浅析港湾式公交停靠站

城市道路与交通工程公交停靠站课程设计专业土木工程班级1009053班学号101006231姓名王岩公交停靠站课程设计【摘要】现在的市政道路中，车流量大，尤其是上下班时间经常会出现堵车情况，在这种状况下，研究和发展一种既能有效缓解城市交通拥挤又经济合理，且能与环境保护、节约能源相协调的可持续的城市交通运输方式成为人们关注的重点。而公交车作为公共交通，有效的缓解了市政交通压力。公交站点虽然只占城市道路中很短的一段，却是公交和道路包括交叉口通行能力的重要的影响因素。【关键字】公交停靠站现状公交停靠站设置不足公交站点选型设计公交站点站间距布局设计城市交通拥挤和由此带来的环境与能源问题已严重制约城市经济的发展，影响到我国城市居民的生活。在这种状况下，研究和发展一种既能有效缓解城市交通拥挤又经济合理，且能与环境保护、节约能源相协调的可持续的城市交通运输方式成为人们关注的重点。公交站点虽然只占城市道路中很短的一段，却是公交和道路包括交叉口通行能力的重要的影响因素。目前我国城市公交站点的建设并没有得到充分重视，站点建设还存在许多问题，如公交站点间距过长或过短，交叉口附近公交停靠站位置选择不合理，路段公交停靠站类型选择不合理等，导致公交车辆和其它非公交车辆相互干扰严重，道路通行能力下降，使得公交停靠站停靠延误增大。造成这些现象的原因除了经济、管理等方面的因素之外，站点优化设计不足是十分重要却未引起足够重视的方面。由于公交站点的建设与设计涉及到道路以外的用地、道路条件、站点与站点之间以及其它交通方式站点之间的关系、站点内的布局形式等多方面的因素，仅仅有宏观规划层面的站点数、站场选址、用地规模技术标准等是不够的，还需要在微观层次上提高公交站点的设计水平，为交通管理的高效实施创造条件。公交站点作为公共交通系统的子系统，承担着客流集散的功能，对于公共交通服务的方便度与舒适度都有着巨大的影响。公交站点选址、站点形式的选择、站点的容量设计和站点设施的完善等不仅影响到公共交通本身的运营效率，也影响到城市道路其他交通的运营。因此，公交站点的优化设计不仅关系到公共交通运输的质量和效率，而且影响道路交通的运行质量和城市环境。一．国外研究现状国外发达国家的公共交通起步较早，因此对于公共交通的理论研究也比较多，已经形成了比较系统的公交线网规划、站点布局、公交优先、智能公交等方面的理论。在公交站点的研究方面，由于英美等发达国家主要以大容量轨道交通和私人小汽车作为主要的交通出行方式，道路常规公交车流量相对较少，发车间隔较大，公交在站点的停靠对道路交通流的影响相对不明显。因此，其研究内容主要集中在公交站点的间距优化和基于安全和环境为主要目的的公交站点设计上，关于公交站点对道路交通运行影响方面的研究则相对较少。在公交站点站距优化及选址的研究方面，国外早在二十世纪五、六十年代就开始了研究工作，但早期主要以经验和定性分析为主，八十年代以后的研究开始理论和系统化，提出了多种不同的优化模型。GoekKuah提出了大体平行的几条公交线路之间的距离及公交线路本身站点之间距离的研究模型，对于城市道路呈现比较整齐的方格网状布局的城市公交线路布设有一定的参考意义。AnthonyA.saka提出了基于有公交运营成本限制的平均站间距优化模型，重点研究公交车的运行时间，将公交车的运行时间分为加减速时间、停靠时间、在信号交叉口的停车等候时间、平稳运行时间和其他延误时间等，但没有将公交车在无信号交叉口的可能延误计算进去。在公交运行、停靠对交通流及道路和交叉口通行能力的影响方面，JaimeGibosn针对公交流量大的发展中国家，研究讨论了公交站点处的公交车辆、其他社会车辆和行人的延误。SamYagar等根据信号交叉口的信号控制配时、公交车辆到达时间等定性分析了在不同情况下，交叉口上游站点的公交车辆停靠对信号交叉口交通延误的影响。J.P.Lbeacque等考虑了公交车的运行与其他车流的运行之间的区别：公交车与别的车辆在速度与加速度方面有较大的差异；公交车需在特定地点(公交停靠站)停靠以及公交车流不是连续车流等。