大城市快速公交运营适用性及配套管理政策研究1

大城市快速公交运营适用性及配套管理政策研究 上海城市交通设计院 李永 摘要：快速公交系统是一种高品质、高效率、低能耗、低污染、低成本的公共 交通方式，充分体现了公交优先、以人为本，构建和谐社会的发展理念。作为 一种独特的公共交通方式，具有一定的适用性。在提高公交整体运营效率和节 能减排的背景下，研究适应大城市自身体制发展的快速公交运营及管理政策， 通过运营管理和政策扶持，找出适应大城市快速公交发展的正确途径。研究如 何规划新线路、优化调整现有运营线路，提高公交通道的设施水平，探索大容 量、快捷的快速公交在大城市的发展新模式。 关键词：快速公交 适用性 运营组织 管理政策 1 快速公交系统运营适用性 快速公交是联合国、世界银行和国际公共交通联合会等国际组织着力向世 界各大城市推荐的一种新型节能、环保、快速、可靠的大容量公共交通方式。 随着大城市经济社会的发展和人口的持续增长，交通出行特征发生了显著的变 化，表现为出行总量增大、出行距离加长、出行方式多样和出行质量提高等， 城市公共交通面临新的发展机遇和严峻挑战。基于大城市城市交通的现状以及 轨道交通网络覆盖有限的情况下，研究和规划快速公交系统，是提高大城市公 交运营效率，适应不断增长的交通需求，解决交通现实问题的有效途径。 2.1 快速公交特点 相对于普通公交、轨道交通等其它公共交通方式，快速公交具有其自身的 特点。 城市公共汽车 公交专用道 改进了车站服务功能 和上下车方式 车外检票 高频次、改进了线路结构、提供 支线服务 智能交通系统 快速公交系统 人行道、自行车道 专用路权具有专用的路权，提高快速公交的运营速度、准点率和安全 性； 先进车辆配置大容量、高性能、低排放、舒适的公交车辆，保证了大 运量、舒适性、快捷和智能花的服务； 先进车站提供车外售检票、信息监控、安全舒适的候车环境； 快速化平均行使速度大于普通公交，而且其可靠性较高，国内运营的 快速公交速度可达2530 km/h； 智能化运营车辆定位、实施运营信息、信号优先、智能调度等智能技 术； 更加灵活、更加经济 能够更灵活的满足需求，包括直达线、常规线、 大站快线、支线，相对与轨道交通建造、运营成本更低廉(投资与营运)。 2.2 客流需求适用性要求 2.2.1 快速公交系统客流运输量 大城市需要构建既能满足城市发展需求，又能最大限度减轻城市财政负担 的公交系统。对比快速公交系统、地铁、轻轨的不同客流运输量、运营速度、 投资等参数，常规公交的单向客运能力最大只能达到 0.81.2 万人/小时，并且 其运能受交通拥堵影响较大，服务水平较低，一般适应客运能力小于 0.6 万人/ 小时，而地铁、轻轨属于造价和运营成本都非常高的公共方式，相比之下快速 公交系统可以以较低的成本提供最大 12 万人/小时的运量服务。 1 表 对比不同交通方式的运量及相关参数 交通方式 地铁 轻轨 快速公交系统 常规公交系统 旅客运输量 34 万人/小时 12 万人/小时 12 万人/小时 6000 人/小时 平均运营速度 3040 公里/小时 3040 公里/小时 2030 公里/小时 1520 公里/小时 投资额(人民币)/公里 56 亿元 1.52 亿元 0.30.5 亿元 / 立项到完工时间 56 年 34 年 12 年 / 系统灵活性 低 低 高 高 客流需求的多层次差异在客观上决定了客运方式的多元化，即要求有不同 的运输方式与其相适应,快速公交可以发展作为地面公交基础中的骨干线路，满 足某些方向的大运量客流,在城市客运一体化运输框架下的协调承担应有的角色。 其规划建设标准可参照以下原则： 高峰小时高断面方向客流预测应能达到 6000-20000 人次，并且道路沿线无 规划轨道交通线路，或有规划但 5 年内无轨道建设计划，符合以上条件可以建 设快速公交。 2 2.3 快速公交与轨道交通之间关系 明确快速公交系统与轨道交通之间的关系以及合理定位是快速公交在一个 大城市中有序发展的前提和必要条件。