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城市常规公交站点设置方法与交通影响评价 摘要 城市公交系统在我国城市交通系统中占有十分重要的地位。作为公共交通 运行的节点，公交站点承担着满足公交车辆停靠和乘客上下车要求的任务，如 果公交站点设计的不尽合理，则不但不能满足乘客上下车和公交车辆停靠地要 求，出现公交车辆无序停靠的现象，还会使公交车辆在进出公交站点的过程中 对其他的交通系统产生不良影响。故合理规划设计公交中途停靠站点对于充分 发挥公交站点的作用具有重要意义，其可以增加公交站点的停靠能力、降低站 点内公交车辆的无序度和减少公交站点对道路交通流的影响。因此本文分析公 交车辆停靠时，公交车流和道路车流的相互影响，并选用恰当的评价指标体系 来评价公交站点的运行对道路交通流的影响是很有意义的。 首先，论文对道路上设置的公交站点的形式和类型进行了分类和总结，并 分析了不同形式公交站点的停靠能力。经观察，在公交停靠站公交车流进出站 过程中，公交车流和社会车流的影响是相互的。对于社会车流对公交车流运行 时的影响分析，基于间隙接受理论模型，分析得出了公交车流的通行能力计算 公式。 其次，沦文在研究公交站点车辆出站过程中公交车流对道路交通流的影响 时，针对港湾式公交站点的情况，类比于“车队”模型，并根据修正的韦伯斯 特延误方程，得到了道路交通流的延误公式；针对非港湾式公交站点的情况， 根据交通波理论，得到交通流的延误公式。 再次，论文根据城市道路路段交通拥挤指标体系对公交站点车辆出站对道 路交通流的影响进行了分析评价。 最后，论文利用v i s s i m 仿真验证其计算结果，验证了论文研究成果的科学 性和合理性。 论文研究成果为确立道路公交站点形式提供有效实用的依据。 关键词：港湾式公交站点；非港湾式公交站点；通行能力；延误；评价 t h e s e t t i n gm e t h o df o ru r b a nr e g u l a rp u b l i ct r a n s i ts i t e a n ds i t ei m p a c tt r a f f i ce v a l u a t i o n a b s t r a c t t h eu r b a nt r a n s p o r ts y s t e mi so fg r e a ti m p o r t a n c ei no u ru r b a nt r a f f i cs y s t e m a st h er u n n i n gn o d eo fp u b l i ct r a n s p o r t a t i o n ，t h ep u b l i ct r a n s i ts i t eu n d e r t a k e st h e t a s ko fm e e t i n gt h er e q u i r e m e n t so fs e t t i n gd o w na n dp i c k i n gu pp a s s e n g e r sa n d s t o p p i n gp u b l i ct r a f f i cv e h i c l e s ，i ft h ep u b l i ct r a n s i ts i t ed e s i g ni sn o te n o u g h r e a s o n a b l e ，i ti sn o to n l yn o tm e e t i n gt h er e q u i r e m e n t so fs e t t i n gd o w na n dp i c k i n g u pp a s s e n g e r s ，t h er e a c t i o no fs t o p p i n gp u b l i ct r a f f i cv e h i c l e sd i s o r d e r l yo c c u r s ，b u t a l s oi th a sa na d v e r s ee f f e c tu p o no t h e rt r a n s p o r t a t i o ns y s t e m sw h e nt h ep u b l i c t r a f f i cv e h i c l e se n t e ro rl e a v eb u ss t o p s s op l a n n i n ga n dd e s i g n i n gt h ep u b l i c t r a n s i ts i t er e a s o n a b l yi st r e m e n d o u s l ys i g n i f i c a n to fg i v i n gf u l lp l a yt ot h er o l eo f 、t r a n s i ts i t e s ，i tc a ni n c r e a s et h ec a p a c i t yo fb u ss t o ps i t e s ，r e d