ĐẠI HỌC ĐÀ NẴNG
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

TRẦN THỊ BẢO YẾN

NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VẠCH DỪNG NHẰM
NÂNG CAO KHẢ NĂNG THÔNG HÀNH CỦA NÚT
GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG
TÍN HIỆU ĐÈN Ở THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI

Chuyên ngành: Kỹ thuật xây dựng công trình giao thông
Mã số: 60.58.02.05

TÓM TẮT LUẬN VĂN THẠC SĨ KỸ THUẬT

Đà Nẵng - Năm 2018


Công trình được hoàn thành tại
TRƯỜNG ĐẠI HỌC BÁCH KHOA

Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS. PHAN CAO THỌ

Phản biện 1: PGS.TS. Nguyễn Quang Đạo
Phản biện 2: PGS.TS. Châu Trường Linh

Luận văn được bảo vệ trước Hội đồng chấm Luận văn tốt nghiệp
thạc sĩ Kỹ thuật xây dựng công giao thông tại Trường Đại học
Bách khoa vào ngày 21 tháng 01 năm 2018

Có thể tìm hiểu luận văn tại:

nghiên cứu việc cải thiện tổ chức giao thông để giảm tình trạng ùn
tắc, tai nạn ở nút bằng cách bố trí các làn xe rẽ phải trước khi đến
vạch dừng bằng hệ thống đảo tạm, lắp ghép và giảm khoảng cách
giữa các vạch dừng; hoàn chỉnh phần vỉa hè mở rộng (do giảm bán
kính bó vỉa). Đồng thời, điều chỉnh vị trí trụ đèn tín hiệu giao thông,
đẩy vạch dừng (vạch stop) cho phù hợp với bán kính bó vỉa và điều


2
chỉnh chu kỳ đèn tín hiệu giao thông theo thời gian thực, phù hợp với
lưu lượng giao thông tại nút, tính toán phối hợp pha đèn giữa các nút
giao nhằm tối ưu hóa chu kỳ đèn tín hiệu, nhưng đến nay vẫn xảy ra
ùn tắc giao thông vì hai lý do: Hai vạch dừng xe trên hướng Cầu
Sông Hàn và Lê Duẩn không hợp lý, bởi hướng cầu Sông Hàn đi Lê
Duẩn năm trên dốc, xe máy rất khó dừng xe, thứ hai là cả 2 nhánh
dẫn này có bề rộng nhỏ 5,5m và 7,0m nên chiều dài hàng chờ quá
lớn, chu kỳ đèn quá dài.
Quảng Ngãi, một thành phố mới được công nhận là đô thị
loại II, mật độ dân số 3.084 người/Km2, mạng lưới giao thông trong
thành phố chủ yếu đường trục chính thứ yếu với 2 làn, lưu lượng giao
thông ít hơn. Chính vì những đặc thù đó, dù lưu lượng giao thông có
ít hơn các đô thị khác nhưng việc thiết kế nút giao thông về hình học
cũng như về tổ chức và điều khiển giao thông cũng đều phải đảm bảo
nguyên tắc chung là làm sao tối thiểu hóa thời gian chờ và thời gian
đi trong nút. Như vậy rõ ràng việc nghiên cứu vị trí vạch dừng hợp lý
là một trong các giải pháp nâng cao khả năng thông hành. Tất nhiên
nó sẽ càng hiệu quả hơn đối với những nút thuộc trục ưu tiên, vậy
những nút có lưu lượng xe chạy ở ngưỡng nào là hợp lý?
Thực tế cho thấy việc đặt vị trí vạch dừng xe không hợp lý ở
các nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu không những không cải

Vạch dừng xe và vị trí của nó ở nút giao thông điều khiển
bằng tín hiệu đèn.
4. Phạm vi nghiên cứu
Các nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn ở thành phố
Quảng Ngãi.
5. Phương pháp nghiên cứu
- Nghiên cứu lý thuyết: phương pháp phân tích và tổng hợp