考虑运行技术经济合理性以及空间资源 的制约条件，快速公交系统可以定位为中运量等级的客运方式，与轨道交通可 以在某种程度上实现优势互补。 3 （1）延伸 快速公交系统可以作为轨道交通线路两端的延伸段，这样既可以减少了轨 道交通网络的初期投资费用及整个系统的运营成本，提高了轨道交通的运营效 益及整个系统的吸引力和覆盖面。 （2）补充 由于轨道交通建造及运营成本高，以快速公交系统作为一种补充方式，可 以适当降低轨道线网的敷设密度。“轨道交通BRT”的混合网络模式可以作为 大城市交通的节约型发展模式。 （3）联络 以快速公交系统作为轨道交通走廊的联络线，强化轨道交通的整体协同效 应。由于轨道交通短时间内无法行程足够强度的网络，快速公交系统可以有效 联络不同的轨道交通系统。 （4）喂给 作为不同区域的差别式交通运输强度，快速公交可以通过大运量的运输， 给轨道交通枢纽输送客流，改善轨道交通客流分布不均衡状况，使得轨道交通 的运输能力得到有效发挥。 （5）过渡 大城市编制的轨道交通远景规划中，规划预留了轨道交通线路和场站建设 的用地空间。而线路建设的时机要根据城市发展进程，某些线路客流的形成是 一个长期的渐进过程。在这种情况下，以快速公交作为轨道交通的过渡形式， 在预留的轨道交通走廊上先行建设快速公交，满足近期客流需求，提供快速客 运服务，远期随着客流需求的增长，将快速公交过渡到轨道交通建设阶段。 2.4 设施适用性要求 2.4.1 快速公交选线 快速公交系统项目路线规划时，必须在整体路网架构下，依据需求选取客 运走廊进行通道研究。并由各种社会经济因素及土地使用、未来发展等分析与 预测未来运输需求，配合站位选取因素等选取路线方案，评估路线方案工程可 行性，使路线方案的工程技术方案确实可行。路线规划原则如下 选线规划应与土地利用及城市发展相配合，兼顾已发展地区和发展潜力地 区。 选线可以以市中心某客运方向为运输走廊，或连结郊区与中心市区的主要 运输走廊，或服务郊区新城主要客运方向。 路线长度应以骨干线路服务为主，线路不宜过短或过长，以 10-20km 为宜。 路线的首末站选址应方便运转和调度。 车站应积极配套非机动车停车设施，靠郊区一侧站点应考虑停车换乘。 路线选线应以服务城市通勤客流为主要任务，从而减轻道路交通负荷。 路线选线积极考虑与其它公共交通方式的换乘方便性。 2.4.2 快速公交车道 4 布设条件 快速公交的专用车道设计应满足以下三个条件： 1） 道路沿线有一定规模的客流需求。 2） 满足一定道路等级，城市道路快速路和主干路等级可设置快速公交专 用车道，次干路和支路则不宜设置快速公交专用车道。 3） 应当具备一定道路资源，单向3车道以上道路，可设置快速公交专用 车道。主要城市干道没有条件，也可以采取扩建既有道路或新建高架、地 下公交专用道路等办法。 车道宽度与数量 快速公交车道宽度应当满足车辆的安全行驶的要求。依据城市道路设计 规范要求，当计算行车速度大于或等于 40km/h 时，每条车道宽度取 3.75m； 当计算行车速度小于 40km/h 时，每条车道宽度可取 3.5m。 快速公交专用车道数的确定要综合考虑快速公交设计客运能力、道路资源 情况、快速公交运营管理水平和快速公交系统升级可能性等因素，采用双向 2 车道，在车站处可设置超车道。 快速公交车道型式 常用快速公交专用道型式式主要有两种：中央车道和边侧车道。专用车道 可以设置物理分隔，通过标志、标线对专用道进行提示，或考虑敷设彩色路面。 并建议根据专用道实际运行情况，可考虑设置监控设施，以保证专用道的路权。 同时，在交叉口为保证 BRT 车辆的优先通行权，需要采用信号优先系统。 （1）中央式专用道 中央式将公交专用道设置在道路内侧，主要有以下特点： 容易控制沿线单位出入车辆对公交车辆的影响，路段行驶车速容易得到保 证； 在路口实施左转限制的情况下，路口交通组织和信号控制相对简单化，交 叉口通行效率与公交车行驶速度都将得到一定提高； 公交车站尽量靠近交叉口设置，减少乘客交叉口过街路程，并确保公交车 交叉口通行优先权； 乘客在道路中央的停靠站上下车，相对不方便。 