（交通信息工程及控制专业论文）公交专用道的设置条件及效益评价研究.pdf

a d i s s e r t a t i o ns u b m i t t e dt o t o n g j iu n i v e r s i t yi nc o n f o r m i t yw i t ht h er e q u i r e m e n t sf o r t h ed e g r e eo fm a s t e ro fp h i l o s o p h y r e s e a r c ho nt h es e t t i n gc o n d i t i o n sa n d t r a 仟i cb e n i f i to fb u sl a n e s c h o o l d e p a r t m e n t ：s c h o o lo ft r a n s p r o t a t i o ne n g i n e e r i n g d i s c i p l i n e ：t r a n s p r o t a t i o ne n g i n e e r i n g m a j o r ：t r a f f i ci n f o r m a t i o ne n g i n e e r i n g c o n t r o l c a n d i d a t e ：c h e ny u n f e i s u p e r v i s o r ：p r o lp e n g g u o x i o n g m a y ，2 0 0 8 学位论文版权使用授权书 本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定， 同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版 本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、 扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供 本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有 关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前 提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。 学位论文作者签名：豫又砂 潮年箩月“日 同济大学学位论文原创性声明 本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行 研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文 的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的 作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集 体，均已在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任 由本人承担。 学位论文作者签名：昧7 , v 旷 痧g 年歹月谢e t 摘要 摘要 在个体交通急速发展的今天，城市交通正在面临严峻的考验：城市的发展伴 随着通勤不畅、交通拥堵、环境污染的日益加剧。公交优先通行是解决现代城市 交通问题的一个关键手段，公交专用道是公交优先通行的主要技术之一。越来越 多的国内城市设置了公交专用道作为缓解交通拥堵的手段，然而在设置上带有一 定的盲目性，很多已经设置的公交专用道因为其带来的负面影响，如造成附近区 域的其他交通过于拥挤的现象，又不得不撤销设置。研究公交专用道的设置及效 益评价是很有必要的。 论文先总结了公交专用道系统的规划流程、设置条件与方法，分析了效益评 价的目的与意义，确定了专用道交通效益的内涵，然后确定了基于路网的公交专 用道效益评价指标。 论文还研究了效益评价在路网的研究范围的确定，在基于路网的公交专用道 的效益评价指标计算方面，论文给出了路网中各种情况下各组成部分的计算方 法，并对路网交通效益进行界定，并提出了公交专用道在路网规划设置决策的双 层规划模型。 最后结合实验交通工程学，在假设的路网条件下进行仿真实验分析，得出特 定路网条件下公交专用道效益评价的研究范围及其设置条件。 