng đƣợc tổ chức dọc các tuyến

phố có dân cƣ sinh sống, các tuyến phố trƣớc các toà nhà cao tầng, hoặc có khu mua sắm. Đỗ xe

trong các khu trung tâm thƣờng phải là hình thức thu phí đỗ xe nhằm giảm ngƣời sử dụng phƣơng

tiện cá nhân đi vào trung tâm. Đỗ xe tại các khu ngoại ô, hoặc các khu đô thị thì có thể không thu

phí hoặc thu phí rất thấp để khuyến khích ngƣời dân để xe tại nhà khi không cần thiết phải sử dụng.

Phƣơng thức thu phí đỗ xe cũng đƣợc coi là một biện pháp hữu hiệu trong việc điều tiết việc sử

dụng phƣơng tiện cá nhân.

Có nhiều hình thức đỗ xe trên đƣờng nhƣ đỗ song song, đỗ chéo và đỗ vuông góc tuỳ vào các quỹ

đƣờng. Hình thức đỗ xe song song thƣờng đƣợc tổ chức ở những tuyến phố nhỏ hoặc một chiều.

158

Hình thức đỗ xe xiên góc và vuông góc thƣờng bố trí ở những tuyến phố có mặt cắt rộng và nhu

cầu đỗ xe cao vì hình thức này có mật độ đỗ xe dày hơn so với đỗ song song. Có thể xén vỉa hè để

tổ chức đỗ xe, với hình thức này thì việc đỗ xe sẽ ít ảnh hƣởng đến dòng giao thông.

Hình thức đỗ xe song song và xén vỉa hè tổ chức đỗ xe

Hình thức đỗ xe xiên góc

159

Hình thức đỗ xe vuông góc

6.2 TỔ CHỨC BÃI ĐỖ XE

Đỗ xe trên đƣờng có nhiều nhƣợc điểm nhƣ giảm bề rộng đƣờng, năng lực đỗ xe hạn chế và thông

thƣờng tổ chức đỗ xe trên đƣờng không thể đảm bảo đáp ứng đƣợc nhu cầu đỗ xe. Vì thế, cần thiết

phải tổ chức các bãi đỗ xe ngoài khu vực đƣờng. Bãi đỗ xe thƣờng đƣợc tổ chức tại những vị trí mà

tập trung đông dân cƣ hoặc những khu trung tâm có nhu cầu đỗ xe cao. Bãi đỗ xe phải đƣợc nghiên

cứu và quy hoạch đảm bảo đáp ứng đƣợc nhu cầu và cũng đảm bảo tính hấp dẫn.

Bãi đỗ xe có thể đƣợc tổ chức theo nhiều hình thức khác nhau, có thể đỗ trong các khu đất, bãi

trống, vỉa hè rộng, hoặc quy mô hơn là các bãi đỗ xe nhiều tầng hoặc bãi đỗ xe ngầm. Các bãi đỗ

xe nhiều tầng hoặc ngầm thƣờng đƣợc bố trí ở những khu trung tâm mà quy đất hạn chế.

Bãi đỗ xe thƣờng đƣợc thu phí, các bãi đỗ xe ở trung tâm sẽ có mức thu phí cao để hạn chế phƣơng

tiện đi vào trung tâm.

Đổ xe theo hàng ngang

160

Đỗ xe xiên góc 40 đến 60 độ

Bãi đỗ xe nhiều tầng

Tháp đỗ xe tự động

6.3 TỔ CHỨC ĐỖ XE ĐẠP, XE MÁY

Xe đạp và xe máy là các phƣơng tiện giao thông cá nhân phổ biến ở các nƣớc đang phát triển, vì

vậy việc tổ chức đỗ xe cho hai loại này cũng rất cần thiết. Xe máy thƣờng đƣợc tổ chức đỗ vuông

161

góc hoặc xiên góc. Có thể tổ chức đỗ trên vỉa hè hoặc sát vỉa hè, cũng có thể tổ chức đỗ thành bãi

riêng trong khuôn viên các khu dân cƣ, công sở, trung tâm buôn bán,...

Xe đạp thƣờng đƣợc tổ chức đỗ thành hang ngang có các thanh đỡ hộ trợ hoặc đỗ nhiều tầng bằng

các giá đỗ xe.

Tổ chức đỗ xe máy

Bãi đỗ xe đạp

Đổ xe đạp bằng giá đỡ

162

7. CÁC VẤN ĐỀ VỀ TỔ CHỨC GIAO THÔNG Ở VIỆT NAM - HIỆN

TRẠNG VÀ GIẢI PHÁP

7.1 ĐẶC ĐIỂM GIAO THÔNG Ở VIỆT NAM

- Đặc điểm cơ bản giao thông ở các đô thị và trên các tuyến đƣờng bộ ở Việt Nam là dòng giao

thông hỗn hợp với xe máy chiếm tỷ lệ lớn.

Giao thông với tỷ lệ xe máy lớn ở Hà Nội

Ví dụ ở thủ đô Hà Nội

Dân số khoảng 6,5 triệu ngƣời

Xe máy khoảng hơn 2 triệu

Xe ôtô khoảng hơn 300 ngàn

- Xe máy là phƣơng tiện giao thông phù hợp với điều kiện kinh tế đang phát triển và khí hậu

nhiệt đới của Việt Nam. Khả năng thông xe lớn có thể đạt tới 3500-4000 xe/h/làn (3,5m).

Nhƣợc điểm cơ bản của xe máy là tai nạn giao thông thƣờng dẫn đến thƣơng tích hoặc tử vong

do ngƣời điều khiển xe máy không đƣợc bảo vệ nhƣ ngƣời đi xe ôtô.

Tai nạn với xe máy chiếm tỷ lệ cao và

nghiêm trọng

- Hạ tầng giao thông đô thị chƣa đƣợc quy hoạch và xây dựng hoàn chỉnh

163

Đường 32, trục đông tây ở Hà Nội đang xây

dựng

- Mật độ dân cƣ của đô thị Việt Nam thuộc loại cao trên thế giới, đặc biệt các khu vực trung tâm

các đô thị lớn : Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, Hải Phòng, …

- Văn hoá giao thông của ngƣời tham gia giao thông chƣa cao, hiểu biết và thực hiện luật giao

thông cũng chƣa tốt.

Ùn tắc do chen lấn không nhường đường

- Đội ngũ những ngƣời làm tổ chức giao thông chƣa đƣợc đào tạo bài bản và chuyên sâu.

7.2 NHỮNG VIỆC ĐÃ LÀM VÀ KẾT QUẢ ĐẠT ĐƢỢC

- Xây dựng các đƣờng vành đai (đƣờng tránh) các đô thị lớn. Trong quy hoạch các đô thị lớn đã

xây dựng các đƣờng vành đai giảm bớt xe vào trung tâm thành phố, tránh các quốc lộ chạy qua

thành phố. Ví dụ hệ thống đƣờng vành đai Hà Nội, TP Hồ Chí Minh, đƣờng tránh thành phố

Vinh, TP Thanh Hoá. Các đƣờng này mang lại hiệu quả tốt.

164

Đường vành đai TP Hà Nội đã và đang có

kế hoạch xây dựng

- Thiết kế xây dựng các trục đƣờng chính có dải phân cách giữa hoặc cải tạo các đƣờng hiện có

có 4 làn xe bằng cách đặt giải phân cách hạn chế tình trạng phóng nhanh, vƣợt ẩu, tai nạn giao

thông.

Đường Nguyễn Chí Thanh 4 làn xe có dải

phân cách

- Dỡ bỏ giải phân cách mềm ngăn giữa đƣờng cơ giới và thô sơ giảm ùn tắc, tai nạn do ngƣời

tham gia giao thông, ví dụ nhƣ đƣờng 5, đƣờng Bắc Thăng Long - Nội Bài

- Giải pháp không hiệu quả có thể kế đến nhƣ việc phân làn cho các xe ở Hà Nội không thành

công do khoảng cách giữa các nút ngắn, xe buýt dừng ở phần đƣờng dành cho xe thô sơ.

165

Phân làn ở đường Trần Khát Chân

- Giải pháp gây tranh cãi có thể kể đến là việc bỏ đèn tín hiệu thay bằng giao thông theo hình

xuyến dẹt. Giải pháp này chỉ áp dụng khi: giao giữa đƣờng chính và đƣờng phụ, khi khoảng

cách các nút có đèn quá gần nhau, khi dải phân cách giữa đủ chiều rộng để đảm bảo bán kính

quay đầu, không áp dụng cho giao cắt giữa hai đƣờng chính.

Bịt các ngã tư, tổ chức xe chạy vòng theo

hình xuyến dẹt tại Hà Nội

166


1. PGS.TS Bùi Xuân Cậy. Đƣờng đô thị và tổ chức giao thông. NXB GTVT 2007.

2. Nguyễn Khải. Đƣờng và giao thông đô thị. NXB GTVT 2004.

3. Traffic management guideline. Jointly issued by the Department of the Environment and

Local Government (DoELG), the Department of Transport (DoT) and the Dublin

Transportation Office (DTO).

4. Florida Intersection Design Guide. Florida Department of Transportation, 2007.

167

CHƢƠNG 5 TỔ CHỨC HỆ THỐNG GIAO THÔNG CÔNG

CỘNG

1. MỞ ĐẦU

Nhƣ chúng ta đã biết, giải pháp vận tải hành khách trong các đô thị lớn đều tập trung vào việc quy

hoạch và phát triển hệ thống giao thông công cộng. Phát triển giao thông công cộng là lời giải duy

nhất của bài toán ùn tắc giao thông trong các đô thị hiện đại. Các kiến thức về hệ thống giao thông

công cộng nói chung và tổ chức cùng với hệ thống giao thông đƣờng bộ trong đô thị là rất cần thiết

đối với các kĩ sƣ, các nhà quy hoạch và nghiên cứu về giao thông và giao thông đô thị.

Mục tiêu của chƣơng này la giới thiệu về hệ thống giao thông công cộng, các giải pháp lồng ghép

vào đƣờng phố đô thị, các hƣớng dẫn thiết kế điểm dừng, nhà ga của hệ thống giao thông công

cộng trên các tuyến đƣờng đô thị, định hƣớng và quy hoạch hệ thống giao thông công cộng tại

thành phố Hà Nội.

2. HỆ THỐNG GIAO THÔNG CÔNG CỘNG CHÍNH TẠI CÁC ĐÔ

THỊ HIỆN ĐẠI VÀ GIẢI PHÁP LỒNG GHÉP

2.1 VAI TRÒ CỦA HỆ THỐNG GIAO THÔNG CÔNG CỘNG

Giao thông công cộng đóng hai vai trò chính trong đô thị. Thứ nhất là cung cấp dịch vụ cho ngƣời

sử dụng chọn lựa (choice riders) - ngƣời sử dụng chọn giao thông công cộng cho sự đi lại của

mình ngay khi họ có các phƣơng tiện khác, nhƣ xe cá nhân. Những ngƣời đi lại có thể chọn giao

thông công cộng với nhiều lý do bao gồm tiết kiệm chi phí đi lại, tránh ùn tắc, có thể sử dụng hữu

ích thời gian đi lại cho các hoạt động khác, và bảo vệ môi trƣờng. Ngƣời sử dụng thƣờng chọn giao

thông công cộng vào giờ cao điểm. Kết quả là giao thông công cộng làm tăng số ngƣời tham gia

giao thông bằng hệ thống giao thông đô thị.

Vai trò khác của giao thông công cộng là cung cấp phƣơng tiện cho nhóm ngƣời sử dụng quá trẻ,

quá già, hoặc một số nhóm ngƣời khác không có khả năng điều khiển phƣơng tiện. Những nhóm

này đƣợc gọi là ngƣời sử dụng bắt buộc (captive riders).

Trong các đô thị trên thế giới, giao thông công cộng phục vụ số lƣợng lớn cả cho ngƣời sử dụng

chọn lựa và bắt buộc. Giao thông công cộng có thể cạnh tranh với giao thông cá nhân cả về thời

gian và chi phí khi mà đƣợc vận hành ở hành lang riêng, đƣợc điều khiển ƣu tiên bằng tín hiệu.

Với những ƣu thế của mình, giao thông công cộng ở các đô thị lớn có thể mang lại các lợi ích lớn

lao, đặc biệt là việc tăng sự thu hút của mình, giảm phƣơng tiện giao thông cá nhân, giảm gánh

168

nặng cho hạ tầng giao thông, giảm ùn tắc, tiết kiệm năng lƣợng và chi phí vận hành, bảo vệ môi

trƣờng.

Giao thông công cộng có thể có nhiều mô hình vận hành khác nhau. Dich vụ tuyến cố định (fixed-

route) xuất hiện ở những nơi mà mật độ dân số hoặc cơ quan làm việc đủ để cung cấp một lƣợng

hành khách lớn. Dich vụ yêu cầu-đáp ứng (Demand-responsive) xuất hiện nơi mà có yêu cầu bằng

việc đặt trƣớc, thƣờng ở những nơi có mật độ ngƣời sử dụng thấp hoặc không có dịch vụ theo tuyến

cố định. Phối hợp hai hình thức dịch vụ trên có thể gọi là tuyến cố định có chuyển hƣớng (deviated

fixed-route) cung cấp dịch vụ cho toàn bộ các nhóm ngƣời sử dụng.

2.2 HỆ THỐNG XE BUÝT

Xe buýt là hình thức vận tải hành khách công cộng đƣợc sử dụng rộng rãi nhất trong hệ thống vận

tải công cộng trong đô thị. Xe buýt có thể có các hình thức phục vụ khác nhau nhƣ trình bày ở mục

2.2.1 dƣới đây.

2.2.1 Các loại hình dịch vụ của xe buýt

Tuyến cố định (fixed-route)

Các dịch vụ theo tuyến cố định đƣợc cung cấp dọc theo một hành trình định sẵn và đƣợc vận hành

theo thời gian hoặc tần suất cố định (headway). Tuyến địa phƣơng (local services) cung cấp dịch vụ

tại tất cả các điểm dừng dọc theo hành trình, tốc độ dịch vụ chậm, thích hợp với các hành trình

ngắn. Tuyến dừng giới hạn (limited-stop services) bao phủ lên hành trình địa phƣơng và cung cấp

một tốc độ dịch vụ nhanh hơn bằng cách chỉ dừng ở những trạm dừng chính, nhƣ các điểu trung

chuyển chính hoặc các trung tâm hoạt động chính. Dich vụ tốc độ cao (Express services) đƣợc sử

dụng cho các hành trình dài và cung cấp dịch vụ tại các điểm đầu cuối của các vùng địa phƣơng,

cùng với các khoảng cách dịch vụ không có điểm dừng hành khách. Các hành khách địa phƣơng sẽ

không đƣợc dùng các tuyến tốc độ cao nếu ở đó có sẵn các tuyến địa phƣơng.

Tuyến Nhu cầu-đáp ứng (demand-responsive)

Vận tải nhu cầu-đáp ứng (Demand-Responsive Transportation - DRT) là một trong nhiều loại hình

dịch vụ thuộc loại dịch vụ trung chuyển dù (paratransit) khi mà dịch vụ vận tải dù đƣợc định nghĩa

là một dạng giao thông công cộng mà nằm ở giữa xe tƣ nhân và trung chuyển bằng tuyến cố định.

DRT, hay còn gọi là dịch vụ quay số chuyến đi (dial-a-ride), nằm loại hình trung gian của dịch vụ

trung chuyển dù.

DRT có thể vận hành từ nhiều điểm đi đến nhiều điểm đến, từ nhiều điểm đi đến vài điểm đến, từ

vài điểm đến đến vài điểm đến, từ nhiều điểm đi đến một điểm đến (xem hình dƣới đây).

169

Các hình thức vận hành của DRT

Tuyến cố định có chuyển hướng (deviated fixed-route)

Tuyến cố định có chuyển hƣớng – hay còn gọi là tuyến chạy vòng (route deviation) hoặc tuyến linh

hoạt (flex route) – là một tuyến cố định với sự linh hoạt để rời khỏi tuyến nhằm cung cấp các dịch

vụ đón trả khách không thƣờng xuyên. Nếu không có các yêu cầu cho việc chạy vòng thì nó lại là

các tuyến cố định truyền thống, với lịch trình cố định. Việc đề nghị đi vòng có thể thực hiện bằng

các cuộc gọi tới trung tâm điều hành để yêu cầu. Các thủ tục đặc biệt cho việc yêu cầu các dịch vụ

chạy vòng sẽ đƣợc quy định bởi nhà cung cấp dịch vụ vận chuyển dựa trên chính sách, mức độ và

dạng yêu cầu, và các nhân tố khác.

Tuyến nông thôn và liên đô thị (rural and Intercity)

Các dịch vụ vùng nông thông và liên đô thị có thể dùng bất cứ các dạng dịch vụ trong số các dich

vụ nói trên. Các dịch vụ này thƣờng nằm ngoài vùng phục vụ và thƣờng đƣợc thiết kế để cung cấp

tới những ngƣời đi lại do chăm sóc y tế, mua sắm, kinh doanh. Các dịch vụ này sẽ cung cấp chuyến

xe đi về trong ngày và thƣờng là ít hơn năm ngày trong tuần.

2.2.2 Phƣơng án lồng ghép

Các tuyến xe buýt có thể vận hành theo nhiều kiểu đƣờng khác nhau, từ đƣờng phố chạy chung với

phƣơng tiện khác đến các hành lang riêng. Mức độ phân chia với các phƣơng tiện khác sẽ cung cấp

cho các phƣơng tiện công cộng và hành khách các hành trình đi lại định rõ hơn và nhanh hơn vì sự

tác động của các phƣơng tiện khác sẽ giảm hoặc loại trừ. Việc cung cấp các làn xe chạy riêng cho

xe buýt đồng thời cũng sẽ làm cho xe buýt đƣợc ƣa thích hơn các phƣơng tiện cá nhân.

