公交车辆进出停靠站对城市主干路路段的交通影响

尹小梅

摘 要：常规的公共交通的发展水平对一个城市公共交通来说，可以代表其发展水平，而且公共交通与城市的外部环境之间都有着密切的联系。而公交停靠站在一个城市的道路交通的运行方面有着重要的影响，尤其在城市中运行速度较快的主干路路段，因此本文以直线式、左、右侧港湾式停靠站为研究对象，使用无人机为研究工具进行采集相关数据，对影响率的计算模型进行构建，对公交车辆在进出不同类型停靠站时对城市主干路段交通的影响进行研究和对比。结果显示，公交车在进出公交停靠站时会对社会车辆产生不同程度的影响，主要以减速跟驰、停车等待、减速通过、借道通过、变换车道共5种行为表现，其中减速跟驰和变换车道两种行为为主;在各种停靠站中直线式停靠站对城市交通运行中造成的影响最为严重;在公交车辆进出停靠站的各种情况中，当公交车静止停靠在直线式停靠站时对主干车道的交通影响最大;当公交车加速驶出港湾式停靠站时，对主干路段的交通造成的影响最大;若港湾式停靠站设置在左侧时，公交车常常会出现停车不规范的情况，进而导致社会车辆通过借道通过路段，对城市的主干路段的交通造成不同程度的影响。

关键词：交通工程;公交停靠站;主干路段;车辆行为;交通运行

在城市的公交系统中，停靠站是最重要且最基础的设施之一，主要用于供给公交车辆停靠，服务于上下车的乘客。而在城市的主干路段中，由于车道数多，车辆速度快，再加上常常设置有分隔带或者隔离栏，当路段中设有公交车停靠站时，公交车在进出停靠站时会对路段的交通造成不同程度的影响。在《城市道路公共交通站、场、厂工程设计规范》中提到，在快速路和主干路中公交车停靠站的设置应以港湾式停靠站为主，在工程的实践过程中，应当同时与停靠站和机非隔离带之间的关系相结合，综合考虑最佳设置方案。目前在实际的主干路段中，公交车停靠站主要有三种设置形式：直线式、位于机非隔离带左侧的港湾式停靠站、位于非机隔离带右侧的港湾式停靠站。而这3中设置形式在结构尺寸、进出站转向角以及路段中机动车道和非机动车道的位置关系等不同方面均存在差异，进而也是导致公交车在进出停靠站时，对路段交通造成不同程度影响的主要原因。

目前有关公交停靠站对城市主干路段交通的影响方面的研究通常采用传统的人工调查或者摄像头的方式进行调查，研究角度也以通行能力、速度和行驶时间为主，在统考站结构形式方面的内容涉及较少，在对公交车辆在不同类型的停靠站进行出入的全过程中对其他社会车辆的行为造成的影响特征以及行为特征方面的研究也较少。在刘路等的研究中主要对停靠站对道路通行能力方面的影响进行了研究，而郭中华等的研究中主要对公交车在非港湾式公交停靠站停车时对其他社会车辆车速的影响进行了阐述，在Gu等的研究中对公交车在交叉口上游处停靠时对主干路路段的社会车辆产生的影响进行了剖析。Feng等对公交车站点位置、交叉口以及交通流量等对公交车辆行驶时间的影响进行了研究。

在本研究中采用无人机航拍的方式进行收集资料。在无人机摄像时，其角度是从高空俯拍进行收集资料，这种方式对检测车辆的围观行为更为直观，这种方式在近几年的交通工程领域中应用越来越广泛。本研究中以城市主干路段中的直线式、位于机动非机动车道之间分隔带左侧的港湾式、位于机动非机动车道之间分隔带左侧的港湾式停靠站为研究对象，结合无人机航拍的优势，对不同类型公交车停靠站对主干道社会车辆的交通行为的影响进行对比和分析，进而为今后公交车停靠站类型的选择、结构的设计以及模型建构等方面提供依据，也为能够有效分析路段通行能力提供一定的基础，对未来道路交通运行效率的改善提供参考依据，最重要的是通过对主干道社会车辆的交通行为进行分析来对公交车停靠站的交通安全进行有效评价，保障人们群众生命安全。