u c et h es i t ed i s o r d e ri n p u b l i ct r a n s p o r t a t i o nv e h i c l e sa n dr e d u c et h et r a n s i ts i t eo nt h ei m p a c to fr o a d t r a f f i cf l o w t h i sa r t i c l ea n a l y z e st h ei n t e r a c t i o nb e t w e e nb u st r a f f i ca n dr o a d t r a f f i cw h e nb u s e ss t o p ，a n di ti ss i g n i f i c a n tt os e l e c ta p p r o p r i a t ee v a l u a t i o ni n d e x s y s t e mt oe v a l u a t et h eo p e r a t i o no fb u ss t o p so nt h ei m p a c to f r o a dt r a f f i cf l o w f i r s t ，t h ep a p e rc l a s s i f i e sa n ds u m m a r i z e st h ef o r m sa n dt y p e so ft h eb u ss t o p s o nt h er o a d ，a n da n a l y z e st h ed o c k i n gc a p a c i t yo fd i f f e r e n tf o r m so fp u b l i c t r a n s p o r ts i t e s a f t e ro b s e r v a t i o n ，t h eb u st r a f f i ca n dt h es o c i a lt r a f f i ci n t e r a c t se a c h o t h e rw h e nt h ep u b l i ct r a f f i cv e h i c l e se n t e ro rl e a v eb u ss t o p s a n a l y s e st h es o c i a l t r a f f i co nt h et r a n s p o r to ft r a n s i tt r a f f i cd u r i n gr u n t i m e ，b a s e so nt h eg a pa c c e p t a n c e t h e o r ym o d e l ，a n a l y s e sa n do b t a i n e st h ef o r m u l ao fb u st r a f f i cf l o w s e c o n d ，t h ep a p e rr e s e a r c h e st h eb u st r a f f i co nt h ei m p a c to fr o a dt r a f f i cf l o w w h e nt h ep u b l i ct r a f f i cv e h i c l e sl e a v eb u ss t o p s ，d i r e c t st h es i t u a t i o no f h a r b o r - s h a p e db u ss t o p ，a n a l o g i e sw i t ht h e t e a m ”m o d e l ，a n da c c o r d e st ow e b s t e r d e l a ye q u a t i o nm o d i f i e d ，o b t a i n e st h ef o r m u l ao fd e l a y si nr o a dt r a f f i cf l o w ；d i r e c t s t h es i t u a t i o no fn o n h a r b o r s h a p e db u ss t o p ，a n a l o g i e sw i t ht r a f f i cw a v et h e o r y ， o b t a i n e st h ef o r m u l ao fd e l a y si nt r a f f i cf l o w a g a i n ，t h ep a p e ra n a l o g i e sw i t ht h ec o n g e s t i o ni n d e xs y s t e mo fu r b a nr o a d a n da n a l y s i sa n de v a l u a t e st h ei m p a c to fr o a dt r a f f i cf l o ww h e nt h ep u b l i ct r a