Hành lang biệt lập (Segregated Right-of-Way)

Đƣờng xe buýt (busways) cung cấp hai chiều xe chạy trong một hành lang biệt lập rành riêng cho

xe buýt sử dụng. Tốc độ vận hành tối đa có thể đạt đƣợc là 70 đến 80 km/h.

Các hành lang buýt này có thể cùng mức hoặc khác mức với đƣờng bộ (at-grade or grade-

separated), ngoài ra còn có các hành lang buýt chạy theo thanh dẫn hƣớng (Guided busway). Với

loại này, yêu cầu về quỹ đất là rất lớn, chỉ có thể xây dựng khi mà có quy hoạch hệ thống đƣờng bộ

đồng bộ từ ban đầu. Thƣờng các hành lang này đƣợc bố trí dọc theo đƣờng ôtô, có thể ở giữa

đƣờng, bố trí trên cao ở dải phân cách, hoặc hành lang hai bên đƣờng. Với trƣờng hợp bố trí ở giữa

170

đƣờng ôtô thì các nhà ga hoặc trạm dừng phải có giải pháp đảm bảo sự tiếp cận an toàn và tiện lợi

cho hành khách.

Hình ảnh ví dụ đường xe buýt riêng

Dùng làn dành cho xe có mật độ chuyên chở cao (High-Occupancy Vehicle (HOV) lanes)

Khi mà năng lực thông hành cho phép, xe buýt có thể đƣợc vận hành ở những làn xe có mật độ

chuyên chở cao (HOV lanes). Làn xe có mật độ chuyên chở cao là làn xe mà ở đó các xe phải

chuyên chở số ngƣời trên xe lớn hơn một ngƣỡng quy định. Quy định này phụ thuộc vào chính

sách giao thông của từng vùng, có thể từ 2 ngƣời trở lên. Một số vùng cho phép các xe môtô và xe

taxi chạy trong các làn xe HOV này. Làn xe này có thể cùng chiều hoặc không cùng chiều với các

làn xe khác. Loại này chỉ đƣợc dùng ở các trục chính của đô thị hoặc đƣờng cao tốc trong đô thị.

Với trƣờng hợp này, các trạm dừng của xe buýt sẽ bố trí khó hơn do việc ra vào của xe từ làn HOV

sẽ xung đột với các phƣơng tiện khác ở các làn xe lân cận.

171

Hình ảnh ví dụ về làn HOV

Làn xe buýt trên phố chính (Arterial Street Bus Lanes)

Làn xe phục vụ xe buýt, có thể là bán thời gian hoặc toàn thời gian, đƣợc sử dụng rộng rãi ở nhiều

thành phố lớn với tỷ lệ xe buýt cao. Những làn xe này giảm hoặc loại trừ các xung đột giao thông

và xung đột tại điểm dừng, vì vậy cung cấp sự vận hành nhanh hơn và tin cậy hơn trên đƣờng phố.

Tuy nhiên nó cũng yêu cầu cơ sở hạ tầng của đƣờng phố phải đáp ứng đƣợc và nhƣ vậy quỹ đƣờng

dành cho giao thông cá nhân sẽ giảm nhiều và ngƣời tham gia giao thông sử dụng phƣơng tiện cá

nhân sẽ phải chấp nhận sự ùn tắc gia tăng trên làn xe của mình.Theo cách tổ chức này thì làn xe

buýt phải đƣợc bố trí vào làn xe trong cùng và phân cách với các làn xe khác bằng vạch vẽ và các

kí hiệu chỉ định làn dành riêng cho xe buýt.

Hình ảnh ví dụ về làn xe buýt trên phố chính

Làn xe buýt chạy chung (Mixed)

Làn xe buýt chạy chung chiếm tỷ lệ tƣơng đối lớn trong các đô thị. Nó đƣợc vận hành chung với

các phƣơng tiện giao thông khác nên chịu sự ảnh hƣởng của ùn tắc và sự xung đột tại các điểm

dừng. Tốc độ vận hành thấp hơn nhiều so với các loại khác, nhƣng nó lại sử dụng chung các làn

đƣờng nên không yêu cầu các tuyến phố có nhiều làn xe. Loại này có thể phục vụ tại tất cả các trục

đƣờng phố trong đô thị nên tính cơ động rất cao.

172

Hiình ảnh ví dụ về làn xe buýt chạy chung

2.2.3 Các loại xe buýt

Xe buýt có thể đƣợc phân loại tuỳ theo sức chuyên trở, loại sàn, và năng lƣợng sử dụng. Theo sức

chuyên trở thì có thể xếp từ xe mini buýt cho đến xe buýt hai tầng hoặc xe buýt nhiều khoang.

Theo loại sàn thì có thể phân thành xe buýt sàn cao và sàn thấp. Theo năng lƣợng sử dụng thì có

thể phân thành xe buýt chạy xăng dầu, chạy gas và chạy điện. Dƣới đây là một vài hình ảnh về các

loại xe buýt.

Xe mini buýt, thích hợp với các tuyến gom có hạn

chế về bề rộng đường

Xe buýt nhiều khoang sàn thấp, có năng lực vận tải

cao.

Xe buýt tiêu chuẩn, sàn cao, chỗ đứng hạn chế hơn

xe sàn thấp

173

Xe buýt sàn thấp, thời gian lên xuống nhanh

Xe buýt điện lấy điện trên cao, không gây ô nhiễm,

yêu cầu hệ thống cáp điện gây mất mỹ quan

Xe buýt chạy điện, chỉ phục vụ những tuyến ngắn

do năng lượng điện tích trữ có giới hạn

Xe buýt hai tầng

2.2.4 BRT (Bus Rapid Transit) – Xe buýt nhanh

BRT là một khái niệm tƣơng đối mới thuộc một dạng trung chuyển xe buýt đƣợc bắt đầu đƣa vào

khai thác sử dụng từ những năm 70. Tuy nhiên, trong những năm gần đây, BRT đƣợc sự quan tâm

đặc biệt hơn vì những lợi ích mà nó đem lại.

BRR đƣợc định nghĩa bởi Sở vận tải công cộng liên bang (FTA, USA) là “một phƣơng thức vận tải

nhành có thể cung cấp chất lƣợng của hệ thống vận tải đƣờng sắt và sự linh hoạt của xe buýt”.

Mở rộng hơn, BRT là hệ thống trung chuyển nhanh hoàn thiện mà nó kết hợp các dịch vụ linh hoạt

và các công nghệ mới để cải tiến sự thuận tiện cho hành khách và giảm sự chậm chễ. BRT bao gồm

bảy đặc trƣng chính sau đây. Tuy nhiên, không nhất thiết một hệ thống BRT cần tích hợp toàn bộ

174

các đặc trƣng này. Việc thực hiện một trong những cấu phần của hệ thống BRT là đã mang lại một

chất lƣợng phục vụ tốt.

Việc lồng ghép hệ thống BRT vào mạng lƣới đƣờng giống nhƣ trƣờng hợp làn xe buýt chạy riêng

biệt lập.

BRT ở Quito - Ecuador

BRT ở Trung Quốc

BRT ở Bagotá

Đƣờng chạy riêng biệt hoàn toàn (Exclusive Running ways). Xe chạy nhanh, dễ dạng nhận biết

đƣờng đi. Xe cũng có thể vận hành cùng giao thông chung, nhƣng đạt đƣợc sự cải thiện vận tốc

và các lợi ích đáng tin cậy nhờ vào tín hiệu giao thông ƣu tiên hơn là nhờ vào đƣờng chạy

riêng.

Nhà ga nổi trội (Enhanced stations). Các nhà ga rất thu hút, dễ tiếp cận, tích hợp với các cộng

đồng xung quanh. Tiện nghi ở mức độ cao đƣợc cung cấp hơn so với một trạm dừng thông

175

thƣờng. Hai bên nhà ga có thể đƣợc thiết kế cho phép xe buýt nhanh có thể vƣợt qua các xe

buýt địa phƣơng đang dừng đỗ.

Phƣơng tiện nổi trội (Enhanced vehicles). BRT sử dụng loại phƣơng tiện sức chở lớn, bánh lốp,

rất dễ lên xuống và thuận tiện khi sử dụng. Các loại xe có cửa sổ lớn, tƣơng tự nhƣ xe bánh sắt,

nhiên liệu sạch, tầm nhìn trên xe thoáng và có sử dụng thông báo dừng đỗ bằng âm thanh.

Thiết kế xe đƣợc làm với màu sắc và hình dáng giống xe buýt để những hành khách không

thƣờng xuyên vẫn có thể nhận biết.

Tần suất, phục vụ cả ngày (Frequent, all-day service). BRT vận hành với tần suất rất cao, giảm

hoặc loại trừ nhu cầu tham khảo lịch trình. Thời gian phục vụ dài nên có thể phục vụ rất nhiều

loại hình ngƣời sử dụng khác nhau.

Cấu trúc hành trình linh hoạt (Flexible route structure). BRT có thể đƣợc thiết kế xung quanh

sự kết hợp đồng thời nhƣ tuyến phục vụ địa phƣơng và tuyến tốc độ cao nhằm nâng cao thời

gian phục vụ hành khách. Hạ tầng rộng hơn, nhƣ là đƣờng xe buýt riêng, có thể đƣợc xây dựng

nhƣ đƣờng trục chính sử dụng bởi tất cả các hành trình khác để phân chia các chuyến đi, cùng

với sự phân chia các hành trình để có thể đón trả khác ở các vùng xung quanh.

Hệ thống soát vé cải tiến (Improved fare collection). Thời gian yêu cầu cho việc lên xe của

hành khách sẽ đƣợc tối giảm nhờ vào hệ thống kiếm soát vé tự động. Hệ thống nhiều cửa cũng

sẽ giảm thời gian lên xe xuống xe của hành khách.

Ứng dụng công nghệ (Application of technology). Các công nghệ của hệ thống giao thông

thông minh ITS (Intelligent Transportation System) có thể đƣợc áp dụng để cung cấp dự báo về

thời gian hành trình, thời gian đến, thông báo điểm dừng sắp tới, tín hiệu ƣu tiên, hệ thống

kiểm soát và an toàn cải tiến, và các chức năng khác.

2.3 HỆ THỐNG VẬN TẢI CÔNG CỘNG BÁNH SẮT

Tại khoản 1, Điều 55 của Luật Đƣờng sắt có quy định: “ Vận tải bánh sắt trong đô thị bao gồm

đƣờng tàu điện ngầm, đƣờng tàu điện trên cao, đƣờng sắt một ray tự động dẫn hƣớng và đƣờng xe

điện bánh sắt”. Nhƣ vậy, khái niệm đƣờng sắt đô thị đƣợc coi là một hệ thống giao thông đô thị có

dẫn hƣớng (guided transportation system) chứ không phải chỉ có loại phƣơng tiện bánh sắt chạy

trên ray.

Tại những quốc gia phát triển trên thế giới, phƣơng tiện giao thông đƣờng sắt (ĐS) luôn đƣợc

khẳng định với những ƣu điểm hơn hẳn so với các loại hình phƣơng tiện giao thông khác. Đó là

khả năng vận chuyển khối lƣợng lớn, đi xa, tốc độ cao. Hiện nay, đƣờng sắt cao tốc Nhật Bản đang

giữ kỷ lục về tốc độ khai thác lớn nhất: tàu Shinkansen có tốc độ 350km/h. Ngành GTVT ĐS lại ít

bị ảnh hƣởng của thời tiết và thời gian, thích hợp với nhiều tầng lớp dân cƣ, ít chiếm dụng diện tích

đất. Với cùng khối lƣợng vận chuyển, đƣờng sắt chỉ chiếm bề rộng đất là 13,7m, trong khi các

phƣơng tiện đƣờng bộ lại chiếm tới 29m. Theo đánh giá của các chuyên gia Đức, đƣờng sắt là

phƣơng tiện giao thông ít gây nhiễm không khí nhất với lƣợng khí thải CO2 chiếm 1%, xếp hạng

A, trong khi đƣờng không xếp loại B và đƣờng bộ loại C (gây ô nhiễm không khí cao, với lƣợng

khí thải CO2 của ô tô con là 8,3%, ô tô tải là 30%). Về độ ồn rung, đƣờng sắt đƣợc xếp loại B,

nghĩa là có một vài ảnh hƣởng tiêu cực đến môi trƣờng, còn đƣờng bộ và đƣờng không bị đánh giá

là có nhiều ảnh hƣởng tiêu cực đến môi trƣờng, xếp loại C. Với độ an toàn cao, phƣơng tiện ĐS có

mức độ gây ra tai nạn là 1%, trong khi ô tô con là 24%, xe bus và ô tô tải là 2,5% và tàu thủy nội

địa là 2%. Mức tiêu hao nhiên liệu của ĐS cũng thấp hơn hẳn so với các phƣơng tiện vận tải khác,

176

ví dụ nếu ô tô tiêu hao tới 648 kcal/hk-km, xe buýt 171 kcal/hk-km, thì tàu hỏa cao tốc và tàu điện

ngầm chỉ tiêu hao 103 kcal/hk-km.

Trong lĩnh vực vận chuyển hành khách đô thị, phƣơng tiện giao thông bánh sắt lại càng có nhiều ƣu

điểm so với phƣơng tiện vận tải công cộng đƣờng bộ. ĐS có năng lực vận tải hành khách lớn, tốc

độ vận chuyển nhanh hơn (25-60km/h so với tốc độ 15-25km/h của xe bus), êm thuận hơn, không

ồn, ít ô nhiễm và giảm thời gian hành trình từ 50-70%. Năng lƣợng tiêu hao của phƣơng tiện giao

thông bánh sắt trong vận chuyển đô thị ít hơn, chỉ bằng 1/5 phƣơng tiện đƣờng bộ nếu vận chuyển

cùng một số lƣợng hành khách km. ĐS chiếm dụng một diện tích đất rất ít nếu xây tàu điện ngầm

hoặc chỉ 2m mặt đƣờng bộ nếu xây dựng ĐS trên cao, nhƣng lại có khối lƣợng vận chuyển hành

khách bằng 9 làn xe buýt hoặc 33 làn ô tô riêng. Chính vì đánh giá đƣợc những lợi thế trên, trong

hoạch định hệ thống giao thông đô thị tại các nƣớc công nghiệp phát triển, ngƣời ta đều dự tính thị

phần vận tải bánh sắt cao hơn các phƣơng tiện khác: dân số từ 1-2 triệu ngƣời, thị phần vận tải

bánh sắt chiếm 50-60%; dân số từ 2-5 triệu ngƣời, thị phần này chiếm 60-70% và dân số trên 5

triệu ngƣời, thị phần vận tải bánh sắt chiếm tới 75-80%.

2.3.1 Phƣơng án lồng ghép

Liên quan đến năng lực vận tải của các loại phƣơng tiện đƣờng sắt đô thị, kiểu hành lang giới hạn

(Right-of-Way) đóng một vai trò quan trọng. Có ba loại hành lang giới hạn :

Hành lang giới hạn hoàn toàn biệt lập (exclusive ROW)

Hành lang giới hạn đƣợc dành riêng cho việc sử dụng hoàn toàn riêng biệt của phƣơng tiện trung

chuyển. Không có sự ảnh hƣởng của các loại phƣơng tiện khác. Giao cắt với các phƣơng thức vận

tải khác đều là khác mức để tránh hoàn toàn các xung đột. Hành lang giới hạn hoàn toàn độc lập

cung cấp một năng lực chuyên chở lớn nhất và nhanh nhất và dịch vụ đáng tin cậy, và tất nhiên là

chi phí đầu tƣ sẽ là rất cao so với các hình thức hành lang giới hạn khác. Loại hình hành lang này

đƣợc sử dụng cho hệ thống đƣờng sắt nặng (Heavy Rail), các tàu ngoại ô đƣờng dài (Commuter

Rail) và xuất hiện ở một tỷ lệ nhỏ của đƣờng sắt nhẹ (Light Rail).

Để đảm bảo yêu cầu của hành lang giới hạn là hoàn toàn biệt lập, các giải pháp lồng ghép của

tuyến là đi trên cao bằng cầu cạn, đi ngầm, hoặc đi ngang với mặt đất và có rào chắn. Tại các nút

giao cắt với phƣơng thức vận tải khác thì đều phải đi trên cầu cạn hoặc là đi ngầm. Thông thƣờng,

tại các đoạn đi cao, dải phân cách của đƣờng sẽ đƣợc sử dụng để bố trí cầu cạn. Chiều rộng tối

thiểu của dải phân cách đủ để bố trí cầu cạn là khoảng 3 mét. Các đoạn đi ngầm có thể là đào mở

(cut and cover) ngay dọc theo các tuyến đƣờng hoặc đào ngầm sâu bằng TBM. Việc đào ngầm sâu

dùng để tạo ra những đƣờng đi tắt qua các khu nhà mà không phài đi dọc theo các tuyến phố, giảm

đƣợc chiều dài tuyến cũng nhƣ tính êm thuận khi vận hành. Các nhà ga có thể đƣợc thiết kế nổi,

hoặc ngầm hoặc trên cầu cạn. Các nhà ga này phải đƣợc thiết kế kết nối với các phƣơng thức khác

nhƣ đi bộ, taxi, bãi đỗ, xe buýt,… .

177

Giải pháp cầu vượt tại giao cắt với hệ thống

đường bộ

Giải pháp đi trên cao theo đường trục chính

của đô thị bằng cầu cạn (Viaduct)

Giải pháp đi ngầm dưới mặt đất được áp dụng

trong các khu vực trung tâm đô thị.

