公交专用道优化使用探究

刘冰冰，吴 芳，陈 肖

（兰州交通大学 交通运输学院，甘肃 兰州 730070）

1 城市公交专用道的系统规划

公交专用车道的规划和设置应该与城市道路的规划和建设结合起来，而城市道路的规划和建设是以交通量预测为依据的，因此，公交专用车道的规划和设置也应以道路交通量预测为依据，根据实际交通量的大小以及对社会车辆的最小影响来确定公交专用道的合理使用，从而发挥公交载运量大、道路利用率高的优点，同样，尽量使得整个道路的通行能力能够达到最大值。同时，也要完善公交专用车道配套设施的规划和设计。

目前，我国大部分城市的公交专用道都是在现有道路基础上设置的，由于受到以往道路规划的限制，一般选择公交车流较大的主干道作为公交专用道，其他机动车转移到其他车道，从而显著提高了公交车的通行效率，但却增加了其他车道的交通量，减弱了通行能力。当客流量较低时，如果仍然推行“公交优先”，只能确保公交车辆优先，并没有有效使用道路资源。只有合理的使用公交专用道，提高整体的出行效率，使得公交专用道和其他车道有机结合起来，才能达到预期的效果。提出了几种可行的运行策略，在理论分析的基础上，加以实例分析，从而达到道路综合使用效能最高的目的。

2 “分而治之”——充分利用公交专用道

随着我国经济的迅速发展，人们的生活水平也越来越高，许多人购买了私家车，因此，私家车的保有量越来越多，所以，道路的阻抗也会随之增大，而出行效率也会大大降低。

2.1 分路段运行策略

在全国的城市来说，都有一种普遍的情况，那就是无论是公交车还是其他社会车辆都存在早高峰、午高峰和晚高峰3个高峰时段，在工作日内这3个时段人流量和车流量会达到最大，这个时候有公交专用道的城市道路的运行效率就会明显地表现出来，这也使得越来越多的上班族放弃私家车而改乘公交车。同时，对于一条公交线路来说，在一些路段虽然设置了公交专用道，但是并没有达到应有的饱和度，反而相邻的其他车道饱和度过大，对于这样的一些路段，应在调查的基础上，考虑取消公交专用道，改为混合运行，在这种路段可以使用港湾式停靠站，这样可以减少公交站点对其他社会车辆的影响，同时，也增加了整个路段的道路使用率。

2.2 分时段运行策略

在许多路段，当每天的3个高峰时段过后，人流量及车流量会减少很多，此时车道的饱和度也随之下降，当公交车道饱和度过低而其他车道饱和度高于公交车道或两者的饱和度都很低时，可以允许部分社会车辆进入公交专用道混合行驶。在这种情况下，必须对路段交通量进行全时段调查，确定划分时段，在规定时间内只允许公交车运行，其余时间社会车辆可以进入暂时行驶。同时，必须加强对驾驶员的宣传教育，倡导人们文明出行，必要时采取强制措施，保证道路的顺利运行。

2.3 交叉口优先策略

作为道路的重要组成部分——交叉口，如何选择和设置公交专用道，对其他车道的车流会产生较大的影响。在交叉口设置公交专用车道，只能在左、直、右三个方向中选择1条车道设置，剩余车道供社会车辆行驶。设置公交专用进口道的交叉口，要求路口的饱和度不能太高。如果交叉口的饱和度过高，设置公交专用进口道后，将加剧非公交车道的拥挤，一般在公交专用道饱和度不大于同流向其他车道的饱和度时，交叉口可以设置公交专用道。在交叉口饱和度较低情况下也不宜设置公交专用进口道。交叉口饱和度较低时，设置公交专用进口道会人为地增加车辆在交叉口的交织和冲突，反而会给交叉口运行带来负面影响。

其次，实施公交优先信号控制系统，在设有公交专用车道的道路交叉口，为了体现公交优先政策，可以增设公共汽车专用信号相位，并在公交车辆和道路上配备相应的检测系统，当系统检测到有公交车到来时，优先运行公交相位，以提高公共交通的通行能力。

同时，作为享有特殊行使权的公交车辆，在禁左交叉口可以特殊化运行，允许其按照顺行环流交通系统运行，减少公交车在路口的等待时间，增强运输效率，如图1所示。

2.4 公交车道社会效益最大化策略

图1 禁左路口公交车运行示意

特种车辆作为道路运行中的一份子，在人们的日常生活中发挥着重要的作用，但城市道路中，并没有像高速公路一样设置应急车道供特种车辆行驶，特别是消防、医疗、救险、押运等车辆，当道路延误严重或发生拥堵时，将会对人民的生命财产安全产生重大影响。为了改变此种现状，使得特种车辆能够拥有优先权：一方面是加强人们的让行意识；另一方面可以将公交专用车道作为城市道路的“应急车道”，为消防、医疗、救险、押运、环卫、礼宾、单位班车等车辆提供优先服务或临时使用，它可以为能够提供最大社会公用效益和特殊任务的车辆提供服务。从而真正体现以人为本的原则，提高公交专用道的使用价值，并使整个交通系统受益。

2.5 不同车道饱和度的计算方法

公交通行能力是指公交设施在特定时刻上单位时间内能够容纳行驶中的最多公交单元数，用Acc表示；公交密度是指特定时刻上通过公交设施的公交车辆／乘客人数，用K表示。由公交通行能力和公交密度两个指标，可定义公交饱和度为

