Giải pháp kỹ thuật XD tuyến xe buýt nhanh đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

30/05/2015 21:50

Bài báo nghiên cứu lựa chọn các giải pháp kỹ thuật để thiết kế tuyến đáp ứng các tiêu chí: Khối lượng vận chuyển lớn, tốc độ cao, giá thành rẻ và thân thiện với môi trường.

Tóm tắt: Xe buýt nhanh là hình thức vận tải hành khách bằng phương tiện bánh hơi trên đường dành riêng, có năng lực và chất lượng dịch vụ tương đương với đường sắt nhưng chi phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành khai thác thấp hơn. Đây là loại hình vận tải được TP. Hồ Chí Minh lựa chọn phát triển dọc đại lộ Võ Văn Kiệt - Mai Chí Thọ, dự kiến đưa vào sử dụng vào năm 2018.

TS. Nguyễn Thị Bích Hằng
Trường Đại học Giao thông vận tải

Người phản biện: TS. Phạm Phú Cường
TS. Nguyễn Thị Thanh Hương

Từ khóa: Xe buýt nhanh, làn dành riêng, thu phí tự động, thông tin thời gian thực, khối lượng lớn, tốc độ cao, giá thành rẻ, thân thiện môi trường.

Abstract: Bus Rapid Transit (BRT) is a bus – based publicpassenger transport form on dedicated runningway, which has equivalentcapacity and servicequality to the rail-based form but much lower initial investment costs and operating costs. This is the form of public transport selected and developed along the Vo Van Kiet – Mai Chi Thoboulevards by Ho Chi Minh City, and expected to be first large-volume public transport route of the City put to use in 2018. This paper studies to select technical solutions for route design to meet the following criteria: large volume, high speed, low cost and environmental friendliness.

Keywords: Bus rapid transit, dedicated lane, automatic fare collection, real – time information, large volume, high speed, low cost, environmental friendliness.

1. Sự cần thiết phải xây dựng các tuyến xe buýt nhanh (BRT) tại TP. Hồ Chí Minh

Hệ thống vận tải hành khách công cộng dùng chung tại TP. Hồ Chí Minh hiện nay chỉ có một loại hình duy nhất là xe buýt, với trên 150 tuyến, vận chuyển trên 1 triệu lượt hành khách/ngày, đáp ứng khoảng 6 – 7% nhu cầu đi lại của người dân[1]. Theo quy luật chung của các đô thị trên thế giới, với dân số trên 10 triệu dân, TP. Hồ Chí Minh cần phát triển các hình thức vận tải khối lượng lớn mới thỏa mãn được nhu cầu đi lại. Thực tiễn hoạt động vận tải hành khách ở TP. Hồ Chí Minh trong 5 năm vừa qua cho thấy, vận tải hành khách công cộng bằng xe buýt đã bước vào giai đoạn bão hòa do hai nguyên nhân: Thứ nhất, mạng lưới tuyến xe buýt khó phát triển thêm trong điều kiện đường phố nhỏ hẹp và UTGT; thứ hai, hành khách chủ yếu của xe buýt là người có thu nhập thấp và không có nhiều lựa chọn về phương tiện di chuyển như học sinh, sinh viên, công nhân, người lao động và buôn bán nhỏ. Đối tượng hành khách này cũng đã bão hòa trong khi chất lượng dịch vụ xe buýt hiện nay chưa đủ sức hấp dẫn các đối tượng hành khách khác có mức thu nhập cao hơn như cán bộ công chức, nhân viên văn phòng, doanh nhân.

Đường sắt đô thị (đặc biệt là tàu điện ngầm – Metro) là loại hình vận tải khối lượng lớn phổ biến tại các thành phố lớn trên thế giới do ít gây ảnh hưởng đến hệ thống giao thông trên mặt đất. Tuy nhiên, giá thành xây dựng và vận hành Metro là một vấn đề nan giải trong điều kiện kinh tế của một nước đang phát triển như Việt Nam. Do vậy, xe buýt nhanh (BRT) với ưu thế chi phí đầu tư ban đầu và chi phí vận hành khai thác thấp là lựa chọn phù hợp hơn với điều kiện của TP. Hồ Chí Minh.