图 路中布置公交专用道 （2）路侧式 路侧式又分为两种形式：集中设置在道路一侧、分别设置在道路外侧。 公交专用道车道集中设置在道路一侧的特点： 公交车辆路段行驶仅受专用车道临近一侧沿线车辆出入的影响，但相对难 以控制； 车站集中设置在道路一侧，部分乘客可直接在人行道的站台上、下车； 在交叉口，除了公交车与另一侧机动车道左转车辆有交织外，与同侧机动 车辆交织也需要信号控制才能消除，部分降低了公交车在交叉口的通行能力。 图 路侧布置共交专用道（一侧布置） 公交专用道车道分置在道路两侧的特点： 公交站台设置在人行道上，乘客上、下车比较方便； 公交车辆路段行驶受支线、沿线单位进出车辆的直接干扰，且难以消除； 在交叉口较少实施右转限制的情况下，公交车辆与右转社会车辆相互影响， 必须通过信号控制才能消除，不仅两侧公交车在路口通行时间均减少，而且路 口通行效率也不高。 图 路侧布置共交专用道（布置在道路最外侧） 2.4.3 快速公交车站 2.4.3.1 车站型式 快速公交车站的布置形式受专用车道的布置形式、快速公交车辆开门方向 等关键因素影响，可分为路中侧式、路中岛式、路边侧式三种设置方式。 (1) 路中侧式车站 路中侧式车站配合路中专用道、常规右侧开门车辆设置，布置方式见下图： 图 路中侧式车站 (2) 路中岛式车站 路中岛式车站配合路中专用道、左侧开门车辆设置，布置方式见下图： 图 路中岛式车站 (3) 路边侧式车站 路边侧式车站配合路边专用道、右侧开门车辆设置，布置方式见下图： 图 路边侧式车站 2.4.3.1 车站规模 （1）车站设计条件: 车站设计应包含检票机、售票机、停靠泊位数、站台长度、站台宽度等指 标。 根据大城市快速公交的实际特点，站台的设计基本条件应该满足： 站台宽度要求：大于等于 3.5m，净宽度不小于 3.0m。 站台长度要求：应能满足两辆或以上快速公交车辆停泊。 站台高度：25cm30cm（需要与车型地板高度相匹配） 。 （2）候车亭设计条件: 候车亭应保持光线、空气通透，并不能影响乘客观察上游来车的视线。 候车亭应能为乘客提供遮阳避雨的功能。 候车亭宽度为站台宽度减去两侧安全距离，内部净高 2.6-2.8m。 候车亭需要支持车外售检票，应能方便安装进出车站的闸机。 候车亭规模应依照客流量确定。 候车区域需要进行以下验算： B（ Fe+Mmax*Fr）/Ln 式中： B 候车场地的宽度 Fe 站台上设备的面积 Mmax站台上的最高候车人数 Fr 每位乘客需求的面积 Ln 运行必需的停靠站长度。 3 快速公交运营组织研究 研究快速公交多样式的运营组织方式，研究如何通过单线运营、多线运营、 主线+支线等灵活的运营方式来适应客流需求，最大限度地利用快速公交设施。 3.1 基本服务原则 （1）每站皆停的路线单程时间应控制在2小时以内。 （2）运营速度：由于道路条件差别较大，运营车速因项目不同而差别。车辆运 行过程分为三个环节：路段行驶、交叉口运行、站点停靠，通过考虑信号等优 先、站台的通过能力，快速公交的运营速度1540 km/h。 （3）快速公交的运营线路可以分为单线运营、多线运营、主线+支线等灵活的 运营方式来适应客流需求要求。 （4）运营时间 快速公交运营的时间跨度需要考虑与其它交通方式的换乘，以保证换乘系 统连贯性。对于大城市，快速公交需要与轨道交通的运营时间相衔接。 （5）快速公交服务高峰时段需要达到28分钟、平峰为815分钟的发车间隔， 并满足最大客流断面要求。 （6）车上收费系统应配合多车门，至少在高峰时段主要车站采用车外收费系统 来提高效率。 （7）负荷度:专用道上运行的公交车辆在高峰小时负荷度一般不大于0.8,如果 考虑较高服务水平可提高至0.7。 3.2 运营线路模式 3.2.1 路线服务型态 规划路线主要可分为两种，优缺点说明见下表，通常以较少且密集的班次 服务较多路线，因此应尽可能减少路线数。 