Hành lang bán biệt lập (Segregated Right-of-Way)

Hành lang bán biệt lập cung cấp nhiều lợi ích nhƣ hành lang biệt lập hoàn toàn nhƣng cho phép các

phƣơng tiện khác giao cắt ngang qua hành lang giới hạn tại các điểm xác định nhƣ giao cắt cùng

mức. Hành lang bán biệt lập đƣợc sử dụng chủ yếu cho đƣờng sắt ngoại thành, đƣờng sắt nhẹ, hạn

chế tối đa sử dụng cho đƣờng sắt nặng. Loại này thƣờng đƣợc bố trí dọc theo đƣờng ôtô, hoặc là ở

giữa hoặc là ở hai bên đƣờng. Tại các giao cắt sẽ đƣợc bố trí đèn tín hiệu để điều khiển giao thông,

hoặc các đèn tín hiệu cho các lối đi bộ qua đƣờng.

178

Tramway (LRT) tại vành đai trong Paris sử

dụng hành lang bán biệt lập, tại các giao cắt

sử dụng với đường phố sử dụng hệ thống đèn

tín hiệu để điều khiển giao thông.

Hành lang chung (Shared Right-of-Way)

Hành lang chung cho phép các phƣơng tiện khác chạy chung với phƣơng tiện bánh sắt. Loại này có

chi phí đầu tƣ thấp nhất, nhƣng nó lại không cung cấp những lợi ích về mặt tốc độ khai thác, năng

lực vận tải và độ tin cậy nhƣ các loại hình hành lang khác.

Xe điện (streetcar) tại NewYork chạy chung với

các phương tiện khác trên cùng đường phố

2.3.2 Các loại phƣơng tiện đƣờng sắt đô thị.

Có nhiều cách tiếp cận khác nhau để phân loại hệ thống vận tải bánh sắt đô thị. Một số đặc trƣng cơ

bản để phân loại hệ thống vận tải bánh sắt đô thị là: Chi phí xây dựng hệ thống, năng lực chuyên

chở, công nghệ v.v... Một số đặc điểm khác cũng đƣợc sử dụng để phân biệt vận tải bánh sắt đô thị

là: khoảng cách giữa các điểm dừng, chỉ giới đƣờng, các chế độ khai thác và hệ thống dẫn hƣớng.

Hệ thống vận tải hành khách công cộng đƣợc chia thành 3 loại chính sau: vận tải hành khách có tốc

độ cao, khả năng chuyên chở lớn (Mass Rapid Transit System), hệ thống vận tải có khả năng

179

chuyên chở trung bình (Medium Capacity Transit System) và hệ thống vận tải có khả năng chuyên

chở nhỏ (Small Capaccity Transit System).

Loại tàu tốc hành có tốc độ cao, khả năng chuyên chở lớn.

Thuộc loại này có các tàu cao tốc tàu ngoại ô, Express, Sbahn, Metro. Các tuyến cao tốc, metro có

thể đi trên mặt đất, đi trên cao hoặc đi ngầm dƣới mặt đất, thông thƣờng trong các khu vực đô thị

thƣờng đi ngầm hoặc đi trên cao.

Hình ảnh một số loại tàu tốc độ cao, năng lực chuyên chở lớn

Các đoàn tàu kiểu này ngày nay có thể bố trí đoàn xe 6 đến 8 toa, vận dụng với tần suất cao 2 đến 3

phút/1chuyến. Loại tàu cao tốc, metro sức trở lớn yêu cầu tuyến đƣờng có tiêu chuẩn kỹ thuật cao

nên giá thành xây dựng đắt. Năng lực chuyên chở đạt khoảng 40.000 – 80.000 khách/hƣớng/giờ.

Loại tàu có khả năng chuyên trở trung bình.

Loại tàu có khả năng chuyên chở trung bình 20.000 đến 30.000 khách/hƣớng/giờ có giá thành xây

dựng rẻ hơn loại cao tốc và có khả năng chuyên chở lớn. Thuộc loại này gồm có:

Loại Monorail gồm loại nằm trên ray còn gọi là loại cƣỡi (Mounted Monorail) và loại treo

(Suspended Monorail).

180

Hình ảnh các loại tàu monorail có khả năng chuyên chở trung bình

Loại này có các những ƣu điểm:

Diện tích chiếm đất đô thị ít, dễ dàng lựa chọn tuyến đƣờng do có thể đi trong đƣờng cong

bán kính nhỏ.

Chi phí xây dựng thấp chỉ vào khoảng 1/3 đến 1/6 chi phí xây dựng Metro.

Thời gian xây dựng ngắn.

Giảm tiếng ồn do sử dụng bánh cao su, dễ hoà hợp với cảnh quan đô thị.

Tuy nhiên, loại này cũng có nhƣợc điểm là khó cải tạo, nâng cấp khi có nhu cầu vận chuyển khách

lớn hơn.

Loại AGT (Automatic Guided Transit): Loại này có năng lực chuyên chở nhỏ hơn Monorail.

Loại tàu có khả năng chuyên chở nhỏ.

Tàu điện (Tramway)

Hình ảnh về loại đường sắt nhẹ LRT (Light Rail Transit)

LRT hiện đại chỉ kém loại tàu cao tốc ở tải trọng trục và số toa trong một đoàn tàu, năng lực

chuyên chở dƣới 30.000 khách/hƣớng/giờ.

181

3. THIẾT KẾ ĐIỂM DỪNG XE BUÝT

Phần này sẽ tập trung giới thiệu về các dạng điểm dừng xe buýt (bus stop), phân tích ƣu nhƣợc

điểm của các loại hình trên.

3.1 ĐIỂM DỪNG XE BUÝT – YÊU CẦU CHUNG VÀ PHÂN LOẠI

Yêu cầu chung với điểm dừng xe buýt là :

Vận hành an toàn của xe buýt

An toàn cho hành khách

Thuận tiện cho hành khách

Dể dàng tiếp cận cho hành khách

Tính thu hút hành khách cao

Hạn chể ảnh hƣởng đến các phƣơng tiện giao thông khác

Vận hành an toàn nghĩa là xe buýt và điểm dừng xe buýt phải an toàn khi xe ra vào điểm dừng và

hạn chế tối đa ảnh hƣởng với các phƣơng tiện giao thông khác. Vị trí lên xuống xe buýt của hành

khách không đƣợc hạn chế tầm nhìn của các phƣơng tiện khác.

An toàn của hành khách yêu cầu các điều kiện tối thiểu của hạ tầng nhƣ sau:

Diện tích của điểm dừng phải đảm bảo chỗ đứng an toàn

Hành khách tại điểm dừng không chịu tác động các dòng giao thông

Điểm dừng xe buýt thƣờng bố trí gần các điểm sang đƣờng hoặc các điểm có thiết bị điều

khiển giao thông để tạo điều kiện tiếp cận dễ dàng cho hành khách

Chiếu sáng đầy đủ

Không có chƣớng ngại cản trở tầm nhìn của ngƣời qua đƣờng

Một vài các yếu tố hạn chế khác khi thiết lập điểm dừng nhƣ: địa hình, hạn chế đỗ xe, dừng xe,

diện tích chờ, tác động của các công trình thƣơng mại xung quanh.

Điểm dừng xe buýt có thể phân thành 3 loại sau:

Trƣớc giao cắt (near-side)

182

Sau giao cắt (far-side)

Giữa hai giao cắt (mid-block)

3.1.1 Điểm dừng trƣớc giao cắt

Ưu điểm

Hạn chế ảnh hƣởng khi giao thông đông đúc tại sau giao cắt

Cho phép hành khách lên xe gần với lối sang đƣờng

Cho phép lái xe sử dụng bề rộng của giao cắt làm làn tăng tốc

Loại trừ hai lần dừng xe khi qua giao cắt

Cho phép hành khách lên xuống xe tại nơi có tín hiệu giao thông

Cho phép lái xe quan sát dòng giao thông phía trƣớc để đăng nhập

Nhược điểm

Tăng xung đột với dòng xe rẽ phải

Có thể cản trở các phƣơng tiện khác quan sát tín hiệu giao thông

Có thể cản trở tầm nhìn của các phƣơng tiện khác đi qua giao cắt

Có thể cản trở tầm nhìn của ngƣời đi sang đƣờng

Có thể cản trở dòng giao thông với xe buýt xếp hang chờ

Có thể yêu cầu chu kì đèn tín hiệu lớn hơn để đi qua ngã tƣ

3.1.2 Điểm dừng sau giao cắt

Ưu điểm

Giảm thiểu xung đột với phƣơng tiện rẽ phải tại giao cắt

Cho phép tăng năng lực thông hành làn rẽ phải trƣớc giao cắt

Tạo điều kiện cho ngƣời sang đƣờng phía sau xe buýt

183

Cho phép lái xe sử dụng bề rộng giao cắt làm làn tăng tốc

Cho phép lái xe sử dụng khoảng trống tạo bởi tín hiệu giao thông

Nhược điểm

Có thể làm tắc nghẽn giao cắt trong giờ cao điểm

Có thể hạn chế tầm nhìn của các phƣơng tiện cắt ngang

Có thế hạn chế tầm nhìn của ngƣời đi bộ cắt ngang

Có thê đòi hỏi hai lần dừng xe trƣớc và sau giao cắt

Có thể gây ra va chạm phía sau

Có thế hạn chế làn giao xe ở phía sau giao cắt

3.1.3 Điểm dừng giữa hai giao cắt

Ưu điểm

Giảm thiểu ảnh hƣởng đến tầm nhìn của phƣơng tiện và ngƣời đi bộ

Giảm thiểu sự tắc nghẽn ngƣời đi bộ qua đƣờng

Nhược điểm

Yêu cầu them khoảng cấm đỗ xe tại điểm dừng

Xui khiến ngƣời đi bộ qua đƣờng giữa phố

Tăng khoảng cách đi bộ tới điểm dừng từ các giao cắt

3.2 DẢI DỪNG XE BUÝT

Dải dừng xe buýt (bus stop zone) có thể phân ra làm bao loại sau phụ thuộc vào quan hệ của chúng

với làn xe chạy trên đƣờng.

Dải dừng xe buýt sát vỉa hè (Curbside)- Sử dụng chung với làn xe chạy và thƣờng có các

yêu cầu thiết kế làn xe nhƣ cấm đỗ xe.

Dải dừng xe buýt dạng vịnh (Bus bay) – làn dừng xe tách riêng khỏi làn xe chạy bằng cách

mở rộng vào trong vỉa hè (turnout or pullout)

184

Dải dừng xe buýt tách riêng khỏi đƣờng (off-street Facilities)- là một khu vực dừng xe

đƣợc thiết kế đặc biệt tách riêng khỏi đƣờng có lối ra vào riêng

3.2.1 Dải dừng xe sát vỉa hè

Dải dừng sát vỉa hè (curbside) đƣợc sử dụng nhiều nhất. Tất cả đều đƣợc đặt dọc theo đƣờng xe

chạy, định vị bởi biển báo điểm dừng xe buýt, và cấm dừng xe tại khu vực này. Khoảng cách và tần

suất của các điểm dừng này ảnh hƣởng đến thời gian hành trình của xe và dòng giao thông. Vì vậy,

các điểm dừng không cần thiết sẽ đƣợc tránh.

Mặc dù không tồn tại các quy định rõ ràng hoặc các tiêu chí cho dạng này, nhƣng vẫn cần quan tâm

đến các nhân tố sau:

Lƣợng hành khách tiềm năng

Điểm đi và đến của hành khách

Tiếp cận hành khách

Sử dụng đất và hoạt động lân cận

Hình học giao cắt

Cấm đỗ xe và các yêu cầu

Thiết bị điều khiển giao thông

Dải dừng sát vỉa hè đƣợc chia thành 2 loại:

kiểu thẳng dọc theo đƣờng (In-line)

kiểu bán đảo (Bulb or Nub)

Kiểu thẳng dọc theo đường (In-line)

Kiểu thẳng dọc theo đƣờng của vung dừng xe buýt sát vỉa hè đƣợc sử dụng rộng rãi và dễ nhận ra.

Chiều dài của vùng dừng xe phụ thuộc vào dạng điểm dừng, điểm kết thúc đƣờng cong bó vỉa, các

vị trí của đƣờng đi bộ ngang đƣờng và các vạch dừng.

185

Vùng dừng xe buýt kiểu thẳng dọc theo đường

Kiểu bán đảo (Bulb or Nub)

Hạn chế của không gian vỉa hè gần điểm dừng xe buýt trƣớc giao cắt có thể đƣợc khắc phục bằng

cách bổ sung các bán đảo dừng xe (bulbs - kiểu củ hành) nhƣ hình dƣới đây. Bán đảo là sự mở rộng

vỉa hè theo chiều ngang vào làn xe gần nhất và vận hành tƣơng tự nhƣ kiểu thẳng dọc.

Kiểu bán đảo này đƣợc xét đến ở các vùng sau:

Nơi có nhiều hoạt động của ngƣời đi bộ

Vỉa hè đông đúc

Vỉa hè hạn chế không gian do nhà chờ và hàng rào

Vùng đỗ xe kiểu thẳng dọc hạn chể đỗ xe trên phố

186

Khoảng cách và thời gian đi bộ sang đƣờng dài

Tốc độ hạn chế dƣới 40 dặm/h (1 dặm = 1.609 km)

Các bán kính rẽ trong trƣờng hợp này cần đƣợc xem xét.

Dạng bán đảo hay củ hành (các kích thước là feet , 1 foot=0.3048 mét)

3.2.2 Dải dừng xe dạng vịnh

Dải dừng xe dạng vịnh (Bus bay) cho phép giao thông thông suốt mà không bị cản trở bởi các xe

buýt dừng đỗ và cung cấp sự an toàn cho hành khách chờ xe. Loại này thƣờng đƣợc dùng ở các

vùng có dòng giao thông đông đúc.

Không có các tiêu chí cụ thể khi dùng dải dừng xe dạng vịnh nhƣng có thể quan tâm đến các nhân

tố sau:

Giao thông ở làn trong cùng vƣợt qua 250 xe/h

Tốc độ thiết kế lớn hơn 40 dặm/h

Lƣu lƣợng xe buýt lớn hơn sáu xe trên giờ

187

Lƣu lƣợng hành khách hơn 20 ngƣời trên giờ

Thời gian dừng xe lớn hơn 30 giây

Tiềm ẩn xung đột giữa hành khách và dòng xe

Tầm nhìn bị hạn chế tại dải dừng xe buýt

Đặc điểm của dạng này là các phƣơng tiện khác sẽ cản trở sự nhập làn trở lại của xe buýt. Việc sử

dụng các đoạn tăng tốc nhập làn, tín hiệu ƣu tiên và đặt sau giao cắt sẽ hạn chế vấn đề này.

Dạng này tránh dùng ở trƣớc giao cắt và giữa hai giao cắt vì những ảnh hƣởng đến ngƣời đi bộ và

việc nhập làn cũng nhƣ cản trở các thiết bị tín hiệu giao thông.

Ưu điểm

Cho phép các phƣơng tiện vƣợt qua xe buýt tại dải đỗ xe

Tăng khả năng thông xe của các làn xe chạy

Xác định rõ ràng dải dừng xe buýt

Lên xuống của hành khách dễ dàng và an toàn

Giảm khả năng xung đột từ phía sau

Nhược điểm

Khó khăn cho việc nhập làn của xe buýt

Tốn nhiều diện tích hơn

Có thể tăng tai nạn va quệt

Các yêu cầu với các đoạn vuốt tăng tốc và giảm tốc cung cấp tính an toàn và tiện nghi cho việc ra

vào. Chiều dài đoạn vuốt tỷ lệ với tốc độ thiết kế của các làn lân cận.

3.2.3 Các kích thƣớc

(xem hình dƣới đây, các kích thƣớc là feet , 1 foot=0.3048 mét)

188

Các kí hiệu và vạch vẽ trên đƣờng phải mô tả rõ ràng dải dừng xe buýt dạng vịnh để các xe khác đi

thẳng mà không đi vào dải dừng xe buýt.

3.2.4 Dải dừng xe dạng vịnh mở

Dải dừng xe dạng vịnh mở (open bus bay) là một dạng cải tiến của của dạng truyền thống. Vịnh sẽ

nằm ở phía sau giao cắt. Xe buýt sẽ có toàn bộ chiều dài của giao cắt từ điểm vuốt của bán kính rẽ

trƣớc giao cắt đến bán kính rẽ sau giao cắt đƣợc dùng nhƣ đoạn vuốt giảm tốc để nhập vào dải

dừng xe.

Ưu điểm

Cho phép xe buýt di chuyển hiệu quả vào trong dải đỗ

Cho phép xe buýt dừng bên ngoài dòng xe đang chạy

Nhược điểm

Tăng thời gian và khoảng cách của ngƣời qua đƣờng

Có thể giới hạn không gian cho hàng rào và nhà chờ

Có thể khuyến khích các xe rẽ phải sử dụng làn dừng xe buýt nhƣ làn tăng tốc

189

3.2.5 Dải dừng xe dạng vịnh mở từng phần

Dạng này cũng có các ƣu điểm nhƣ dạng vịnh mở cho phép xe buýt sử dụng giao cắt để đăng nhập

vào dải dừng xe. Hơn nữa, sự mở rộng vỉa hè ở điểm đầu của dải dừng xe cho phép giảm thời gian

và khoảng cách cho ngƣời qua đƣờng.

Ưu điểm

Cho phép xe buýt di chuyển hiệu quả vào trong dải đỗ

Cho phép xe buýt dừng bên ngoài dòng xe đang chạy

Không cho các xe rẽ phải sử dụng dải dừng xe buýt để làm làn tăng tốc

Nhược điểm

có thể tạo ra điểm chặn ngƣời đi bộ

có thể giới hạn không gian cho hàng rào và nhà chờ

190

3.2.6 Dải dừng xe dạng nút cổ chai

Dải dừng xe dạng nút cổ chai (Jumper bus bay) ƣu tiên các xe buýt dọc theo làn xe chạy bằng cho

phép xe buýt vƣợt qua sự ùn tắc ở giao cắt. Xe buýt sử dụng làn rẽ phải trƣớc giao cắt và tiếp cận

phía bên kia của giao cắt. Dạng này yêu cầu làn rẽ phải riêng ở phía trƣớc giao cắt.