f f i c v e h i c l e sl e a v eb u ss t o p s l a s t ，t h ep a p e rv e r i f i e st h er e s u l t su s i n gv i s s i m ，v e r i f i e st h es c i e n c ea n d r a t i o n a l i t yo ft h ep a p e r r e s e a r c hr e s u l t s t h ep a p e rr e s e a r c hr e s u l t sp r o v i d e se f f e c t i v ea n dp r a c t i c a lb a s i si no r d e rt o e s t a b l i s ht h ef o r mo fr o a dt r a n s p o r t a t i o ns i t e k e yw o r d s ：h a r b o r - - s h a p e db u ss t o p ；n o n - h a r b o r - s h a p e db u ss t o p ；c a p a c i t y ：d e l a y ； e v a l u a t i o n 插图清单 图3 - 1 非港湾式公交平面设计示意图8 图3 2 港湾式公交平面设计示意图9 图3 3 双港湾式公交平面设计示意图1 0 图3 - 4 公交站点实际停靠能力影响因素分析表1 4 图3 5 站台容纳线路能力与线路发车率关系图1 8 图3 - 6 站台容纳线路能力与站台车位数关系图1 8 图4 1 双车道公路中车辆超车过程示意图2 0 图4 - 2 设置在机非分隔带上直线式：。2 2 图4 - 3 设置在机非分隔带上港湾式2 2 图4 - 4 设置在人行道上直线式2 2 图4 5 专用道没置在机非分隔带上港湾式2 2 图4 - 6 专用道设置在入行道上港湾式2 2 图4 - 7 设置在人行道上港湾式2 2 图4 - 8 港湾式公交车辆排队出站图2 3 图4 - 9 交织区长度量测示意图2 4 图4 1 0 各种构造形式的交织宽度示意图2 5 图4 - 11 车队替换通过冲突点示意图2 7 图4 - 1 2 两列车流信号配时图2 8 图4 - 1 3 公交车辆运行速度变化图2 9 图4 - 1 4 公交车停靠形成的交通流2 9 图4 - 1 5 两种密度交通流形成交通波3 0 图4 1 6 车流运动状态变化图3 2 图5 - 1 路段交通拥挤评价指标体系图3 7 图6 - 1 交通仿真器和信号状态产生器之间的通信图4 0 图6 - 2 富临路一创新大道交叉口交通仿真示意图4 l 图6 - 3 港湾式公交站点局部放大图4 1 陶6 - 4 非港湾式公交站点局部放大图4 2 3 表3 - 1 表3 - 2 表3 - 3 表3 - 4 表5 1 表6 一l 表格清单 合肥市某公交站点1 3 城市公交站点通行能力参照对比表( v e h h ) 1 7 城市公交站点服务率参照对比表( v e h h ) 1 7 城市公交站点容纳线路能力及线路特征参数表1 8 0 ，1 等级评分标准的参数3 7 公交车流对道路交通流延误结果比较；4 2 4 独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。 据我所知，除了文中特别加以标志和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰 写过的研究成果，也不包含为获得 金理王些态堂 或其他教育机构的学位或证书而使 用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说 明并表示谢意。 学位论文作者签字：马晚韪 签字1 9 期：r o b 年午月2 孑日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解一盒蟹王些太堂 有关保留、使用学位论文的规定，有权 保留，f ：向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅或借阅。本人 授权 金鲤工业太堂 可以将学位论文的全部或部分论文内容编入有关数据库进行检 索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文者签名： 弓雠 签字日期：细i d 年牛月耀日 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 导师签名： 签字日期：二和年争月四日 电话： 邮编： 致谢 时光飞逝，我的硕士研究生学习阶段即将结束。这两年半的时间，我得到 了很多方面的锻炼，我成长了很多，专业知识丰富了很多，动手能力增强了很 多。 本文是在导师张卫华教授的悉心指导下完成的。在此论文完成之际，我向 我的导师张卫华教授致以最诚挚的感谢! 感谢导师在论文选题和完成过程中给 予我的指导和鼓励，更感谢导师在我的研究生阶段给予我的关心和帮助。