【关键词】：公交专用道交通效益分析设置条件基于路网的效益分析 a b s t r a c t a b s t r a c t t o d a yw i t ht h er a p i dd e v e l o p m e n to fi n d i v i d u a lt r a f f i c ，u r b a nt r a f f i ci sf a c i n g t o u g hc h a l l e n g e s ：t h eu r b a nd e v e l o p m e n ta l o n gw i t hp r o b l e m ss u c h a s p o o r c o m m u t e r s ，t r a f f i cj a m sa n de n v i r o n m e n t a lp o l l u t i o n b u sp r i o r i t yi sak e ym e a n st o s o l v et h ep r o b l e mo fm o d e mu r b a nt r a f f i e ，a n db u sl a n ei st h em a i nt e c h n i q u e so fb u s p r i o r i t y m o r ea n dm o r ed o m e s t i cc i t i e ss e tu pb u sl a n e sa sa m e a n st oe a s et r a f f i cj a m s h o w e v e r , t h ee s t a b l i s h m e n tw a sb l i n d n e s ss o m e t i m e sa n db e c a u s et h en e g a t i v ee f f e c t s s u c ha sm a k i n gt h et r a f f i co ft h en e a r b yr e g i o n st o oc r o w d e d ，h a dt oc a n c e lt h eb u s l a n e s ot h er e s e a r c ho nt h es e t t i n gc o n d i t i o nt r a f f i cb e n e f i te v a l u a t i o no fb u sl a n ei s d e e pn e e d t h i st h e s i sf i r s ts u m m e du pt h ep l a n n i n gp r o c e s so fb u sl a n es y s t e m ，t h es e t t i n g c o n d i t i o n sa n dm e t h o d s a l s od e t e r m i n e dt h em e a n i n go ft r a f f i cb e n e f i t se v a l u a t i o no f b u sl a n e ，a n dt h e ni d e n t i f i e db a s e do nt h en e t w o r ko fb u sl a n e e f f e c t i v ee v a l u a t i o n i n d e x t h i st h e s i sa l s or e s e a r c ho nt h es t u d ys c o p eo ft h ee f f e c t i v ee v a l u a t i o no ft h e n e t w o r k t h e np r e s e n t e dt h ec a l c u l a t i o no ft h ee f f e c t i v ee v a l u a t i o ni n d e xo fw h i c ht h e c o m p o n e n t so nt h en e t w o r ki nv a r i o u sc i r c u m s t a n c e s a f t e rt h a td e f i n e dt h et r a f f i c b e n e f i tb a s e do nn