Ưu điểm

Tách riêng các xe buýt dừng khỏi làn xe

Hƣớng dẫn xe buýt đi qua giao cắt ùn tắc

Nhược điểm

Có thể khuyến khích các xe khác đi vào

Tăng khoảng cách và thời gian của ngƣời qua đƣờng

191

Dải dừng xe buýt tách riêng khỏi đƣờng

Dải dừng xe buýt tách riêng khỏi đƣờng cung cấp sự an toàn, tiện nghi nhất cho hành khách. Nó

thƣờng đƣợc sử dụng tại các bãi đỗ xe để hành khách chuyển từ xe cá nhân của họ sang sử dụng xe

buýt hoặc các phƣơng tiện khác trong trƣờng hợp là nhà ga trung chuyển đa phƣơng thức. Thông

thƣờng loại này sẽ đƣợc thiết kế với các đƣờng vào riêng và tổ chức đỗ xe buýt theo các dạng đỗ

khác nhau để đón trả khách. Nó có thể chỉ là một điểm dừng xe buýt, một bãi đỗ xe dọc đƣờng

hoặc một trung tâm trung chuyển đa phƣơng thức gồm cả nhà chờ, rào chắn, đỗ xe đạp, và cảnh

quan.

Những ngƣời sử dụng bãi đỗ xe này để chuyển sang sử dụng xe công cộng sẽ có những lợi ích sau:

Giảm chi phí đi lại

Giảm chi phí xăng dầu

Giảm thời gian hành trình

Giảm ùn tắc giao thông

Giảm yêu cầu đỗ xe nơi làm việc

Giảm đỗ xe trên phố trong thời gian dài

Bến xe buýt (Berth)

Bến xe buýt đựoc thiết kế theo hai dạng chủ yếu là dạng song song và dạng răng lƣợc. Dạng song

song thƣờng đƣợc yêu cầu nhiều diện tích cho dải đỗ xe buýt và khó khăn cho việc nhập vào làn

giao thông. Loại này thƣờng ở dạng dải đỗ xe buýt thẳng dọc vỉa hè (curbside).

192

Dạng răng lƣợc có nhiều ƣu điểm hơn nhƣng lại yêu cầu về chiều sâu dải đỗ xe, nhƣng lại hạn chế

đƣợc sự xếp hàng dài của xe buýt.

Bến xe buýt dạng quay vòng (Bus turnaround)

193

Phƣơng pháp này sẽ cho phép xe buýt đi vào điểm dừng và quay vòng trở lại trục chính bằng một

đƣờng nội bộ. Tuy nhiên các loại này hạn chế dùng vì nó có bán kính rẽ nhỏ và ảnh hƣởng đến

không gian của các khu dân cƣ xung quanh.

194

Có một vài dạng sau nhƣ hình vẽ

3.3 BẾN XE BUÝT

3.3.1 Cấu tạo dạng bến đỗ thẳng:

Chỗ đỗ dạng thẳng không hiệu quả bằng các dạng khác và thƣờng đƣợc dùng khi thời gian xe búyt

đỗ ngắn ( Ví dụng điểm dừng xe buýt)

195

3.3.2 Cấu tạo dạng bến đỗ răng cƣa

Cho phép xe buýt di chuyển độc lập khi ra vào vị trí đỗ , dùng cho các trung tâm và bến đỗ xe buýt.

3.3.3 Bến đỗ dạng góc

Xe buýt khi ra khỏi bến đỗ phải lùi nhƣng cho phép thiết kế nhiều vị trí đỗ trên một vùng diên tích

hạn chế.

196

3.3.4 Cấu tạo bến đỗ dạng xen kẽ

Bến đỗ này kết hợp giữa điểm chờ của hành khách và xe đỗ cho phép hành khách có thể trực tiếp

lên xe theo hƣớng mong muốn.

3.4 TRUNG TÂM TRUNG CHUYỂN ĐA PHƢƠNG THỨC

Kết hợp bến xe buýt đón trả khách tại các trung tâm trung chuyển đa phƣơng thức là yêu cầu bắt

buộc với các trung tâm nhà ga trung chuyển. Hành khách chuyển từ các phƣơng thức khác sang đi

xe buýt và ngƣợc lại (đi bộ, xe đạp, taxi, bus, đƣờng sắt, đƣờng thuỷ).

Các trung tâm trung chuyển đa phƣơng thức thƣờng đƣợc đặt tại các nhà ga trung tâm. Nó thƣờng

là trung tâm của hệ thông vận tải hành khách quốc gia, quốc tế kết hợp với vận chuyền hành khách

đô thị. Trong các trung tâm này có thể kết hợp với các trung tâm văn phòng, thƣơng mại.

Ở mức độ thấp hơn là các trung tâm trung chuyển đa phƣơng thức của các loại hình vận tải hành

khách công cộng trong đô thị, ví dụ nhƣ các ga đƣờng sắt đô thị kết hợp với trạm dừng xe buýt, bến

taxi, bãi đỗ xe và các trung tâm hoạt động lân cận. Tại các trạm trung chuyển này, nguyên tắc

chung để thiết kế là phải đảm bảo tính tiếp cận an toàn và thuận tiện cho hành khách. Việc bố trí

đón trả khách của xe buýt, xe taxi phải đảm bảo hành khách không phải di chuyển quá nhiều khi

chuyển từ phƣơng tiện này sang phƣơng tiện khác.

Trong phần này không trình bày chi tiết các thiết kế của trung tâm trung chuyển đa phƣơng thức.

Việc thiết kế các trung tâm này đòi hỏi một sự tổng hợp tất cả các lĩnh vực nhƣ thiết kế kiến trúc,

thiết kế nhà ga đƣờng sắt, đƣờng sắt đô thị, bến tàu, bến xe buýt, trung tâm thƣơng mại, dịch vụ và

vui chơi giải trí. Do tích phức tạp khi thiết kế trung tâm trung chuyển giao thông nên sẽ vấn đề này

sẽ đƣợc nghiên cứu sâu ở các chuyên đề khác. Dƣới đây là ví dụ mặt bằng của một trung tâm trung

chuyển đa phƣơng thức đơn giản.

197

Một vài hình ảnh dƣới đây là các giải pháp tiếp cận hành khách và các phƣơng tiện khác tại các ga

trung chuyển của tuyến đƣờng sắt đô thị số 3 ở Hà Nội.

198

Nhà ga nổi - lối tiếp cận của hành khách

Nhà ga ngầm - lối tiếp cận của hành khách

Thiết kế kết nối xe buýt, taxi, điểm đón trả khách và cảnh quan với ga đường sắt đô thị

Areas for car and motorbike

parking Areas for bus stops

Urban environment connexion Station Access Insertion

Free pedestrian circulation zone

Pedestrian Areas

Areas for car and motorbike

parking Areas for bus stops

Urban environment connexion Station Access Insertion Free pedestrian circulation zone

Pedestrian Areas

199

4. QUY HOẠCH HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI HÀ NỘI 2020

4.1 CƠ CẤU CỦA NGÀNH GTVT CÔNG CỘNG Ở HÀ NỘI.

Cơ cấu đề xuất của hệ thống GTVT công cộng Hà Nội đƣợc trình bày trong Hình 4.1. Hệ thống

GTVT công cộng có ba hợp phần cơ bản là:

Hệ thống vận tải khối lƣợng lớn gồm đƣờng sắt và xe buýt nhanh

Hệ thống xe buýt trung chuyển gồm các tuyến xe buýt chính yếu và thứ yếu.

Hệ thống bổ trợ với các loại phƣơng tiện nhỏ vủa khu vực tƣ nhân.

Quy hoạch phát triển dài và trung hạn của hệ thống UMRT đƣợc trình bày trong Phần 4.3. Phần

dƣới đây sẽ mô tả quy hoạch phát triển trong giai đoạn trung và ngắn hạn của hệ thống xe buýt (cơ

bản đến năm 2010).

Hình 4.1 Các hợp phần của hệ thống GTVT công cộng

4.2 HỆ THỐNG XE BUÝT

Tiềm năng phát triển của hệ thống xe buýt là khá lớn và hệ thống xe buýt có thể sẽ vẫn tiếp tục là

cơ sở, nền tảng cho hệ thống công cộng của Hà Nội trong nhiều năm nữa. Thành công hiện tại là

kết quả của biện pháp quy mô nhỏ, ngân sách thấp (trái ngƣợc hẳn với nhiều dự án tốn kém nhƣng

thất bại). Xƣ hƣớng này cần đƣợc duy trì, tuy nhiên cũng cần phân bổ nguồn lực phù hợp cho hệ

thống xe buýt để có thể phát huy năng lực.

200

4.2.1 Vai trò của xe buýt trong tƣơng lai

Hà Nội sẽ phát triển hệ thống vận tải khối lƣợng lớn bao gồm một số các hành lang hƣớng vào

trung tâm thành phố. Vì cần ít nhất từ 6 đến 8 năm (thậm chí hơn) để hoàn tất hệ thống đƣờng sắt

này nên xe buýt sẽ vẫn là phƣơng tiện giao thông công cộng chủ đạo. Ngay cả khi hệ thống đƣờng

sắt đã phát triển đầy đủ thì phần lớn các chuyến đi sử dụng giao thông công cộng đô thị sẽ vẫn là xe

buýt trên đƣờng phố Hà Nội. Việc phát triển hệ thống xe buýt là rất cần thiết và là tất yếu trong khi

chờ đợi “giải pháp cuối cùng”

Mạng lƣới tuyến tƣơng lai sẽ bao gồm ba thành phần sau:

Một mạng lƣới BRT sử dụng xe buýt năng lực lớn.

Một mạng lƣới chính yếu sử dụng xe buýt thông thƣờng, và

Một mạng lƣới thứ yếu gồm các xe buýt gom khách.

Do BRT đƣợc xem xét nhƣ một phần của mạng lƣới UMRT nên đƣợc trình bày trong phần quy

hoạch mạng lƣới đƣờng sắt, bao gồm vấn đề phối hợp xây dựng BRT và đƣờng sắt. Phần dƣới đây

sẽ trình bày về sự phát triển hệ thống xe buýt với trọng tâm là kế hoạch phát triển ngắn hạn đến

năm 2010.

4.2.2 Mạng lƣới cơ sở hạ tầng ƣu tiên xe buýt.

Đặc điểm quan trọng của hệ thống vận tải xe buýt là đảm bảo sự linh hoạt cho các loại xe buýt. Tốc

độ vận chuyển hợp lý sẽ cải thiện hoạt động của hệ thống và thu hút thêm hành khách sử dụng.

Chiến lƣợc có thể thực hiện nhằm đảm bảo tính cơ động là giảm lƣu lƣợng giao thông nhƣng làm

nhƣ vậy thƣờng phải hạn chế sở hữu và sử dụng phƣơng tiện cá nhân. Một chiến lƣợc khả thi hơn

là ƣu tiên vận tải công cộng trên một số tuyến phố nhất định. Chiến lƣợc này đã đƣợc thực hiện ở

một số thành phố của Châu Âu ngay cả khi các thành phố này có hệ thống tàu điện ngầm.

Ở Hà Nội, mạng lƣới cơ sở hạ tầng ƣu tiên xe buýt đƣợc đề xuất nhƣ mô tả trong Hình 2.4.2 dƣới

đây. Mục đích xây dựng một hệ thống gắn kết chặt chẽ đảm bảo sự linh hoạt. Có thể áp dụng hành

lang mạng lƣới tuyến khác nhau đối với loại cơ sở hạ tầng này hiện có.

201

.

Hình 4.2 Mạng lưới ưu tiên xe buýt năm 2010

Có các cách thức khác nhau để thực hiện ƣu tiên xe buýt. Phƣơng án tối ƣu là xây dựng đƣờng xe

buýt 2 chiều ở khu vực giữa đƣờng, tách riêng khỏi các luồng giao thông khác. Phƣơng án này có

thể khả thi ở một số đoạn tuyến trong khi đó có thể áp dụng các giải pháp thiết kế khác ở các đoạn

tuyến còn lại nhƣ các làn đƣờng một chièu ở giữa hoặc sát lề đƣờng. Ví dụ nhƣ trên đƣờng VĐ2,

có thể sẽ chỉ có một làn dành riêng cho xe buýt trong khi ở hƣớng ngƣợc lại sẽ có các luồng giao

thông hỗn hợp. Trong trƣờng hợp này, có thể tìm ra giải pháp phù hợp ở các hƣớng có sự thay đổi

của các làn đƣờng dự trữ. (xem Hình 4.3).

Hình 4.3 Các hướng ưu tiên xe buýt trên vành đai 2

202

Bên cạnh việc tách riêng làn xe buýt, việc phân chia thời gian cũng sẽ đƣợc áp dụng bằng cách ƣu

tiên cho xe buýt theo tín hiệu đèn giao thông.

Một hƣớng tiếp cận khả thi khác để đảm bảo sự linh hoạt của xe buýt là kết nối mạng lƣới tuyến

buýt chính với chƣơng trình thu phí sử dụng đƣờng ở quy mô các đƣờng phố (chƣơng trình cấp

giấy phép ra vào khu vực hiện vẫn chƣa đƣợc nghiên cứu triển khai ở Hà Nội). Xe máy và xe con

phải trả phí hàng tháng để đƣợc lƣu thông trong một số khu vực nhất định trong mạng lƣới các

tuyến phố trong giờ cao điểm.

Mạng lƣới xe buýt ƣu tiên là hệ thống khép kín với các loại xe buýt riêng và các công trình bán vé

trƣớc (hệ thống BRT) hoặc hệ thống mở hoặc bán mở để có thể sử dụng tất cả các loại xe buýt

(điều này không có nghĩa là tất cả các loại xe buýt sẽ luôn đƣợc phép hoạt động). Hệ thống khép

kín sẽ có hiệu quả nhất nếu đảm bảo đƣợc tiêu chuẩn của cả mạng lƣới. Tuy nhiên, hệ thống mở lại

đòi hỏi công tác giám sát để tránh tình trạng ùn tắc xe buýt. Nhìn chung, nếu càng thiếu kết nối thì

càng cần có hƣớng tiếp cận đơn giản hơn (ở Hà Nội, sự ảnh hƣởng lẫn nhau giữa BRT và đƣờng sắt

cũng là một yếu tố nữa cần phải xem xét).

Đối với cấu trúc của các điểm dừng, có hai phƣơng án (xem Hình 2.4.4):

Điểm dừng xe buýt nằm ở khu vực giữa đƣờng: Xe buýt có cửa phía bên trái.

Điểm dừng xe buýt nằm ở phía bên phải đƣờng: xe buýt thƣờng nhƣng đòi hỏi phải có

không gian rộng hơn.

Hình 4.4 Các phương án vị trí điểm dừng xe buýt

Thiết kế dựa trên các điểm dừng nằm ở phía bên phải đƣờng sẽ có tính khả thi nhất nếu thiết kế mở

có ƣu thế hơn nhƣ mô tả ở phần trên. Trong điều kiện cơ sở vật chất kỹ thuật của mạng lƣới ƣu tiên

xe buýt, cần thiết kế một số lƣợng lớn cấu trúc mạng lƣới tuyến buýt khác nhau. Nếu mạng lƣới ƣu

tiên xe buýt đƣợc thiết kế nhƣ là một hệ thống mở, các phƣơng án thiết kế mạng lƣới tuyến buýt sẽ

nhiều hơn do một số tuyến có thể là đƣờng giao thông hỗn hợp ở một số đoạn tuyến và sử dụng làn

dành riêng cho xe buýt ở các đoạn khác.

Mạng lƣới tuyến buýt bao gồm 2 hợp phần chính là mạng lƣới chính tuyến và mạng lƣới phụ.

203

Mạng lưới chính.

Mạng lƣới buýt chính tuyến ban đầu sẽ hình thành trục xƣơng sống của hệ thống hoàn thiện vai trò

của mạng lƣới UMRT trong tƣơng lai. Mạng lƣới tuyến buýt chính bao gồm các tuyến buýt có

công suất vận chuyển lớn và các tuyến buýt chạy với tốc độ nhanh sử dụng mạng lƣới ƣu tiên. Sau

khi hoàn thành hệ thống UMRT, mạng lƣới tuyến chính sẽ kết nối với các ga chuyển đổi đa

phƣơng thức nhƣng không cần phải trở thành mạng lƣới đƣờng gom. Mạng lƣới tuyến chính sẽ

khai thác xe buýt chuẩn và xe buýt có khớp nối.

Hình 4.5 Mạng lưới tuyến buýt chính Hình 4.6 Mạng lưới tuyến buýt phụ

Mạng lưới thứ yếu

Mạng lƣới xe buýt thứ yếu sẽ gồm các tuyến gom khách và các tuyến khu vực tạo ra mạng lƣới dày

đặc. Mạng lƣới thứ yếu thông thƣờng sẽ hoạt động trong luồng giao thông hỗn hợp với giao thông

cá nhân và do đó tốc độ xe chạy và mức độ dịch vụ sẽ thấp hơn. Mạng lƣới này sẽ sử dụng các loại

xe buýt tiêu chuẩn và xe buýt nhỏ.

4.2.3 Các dịch vụ GTVT công cộng bổ sung.

Hiện có ba loại hình GTVT công cộng bổ sung chính ở Hà Nội là: (i) Hệ thống taxi phát triển mở

rộng và phục vụ tốt; (ii) lực lƣợng xe ôm đông đảo dù hoạt động không đƣợc chính thức và (iii)

xích lô dù phần lớn không đƣợc phép hoạt động ở khu vực trung tâm thành phố.

Taxi

Phƣơng thức giao thông công cộng bổ trợ mới nhất là taxi. Hệ thống taxi xuất hiện ở Hà Nội từ

năm 1994 do Sở GTCC khai thác, đó là hệ thống cung cấp dịch vị thông qua mạng lƣới điện thoại

và có một trung tâm kiểm soát tín hiệu radio. Hệ thống mới này đã thành công và ngay sau đó có

các đơn vị khai thác mới đã xuất hiện trên thị trƣờng.