导师 专业知识渊博，治学态度严谨，对学生严格要求，为我今后工作树立了榜样， 让我终生受益。 感谢黄志鹏、黄文娟、丁恒、郑小燕、姜平、姜康老师对论文提出的宝贵 意见! 感谢各位老师在我研究生阶段给予我的关心和帮助! 感谢张代胜、石琴、方锡邦、温千虹、谭继锦、李智超、杨伟华老师在我 学习期间对我的帮助! 感谢任彦铭、马钧、李菁、孙茜、袁进霞等好友在研究生的日子里对我的 支持和帮助! 深厚的友谊让我难忘! 感谢师兄师姐师弟师妹和研0 0 7 班的同学们在我的生活和学习上给予我的 关心! 感谢我最敬爱的父母、亲爱的家人和朋友! 他们的支持和关爱给了我最大 的力量和信心! 最后，感谢母校合肥工业大学，母校为我提供了良好的学习条件，让我在 这两年半收获了很多! 作者：马晓焱 2 0 1 0 年3 月 第二章绪论 1 1 研究背景及意义 1 1 1 公共交通现状及发展趋势 1 1 - 1 1 我国城市公共交通现状 城市公共交通包括城市中供公众乘用的各种形式的交通方式。我国政府自 8 0 年代以来制定了一系列的技术政策和产业措施，并确定了以城市公交为主的 城市道路交通发展方针政策，城市的道路公共交通事业取得了长远的发展，我 国城市公交在很多方面都发挥着极其重要的作用，如：城市经济与社会发展方 面、公交车辆的增加方面、客运量的增长方面、运营服务水平的提高方面等。 目前，我国已在城市常规公共交通的发展方面取得了一定的成就，城市公 交在城市的经济建设及居民的社会生活方面均做出了很大的贡献，但目前我国 的公共交通线路网仍存在一些问题，如：线路网结构设计的不尽合理、公共交 通停车场的规模仍较小、公交线路网的密度偏低、道路附近的环境较差等问题， 这些问题的存在削弱了城市公共交通的功能，同时也制约了城市公共交通的发 展。 1 1 1 2 我国城市公共交通发展趋势 目前，我国大多数城市存在着严重的拥堵现象，该种现象在很大程度上制 约着我国城市区域经济的发展和我国城市居民生活水平的提高。土地资源的紧 缺和资金的缺少，使得当前我国城市道路的发展仍无法满足道路上机动车快速 度增长的交通需求。因此，最大程度上提高我国现有道路资源和交通资源的使 用率成为缓解城市道路交通压力的主要出路。目前，我国城市的各项关于公共 交通方面的政策都已贯彻实施，并提出了“优先发展城市公交”的战略，这些 措施得到了广大人民的认可，我国城市公共交通将以公交结构多元化、高速度 的建没大中运量快速轨道交通系统、有计划地建设综合客运交通枢纽设施、高 新技术逐步应用于城市公共交通等为目标而努力。 1 1 2 城市常规公交站点常见问题分析 随着我国经济的迅速发展，我国的小汽车保有量也在迅速的增长，其带来 了一定的交通拥堵问题，如何有效的解决交通拥堵问题，保证道路交通系统持 续、高效的运行，是摆在我们面前的一大难题。公共汽车具有载客量大、人均 占用道路资源率低、节能环保、安全方便等优点，其在城市客运交通运行中发 挥着重要的作用，私人交通在诸多方面都无法取代公共交通。因此优先发展公 共汽车交通已经成为解决城市交通拥堵问题，改善道路交通状况、保证交通系 统高效运行的关键。 城市公交停靠站虽然只占用了城市很小的一段道路，但其作为城市公共交 通中一个重要的节点，在公共交通中的作用至关重要，公交站点在很多方面影 响着公共交通、道路和交叉i l l 的通行能力。目前，我国大部分城市公交站点的 设置方面都存在着问题，这些问题包括：城市公交站点与附近交叉口距离过近、 城市公交站点的设置不符合道路实际情况、城币公交站点的设置无法满足乘客 需求、公交站点与附近出租车停靠点的位置过近、公交线路数过多而造成公交 年拥挤进站等。道路上公交车流与其他道路车流运行时相互干扰，严重影响了 车流的正常运行和道路的服务水平。近年来，国内外不断有学者提出方案以减 少城市公交站点的设置对道路交通产生的影响，一般根据道路路面实际状况、 城市公共交通线路走向、城市公交站点邻近交叉i l l 的信号状况和交通状况，并 结合城市公交站点的设置形式、城市公交站点的设置位置但3 、城市公交站点的 设置长度及城市公交站点所在道路的实际用地条件等情况，最好提出设计、改 造、优化城市公交站点的合理性方案。考虑的问题一般包括：城市公交站点与 相邻交叉口之间的合理距离的确定、交叉口附近城市公交站点位置的确定、城 市公交站点与交叉口渠化的一体化设计、城市公交站点设置形式的确定、路段 各个公交站点合理间距的确定、公交站点附近出租车停靠点位置的确定、城市 公交站点停靠线路数量过多问题的解决等。 城市公交站点的规划设计至关重要，一般来说，城市公交站点若设计的不 尽合理，则其不但不能满足公共交通车辆的停靠需求和乘客上下公交车辆的要 求，造成公共交通车辆无序停靠的现象，还会对道路上其他车流产生影响，在 高峰小时时段，甚至会在公交站点处出现交通瓶颈的现象口】。在道路交通高峰 小时时段或在人流量比较大的节点处，公交车辆在进出公交站点时，其排队长 度往往过长甚至会排队至临近交叉口，不但降低了自身的运行效率，还严重影 响了道路交通的运行，带来了一定的行人和行车安全问题。因而，对城市公交 站点进行合理的规划设计，能够充分发挥其自身作用，并能改善城市公交站点 对道路交通产生的不良影响，具有十分重要的意义。