e t w o r k ，a n dp r o p o s e dab u sl a n ed e c i s i o nb i l e v e lm o d e li nt h er o a d n e t w o r kp l a n n i n g i nt h ee n d ，c o m b i n i n gw i t he x p e r i m e n tt r a f f i ce n g i n e e r i n g ，t h et h e s i sm a d e s i m u l a t i o na n a l y s i so nt h ea s s u m p t i o nn e t w o r k ，t h e ns u m m a r i z e s ，r e s e a r c ha r e aa n d t h eb u sl a n es e t t i n gc o n d i t i o no fs p e c i a ln e t w o r kr o a d k e yw o r d s ：b u sl a n e ；t r a f f i cb e n e f i ta n a l y s i s ；s e t t i n gc o n d i t i o n s ；b e n e f i ta n a l y s i s b a s e do nr o a dn e t w o r k h 目录 目录 第1 章绪论1 1 1 研究背景1 1 2 国内外研究情况2 1 2 1 国外研究情况2 1 2 2 国内研究情况。3 1 3 研究目的及意义。4 1 3 1 研究目的4 1 3 2 研究理论意义及实用 1 4 研究内容及技术路线。4 1 4 1 主要内容4 1 4 2 技术路线5 第二章公交专用道系统研究综述6 2 1 公交专用道( 路) 概述6 2 2 公交专用道的设置规划流程分析。7 2 3 国内外在公交专用道设置条件的研究8 2 3 1 国内研究情况8 2 3 2 其他国家和地区的研究情况9 2 3 3 国内外研究结论总结1 1 2 4 公交专用道设置方法概述1 2 2 4 1 公交专用道的车道设置1 2 2 4 2 公交专用道在交叉口的处理1 5 2 4 3 公交专用道在停靠站的设置 第三章公交专用道系统的效益评价体系研究2 4 3 1 效益评价的目的及意义。2 4 3 2 交通效益内涵分析2 4 3 。2 。1 交通效益属性分析。2 4 3 2 2 公交专用道交通效益主体及其内容分析2 6 m 目录 3 3 交通效益指标选取2 7 基于道路网的公交专用道交通效益指标2 7 第四章基于路网的公交专用道交通效益分析2 8 4 1 路网交通效益的分析方法2 8 4 1 1 路网交通效益的计算方法分析2 8 4 1 2 路网时间效益的研究步骤3 0 4 2 基于路网的效益评价的研究范围分析3 0 4 3 基于路网的行程时间效益分析3 2 4 3 1 行程时间分析3 2 4 3 2 路段行程时间指标计算3 4 4 3 3 交叉口延误计算。4 3 4 3 4 时间效益指标计算。4 6 4 4 公交专用道设置的决策方法4 7 4 4 1 模型概述4 7 4 4 2 模型求解4 9 第五章效益评价的实验分析5 2 5 1 实验交通工程概述5 2 5 1 1 实验交通工程的概念5 2 5 1 2 实验交通工程的作用5 2 5 2 实验环境假设5 2 5 3 实验过程5 3 5 4 数据分析。5 4 5 5 分析结论5 6 第六章结论与展望5 8 6 1 主要研究成果5 8 6 2 有待于进一步解决的问题5 8 致谢6 1 参考文献6 2 个人简历在读期间发表的学术论文与研究成果6 4 i v 第一章绪论 1 1 研究背景 第1 章绪论 随着世界各国社会经济的发展，现代城市面临着一个共同的问题：城市交通 的拥挤和环境污染的日趋严重。公共交通作为一种高效率的运输方式是解决城市 交通问题的重要手段，是交通系统实现可持续发展的关键。 众所周知，我国城镇化已经进入快速增长期。目前，每年有1 8 0 0 万人从农 村迁往城市，每年城市新增建筑面积大约有1 0 亿平方米( 2 0 0 5 年，新华社) 。 伴随着人口向城市集中，城市交通需求的总量急剧增长。另一方面，在机动化不 断发展、交通模式多样化的环境下，传统的公共交通方式的竞争力日趋薄弱；公 共交通车辆延误严重，行车不畅现象非常普遍，车辆行程时间长、准时性差，服 务水平的低下使人们不愿意选择公交出行，导致公共交通吸引力下降，在城市交 通系统中的地位逐渐衰落。