204

Ngày nay, Hà Nội có một hệ thống taxi hoạt động tốt với phạm vi hoạt động rộng, sử dụng đồng hồ

tính cƣớc và nhiều loại xe khác nhau từ các loại xe 15 chỗ cho tới các loại xe nhỏ. Hiện có khoảng

45 công ty taxi tong đó công ty lớn nhất có khoảng 150 xe. Các loại xe taxi phải có đồng hồ tính

tiền và phải công bố mức phí cho km đầu tiên và mức phí/km

Chắc chắn rằng taxi vẫn sẽ hoạt động ở Hà Nội nhƣ ở những thành phố hiện đại khác. Hệ thống

taxi sẽ tiếp tục phát triển dọc các tuyến thƣớng mại. Hiện chƣa có nhiều lý do để chính phủ can

thiệp vào hoạt động này ngoại trừ đƣa ra những quy định chung về an toàn, thủ tục đăng ký và

kiểm định đồng hồ tính cƣớc.

Xe ôm

Xe ôm đã có thể bắt đầu xuất hiện ở Hà Nội sau khi có chính sách đổi mới năm 1989, dẫn đến xu

hƣớng giảm dịch vụ xe buýt và đồng thời bùng nổ xe máy.

Không có con số thống kê số xe ôm ở Hà Nội. Điều tra phỏng vấn hộ gia đình của HAIDEP cho

thấy có khoảng 74.000 chuyến xe ôm mỗi ngày, tƣơng đƣơng 25% lƣợng hành khách đi xe buýt và

cao hơn taxi 30%. Lực lƣợng xe ôm chủ yếu hoạt động đơn lẻ và không có dấu hiệu cho thấy có

các cá nhân sở hữu cả đội xe và thuê lái xe chở khách theo ngày.

Xe ôm đã từng là phƣơng thức cạnh tranh rõ rệt, nhƣng hiện nay vai trò này đã thay đổi trở thành

một phƣơng thức đi lại chi phí thấm thay thế taxi và đóng vai trò là hệ thống gom khách tại các bến

xe buýt. Hoạt động xe ôm có thể sẽ tồn tại ở Hà Nội một thời gian nữa trừ khi có đƣợc những thay

đổi căn bản về chính sách.

Xích lô

Xích lô là loại hình giao thông công cộng lâu đời nhất ở Hà Nôi còn tồn tại ngay cả khi xe lam đã

hoàn toàn vắng bóng trong thành phố. Xích lô đã đáp ứng đƣợc vai trò quan trọng, không chỉ vận

chuyển hành khách mà còn vận chuyển nhiều loại hàng hoá tiêu dùng khác nhau ở những nơi điều

kiện tiếp cận hạn chế. Đến cuối năm 1993, lƣợng khách xích lô còn cao hơn cả lƣợng khách đi xe

buýt.

Ngày nay, số lƣợng xích lô đã giảm mạnh do thị trƣờng đã bị xe ôm và xe buýt chiếm giữ. Hiện tại,

lƣợng hành khách xe buýt cao hơn tới 100 lần và xích lô chỉ chở khoảng 3000 hành khách/ngày.

Xích lô cũng bị hạn chế và không đƣợc phép hoạt động trên nhiều con phố nơi có thể gây ra tắc

nghẽn.

205

4.2.4 Các dự án đề xuất

Hình 4.7 Các tuyến buýt ưu tiên trong thành phố Hà Nội, 2010

206

Khu vực Mục

Chi phí

(triệu USD)

Thiết kế ƣu

tiên xe buýt

Thiết kế một hệ thống các làn đƣờng dành riêng và các

biển báo ƣu tiên cho hệ thống xe buýt. Hỗ trợ kỹ thuật để

phối hợp với các hoạt động quản lý giao thông.

Tƣ vấn trong nƣớc/nƣớc ngoài, nhân viên, văn

phòng,v.v.

1

Phát triển cơ

sở hạ tầng

Xây dựng làn đƣờng cho xe buýt

Kế hoạch biển báo ƣu tiên

Điểm dừng và các trạm đầu cuối cho xe buýt

10

10

10

Phát triển về

mặt thể chế

Xây dựng và trang bị 10 đề-pô dành cho xe buýt

Hỗ trợ kỹ thuật và quản lý

10

3

Tổng chi phí 46

4.3 QUY HOẠCH TỔNG THỂ HỆ THỐNG ĐƢỜNG SẮT ĐÔ THỊ THÀNH PHỐ

HÀ NỘI.

4.3.1 Quy hoạch mạng lƣới vận tải đô thị khối lƣợng lớn tốc độ cao (UMRT)

Khái quát

Mục đích chính của nội dung quy hoạch này là xây dựng là xây dựng năng lực vận chuyển hành

khách cho các phƣơng thức vận tải công cộng hiện có bằng cách mở rộng hệ thống giao thông công

cộng hiện tại thành một mạng lƣới giao thông gắn kết và đồng bộ, xác định rõ các hệ thống vận tải

đô thị khối lƣợng lớn tốc độ cao (UMRT) tiềm năng có thể tạo ra mạng lƣới UMRT thuận tiện, an

toàn, tốc độ cao và hiệu quả trong khai thác. Mạng lƣới UMRT đề xuất đƣợc lựa chọn ra nhằm tạo

đủ năng lực vận tải hành khách theo tầm nhìn của Chính phủ Việt Nam về tỷ phần đảm nhận của hệ

thống giao thông công cộng ở Hà Nội năm 2020 là có thể đáp ứng đƣợc 30 – 50% tổng nhu cầu đi

lại.

207

Quy hoạch mạng lưới UMRT

Bất kỳ thành phố hiện đại nào muốn thực sự hiệu quả thì phải tạo ra đƣợc một sự kết nối liên hoàn

giữa các phƣơng thức vận tải công cộng nhƣ đƣờng bộ, đƣờng sắt, hàng không, vận tải đa phƣơng

thức v.v. thành một mạng lƣới giao thông hiệu quả. Trên cơ sở quan sát tình hình giao thông công

cộng ở Hà Nội hiện nay, có thể thấy trong những năm gần đây thành phố đã có những bƣớc tiến bộ

đáng kể trong công tác xây dựng hệ thống giao thông công cộng cơ bản. Tuy nhiên, vẫn cần có

nghiên cứu chi tiết hơn về sự tƣơng tác và phân loại theo chức năng hệ thống giao thông công cộng

ở Hà Nội để xác định vai trò của từng phƣơng thức (xe lửa, tàu điện ngầm, xe buýt, taxi, v.v.).

Đã có nhiều đề xuất quy hoạch sơ bộ các dự án giao thông công cộng chỉnh ở Hà Nội cho giai đoạn

15-20 năm tới, với nội dung xây dựng năng lực giao thông công cộng cho mạng lƣới UMRT tại Hà

Nội trong giai đoạn từ nay tới năm 2020. Hình 4.8 thể hiện các tuyến đƣờng sắt đô thị quy hoạch

với tổng chiều dài xây dựng mới trên 200km.

Những đề xuất này gồm những mô hình cơ bản về các hành lang UMRT đã xác định trƣớc đó. Tuy

nhiên để có thể xây dựng đƣợc một mạng lƣới UMRT hiệu quả, làm thủ tục xƣơng sống cho hệ

thống giao thông công cộng đƣợc kết nối liên hoàn, Đoàn nghiên cứu HAIDEP kiến nghị thống

nhất các dự án đề xuất. QHTT của Bộ GTVT đã xác định 8 tuyến đƣờng sắt mới (đi ngầm, đi nổi

hoặc trên cao) trong khu vực nghiên cứu quy hoạch tổng thể gồm: (i) Yên Viên - Ngọc Hồi; (ii) Hà

Nội – Hà Đông; (iii) Bác Cổ - ga Hà Nội – Voi Phục - Nhổn; (iv) Hà Nộ i - Nội Bài; (v) Daewoo –

Trung Kính – Hoà Lạc; (vi) Giáp Bát – Nam Thăng Long; (vii) Bƣởi – Đông Anh – Sóc Sơn và

(viii) Cổ Bi – Gia Lâm – Kim Nỗ.

Trên cơ sở 8 dự án đƣờng sắt và dự báo nhu cầu hành khách, Đoàn nghiên cứu đã tổng hợp quy

hoạch hệ thống UMRT với bốn tuyến.

208

Hình 4.8 Các tuyến đường sắt đề xuất trong QHTT của Bộ GTVT

Các hành lang GTVT công cộng

Kết quả dự báo nhu cầu hành khách sơ bộ của mạng lƣới giao thông công cộng hiện tại cho thấy

hiện có các hành lang giao thông công cộng rõ ràng trong Hà Nội (xem Hình 3.1.2). Các hành lang

này gồm: (i) Ngọc Hồi (QL1, đoạn phía Nam); (ii) Hà Đông (QL6); (iii) Hoà Lạc; (iv) Nhổn

(QL32); (v) Nội Bài (QL2); (vi) Sóc Sơn (QL3); (vii) Yên Viên (QL1, đoạn phía Bắc) và (viii) Sài

Đồng (QL5).

209

Hình 4.9 Các hành lang vận tải công cộng

Cải tạo mạng lưới các tuyến đường sắt chính ở Hà Nội.

Những nghiên cứu trƣớc đây của ĐSVN đã xác định các tuyến vận tải hành khách và hàng hoá sau

trong khu vực nghiên cứu sẽ đƣợc tăng cƣờng năng lực trong giai đoạn quy hoạch tổng thể, đó là:

tuyến đƣờng sắt Thống Nhất, tuyến Lào Cai, tuyến Hải Phòng, tuyến Hạ Long, Đông Anh – Quán

Triều, tuyến vành đai Hà Nội (81,5km)

4.3.2 Mạng lƣới UMRT đề xuất.

Trên cơ sở cấu trúc đô thị và nhu cầu trong tƣơng lai, các tuyến UMRT đề xuất của Bộ GTVT đã

đƣợc nghiên cứu điều chỉnh lại thành 4 tuyến nhƣ sau:

Tuyến UMRT 1: Ngọc Hồi – Yên Viên, Như Quỳnh.

Từ kết quả dự báo nhu cầu hành khách cho tuyến này, Đoàn nghiên cứu đã xác định cho đến năm

2020 tuyến này có nhu cầu vận chuyển hành khách lớn nhất với gần 500.000 lƣợt hành khách mỗi

ngày.

210

Tuyến UMRT này có chiều dài là 34,5km và sẽ phục vụ các khu vực ngoại thành phía đông bắc và

phía nam Hà Nội, đi qua khu vực trung tâm thành phố, trong đó tính cả ga Hà Nội là đầu mối trung

chuyển đa phƣơng thức.

Về hƣớng tuyến, UMRT 1 sẽ sử dụng tuyến đƣờng sắt hiện có của đƣờng sắt quốc gia nhƣng sẽ

đƣợc đƣa lên cao bằng hệ thống cầu cạn trong khu vực trung tâm thành phố, do đó giải quyết đƣợc

những hạn chế hiện tại do có quá nhiều các điểm giao cắt đồng mức với mạng lƣới đƣờng bộ trong

thành phố.

Tuyến UMRT 2: Hà Đông - Nội Bài, Sóc Sơn

Tuyến UMRT 2 dài 63km, kết hợp các tuyến tới Hà Đông và Nội Bài là các tuyến đƣợc xác định

trong các nghiên cứu trƣớc.

Tuỳ theo nhu cầu hành khách trên tuyến mà tuyến UMRT 2 sẽ đƣợc phát triển thành một hệ thống

đƣờng sắt – xe buýt nhanh hoàn chỉnh, đồng bộ, kết nối tới các khu vực dân cƣ ngoại thành đang

phát triển nhanh ở phía tây nam thành phố, bao gồm Hà Đông, đi qua trung tâm thành phố Hà Nội

tới csac khu vực trung tâm hành chính mới ở Từ Liêm và tới các khu công nghiệp đang phát triển

nhanh phía tả ngạn sông Hồng. Tuyến UMRT 2 cũng sẽ phục vụ khu vực trung tâm của các dự án

phát triển khu đô thị mới đã đề xuất trƣớc nằm trong phạm vi tuyến trƣớc khi tuyến dựng lại tại sân

bay quốc tế Nội Bài.

Tuyến UMRT 3: Nhổn, Hoà Lạc – Hai Bà Trưng và Ba Đình.

Tuyến UMRT 3 gồm hai thành phần chính nối các khu ngoại thành phía tây là Nhổn và Hoà Lạc,

qua trung tâm thành phố Hà Nội, quận Hai Bà Trƣng và khu vực ngoại vi đông nam thuộc quận

Hoàng Mai. Tuyến phía dƣới đi từ Hoà Lạc sẽ có một nút giao với tuyến từ Nhổn gần khách sạn

Daewoo trên đƣờng Kim Mã trƣớc khi kết thúc tại nhà ga trung chuyển đa phƣơng thức với tuyến

UMRT 2 ở Ba Đình, phía nam Hồ Tây.

Cả hai tuyến này nói chung đều đi nổi hoặc đi ngầm trong khu vực trung tâm thành phố Hà Nội.

Tuyến UMRT 4: Từ Liêm - Cổ Bi và Nội Bài.

Với mong muốn xây dựng cho thủ đô Hà Nội một hệ thống UMRT năng lực lớn, tốc độ cao và các

tuyến hoạt động liên tục đáp ứng các chuyến đi không bắt đầu hay kết thúc ở trung tâm thành phố

và những chuyến đi trên các tuyến UMRT 1, 2 và 3, Đoàn nghiên cứu nhận thấy cần phải có một

tuyến tròn UMRT 4 cung cấp dịch vụ giao thông công cộng “tránh” cho các khu vực ngoại thành

và tạo ra kết nối giữa các vùng ngoại thành cho ngƣời dân Hà Nội.

Nhìn chung, ở phía tây nam thành phố, tuyến UMRT 4 sẽ đi theo đƣờng vành đai 2,5 đã quy hoạch,

ngoại trừ đoạn phía đông là theo QL5 đoạn kéo dài từ Gia Lâm tới Nội Bài. Tổng chiều dài là

52,5km.

211

Hình 4.10 Các tuyến UMRT đề xuất

Các tuyến UMRT đề xuất đến năm 2020

4.3.3 Dự báo nhu cầu vận tải của hệ thống UMRT.

Kết quả dự báo nhu cầu hành khách sơ bộ tới năm 2020 cho bốn tuyến UMRT đề xuất đã đƣợc

Đoàn nghiên cứu chuẩn bị và thể hiện trong Hình 4.11. Tuỳ theo kết quả dự báo nhu cầu hành

212

khách từng hành lang UMRT, Đoàn nghiên cứu đâ lựa chọn công nghệ phù hợp nhất là đƣờng sắt

hoặc hệ thống xe buýt nhanh (BRT)

Kết quả sơ lƣợc về dự báo nhu cầu hành khách cho thấy rằng các tuyến UMRT 1, 2 và 3 có số

lƣợng hành khách từ 500 đến 900 nghìn hành khách/ngày nên cần phát triển hệ thống UMRT bằng

đƣờng sắt trong chiến lƣợc dài hạn nhƣ là công nghệ phù hợp nhất.

Kết quả dự báo nhu cầu hành khách cũng cho thấy rằng số lƣợng hành khách lên/xuống tàu tăng

đáng kể (20 – 30%) khi có đƣợc kết nối thông suốt giữa các nhà ga trung chuyển đa phƣơng thức,

do đó một lần nữa lại khẳng định phải hợp lý hoá 8 dự án đƣờng sắt ban đầu thành 4 dự án UMRT

và đồng thời xây dựng các nhà ga trung chuyển đa phƣơng thức trong mạng lƣới UMRT.

Trong giai đoạn nghiên cứu khả thi, sẽ cần nghiên cứu chi tiết hơn về dự án UMRT đƣợc chọn để

xác định rõ lƣợng hành khách vào/ra mỗi ga UMRT trong mạng lƣới.

Số lượng hành khách theo từng tuyến, 2020

213

Hình 4.11 Dự báo nhu cầu vận tải UMRT đến năm 2020

4.3.4 Đầu mối giao thông/ga vận tải đa phƣơng thức.

Trên cơ sở mạng lƣới UMRT, Đoàn nghiên cứu đã xác định vị trí 28 điểm đầu mối giao thông hay

nhà ga đa phƣơng thức ở Hà Nội và khu vực ngoại thành nhƣ trên Hình 4.12.

214

Hình 4.12 Các ga vận tải đa phương thức

Những điểm trung chuyển đa phƣơng thức chính hiện tại bao gồm ga Hà Nội, Giáp Bát và Gia

Lâm. Tại khu vực ngoại thành có thêm ga Hà Đông, Nhổn, Yên Viên, Ngọc Hồi. Ngoài ra còn có

các vị trí khác nơi có thể phát triển các điểm trung chuyển giữa các phƣơng thức giao thông nhƣ

Kim Mã, Daewoo, Mỹ Đình, Văn Điển, Hoàn Kiếm, Long Biên.

Có thể phát triển các đầu mối giao thông tiềm năng tại các điểm trung chuyển chính giữa các hệ

thống giao thông đô thị đã đƣợc xác định trong quy hoạch tổng thể. Quy mô của từng phƣơng thức

sẽ phụ thuộc vào kết quả dự báo nhu cầu hành khách cho mạng lƣới giao thông đô thị cuối cùng và

cho các công trình sẽ có tại các khu vực đa phƣơng thức. Các công trình này sẽ là nơi đƣa, đón của

taxi, xe ôm, xe con, xe máy, bãi đỗ xe cũng nhƣ trung chuyển giữa xe buýt nhanh và hệ thống xe

buýt gom khách.