合理规划设计公交站点主 要从以下方面着手：合理选择城市公交站点的设置形式、合理设计城市公交站 点的站长、合理规划城市公交线网、合理设置公交站台的位置以及合理设计站 台的停靠线路数和线路的发车频率等。目前国内外学者已经对合理规划设计公 交站点进行了相关的研究，并取得了一定的成果。 i i 3 课题研究的意义 在城市公交车辆的实际运行过程中，如何提高公交站点的停靠能力、如何 改善站点内公交车辆的无序停靠现象以及如何减少城市公交站点对道路交通的 影响等都是急需考虑和解决的问题。研究公交站点停靠能力的影响因素、公交 站点的设置方法、公交站点的设置对道路交通流的影响能够给合理设计公交站 点提供重要依据。对公交站点管理的理论研究与实际应用都具有重要价值。 1 2 国内外研究现状 1 2 1 城市客运交通的发展及趋势 1 2 1 1 城市客运交通枢纽的规划和建设 近年来，随着各国城市市域规模的不断扩大，城市公共交通线路也在不断 地增加和延伸，因此，城市客运交通的发展方式也就更趋于多元化，这就导致 人们的社交、购物、工作、文化、娱乐等各种活动的出行范围也在不断扩大， 人们以各种方式出行距离也不断地增长。城市客运交通枢纽就是指：为方便乘 客集散或者乘客转换出行交通方式，而建立起来的一种综合性交通设施，其须 具有必要的控制设备和服务功能方可满足要求。近些年来，世界各地都对综合 换乘枢纽的建设和规划给予了高度的重视。以遍布在日本东京的各种类型的轨 道交通为例，一般要将比较大型的综合换乘交通枢纽设置在各个城市道路轨道 交通上的路线交叉口处或是地面上的公交枢纽处。一般还会在这些车站旁设置 停车场以停放自行车或小汽车，这些停车场的设置有利于吸引自行车出行人员 或小汽车出行人员来此处停车换乘，可以达到减少道路交通流和非机动车流量 的目的。东京的道路交通换乘系统一般由这些散点布置的换乘点构成；再以德 国的法兰克福机场为例，该机场的大楼同样是一个比较大型的综合交通换乘枢 纽。其中，该大楼将到达层设置在第一层，将出发层设置在第二层，还将三层 停车库和地铁站设置在底下，同时，另有一个1 0 层停车库设置在机场大楼附近。 乘客使用自动扶梯到达楼层的上下层，到达旅客能够快速方便的使用地铁到达 市内众多的目的地或机场等交通的换乘中心，地铁站点将部分出入口设置在出 租车站和公交车站的附近，以达到方便乘客换乘的目的。 综合交通换乘系统的发展，不仅使换乘旅客节省了换乘时间和节约了换乘 成本，而且可使乘客在室内换乘，大大改善了乘客在室外换乘时所存在的不方 便的现象，因而能将大量原来使用小汽车出行的旅客吸引过来。 1 2 1 2 城市客运交通的发展趋势 1 、在相互竞争中城市客运交通服务水平将逐步提高 一直以来，城市私人交通和城市公共交通同时发展、互相促进并互相竞争。 公共交通在城市交通运输系统中的作用至关重要，但是当公共交通无法完全满 足城市客运交通的发展要求时，私人交通就会快速发展，损害城市的整体效益， 除了采取各种措施限制个人交通的发展外，还需要大力发展城市公共交通。 2 、城市公共交通将在城市客运交通中占主导地位 在所有的城市道路运输方式中，公共交通工具具有人均占用道路资源最少、 客运量大、节能环保等优点，这些优点是个体交通工具无法具备的。个体交通 工具的缺点是人均占有道路面积过多，个体交通工具的盲目发展将会使城市交 通系统陷入瘫痪，这已被发达国家的交通发展历史所证明。当前世界上很多国 家的城市都在奉行公交优先的政策，而快速轨道交通具有的没有污染、准点舒 适、速度较快、运量较大的优势大大解决了城市的交通拥挤问题，因而许多发 达国家现在都优先选择快速轨道交通方式。城市公共交通在自身不断得到发展 的同时，必将成为城市客运交通系统中的主流方式。 1 2 2 城市公共交通的发展及趋势 城市公共交通系统_ 般可分为城市公交线路网、城市公交场站及城市公共 交通运营管理系统、城市公共交通工具( 车辆) 等主要组成部分。 一城市公共汽车的发展概况 目前，公共汽车在世界范围内使用的最为广泛。公共汽车于1 9 0 5 年在美国 纽约投入使用，公共汽车的出现改变了过去依靠公共马车出行的状况，其在3 0 年代期间得到迅猛的发展。我国投入使用的公共汽车包括很多种，一般按载客 量可以分为：小型( 载客6 0 9 0 人) 车、中型( 载客9 0 1 3 0 人) 车和双层客 车( 载客1 3 0 1 8 0 人) 及大型铰接车“ 。 二城市公交线网发展规划 公共交通线路网密度大小可较好的反映居民接近线路的程度，一股来说， 平均密度为2 5k m l k m 2 的城市公共交通线路网最佳，市中心一般较密集，可 达到3 4 砌k m 2 ，城市边缘地区的公共交通线网密度可小些。目前我国许多 城市由于适合布置公共交通线路的道路太少，公共交通线路网较稀，再加上换 乘带来诸多不便，乘客候车时间过长，使公共交通失去与自行车交通竞争的能 力。因此，保证公共交通行驶所需的道路网密度，是优先发展公共交通的前提 【4 1 2 3 公交站点停靠能力的研究状况 城市公交站点公交车辆停靠能力是指在一定的道路条件、交通条件和道路 路况条件下，当公交车辆到达公交站点时，在单位时间间隔内，公交站点能够 同时停靠的最大车辆数。