Ebook Quy hoạch, kĩ thuật và tổ chức giao thông

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 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 2 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 buixuancaydb@yahoo.com, maihaidang1974@gmail.com, dqcuong@yahoo.com. Hà Nội, tháng 2 năm 2012 Các tác giả 3 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 CỦAQUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI TÍCH HỢP...............................9 1.2 NỀN TẢNG CỦAQUY 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 TẾTỪ HỆ THỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI HIỆU QUẢVÀ HIỆU SUẤT CAO.......................................................................................................................................13 2.2 SỨC KHỎE, AN NINH VÀAN TOÀN................................................................................13 2.3 TÍNHTIẾP CẬN VÀTÍNH VẬN CHUYỂN........................................................................14 2.4 TRÁCH NHIỆM ĐỐI VỚI MÔI TRƢỜNG..........................................................................14 2.5 CHẤT LƢỢNG CUỘC SỐNG, KHẢNĂNG KẾT NỐI VÀTÍNHTIỆN NGHI..................15 3. ĐỊNH HƢỚNG VÀ NGUYÊN TẮC QUY HOẠCH GIAO THÔNG VẬN TẢI.............................15 3.1 ĐỊNH HƢỚNG 1 : HỖ TRỢ TỐT CÁCKẾT QUẢVỀ KINH TẾ,XÃHỘI VÀMÔI TRƢỜNG CHO THẾ HỆ HIỆN TẠI VÀTƢƠNG LAI..............................................................................16 3.2 ĐỊNH HƢỚNG 2 : TÍCH HỢP HỆTHỐNG GIAO THÔNG VẬN TẢI...............................18 3.3 ĐỊNH HƢỚNG 3 : TÍCH HỢP GIAO THÔNG VẬN TẢI VÀ SỬDỤNG 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 BƢỚC1 : KHỞI TẠO QUY HOẠCH...................................................................................24 4.2 BƢỚC 2 : ĐÁNH GIÁHIỆN TRẠNG HẠTẦNG GIAO THÔNG ......................................24 4.3 BƢỚC 3 : ĐIỀUTRAVÀPHÂN TÍCH CÁC DỮ LIỆU VỀ CHIẾN LƢỢC PHÁT TRIỂN KINH TẾ,XÃHỘI, MÔI TRƢỜNG VÀSỬDỤNG ĐẤT.........................................................................26 4.4 BƢỚC 4 : DỰBÁO 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 4 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 SỬDỤNG ĐÈN TÍN HIỆU VÀNHỮNG KẾT QUẢĐẠT 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 VÀSỰPHỐI HỢP TÍN HIỆU....................................................78 2. THIẾT KẾ CHƢƠNG TRÌNH TÍN HIỆU.........................................................................................79 2.1 THUẬT NGỮVÀĐỊNH NGHĨA.........................................................................................79 2.2 TÀI LIỆU VÀSỐ LIỆU ĐẦU VÀO......................................................................................79 2.3 CẤU TRÚC CỦA CHƢƠNG TRÌNHTÍN 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 TÍNHIỆU..........................................................................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 5 ... - tailieumienphi.vn