公交专用道设计中的公交线网优化和站台设计

陈兴涛，吴 丹

（武汉市政工程设计研究院有限责任公司，湖北 武汉430023）

1 概述

公交优先是武汉市的城市交通发展战略。和平大道公交和交通安全走廊工程是武汉市利用世界银行贷款的交通项目之一。该项目起点为新河街，止点为工业大道，工程范围内道路长约10 km。项目地理位置见图1。

图1 和平大道地理位置图

项目通过公交线网优化、道路交通组织以及公交信号优先设计，辅之以道路改造、交通及安全设施设置等配套工程建设，从而达到加强走廊沿线公交车辆路权、提高公交服务水平的目标。本文从公交运营方面现状存在的问题入手，通过调查分析研究，提出合理的公交站台设计和公交线网优化方案。

2 公交运营现状

和平大道是平行于长江的一条主要交通干道，是联系武昌老城区与青山区的重要客运交通走廊。道路红线宽50～60 m，双向6车道，为标准3幅路断面。沿线分布有重要商业、教育、生活、服务设施，土地开发与利用强度较高。

目前该段共覆盖27条公交线路，道路断面单向覆盖线路条数为11～16条。27条线路中有13条线路为过长江二桥线路，其中青山区至汉口线路9条，武昌区至汉口线路4条。

沿线共设有29处（14对站点及1处单边站点）公交站点。单个公交站点分别停靠8～16条线路，其中余家头、杨园、四美塘3个站点停靠线路最多，为16条。图2为现状和平大道（新河街-工业大道）公交覆盖线路分布图。

图2 现状和平大道（新河街-工业大道）公交覆盖线路分布图

2.1 公交客流

针对和平大道（新河街-工业大道段）运营线路开展了公交随车调查，采取对线路配车抽样调查的方式，调查抽样车辆全日站点上下客流量，抽样车次占全日车次比例超过20%。

（1）公交线路运营数据

共调查线路27条，其中有6条线路三高断面（高峰小时、高断面、高单向）为四美塘站上长江二桥断面，高峰期该断面过江压力较大。

（2）断面公交客流

现状和平大道（新河街-工业大道）全日公交断面客流双向最大为17.84万人次，位于四美塘公交站与才华街之间。该断面高峰小时：四美塘至才华街方向断面客流约1.17万人次，高峰小时车辆满载率80.5%；才华街至四美塘方向断面客流约1.06万人次，高峰小时车辆满载率73.5%。

（3）公交站点集散量

现状公交站点集散量最大为建设一路站，双向全日集散量为36 778人次，早高峰集散量为16 201人次，晚高峰集散量为20 577人次；其次为四美塘站，双向全日集散量为32 051人次，早高峰集散量为15 925人次，晚高峰集散量为16 126人次。

图3现状和平大道（新河街-工业大道）公交站点集散量图。

图3 现状和平大道（新河街-工业大道）公交站点集散量图

2.2 公交行车延误及车速

针对现状和平大道（惠誉花园-杨家路段）早晚高峰开展公交跟车调查。此调查段长约4 km，单向各分布有6处站点，9处交通信号灯。主要调查结果汇总如下：

（1）公交站台服务时间

公交站台服务时间最长的为八大家至三层楼方向的四美塘站，其平均服务时间为70 s，最长服务时间为230 s（见表1）。

（2）累计站台服务时间及累计路口延误时间分析

表1 公交站台服务时间调查情况 s/veh

杨家路站至惠誉花园站方向站台平均服务时间累计3分40秒，路口平均延误时间累计1分38秒，各占单边总耗时27.8%、12.4%。该方向站台平均服务时间累计最长为5分55秒，路口平均延误时间累计最长为3分6秒，均发生在早高峰。

惠誉花园站至杨家路站方向站台平均服务时间累计2分46秒，路口平均延误时间累计2分07秒，各占单边总耗时21.1%、16.1%。该方向站台平均服务时间累计最长为5分50秒，发生在晚高峰；路口平均延误时间累计最长为5分32秒，发生在早高峰。

（3）公交车速

杨家路站至惠誉花园站方向早晚高峰调查公交车速分布在15～23 km/h，高峰小时公交平均车速为17 km/h，最低车速发生在晚高峰，为15.6 km/h。

惠誉花园站至杨家路站方向早晚高峰调查公交车速分布在13～24 km/h，高峰小时公交平均车速为17.1 km/h，最低车速发生在晚高峰，为13.2 km/h。

2.3 公交主要问题分析

根据现场调查情况分析，目前道路沿线公交运营主要存在以下几个方面的问题：

（1）高峰时段部分站点排长队现象较严重

从现状公交运营来看，余家头、杨园、四美塘站高峰期排队问题较突出，站台最长排队车辆达到9 veh，其中以四美塘站排队持续时间最长，高峰期每辆车站台平均服务时间为70 s。

分析站台排长队原因：一是该3个站点停靠线路数量最多，据调查，高峰期到达车辆有180 veh，平均到达率为3 veh/min；二是站台集散量较大，车辆满载率高，乘客登车难，导致车辆站台滞留时间长；三是站台断面布局存在缺陷，部分站点设在辅道，但辅道未设置超车道，车辆进站后只能排队出站，影响车辆在站台的通行效率。图4为四美塘站高峰期情况。

图4 四美塘站高峰期情况

（2）公交站台缺乏有效管理

公交站台普遍缺乏有效管理，人车混杂，乘客候车环境较差，车辆进站无序，私家车或出租车停车随意占用公交站台用地等现象屡见不鲜，不仅影响了公交站台的服务水平，也给乘客候车带来安全隐患。图5为公交站台被其他车辆占用情况。