公交站点的停靠能力影响因素主要包括：公交站点的 设置形式、设置位置、设置长度等。 1 、城市公交站点按其设置形式的不同可分为港湾式公交站点和非港湾式公 交站点。港湾式停靠站的设计原理是：将公交停靠站处的道路进行拓宽，这样 当公交车辆到达该公交站点时，公交车辆将不占用机动车道停靠，这样一方面 可以避免公交站点处形成道路交通瓶颈的情况发生，另一方面可以减少公交车 辆停靠和进出站对道路上的社会车流产生的影响，可在一定程度上保证道路交 通的正常运行；非港湾式公交车站设计原理是：对于一些不满足设置港湾式公 交站点条件的道路，公交车辆在站点处停靠时只能占用相邻的机动车道，这将 会在公交站点处形成个交通瓶颈，这将对道路上其他的交通流产生很大的影 4 晌。 2 、公交站点的设置位置：普通非港湾式公交站点的设置并无太大要求，但 一般不宜设在交叉1 3 处，以减少交通拥堵和机动车、行人的混乱度；普通港湾 式公交站点一般可沿人行道设置、非机动车道设置、机非分隔带设置等，具体 要结合道路的实际情况而定。 3 、公交站点的设置长度：公交站点的设置站长即为设置长度，一般用车位 数表示。若公交站点长度设计过长，则大大超过了公交车辆的停靠需求，一方 面会造成公交站台资源的浪费；另一方面，由于站台长度过长，公交车辆进站 后停靠位置的选择随机性较大，会造成公交车辆在公交站点内无序停靠和无序 进出的现象，给公交车辆进出站带来不便，也给上下公交车辆的乘客带来一定 的交通安全问题。 对于停车长度，我国规定：中途站候车廊前必须划定专门停车区。对于大 城市而言，若线路行车间隔在3 m i n 以上，停车区长度宜为1 辆6 7 0 型铰接车车身 长度加前后各5m 的安全距离；若线路行车间隔在3m i n 以下，停车区长度宜为2 辆6 7 0 型铰接车车身长度加车间间距5 m 和前后各5 m 的安全距离；若多线路共站， 则停车区长度最多为3 辆6 7 0 型铰接车车身长度加车间间距5 m 和前后各5 m 的安 全距离，此时，停车区宽度为3 5 m 。 目前，国内有学者分别就道路公交站点的设置形式、设置位置、设置长度 等对站点停靠能力的影响进行了研究，但是将三者综合起来考虑公交站点的规 划设计情况目前尚无，笔者主要是从公交站点停靠能力最大的角度出发，对公 交站点进行规划设计。 1 3 论文主要研究内容 1 、中途公交站点交通流特征调查：通过实地调查，得到所需实例道路的交 通流特征数据和公交车流数据，如：社会车辆到达率、社会车辆延误、社会车 辆平均停靠车辆数、公交车辆到达率、公交车辆延误、公交车辆满载率、公交 车辆候车人数和公交车辆平均停靠车辆数等。 2 、中途公交站点的设计方法研究：中途公交站点的设置会对道路交通流产 生影响，不同的公交站点设置形式、设置位置、设置长度等都会对道路交通流 产生不同程度的影响，分析不同的公交站点设计方法下的道路通行能力。 3 、公交车流和社会车流的相互影响研究：分析公交站点对道路交通流的影 响问题以及道路交通流对公交车流的影响问题，分析公交车流和社会车流的通 行能力，并基于间隙接受理论，推导出公交停靠站车辆出站时道路车辆的延误 模型和公交车辆的延误模型。 4 、中途公交站点的交通影响评价研究：从交通影响的层面分析公交站点的 设置对道路交通流产生的影响，选择恰当的指标体系对其进行评价。 第二章公交站点的交通数据调查方法 2 1 调查目的 本文通过现状调查，分析了设置公交站点路段的实际交通状况、车辆运行 规律、公交站点状况、公交车辆的进站频率、乘客上下车时间、加速进站和减 速离站的时间等因素。通过实地调查，得到道路的交通流特征数据和公交车流 数据，为进一步研究公交站点车辆出站时，道路交通流的运行状况及公交车流 和道路交通流的相互影响，提供了有效的分析依据。 2 2 调查内容 此次路段和公交站点的交通调查属于抽样调查。调查内容为所需实例道路 的几何特征数据和公交车流数据，包括下列方面： 儿何条件：道路类型、路段内车道数、车道宽度、公交站点长度、公交站 点形式、公交站点的尺寸等； 公共交通运行数据：公交车辆到达率、公交车辆延误、公交车辆排队长度 等； 路段交通运行数据：社会车辆到达率、社会车辆延误、社会车辆排队长度 盘扛 口o 2 3 公交站点的调查方法分析 一般而言，城市公共交通车辆的满载率、候车人数和车辆的交通特性都可 以用公交车辆的在站消耗时间进行量化；公交车辆的到达率可用公交车辆的车 流量进行量化，公交车辆和社会车辆的延误可用公交车辆和社会车流排队时的 平均停靠车辆数进行量化，故对公交站点的调查内容包括对公交站点平均在站 消耗时间的调查、公交车流量的调查、路段社会车流量的调查和公交车辆和社 会车辆平均停靠车辆数的调查。 2 3 1 调查内容 由以上分析可知，此次调查的内容包括：公交车站的平均在站消耗时间、 公交车辆车流量( 单位时间内到达的平均公交车辆数) 、社会车流量、公交车辆 和社会车辆的平均停靠车辆数。 2 3 2 调含方案 为使调查结果具有可行性，选择在早高峰小时时段内对合肥市某一公交站 点进行调查，此次调查需要观测员若干、秒表若干、皮卷尺若干、纸笔等基本 工具，观测员观测并记录高峰小时内公交车辆车流量、社会车流量、公交车辆 和社会车辆的平均停靠车辆数、公交车辆在站平均消耗时间。 