1 9 7 8 , - - , 1 9 9 5 的1 7 年间，全国公交车辆和线路长度分 别增长了2 5 倍和2 8 倍，公交车辆达到0 6 2 辆千人，但大城市公交车辆的运营 速度却由每小时1 2 - 1 4 公里下降到5 - - 1 0 公里，新增的运力被运输效率下降所 抵消，于是自行车与步行成为公交的替代选择。上世纪9 0 年代后期，随着城市 范围的逐步扩大，小汽车取代自行车成为公交的竞争对手。因此，提高交通设施 的使用效率和服务能力被认为是改善交通的极其重要措施之一，发展公共交通系 统是必然趋势。 1 9 9 6 年李鹏总理在全国城市工作会议上明确提出了公交优先政策。2 0 0 5 年 温家宝总理、曾培炎副总理要求各地认真贯彻落实“公交优先”战略，表明我国对 于这项战略的认识到了一个新的高度。城市公共交通人均占用道路面积小，载客 量大，人均能源消耗少，同时在城市生态环境的改善、运输效率、人均燃料消耗 率等方面比其他城市交通方式具有更大优势。因此，解决城市交通问题的根本出 路在于公共交通。鉴于城市轨道交通的高额投资及营运成本，即使建设了完善轨 道交通网络的大城市也需要常规公交作为补充，无力减少轨道交通的中小城市也 需要更先进的常规地面公交。国内外实践证明公交专用车道这种公交优先方式经 济、有效，非常适用于我国的国情。 在私家车急速发展，交通需求急剧扩大的情况下，城市道路资源稀缺，城市 道路资源供给的增长远远跟不上需求的增长。由于私人交通的过度使用造成的污 染、拥堵等不需要付出经济成本，道路资源对于私人交通来说成本很低，所以市 场无法自发调节城市道路这种稀缺资源的分配。公交专用道是对城市道路交通系 第一章绪论 统资源的优化配置，它通过授予较大运量的公交车优先路权，可提高公交车的运 输效率，增加道路整体的客运能力，提高公交吸引力和服务水平，扭转公交车在 运输上的竞争劣势。公交专用道在巴西圣保罗、科特迪瓦的阿比让，土耳其的安 卡拉和伊斯坦布尔，巴西的贝洛奥里藏特、库里蒂巴等发展中国家的城市较为普 遍，并取得了较大的成功。在国内，自1 9 9 7 年6 月北京长安街设置公交专用道 以来，深圳、北京、广州、昆明、武汉等均开辟了公交专用道，也取得了一定的 成效。 由于设置前缺乏科学的论证，一些城市道路在设置公交专用道之后，出现该 路段非公交专用道上交通过渡拥挤及相连接道路交通混乱的现象，因而又不得不 取消该公交专用道的现象。因此，研究公交专用道的设置及交通效益是十分必要 的。 1 2 国内外研究情况 1 2 1 国外研究情况 公交优先，最早是由法国在2 0 世纪6 0 年代提出来的。自1 9 6 0 年以来，许 多专家和学者对公共汽车优先权的方法进行了研究。二战后，法国政府采取了鼓 励私人交通发展的政策，私家车数量急剧膨胀，导致上世纪7 0 年代初城市交通 几近瘫痪。于是，法国政府开始重点优先发展公共交通。如今，巴黎设置了4 8 0 多条全天或部分时间禁止其他车辆使用的公共汽车专用道。对于小汽车，巴黎市 政府规定，采用分单双号车牌形式来限制车辆进城。便捷快速的公共交通保证了 城市道路的畅通。其它如英国、美国等发达国家也经历了此种教训，然后重新认 识公交发展的作用。1 9 9 7 年9 月，英国在通向希思罗机场的快速路土设置了第 一条公交专用道，实施结果表明，早高峰时间公交车辆平均运行时间减少9 7 m i n 。 在美国和加拿大等国家，为实现高效经济的旅客运输，减少道路交通的拥挤 程度，保护环境质量，节约能源，鼓励车辆多人合乘，并为高占有率车辆( h o v - - h i g ho c c u p a n c yv e h i c l e ) 规划专门的道路行驶，其h o v 车辆主要指公家车合 乘坐2 人以上的小客车。1 9 7 6 年美国加利福尼亚州修建了第一条h o v 车道，但 是当时是在交通已经拥挤的大陆上划分出一条车道专供h o v 车辆使用，非h o v 车辆的拥挤程度严重加剧，由于市民的强烈反对，最后政府取消了该h o v 车道， 这也作为一个h o v 车道的设置的反面事例，但h o v 车道的规划设置研究并没有停 步。随后在美国的部分城市设置的h o v 车道对小汽车开放了，但是要对非h o v 车辆收费，用费用杠杆来调节h o v 车道的利用率低及促使非h o v 交通向h o v 方式 第一章绪论 转移的状况。 