4
lý thuyết, kinh nghiệm từ dự án thực tế kết hợp ý kiến chuyên gia.
- Phương pháp khảo sát thực nghiệm, thống kê toán, phân
tích, đánh giá thông qua các số liệu điều tra, quan trắc bằng chụp ảnh,
camera và quan sát từ đó phân tích và xác định vị trí vạch dừng
6. Nội dung của luận văn:
Nội dung của luận văn gồm các phần sau:
- Mở đầu;
- Chương 1: Tổng quan các vấn đề liên quan đến vạch dừng
và nâng cao khả năng thông hành của nút giao thông điều khiển bằng
tín hiệu đèn (NGTĐTBTHĐ);
- Chương 2. Hiện trạng vị trí vạch dừng tại các nút giao
thông điều khiển bằng tín hiệu đèn (NGTĐKBTHĐ) ở thành phố
Quảng Ngãi;
- Chương 3: Nghiên cứu xác định vị trí vạch dừng hợp lý
của nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn ở thành phố Quảng
Ngãi;
- Chương 4: Thiết kế ứng dụng;
- Kết luận, kiến nghị;



1.2. PHÂN LOẠI VỊ TRÍ VẠCH DỪNG XE CỦA NÚT GIAO
THÔNG
Theo hình thức tổ chức và điều khiển giao thông có 2 loại vị
trí vạch dừng xe của nút giao thông
- Vị trí vạch dừng xe nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu
đèn.
- Vị trí vạch dừng xe nút giao thông điều khiển bằng vạch kẻ,
biển báo.
1.2.1 Vị trí vạch dừng xe NGT ĐKBTHĐ
1.2.2. Vị trí vạch dừng xe NGT điều khiển bằng biển báo,
vạch dừng xe
a. Nút giao thông điều khiển bằng hai nhánh dừng.
b. Nút giao thông điều khiển bằng bốn nhánh dừng
1.3. TỔNG QUAN KHẢ NĂNG THÔNG HÀNH (KNTH) CỦA
NÚT GIAO THÔNG [7]
1.3.1. Khái niệm khả năng thông hành (KNTH) của nút
giao thông
KNTH của nút giao thông là suất dòng lớn nhất mà người và
xe có thể thông qua trên một làn hay một nhóm làn đi qua nút trong
một đơn vị thời gian với điều kiện đường, điều kiện giao thông và tổ
chức giao thông nhất định.
KNTH chỉ tồn tại ở mức phục vụ E và KNTH với mức phục
vụ là hai khái niệm luôn đi cùng nhau trong việc nghiên cứu phân
tích và đánh giá trạng thái dòng xe.
KNTH chỉ được tính cho một loại xe thuần nhất, thường là
xe con quy đổi, thứ nguyên (xcqđ/h).
1.3.2. Các yếu tố khác trong phạm vi nghiên cứu
NGTĐKBTHĐ




8
1.5.1.1. Trên nhánh dẫn không bố trí vạch đi bộ cắt qua
đường.
1.5.1.2. Trên nhánh dẫn có bố trí vạch đi bộ cắt qua đường
1.5.2. Vạch dừng xe của NGTĐKBTHĐ không đối xứng
1.5.3. Vạch dừng xe hai bánh và vạch dừng xe ô tô
NGTĐKBTHĐ: [10]
KẾT LUẬN CHƯƠNG 1
- Chương 1 là phần cơ sở lý luận làm rõ về các khái niệm:
Vạch dừng là gì? nhánh dẫn, cửa vào, cửa ra, hàng chờ, nút giao
thông, vùng chức năng của nút giao thông, phạm vi vật lý của nút
giao thông, chức năng vạch dừng, phân loại vị trí vạch dừng.
- Làm rõ được khái niệm khả năng thông hành của nút giao
thông, các yếu tố ảnh hưởng đến KNTH của nút.
-Các khái niệm nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn,
các tín hiệu, nhịp, pha điều khiển và phân pha, chu kỳ điều khiển.
- Các yếu tố ảnh hưởng trong phạm vi nút giao thông
ĐKBTHĐ: bán kính bó vỉa, tầm nhìn trong nút, đường bộ hành qua
đường, kích thước nhánh dẫn, tốc độ thiết kế.
- Tình hình khai thác vạch dừng của NGT ĐKBTHĐ ở Việt
Nam và thế giới. Đối với các nước trên thế giới nói chung và các đô
thị lớn ở Việt Nam như ở Hà Nội, Sài Gòn, Đà Nẵng, việc xác định
vị trí vạch dừng ở nút giao thông chủ yếu mục đích phân luồng tổ
chức giao thông tại các nút giao để đảm bảo trật tự, an toàn giao
thông trong và ngoài nút mà chưa xét đến vị trí hợp lý phù hợp với
điều kiện cụ thể của nút về hình học, về tổ chức giao thông và đặc
biệt về lưu lượng dòng xe tới nút nhằm sử dụng hiệu quả hơn chức
năng của vạch dừng và nâng cao khả năng thông hành của nút.


