GIẢI PHÁP HOÀN THIỆN PHƯƠNG PHÁP ĐIỀU KHIỂN
GIAO THÔNG TRÊN NÚT Ở ĐÔ THỊ VIỆT NAM
SOLUTIONS FOR THE IMPROVEMENT OF THE CONTROL OF
SIGNALIZED INTERSECTION IN URBAN AREAS IN VIETNAM PHAN CAO THỌ - PHẠM NGỌC PHƯƠNG
Trường Đại học Bách khoa, Đại học Đà Nẵng
TRẦN VĂN TỴ
Ban QLDA Công trình GT Đà Nẵng TÓM TẮT
Giới thiệu các kết quả nghiên cứu, đề xuất một số giải pháp nhằm hoàn thiện cách thức điều
khiển của nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn: Hợp lý pha đối với nút, pha đối xứng
hoặc không đối xứng (còn gọi là trượt pha, lệch pha, hay điều khiển theo cách “cắt sớm” hoặc
“mở muộn” hoặc “mở muộn và cắt sớm”) và các biện pháp khác…Trên cơ sở đó, xác định
chu kỳ đèn và phân chia thời gian xanh cho các pha, các hướng trong cùng một pha sao cho
hợp lý và hiệu quả nhất.
ABSTRACT
This report presents research results and suggests some solutions to improve the control of
signalized intersections such as reasonable phasing, symmetric or unsymmatric phasing
(other call phase slip, dephase or control “early cut” or “late openning” or “late openning and
early cut”) and other means. On this basis, we can define the cycle and separate the green
time for phases, directions in same phase in the most effective and reasonable way. 1. ĐẶT VẤN ĐỀ
Khi thiết kế nút giao thông (NGT) từ việc thiết kế hình học cũng như thiết kế tổ chức và điều
khiển giao thông đều nhằm tới mục đích cuối cùng là giảm xung đột để nâng cao khả năng thông hành
(KNTH), chống ùn tắc và an toàn giao thông. Nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn (ĐKBTHĐ)

CKmin
= 35s, T
CKmax
= 120s.
Tùy theo từng điều kiện cụ thể có thể sử dụng phương pháp điều khiển như sau: Điều khiển bằng
tay, điều khiển tự động tại nút độc lập với chu kỳ cứng hoặc mềm (điều khiển thích nghi), điều khiển tự
động phối hợp trên một tuyến phố, điều khiển tự động phối hợp trên mạng lưới của vùng.
2.1.2 Trượt pha hay lệch pha: Là hình thức điều khiển mà trong đó một pha xanh được “cắt
sớm” hoặc “mở muộn” hoặc “mở muộn và cắt sớm”. Hình thức điều khiển này tận dụng được thời gian
xanh, giảm đi đáng kể lượng xung đột tại nút, tránh điều khiển theo chu kỳ ba pha (pha rẽ trái).
Tuy nhiên, nếu vận dụng cách thức điều khiển không phù hợp sẽ làm cho quá trình điều khiển phức tạp,
gây ra ảnh hưởng tâm lý cho người tham gia giao thông khi ra vào nút, dẫn đến việc điều khiển không
hiệu quả và không hợp lý…
“Trượt pha” (lệch pha) ưu tiên cho “dòng xe rẽ trái”:


Đ TBX
Đ
X
Đ
N
Hình 1. Sơ đồ điều khiển hai pha, phương án một pha xanh “mở muộn”

Đ(83,0-91,30)%
(5,06-14,08)%
(0,62-3,09)%

Xe máy
Xe đạp
Xe con
Hình 2. Thành phần dòng xe ở các NGT
ĐKBTHĐ ở đô thị Đà Nẵng
khác nhau, nhiều nút có tỷ lệ xe rẽ trái lớn từ 20% đến
54,72 % trong tổng dòng đến trên nhánh dẫn