Herberts.Lveinson等定性讨论了当公交停靠站不能满足公交车辆停靠需求时，出现的排队长度及其对路段和交叉口通行能力的影响。在公交站点通行能力方面，国外的研究比较成熟。RodrigoFernandez以此为基础，充分考虑了公交的运行特性、上下游交叉口的交通状况等诸多影响因素，改进了计算公交停靠站通行能力的方法。在公交站点的选址与优化设计方面。NdaiaS.A.Ghoneim等基于公交上下游乘客到站时间与公交停靠延误时间之和最小为目标建立模型，比较信号交叉口上下游公交站点，为信号交叉口的站点选址提供了一种优化方法。MihcaelJ.Demetksy等通过定性分析公交运营效率、公交停靠对交通流的影响、交通安全等因素对公交站点的设置和设计提出了一些可行性建议。KollarosA.Geogre定性讨论了不同情况下公交停靠站选址与合理土地利用的关系，但没有进行定量分析；法国的MyarvonneDejeammes等基于解决低地板公交车在公交停靠站停靠时不便，对公交停靠站和公交停靠导向系统提出了改良设计方案，以确保公交车辆停靠时与站点之间的间距尽量小，从而保证乘客安全、快速的上下车。二，国内研究现状国内对于公共交通的研究起步比国外要晚一些，但也已经在公交线网优化和智能调度等方面取得不少的成果，而对于公交停靠对交通流的影响以及公交站点优化设置方面的研究则要少很多，目前还没有形成比较成熟和系统的理论。同济大学的刘安首先给出了公交车停靠时间的分布，利用交通流返回波理论，计算出公交停靠对交通流的影响范围，进而讨论了公交停靠站的位置分布问题。香港理工大学的S.C.Wong与HaiYang通过利用交通模拟软件进行计算机模拟，讨论了上游有公交车停靠站时信号交叉口的延误，根据模拟数据的回归建立了延误和影响因素之间的模型，并对模型参数进行了标定，但是研究仅限于不能超车的单车道进口的信号交叉口。同济大学的吕杰针对机非分隔道路上的进口道非港湾式停靠站、进口道港湾式公交停靠站和出口道非港湾式公交停靠站的单个公交车辆停靠对交叉口的延误影响建立了模型，但建模的假设条件过多，而且许多参数难以调查和确定，实用性不强。同期，华南理工大学的谭满春等人针对交叉口处和笔直路段上的城市公交停靠站的选址给出了离散和连续型数学模型，但模型并没有考虑停靠站设置的道路交通条件以及停靠站与交叉口的距离约束。同济大学的彭国雄与莫汉康针对目前城市公交停靠站设置的常见问题，根据道路横断面形式以及交叉口的交通状况，从减少公交车辆与其他车辆的相互干扰出发，通过定性分析，给出了一些公交站点优化设置的解决方案。哈尔滨工业大学的伍拾煤对公交站点处道路通行能力，公交站点对交叉口通行能力的影响以及公交停靠站的设置问题做了初步的研究。东南大学的王炜、杨新苗等人专门研究了城市公交场站的规划方法，提出了一种基于所有乘客出行时间最小的站间距优化模型，同时还讨论了设置多个同名站点时公交停靠站的通行能力计算方法。尹红亮等对实测数据进行分析研究，讨论了公交车在站台的停车情况对路段行驶车速的显著的影响，并建立了以交通量和公交停车次数为自变量的二元线性回归公式。东南大学的李娜、陈学武通过对南京中心城区典型公交停靠站的调查，对调查数据进行线性和非线性回归分析，分别建立了计算公交停靠站站长的回归模型，并对参数进行标定。东南大学的张卫华基于调查，建立不同道路路段公交停靠次数、停靠时间与交通流速度关系的模型。东南大学的胡刚对不同等级公交线路平均站距的优化作了分析比较。2004年，同济大学的王茜和杨晓光通过对公交到达停靠站时间的分类，较好的分析和建立了交叉口上游公交车辆停靠与交叉口延误的理论模型，但也仅限于进口单车道，不允许超车的情况。2005年郭中华基于进站公交车辆到达随机性，考虑不同的公交站点等价载客数与高峰小时公交平均发车数，研究了我国城市道路路段公交站点实际通行能力影响因素，并且分别就不同的道路断面形式研究了公交站点公交停车频率等对交通流的影响。