CHƯƠNG 1 KHÁI NIỆM VỀ CÁC LOẠI TỐC ĐỘ - CÁC NHÂN TỐ ẢNH HƯỞNG ĐẾN TỐC ĐỘ HÀNH TRÌNH TRUNG BÌNH 1. Khái niệm về các loại tốc độ xe chạy 1. Tốc độ tức thời (tốc độ điểm): - Tốc độ tức thời là tốc độ được xác định trên một đoạn ngắn có cùng một điều kiện đường và điều kiện giao thông đồng nhất. - Điều tra tốc độ tức thời nhằm các mục đích sau: + Phục vụ cho việc thiết kế khống chế giao thông; + Nghiên cứu quy luật phân bố tốc độ và xu thế phát triển tốc độ của dòng xe tại các vị trí cụ thể trên đường.
- Tốc độ tức thời thường được cảnh sát giao thông dùng để kiểm tra các xe chạy trên đường. Ngoài ra tốc độ tức thời còn được các kỹ sư giao thông sử dụng để phân tích tai nạn giao thông và đề xuất các giải pháp bảo đảm an toàn giao thông, xác định hiệu quả của biện pháp hạn chế tốc độ, xác định tốc độ thiết kế phù hợp, cung cấp thông tin dùng cho an toàn giao thông đường bộ, xác định các vị trí phù hợp để cắm và đặt biển báo hiệu đường bộ. Tốc độ thiết kế: Tốc độ thiết kế là tốc độ dùng để tính toán các yếu tố hình học chủ yếu của đường trong điều kiện hạn chế. Tốc độ thiết kế kiến nghị phải phù hợp với loại đường, các điều kiện về địa hình, việc sử dụng đất bên đường.
Tốc độ thiết kế mong muốn nên dùng ở những nơi khả thi, còn những nơi có điều kiện hạn chế đặc biệt trong các đô thị cải tạo cho phép áp dụng các trị số có thể chấp nhận được. Tốc độ kết cấu: Tốc độ kết cấu là tốc độ tùy thuộc vào đặc điểm chế tạo của phương tiện. Tốc độ tự do: Tốc độ tự do là tốc độ khi xe chạy trên các đoạn đường trống vắng ở mọi điểm dọc theo tuyến đường. Do đó tốc độ tự do không phụ thuộc vào sự cản trở của dòng xe mà chủ yếu phụ thuộc vào các đặc trưng hình học của từng đoạn như bán kính đường cong trên bình đồ, độ dốc dọc, đường cong chuyển tiếp và bề rộng mặt đường.
Nguyễn Thị Thủy – Lớp Cao học khóa 18 Trang 6 Luận văn thạc sỹ Chuyên nghành xây đường ô tô và đường thành phố 1. Tốc độ giới hạn: Tốc độ giới hạn là tốc độ tối đa của phương tiện đạt được tại một đoạn đường trong điều kiện chạy bình thường. Nó thường nhỏ hơn tốc độ kết cấu, tốc độ tự do vì phải đảm bảo các yêu cầu về an toàn, độ dài hãm xe, tình trạng đường sá. Để đảm bảo an toàn cho những người tham gia điều khiển phương tiện giao thông, theo điều 6,7,8 thông tư 13/2009/TT-BGTVT ngày 17 tháng 07 năm 2009 của Bộ Giao thông vận tải ban hành quy định về tốc độ và khoảng cách của xe cơ giới tham gia giao thông trên đường bộ, quy định tốc độ cho phép của các loại xe chạy trên đường như sau: Điều 6.
Tốc độ cho phép xe cơ giới tham gia giao thông trên đường bộ trong khu vực đông dân cư được quy định: Bảng 1.1 Loại xe cơ giới đường bộ Tốc độ tối đa (km/h) Ôtô chở người đến 30 chỗ ngồi; ôtô tải có trọng tải dưới 50 3. Ôtô chở người trên 30 chỗ ngồi; ôtô tải có trọng tải từ 3.500 kG trở lên; ôtô-sơ mi rơ moóc; ôtô kéo rơ moóc; 40 ôtô kéo xe khác; ôtô chuyên dùng; xe môtô; xe gắn máy. Tốc độ cho phép xe cơ giới tham gia giao thông trên đường bộ ngoài khu vực đông dân cư được quy định: Bảng 1.2 Loại xe cơ giới đường bộ Tốc độ tối đa (km/h) Ôtô chở người đến 30 chỗ ngồi (trừ ôtô buýt); ôtô tải có 80 trọng tải dưới 3. Ôtô chở người trên 30 chỗ ngồi (trừ ôtô buýt); ôtô tải có 70 trọng tải từ 3.500 kG trở lên.
