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

21 2.3K 7
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

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

Thông tin tài liệu

KNTH của NGT là suất dòng lớn nhất mà xe và ngư¬ời có thể thông qua nút trên một làn hay một nhóm làn trong một đơn vị thời gian d¬ưới đkđ, đkgt và tcgt nhất định

BỘ GIÁO DỤC ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG PHAN CAO THỌ NGHIÊN CỨU VỀ KHẢ NĂNG THÔNG HÀNHVẤN ĐỀ SỬ DỤNG NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG TÍN HIỆU ĐÈN TRONG CÁC ĐÔ THỊ VIỆT NAM Chuyên ngành: Xây dựng đường ôtô đường thành phố Mã số: 2.15.08 LUẬN ÁN TIẾN SỸ KỸ THUẬT Người hướng dẫn khoa học: 1. GS.TS Đỗ Bá Chương 2. TS Nguyễn Quang Đạo Kết cấu LA: 162 trang A4: Mở đầu, 4 chương nội dung, phần kết luận, 35 bảng, 32 hvẽ+đồ thị; 169 trang phụ lục ( phụ lục 1,2,3,4) TỔNG QUAN VỀ NGT ĐK CÁC PP TÍNH KNTH NGTĐK PHÂN LOẠI NGT: Theo cấu tạo theo TCĐKGT --> sự phổ biến của NGT ĐK trong đó NGTĐKBTHĐ là phổ biến hơn cả (thế giới nước ta) TỔNG QUAN VỀ PHƯƠNG PHÁP TÍNH KNTH ĐN: KNTH của NGT là suất dòng lớn nhất mà xe người có thể thông qua nút trên một làn hay một nhóm làn trong một đơn vị thời gian dưới đkđ, đkgt tcgt nhất định. CÁC HƯỚNG NC CÁC YẾU TỐ ẢNH HƯỞNG MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TRÊN TG TRONG NƯỚC Lý thuyết LT + TN Mỹ (HCM 2000): TWSC - 2 nhánh dừng (chính - phụ) AWSC - tất cả các nhánh dừng (N.cứu gốc ở Đức). Các xe trên đ.phụ tận dụng triệt để ∆t của các xe chạy liên tục trên đ.chính để cắt, nhập vào dòng, khi ∆t ≥ ∆t cn thì xe trên đ. phụ mới vào đựơc (1.2). Nga: E.M Lobanov cho nút ưu tiên chính phụ, trên cơ sở các xe đường phụ tận dụng ∆t của dòng trên đ. chính để nhập hoặc cắt. DX trên đ. chính tồn tại 3 nhóm đặc trư- ng A,B,C , , , . / 3600 , , . / 3600 (xe/h) 1 c x c x c x f v t p x c x v t e C v e − − = − (1.2) B.A Goocman: Giao nhau cùng cấp hạng, không ưu tiên, luân phiên nhau P nd =7200/(Σt +∆t); (xcqđ/h/2làn).P nd =1200xcqđ/h/2làn (p tr %= p ph %) M.C Fiselson: NGTĐKBTHĐ từ 2 giả thiết: Các xe dừng hẳn chờ t x ; đi chậm không dừng vào nút cùng V, cách đều nhau ∆t: P 1làn = 3600(t x -t a )/t q .T ck (xe/hlàn) ĐV X Đ V X T CK Pha 1 Pha 2 1 2 3 6 5 4 7 8 9 12 11 10 STOP Đường chính Đường phụ 13 16 15 14 STOP 10 11 12 6 5 4 1 2 3 7 8 9 Xung đột Đối diện Xung đột Nhánh xét Thực nghiệm 1. HCM 2000 (Mỹ), Simon COHEN (Pháp), R.M Kimber (Anh): KNTH cho mỗi n.d vào nút theo DBH. Trên n.d luôn tồn tại t x là t xch . C i = S i (g i /c); xcqđ/h. S i là LL DBH n.d thứ i, S i = S 0 .n.K, S 0 = 1900xcqđ/hx, K = f w .f HV .f G .f p .f bb .f a .f LT .f LR , K = 0.84. 