Lê Lợi - Lý Tự Trọng 69,95 14,72 15,34
Quang Trung - Trần Cao Vân 73,73 16,04 10,23
5. Nút Hùng Vương - Ngô Gia Tự
Hùng Vương - Siêu thị 67,58 17,70 14,72
Ngô Gia Tự - Núi Thành 71,66 10,17 18,17
Hùng Vương - Sông Hàn 64,82 14,49 20,69
Ngô Gia Tự - Lê Duẩn 71,62 10,74 17,65
6. Nút Hùng Vương - Lý Thái Tổ
Lý Thái Tổ - Sông Hàn 47,00 22,39
30,61
Hàm Nghi - ra ga 72,42 17,55 10,03
Hùng Vương - Hải vân 77,12 7,17 15,70
Hoàng Hoa Thám - Hàm Nghi 76,99 12,23 10,79
7. Nút Phan Chu Trinh - Lê Đình Dương
Lê Đình Dương - Sông Hàn 62,63 13,81 23,55
PCT. Lê Hồng Phong - Trưng Nữ Vương 77,23 14,10 8,67
Lê Đình Dương - Hải vân 70,55 16,93 12,52
PCT. Trưng Nữ Vương - Lê Hồng Phong 78,29 7,29 14,42
8. Nút Hoàn Diệu - Lê Đình Dương
Nguyễn Văn Linh - Hoàn Diệu 75,86 23,49 0,65
Lê Đình Dương - Hải Vân 55,58 10,34 34,08
Hoàn Diệu - Nguyễn Văn Linh 85,15 11,37 3,47
Lê Đình Dương - sông Hàn 74,85 1,80
23,36
9. Nút Lê Duẩn - Hoàng Hoa Thám
Hòa Khánh - Sông Hàn 69,29 12,65 18,06
Hoàng Hoa Thám (từ ga Đà Nẵng) 65,35 0,08 10,64
Lê Duẩn - Hòa Khánh 83,08 6,28
34,57
Hoàng Hoa Thám đến ga Đà Nẵng 60,95 33,31 5,74

Các nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn ở Thành phố Đà Nẵng được thiết kế theo kiểu 2
pha đối xứng với thời gian chu kỳ và thời gian các tín hiệu trong 1 pha trung bình như sau: t
x
= 25-35
(s), t
v
= 23-35 (s), T
CK
= 54-68 (s)
Với điều kiện giao thông đô thị ở Đà Nẵng thông qua các đặc trưng dòng xe như trên, thực hiện
“cắt sớm” hay “mở muộn” từ 5-15 (s) là hợp lý. Tính toán với thời gian “cắt sớm” hay “mở muộn” 5s,
10s, 15s ở các NGT có tín hiệu đèn, chu kỳ điều khiển T
CK
= 54-68 (s), chúng ta có:

Nhận thấy rằng, với thời gian “cắt sớm” hay “mở muộn” khoảng từ 5-15 (s) ở các NGT
ĐKBTHĐ thì chênh lệch hệ số mức độ phục vụ khoảng

Z = 0,2 là hợp lý. Điều này có nghĩa là phải
có một nhánh dẫn có ít nhất có hệ số Z = 0,2 và giá trị lớn nhất không thể vượt quá Z = 0,4. Ứng với giá
Ứng với chu kỳ min T
CKmin
= 54s, có:
t


xanh
= 10s,

Z = 0,128

t

xanh
= 15s,

Z = 0,192
trị ở cả hai nhánh dẫn đều có Z lớn, chênh lệch

Z nên lấy bằng 0,07. Ở các NGT ĐKBTHĐ ở đô thị
Đà Nẵng, kiến nghị lấy mức chênh lệch
Z

= 0,15, Z
max
= 0,45.