6 2 3 3 调查结果整理 将各位观测员调查所得毛数据整理成比较精确的数据，以表格的形式列出， 以供参考使用。 2 4 几何条件调查分析 本次几何调查的内容主要包括：道路类型、路段内车道数、车道宽度、公 交站点长度、公交站点形式、公交站点的尺寸等。 本次调查需要调查员若干名，皮卷尺两个等其他仪器。调查一般选在天气 晴好，周围无重大商业活动的路段。 几何调查人数一般没有特别的规定，但调查人数越多，调查人员则可分工 合作调查，这样既节省了时间又提高了调查的准确度。具体来说：( 1 ) 一人观 测并记录公交站点的设置形式，并大致估略公交站点的大致位置以及公交站台 的使用年限等其他信息；( 2 ) 一入使用皮卷尺丈量公交站点的尺寸，包括公交 站台的长度、公交站台的槽深度及其他几何尺寸指标；( 3 ) 一人计量道路车道 数，并观测记录道路形式，另需一人丈量单车道宽度。 7 第三章常规公交站点的设置方法和停靠能力分析 3 1 常规城市公交站点的设置方法和特性分析 3 1 1 城市常规公交站点的分类 在城市公共交通系统中，城市公交站点作为城市公交系统的重要组成部分， 其在整个城市交通运输系统中扮演着很重要的角色。如若城市公交站点规划设 计不当，将会造成公交车辆排队长度过长畸1 、公交车辆拥挤停靠、混乱停靠、 公交车辆和社会车辆相互干扰、乘客追赶进站车辆等现象，其不但影响着城市 道路交通的正常运行，还会带来一定的道路交通安全问题。因此，合理规划设 计城市公交停靠站点，对于充分发挥城市公交站点在道路交通系统中的作用具 有十分重要的意义，其可以提高公交站点的停靠能力、减少站点内公交车辆的 无序度和减少公交站点对道路交通流的影响。 3 1 1 1 城市常规公交停靠站按布置形式的分类 一般来说，城市公交站点按布置形式，可划分为港湾式公交站点和直线式 公交站点，直线式公交站点又可称之为非港湾式公交停靠站抽3 。港湾式公交站 点与非港湾式公交站点相比，其对道路交通产生的影响较小。故在实际生活中， 港湾式公交站点的设计被广泛采用。 然而由于实际道路条件和交通条件的限制，城市的一些路段既无法设置公 交占用道，也无法划出专门的区域来设置港湾式公交站点，公交车站在公交站 点处停靠时只能占用相邻机动车道停靠，从而使公交站点处出现严重的堵塞现 象，甚至会成为一个动态瓶颈，城市非港湾式公交站点平面设计如图3 - 1 所示。 瓠萄笨遂 _ 。l，。 - 0 ；二s 速。二j 瓤垂分骞萤l 凌缢。一。 垂辜【确车i l l 绿他嚣 、赫台 绿亿费 图3 1 非港湾式公交平面设计示意图 一般来说，若城市道路既无中央分隔带也无机非分隔带，则沿城市道路人 行道设置非港湾式公交站点；若城市道路既有中央分隔带也有机非分隔带，则 优先考虑沿道路非机动车道设置非港湾式公交站点h 。这两类公交停靠站，沿 人行道的非港湾式公交停靠站存在的问题是：路段上若允许非机动车行驶，公 交车停靠时挤占非机动车道，由于非机动车道余宽不足，非机动车在经过公交 停靠站时，不得不占用机动车道，造成非机动车对机动车行驶的干扰，同时存 在很大的交通安全隐患；而沿机非分隔带的非港湾式公交停靠站存在的问题是： 公交车驶入公交站点时将会造成后随社会车辆减速跟随的现象，而当公交车驶 出公交站点时又会造成后随社会车辆加速的现象：当公交车辆进站停靠时，公 交车辆将完全占用边缘机动车道，此时会迫使边缘车道上后随社会车辆紧急制 动，不但会对边缘车道后随车辆产生行车延误，还会带来一定的道路交通安全 问题引。 目前，很多公交停靠站己设置成港湾式，此种方式的停靠站已经很大程度 的减小了公交车进出站对其他机动车辆的影响。停靠在港湾式公交停靠站内的 公交车停靠时将不占用机动车道或其他正常行驶的车道，而是停靠在道路被适 当拓宽的位置，此时，公交车辆在公交站点的停靠则不会对社会车流、自行车 流、人流等造成影响，与非港湾式公交站点相比，在交通安全上也有所优势。 其平面设计形式如图3 2 所示。 钒葫车避 曩硅ir 一 蕈巴。一、 ，ge 引2 捱番劈嵩案、_ ，。 霉捉动车避， 一：，。, j 一- - t ： 懈绷 t 鼍一黝；黝_ 一一 -_-。_h_m_-_-_h”_-_-w_vv_-_一n_一 、簟客 公交车辆在港湾式公交站点停靠时，为了防止其占用车道停靠，则需将港 湾跨度设置的足够满足公交车辆的停靠需要。道路条件不允许的情况下，也可 以略小于车道宽度。一般来说，城市公交车辆的车身宽度为2 5 m ，故为了满足 停靠要求，港湾式宽度要大于3 m 才可以。港湾式公交站点一般是沿非机动车道 或人行道设置，需挤占非机动车道或人行道，对道路条件有一定的要求，因此， 只能在符合条件的道路上设置港湾式公交站点。 这两种城市公交站点的布置形式都具有对道路条件要求不高、易于施工的 特点，但一般只能满足公交线路不是特别多的情况下公交车辆的停靠需求。 若沿线行驶的公交线路多于1 0 条，此时上述两种形式的港湾式公交站点的 设置也无法满足公交车辆的停靠需求，则在条件允许的情况下，可考虑在道路 进口道上布置双港湾式公交站点。