Một sinh viên đem công thức năng lực làn đường trong giáo trình kỹ thuật giao thông Bắc Mỹ ra tính cho một con đường ở Việt Nam, rồi kết luận đường đang quá tải gấp đôi năng lực. Nhưng ra thực địa, dòng xe vẫn chảy, chậm nhưng không đứng. Sai số không đến từ phép tính. Nó đến từ giả định: giáo trình mô tả một dòng xe mà ở đây không tồn tại.
Dòng xe theo làn và dòng xe dạng chất lỏng
Lý thuyết dòng xe kinh điển giả định mỗi xe chiếm trọn một làn, đi nối đuôi xe trước, giữ một khoảng cách an toàn. Năng lực tính theo số xe mỗi làn mỗi giờ.
Dòng xe có tỷ lệ xe máy cao vận hành khác:
- Không theo làn: xe máy chiếm vị trí ngang bất kỳ, hai ba xe đi song song trong bề rộng một làn ô tô.
- Lấp khe hở: xe máy len vào khoảng trống giữa các ô tô, giữa ô tô và lề.
- Tập trung ở đầu hàng chờ: tại đèn đỏ, xe máy dồn lên trước ô tô, lấp kín phía trước vạch dừng.
- Tăng tốc nhanh: khi đèn xanh, khối xe máy xuất phát nhanh hơn ô tô, rời nút trước.
Vì vậy, nhiều nghiên cứu về giao thông hỗn hợp đề xuất đo năng lực theo bề rộng mặt đường (ví dụ số xe quy đổi mỗi mét bề rộng mỗi giờ) thay vì theo số làn.
Hệ số quy đổi: dùng cẩn thận
Để cộng xe máy, ô tô, xe buýt, xe tải vào một con số, người ta dùng hệ số quy đổi ra xe con (PCU, passenger car unit). Xe con = 1, xe máy thường nhỏ hơn nhiều, xe buýt và xe tải lớn hơn 1.
Những điều cần biết về hệ số xe máy:
- Không có con số duy nhất. Các nghiên cứu ở các nước châu Á cho ra những giá trị khác nhau, phụ thuộc vào tỷ lệ xe máy trong dòng, bề rộng đường, tốc độ, và cả việc đo trên đoạn tuyến hay tại nút.
- Hệ số thay đổi theo thành phần dòng: khi xe máy chiếm tuyệt đại đa số, mỗi xe máy thêm vào tác động khác với khi xe máy là thiểu số trong dòng ô tô.
- Dùng hệ số trong quy chuẩn hoặc tiêu chuẩn thiết kế hiện hành khi làm hồ sơ, và ghi rõ nguồn. Khi làm nghiên cứu, cần đo tại hiện trường.
So sánh không gian của hai loại xe
| Tiêu chí | Xe máy | Ô tô con |
|---|---|---|
| Kích thước tĩnh | Khoảng 0,7 × 1,9 m | Khoảng 1,8 × 4,5 m |
| Chỗ đỗ gồm lối đi | Khoảng 2–3 m² mỗi xe tuỳ bố trí | Khoảng 25–30 m² mỗi xe trong bãi, tính cả lối đi |
| Số người trung bình mỗi xe | Thường từ 1 đến 2 | Thường từ 1 đến 2 trong đô thị |
| Khả năng đỗ ven đường | Đỗ trên vỉa hè, trong sân, trong ngõ | Cần làn đỗ hoặc bãi riêng |
| Tiếp cận ngõ hẻm | Vào được ngõ rộng dưới 2 m | Cần đường rộng hơn nhiều |
Bảng này giải thích vì sao đô thị với mạng ngõ dày có thể vận hành bằng xe máy ở mật độ rất cao: mỗi người di chuyển chiếm ít không gian đường và rất ít không gian đỗ. Đồng thời, nó cho thấy mỗi chuyển đổi từ xe máy sang ô tô con kéo theo nhu cầu không gian tăng gấp nhiều lần, cả khi chạy lẫn khi đỗ.
Thiết kế nút giao cho dòng hỗn hợp
- Vùng chờ xe máy phía trước: một vùng sơn giữa vạch dừng ô tô và vạch sang đường cho xe máy chờ trước. Nó thừa nhận hành vi sẵn có và giúp tách xe máy khỏi ô tô khi xuất phát.
- Pha đèn đủ dài cho khối xe máy rẽ trái: khối xe máy rẽ trái đông có thể chặn dòng đi thẳng ngược chiều.