1.不同类型公交停靠站的特点

公交车在进出停靠站时，虽然停靠站的类型不同，但是过程都是一样的，都包括减速进站、静止停靠以及加速出站3个过程。减速进展是指公交车在行驶过程中由正常行驶逐渐减速直到在停靠站处停下的过程;静止停靠是指公交车为了服务各位乘客安全上下车而在停靠站处静止驻车的过程;加速出站是指公交车在完成乘客安全上下车后为了能够汇入正常行驶的交通车流中从公交停靠站加速驶离的过程。在公交车减速进站和加速出站的过程中，公交车辆通常会为了离开或者汇入主干路段的交通车流而变换车道，在静止停靠在停靠站时，公交车也会出现临时占用车道的行为，然而这些行为都是会造成其他社会车辆的正常行驶收到影响的行为[1]。

2.数据采集与整理

在本研究中为了避免交叉口、接入口以及非机动车等不同方面因素对结果的干扰，在对行人过街、路边停车等因素进行排除后，本研究以某地区某路段为调查对象进行研究，研究时间为2019年4月1日至15日中工作日的早高峰时间段的位于主干路段的3个公交车停靠站，经比较，各个路段的路型横断面特征以及在高峰期的交通流量相似，具有可比性，见表1。本研究使用两架无人机悬停于公交车停靠站的上方对公交车的“进站-停靠-出站”的全过程中对城市主干路上其他社会车辆造成的影响进行拍摄并获取。调查次数共11次，每次的调查时间为20分钟。在调查时间内共有108组公交车辆的“进站-停靠-出站”的全过程被采集到，其中有38组直线式停靠站，32组左侧港湾式停靠站，38组右侧港湾式停靠站[2]。所有调查数据的描述性统计见表2.

3.對主干路路段交通运行的影响

3.1受到影响的社会车辆行为

在本研究的3处停靠站记录的108组公交车的“进站-停靠-出站”的过程中，共有739辆位于主干路的车辆的正常交通运行受到了影响。受影响后的行为特征由基本的减速、停车或变道衍生为减速跟驰、变换车道、减速通过、借道通过以及停车等待共5种受影响后的行为特征，如表3所示。

4.结论

目前，城市的公共交通已经达到当今社会高速发展的阶段，常规的公共交通已经成为城市中公共交通的主导力量，在这其中公交车停靠站是公共交通中的重要组成部分，也是不可或缺的一部分，因此加大对公交车停靠站在道路通行能力中的影响作用方面的研究具有重要的意义。

（1）推动城市交通的可持续发展

在城市交通不断推进机动化的发展，城市的土地资源以及道路资源已经远远不能满足当今社会中日益增长的个体交通，为了正确解决目前存在的长期以来交通供给落后于真实交通需求的状态，优先推动城市的公共交通发展，已经成为有效缓解城市中存在的交通问题的重要手段之一，而作为公共交通服务的重要场所的城市公交停靠站是公共交通系统发展过程中非常重要的基础设施，也是不可或缺的设施之一。公交停靠站的设备对公共交通的服务质量、安全以及道路运行，基本路段的通行能力以及交叉口的通行能力方面都有重要的影响作用。而且随着目前城市机动化水平的不断发展，城市公交停靠站在道路通行过程的影响作用越来越受到人们的重视[3]。

（2）提高公共交通运输的质量和效率

城市公交停靠站是城市公交系统服务于乘客的窗口，尽管它只占用城市道路中很短的一段道路，但公交车在此停靠时占用的几乎是一条车道，这样就导致公交停靠站是这段道路的瓶颈，因此，公交停靠站点关系到公共交通运输的质量和效率，而且影响到道路交通的运行质量和城市环境，研究城市公交车辆的停靠、公交停靠站点对道路通行能力影响具有十分重要的理论和现实意义[4]。