美国的t r b ( t r a n s p o r t a t i o nr e s e a r c hb o a r d ) 对公交专用道及h o v 车道 做了专题的研究，指出大容量的公交方式配合公交专用道的运用是解决美国部分 城市交通拥挤的良策，并在部分城市设置了公交专用道，如迈阿密等。 在公交优先和公交专用道的设置方面的一个成功的典范是巴西的库里蒂巴 市。1 9 7 4 年开始库里蒂巴为解决城市交通拥堵问题【2 】【3 l ，不是像世界上许多特大 或大城市建地铁或轻轨，而是充分利用地面，在原先预留建地铁或轻轨的地方实 施新的公交体系，也就是现在所讲的b r t ( b u sr a p i dt r a n s i t ) 的雏形，该系统 在如下四个方面：公交线路布置、车站形式、公交车辆设计以及票价体系取得了 创新，从而对库里蒂巴市的公共交通取得了突破性的改善。它被联合国评为“当 今世界最好和最实际的城市交通系统”，“实现城市可持续发展的典范”。 库里蒂巴市的公交路网具有三个不同服务层次的系统，第一是快速道路系 统。城市内共有五条快速道路轴线，每条轴线包含三条平行的道路，中间的道路 有两个快速公交专用道，公交专用道的两侧是为供短程出行服务的地方车道。在 这条道路两侧一个街坊外是一对单向的快速道路，为进出市中心区的过境交通服 务。土地使用的有关法规鼓励在毗邻每个轴线的地区建造高密度的住宅以及商务 办公建筑。另外两个层次是区间和方便的支线公交线路。其城市布局是按照t o d ( t r a n s i t o r i e n t e dd e v e l o p m e n t ) 模式发展的，所以公交线路与城市道路的协调 性很好，公交专用道沿着城市快速路布置解决了居民快速出行的问题。再结合换 乘枢纽的设置和特殊的车辆设计，确保了公交的服务水平，增加公交的吸引力， 引导城市交通向良性方面发展。 1 2 2 国内研究情况 我国对城市公共交通优先的研究起步较晚，1 9 9 5 年的中国城市交通发展战 略研讨会提出了公交优先是城市交通问题的重要途径后，围绕怎样开展公交优 先，开始了比较系统的研究。 北方交通大学的吴建平教授对公交优先通行技术作了较多的研究，尤其是交 叉i ：i 公交优先通行信号配置，并在英国城市中有一定应用。 同济大学的杨晓光教授，在公交专用道设计以及设置方面，摸索出了一定的 经验，对公交专用道的设置位置h 1 ，公交专用道的隔离方式，公交专用道在交叉 口的优先方式，信号控制交叉口的公交优先，做出了一定的研究成果，并用于实 践嘲。 东南大学在国家自然科学基金等项目的资助下，对设置公交专用道和专用信 号配时前后路段上人均行程时间进行了对比分析，提出了效益评价的思路和方 第一章绪论 法，并给出设置公交专用道的最佳公交车比例的计算方法。这些研究为公交专用 道的规划与设计提供了理论依据。 1 3 研究目的及意义 1 3 1 研究目的 本论文研究的目的为：收集国内外城市公交专用道设置条件及设置方法，总 结已有的道路公交优先通行的措施及经验，在此基础上基于路网来分析公交专用 道实施前后的正负面交通效益，综合运用数学模型并结合实验交通工程方法，公 交专用道交通效益的量化评价方法，力求为公交专用道的设计规划提供理论上的 支持和实用技术。 1 3 2 研究理论意义及实用 本论文主要讨论基于路网的公交专用道交通效益，理论意义在于：国内外专 家学者对公交专用道在单点交叉口、路段的运行效益已有了很多研究分析，本文 给出了量化的基于路网的公交专用道交通效益分析方法，为城市公交专用道的规 划、设计实施提供依据和实用技术。 1 4 研究内容及技术路线 1 4 1 主要内容 本文从公交专用道的设置出发，总结了现有公交专用道的设置条件及设置方 法( 第二章) ；并以此为基础分析公交专用道系统的效益内涵、基于路网的交通 效益研究选取评价指标( 第三章) ；从路网中的组成元素着手，分析路段及单点 信号交叉口的交通效益指标计算，对路网交通效益进行界定及建立专用道设置的 路网规划模型( 第四章) ；并在此基础上对上述方法进行实验分析，并得出特定 路网条件下的公交专用道设置条件( 第五章) ；最后是进行总结( 第六章) 。 核心研究： 路网交通效益评价指标 基于路网的公交专用道效益评价的研究范围分析 基于路网的公交专用道效益评价方法 4 _ 第一章绪论 公交专用道的路网设置决策方法 实验分析基于路网的交通效益及设置条件 1 4 2 技术路线 本文从路网的角度分析公交专用道实施前的效益评价 的研究；并在实验的基础上对特定路网条件下的公交专用 其具体的研究思路见如下技术路线图。 