- Đảo phân luồng thấp và rõ: xe máy dễ vượt qua vạch sơn; đảo có bó vỉa kiểm soát tốt hơn.
- Chỗ quay đầu: trên trục có dải phân cách, xe máy cần điểm quay đầu đủ dày, nếu không sẽ đi ngược chiều.
Khi nào giáo trình nước ngoài vẫn đúng
Không phải mọi thứ đều phải viết lại. Những nguyên lý còn nguyên giá trị:
- Quan hệ giữa lưu lượng, tốc độ và mật độ dòng: dòng tăng thì tốc độ giảm, tới một mức thì dòng sụp.
- Nút giao thường là điểm quyết định năng lực của cả tuyến.
- Nhu cầu phát sinh khi tăng năng lực đường.
- Tầm quan trọng của mạng lưới kết nối.
Điều cần điều chỉnh là thông số (hệ số quy đổi, năng lực bão hoà, khoảng cách an toàn) và giả định hành vi (đi theo làn, nhường đường theo luật).
Xe máy và giao thông công cộng
Ở đô thị có tỷ lệ xe máy cao, xe máy vừa là đối thủ vừa là đồng minh của giao thông công cộng. Đối thủ vì nó linh hoạt, cửa tới cửa, chi phí biên thấp. Đồng minh vì nó có thể là phương tiện gom khách tới trạm, nếu trạm có chỗ gửi xe gần, an toàn. Thiết kế trạm mà quên chỗ gửi xe máy là bỏ lỡ phần lớn khách tiềm năng ở vùng ngoài bán kính đi bộ.
Áp dụng: đếm dòng xe hỗn hợp tại một nút
- Chọn một nút có đèn tín hiệu, đứng ở vị trí an toàn nhìn rõ một nhánh.
- Trong 15 phút giờ cao điểm, đếm riêng xe máy, ô tô con, xe buýt, xe tải qua vạch dừng mỗi chu kỳ đèn xanh.
- Đo bề rộng mặt đường nhánh tại vạch dừng.
- Tính lưu lượng mỗi loại xe mỗi giờ, rồi quy đổi theo hệ số trong tiêu chuẩn hiện hành.
- Chia cho bề rộng mặt đường và cho thời gian xanh hiệu dụng để ra năng lực quan sát trên mỗi mét.
- So sánh với con số tính theo công thức làn ô tô; ghi lại mức chênh.
Một buổi đếm như vậy sẽ cho bạn trực giác mà không giáo trình nào dạy được: dòng xe thực tế ở thành phố của bạn chảy thế nào, và vì sao những phép tính nhập khẩu cần được hiệu chỉnh trước khi dùng để ra quyết định thiết kế.
Câu hỏi thường gặp
Hệ số quy đổi xe máy ra xe con là bao nhiêu?
Không có con số duy nhất. Các nghiên cứu cho giá trị khác nhau tuỳ tỷ lệ xe máy trong dòng, bề rộng đường và vị trí đo. Khi làm hồ sơ nên dùng hệ số trong tiêu chuẩn thiết kế hiện hành và ghi rõ nguồn.
Vì sao không dùng được công thức năng lực làn đường cho dòng xe máy?
Vì công thức giả định xe đi theo làn và nối đuôi nhau, trong khi xe máy đi song song, lấp khe hở và dồn lên đầu hàng chờ. Năng lực thực tế phụ thuộc bề rộng mặt đường hơn số làn.
Vùng chờ xe máy ở nút giao là gì?
Là vùng sơn giữa vạch dừng ô tô và vạch sang đường, cho xe máy chờ phía trước ô tô khi đèn đỏ. Nó giúp tách xe máy khỏi ô tô khi xuất phát và tổ chức hành vi sẵn có.
Một chỗ đỗ ô tô tốn diện tích bằng bao nhiêu chỗ đỗ xe máy?
Tính cả lối đi trong bãi, một chỗ ô tô thường cần khoảng 25 đến 30 m², trong khi một chỗ xe máy cần khoảng 2 đến 3 m², tức gấp khoảng mười lần.
Xe máy có hỗ trợ giao thông công cộng không?
Có, nếu trạm có chỗ gửi xe máy gần và an toàn, xe máy trở thành phương tiện gom khách từ vùng ngoài bán kính đi bộ tới trạm xe buýt hoặc đường sắt.