城市公共交通在国外发达国家起步较早，因为国外许多发达国家的大城市形成比较早，所以关于公共交通的研究理论相对较多，许多知名的专家学者研究出了许多比较系统的理论在公交运行、停靠对交通流及道路和交叉口通行能力影响方面，P. Lebacque等人在文献]研究中指出了公交车的运行与其他车流的运行之间的相互区别：公交车辆与其他车辆在加速度与速度方面有很大不同，公交车辆须在公交停靠站停靠，公交车流不是连续车流等。由于这些特性，公交停靠站的设置往往造成周围的道路成为瓶颈，使得路段通行能力降低很多。 Larry A Bowman和 Mark A Turquist在文献[]中对于无公交专用道的非港湾式停靠站的通行能力进行分析，并得到了通行能力的计算公式。 S C Wong与 Hai Yang在文献[3]中分析了信号交叉口在上游附近有公交停靠时的延误计算方法，认为公交停靠站与交叉口停车线之间的距离、公交车的发车间隔、路段的交通量、公交车的平均停靠时间以及交叉ロ的信号参数对延误的大小有影响，并推导出了计算公式。 Herbert S. Levinson等在文献中定性讨论了公交停靠站不能满足公交车停靠需求时，路段和交叉口通行能力受出现的排队长度的影响。美国通行能力手册（HCM）中，没有考虑公交车的平均停靠时间，以及进出站的加减速所需花费的时间，而只是有公交车辆进出停靠站时对道路通行能力影响的研究成果，但应用此成果时，需要的参数是每次停靠的公交车数量[5]。

通过采用无人机的研究工具对相关数据进行收集，对公交车辆在进出不同类型的停靠站时对城市主干路路段的交通运行造成的影响进行研究，对主干路路段中的社会车辆的行为特征进行捕捉，总结出5种因受到不同程度的影响而衍生出的行为特征，即减速跟驰、减速通过、停车等待、变换车道以及借道通过。在本研究中，主要的研究结论如下：

（1）应该对公交车辆在减速进展、静止停靠以及加速出站的全过程进行综合考虑，并结合停靠站的结构类型，对公交车进出停靠站的过程对道路交通的运行造成的影响进行综合分析。

（2）当停靠站为直线式停靠站时，公交车在进出停靠站时对城市主干路段的交通运行所产生的影响最大;当停靠站为港湾式停靠站时，公交车在出站时对城市主干路段产生的交通运行产生的影响最大。而且公交车停靠站的停靠区域所设置的宽度也是导致主干路段上社会车辆正常行驶受影响的因素之一，会增加车辆借道通过的行为。

（3）公交车停靠站对城市主干路段交通的影響由外侧车道向内侧车道逐渐递减。而在不同方向的港湾式停靠站中，由于右侧港湾式停靠站的转向角较大，导致其对社会车辆正常行驶的影响大于左侧港湾式公交停靠站

（4）当城市主干道路中的公交停靠站为直线式停靠站时，主干道路中的社会车辆通常在公交车逐渐接近时开始减速跟驰，或者在离停靠站位置较远时开始变换车道，出现这两种行为的车辆数量相近;而当城市主干道的公交停靠站为港湾式停靠站时，社会车辆通常在距离车站位置较近的位置开始出现变换车道或者减速跟驰的行为，而且以减速跟驰的行为居多[6]。

参考文献：

[1]张洪宾. 快速路公交停靠站设置对主路交通运行影响研究[D].北京工业大学，2015.

[2]吴立昱.考虑驾驶员特性的公交车进、出站行为对道路交通流的影响[J].交通科学与工程，2013，29（03）：88-92.

[3]周映雪，杨小宝，环梅，四兵锋.基于生存分析的城市道路交通拥堵持续时间研究[J].应用数学和力学，2013，34（01）：98-106.

[4]张宇航. 快速路公交停靠站对出入口通行能力的影响分析[D].西南交通大学，2015.

[5]宁智彬. 考虑道路通行能力的公交停靠站设置形式研究[D].吉林大学，2017.

[6]姬浩，吕美，苏兵.公交车停靠行为对城市道路通行能力影响研究[J].中国安全科学学报，2015，25（01）：128-132.