2.Các NC thực nghiệm khác: Ailen: S min = 400 xe/hx/1mrộng, Anh: S = 160W f = 525W m (xcqđ/hx) Nga: M = 525 B.K i .K R .K rẽ (xcqđ/hx) với đk B (W m ) = 5.4 -18.0m, Canada: XD hệ thống toán đồ trên các ĐKĐ, ĐKGT, ĐKTH vùng N.C Pháp: KNTH của nd tính qua DBH cho dòng đi thẳng: S’ = 525 L’ xcqđ/hx; L’= L-1,65 + 0,03 (D -7,5) - n/60, n số xe dừng/h, D(m) từ vạch Dừng --> 1 st : DÊ62m. Tây Ban Nha: S = 509 Wm - 738 ; (xcqđ/hx), Không trạm bus S = 494 Wm - 1907; (xcqđ/hx), có trạm bus, w m (m) Trung quốc: 2 nhóm Nhóm 1: Tính KNTH của nút thông qua việc phân tích xe qua vạch dừng Nhóm 2: Tính KNTH của nút thông qua việc phân tích xe qua điểm xđ. N=3600/t q (xe/h), tq =3,0 - 3,5s, N=1000-1200xe/h; 320xe/h nếu có B hành N = (3600/T CK ) Σn i ; trong đó Σn i là số xe trên các hướng qua điểm x.đột MỘT SỐ KẾT QUẢ NC Ở VIỆT NAM 1980 NC của GS Đỗ Bá Chương về QLCĐ của DX có nhiều nhóm tốc độ trên đường 2 làn xe nói chung. 1991 NC của GS Dương Học Hải TS Nguyễn Quang Đạo về KNTH NGT đ- ường đô thị nhiều xe 2 bánh (xe đạp) ở Hà Nội. 1990-1993 NC của GS Lâm Quang Cường, PGS Lưu Đức Hải về dòng xe đạp trong đô thị nước ta. 1993 NC của TS Vũ Gia Hiền về KNTH của đường QL 2 làn xe trong đk xe đạp đi chung. 1994 NC của TS Trần Danh Lợi về tiêu chuẩn dùng đèn ảnh hưởng của xe đạp đến T CK NGT độc lập Hà Nội. 1995 NC của TS Nguyễn Quang Đạo về tốc độ DX hỗn hợp PP tính P ttế của đoạn đường phố ở Hà Nội. MỘT SỐ NHẬN XÉT KẾT LUẬN 1. PP TÍNH KNTH CÁC NƯỚC -- DBH, LẤY DÒNG XE CON LÀM CHUẨN, SỬ DỤNG CÁC HỆ SỐ QUI ĐỔI MỖI NƯỚC CÓ KHÁC NHAU. 2. THỰC TẾ DX NƯỚC TA (hỗn hợp, mật độ đông, không ổn định) T. KHẢO CÁC KQNC DỰA TRÊN NHỮNG TIẾN BỘ MỚI --> TIẾP CẬN NC CỦA ĐỀ TÀI. 3. KHẲNG ĐỊNH HƯỚNG ĐI CHO MỘT LĨNH VỰC NC P CỦA CÁC TÁC GIẢ ĐI TRƯỚC SAU NÀY LUÔN LÀ SỰ CẦN THIẾT. 4. HƯỚNG NC: TN HOÀN TOÀN + XD PHẦN MỀM T.Br --> GIẢI QUYẾT NHIỀU NỘI DUNG NC. NGHIÊN CỨU ĐẶC TRƯNG CỦA DÒNG XE TRÊN NGTĐKBTHĐ KHÁI QUÁT CÁC ĐẶC TRƯNG CỦA DX: 10 đặc trưng (bảng 2.1), LA lựa chọn 5 đặc trưng chính đại diện. PP TN trạm cố định + pp chuyên gia (quan sát động) KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU: 1. Thành phần DX p(%): tỷ lệ % các loại xe khác nhau trong dòng (16 nút - 30 n.dẫn, 4,5/2001 3,12/2003) LOẠI XE TỶ LỆ TP TÍNH THEO TỔNG LLXC; (%) NHÓM I NHÓM II NHÓM III NHÓM IV XE MÁY 70 - 80 75 - 85 65 - 75 70 - 80 XE P XE CON XE BUíT XE T.NH 15 - 20 7.0 - 12 4.0 - 16 5.0 - 8.0 15 - 25 3.0 - 7.0 2.5 - 5.0 2.0 - 5.0 25 - 30 1.5 - 4.0 1.0 - 2.0 1.0 - 3.0 30 - 35 0.8 - 2.4 < 1.0 < 1.0 2. Qu ng giữa các xe: ã xỏc nh nh chp, camera + kim chng v tớnh toỏn hỡnh hc 3 on. 3. LLXC: (xe/h), hng ch L ch = f (B,p, tớn hiu k); Hni (>100m), N (pbin 30-45) Cựng mt cựng mt lng GT nht nh m B nd ln L ch ngn hn, ngc li (nhúm III,IV)Xem xột quan h P-B, L ch cn thit. 4. Mt DX: ngh: q(xe/m 2 ) vi 5 lý do(dũng hh, V thp, c ng, chia v khụng chia ln) Trc nỳt: xe q=(15-20)xe/(20-22)m 2 - 1xe hai bỏnh/ (1.3-1.5)m 2 Trong nỳt: V tng, d tng q=(16-20)xe/(30-35)m 2 - 1xe 2bỏnh/ (1.5-1.7)m 2 :nhúm III,IV, q=(30-40)xe/(70-100)m 2 : nhúm I,II Ngoi nỳt: V,d tip tc tng q=(8-12)xe/30m 2 [III,IV], q=(15-20)xe/(60-70)m 2 nhúm [I,II] 5. Tc : V t PP TN: 3 on, vch sn, N mu =36 - 40, a=50% v =95% KT QU: bng 2.6, 2.7, 2.8, 2.9 v hỡnh 2.4, 2.5, 2.6 v 2.7 (hỡnh dng th) === km xe hkm hxe q N q / / AH ca xe r trỏi KT LUN CHUNG ( 4 ) 1. THNH PHN DềNG XE p i (%) 2. LLXC TRấN CC NHNH DN, L CH (m) 3. MT q(xe/m 2 ), QUNG CCH t (s), khụng gian ng D(m 2 ). 4. THAY I V TB i TRC, TRONG V SAU NT THEO CC HNG R. Hỡnh 2.4 Biu tc trung bỡnh ca dũng xe trờn NGT nhúm II PHNG PHP LUN V CC KT QU NC V KNTH CA NGTKBTH C S PP LUN: (TG, trong nc) Hỡnh 3.1: Quan nim v DBH (__), (---) KHI NIM: S (xcthng/hx/ln) 10 10 20 21,40 20 30 19,70 16,30 20,05 75 L (m) 105 24,50 V (Km/h) Dòng xe con 20 10 10 20 30 10575 21,95 20,35 19,75 16,15 24,45 L (m) V (Km/h) Dòng xe máy 10 20 10 13,80 20 30 V (Km/h) 13,70 11,30 13,25 75 Dòng xe đạp 14,10 L (m) 105 : Dòng phương tiện trước hoặc sau nút : Dòng phương tiện rẽ phải trong nút : Dòng phương tiện đi thẳng trong nút : Dòng phương tiện rẽ trái trong nút cg tr cg TB pV 76,030 = 0 10 20 30 40 50 60 thi gian xanh (s) 2000 1500 1000 500 0 xd tr xd TB pV 35.016 = Dũng bóo hũa (xc/hx) CÁC ẢNH HƯỞNG --> S 0 , S TTÊ , S TTOÁN (Mỹ: 8 fi trong đó B,prẽ, p% được quan tâm hơn) S 0 Dòng có thể chạy liên tục ổn định trong t x ở đklt (chuẩn) --> 19kqnc/18 tác giả trên TG  Nhận xét ( DBH phục vụ tính P, S 0 =(1800-2000), S ttế =f(đkđ,gt,th), phải đổi xe, pp Kh.sát, NC TN là khả thi) NGHIÊN CỨU QUI ĐỔI DX 5 PP qui đổi (P DÒNG , V, ∆T; q, phân tích N của 2 dòng). Phân tích đánh giá 20 kqnc/ 19nước (TG ta) bảng 3.2 (trang 81) + TTế DX ta ---> sử dụng 3 PP đầu: 1. Theo KNTH: α=0.17-0.25 khi V tb = 17-21km/h, α=0.25-0.31 khi V tb = 21-30km/h, ứng với p xm = 65-75% 2. Theo V TB : bảng 3.3 ( p 82) so sánh tỷ số V của các loại ph.tiện: V xc = (0.91- 1.05) V xm =17-21km/h, V xđ = (0.61- 0.70) V xm =11-14km/h 3. Theo D: Bảng 3.4 (p 84) so sánh D LT với D TTế Lý thuyết: D xm : D xđ : D xc = 1: 0.67: 1.67 Thực tế : D