Nghiên cứu đề xuất phương pháp xác định tốc độ giới hạn trên đường ô tô - áp dụng đánh giá tốc độ giới hạn tại một số vị trí trên Quốc lộ 1

TS. Đỗ Quốc Cường ThS. NCS. Trần Việt Yên Trường Đại học Giao thông vận tải Người phản biện: GS. TS. Bùi Xuân Cậy TS. Nguyễn Quang Phúc

 Tóm tắt: Tốc độ giới hạn có vai trò quan trọng trong nỗ lực giảm thiểu TNGT trên đường ô tô, bên cạnh đó tốc độ giới hạn cũng phải hợp lý với đa số người lái xe. Tuy nhiên, hiện nay tại Việt Nam chưa có một phương pháp khoa học nào được sử dụng trong việc xây dựng tốc độ giới hạn. Bài báo đưa ra một số phương pháp được sử dụng trên thế giới. Theo đó, một trong những phương pháp này sẽ được lựa chọn để áp dụng trong việc đánh giá và đề xuất giải pháp về tốc độ giới hạn tại một số vị trí trên tuyến QL1.

Từ khóa: Tốc độ giới hạn, phương pháp, biển báo tốc độ, QL1.

Abstract: Speed limit plays an important role in the effort of reducing traffic crashes and fatalities, in addition, speed limit has to be proper for most of drivers. However, there is not any mothodology being used currently to determine speed limits on highways in Vietnam. This article proposes some methods for a determination of speed limits which have been used in the world. Then, one of these methods will be selected to apply to appraise and propose measures for the speed limits at some locations on National Highway No.1.

Keywords: Speed limit, method, speed sign, National Highway No.1.

1. Đặt vấn đề

Cho đến nay, tình hình nghiên cứu ở trong nước về vấn đề tốc độ giới hạn còn nhiều hạn chế. Các qui chuẩn, qui phạm qui định về vấn đề này cũng chưa được rõ ràng. Chính vì vậy, vấn đề biển báo tốc độ giới hạn là một vấn đề phức tạp, xuất hiện nhiều phản ánh của người tham gia giao thông đối với các cơ quan quản lý đường bộ cũng như các vấn đề về TNGT liên quan đến tốc độ trên đường. Trong các hội thảo chuyên ngành, vấn đề qui định trị số tốc độ giới hạn còn là vấn đề đang được tranh luận.

Cụ thể, Thông tư 13/2009/TT-BGTVT đã qui định tốc độ tối đa của các phương tiện giao thông đường bộ ở khu vực trong và ngoài khu đông dân cư. Thông tư này chỉ được áp dụng đối với đường ô tô thông thường và không được áp dụng đối với đường cao tốc. Đây là tốc độ giới hạn theo luật được áp dụng tùy theo loại đường, tuy nhiên chưa có phương pháp hướng dẫn cụ thể khi xác định tốc độ giới hạn tại các vị trí cục bộ trên đường.

Theo Qui chuẩn kỹ thuật Quốc gia về báo hiệu đường bộ: QCVN 41:2012/BGTVT có hiệu lực từ 1/1/2013 thì biển báo hạn chế tốc độ tối đa được qui định ở phụ lục B phần B.27, biển số 127, trong đó mục c ghi rõ: “Số ghi trên biển hạn chế tốc độ tối đa cho phép tính bằng km/h và tùy theo tiêu chuẩn kỹ thuật của đường mà tính toán để quy định cho phù hợp”. Nhưng Qui chuẩn này cũng không hướng dẫn các đơn vị quản lý tính toán tốc độ như thế nào để qui định cho phù hợp.

Trước các vấn đề thực tiễn, ngày 11/6/2014, Bộ GTVT đã ban hành văn bản số 6813/BGTVT-TCĐBVN về việc điều chỉnh biển báo hạn chế tốc độ trên các tuyến QL, theo đó nghiên cứu dỡ bỏ toàn bộ các biển báo tốc độ dưới 40km/h đồng thời xem xét lại các vị trí đã cắm các biển báo tốc độ tối đa 50km/h để nâng lên cho phù hợp.