Tại mỗi điểm này, các công trình sẽ nhằm tạo ra môi trƣờng thông thoáng, thuận tiện cho hành

khách chuyển từ phƣơng thức này sang phƣơng thức khác, đồng thới cung cấp thêm các dịch vụ

hành khách khác và cơ hội phát triển dân cƣ, thƣơng mại và kinh doanh.

215

4.3.5 Kế hoạch thực hiện.

Trên cơ sở kết quả dự báo nhu cầu hành khách và hƣỡng dẫn quy hoạch đô thị, Đoàn nghiên cứu đã

chuẩn bị một chƣơng trình phát triển có thứ tự ƣu tiên cho các dự án đƣợc ƣu tiên cao nhất, trong

đó bao gồm những hành lang vận tải nhƣ sau:

Tuyến UMRT Năm khai thác

(i) 1: Ngọc Hồi – Yên Viên 2012

(ii) 2: Hà Đông - Nội Bài 2014

(iii) 3: Nhổn – Hai Bà Trƣng, Hoà Lạc 2016

(iv) 4: Từ Liên - Cổ Bi 2018

Đoàn nghiên cứu cũng đã phác thảo kế hoạch thực hiện cho mạng lƣới UMRT, theo đó nếu xét về

phƣơng diện kỹ thuật mạng lƣới sẽ hoàn tất vào năm 2020. Tuy nhiên, do còn nhiều yếu tố khác

nhƣ giải phóng mặt bằng, những vấn đề về các công trình đƣờng sắt của ĐSVN, phƣơng pháp xây

dựng và những hạn chế về nguồn vốn cho dự án nên giai đoạn thực hiện mạng lƣới UMRT sẽ bị

kéo dài và dịch vụ vận chuyển hành khách cũng sẽ bị chậm hơn dự kiến.

4.3.6 Chi phí dự án.

Hiện đoàn nghiên cứu chƣa thể tính toán chính xác chi phí dự án cho đến khi lựa chọn xong lại

hình hệ thống (tàu hoả, xe buýt nhanh, xe buýt thƣờng, xe điện, v.v.) và các công tác xây dựng cơ

bản.

Đối với các dự án ƣu tiên, Đoàn nghiên cứu sẽ chuẩn bị mô hình sơ lƣợc để có thể xác định đƣợc

lƣợng chi phí cơ bản nhằm làm cơ sở cho việc xem xét tính khả thi của dự án.

216

Ƣớc tính sơ bộ chi phí dự án

4.4 ĐIỀU CHỈNH QUY HOẠCH MẠNG LƢỚI VẬN TẢI HÀNH KHÁCH UMRT

ĐẾN NĂM 2020 CỦA CHÍNH PHỦ

Vào năm 2008, Thủ tƣớng chính phủ đã ra quyết định số 90/2008/QĐ-TTG về phê duyệt quy

hoạch hệ thống giao thông vận tải thủ đô Hà Nội đến năm 2020. Trong quyết định này, hệ thống

vận tải hành khách UMRT có một số điểu chỉnh so với để xuất của HAIDEP 2006 và Bộ GTVT.

Mạng lƣới UMRT và BRT theo quyết định sẽ bao gồm các tuyến sau (xem hình 4.13):

Tuyến UMRT số 1: Ngọc Hồi – Yên Viên – Nhƣ Quỳnh

Tuyến UMRT số 2: Nội Bài – Trung tâm - Thƣợng Đình

Tuyến UMRT số 3: Nhổn – Ga Hà Nội – Hoàng Mai

Tuyến UMRT số 4:Đông Anh-Sài Đồng-Vĩnh Tuy-Hoàng Mai-Thanh Xuân-Từ Liêm-

Thƣợng Cát-Mê Linh, Tuyến vành đai

Tuyến UMRT số 5:Nam Hồ Tây-Ngọc Khánh-Láng Hoà Lạc

Tuyến UMRT Hà Nội – Hà Đông kết thúc tại Cát Linh

Hỗ trợ tuyến số 2 là tuyến BRT bắt đầu từ Sóc Sơn – Đông Anh-Kim Mỗ-Mê Linh-Vĩnh Yên.

Trong tƣơng lai tuyến này sẽ đƣợc phát triển thành tuyến UMRT mới.

UMRT Tuyến Chiều dài (km) Chi phí

(tr.USD)

1 Ngọc Hồi – Yên Viên, Cổ Bi 34,5 908,4

2 Hà Đông - Nội Bài, Sóc Sơn 63,0 2.376,7

3 Hà Nội - Nhổn, Hoà Lạc 33,0 1.492.3

4 Hà Nội-Từ Liêm, Cổ Bi, Nội Bài 52,5 361,3

Tổng 183,0 5.138,7

217

Có hai tuyến BRT hỗ trợ UMRT là :

Tuyến 1 : Ba La Bông Đỏ - QL6 - Nguyễn Trãi - Khuất Duy Tiến

Tuyến 2 : Vĩnh Quỳnh - Giải Phóng - Đại Cồ Việt - Phố Huế - Hàng Bài

Các tuyến UMRT đều đƣợc thiết kế vận hành trong các hành lang giới hạn biệt lập hoàn toàn bằng

giải pháp đi trên cầu cạn, hoặc đi ngầm. Các tuyến BRT đƣợc thiết kế chạy theo các hành lang

riêng bố trí trên hạ tầng đƣờng bộ cũ.

Hình 4.13 Hệ thống vận tải hành khách UMRT và BRT năm 2020

218


1. Chƣơng trình phát triển đô thị tổng thể của thủ đô Hà Nội – Nƣớc Cộng hòa xã hội chủ

nghĩa Việt Nam (HAIDEP), tháng 3/2006 – Đƣợc thực hiện bởi Cơ quan hợp tác quốc tế

Nhật Bản (JICA) và UBND thành phố Hà Nội.

2. Transit Capacity and Quality of Service Manual, 2nd Edition. TRB's Transit Cooperative

Research Program (TCRP) Report 100.

3. Transit design manual. Palm Tran 2004.

4. Báo cáo nghiên cứu khả thi tuyến đƣờng sắt đô thị thí điểm thành phố Hà Nội. 9/2008.

5. PGS.TS Bùi Xuân Cậy. Đƣờng đô thị và tổ chức giao thông. NXB GTVT 2007.

6. Nguyễn Thị Thanh Huyền. Luận án thạc sĩ. Trƣờng đại học giao thông vận tải, 2008.

219

CHƢƠNG 6 HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH

ĐƢỜNG BỘ

1. KHÁI NIỆM CƠ BẢN

Điều kiện quan trọng nhất để triển khai hiệu quả hệ thống giao thông thông minh (GTTM) cho một

thành phố là phải đƣa nó vào trong quản lý giao thông.

Quản lý giao thông là việc tác động vào giao thông thông qua một nhóm các giải pháp nhằm làm

cân bằng giữa nhu cầu giao thông và khả năng cung ứng giao thông. Các giải pháp ở đây có thể

đƣợc chia làm ba nhóm chính: (i) giải pháp tránh sử dụng giao thông, (ii) giải pháp luân phiên giao

thông (luân phiên về thời gian, không gian, và vị trí), và (iii) giải pháp điều khiển giao thông.

Những giải pháp này có thể đƣợc thực hiện nhờ sự áp dụng của hệ thống truyền tải thông tin điện

tử. Do đó, hệ thống GTTM có thể đƣợc hiểu là những công cụ cần thiết để thực hiện các chiến lƣợc

và giải pháp quản lý giao thông. Những hệ thống GTTM phải luôn luôn phục vụ những mục tiêu

của quản lý giao thông hoặc ít nhất là hỗ trợ cho những mục tiêu này.

Để xác định đƣợc mối quan hệ chặt chẽ giữa quản lý giao thông và sự áp dụng hệ thống truyền tải

thông tin điện tử thì từ nghiên cứu và thực tế, phải xem xét những chiến lƣợc quản lý giao thông

nào có thể đƣợc qui hoạch và thực hiện. Một khía cạnh quan trọng trong việc qui hoạch và thực

hiện chiến lƣợc quản lý giao thông này chính là việc sử dụng hệ thống truyền tải thông tin điện tử.

Một qui hoạch tỉ mỉ sẽ giúp hệ thống GTTM đạt đƣợc mục tiêu và tuổi thọ sử dụng lâu dài cũng

nhƣ việc tính toán từng phần chi phí nghiên cứu và chi phí điều hành. Với sự phát triển nhanh của

công nghệ và kỹ thuật, một mặt nó cho phép áp dụng đối với những qui hoạch ngắn hạn, mặt khác

nó làm cho các hệ thống quản lý giao thông mềm dẻo và chính xác. Đối với qui hoạch dài hạn, phải

chú ý đến những điều kiện riêng cho việc phát triển và điều chỉnh tiếp theo.

Một chú ý đặc biệt cho việc triển khai hệ thống GTTM là vấn đề tích hợp của hệ thống và qui

hoạch. Thuật ngữ tích hợp ở đây không những về vấn đề tích hợp kỹ thuật – vật lý của các hệ

thống khác nhau mà còn về vấn đề tích hợp khái niệm – chức năng, vấn đề này xem xét những

ảnh hƣởng qua lại của quản lý giao thông và sự áp dụng sự truyền tải thông tin điện tử cùng với qui

hoạch giao thông, qui hoạch thành phố và các vấn đề qui hoạch khác. Cuối cùng, vấn đề tích hợp tổ

chức – chính sách cũng cần đƣợc xem xét.

220

1.1 NHÂN TỐ KHÁI NIỆM - CHỨC NĂNG

Vấn đề đầu tiên cần xem xét dự án hệ thống GTTM là qui trình qui hoạch giao thông tổng thể. Đặc

biệt là phải phân định đƣợc ranh giới qui hoạch vùng và đối tƣợng qui hoạch.

Nhân tố ảnh hƣởng: Qui trình qui hoạch giao thông

- Chú ý qui trình qui hoạch tổng thể

- Phân định ranh giới qui hoạch vùng và đối tƣợng qui hoạch

- Nghiên cứu tất cả các hình thức giao thông và loại phƣơng tiện

- Nghiên cứu tất cả các đoạn hành trình giao thông

- Phân biệt mục đích và khái niệm quản lý giao thông

Có thể thấy, sự tích hợp của các hệ thống vẫn chƣa đƣợc quan tâm nhiều. Do đó, có thể không định

lƣợng đƣợc ảnh hƣởng qua lại của các giải pháp khác nhau tới hệ thống sử dụng chung.

Hạn chế của tích hợp khái niệm – chức năng

- Phân tích sai và nghiên cứu không đầy đủ sự ảnh hƣởng qua lại của các giải pháp và

các hệ thống khác nhau

- Nghiên cứu không đúng các vấn đề còn tồn tại và các giải pháp áp dụng

- Sự phối hợp không đầy đủ:

+ với các đối tƣợng qui hoạch khác nhau

+ với các giải pháp khác nhau của quản lý giao thông

+ với các thông tin khác

Hạn chế của các nhân tố khác

- Sự phối hợp giữa tối ƣu hệ thống và tối ƣu sử dụng

- Sự áp dụng các công nghệ mới

- Phân tích các vấn đề ảnh hƣởng mang tính hệ thống

- Nghiên cứu không đầy đủ về nhu cầu

- Thay đổi thói quen của ngƣời tham gia giao thông.

1.2 NHÂN TỐ KĨ THUẬT - VẬT LÝ

Liên quan đến việc qui hoạch kỹ thuật và triển khai dự án GTTM, vấn đề thu thập và xử lý số liệu

đƣợc xem là những nhân tố quan trọng. Bên cạnh sự đầy đủ về số liệu, thì chất lƣợng và sự mô tả

221

số liệu và thông tin cũng hết sức quan trọng. Sau đây là một số những trở ngại có thể gặp phải khi

thu thập và xử lý số liệu:

Hạn chế của thu thập và xử lý số liệu

- Thu thập số liệu không đầy đủ (tự động/ thủ công)

- Số liệu chƣa đƣợc cập nhật

- Định dạng số liệu không thống nhất

- Xử lý và mô tả số liệu và thông tin không thuận tiện cho ngƣời sử dụng

- Không đảm bảo chất lƣợng số liệu

Tƣơng tự nhƣ nhân tố khái niệm – chức năng, sự tích hợp kỹ thuật – vật lý cũng đóng vai trò rất

quan trọng (đặc biệt là vấn đề xử lý số liệu). Trong nhiều trƣờng hợp, số liệu có thể đƣợc tăng gấp

đôi để những số liệu chƣa đƣợc sử dụng có thể áp dụng cho các hệ thống khác.

Hạn chế của tích hợp kỹ thuật – vật lý

- Cách tiếp cận sai những số liệu sẵn có

- Kiểm soát không tốt việc kết hợp số liệu

- Không tận dụng hết các khả năng sử dụng số liệu sẵn có

- Vấn đề không tích hợp của các thiết bị truyền tải thông tin điện tử.

1.3 NHÂN TỐ TỔ CHỨC – CHÍNH SÁCH

Một dự án hiệu quả phải đƣợc ủng hộ của tất cả các bên liên quan.

Thuận lợi: Động cơ

- Động cơ của tất cả các bên liên quan

- Sự ảnh hƣởng đủ mạnh của các bên khởi nguồn dự án

- Sự hình thành các sự kiện liên quan đến dự án

Việc qui hoạch và triển khai hệ thống GTTM yêu cầu sự phối hợp có hiệu quả của các cơ quan và

cá nhân có liên quan. Do đó, phải tìm đƣợc một mô hình tổ chức thích hợp. Trong thực tế, dự án sẽ

chứng tỏ đƣợc sự hiệu quả nếu các cơ quan nhà nƣớc chịu trách nhiệm quản lý. Tuy nhiên, sự hiểu

quả cũng có thể đƣợc hỗ trợ thông qua các tổ chức khác. Thông qua việc tích hợp, tính hiệu quả

của việc phối hợp giữa nhân tố con ngƣới và kỹ thuật có thể đƣợc nâng cao.

Thuận lợi: tích hợp tổ chức – chính sách

- Sự phối hợp của các bên liên quan

222

- Sự phối hợp của những ngƣời có liên quan

- Cơ quan chịu trách nhiệm của nhà nƣớc

- Những nhóm làm việc liên quan của dự án

- Khuyến khích các phƣơng thức làm việc hiệu quả

Các nhân tố tổ chức – chính sách khác có ảnh hƣởng tiêu cực hoặc tích cực đến chất lƣợng của dự

án GTTM nhƣ:

Những nhân tố tích cực:

- Sự qui hoạch và thực hiện dự án không bị gián đoạn

- Tránh sự thay thế cơ quan, tổ chức

- Chú ý nhân tố „Con ngƣời“ trong việc giữ vai trò chủ đạo

Những nhân tố tiêu cực:

- Cơ cấu tổ chức không rõ ràng

- Sự vắng mặt của cơ quan quan trọng

- Sự phối hợp không đầy đủ giữa các cơ quan

Sự can thiệp không rõ ràng của các chính sách mới đối nghịch với các vấn đề về chính trị (bao gồm

cả việc sử dụng – giá cả - so sánh).

2. CÁC HỆ THỐNG GIAO THÔNG THÔNG MINH

2.1 MỞ ĐẦU

Phần này sẽ mô tả các hệ thống GTTM khác nhau. Những hệ thống này nên đƣợc xây dựng một

cách đồng bộ.

Từng hệ thống sẽ đƣợc giới thiệu một cách ngắn gọn về mục tiêu, phạm vi áp dụng và các vấn đề

kỹ thuật. Bên cạnh đó, những vấn đề thuận lợi và khó khăn cho việc áp dụng hệ thống cũng đƣợc

giới thiệu.

Một điểm quan trọng của hệ thống là khía cạnh tích hợp nhƣ đã nêu ở trên bao gồm tích hợp khái

niệm – chức năng (khía cạnh qui hoạch và giao thông), tích hợp kỹ thuật – vật lý (cấu thành kỹ

thuật và từng phần của hệ thống) cũng nhƣ tích hợp tổ chức – chính sách (cơ quan và trách nhiệm).

Hình 1 mô tả tóm tắt các hệ thống GTTM cho 1 vùng.

H.T khác

GTCC GTCN

GTCN Tại nút giaoTheo mạng lưới

đườngTrên đoạn đường

Hệ thống thông tin và dẫn

hướng giao thông cá

nhân

Hệ thống

thanh

toán và

quản lý

vé điện

tử

Điều khiển/ dẫn hướng Thông tin

Hệ thống điều hành Hệ thống thông tin hành khách

Hệ thống đèn tín hiệu Hệ thống bãi đỗ xe Hệ thống thông tin chung

Hệ thống điều khiển giao thông

223

2.2 HỆ THỐNG THÔNG TIN HÀNH KHÁCH VÀ HỆ THỐNG ĐIỀU HÀNH TÍNH

TOÁN

2.2.1 Giới thiệu

Hệ thống điều hành tính toán (RBL) xác định vị trí trực tuyến (online) của phƣơng tiện giao thông

công cộng. Thành phần chủ yếu của hệ thống là thiết bị xử lý số liệu, truyền tải thông tin, xác định

giữa xe và ở trung tâm điều hành. Với sự trợ giúp của RBL, cũng có tạo ƣu tiên cho xe công cộng

tại các nút đèn tín hiệu.

Hệ thống thông tin hành khách đƣợc chia thành hệ thống thông tin thời gian biểu điện tử (EFA) và

thông tin hành khách động (DFI). Hệ thống EFA cung cấp thông tin trƣớc chuyến đi cho hành

khách sử dụng giao thông công cộng. Hệ thống DFI cung cấp thông tin thời gian thực tế và cập

nhật thông tin thời gian xuất phát thực tế của chuyến đi, vì vậy nó phải sử dụng số liệu của hệ

thống RBL. Hệ thống cũng có thể xác định sự sai lệch thời gian của chuyến đi thông qua việc xác

định vị trí của phƣơng tiện GTCC và so sánh thời gian đến và đi thực tế với thời gian biểu. Hệ

thống thông tin hành khách có thể đƣợc thông báo và hiển thị ở trong xe, ở nhà ga, bến đỗ hoặc

những vị trí quan trọng, và cũng có thể đƣợc thông tin qua internet hoặc điện thoại di động.