我国城市路段和公交线路的服务水平如表1所示。

表1 线路／路段公交服务水平判定表

如何合理的划分公交专用道的路段和时段是至关重要的，只有了解公交专用道和其他车道的道路饱和度，才能进行合理的划分，才能使道路的运能达到最大，提高出行效率，因此，分析其他车道的道路饱和度也是必不可少的。我国则一般根据饱和度值将道路拥挤程度、服务水平分为4个等级（见表2）。其计算公式为V／C，V为最大交通量，C为最大通行能力，饱和度值越高，代表道路服务水平越低，令F＝V／C。

表2 道路服务水平分级标准表

就一般的道路而言除了公交专用道外一般会不止一条车道，因此，在计算道路饱和度时必须考虑到不同车道的差别。而一条车道的通行能力通常是靠近路中线或中央分隔带的车行道的通行能力，其他车道的通行能力要在此基础上进行折减，用Kn表示折减系数或车道利用（见表3）。

基于以上车道利用系数有多车道总通行能力Cn的计算公式

式中：C1为第一条车道的可能通行能力，pcu／h，可参考城市道路设计规范和公路工程技术标准取值；Kn为相应各车道的折减系数，具体取值参见表3；αc为机动车道的道路分类系数，参考《城市道路设计规范》取值；δ为交叉口影响系数，由于计算路段的通行能力，δ＝1。

表3 我国常用的车道利用系数表

用上述公式计算出道路通行能力后，根据调查得到的相关交通量数据，即可算出多车道道路饱和度。通过公交专用道饱和度与其他车道道路饱和度的比较就可以进行相应的改进，提高道路资源利用率，提高总的出行效益。

3 实例分析

为了更好的验证上述理论在实际道路环境中的效果，选取了某路段由北向南方向的车流进行实例分析，进一步说明此理论的可行性。

选取了路段早高峰1h的车流量调查数据，计算得到了路段不同车道的饱和度和服务水平，如表4、表5所示。

表4 路段车型流量表

表5 路段其他车道与公交专用道的饱和度和服务水平

由表4和表5可以看出，在早高峰时，虽然公交专用道有其他社会车辆的少许进入，但并没有妨碍公交的顺畅运行，而且公交专用道的饱和度只有0.28，服务水平为一级，而其他车道的饱和度达到了0.92，服务水平分别为三级，明显比公交车道高许多，出现拥堵状态。虽然公交专用道运行顺畅，服务水平高，但是社会车道的饱和度却很高，造成了道路资源的浪费，在体现公交优先的同时，严重影响了社会车辆的运行状况，并没有使得道路综合利用效能最大化。

当允许部分社会车辆进入公交专用道时，可以得到不同车道饱和度的变化率，如图2所示。

图2 流量饱和度变化

随着社会车辆不断进入公交专用道，公交专用道的饱和度逐渐升高，其他车道的饱和度逐渐降低。为了保证公交车的顺利运行，允许15%～16%的社会车辆进入公交专用道，这时可大致得到其他车道和公交专用道的饱和度分别为0.78、0.61。其他车道的服务水平提高到了二级，可以较顺畅通行，虽然公交专用道的服务水平有所降低，但是并没有影响公交车的顺利运行。因此，当社会车道出现拥堵状态而公交专用道饱和度很低时，在一定范围之内，允许部分社会车辆进入公交专用道。首先，满足高运载量的车辆可以优先进入，其次道路必须具有相应的配套设施，如车辆实时监测系统、数据传输系统等以及必备的发展中的智能交通系统，同时车辆也必须配有相应的显示设备，提醒驾驶员是否可以进入公交专用道。

4 结束语

公交专用道应在兼顾总体社会效益的前提下进行有效的组织与管理，提高道路的综合利用效能。不同的地域环境应设置不同的运行方式，只有做到因地制宜，分而治之，才能充分、合理的利用道路资源，使居民的出行效率越来越高，真正做到以人为本。对公交专用道合理使用进行研究，一些功能的实现依赖于智能交通的发展，对于城市道路应急能力的提高及可持续发展有一定的现实意义。

[1] 史春华，杨晓光.城市公交专用道的设置与设计[J].城市轨道交通研究，2000（56）：49－52.

[2] 韩慧敏，彭宏勤.公交专用道的运行状态及对社会车道的影响[A].城市公共交通，2007：28－31.

[3] 谭永朝.混合交通条件下的公交优先模式[D].上海：同济大学，1998.

[4] 沈颖，徐英俊.道路饱和度计算方法研究[J].交通标准化，2007（1）：127－129.

[5] 刘海洲.城市快速公交专用道道路线形设计分析[J].交通科技与经济，2011，13（6）：111－113.

[6] 王静霞，张国华.城市智能公共交通管理系统[M].北京：中国建筑工业出版社，2008.

[7] 雷莲桂，向凯.不同饱和度下交叉口公交专用进口道运行效果研究[J].交通运输系统工程与信息，2011（11）：90－96.

[8] 邹志云，梅亚南.公交专用道改善研究及其仿真测试[J].中国市政工程，2007（1）：1－3.

[9] 王秋平，古自鹏，袁伟，等.城市公交系统优化设计[J].交通科技与经济，2012，14（5）：57－59.