Như vậy, nhu cầu cần có một phương pháp dựa trên một cơ sở khoa học nhằm xây dựng tốc độ giới hạn vào lúc này là thực sự cần thiết. Bài báo sẽ phân tích và đưa ra một số phương pháp được sử dụng trên thế giới hiện nay, từ đó lựa chọn một phương pháp phù hợp để áp dụng trong việc đánh giá và đề xuất các giải pháp về tốc độ giới hạn tại một số vị trí trên QL1.

2. Các phương pháp xác định tốc độ giới hạn trên đường ô tô

Tốc độ giới hạn tối đa được thiết lập nhằm mục đích cảnh báo cho người lái xe biết về tốc độ lớn nhất được phép chạy trên đường. Việc xây dựng tốc độ giới hạn phải đảm bảo được các nguyên tắc chung như sau:

- Hạn chế tối đa TNGT;

- Hợp lý đối với phần lớn người lái xe.

Với các nguyên tắc trên, việc xây dựng tốc độ giới hạn có thể chia thành 2 nhóm chính: Tốc độ giới hạn qui định theo luật và tốc độ giới hạn cục bộ. Trong đó, tốc độ giới hạn qui định theo luật được xây dựng nhằm áp dụng cho từng loại đường và không nhất thiết phải cắm biển báo tốc độ giới hạn này trên đường, còn tốc độ giới hạn cục bộ được xây dựng nhằm áp dụng tại các vị trí cụ thể trên đường, nơi mà tốc độ giới hạn theo luật có thể gây nguy hiểm. Về nguyên tắc, tốc độ giới hạn cục bộ phải được thể hiện trên biển báo và không được vượt quá tốc độ giới hạn theo luật (trong điều kiện Việt Nam). Dựa trên cơ sở tốc độ theo luật, việc xây dựng tốc độ giới hạn cục bộ tại các vị trí cụ thể trên đường cần tính đến các yếu tố ảnh hưởng đến sự an toàn như:

- Tình trạng và đặc tính của phương tiện;

- Năng lực (kinh nghiệm) người lái xe;

- Lưu lượng xe (bao gồm cả lưu lượng người đi bộ và xe đạp) và vận tốc xe;

- Thời tiết;

- Tần suất tai nạn và thương vong;

- Các yếu tố về đường bao gồm: Chức năng của đường; bề rộng làn đường và lề đường; đường cong đứng và đường cong nằm; tầm nhìn xe chạy; điều kiện mặt đường…

Trên thế giới hiện nay có bốn phương pháp tiếp cận để xác định tốc độ giới hạn trên đường ô tô được trình bày ở phần dưới đây.

2.1. Phương pháp kỹ thuật

Phương pháp kỹ thuật hiện nay có hai cách tiếp cận: (i) phương pháp tốc độ V₈₅ và (ii) phương pháp rủi ro an toàn giao thông đường bộ. Dưới đây sẽ trình bày cụ thể 2 cách tiếp cận này.

2.1.1. Phương pháp tốc độ V₈₅

Phần lớn cách tiếp cận của phương pháp kỹ thuật là dựa trên tốc độ V₈₅ (tốc độ mà ở đó 85% các xe trong dòng xe chạy thấp hơn hoặc bằng tốc độ này trong điều kiện dòng tự do). Nền tảng của phương pháp này là xác định tốc độ giới hạn xoay quanh giá trị tốc độ V₈₅. Việc điều chỉnh tăng hay giảm giá trị V₈₅ phụ thuộc vào đặc điểm của đường cũng như điều kiện giao thông trên đường. Tiến trình thực hiện việc xác định tốc độ giới hạn theo phương pháp tốc độ V₈₅ nhìn chung bao gồm 4 bước chính như sau:

Bước 1: Xác định phương pháp thu thập số liệu tốc độ bao gồm yêu cầu về số lượng mẫu đo tốc độ xe và yêu cầu về điều kiện dòng tự do khi đo tốc độ phương tiện.

Bước 2: Lựa chọn phạm vi khu vực dự định cắm biển báo hạn chế tốc độ, đây chính là phạm vi sẽ chịu tác động của việc hạn chế tốc độ. Căn cứ vào phạm vi này để xây dựng kế hoạch thu thập số liệu về tốc độ xe chạy bao gồm: Vị trí thu thập, thời gian thu thập trong ngày, số ngày thu thập trong tuần, số lượng mẫu cần thu thập…

Bước 3: Tiến hành phân tích, nghiên cứu, bao gồm các công việc thu thập số liệu tốc độ xe chạy, tổng hợp số liệu, phân tích và tính toán các loại tốc độ theo tỷ lệ phần trăm (như V₈₅, V₁₅). Cuối cùng là đề xuất tốc độ giới hạn cho khu vực nghiên cứu.