11 Nút Quang Trung - Nguyễn Nghiêm
12 Nút Phan Đình Phùng – Nguyễn Tự Tân


10
Nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn
Nút Hùng Vương – Phan Đình Phùng
Nút Nguyễn Nghiêm – Phan Đình Phùng
Nút Nguyễn Nghiêm – Phạm Văn Đồng
Nút Trần Hưng Đạo – Phan Đình Phùng
Nút Lê Lợi – Phan Đình Phùng
Nút Nguyễn Tự Tân – Phan Bội Châu
Nút Hùng Vương – Phan Bội Châu
Nút Hai Bà Trưng – Trương Định
Nút N.Thụy – N. Chí Thanh - Nguyễn Thông – H.Văn Thụ
Nút Nguyễn Trãi – Hoàng Văn Thụ - Hoàng Hoa Thám
Nút Hùng Vương – Trần Toại – Trần Hưng Đạo
Nút Bà Triệu– Lê Trung Đình – Đinh Tiên Hoàng
Nút Đinh Tiên Hoàng Trần Khánh Dư - Lý Thường Kiệt
Nút Chu Văn An – Bùi Thị Xuân – Trần Quang Diệu
Nút Lê Lợi – Võ Thị Sáu
Hiện nay, để phân nhóm các NGTĐKBTHĐ ở TP.Quảng
Ngãi dựa theo cấp đường hay còn gọi cấp kỹ thuật đường đô thị.
Việc xác định cấp kỹ thuật chủ yếu căn cứ vào chức năng của đường
phố trong đô thị, điều kiện xây dựng, điều kiện địa hình vùng đặt
tuyến, và cấp đô thị. Bảng 2.4.
Thành phố Quảng Ngãi là đô thị loại II, mạng lưới giao
thông trong đô thị chủ yếu đường phố chính thứ yếu với 2 làn xe vì
lưu lượng giao thông ít hơn so với các đô thị lớn như Hà Nội, Đà
Nẵng. Vì vậy để phục vụ thuận lợi cho mục tiêu nghiên cứu, tác giả


Hình 2.1. Biểu đồ hiện trạng tổ chức giao thông các NGTĐKBTHĐ
2.3. KHẢO SÁT VẠCH DỪNG XE NGTĐKBTHĐ Ở Q.NGÃI
2.3.1. Khảo sát vạch dừng
2.3.1.1. Cấu tạo vạch dừng
2.3.1.2. Một số yếu tố liên quan đến vạch dừng xe,Phụ lục 2.
2.3.2. Bán kính bó vỉa của các NGT ĐKBTHĐ. Bảng 2.7
2.3.3. K.sát l.lượng xe của các NGT ĐKBTHĐ ở Quảng Ngãi
2.3.3.1. Phương pháp tiến hành thu thập số liệu
Đổi xe được tiến hành theo [TCXDVN 104-2007] và kết quả
nghiên cứu của tác giả [7], kết quả tính đổi xe ở Phụ lục 4, từ đó tính
lưu lượng dóng xe thoát qua các hướng tại Bảng 2.8 và Phụ lục 3.
2.3.3.2. Kết quả đo đạc và xử lý số liệu cho 16 NGT ĐKBTHĐ:

Hình 2.4. Biểu đồ tỷ lệ xe qua các NGTĐKBTHĐ ở Q.Ngãi.
2.3.4. Chu kỳ đèn điều khiển của các NGTĐKBTHĐ


