CHƯƠNG 1: TỔNG QUAN VỀ VẤN ĐỀ AN TOÀN GIAO THÔNG 1. Khái niệm về TNGT đường bộ và các thuộc tính 1. Khái niệm về tai nạn giao thông Tai nạn giao thông là sự việc bất ngờ xảy ra ngoài ý muốn chủ quan của người điều khiển phương tiện giao thông khi đang di chuyển trên đường giao thông, do vi phạm các quy tắc an toàn giao thông hay do gặp những tình huống, sự cố đột xuất không kịp phòng tránh, gây nên thiệt hại nhất định về người và tài sản. Tai nạn giao thông chủ yếu tại Việt Nam và nhiều quốc gia khác trên thế giới là loại hình tai nạn giao thông đường bộ.
Tại Việt Nam, tai nạn giao thông đường bộ là phổ biến và khiến nhiều người tử vong nhất trong hệ thống giao thông tại Việt Nam và nhiều quốc gia khác. Theo Báo cáo của UBATGTQG, chỉ tính riêng trong 3 tháng đầu năm 2016, cả nước xảy ra 4.985 vụ tai nạn giao thông cướp đi tính mạng của 2.193 người và làm 4.522 người bị thương [11]. Ngoài những thiệt hại về người, thiệt hại về kinh tế bởi tai nạn giao thông cũng không hề nhỏ. Chi phí chữa trị cho người gặp tai nạn, chi phí mai táng, thiệt hại về phương tiện, cơ sở hạ tầng…Tai nạn giao thông gây bệnh tâm lý với người gặp tai nạn, người thân của họ cũng như rất nhiều người dân cùng tham gia giao thông.
TNGTĐB do nhiều nguyên nhân gây ra, dưới đây là những nguyên nhân phổ biến dẫn đến TNGTĐB: + Cơ sở hạ tầng: Cơ sở hạ tầng phục vụ giao thông còn nhiều yếu kém, chưa đảm bảo các tiêu chuẩn kỹ thuật, không đồng bộ chính là một trong những nguyên nhân làm xảy ra nhiều vụ TNGT. Những yếu tố thuộc cơ sở hạ tầng phục vụ hoạt động giao thông như: đường, cầu., những điều kiện của đường như các yếu tố hình học của đường, lưu lượng, độ bằng phẳng và độ nhám của mặt đường, tầm nhìn và độ chiếu sáng trên đường, sự bố trí của các biển báo hiệu đều có những ảnh hưởng nhất định tới việc có xảy ra 7 TNGTĐB. + Phương tiện giao thông không đảm bảo điều kiện an toàn (quá hạn, quá cũ, xe tự tạo. + Người tham gia giao thông: ý thức chấp hành luật giao thông, ý thức tham gia giao thông chưa tốt, chưa trang bị đầy đủ các kiến thức, kỹ năng khi tham gia giao thông.
+ Thời tiết xấu: Mưa bão, sạt, lở đất… + Quản lý Nhà nước về giao thông còn lỏng lẻo, chưa hiệu quả. Các thuộc tính cơ bản của tai nạn giao thông Tai nạn giao thông đã có từ rất lâu trong lịch sử dưới nhiều hình thức khác nhau. Tuy nhiên, hiện tại vẫn chưa có một định nghĩa thật chính xác có thể lột tả hết những thuộc tính của nó. Về cơ bản tai nạn giao thông có những thuộc tính như: Được thực hiện bằng những hành vi cụ thể.
Gây ra những thiệt hại nhất định về tính mạng, sức khỏe con người, vật, tài sản. Chủ thể trực tiếp thực hiện hành vi cuối cùng trong vụ tai nạn giao thông cụ thể phải là đối tượng đang tham gia vào hoạt động giao thông. Xét về lỗi, chỉ có thể là lỗi vô ý hoặc là không có lỗi, không thể là lỗi cố ý. Ảnh hưởng của yếu tố đường đến ATGT.