路线结构 单线到底 主线+支线到底 主干线+接驳 示意图 优点 线路运营简单， 运营服务水平 高 有不同公交车路线服务到 各目的端点，不须转乘， 并且维持主干线仍有较高 的服务容量。 公交车的车型与交通需 求较能配适，如主干线 用铰接车，接驳路线用 小型公交车。 缺点 可达性不足， 换乘不便、车 道利用效率不 高 快速公交车型较无法与所 有道路相适应 乘客必须转乘，旅行时 间较长 3.2.2 路线停站方式 路线停站方式如下图所示，包括每站皆停、大站车方式、直达服务等，应 配合各车站的运量需求。 （1）每站皆停 （2）大站车方式 （3）直达服务 图 路线停站方式 3.2.3 路线长度 快速公交路线长度不宜过长，影响服务可靠度。合理的路线长度为 1020 公里左右，若配合端点站或需要跨区县服务，则不在此限。对于路线长度较长 者可考虑提供直达服务，或利用公交车专用道路或行走于快速道路。 4 快速公交配套管理政策研究 按照“行业公益性、运作市场化”的原则，政府需要对快速公交项目的发 展进行扶持，同时充分发挥市场机制在运营方面的作用，促进运营公司优化公 共交通资源配置、提高公共交通服务能力与质量。 4.1 区域公交线路调整原则研究 研究相关区域公交线网撤并调整与快速公交发展的是保障快速公交健康发 展的必要配套措施。 （1）切向衔接，方便换乘 沿线公交需要为培育主线交通的客流提供帮助，通过换乘交通扩大快速公 交的影响作用。线路调整以尽量不降低沿线居民可达性为原则，采取着眼整体、 逐步推进的思路。整体上，通过线网优化的层层推进和相关配套设施建设，最 终建立起以快速公交为骨干、区域性封闭支线为辅助、以公交枢纽同站换乘为 接驳，多层次、高效率、舒适型、环保性的公交运营网络体系。 （2）平行汇入，交叉分流 充分利用快速公交专用道的路权，在不影响主线通行水平的条件下，挑选 沿线公交并入专用道，同时分流影响主线通行的公交线路。 （3）服务水平一致性 专用道所需达到的服务水平决定了专用道的流量上限，是线路调整时重要 的定量边界条件。线路调整后应使快速公交专用车道既可以有效利用，又保证 专用道的服务水平。 （4）线路定位有别 针对线路本身的性质，执行不同的调整策略。对于郊区线路，调整出快速 公交专用道；对于骨干线和区域主要公交线路，尽量保留其功能。 4.2 基础设施、设备投资补贴 车站设施 站点的配套设施应当满足快速公交专用道的运营需求，为了减少车辆的停 站延误，提高车辆上下客的周转效率，体现专用道线路快速、便捷、舒适的特 点，车站要加快售票设施及候车设施的建设，为实行“车外售票”提供硬件支 持。同时要在站点修建人行天桥或地道，为乘客提供方便的换乘通道。 保养场 建设新的符合快速公交车辆保养要求的保养场或对现有保养场的保养车间 进行改建，为快速公交线路的正常运营提供保障。 车辆及配套设备 车辆属于快速公交系统的主要投资之一，应综合考虑载客量、乘行方便性、 操纵性能、环境性能、安全性、动力性能、燃料经济性、可靠性、舒适性、智 能程度以及车辆造型等各方面满足快速公交系统的对应要求，配套设备应配合 车辆购置同时进行。 4.3 票务及换乘优惠 在综合考虑公交公益性与运营市场化的基础上，制定快速公交票价票制。 尽管快速公交需要强调远期市场化取向，但在制定快速公交票价票制上需要充 分体现了公益性特性。快速公交票价应纳入已有的公交优惠换乘体系，以考虑 采用更为丰富的票务形式来吸引客流，比如月票、周票、学生票、往返票等。 4.4 运营扶持方面 快速公交线路在开通初期可能由于客流培育过程而处于亏损经营状态，如 果由企业自负盈亏，必定会以降低服务质量为代价压缩运营成本，导致快速公 交线路应有的功能大打折扣，甚至失去开通的意义。因此，必须在运营亏损阶 段给予企业相应亏损额的经济补贴，维持企业正常运营。 4.5 配套线网优化调整补贴 由于快速公交项目的实施，可能涉及优化调整现有线路，造成一部分的客 流转移，对相关线路的运输企业需要给予补贴。补贴方法可采用以下两种模式： 实施指令性线网调整的专项补贴，对公交线网优