12

2.4. TÍNH TOÁN KHẢ NĂNG THÔNG HÀNH TẠI NGT
ĐKBTHĐ.
Với điều kiện dòng xe hỗn hợp nhiều thành phần, trong đó
xe hai bánh chiếm đa số như nước ta hiện nay, nghiên cứu của
PGS.TS.Phan Cao Thọ [7]
Đối với các NGT có nhánh dẫn với bề rộng từ (7-15)m dòng
xe hỗn hợp được đổi ra xe con quy đổi có tỷ lệ xe con  15% tổng
lượng xe qua nút: P = 395 x B (xcqđ/h)

(2.2)

rẽ phải thuận lợi cho thành phần xe con khi tham gia giao thông tại
các nút giao thông.
- Thành phần dòng xe ở Quảng Ngãi chủ yếu dòng xe hỗn hợp
nhiều thành phần trong đó xe máy chiếm tỷ lệ lớn từ (71-96)%, xe
con (2,0-10)%.
- Tỷ lệ xe đi thẳng (10,71-88,31)%, rẽ phải (1,7-51,63)%, rẽ trái
(1,7-51,63)%.
- Nút giao thông ĐKBTHĐ ở Quảng Ngãi được thiết kế theo kiểu
2 pha đối xứng Tck = (53-67)s.
- Tốc độ của xe trên các nhánh dẫn có bề rộng lớn (Đinh Tiên
Hoàng, Lê Thánh Tôn, Hai Bà Trưng) lớn hơn các nhánh dẫn có bề
rộng nhỏ (Nguyễn Nghiêm, Trần Hưng Đạo), điều này lý giải được
bởi tính linh động của xe máy nhưng vẫn đảm bảo an toàn trên các
nhánh dẫn có bề rộng lớn, xe máy có nhiều sự lựa chọn hơn. Tốc độ
của xe ôtô ở nhánh dẫn vào nhỏ hơn so với tốc độ xe máy,
Hướng đi thẳng: VXM = (25 - 30)km/h > VXC = (15-25)km/h
Hướng rẽ phải: VXM = (22-27)km/h > VXC = (20-24)km/h
Hướng rẽ trái: VXM = (19-25)km/h > VXC = (17-20)km/h.
- Tai nạn giao thông tại các nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu
đèn ở thành phố Quảng Ngãi ít xảy ra vụ nghiêm trọng nhưng va
chạm, bị thương đó yếu tố gây mất an toàn giao thông khi qua nút.


14
CHƯƠNG 3
NGHIÊN CỨU XÁC ĐỊNH VỊ TRÍ VẠCH DỪNG HỢP LÝ
NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG TÍN HIỆU Ở
THÀNH PHỐ QUẢNG NGÃI
3.1. CÁC KẾT QUẢ TÍNH TOÁN
3.1.1. Xác định mức phục vụ hiệu quả tại NGT ĐKBTHĐ

X, m

Hình 3.4. Biểu đồ quan hệ X (m) và Nnd(xmqđ/h)
Trường hợp: Nhóm VI, B = 3,75m, tỷ lệ xe con

40

50

60

70

80

Nút giao
4. Nút H.B.Trưng - Trương Định 9.915 5.555 5.144 3.033 2.484 2.107 1.831 1.620
5. Nút Hùng Vương – P.B.Châu
6. Nút Lê Lợi - Võ Thị Sáu

9.091 5.115 3.614 2.816 2.314 1.968 1.714 1.519
13.248 6.775 4.676 3.582 2.908 2.450 2.117 1.865