Ảnh hưởng của các yếu tố trên bình đồ. [9],[1] Bình đồ tuyến là hình chiếu bằng của tuyến đường và địa hình dọc theo tuyến đường. Bình đồ tuyến gồm 3 yếu tố tuyến chính là: đoạn thẳng, đoạn đường cong tròn, đoạn đường cong có bán kính thay đổi (gọi là đường cong chuyển tiếp). Để nghiên cứu ảnh hưởng của các yếu tố bình đồ đến an toàn xe chạy cần xem xét các vấn đề sau: 8 + Đối với các đoạn tuyến thẳng: xem xét ảnh hưởng của chiều dài các đoạn thẳng cũng như vị trí của chúng được thiết kế trên bình đồ, xem xét quan hệ giữa đoạn thẳng và đường cong tức là xem xét sự phối hợp giữa 2 yếu tố này cùng khoảng cách tầm nhìn trên bình đồ đã ảnh hưởng như thế nào đến an toàn giao thông.
+ Đối với đường cong nằm: nghiên cứu ảnh hưởng của việc lựa chọn bán kính đường cong cùng các thông số của chúng như chiều dài, góc ngoặt, vị trí và tầng suất bố trí các đường cong nằm trên bình đồ.1 Ảnh hưởng của các đoạn tuyến thẳng đến an toàn xe chạy Trong thiết kế bình đồ, khi gặp các khu vực có địa hình bằng phẳng (như địa hình đồng bằng) thì nếu không bị những trở ngại đáng kể người thiết kế thường có xu hướng thiết kế theo một đường thẳng dài để đạt chiều dài ngắn nhất. Nhưng nếu lái xe đi trên đoạn đường thẳng quá dài thì sẽ bất lợi cho an toàn giao thông. Tai nạn giao thông xảy ra nhiều trên các đoạn đường thẳng do các nguyên nhân sau: + Khi chạy trên các đoạn thẳng dài lái xe thường chủ quan, ít chú ý kiểm tra tốc độ và thường cho xe chạy với tốc độ cao nên khi gặp sự cố bất thường (như bất ngờ gặp đoạn đường trơn trượt phía trước, người, súc vật đột nhiên băng qua đường) lái xe sẽ không xử lý kịp và gây tai nạn; + Đoạn tuyến dài với phong cảnh đơn điệu, thiếu các tác nhân kích thích sự chú ý của lái xe, tạo cho lái xe phản ứng chậm chạp, lái xe bị ức chế thần kinh gây nên sự mệt mỏi và dễ rơi vào trạng thái buồn ngủ, thậm chí còn ngủ gật khi lái. Tất cả các nguyên nhân trên đều là nguyên nhân gây tai nạn nguy hiểm và làm cho số tai nạn giao thông trên các đoạn thẳng dài tăng cao.
Do vậy với quan điểm an toàn giao thông cần thiết phải giới hạn chiều dài thiết kế các đoạn thẳng dù cho tuyến đi qua địa hình bằng phẳng có thể cho phép vạch tuyến thẳng dài. 9 Các quy trình thiết kế đường ở Việt Nam quy định nên tránh thiết kế đoạn tuyến thẳng dài quá 4 km. Đối với đường cao tốc trong các trường hợp này nên thay bằng các đường cong có góc chuyển hướng nhỏ và bán kính lớn (R từ 5,000÷15,000m). Cần hiểu rõ ràng rằng việc hạn chế các đoạn thẳng dài không có nghĩa là áp dụng giải pháp bắt buộc phải bẻ gãy đường thẳng để bố trí đường cong, mà ta có thể áp dụng phương pháp “thiết kế tuyến mềm” bằng cách hạn chế sử dụng đường thẳng hoặc không dùng các đoạn thẳng mà dùng phương pháp thiết kế tuyến clothoid.