Hệ thống đếm và quản lý vé cũng có thể đƣợc phối hợp với hệ thống RBL. Ngoài ra, hệ thống

thông tin phối hợp chuyến đi cũng có thể đƣợc cung cấp bởi hệ thống thông tin chung.

2.2.2 Đối tƣợng và mục tiêu

Hệ thống điều hành tính toán (RBL) có thể bao quát toàn bộ hệ thống giao thông công cộng. Vì

vậy nó mang rất nhiều ƣu điểm cho công ty kinh doanh GTCC, cho hệ thống giao thông, và cho

ngƣời tham gia giao thông:

- Tối ƣu hóa quá trình điều hành để tiết kiệm giá thành nhân lực, xe, năng lƣợng, và cơ

sở hạ tầng.

- Nâng cao sự đảm bảo kết nối

- Phản ứng nhanh với các sự cố quản lý

- Đảm bảo sự ƣu tiên cho GTCC

224

Việc đảm bảo kết nối số liệu có thể xảy ra theo tính toán của thiết bị máy tính của ngƣời lái xe

(ngƣời lái xe quyết định) hoặc tự động (hệ thống tính toán thời gian chờ). Sự cố có thể đƣợc nhận

dạng đủ sớm để có thể ngăn chặn ngay từ đầu hoặc làm giảm ảnh hƣởng của nó. Hệ thống RBL

cung cấp những số liệu cần thiết cho thời gian biểu chạy xe tối ƣu, đảm bảo sự kết nối các chuyến

đi, và đảm bảo ƣu tiên cho GTCC tại nút đèn tín hiệu.

Việc hƣớng dẫn ngƣời lái xe mới vào nghề, hoặc vấn đề tìm đƣờng đi khi có sự cố hoặc tắc đƣờng

có thể đƣợc đảm bảo bằng hệ thống dẫn đƣờng ở trong xe.

Hệ thống RBL còn giúp lƣu giữ số liệu và phân tích thống kê số liệu, với sự trợ giúp này việc tối

ƣu hóa hệ thống giao thông và phân tích sự cố tắc nghẽn có thể đƣợc thực hiện. Hệ thống RBL có

thể đƣợc bổ sung thiết bị đếm lƣợng hành khách.

Hệ thống thông tin kế hoạch chạy xe điện tử có thể trợ giúp hành khách sắp sếp kế hoạch thời

gian trƣớc chuyến đi và cung cấp thông tin về việc kết nối các loại phƣơng tiện, giá vé và đặc biệt

là thông tin về khuyến mại giá vé.

Thông tin hành khách động là một hệ thống thông tin kế hoạch chạy xe điện tử. Thông qua việc

phối hợp với hệ thống RBL, thông tin thời gian chạy xe thực tế đƣợc cung cấp liên tục một cách tự

động. Vì vậy, việc cung cấp số liệu cần thiết là một yếu tố rất quan trọng của hệ thống RBL. Thông

tin hành khách động cung cấp thông tin thực tế trƣớc và trong chuyến đi về sự sai lệch so với thời

gian biểu chạy xe. Sự hiển thị số hiệu chuyến đi, đích đến của chuyến đi, thời gian đến hoặc thời

gian phải đợi là những thông tin cần phải có của thông tin hành khách động. Những nội dung thông

tin tiếp theo có thể là: những tình huống đặc biệt (tắc đƣờng, tai nạn); thông tin kết nối chuyến đi;

các bến đỗ tiếp theo.

2.2.3 Kỹ thuật

Hệ thống điều hành tính toán (RBL) yêu cầu những thiết bị kỹ thuật trong trung tâm điều hành,

trong phƣơng tiện, trên đƣờng, và bến đỗ. Thành phần cấu thành bao gồm:

- Thông tin liên lạc (trung tâm và phƣơng tiện)

- Định vị vị trí phƣơng tiện

- Thông tin hành khách

- Thiết bị điều khiển ngoài (tại vị trí đèn tín hiệu, ƣu tiên xe công cộng)

- Chuẩn bị và xử lý số liệu (phƣơng tiện và trung tâm)

- Thu thập độ chiếm giữ của hành khách/ thiết bị đếm hành khách (nếu có)

225

- Hệ thống dẫn đƣờng (nếu có)

Đối với thông tin liên lạc (thông tin một chiều hoặc 2 chiều) thì có thể áp dụng sóng di động

(GSM, UMTS), sóng rađiô kỹ thuật số (DAB/DMB) và các thiết bị điều hành cố định trong nhà

khác.

Vị trí của xe có thể đƣợc xác định với sự kết hợp của nhiều phƣơng pháp khác nhau. Các phƣơng

pháp truyền thống nhƣ: vị trí điểm (tiếp xúc cơ điện tử hoặc Detector, cột đèn hiệu), vị trí vật lý

(tính toán quãng đƣờng đi và góc ngoặt), và vị trí lôgic (mở cửa xe, phân tích những điểm đỗ tiếp

theo). Ngoài ra cũng có phƣơng pháp định vị vị trí bằng vệ tinh (GPS, DGPS, tƣơng lai là hệ thống

GALILEO) và bằng sóng di động. Sự phối hợp giữa các phƣơng pháp sẽ đảm bảo việc xác định vị

trí một cách liên tục và có độ chính xác cao.

Thông tin hành khách có thể đƣợc hiển thị ở bến đỗ hoặc trong xe thông qua các công nghệ khác

nhau (Flip-Dot, LED, LCD, TFT). Ngoài ra, nó còn hiển thị thông qua internet, điện thoại di động,

điện thoại cố định, Vedeotext, loa ở bến đỗ.

Thiết bị điều khiển ngoài có thể đƣợc áp dụng để nhận tín hiệu thông qua tiếp xúc cơ điện tử hoặc

sóng.

2.3 HỆ THỐNG THÔNG TIN CHUNG


Phần này sẽ giới thiệu khái quát các hệ thống thông tin nhƣ hệ thống thông tin hành khách, hệ

thống thông tin và hƣớng dẫn giao thông cá nhân, cũng nhƣ hệ thống dẫn đƣờng động.

Hệ thống thông tin giúp cho hành khách có những lựa chọn đúng đắn. Một mặt đó là sự lựa chọn

phƣơng tiện giao thông, mặt khác là việc sử dụng hệ thống giao thông đã đƣợc tối ƣu hóa trên khía

cạnh ngƣời sử dụng và cơ quan điều hành giao thông. Thêm vào đó, hệ thống thông tin có thể phục

vụ cho sự cố về quản lý giao thông hoặc phục vụ cho việc đặt chỗ và mua vé.

Hệ thống thông tin cũng yêu cầu việc thu thập và xử lý số liệu. Để truyền thông tin thì cần có các

thiết bị truyền thông tin. Có thể sử dụng nhiều dạng phƣơng tiện và thiết bị khác nhau để truyền

thông tin tới hành khách , ví dụ:

Thiết bị cố định ở nơi công cộng:

- Bảng thông tin điện tử và các sự hiển thị đặc biệt khác

- Các thiết bị ở nhà ga công cộng

- Các thiết bị ở trung tâm di động

Các thiết bị ở nhà riêng

226

- Điện thoại, fax

- Ti vi, đài

- Máy tính kết nối internet

Các thiết bị di động:

- Điện thoại di động

- PDA/Notebook

- PNA

- Thiết bị gắn liền với xe

2.3.2 Mục đích của hệ thống

Ngƣời sử dụng

Ngƣời sử dụng có thể có những lựa chọn tốt nhất về điểm đến, phƣơng tiện, thời gian, và hành trình

theo sự tối ƣu đối với các chỉ tiêu về giá cả và thời gian hành trình. Ngoài ra, ngƣời sử dụng cũng

chú trọng đến các vấn đề an toàn, tiện nghi và sự tin cậy.

Nhà điều hành giao thông (đơn vị kinh doanh vận tải)

Nhà điều hành giao thông luôn chú ý đƣa những thông tin tin cậy để quảng bá cho sản phẩm giao

thông của mình. Việc làm hài lòng khách hàng luôn đóng một vai trò hết sức quan trọng.

2.3.3 Kỹ thuật

Cấu thành kỹ thuật của hệ thống thông tin gồm : thiết bị truyền thông tin, định dạng số liệu, và thiết

bị hiển thị thông tin.

2.4 HỆ THỐNG THÔNG TIN HƢỚNG DẪN GIAO THÔNG CÁ NHÂN

2.4.1 Khái niệm chung

Hệ thống thông tin và dẫn hƣớng giao thông cá nhân chủ yếu phục vụ cho việc lựa chọn và tìm

đƣờng đi trong quá trình chạy xe. Cho đến nay, hệ thống này thƣờng dùng thiết bị dẫn đƣờng

(Navigation) đƣợc gắn trong xe. Bên cạnh đó, cũng có thể dùng các thiết bị ngoài mang theo nhƣ

điện thoại di động hoặc PDAs (Personal Degital Assistants) kết hợp với sự phục vụ truyền tin của

mạng di động.

Có thể dùng 2 loại hệ thống: (i) hệ thống với hành trình tối ƣu ở trong thiết bị hiển thị (On-Board-

Navigation), (ii) hệ thống với hành trình tối ƣu ở trung tâm sau đó đƣợc truyền tải đến thiết bị hiển

thị (Off-Board-Navigation). Hành trình có thể đƣợc tối ƣu theo quãng đƣờng, thơi gian, hoặc chi

phí. Gần đây, vấn đề an toàn giao thông cũng đƣợc nghiên cứu trong việc lựa chọn hành trình.

227

Những thông tin tĩnh (không phụ thuộc vào tình huống thực tế) nhƣ những vị trí đỗ xe, du lịch,

trạm xăng, gara xe,... cũng nhƣ những thông tin động (tình huống giao thông thực tế trên đƣờng)

phải đƣợc thu thập và truyền tải tới ngƣời lái.

Ngoài ra, các thiết bị di dộng có định vị bằng vệ tinh cũng có thể đƣợc sử dụng để dẫn đƣờng cho

ngƣời đi bộ, đi xe đạp, và giao thông công cộng.

Về mặt kỹ thuật, hệ thống thông tin và dẫn đƣờng giao thông cá nhân với hệ thống On-Board-

Navigation nói chung đƣợc cấu thành gồm 3 bộ phận:

- Thiết bị hiển thị trong xe hoặc thiết bị di động (ví dụ PDA) có cài đặt bản đồ số mạng

lƣới đƣờng

- Thiết bị định vị đƣợc gắn trong thiết bị hiển thị

- Thiết bị truyền thông tin

Ngoài ra, những thông tin ở trung tâm cũng có thể đƣợc thu thập và xử lý sau đó truyền tới những

thiết bị trên. Trong trƣờng hợp thiết bị Off-Board-Navigation, thì có thể tìm bản đồ kỹ thuật số ở

trung tâm.

2.5 HỆ THỐNG QUẢN LÝ VÀ THANH TOÁN VÉ ĐIỆN TỬ


Hệ thống thanh toán điện tử đƣợc áp dụng để giảm tải cho quá trình thanh toán, nhanh chóng, thuận

tiện, và giảm giá thành. Nó phải thu hút đƣợc sự sử dụng và chấp nhận của hành khách.

Hình thức thanh toán có thể đƣợc phận loại tùy theo thời điểm thanh toán. Do đó phải phân biệt các

hình thức thanh toán chuyển tiền trƣớc, trong (tiền mặt), và sau chuyến đi.

Hình thức trả tiền trƣớc

Prepaid-Card (thẻ trả trƣớc) thông thƣờng lại loại hình thẻ Chip. Loại thẻ này có hai loại. Loại thứ

nhất là loại đƣợc nạp tiền 1 lần lúc mua. Loại thứ 2 là loại đƣợc nạp tiền nhiều lần. Nói chung với

loại hình Prepaid-Card thì không cần những thông tin cá nhân trong quá trình thanh toán.

Prepaid-Account (tài khoản ngân hàng) cũng có thể đƣợc sử dụng để khấu trừ tiền vào tài khoản.

Chi phí tiền vé sẽ đƣợc chuyển từ tài khoản đến tài khoản của công ty điều hành.

Điện thoại di động cũng có thể đƣợc dùng nhƣ một tài khoản để thanh toán. Tài khoản di động này

có thể đƣợc kết nối và chuyển sang toài khoản ngân hàng thông qua thiết bị tích hợp cầm tay.

Tại các địa điểm bán vé (điện tử hoặc thủ công) cũng có thể sử dụng tiền mặt để mua vé trƣớc

chuyến đi.

Hình thức trả trong chuyến đi

228

Loại hình này đƣợc hiểu là trả bằng tiền mặt. Một loại hình trả khác đó là dùng thẻ Debit-Card (thẻ

ghi nợ).

Hình thức trả sau

Loại hình phổ biến của hình thức trả sau là thanh toán cùng với cƣớc phí của điện thoại di động.

Lƣợng tiền sẽ đƣợc gửi đến khách hàng trong thành một mục riêng trong hóa đơn chi trả cƣớc điện

thoại di động. Sau đó khách hàng sẽ chuyển khoản khoản chi này đến công ty điều hành giao

thông, hoặc tài khoản của khách hàng sẽ bị khấu trừ.

Ngoài ra, thẻ Credit-Card cũng đƣợc sử dụng cho hình thức trả sau.

2.5.2 Phạm vi áp dụng

Hệ thống này có thể sử dụng cho giao thông công cộng, bãi đỗ xe, hoặc lệ phí đƣờng bộ.

2.6 Hệ THốNG HƢớNG DẫN Đỗ XE


Hệ thống hƣớng dẫn đỗ xe bao gồm thiết bị điều khiển và hƣớng dẫn đỗ xe nhƣng nó cũng cung

cấp thông tin cho giao thông cá nhân. Nhờ nó mà ngƣời tham gia giao thông đƣợc hƣớng dẫn để

tiếp cận và đỗ ở bãi đỗ xe hoặc nhà để xe. Ví dụ, với một bãi đỗ từ 50 đến 60 chỗ hoặc nhiều hơn,

ngƣời lái xe sẽ đƣợc hƣớng dẫn thông qua các biển báo hoặc bảng hƣớng dẫn.

Trong bãi đỗ xe, các thiết bị của hệ thống bãi đỗ có thể hƣớng dẫn ngƣời lái xe tìm đến vị trí còn

trống. Hệ thống thông tin và dẫn hƣớng giao thông cá nhân cũng có thể đƣợc kết nối với các hệ

thống bãi đỗ lân cận để giúp ngƣời lái xe trên tuyến đƣờng tìm đƣợc vị trí bãi đỗ còn trống.

Hệ thống bãi đỗ xe tĩnh cung cấp bảng hƣớng dẫn về mặt bằng của bãi đỗ. Hệ thống hƣớng dẫn bãi

đỗ xe động thông báo thêm về tình trạng đỗ thực tế của bãi đỗ. Vì vậy phải bố trí bảng báo hiệu bãi

đỗ còn trống hay không và số vị trí đỗ còn trống.

229

2.6.2 Mục đích

Hệ thống bãi đỗ xe có một mục tiêu quan trọng là hƣớng dẫn ngƣời tham gia giao thông đến trực

tiếp bãi đỗ và đến chỗ đỗ xe còn trống. Vì vậy nó có một số tác dụng nhƣ sau:

- Giảm thời gian đi tìm chỗ đỗ xe

- Sử dụng các bãi đỗ xe với hiệu quả cao

- Thông báo đủ sớm cho ngƣời lái xe biết về tình trạng bãi đỗ còn trống hay không (chỉ

có ở hệ thống thông tin bãi đỗ động).

- Hạn chế tình trạng đỗ xe trên đƣờng bằng việc quản lý tốt các bãi đỗ xe

- Tác động đến sự lựa chọn phƣơng tiện đối với hệ thống Park+Ride (để xe cá nhân ở

điểm đỗ rồi đi bằng phƣơng tiện công cộng).

- Có tác dụng hƣớng dẫn đặc biệt là đối với ngƣời lái xe ở vùng khác đến

- Có những thông tin về bãi đỗ xe còn trống


Hệ thống hƣớng dẫn đỗ xe thƣờng đƣợc áp dụng ở trong thành phố, ở sân bay, ở những nơi tập

trung nhiều xe nhƣ triển lãm hoặc sân vận động và hệ thống „Park + Ride“ (để xe cá nhân ở bãi đỗ,

sau đó đi bằng GTCC).

2.6.4 Kỹ thuật

Về mặt kỹ thuật, bãi đỗ xe gồm các thành phần sau:

230

- Biển báo (động và tĩnh): gồm các biển báo đƣợc bố trí ngay tại bãi đỗ xe, và các biển

báo bố trí ở trên các tuyến đƣờng

- Các thiết bị thu thập số liệu ở khu vực bãi đỗ

- Nếu cần thiết có thể kết nối với các thiết bị thu thập giao thông ở trên tuyến đƣờng

- Thiết bị tính toán và xử lý số liệu ở bãi đỗ

- Thiết bị tính toán trung tâm

- Thiết bị truyền số liệu từ thiết bị thu thập đến trung tâm tính toán sau đó truyền đến

biển báo.

2.7 HỆ THỐNG ĐÈN TÍN HIỆU


Hệ thống đèn tín hiệu đóng một vai trò hết sức quan trọng đặc biệt là trong đô thị. Điều khiển giao

thông bằng đèn tín hiệu là một công cụ quan trọng cho quản lý giao thông động cũng nhƣ trong

chiến lƣợc quản lý giao thông. Ví dụ các giải pháp ƣu tiên cho phƣơng tiện GTCC, bảo đảm an

toàn cho ngƣời đi bộ và xe đạp, cũng nhƣ việc nhóm các dòng xe cơ giới trên các tuyến đƣờng.