xm : D xđ : D xc = 1: 0.72: 3.90 Kiến nghị điều kiện qui đổi ă Các nút nhóm III, IV có p ôtô < 15% à nên qui đổi dhh về xmqđ, ă Các nút nhóm I,II, III có p ôtô > 15% à nên qui đổi dhh về xcqđ, Bảng 3.5 Kiến nghị các hệ số qui đổi DX thực tế Phương tiện Hệ số qui đổi về dòng xe con qui đổi (xcqđ) Hệ số qui đổi về dòng xe máy qui đổi (xmqđ) Xe con Xe đạp Xe máy Xe tải, bt 1.00 0.20 0.20 - 0.25 theo 20TCN 104-83 4.00 – 5.00 0.80 1.00 theo 20TCN 104-83 NC THỰC NGHIỆM VỀ DỊNG BÃO HỒ PP tiến hành: (ng.tắc, kỹ thuật đo) N MẪU = (30 -36). Dòng đạt LLBH tính N1, N2 Dòng chưa LLBH (hình 3.4) Xác định lượng xe TB thốt qua vạch trong t=2s Hình 3.4 : Biểu đồ phân bố số xe qua vạch STOP trong từng khoảng thời gian 2 giây xanh. 0 N(x) Số lượng xe vượt qua vạch STOP trong từng t = 2 giây Mod Tần xuất x.hiện % 2 3 4 5 7 8 9 11 13 14 Hình 3.5: Mơ phỏng tổng qt dòng bão hồ thuần ơ tơ. N (xe) 3 2 1 0 B Chế độ khởi động Chế độ ổn định t x ch t (giây) t x t d t v T ck A A 1 ρ (xe) ρ bão hồ 0 t x (giây) t L2 t x ch t L1 t x sd t x t d t v Hình 3.6 : Biểu đồ quan hệ giữa lưu lượng xe chạy qua vạch STOP thời gian xanh trong 1 chu kỳ đèn. [...]... BRAIN (C++) BT U BT U t = t1 i=1 Nhp cỏc thụng s: iu kin ng iu kin giao thụng iu kin tớn hiu j=1 Phỏt sinh cỏc phng tin giao thụng, xỏc nh v trớ trong hng ch trờn nhỏnh dn xut chu k iu khin Phng ỏn i Ph ng ỏn i+1 Mụ hỡnh hoỏ hot ng ca dũng xe trờn nỳt giao thụng ng vi phng ỏn i Kim tra hng ch trc vch STOP Kim tra t thỏi TH.X lý cỏc phng tin giao thụng theo cỏc hng J= J + 1 if J Đề nghị mô hình tính toán d... Ktr vi ptr dũng hh 2 ln (ptr = 0-25%) L (m) KT LUN: Hỡnh 3.17 Quan h KNTH thc t v b rng ca nhỏnh dn 500 3 NH HNG CA L(M) GIA CC NT Bng 3.15 Khong cỏch ti thiu L(m) nờn dựng gia cỏc nỳt giao thụng iu khin bng tớn hiu ốn trong ụ th nc ta VTB 15 20 25 30 35 40 55 163 187 214 244 273 310 60 177 203 232 266 295 335 65 190 219 251 287 318 363 70 206 235 270 308 342 390 7 6 5 4 3 2 1 400 350 300 Chu k ốn TCK... 25 -55 (s); Z = 0.67 - 0.90 2.TNH TON CHU K V PHN PHA TN HIU iu kin giao thụng B n.dn pụtụ(%) B = (7-15)m pụtụ>15 % B n.dn B = (3-10)m pụtụ . DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC XÂY DỰNG PHAN CAO THỌ NGHIÊN CỨU VỀ KHẢ NĂNG THÔNG HÀNH VÀ VẤN ĐỀ SỬ DỤNG NÚT GIAO THÔNG ĐIỀU KHIỂN BẰNG TÍN HIỆU ĐÈN TRONG. 4 1 2 3 6 5 7 Hình 3.22: Đồ thị khoảng cách tối thiểu nên dùng giữa các nút giao thông điều khiển bằng tín hiệu đèn ở đô thị nước ta T CK =50s 3.

Ngày đăng: 11/04/2013, 11:10

Từ khóa liên quan

Tài liệu cùng người dùng

  • Đang cập nhật ...

Tài liệu liên quan