三，公交站点设置不足国内外对公交停靠及公交站点优化设置方面的研究不足主要体现在以下几个方面：1.公交停靠站位置不合理。市区、火车站、汽车站、商业中心、公园等人流量大的路段,因公交车停靠影响交通有两种情况:一是公交停靠站布置在道路交叉口距停车线小于30米处,对非港湾式公交停靠站而言,由于公交车挤占一条机动车道,交叉口进口道车道数变少,无形中在进口道产生瓶颈,使得尾随公交车行驶的其它非公交车辆无法快速驶入交叉口;而出口道公交停靠站设置若离对向进口道停车线过近,公交车辆靠站时,尾随车辆则容易产生排队堵塞交叉口现象。这两种现象的出现都会导致交叉口通行能力的下降,甚至会造成交叉口进口道或出口道的阻塞。二是公交停靠站布置在街坊路口附近,出入街坊的车辆影响公交车停靠,进而造成城市交通拥堵。2.异向公交停靠站间距过小。为了缩短公交乘客异向换乘的距离,往往把公交停靠站异向间距设置的很短,但对一块板非港湾式公交停靠站而言,若两侧同时有公交车停靠时,公交车各占一条机动车道,无疑会在两个停靠站之间上形成一个瓶颈,从而影响该路段的通行能力。3.公交停靠站类型选择不合理。城市道路上公交停靠站类型选择不合理主要体现在过多地采用非港湾式公交停靠站,而不能充分利用道路用地可能条件,因地制宜,设置港湾式公交停靠站。道路横断面形式为一块板、二块板时,大多设置为沿人行道的非港湾式公交停靠站;道路横断面形式为三块板时,大多设置为沿机非分隔带的非港湾式公交停靠站。这两类公交停靠站,前者存在的问题是:路段上若允许非机动车行驶,公交车停靠时挤占非机动化车道,由于非机动车余宽不足,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。后者存在的问题是:公交车全程占用机动车道,其对尾随的非公交车辆的影响,不仅是进出站时减、加速的影响,更主要的是停靠时易造成其他非公交车辆的停车延误。4.同一公交停靠站位置公交线路过多。我市人民路紧邻火车站、汽车站广场,因公交车不准进入车站广场,人民路火车站点公交停靠站,则成了多路公交车必争之地,公交停靠站占据车道近百米,在此通过的其他车辆只能见缝通行。5.出租车停靠点位置设置不合理影响公交车停靠。出租车停靠点大多设置在公交停靠站的前方,且两者之间的距离很近。这种设置存在的问题是:两者之间相互干扰较为严重,即公交妨碍出租车进站,而同时出租车也妨碍其他车辆通行。四，公交站点选址和选型设计不合理的站点形式和站址不但不能适应不同道路形式下的交通需求，而且公交车辆的无序停靠会对道路交通流产生极大干扰。我国以往在公交站点优化设计工作中，往往缺乏对不同道路形式下各类型站点和站址选择分析，因此，公交站点形式和站址的设置存在诸多不够合理的地方，常常由于站点形式和站址不能适应交通流量要求而出现公交站点被迫迁址或改建的情况。根据公交站点分类，中、微观层面的站址选择主要有三种：交叉口进口道、交叉口出口道及路段处，因此本章主要对比分析这三种选址方法。由于受不同的道路条件限制，公交站点的形式多种多样，本章主要分析城市中较为常见的直线式和港湾式站点，并通过对公交调查数据的处理，分析不同形式站点对道路交通流的影响。4.1公交站点选址和选型优化考虑因素合理设置公交站点，需要对客流的流向和流量进行调查分析。通常，在线路确定后，根据宏观布局的站间距限制等情况来确定公交中途站点的设置，并通过使用，发现问题逐步予以调整。公交站点的选址、选型优化是一项十分复杂和系统的工作，考虑因素众多，本文把这些因素分为两大类：判断因素和制约因素。具体如表4-1所示：表4-1公交站点选址、选型优化考虑因素一览表制约因素道路横断面形式及用地条件交叉口几何形式及用地条件交叉口进口道功能划分及信号控制类型安全因素判断因素周围土地开发利用情况已有和潜在的主要客流发生吸引地点分布情况公交线路的布设情况道路及交叉口交通负荷情况乘客乘车的方便、舒适和安全性合理体现“公交优先”