Bước 4: Tổng hợp báo cáo và kết quả nghiên cứu.

Việc xác định tốc độ giới hạn dựa trên V₈₅ được khởi nguồn từ yếu tố an toàn bởi vì bản thân giá trị V₈₅ đã được xác định ở ngưỡng an toàn về mặt thống kê và nó đã bao hàm cả điều kiện về đường, môi trường xung quanh đường và giao thông trên đường. Ngoài ra, phương pháp này cũng dễ được chấp nhận bởi nó phản ánh được xu thế lựa chọn tốc độ của phần lớn người lái xe (85%) trên một đoạn đường cụ thể với những điều kiện hiện có của con đường. Điều này giúp cho việc quy định tốc độ giới hạn phù hợp với sự chấp nhận của người tham gia giao thông.

2.1.2. Cách tiếp cận theo rủi ro tai nạn

Một cách tiếp cận khác trong phương pháp kỹ thuật nhằm xác định tốc độ giới hạn là dựa trên phân tích về rủi ro tai nạn, trong đó tốc độ giới hạn được xác định bởi các rủi ro tai nạn có liên quan tới thiết kế về hạ tầng và yếu tố hình học của đường cũng như điều kiện giao thông dự báo. Có nhiều chỉ dẫn khác nhau cho việc áp dụng theo cách tiếp cận này, song phương pháp luận chung đều là xác định tốc độ giới hạn tương ứng với chức năng của đường hoặc theo loại đường, sau đó hiệu chỉnh dựa trên các rủi ro tai nạn tương ứng với các loại đường cũng như những đặc điểm của khu vực xung quanh đường. Phương pháp này hiện nay được sử dụng tại New Zealand và Canada.

2.2. Phương pháp chuyên gia

Phương pháp chuyên gia là phương pháp sử dụng phần mềm máy tính được lập trình và hoạt động mô phỏng theo kinh nghiệm của chuyên gia trong việc xác định tốc độ giới hạn phù hợp đối với một đoạn tuyến nhất định. Đây được xem như là một phương pháp có hệ thống và nhất quán trong việc xem xét và đánh giá nhiều yếu tố khác nhau khi xác định tốc độ giới hạn [1].

Phương pháp chuyên gia đầu tiên nhằm xác định tốc độ giới hạn được xây dựng bởi Ủy ban nghiên cứu đường ô tô Australia (Australian Road Research Board) dựa trên những nghiên cứu thực địa tại hơn 60 địa phương. Các số liệu thu thập từ các địa phương được một hội đồng chuyên gia xem xét nhằm tìm ra một quy tắc chung trong việc đưa ra các quyết định về tốc độ giới hạn cho các loại đường cũng như điều kiện giao thông khác nhau. Các thông tin này sau đó được mã hóa thành một chương trình máy tính, chương trình này sẽ yêu cầu người dùng trả lời một chuỗi các câu hỏi. Dựa trên những thông tin người dùng đưa vào, chương trình sẽ đưa ra giá trị tốc độ giới hạn đề xuất.

Tại Mỹ, Ủy ban giao thông liên bang (Federal Highway Administration - FHWA) trực thuộc Bộ Giao thông (U.S. Department of Transportation - DOT) đã phát triển một hệ thống dựa trên nền tảng kiến thức chuyên gia nhằm xác định tốc độ giới hạn. Hệ thống này được đánh giá rất có giá trị với tên gọi USLIMITS2.

2.3. Phương pháp tốc độ tối ưu

Đây là phương pháp đề xuất ra tốc độ giới hạn dựa trên việc xem xét ảnh hưởng của tốc độ giới hạn đối với các lợi ích chung xét về mặt xã hội. Phải thừa nhận rằng, phần lớn những người tham gia giao thông không để ý đến các mối nguy hiểm mà họ có thể gây cho người khác do việc lựa chọn tốc độ của mình, hoặc các tác động ảnh hưởng đến môi trường của họ (như tiêu hao nhiên liệu, khí thải, tiếng ồn...). Tốc độ tối ưu cho từng người tham gia giao thông vì thế sẽ khác với tốc độ tối ưu cho cả cộng đồng [2]. Đây chính là lý do cho việc sử dụng phương pháp tốc độ tối ưu trong việc xác định tốc độ giới hạn.