Cơ sở tính toán cho điều khiển đèn tín hiệu đã đƣợc giới thiệu ở chƣơng trình đại học, trong phần

này chỉ phân tích các khía cạnh về hệ thống thiết bị (hệ thống GTTM) và sự tích hợp của chúng.

Thiết bị của các hệ thống đèn tín hiệu khác nhau ở thuật toán điều khiển. Đối với từng nút giao

thông thì phƣơng pháp điều khiển sẽ khác nhau với mục đích làm cho dòng giao thông đƣợc qua

nút một cách nhanh chóng. Mục tiêu điều khiển cao hơn đó là việc tối ƣu hoá điều khiển các nút

giao thông đơn lẻ, tối ƣu hoá điều khiển các nút trên một đoạn đƣờng (điều khiển làn sóng xanh),

và điều khiển tối ƣu hoá mạng lƣới đƣờng.

2.7.2 Mục đích

Mục đích chính của điều khiển đèn tín hiệu là nâng cao an toàn giao thông và cải thiện chất lƣợng

dòng xe.

Trong các trƣờng hợp nút giao có lƣu lƣợng xe lớn; tốc độ xe chạy trên các đƣờng chính cao; tầm

nhìn không đủ tại nút giao; luật ƣu tiên tại nút khó nhận biết thì an toàn giao thông sẽ đƣợc nâng

cao khi sử dụng đèn tín hiệu. Đặc biệt, điều khiển đèn tín hiệu có thể tránh đƣợc những nhóm tai

nạn giữa phƣơng tiện rẽ và ngƣời đi bộ, và giữa xe đi thẳng và rẽ trái ngƣợc chiều.

Chất lƣợng của dòng giao thông tại nút có thể đƣợc cải thiện nhờ hệ thống đèn tín hiệu, đặc biệt là

khi khả năng thông qua của nút không có đèn tín hiệu không còn đáp ứng đƣợc nhu cầu giao thông

231

nữa. Chất lƣơng của giao thông công cộng cũng có thể đƣợc nâng cao thông qua các giải pháp ƣu

tiên bằng đèn tín hiệu. Thời gian chờ của ngƣời đi bộ và xe đạp có thể đƣợc giảm xuống. Hệ thống

đèn tín hiệu cũng có thể tạo ƣu tiên cho phƣơng tiện giao thông công vụ.

Bên cạnh những mục tiêu chính của hệ thống đèn tín hiệu nêu ở trên, về cơ bản cũng có thể áp

dụng các giải pháp cải thiện tốc độ dòng xe chạy đều trong phạm vi tốc độ cho phép để giảm tiêu

hao nhiên liệu và khí thải. Mặt khác bằng các biện pháp điều khiển, cũng có thể làm giảm số lƣợng

phƣơng tiện phải chờ tại nút hoặc làm tăng số lƣợng phƣơng tiện đi qua các nút giao thông đƣợc

phối hợp. Điều này đặc biệt có nghĩa đối với những khu vực đô thị có mật độ giao thông cao và lƣu

lƣợng ngƣời đi bộ và đi xe đạp lớn.

Hệ thống đèn tín hiệu cũng có thể đƣợc sử dụng để hƣớng dẫn giao thông trong 1 mạng lƣới

đƣờng. Thông qua đó nó cũng hỗ trợ cho việc tổ chức giao thông đô thị.


Hệ thống đèn tín hiệu đƣợc áp dụng để tạo ra qui tắc giao thông tại nút giao. Đặc biệt là hệ thống

đèn tín hiệu cho ngƣời đi bộ.

Bằng việc điều khiển „làn sóng xanh“ phối hợp các nút giao thông, 1 nhóm phƣơng tiện giao thông

có thể vƣợt qua các nút này mà không phải dừng. Hơn nữa, việc phối hợp điều khiển các nút giao

thông trên một mạng lƣới đƣờng cũng ảnh hƣởng đến việc chọn đƣờng đi của ngƣời tham gia giao

thông.

Biện pháp điều khiển phụ thuộc giao thông có xét đến các tình huống giao thông thực tế. Nó đòi

hỏi các thiệt bị thu thập sô liệu của các tình huống giao thông trực tuyến, xử lý số liệu và tính toán

đƣa ra chƣơng trình điều khiển trực tuyến.

Điều khiển đèn tín hiệu cũng đƣợc áp dụng để tạo ƣu tiên cho phƣơng tiện giao thông công cộng và

các phƣơng tiện giao thông công vụ. Chƣơng trình điều khiển đƣợc tính toán thông qua tín hiệu

đăng ký của các phƣơng tiện này đến hệ thống đèn tín hiệu tại nút.

Hệ thống đèn tín hiệu cũng có thể đƣợc áp dụng nhƣ là những „cổng“ điều tiết giao thông để hƣớng

các phƣơng tiện không đi vào những đoạn đƣờng hoặc khu vực bị tắc nghẽn.

2.7.4 Kỹ thuật

Hệ thống điều khiển phụ thuộc giao thông nói chung bao gồm những những thiết bị sau:

Hệ thống thiết bị thu thập số liệu tại nút và trên đƣờng

Đầu đèn tín hiệu

Tủ điều khiển

232

Thiết bị tính toán giao thông

Thiết bị truyền tải số liệu (cáp hoặc sóng rađiô)

Thiết bị gắn trong xe (đối với phƣơng tiện ƣu tiên nhƣ GTCC, xe công vụ)

2.8 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN HỖ TRỢ NÚT GIAO THÔNG

Hệ thống hỗ trợ nút giao thông là hệ thống điều khiển các tình huống giao thông trên đƣờng để hỗ

trợ điều kiện nút giao thông đƣợc vận hành tốt. Hệ thống này cũng cải thiện an toàn giao thông và

chất lƣợng dòng giao thông tại từng nhánh của nút giao thông khác mức. Rất nhiều các giải pháp đã

đƣợc áp dụng trong thực tế nhƣ chia làn xe tại nút, điều khiển qui luật dòng đến nút (tại các nhánh

giao với đƣờng cao tốc), và điều khiển tốc độ dòng xe tuỳ theo tình huống giao thông thực tế.

Hệ thống điều khiển hỗ trợ nút giao thông này phải đƣợc tích hợp với các hệ thống điều khiển

khác. Hệ thống điều khiển hỗ trợ nút giao thông cùng mức đƣợc giới thiệu ở phần nút giao thông

điều khiển đèn tín hiệu.

Việc phân chia làn xe có thể đƣợc áp dụng khi có sự chênh lệch lớn về lƣu lƣợng giữa 2 hƣớng vào

và ra ở các thời điểm khác nhau (ví dụ vào giờ cao điểm sáng, lƣợng xe đi vào thành phố rất lớn,

nhƣng ngƣợc lại giờ cao điểm chiều lƣợng xe đi ra thành phố lại cao). Vì vậy, làn đƣờng cho dòng

xe đến và dòng đi thẳng phải đƣợc báo hiệu bằng đầu đèn tín hiệu sáng liên tục, nó phụ thuộc vào

từng dòng giao thông. Sự phân chia làn xe cũng có thể đƣợc đảo lại dùng cho khu vực dòng ra.

Qui tắc nhập dòng nhằm để giữ ổn định dòng giao thông đi thẳng trên đƣờng cao tốc. Vì vậy đầu

đèn tín hiệu cho dòng nhập vào đƣờng đƣờng cao tốc đƣợc điều khiển theo chế độ phụ thuộc giao

thông.

Quản lý vận tốc phụ thuộc vào điều kiện giao thông là rất cần thiết cho hệ thống hỗ trợ các nút giao

thông (ví dụ tốc độ không nên bị dao động thƣờng xuyên khi ở khu vực tín hiệu hoá theo làn xe).

Đôi khi, việc giảm tốc độ trên các làn đƣờng đi thẳng cũng cải thiện chất lƣợng dòng giao thông

mong muốn hoặc nâng cao an toàn giao thông.

2.9 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG TRÊN CÁC ĐOẠN ĐƢỜNG

Hệ thống điều khiển giao thông trên các đoạn đƣờng là hệ thống điều khiển giao thông đƣờng bộ

tuỳ thuộc vào các tình huống giao thông trên đƣờng. Mục đích là để nâng cao an toàn giao thông và

cải thiện dòng giao thông trên các đoạn đƣờng.

Bằng các biển báo giao thông động đƣợc bố trí dọc theo đoạn tuyến, và tuỳ thuộc vào tình huống

giao thông trên đƣờng, hành vi của ngƣời lái xe sẽ bị tác động bằng các biển báo nguy hiểm (nhƣ

cảnh báo tắc nghẽn giao thông, cảnh báo trƣớc những vị trí đặc biệt hoặc điều kiện thời tiết nguy

hiểm) và biển báo qui tắc giao thông (nhƣ phạm vi tốc độ, cấm vƣợt).

233

Hệ thống điều khiển giao thông trên đƣờng cũng có thể kể đến việc tín hiệu hoá theo làn đƣờng.

Tuỳ thuộc vào tình huống giao thông trên đƣờng thì việc chia làn, đóng và mở làn đƣờng, hoặc

điều khiển thay đổi hƣớng đi có thể đƣợc áp dụng.

Ngoài ra cũng có thể kể đến hệ thống cảnh báo tắc nghẽn di động, những hệ thống này đƣợc áp

dụng cho các kế hoạch từ ngắn hạn đến trung hạn, ví dụ ở trƣớc các công trƣờng tạm.

2.10 HỆ THỐNG ĐIỀU KHIỂN GIAO THÔNG THEO MẠNG LƢỚI ĐƢỜNG

Hệ thống điều khiển giao thông theo mạng lƣới đƣờng là hệ thống thông tin và hƣớng dẫn để điều

khiển giao thông trên mạng lƣới đƣờng tuỳ theo các tình huống giao thông thực tế. Nhờ đó mà

ngƣời lái xe có thể lựa chọn đƣợc tuyến có ít giao thông hơn và giao thông trên toàn mạng lƣới

đƣờng đƣợc phân bổ hợp lý hơn.

Cho đến ngày nay, thì việc điều khiển theo mạng lƣới đƣờng đã đƣợc áp dụng đối với các hệ thống

đƣờng Quốc lộ, đƣờng cao tốc ở nhiều nƣớc trên thế giới. Đối với khu vực đô thị thì vấn đề quan

tâm là làm sao có thể tích hợp đƣợc hệ thống điều khiển trên mạng đƣờng quốc lộ và đƣờng cao tốc

với hệ thống điều khiển giao thông trong đô thị. Để thực hiện đƣợc điều này, thì phải dùng bảng

thông tin động thông báo tình hình giao thông trên các hƣớng tuyến khác nhau để ngƣời lái lựa

chọn khi tiếp cận khu vực đô thị. Biển báo động có thể thông tin về tình hình bãi đỗ xe trong đô thị

hoặc những thông tin giao thông khác, v.v

Hình dƣới đây mô tả biển thông tin động trên đƣờng cao tốc để thông báo tình hình giao thông phía

trƣớc cho lái xe biết để xử lý tình huống.

Ví dụ hình a) sẽ cung cấp thông tin các xe muốn vào trung tâm hoặc vùng Miquelallee của

Frankfurt thì sẽ phải đi vào tuyến đƣờng số 66. Các xe muốn đi đến thành phố Kassel, Dortmund,

hoặc nút giao thông Frankfurt thì phải đi vào tuyến đƣờng số 5.

Ví dụ hình b) các xe muốn vào đi qua nút giao Frankfurt để vào thành phố Frankfurt thì phải đi vào

tuyến đƣờng số 3, tuyến đƣờng số 66 đang bị tắc nghẽn giao thông 6 km đằng sau nút giao thông.

234

2.11 TRẠM THU PHÍ ĐIỆN TỬ (ETC – ELECTRONIC TOLL COLLECTION)

2.11.1 Tổng quan

Ở một số quốc gia, việc thu lệ phí giao thông đƣợc tính vào giá nhiên liệu vì vậy các trạm thu phí

giao thông không đƣợc lắp đặt.

Tuy nhiên, hiện nay có rất nhiều quốc gia hiện đang sử dụng các trạm thu lệ phí giao thông. Các

trạm thu lệ phí thủ công ở trong nƣớc đã và đang sử dụng trên hầu hết các tuyến đƣờng. Trong bài

giảng này giới thiệu trạm thu phí điện tử (tự động).

Trạm thu phí là một trong những nguyên chính gây tắc nghẽn giao thông. Vì vậy việc phát triển hệ

thống GTTM ở các vị trí trạm thu phí sẽ giải quyết đƣợc vấn đề này.

Việc sử dụng trạm thu phí điện tử (ETC) sẽ mang lại 3 thuận lợi chính: (i) làm giảm tắc nghẽn giao

thông tại vị trí thu phí; (ii) tạo thuận tiện cho ngƣời lái xe không phải dừng để mua vé; (iii) giảm

đƣợc chi phí quản lý trạm thu phí.

Một hệ thống ETC phải bao gồm các thiết bị để có thể thu đƣợc các mức giá khác nhau tuỳ thuộc

vào loại xe và khoảng cách đi trên đƣờng.

Nói chung, hệ thống ETC phải thoả mãn các yêu cầu sau:

235

- Hệ thống phải mang tính đồng bộ trên toàn quốc để dễ sử dụng đối với ngƣời tham gia

giao thông

- Băng phát sóng tần số 5.8 GHz để đảm bảo sự trao đổi thông tin chính xác giữa

phƣơng tiện và trạm thu phí

- Thẻ IC (Intelligent Circuit Card) đƣợc sử dụng trong xe để phát sóng tới thiết bị của

trạm thu phí phải đƣợc cân nhắc thiết kế sử dụng cho cả những mục tiêu khác, và phải

có tính bảo mật cao.

2.11.2 Chế độ làm việc của trạm thu phí điện tử ETC

Phải có một hệ thống trao đổi thông tin giữa trạm thu phí và phƣơng tiện. Ăngten của hệ thống

ETC đƣợc lắp đặt ở trạm thu phí, và một thiết bị sử dụng thẻ IC đƣợc lắp đặt ở trong xe.

Khi phƣơng tiện đi qua cổng trạm thu phí, tín hiệu sẽ đƣợc gửi tới ăngten của trạm thu phí do đó

phí giao thông sẽ đƣợc thu tự động và phƣơng tiện không cần phải dừng khi đi quan trạm thu phí.

Nói chung có 2 loại hệ thống ETC, đó là hệ thống ETC đóng và ETC mở. Với hệ thống ETC mở, lệ

phí đƣợc thu tại cổng vào của trạm thu phí (thu theo lần qua trạm), trong khi đó đối với hệ thống

đóng (thu theo khoảng cách giữa các trạm thu phí) thì lệ phí thu phụ thuộc vào khoảng cách giữa

cổng vào và cổng ra của các trạm thu phí.

Thuận tiện chủ yếu của hệ thống ETC là ngƣời lái không phải dừng để trả lệ phí, và xe có thể qua

trạm thu phí nhanh hơn. Việc trả tiền tự động thông qua thẻ IC cũng giúp giảm các phiền phức

trong quản lý vé qua trạm thu phí. Do đó chi phí điều hành sẽ giảm nhiều.

Hình 7 mô tả chế độ làm việc của hệ thống ETC

Hình 7: Hệ thống ETC

236

2.11.3 Thiết bị

Hệ thống ETC có 3 thiết bị đi kèm chính: (i) thẻ ETC, thiết bị phát tín hiệu trong xe, và ăngten ở

cổng trạm thu phí.

Thẻ ETC:

Thẻ ETC là một loại thẻ đƣợc sản xuất với sự tham gia của công ty thẻ tín dụng. Thẻ này đƣợc cắm

vào thiết bị phát tín hiệu đƣợc gắn ở trong xe, và lệ phí đƣợc trừ tự động vào tài khoản của thẻ khi

xe qua trạm thu phí.

Thiết bị truyền tín hiệu gắn trong xe:

Nói chung, thiết bị truyền tín hiệu đƣợc gắn trong tầm điều khiển của ngƣời lái xe và thiết bị này sẽ

truyền thông tin tới ăngten ở trạm thu phí.

Ăngten ETC:

Ăngten ở làn ETC liên tục thu nhận thông tin từ thiết bị truyền tín hiệu gắn trong xe, tính toán lệ

phí qua trạm thu phí và trừ tiền vào tài khoản ở thẻ ETC ở trong xe ôtô. Do đó quá trình thu phí sẽ

đƣợc thực hiện nhanh hơn so với việc mua vé bằng tiền mặt, và thời gian chờ ở trạm thu phí sẽ

đƣợc giảm đáng kể.

Hình 8 mô tả thiết bị truyền thông tin gắn trong xe và ví dụ của làn ETC

Hình 8: Thiết bị gắn trong xe sử dụng thẻ IC và ví dụ điều hành trạm thu phí điện tử

237

Ở trạm thu phí sẽ có các hình thức thu phí khác nhau: làn riêng thu phí ETC, làn hỗn hợp có cả

hình thức ETC và hình thức trả tiền thông thƣờng (trả tiền bằng cách cắm thẻ), và làn xe chỉ dùng

hình thức mua vé bằng tiền mặt. Những làn xe này đƣợc phân biệt bằng cách kẻ vạch sơn và biển

báo khác nhau.


[1]: Bundesministerium für Verkehr, Bau und Wohnungswesen, 2005

Leitfaden Verkehrstelematik – Hinweise zur Planung und Nutzung in Kommunen und

Kreisen

[2]: US Department of Transportation, 2001

Regenal ITS Architecture Guidance

[3]: US Department of Transportation, 2001

Freeway Management and Operations

[4]: Boltze, 2008

Vorlesung: Moderne Verkehsleittechniken

[5]: Saskia Hollborn, 2002

Intelligent Transport Systems in Japan

Documents

Giao Trinh Ktgt&Tcgt