Ôtô buýt ; ôtô-sơ mi rơ moóc; ôtô chuyên dùng; xe 60 môtô. Ôtô kéo rơ moóc ; ôtô kéo xe khác; xe gắn máy. 50 Nguyễn Thị Thủy – Lớp Cao học khóa 18 Trang 7 Luận văn thạc sỹ Chuyên nghành xây đường ô tô và đường thành phố Điều 8. Đối với các loại xe như máy kéo, xe công nông, xe lam, xe lôi máy, xe xích lô máy, xe ba gác máy, xe máy chuyên dùng và các loại xe tương tự hiện đang được phép hoạt động, tốc độ tối đa không quá 30 km/h khi tham gia giao thông trên đường bộ.
Tốc độ hành trình trung bình (HTTB): Tốc độ HTTB: Là tốc độ thực tế xe chạy trên đường có xét tới ảnh hưởng của điều kiện đường, điều kiện dòng xe, điều kiện môi trường, điều kiện người lái. Tốc độ hành trình trung bình được xác định bằng thương số của chiều dài hành trình và thời gian HTTB. Thời gian hành trình bao gồm: thời gian xe chờ tại nút, thời gian xe chờ do tắc nghẽn giao thông, thời gian chạy xe thực tế trên các đoạn. Tuy nhiên ở đây không tính thời gian dừng tại điểm đổ xe.
Do đó đây là loại tốc độ hay được sử dụng nhất đối với các kỹ sư giao thông và mục tiêu của người kỹ sư giao thông là làm thế nào để tăng được tốc độ hành trình trên các tuyến đường. - Căn cứ vào tốc độ HTTB, chúng ta có thể đánh giá được mức phục vụ của đường. Theo Highway capacity Manual (2000) [22], tốc độ dòng giao thông tự do đặc trưng và tốc độ HTTB tương ứng với mức phục vụ từ A đến F như sau: Bảng 1.3 Khoảng tốc độ tự do 70 ->90 55 -> 70 50 -> 55 40 -> 50 Tốc độ tự do đặc trưng 80 65 55 45 Mức phục vụ Tốc độ HTTB (km/h) A > 72 > 59 > 50 > 41 B > 56 - 72 > 46 - 59 > 39 - 50 > 32 - 41 C > 40 - 56 > 33 - 46 > 28 - 39 > 23 - 32 D > 32 - 40 > 26 - 33 > 22 - 28 > 18 - 23 E > 26 - 32 > 21 - 26 > 17 - 22 > 14 - 18 F < 26 < 21 < 17 < 14 Theo quy định của UBND thành phố Đà Nẵng, tốc độ tối đa cho phép của các loại phương tiện giao thông cơ giới đường bộ đối với tuyến Lê Duẩn, tuyến Ông Ích Khiêm và Điện Biên Phủ là 40 km/h. Đối chiếu với bảng 1.3 thì tương ứng với khoảng tốc độ tự do là 40 -> 50 km/h.
Vậy tốc độ HTTB tương ứng với mức phục vụ C nằm trong khoảng 23 -> 32 km/h. Nguyễn Thị Thủy – Lớp Cao học khóa 18 Trang 8 Luận văn thạc sỹ Chuyên nghành xây đường ô tô và đường thành phố 1. Các nhân tố ảnh hưởng đến tốc độ HTTB: Người Lái Điều kiện Điều kiện Điều kiện dòng xe Đường Môi Trường Tốc độ - Chế độ xe chạy Thời gian hành trình - Chất lượng khai thác: An toàn giao thông Khả năng thông hành (KNTH) Hình 1.1: Sơ đồ hệ thống logic tổng quát Theo sơ đồ logic ta thấy các điều kiện về đường, điều kiện dòng xe, điều kiện môi trường, điều kiện người lái có tác dụng tương hỗ với nhau. Tốc độ HTTB xe chạy nhanh hay chậm phụ thuộc vào quan hệ tác dụng tương hỗ từng yếu tố trong đó.