Tốc độ tối ưu là tốc độ giới hạn cho tổng chi phí về mặt xã hội là nhỏ nhất. Trong quá trình thiết lập tốc độ giới hạn tối ưu, một mô hình chi phí tổng cộng được xây dựng để thể hiện chi phí trên 1 đơn vị chiều dài đường. Chi phí tổng cộng này bao gồm chi phí tai nạn, chi phí thời gian hành trình, chi phí tiêu hao nhiên liệu và chi phí cho việc phát sinh khí thải của phương tiện. Tất cả các chi phí đó thay đổi theo tốc độ giới hạn, và từ đó có thể xây dựng đường cong quan hệ giữa chi phí và tốc độ. Chi phí tối ưu được xác định là điểm thấp nhất trên đường cong chi phí tổng cộng. Phương pháp này ít khi được sử dụng bởi sự khó khăn trong việc định lượng các biến số.

2.4. Phương pháp tối thiểu chấn thương

Nền tảng của phương pháp tối thiểu chấn thương là xác định tốc độ giới hạn ứng với sức chịu đựng của cơ thể con người khi xảy ra tai nạn. Phương pháp này chỉ dựa vào cơ sở về an toàn cho cơ thể con người.

Khó khăn đối với phương pháp này là xác định được mức độ năng lượng trong các vụ va chạm hay tai nạn sao cho không có người nào trên xe phải đối mặt với các lực tác động mà có thể gây ra chết người hoặc chấn thương nghiêm trọng. Theo đó, các phương tiện không thể vận hành ở một tốc độ mà nếu xảy ra tai nạn, động năng giải phóng ra có thể gây ra tử vong hoặc chấn thương nghiêm trọng. Trong trường hợp này cần giảm tốc độ giới hạn tới mức an toàn.

Phương pháp tối thiểu chấn thương thường cho kết quả tốc độ giới hạn thấp hơn so với các phương pháp truyền thống hay được dùng tại khu vực Bắc Mỹ (tốc độ giới hạn được xác định bởi phương pháp kỹ thuật hoặc phương pháp chuyên gia). Vì vậy, áp dụng phương pháp tối thiểu chấn thương để xác định tốc độ giới hạn có những hạn chế nhất định.

2.4.1. Nhận xét chung về các phương pháp

Trong 4 phương pháp trên, phương pháp kỹ thuật và phương pháp chuyên gia được sử dụng rộng rãi tại các nước khu vực Bắc Mỹ, phương pháp tối thiểu chấn thương thường được sử dụng tại những nước đặt yêu cầu về an toàn lên hàng đầu (như Thụy Điển và Australia), còn phương pháp tốc độ tối ưu cũng được nghiên cứu nhiều song chưa chính thức được áp dụng tại bất cứ quốc gia nào.

Khi áp dụng các phương pháp trên để xác định tốc độ giới hạn, cần lưu ý đến chiều dài tối thiểu của đoạn đường hạn chế tốc độ. Nếu chiều dài này quá nhỏ sẽ gây khó khăn cho người tham gia giao thông khi phải thường xuyên thay đổi tốc độ giới hạn trên cùng một tuyến đường.

2.4.2. Lựa chọn phương pháp và áp dụng đánh giá tốc độ giới hạn tại một số vị trí trên QL1

Phương pháp kỹ thuật dựa trên tốc độ V₈₅ được lựa chọn để đề xuất cho việc đánh giá tốc độ giới hạn tại một số vị trí trên QL1. Đây là phương pháp phù hợp nhất trong điều kiện Việt Nam hiện nay vì cách thức thực hiện của phương pháp này tương đối đơn giản và dễ thực hiện. Thông qua việc đo tốc độ V₈₅ và hiệu chỉnh thích hợp sẽ cho ra giá trị tốc độ giới hạn phù hợp. Trong trường hợp có sự thay đổi của các yếu tố ảnh hưởng (như việc cải tạo, mở rộng đường) thì việc điều chỉnh tốc độ giới hạn cũng được thực hiện nhanh chóng và dễ dàng. Việc đo đạc và thu thập số liệu cũng không yêu cầu cao về năng lực kỹ thuật của người thực hiện.