图5 公交站台被其他车辆占用

（3）高峰期公交车速较低

据高峰期公交跟车调查显示，高峰期平均车速为17 km/h，最低速度仅13 km/h，车速相对较低，除车辆站台滞留时间较长影响车速外，路段及路口干扰也较大。一方面受其他社会车影响，另一方面路口无优先通行措施等影响了车速提高。

3 公交线网优化和公交站台设计

根据公交运营现状，有针对性地提出了公交线网优化调整方案和站台优化设计。

3.1 公交线网优化

3.1.1 优化原则

（1）结合道路建设适当分流。以现状客流调查为基础，分析客流流向，对线路过于集中路段通过其他通道或道路进行分流，缓解部分站台车辆拥挤程度。

（2）增加区间运营线路。对现状客流较大的通道，增加高峰区间运营线路，提高站台客流疏散效率。

（3）适当整合线路资源。针对走向一致线路，根据客流情况进行归并。

（4）具有可操作性。线路调整方案要适应客流需求，尊重市民出行习惯。

3.1.2 优化方案

在对现状公交线路充分调查的基础上，考虑乘客出行以及公交场站的情况，项目范围共调整3条，取消3条，增开1条区间线路。调整后最高断面覆盖线路条数为13条（不计区间线路），比现状减少3条线路，高峰断面车辆数由180 veh降至170 veh（见表 2）。

表2 和平大道（工业大道-新河街）线路调整方案

3.2 公交站台设计

3.2.1 站点布局

考虑平均站距、和平大道道路条件及现状公交站点布置情况，全线共布置17对34处公交站点，除四美塘与徐家棚之间是长江二桥上下桥匝道范围站距交大外，其余站点之间站距为0.3～0.8 km。

远期沿和平大道走向有规划的地铁5号线，另外，规划地铁7、8号线与走廊相交。该工程范围共设9处地铁站点。公交站点的布局充分考虑与地铁站的接驳，方便换乘。

3.2.2 站台尺寸设计

考虑每个站点停靠的公交线路以及公交客流的实际情况的差异性，根据调查数据并通过预测分析，结合国家规范的规定要求，合理确定每个公交站台的尺寸。

（1）设计尺寸计算值

站台尺寸主要计算两个指标，分别为乘客候车区面积及公交站台长度。根据各个站点停靠线路的条数、客流量的大小，综合考虑公交车的运行频率、进出站时间、乘客上下车时间，确定公交站台的长度和面积。公交站台设计尺寸不得小于两个计算值。

站台面积计算公式如下：

式中：t为乘客站台平均候车时间，min，取4；r为候车区面积站总面积的比例，取0.75。

站台长度计算公式如下：

式中：t为车辆站台服务时间，s，取40或50；l为车辆长度，m，取 12。

以八大家-三层楼方向的四美塘站为例，计算结果见表3。

（2）站台尺寸设计值

根据公交站台计算数值，综合考虑运营公交车辆长度，乘客候车的便利性，参照相关国家规范，每个站台长度标准值按40 m计取。对于站台长度计算值大于40 m的考虑设置前后站，避免站点公交排队过长，乘客候车不便，每个站台长度均为40 m，两个站台之间设置20 m的过渡段。同时，将停靠公交线路合理分开，减小每个站点公交车辆和乘客的排队时间。公交站点宽度根据计算值和道路断面布置需要合理取值。四美塘站点设计尺寸见表4。

表4 四美塘公交站台设计尺寸

（3）站台乘客候车区饱和度评价（见表5）

站台饱和度计算公式：

式中：t为乘客上下车平均耗时，s，取1.2；n为站台车辆停靠泊位数，40 m长站台取2。

3.3 运营效果

通过公交专用的设置以及其他公交优先配套措施的实施，和平大道公交服务水平将得到较大程度的提升。

（1）运送能力

设置公交专用道后，公交专用道的高峰小时通行能力将超过200 veh/h，客流运输能力将达到2.0万人次（以现有满载率计），足以满足现状及未来客运需求。

（2）运行速度

由于减少了公交车辆运行时的其他交通干扰，公交高峰运行车速将由现状17.5 km/h提高至20 km/h。

（3）站台服务水平

由于公交站台候车空间增大，站台配套设施得到完善，乘客在站台内移动将更加顺畅，候车舒适度将大大提高。客流量大的站台采用分站台形式后，乘客候车位置更加明确，上车时间有效减少。

（4）延误

由于设置公交优先信号灯，并且部分交叉口在信号相位设计上给予公交车更多的通行时间，路口平均延误时间将降低25%。公交停靠站设置为双站台形式后，公交车排长队现象减少，平均停靠时间将减少20%左右。得益于公交速度的提高和延误的减少，乘客平均乘车时间将减少19%左右。

4 结语

公交线网的布局、公交站台的设计虽然只是公交专用道设计中的一个小的部分，但其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，涉及到方方面面的问题。本文通过较为全面的交通调查和分析，在总结和平大道项目沿线公交运行、停靠特征的基础上,有针对性地提出了公交线网优化原则和方案，优化了公交站台布局和尺寸。对提高公交的运送能力，减少公交车辆在站点的延误时间，提升公交站点的服务水平有着较好的效果；对充分发挥公交专用道的效益，推进公交优先战略在武汉的实施有着重要的意义。

表3 四美塘公交站台设计指标

表5 2020和平大道公交站台饱和度评价