双港湾式公交站点的设置方法是：将沿线公 交线路划分为两个部分，沿线线路按照实际分组情况，选择在两个停靠站点进 行停靠，此时，这两个公交站点是在横向上错开的。双港湾式公交站点的具体 平而设计形式如图3 - 3 所示。通常情况下的双港湾式公交停靠站是分为主站和辅 站两个部分的口】。一般来说，主站设置为港湾式，而辅站则直接由车辆进行停 靠，类似于非港湾式。其中辅站布置在外侧车道上，一般一次可停靠l 至2 辆公 交车，后面需要排队进入辅站停靠的公交车，则需在辅站后面设置的绿化带处 等待驶入辅站停靠。绿化带的设置避免了暂时无法进入辅站停靠的公交车辆在 排队等待进入辅站停靠时，出现的无序排列的现象，也可防止暂时无法进入辅 9 站停靠的公交车辆占用主站入口处空间等待及阻碍主站车辆正常进站的现象， 具体情况如图3 3 所示；主站口。1 的设置是为了满足大多数公交线路的停靠线路， 主站停靠泊位的数量由实际情况而定，一般来说，主站的设置长度要比辅站要 长，主站和辅站之间需相隔一段距离，一般6 ，7 米为宜，该段距离用来设置主 要停靠站点的超车道和停车泊位。 图3 - 3 双港湾式公交平面设计示意图 3 1 1 2 城市常规公交停靠站按布置位置的分类 按照道路条件与交通条件的不同，公交站点的平面布置形式一般可根据是 否布设在线路上分为线路上布设和线路外布设，其中线路上布设一般是指设置 在公交车专用车道上的布设方式，此种方式一般只在公交专用道路面上标出“公 交车专用道”几个字，公交车直接在公交专用道上运行，故一般不需附加另外 的港湾设施；线路外布设一般是指除了设置在公交车专用道以外的其他的布设 方式，此种布设方式一般需另外设置附加的港湾设施，该港湾设施一般设置在 边缘车道附近，离主要运营车道较远的位置处，因此当公交车辆进出站点时对 道路其他交通方式产生的影响较小。站点的平面布置形式可分为以下几种u 。 ( 1 ) 沿非机动车道布置。当道路上既无中央分隔带也无机非分隔带时，早 高峰和晚高峰期间人、车混行现象较严重，此时机动车车流和非机动车车流的 饱和度均较大，为了保障行人的人身安全，非机动车辆一般只在非机动车道上 行驶，而不在人行道上行驶。该种布置方式的优点是其设置形式可以大大保障 人行道上行人的安全，缺点是车辆在进出站点的过程中，由于车辆占用的是非 机动车道，会带来公交车流和自行车流的混合交叉运行，不但会增加道路交通 的混乱度，还会带来一定的道路交通安全问题。而在道路宽度不足的情况下， 公交车辆停靠时还要占据约3 m 的车行道宽度，上述问题的现象将更严重。 ( 2 ) 在道路人行道具有足够宽度的情况下，也可在人行道上设置港湾式公 交停靠站点，这种设置方式的港湾深度决定了公交站点对道路交通的影响，若 港湾式公交站点的港湾深度较深，则公交车辆进出港湾式公交站点时，其对道 路卜其他车流的影响较小；但此时港湾式公交站点占用的是人行道的空间，行 人交通的正常运行会受到影响，还可能带来一定的行人安全问题。在具体港湾 式公交站点的设置过程中，需将以上情况考虑在内。 i o ( 3 ) 当道路上设置有宽度大于4 m 的机非分隔带而未设置中央分隔带时， 一般将港湾式公交站点设置在该隔离带上。此种布置方式与道路情况只有一块 板而港湾式停靠站沿非机动车道布置的布置方式相比较而言，此种布置方式在 很大程度上避免了公交车流和非机动车流的交叉穿行情况，在一定程度上改善 了道路交通混乱的局面；此种设置方式需注意的是公交车上的乘客在下车后穿 行自行车道时可能带来的交通混乱情况和交通安全问题。对于乘客下车后过马 路以及马路对面乘客穿越道路到达港湾式公交站点的问题，一般来说，隔离带 是不允许乘客直接穿越的，可在离停靠站点不远的地方设置人行横道斑马线， 以方便行人过马路。 3 1 1 3 城市常规公交停靠站点的布置长度 公交站点的基本几何特征包括公交站点的设计长度、港湾式公交站点湾槽 的设计深度、湾槽设计角度、公交站点的最大横向宽度等。在这些特征中，公 交站点长度的设计最为重要，若公交站点长度设计过短，则在高峰小时期间， 到达的公交车辆较多，公交站点无法完全满足公交车辆的停靠需求，后到达公 交车辆需排队进入公交站点停靠n 纠。这一方面将会造成公交运营效率低下，绘 欲选择公共交通出行方式的乘客带来了极大的不便，会导致部分乘客采用私人 小汽车或山租车的方式出行，增加了道路路面上车辆的数量，也带来了一定的 资源、能源问题；另一方面，排队进入公交站点停靠的公交车辆将占用更多的 道路资源，将会增加道路交通的拥挤度、并阻碍后随社会车辆的正常运行。若 公交站点设计过长，则大大超过了公交车辆的停靠需求，一方面会造成公交站 台资源的浪费；另一方面，由于站台长度过长，公交车辆进站后停靠位置的选 择随机性较大，会带来公交车辆在公交站点内无序停靠和无序进出的现象，给 公交车辆进出站带来了不便，也给上下公交车辆的乘客带来一定的交通安全问 题。 因此，合理的设置公交站点的长度至关重要，在设置公交站点长度上一般 需根据道路的实际情况、拟停靠线路数、拟停靠车辆数、车辆发车频率、车辆 发车问隔、车型、行人安全性等多个方面考虑。站点长度的影响因素十分复杂， 一般应先在拟设置公交站点的位置进行交通调查，获得道路的相关几何条件、 道路交通量、行人数量、道路周边环境等数据，根据以上数据，结合城市道路