Nhóm nghiên cứu đã thực hiện khảo sát tốc độ xe chạy tại 18 vị trí trên tuyến đường QL1 bằng thiết bị đo tốc độ tự động (súng bắn tốc độ) có sai số ± 3km/h đảm bảo độ chính xác theo tiêu chuẩn TCCS 01:2009/BCA của Bộ Công an. Theo hướng dẫn của HCM 2010 [3], phải thực hiện tối thiểu 100 mẫu đo tốc độ cho mỗi hướng ở điều kiện lưu lượng xe thấp (lưu lượng xe 2 hướng ≤ 200 xe/h) để phù hợp với điều kiện dòng giao thông tự do. Vì vậy, trong khuôn khổ nghiên cứu này chỉ tiến hành đo tốc độ của xe con ở điều kiện dòng tự do (lưu lượng xe 2 hướng ≤ 200 xe/h) với số lượng mẫu đo tối thiểu tại một vị trí là 100 mẫu/hướng. Việc đo đạc được tiến hành trong điều kiện thời tiết thuận lợi. Tuy nhiên, do hạn chế về điều kiện thực hiện, một số dữ liệu khác cần thiết cho việc xác định tốc độ giới hạn như số lượng nút giao, dữ liệu tai nạn... chưa được thu thập.

Các số liệu thu thập sẽ được sử dụng để phân tích và đề xuất tốc độ giới hạn cho từng vị trí thuộc phạm vi nghiên cứu. Ví dụ, việc phân tích số liệu tại Km 454+300 (STT 9) được thể hiện bằng đồ thị trong Hình 2.1 với tốc độ V₈₅ = 62.76km/h. Trong trường hợp này, tốc độ giới hạn đề xuất sẽ là giá trị làm tròn của V₈₅, tức 65km/h.

Hình 2.1: Phân tích số liệu tại Km 454+300

Kết quả đo đạc, tính toán và đề xuất giải pháp về tốc độ giới hạn tại toàn bộ 18 vị trí được tổng hợp trong Bảng 2.1.

Bảng 2.1. Tổng hợp kết quả đề xuất tốc độ giới hạn

 

3. Kết luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy, tốc độ giới hạn hiện nay tại một số vị trí được khảo sát là chưa thực sự hợp lý và cần có sự điều chỉnh. Căn cứ vào kết quả tính toán, bài báo này đề xuất điều chỉnh tốc độ giới hạn theo các giá trị đề xuất trong bảng tổng hợp (Bảng 2.1).

Cụ thể, trong số 18 điểm khảo sát thì có đến 6 vị trí được đề xuất cần điều chỉnh tăng tốc độ giới hạn cho phù hợp với điều kiện thực tế, có những vị trí do biển báo tốc độ cắm quá thấp dẫn đến gần 100% các xe ô tô con vi phạm tốc độ. Có nhiều vị trí có tốc độ giới hạn 50km/h cần được nâng lên 55 ÷ 65km/h.

Như vậy, cần mở rộng phương pháp xác định tốc độ V₈₅ làm căn cứ để rà soát lại các vị tốc độ giới hạn chưa hợp lý trên các tuyến đường ô tô ở nước ta hiện nay.

Ngoài ra, kiến nghị Bộ GTVT sớm tổ chức nghiên cứu đề án về tốc độ giới hạn ở quy mô lớn hơn để xây dựng quy trình xác định tốc độ giới hạn trên trên đường ô tô để tạo cơ sở thuận lợi cho các đơn vị quản lý đường trong việc triển khai cắm biển báo tốc độ giới hạn.

Tài liệu tham khảo

[1]. Transport Research Board (TRB) (1998), Managing Speed: Review of Current Practice for Setting and Enforcing Speed Limits, TRB Special Report 254.

[2]. R. Elvik (2002), Optimal Speed Limits: Limits of Optimality Models, Transportation Research Record 1818, pp. PaerNo02-2092.

[3]. TRB (Transportation Research Board) (2010), Highway Capacity Manual (HCM edition 2010), Washington DC.

[4]. P. E. Gerald J. Forbes, P. E. Teresa Gardner, P. E. P. D. Hugh McGee, and P. D. Raghavan Srinivasan, (4/2012), Methods and practices for Setting Speed Limits: An Informational Report.