7. Nút P.Bội Châu - N.Tự Tân

8.742 5.131 3.664 2.886 2.398 2.060 1.810 1.616

8. Nút P.V.Đồng - N.Nghiêm

5.926 3.952 2.956 2.413 2.043 1.774 1.568 1.406

9. Nút Q.Trung - T.Q.T - P.Đ.P

7.221 3.921 2.704 2.070 1.679 1.412 1.219 1.073

10

20

30

40

50

60

70

80

Nút giao
15. Nút P.Đ.P- N.Nghiêm

3.891 2.371 1.742 1.389 1.160 997

876 782

16. Nút P.Đ.Phùng- N.Tự Tân 4.438 2.548 1.810 1.414 1.162 988

860 762

Bảng 3.13. Hệ số MPV, vị trí vạch dừng xe của NGTĐKBTHĐ
X,m
10


0,50

0,38

0,31

0,26 0,23 0,20

3. Nút Lê T.Tôn-Lê Lợi-Q.Trung

0,57

0,43

0,35

0,30

0,26 0,23 0,21

Nút giao

4. Nút Hai B.Trưng - Trương Định

0,93

0,55

0,41


0,23

0,20 0,17 0,15

7. Nút P.Bội Châu - N.Tự Tân

0,89

0,52

0,37

0,29

0,24

0,21 0,18 0,16

8. Nút Phạm V.Đồng - N.Nghiêm

0,86

0,57

0,43

0,35

0,30


0,77

0,47

0,35

0,28

0,23

0,20 0,18 0,16

12. Nút C.V.A- T.Q.Diệu-.T.Xuân

0,97

0,54

0,38

0,29

0,24

0,20 0,18 0,16

13. Nút H.V.Thụ - N.Thông

0,75


0,35

0,28

0,24

0,20 0,18 0,16

16. Nút P.Đ.Phùng- N.Tự Tân

0,90

0,52

0,37

0,29

0,24

0,20 0,17 0,15


18
Bảng 3.14. Xác định vị trí vạch dừng tối thiểu NGT ĐKBTHĐ ở
Quảng Ngãi
Các trường hợp
Nhóm I


T0 = 50s, tx = 30s
B = (3,75 – 5,25)m
Bpxc = (7,5-10,5)m
T0 = 50s, tx = 30s
B = 3,75m
Bpxc = 7,5m
T0 = 50s, tx = 30s

K. cách hai vạch
dừng tối thiểu, Xmin
- Xmin = 21m
- Nnd = 2.708 xcqđ/h
- Z = 0,68
- Xmin = 14m
- Nnd = 1.838 xcqđ/h
- Z = 0,62
- Xmin = 10,5m,
- Nnd = 3.249 xcqđ/h
- Z = 0,87
- Xmin = 12m,
- Nnd = 8.526 xmqđ/h
- Z = 0,81
- Xmin = 14m,
- Nnd = 9.954 xmqđ/h
- Z = 0,80
- Xmin = 14m,
- Nnd = 5.490 xmqđ/h
- Z = 0,8
- Xmin = 14m,
- Nnd =3.562 xmqđ/h

Xmin = 21m, trị số Z = 0,68.
Bnd = (7,0-7,5)m thì khoảng cách giữa hai vạch dừng tối thiểu
Xmin = 14m, trị số Z = 0,62 .
+ Đối với nhóm II: Chu kỳ đèn tối ưu Tck = 55s. Bnd = (5,25 –
9,5)m thì khoảng cách giữa hai vạch dừng tối thiểu Xmin = 10,5m, trị
số Z = 0,87. Bnd = (4,5 – 8,0)m thì khoảng cách giữa hai vạch dừng
tối thiểu Xmin = 12m, trị số Z = 0,81.
+ Đối với nhóm III: Chu kỳ đèn tối ưu Tck = 50s thì khoảng cách
giữa hai vạch dừng tối thiểu Xmin = 14m, trị số Z = 0,80.
+ Đối với nhóm IV, V: Chu kỳ đèn tối ưu Tck = 50s thì khoảng
cách giữa hai vạch dừng tối thiểu Xmin = 14m, trị số Z = 0,80.
+ Đối với nhóm VI: Chu kỳ đèn tối ưu Tck = 50s thì khoảng cách
giữa hai vạch dừng tối thiểu Xmin = 14m, trị số Z = 0,72.
+ Trường hợp không thu nhỏ bán kính bó vỉa R, dùng giải pháp
bố trí đảo tam giác bố trí cho xe rẽ phải tự do (không điều khiển) như


