Nghiên cứu thời gian chờ trung bình tại nút giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu trong điều kiện dòng xe hỗn hợp

Tác giả: ThS. HOÀNG VĂN TRƯỜNG
              Trường Đại học Thủy lợi
              TS. CHU TIẾN DŨNG
              PGS. TS. ĐỖ QUỐC CƯỜNG
              Trường Đại học Giao thông vận tải

Bề rộng đường Phạm Ngọc Thạch

Nút giao thông là nơi thường xuyên xảy ra UTGT và TNGT do sự xung đột giữa các dòng xe. Trong đô thị, nút giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu được sử dụng rộng rãi do giảm thiểu xung đột giữa các dòng xe và góp phần nâng cao ATGT và hạn chế tình trạng UTGT. Với nút giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu, thời gian chờ là tham số có vai trò cực kỳ quan trọng trong việc đánh giá chất lượng nút cũng như ảnh hưởng đến tâm lý của người lái xe. Tại các nước phát triển, thời gian chờ ở các nút giao thông tổ chức bằng đèn tín hiệu được tính toán theo mô hình của Webster (1957) và HCM (2016). Các mô hình này được phát triển theo điều kiện giao thông của Anh và Mỹ. Giao thông ở các nước này là dòng giao thông thuần và tuân theo nguyên tắc di chuyển “vào trước, ra trước”. Các nghiên cứu ở các nơi trên thế giới tập trung vào việc sử dụng kết quả để đánh giá chất lượng nút giao thông và chất lượng hệ thống mạng lưới đường dựa trên cơ sở dòng xe thuần ô tô.

Một số nghiên cứu mô hình tính toán thời gian chờ ở các nước đang phát triển đang bắt đầu được các nhà nghiên cứu quan tâm nhưng chưa triệt để và toàn diện. Minh và cộng sự (2010) đã sử dụng công thức Webster hiệu chỉnh dựa trên chuỗi Taylor và cũng bỏ qua tính ngẫu nhiên của dòng xe, dòng bão hòa được quy đổi thành xe con CPU, điều này chưa phản ánh thời gian chờ thực tế của phương tiện khi tỷ lệ xe máy lớn. Arpita Saha, Satish Chandra và cộng sự (2017) xây dựng công thức tính thời gian chờ dựa trên HCM, có kể đến tính ngẫu nhiên của dòng xe đến trong thời gian đèn xanh nhưng phần lớn các nút khảo sát có tỷ lệ thành phần xe máy thấp.

Để khắc phục những tồn tại nêu trên, bài báo đề xuất phát triển quan hệ giữa thời gian chờ với tỷ lệ phần trăm dòng bão hòa, tỷ lệ thời gian đèn xanh và chu kỳ đèn tại nút thông qua số liệu được thu thập tại các nút giao thông điều khiển bằng đèn tín hiệu ở Hà Nội. Từ đó, việc đánh giá chất lượng nút giao thông và hệ thống nút chính xác hơn và phù hợp với thực tiễn hơn. Điều này góp phần giảm thiểu ùn tắc và TNGT tại nút.

Mời độc giả xem nội dung đầy đủ bài khoa học tại đây