Kết quả tính toán được thể hiện trên các hình 3,4,5,6

I
II
III
IV
Tương quan
lưu lượng và
tỷ lệ xe rẽ
Bật đèn xanh ở hướng sông Hàn cho các xe rẽ trái ở hướng
này thoát ra khỏi nút trước với thời gian 13s và tại thời
điểm này, ở hướng đối diện (hướng Hòa Cầm) đèn vẫn còn
đỏ.
Sau 13s, khi xe rẽ trái ở hướng sông Hàn
thoát gần hết, bắt đầu bật đèn xanh ở hướng
Hòa Cầm.

Hình 7. Một pha trong cách điều khiển theo chu kỳ hai pha, phương án một pha xanh “mở muộn”
ở nút giao thông ng
ã t
ư Ông Ích Đư
ờng
-
Cách M

Hình 4. Mối quan hệ chênh lệch hệ số mức độ phục vụ và
chênh lệch thời gian xanh ở hai nhánh dẫn đối diện nhau
ở một số nút có THĐ ở TP Đà Nẵng.
0.0
2.0
4.0
6.0
8.0
10.0
12.0
14.0
16.0
18.0
0.000 0.050 0.100 0.150 0.200 0.250 0.300
Z


( )
t s


Z
min

Z
max

0,15

Z

Hình 3. Tương quan hệ số mức độ phục vụ
hai nhánh dẫn đối diện nhau ở một số
NGT ĐKBTHĐ ở Thành phố Đà Nẵng.
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
0.45
0.5
0.00 0.20 0.40 0.60
Z
nhỏ
Z
lớn

2.4. Các biện pháp khác góp phần nâng cao hiệu quả sử dụng cho các NGT ĐKBTHĐ ở Thành
phố Đà Nẵng hiện nay
Cần nâng cấp hệ thống tín hiệu, xem xét mở rộng làn rẽ phải, cho phép rẽ phải khi đèn đỏ bằng
cách đưa vạch bộ hành ra cuối hàng chờ, dịch chuyển dải phân cách cứng để tăng bề rộng nhánh dẫn,

xác định hình thức điều khiển cho phù hợp.
3. Ứng dụng cách tính toán, hình thức điều khiển trượt pha (lệch pha), ba pha vào trong cách
điều khiển thích nghi, với các bài toán điều khiển giao thông phối hợp như điều khiển đồng thời, điều
khiển “làn sóng xanh”…
Dịch chuyển dải
phân cách cứng,
tăng bề rộng nhánh
dẫn
Tỷ lệ xe rẽ trái
và phải nhỏ
Vạch bộ hành ở
cuối hàng chờ
Đèn đỏ được
phép rẽ phải
4. Xây dựng hoàn thiện chương trình: “Tính toán và phân pha tín hiệu” cho NGT bất kỳ có
THĐ, điều khiển theo chu kỳ ba pha, bốn pha…
TÀI LIỆU THAM KHẢO

[1] Bộ giao thông vận tải (2001), Tiêu chuẩn thiết kế đường ô tô 22TCN273-01, NXB
GTVT, Hà Nội.
[2] Đỗ Bá Chương (1996), Kỹ thuật giao thông, Tủ sách sau đại học, Đại học Xây Dựng,
Hà Nội.
[3] Phan Cao Thọ (2004), Nghiên cứu về khả năng thông hành và vấn đề sử dụng nút
giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn trong các đô thị Việt Nam, Luận án tiến sĩ kỹ
thuật.
[4] Bùi Xuân Cậy, Trần Văn Thuần (2004), “Ảnh hưởng của tốc độ xe thông qua của
NGT điều khiển bằng tín hiệu đèn”. Tạp chí cầu đường Việt Nam (8), tr.30-31.
[5] Nguyễn Xuân Trục, Nguyễn Quang Đạo (2003), Sổ tay thiết kế đường tập 3, Nhà xuất
bản Xây dựng, Hà Nội.
[6] Nguyễn Xuân Vinh (2006), Thiết kế nút giao thông, Nhà Xuất bản GTVT, Hà Nội.