20
nút Ông Ích Khiêm – Đống Đa ở thành phố Đà Nẵng.
+ Trường hợp không có diện tích để giải phóng mặt bằng, thì ta
giảm bán kính bó vỉa và tiến hành đẩy vị trí vạch dừng xe gần lại
(Hình 3.6).
Bên cạnh giải pháp điều chỉnh vị trí vạch dừng cần kết hợp với
tổ chức giao thông để đạt hiệu quả cao. Cụ thể điều chỉnh lại vị trí
đèn tín hiệu vì khi các xe dừng lại, người tham gia giao thông phải
ngước nhìn lên, nhưng những xe con đỗ gần vạch dừng sẽ càng khó
nhìn thấy thông tin từ đèn tín hiệu. Để giải quyết việc này nhằm tạo
thuận tiện cho người tham gia giao thông cũng như tầm nhìn hay
khoảng cách từ người tham gia đến đèn tín hiệu phải đảm bảo cần
được đặt bên đối diện nhánh dẫn sẽ không hạn chế tầm nhìn của bất

Bề rộng mặt đường

10.5

10.5

17

17

K.cách 2 vạch dừng W (m)

53

53

47

47

Lưu lượng xe đạp (xe/h)

71

44

29

39


L.lg xe con q.đổi Nqđ (xcqđ/h)

294

302

487

484

Tỷ lệ xe ôtô (%)

5,89

5,37

6,5

7,26

Tỷ lệ xe rẽ trái (%)

23,39

13,55

10,52

17,10


4.2. TRÌNH TỰ TÍNH TOÁN
4.2.1. Xác định chu kỳ tối ưu
4.2.3. Xác định khoảng cách hai vạch dừng xe
Bảng 4.6: KQ tính l.lượng xe qua nút khi thay đổi vị trí vạch dừng.
Khoảng cách hai vạch dừng X của nút giao sau cải tạo
Các tham số và kết quả tính

I

III

II

IV

Thời gian đỏ (s)

33

33

32

32

Thời gian xanh (s)

25

25


5,25

7,5

7,5

Bề rộng mặt đường

10.5

10.5

17

17

20

20

20

20

Llg T.tế thoát qua nút N xmqđ/h)

3.877

4.339

đèn thực tế Tck=61s, khoảng cách hai vạch dừng 20m, N = 3.877 4.339 (xmqđ/h), hệ số mức phục vụ sau cải tạo Z = 0,56 – 0,63 như
vậy Z tăng lên từ 0,39-0,46.
Đối với nhánh dẫn II, IV (đường Hùng Vương), với chu kỳ đèn
thực tế Tck=61s, khoảng cách hai vạch dừng 20m, N = 6.673 -6.212
(xmqđ/h), hệ số mức phục vụ sau cải tạo Z = 0,63 – 0,68 như vậy Z
tăng lên từ 0,43-0,48.


23
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
- Nghiên cứu xác định vị trí vạch dừng nhằm nâng cao năng lực
thông hành giảm ùn tắc, có một ý nghĩa lớn đối với dòng xe hỗn hợp
nhiều thành phần ở các đô thị Việt Nam nói chung đặc biệt một số
đô thị có nguy cơ ùn tắc như đô thị Quảng Ngãi.
Các kết quả đạt được của luận văn:
- Luận văn đã làm rõ một số những vấn đề liên quan vị trí vạch
dừng và năng lực thông của nút: Chức năng vạch dừng, phân loại vị
trí vạch dừng, khả năng thông hành của nút, các yếu tố ảnh hưởng
đến khả năng thông của nút giao thông và tình hình thiết kế và khai
thác vạch dừng của nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn ở đô
thị Việt Nam và trên thế giới.
- Thông qua các kết quả khảo sát thực tế cho 6 nhóm nút của
mạng lưới giao thông tại thành phố Quảng Ngãi. Luận văn đã đánh
giá được hiện trạng khai thác về điều kiện đường, điều kiện giao
thông, điều kiện tổ chức – điều khiển giao thông làm cơ sở cho việc
xác định lưu lượng, tốc độ của xe qua nút.
- Xây dựng được các biểu đồ ảnh hưởng của vị trí vạch dừng xe
trên các nhánh dẫn đến lưu lượng xe thoát ra khỏi nút theo biểu đồ
hình tuyến tính có xu hướng giảm dần (Hình 3.2 đến Hình 3.5, trang
58 đến trang 61)