2. Mục tiêu xây dựng tuyến xe buýt nhanh đầu tiên của TP. Hồ Chí Minh

Đầu tư tuyến BRT trên đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ là một bước tiến quan trọng trong chương trình ưu tiên phát triển giao thông công cộng, đặc biệt là xe buýt của TP. Hồ Chí Minh. Tuyến được thiết kế nhằm đạt được các mục tiêu cụ thể sau:

- Khối lượng vận chuyển lớn: Tuyến cần thu hút và đáp ứng năng lực vận chuyển tương ứng với sản lượng hành khách năm 2018 là 31,6 ngàn hành khách/ngày, năm 2025 là 52,5 ngàn hành khách/ngày và năm 2030 đạt 86,3 ngàn hành khách/ ngày [3].

- Tốc độ cao: Tốc độ kỹ thuật thiết kế của tuyến BRT1 là 60km/h, tương ứng với vận tốc khai thác đạt 30km/h trong khi vận tốc khai thác của xe buýt thường là 15 – 18 km/giờ, các phương tiện khác trên đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ năm 2030 là 23 – 25km/giờ [4].

- Giá thành xây dựng thấp: Tận dụng hạ tầng hiện có, phân kỳ đầu tư phù hợp, sử dụng vật liệu giá thành rẻ trong thiết kế làn đường dành riêng cho xe BRT.

- Giảm thiểu chi phí khai thác trạm dừng bằng cách: Tận dụng năng lượng mặt trời để chiếu sáng tại các trạm dừng và thiết kế kiến trúc đảm bảo thông gió và lấy ánh sáng tự nhiên.

- Thân thiện môi trường và cảnh quan dọc hành lang.

3. Phân tích SWOT phát triển xe buýt nhanh tại TP. Hồ Chí Minh

Để đề xuất được các giải pháp thiết kế phù hợp với điều kiện cụ thể của TP. Hồ Chí Minh và phát huy tối đa hiệu quả khai thác tuyến trong tương lai, cần phân tích SWOT (Strengths – điểm mạnh; Weaknesses – điểm yếu; Opportunities – cơ hội; Threats – thách thức) của xe buýt nhanh so với các loại hình vận tải khác như xe buýt thông thường và Metro. Điểm mạnh, điểm yếu, cơ hội và thách thức của việc phát triển xe buýt nhanh tại TP. Hồ Chí Minh được thể hiện trong Bảng 3.1 và Bảng 3.2.

Bảng 3.1. Điểm mạnh và điểm yếu của hình thức vận tải xe buýt nhanh

Bảng 3.2. Cơ hội và thách thức đối với dự án phát triển tuyến xe buýt nhanh

Trên cơ sở kết hợp giữa các yếu tố nhằm phát huy điểm mạnh, tận dụng cơ hội, hạn chế nhược điểm và phòng tránh rủi ro có thể thiết lập ma trận SWOT các chiến lược cần thiết trong thiết kế tuyến BRT như sau (Bảng 3.3).

Bảng 3.3. Phân tích SWOT phát triển xe buýt nhanh đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

4. Đề xuất giải pháp kỹ thuật xây dựng tuyến BRT trên đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

4.1. Giải pháp tổ chức vận hành hệ thống BRT

Trong thời gian đầu (đến năm 2020), sản lượng hành khách dự kiến khoảng 40.000 hành khách/ngày đêm thì xe buýt tiêu chuẩn có sức chứa 80 hành khách được lựa chọn để sử dụng trên tuyến với tần suất 348 chuyến/ngày. Đến năm 2025, năm 2030 khi sản lượng hành khách tăng gấp đôi sẽ tăng cường thêm hai tuyến chạy xen kẽ với tuyến chính, nâng tổng số chuyến lên 696 chuyến/ngày năm 2025 và 744 chuyến/ngày năm 2030. Kế hoạch vận hành linh hoạt đảm bảo phục vụ tốt nhu cầu đi lại của hành khách mà không lãng phí sức chở của phương tiện.