Trong trường hợp buộc phải thiết kế đoạn thẳng dài thì cần phải có các giải pháp thay đổi cảnh quan dọc tuyến để khắc phục tình trạng đơn điệu của đường như trồng cây xanh, xây dựng các trạm dừng chân, trạm sửa chữa kỹ thuật với những kiến trúc tạo điểm nhấn cho lái xe chú ý hoặc tạo nên các vật chuẩn định hướng cho tuyến đường. Tuyến thẳng quá ngắn cũng không cho phép vì làm điều kiện chạy xe thay đổi nhiều và không đủ chỗ bố trí cấu tạo đoạn chêm nối tiếp giữa các đường cong.2 Ảnh hưởng của trị số bán kính đường cong nằm đến an toàn xe chạy. Thống kê cho thấy số tai nạn giao thông xảy ra trên các đường cong thường chiếm 10÷12% tổng số tai nạn giao thông gây ra do điều kiện đường. Các số liệu nghiên cứu thống kê ở nhiều tuyến đường đang khai thác của nhiều tác giả trên thế giới đã xác nhận một quy luật chung là: đường được thiết kế và xây dựng với bán kính đường cong nằm càng nhỏ thì tai nạn giao thông càng tăng.
Các đường cong nằm có bán kính R < 200m thì số tai nạn cao gấp 2 lần so với đường cong có bán kính R > 400m. Những quan trắc xe chạy trên đường cong có bán kính R = 2,000m thực tế không khác với điều kiện xe chạy trên đường thẳng. Vì thế để xét ảnh hưởng tương đối của bán kính đường cong trên bình đồ có trị số khác nhau 10 người ta chọn hệ số ảnh hưởng ứng với R = 2,000 bằng 1. Từ đó ta có hệ số ảnh hưởng tương đối của các bán kính đường cong khác nhau là: Bảng 1.1: Hệ số ảnh hưởncủa đường cong.
200- 400- 600- 1000- R,m <50 100-150 >2000 300 600 1000 2000 Hệ số ảnh 10 5,4÷4,6 2,35 1,6 1,4 1,25 1 hưởng Tuyến đường xây dựng có nhiều đường cong nằm với bán kính cong càng nhỏ thì mức độ an toàn xe chạy càng giảm, nhất là khi xe chạy với tốc độ cao mà mặt đường lại bị ẩm ướt và bụi bẩn. Vì thế để nâng cao an toàn giao thông thì khi thiết kế bình đồ tuyến đường ô tô chúng ta cần tăng tối đa bán kính đường cong nằm trong điều kiện có thể của địa hình, cố gắng sử dụng các bán kính đường cong nằm tối thiểu cho phép nêu trong quy trình ứng với mỗi cấp đường. Điều này càng phải được chú ý khi thiết kế đường ôtô và đường đô thị cấp cao.3 Ảnh hưởng của việc lựa chọn bán kính đường cong nằm liền kề đến an toàn xe chạy Để đảm bảo cho xe chạy an toàn thì khi vạch tuyến trên bình đồ không nên tuỳ tiện lựa chọn các bán kính của đường cong nằm liền kề, mặc dù trong thực tế sẽ gặp khó khăn về địa hình. Các trường hợp thiết kế đường cong nằm liền kề sẽ gây nguy hiểm cho xe chạy đó là: + Đường cong có bán kính lớn nằm cạnh đường cong có bán kính nhỏ; + Đường cong có bán kính lớn nằm kẹp trong 2 đường cong có bán kính nhỏ; + Đường cong có bán kính nhỏ nằm kẹp trong 2 đường cong có bán kính lớn; 11 + Các đường cong có bán kính lớn và bán kính nhỏ liên tiếp đặt cạnh nhau.
Những trường hợp thiết kế trên đều làm cho lái xe không kịp xử lý, khó khăn trong việc tăng giảm tốc độ khi ra vào 2 đường cong có bán kính khác nhau. Chênh lệch tốc độ quá lớn giữa các đường cong bố trí liền kề khiến lái xe không đủ khả năng xử lý chính xác các tình huống là nguyên nhân xảy ra các tai nạn giao thông.Babcov đã đưa ra các thang về an toàn khi thiết kế các đường cong nằm như sau: + Các đường cong an toàn khi chênh lệch tốc độ xe chạy trên chúng ΔV < 20%. + Các đường cong tương đối an toàn khi chênh lệch tốc độ xe chạy giữa chúng ΔV = 20% ÷ 40%. + Các đường cong nguy hiểm khi chênh lệch tốc độ xe ΔV = 40% ÷ 60% + Các đường cong cực kỳ nguy hiểm khi chênh lệch tốc độ xe chạy giữa chúng ΔV > 60 %.