Bốn yếu tố đều tốt thì tốc độ HTTB cao, nhưng ngược lại một trong bốn yếu tố trên không tốt đều ảnh hưởng và làm suy giảm tốc độ HTTB chạy xe. Điều kiện đường: Đường ảnh hưởng đến tốc độ HTTB qua các yếu tố hình học của đường, các đặc trưng của mặt đường, tổ chức và điều khiển giao thông, công trình kỹ thuật. - Các yếu tố hình học gồm: Đoạn thẳng, đoạn cong; bề rộng mặt đường; bán kính cong; độ dốc dọc; độ dốc ngang; khổ công trình; các nút giao thông; khoảng cách giữa các nút giao…. - Các đặc trưng của mặt đường: Hệ số bám; độ bằng phẳng….
- Tổ chức và điều khiển giao thông : Biển báo, biển chỉ dẫn; điều khiển trong nút giao thông; dải phân cách, rào chắn, phân làn…. Công trình kỹ thuật: Cây xanh; chiếu sáng; thoát nước; điện, nước…. Nguyễn Thị Thủy – Lớp Cao học khóa 18 Trang 9 Luận văn thạc sỹ Chuyên nghành xây đường ô tô và đường thành phố Như vậy ảnh hưởng của đường có 2 phần: Phần không đổi được xác định bởi các yếu tố hình học của tuyến và nền đường, phần biến đổi phụ thuộc vào các nhân tố thiên nhiên thay đổi theo thời gian. Đúng hơn cả là có thể tách phần biến đổi thành một nhân tố độc lập của tổ hợp gọi là các điều kiện bên ngoài, vì việc xét ảnh hưởng của nó đòi hỏi đường lối giải quyết hoàn toàn khác so với việc xét ảnh hưởng của các yếu tố hình học của đường.
Còn ảnh hưởng của các yếu tố hình học đối với việc chạy xe trên một hành trình không đổi có thể xác định được nhờ biểu đồ xe chạy. Đường được thiết kế hợp lý là một trong các nhân tố tạo cho người lái những điều kiện làm việc cần thiết. Trong thiết kế đường nếu không có sự phối hợp tốt giữa các yếu tố riêng biệt của đường sẽ làm ảnh hưởng đến tốc độ HTTB các phương tiện. a> Bán kính đường cong trên bình đồ, độ dốc dọc, dốc ngang của đường: Khi xe chạy trong đường cong thì chịu tác dụng của lực ly tâm, lực ly tâm có tác dụng xấu có thể gây lật đỗ xe, gây trượt ngang làm cho việc điều khiển xe khó khăn, xe chạy trong đường cong dễ bị cản trở tầm nhìn nhất là khi khi đường cong có bán kính nhỏ.
Tương tự độ dốc dọc lớn thì tầm nhìn sẽ bị hạn chế không an toàn cho xe chạy. Vì vậy đối với trường hợp bán kính nhỏ hoặc độ dốc dọc, dốc ngang lớn thì người lái xe phải giảm tốc độ xe chạy. Tóm lại, bán kính đường cong trên bình đồ, độ dốc dọc và dốc ngang của đường đều ảnh hưởng đến tốc độ xe chạy. Mức độ ảnh hưởng nhiều hay ít phụ thuộc vào giá trị độ lớn của bán kính đường cong và độ dốc dọc, dốc ngang của đường.
b> Bề rộng phần xe chạy: Bề rộng phần xe chạy có ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng của dòng xe, tốc độ xe chạy, KNTH và an toàn giao thông. Bề rộng phần xe chạy hẹp, số làn xe không đủ thì dòng xe phải hoạt động trong trạng thái căng thẳng gần với KNTH do vậy thường gây nên tắc xe làm suy giảm tốc độ HTTB.