Loại nhiên liệu được lựa chọn sử dụng cho xe BRT là khí nén thiên nhiên (CNG) nhằm giảm thiểu khí thải gây ô nhiễm môi trường. Xe BRT được thiết kế có độ cao sàn xe ngang bằng mặt sàn nhà chờ (61cm). Xe có hệ thống cửa mở 2 bên để tăng tính linh hoạt trong hoạt động. Cửa phía bên trái là hệ thống cửa lùa, không bậc lên xuống để hành khách dễ dàng “vào – ra” xe từ các trạm dừng BRT dọc tuyến. Cửa phía bên phải có bố trí 2 bậc để hành khách lên xuống từ vỉa hè đường phố dễ dàng.

Xây dựng hệ thống bãi đậu xe cá nhân, cầu bộ hành và lối dẫn băng đường có điều khiển tín hiệu đèn để hành khách dễ dàng và an toàn khi tiếp cận các trạm dừng. Trong tương lai cần quy hoạch mạng lưới các tuyến xe buýt thu gom hành khách về các trạm dừng BRT và nâng cao khả năng tích hợp tuyến BRT với các tuyến vận tải hành khách công cộng khối lượng lớn khác thông qua các trạm trung chuyển.

4.2. Giải pháp thiết kế cho làn đường dành riêng BRT

Đường dành riêng là yếu tố quan trọng mang tính quyết định tạo ra sự khác biệt và những lợi thế vượt trội cho hệ thống BRT. Nó cho phép các xe BRT vận hành với tốc độ cao và tin cậy hơn so với xe buýt thông thường do hạn chế sự can thiệp của các phương tiện giao thông khác vào dòng xe BRT. Có 2 vấn đề cần đặc biệt lưu ý khi thiết kế làn đường dành riêng cho xe BRT là vị trí làn dành riêng và kết cấu áo đường.

Về vấn đề thứ nhất: Hai làn giáp tim đường trên tuyến Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ được khuyến nghị lựa chọn làm làn dành riêng cho xe BRT do các ưu điểm sau:

- Không xung đột với làn xe rẽ phải;

- Tận dụng dải phân cách giữa để xây dựng trạm dừng. Trạm dừng ở trung tâm có thể phục vụ cho cả hai hướng BRT đi và về lại không phải đền bù giải tỏa, vì vậy chi phí đầu tư thấp hơn;

- Dễ dàng tích hợp các tuyến BRT, đặc biệt khi hai tuyến giao cắt vuông góc nhau;

- Hành khách có thể chọn đi một trong nhiều tuyến tại cùng một nhà chờ.

Hình 4.1: Mặt cắt ngang bố trí làn dành riêng và trạm dừng BRT trên tuyến

Về vấn đề thứ hai: Thiết kế kết cấu áo đường cho làn xe BRT trở nên phức tạp hơn so với các làn xe khác do đặc thù của xe BRT là thường xuyên chạy với tốc độ cao trên 1 làn xe cố định nên khi sử dụng mặt đường bê tông nhựa thông thường có thể xảy ra các sự cố gây ảnh hưởng đến vận tốc và an toàn chạy xe như: Trồi nhựa và lún vệt bánh xe, đặc biệt là tại các trạm dừng và trước nút giao thông. Do vậy, để tránh các hiện tượng trên, làn xe BRT trên thế giới thường sử dụng vật liệu bê tông xi măng làm lớp mặt.

Trong khi đó, làn đường dành riêng cho tuyến BRT trên đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ được thiết kế trên mặt đường hiện hữu mới hoàn thành đưa vào khai thác năm 2011. Giải pháp thiết kế cần tận dụng tối đa hạ tầng hiện có của tuyến để tiết kiệm chi phí đầu tư mà vẫn đảm bảo chất lượng đường dành riêng cho xe BRT. Do vậy, đề xuất sử dụng kết cấu bê tông nhựa polyme cho làn dành riêng cho xe BRT nhưng được chia thành 2 giai đoạn cụ thể như sau:

Giai đoạn 1 (từ 2018 – 2025): Do lưu lượng xe BRT chưa lớn nên giữ nguyên mặt đường hiện hữu chỉ tăng cường khả năng chịu lực cho mặt đường tại các vị trí cục bộ như trước nút giao và tại trạm dừng.

Giai đoạn 2 (từ 2026 trở đi): Nếu mặt đường không xuất hiện lún vệt bánh xe thì sử dụng kết cấu áo đường bê tông nhựa thường như hiện nay, ngược lại nếu mặt đường xuất hiện lún vệt bánh xe thì sử dụng kết cấu áo đường bê tông nhựa polymer để tăng cường khả năng chịu lực cho mặt đường, đặc biệt là lực cắt ngang.

Bê tông nhựa polyme với các ưu điểm như: Khả năng chịu lực và chịu nhiệt tốt nên có khả năng hạn chế được lún vệt hằn bánh xe; tạo được sự đồng nhất với kết cấu áo đường của các làn xe bên cạnh; giao thông êm thuận và công tác duy tu bảo dưỡng đơn giản hơn so với kết cấu bê tông xi măng.

4.3. Giải pháp thiết kế cho các trạm dừng trên tuyến

Về số lượng: Số lượng trạm dừng trên tuyến được khuyến nghị tối thiểu là 28 trạm, cự ly bình quân giữa các trạm là 800m. Khoảng cách đảm bảo việc tập trung hành khách tại các trạm đủ lớn nhưng khoảng khách đi bộ của hành khách không quá xa.

Về vị trí: Các trạm được đặt trên dải phân cách giữa, cho phép các xe BRT tiếp cận cả hai bên. Các trạm nên đặt gần vị trí các nút giao để tận dụng hệ thống đèn điều khiển tín hiệu tại nút giao cho hành khách tiếp cận trạm dừng bằng đường dẫn đồng mức, đồng thời giảm thiểu số lần dừng đỗ của phương tiện trên tuyến.

Về kiến trúc, cảnh quan: Trạm nên được thiết kế dưới dạng các module lắp ghép với nhau để tăng tính linh hoạt trong xây lắp, đặc biệt là khi cần phải điều chỉnh về vị trí và công suất cho phù hợp với những thay đổi của nhu cầu hành khách.

Trong khai thác, trạm nên được thiết kế dưới dạng trạm “đóng” để đảm bảo an toàn và chất lượng phục vụ hành khách tại trạm, đồng thời giảm thời gian tiếp cận và dừng đỗ tại trạm của xe BRT. Trạm “đóng” là loại trạm hoàn toàn tách biệt với không gian phía bên ngoài. Hành khách được kiểm soát vé tại cửa chính, ngồi đợi bên trong trạm và bước vào xe buýt thông qua cửa cảm ứng nhận dạng xe buýt ở phía bên hông trạm.

Để giảm thiểu chi phí khai thác tại các trạm, trạm dừng được thiết kế để đảm bảo thông gió và lấy ánh sáng tự nhiên, sử dụng cây xanh thay thế việc xây tường tại nhà trạm. Lắp đặt hệ thống hấp thụ năng lượng mặt trời trên nóc các trạm dừng để tận dụng năng lượng mặt trời phục vụ chiếu sáng và thông gió tại trạm. Với giải pháp thiết kế này, trạm dừng BRT “đóng” trong hoạt động khai thác vận tải nhưng lại “mở” đối với cảnh quan thiên nhiên xung quanh, tạo nên các trạm dừng BRT thân thiện môi trường (Hình 4.2).

Hình 4.2: Phối cảnh trạm dừng BRT

4.3. Giải pháp thiết kế cho hệ thống điều khiển tín hiệu giao thông và thông tin liên lạc (ITS)

Hệ thống ITS sẽ tạo sự khác biệt cơ bản giữa BRT và xe buýt thường bằng các tính năng như: Thu phí tự động, thông tin hành khách chính xác, quản lý đội xe nghiêm ngặt, ưu tiên xe BRT tại các nút giao. Hệ thống ITS của tuyến BRT gồm các hệ thống bộ phận như: Hệ thống thông tin liên lạc (đường truyền dẫn); hệ thống vé (AFC); hệ thống quản lý đội xe (FMS); hệ thống thông tin hành khách (PIS); hệ thống đèn tín hiệu giao thông có ưu tiên BRT; hệ thống camera giám sát (CCTV).

Các giải pháp kỹ thuật trong thiết kế cần đảm bảo hệ thống ITS có các thuộc tính sau:

- Công nghệ truyền thông tiên tiến, đáng tin cậy và tốc độ cao;

- Có khả năng tổng hợp: Trang thiết bị đồng bộ và phần mềm chuyên dụng nhằm giải quyết thời gian thực và phối hợp giữa các hệ thống bộ phận với nhau;

- Thông minh hóa: Các giải pháp sẽ cố gắng để tự động phản ứng và giải quyết các vấn đề phát sinh trong hệ thống, giảm thiểu sự can thiệp của con người;

- Khả năng tương thích: Các thành phần phần mềm hay phần cứng trong hệ thống được thiết kế rõ ràng, thông số kỹ thuật phù hợp, đáp ứng được chuẩn tương thích chung;

- Khả năng mở rộng: Hệ thống có khả năng mở rộng lĩnh vực phục vụ;

- Tận dụng hệ thống đèn tín hiệu trên đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ để giảm chi phí đầu tư.

5. Kết luận

Bài báo đã phân tích các yếu tố có ảnh hưởng đến công tác thiết kế tuyến BRT trên đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ TP. Hồ Chí Minh nhằm tìm ra các giải pháp kỹ thuật phù hợp cho các hạng mục thiết kế như: Thiết kế đường dành riêng, thiết kế trạm dừng, kế hoạch vận hành và thiết kế ITS. Các giải pháp đề xuất nhằm giảm thiểu các chi phí xây dựng, khai thác vận hành hệ thống, tận dụng tối đa hệ thống hạ tầng giao thông hiện có, giảm các tác động có hại tới môi trường, đồng thời đáp ứng nhu cầu đi lại của hành khách với chất lượng, tiện nghi và mức độ an toàn cao nhằm mở rộng đối tượng hành khách và tạo đà phát triển cho hệ thống vận tải hành khách công cộng của TP. Hồ Chí Minh trong thời gian tới.

Tài liệu tham khảo

[1]. Tài liệu Hội thảo chuyên đề: Vấn đề trợ giá xe buýt – Tồn tại và các giải pháp định hướng, 7/2013.

[2]. Quy hoạch điều chỉnh phát triển giao thông vận tải TP. Hồ Chí Minh đến năm 2025 ban hành kèm theo Quyết định số 568/QĐ- Ttg ngày 8/4/2013.

[3]. Báo cáo dự báo nhu cầu tuyến BRT đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ do Công ty ITP thực hiện tháng 4/2014.

[4]. Báo cáo phân tích nút giao của ITP trên đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ do Công ty ITP thực hiện tháng 6/2014.

[5]. Hồ sơ thiết kế kỹ thuật tuyến đại lộ Đông – Tây TP. Hồ Chí Minh.

Tags: automatic fare collection, Bus rapid transit, dedicated lane, environmental friendliness, giá thành rẻ, high speed, khối lượng lớn, làn dành riêng, large volume, low cost, real - time information, thân thiện môi trường, thông tin thời gian thực, thu phí tự động, tốc độ cao, Xe buýt nhanh

Bình luận

You must be logged in to post a comment.

Xem thêm :

Tag:

Ý kiến của bạn

Bình luận

Giải pháp kỹ thuật XD tuyến xe buýt nhanh đại lộ Võ Văn Kiệt – Mai Chí Thọ

Bài báo nghiên cứu lựa chọn các giải pháp kỹ thuật để thiết kế tuyến đáp ứng các tiêu chí: Khối lượng vận chuyển lớn, tốc độ cao, giá thành rẻ và thân thiện với môi trường.

Bình luận

Xem thêm :

Nên đọc