第二章公交专用道系统研究综述 第二章公交专用道系统研究综述 随着现代社会的发展，交通拥堵与经济发展如影随行，交通问题日益成为阻 碍城市进步的瓶颈。公共交通作为一种高效率的交通方式，是从根本上缓解城市 交通问题、满足交通需求的有效途径；实行公交优先政策是提高公共交通的服务 水平，吸引更多的出行者使用公共交通以优化城市的出行结构的重要方式。公交 专用道系统是公交优先技术中应用最广泛的。本章从公交专用道的概念、公交专 用道设置规划过程、公交专用道设置的道路交通条件、公交专用道设置方法四个 方面对现有研究进行总结，并作为本研究的基础。 2 1 公交专用道( 路) 概述 公交专用道是指在城市道路上用交通标志标线或其他隔离设施划出一条或 者几条车道作为公共汽车专用通道，在特定的时段内，仅供公共汽车行驶，而不 允许社会车辆通行( 特种车辆如消防车、救护车及警车除外) 【6 j 。公交专用路即 为所有车道均为公交专用道的道路。公交专用道( 路) 在世界各地应用广泛。 公交专用道的实质意义是它的使用权应该为所有具有最大社会公用效益和 特殊任务的车辆所拥有。因此，公交专用道并不意味着该车道只能由公交车辆使 用，还应作为车辆紧急通道，为消防、医疗、救险等特种车辆提供优先服务；在 不同的管理模式下也可以为单位接送职工的班车、邮政等车辆所用。另外，设置 了公交专用道并不代表公交车只能在公交专用道上行驶，公交车同时拥有在其它 车道上行驶的权利。当然，原则上公交车最好能够不再占用其它车道，以充分利 用公交专用道，但若公交车辆间超车时或遇到专用道阻塞的情况，公交车可以离 开专用道而使用其它车道硎引。 对于一个设计良好、运营高效的公交专用道系统，其运行性能很高。以哥伦 比亚的波哥大市为例，运行速度为2 7 k m h ，单方向最大载客量超过3 0 0 0 0 人次 小时，其建设成本为每公里5 3 欧元【9 l 。除运送速度和载客量以外，公交专用道 与轨道交通相比具有下列优点l l o j ： 灵活性：由于公交车可以在中途进入和离开公交专用道，线路的服务区域更 大，与轨道系统相比，乘客换乘次数明显减少。并且，公交专用车道的通行能力 和服务质量可以顺应乘客需求的变化。 经济性：公交专用道系统特别是b r t 系统绝对建设费用较高，相对建设费 用较低。公交专用道系统的建设及运营费用远远小于地铁或者轻轨等轨道交通系 第二章公交专用道系统研究综述 统。如广州地铁一号线1 8 4 8 公里，总投资1 2 7 亿( 1 9 9 8 年) ，单价为6 9 亿公 里；而广州市b r t 试验线全长2 2 9 公里，总预算投资约8 4 7 8 亿( 2 0 0 7 年) ， 单价为0 3 7 亿公里。 可操作性：公交专用道系统的相关设施改造及车辆等的设备购置相对比较简 单，建设周期短；而轨道系统的建设周期一般长达数年。公交专用道可以分期建 设( 即使是几百米的路段也是有益的) ，也可以逐步扩展和加强( 比如在重要交 叉口隔离、采用车下票务等) ；轨道系统则存在建设及营运上的规模效应，达到 一定规模才能显现出效果。 延续性：公共汽车几十年来作为大多数城市的主要交通方式之一。为了更有 效地利用公交车，公交专用道将吸取和发扬现有的公交运营的丰富知识和经验。 根据车道位置、行驶方向、行驶时间、专用强度等因素，可以对公交专用道 的类型进行多种划分。具体分类及定义见表2 1 1 1 1 l 。 表2 1 各类公交专用道的定义 分类 公交专用道类型定义 路外侧公交专用道公交车行驶于车道最外侧，利用人行道上下客 行驶 路中问公交专用道公交车行驶于道路单向的中间车道 位置 路内侧公交专用道公交车行驶于道路中央，利用中央分隔带设置公交停靠站 通常设置于市中心区的街道上，禁止其它车辆通行，专门划出 公交专用路 车道仪供公交车行驶，其余路幅则行人通行 顺向公交专用道公交车行驶方向与其它车辆行驶方向相同 行驶 方向 逆向公交专用道公交车行驶方向与其它车辆行驶方向相反 可变方向公交专用道配合高峰时间内交通流方向变换而改变公交专用道行车方向 高峰时间公交专用道 在( 上午、下午或者多个) 高峰时段，实施公交专用道，其它 时间允许其它车辆行驶 行驶 时间 动态性公交专用道 利用公交专用信号( t s p ) ，在公交车到达时及时清空道路实施 ( i n t e r m i t t e n tb u sl a n e 1 2 1 1 3 )公交专用道，其他时间允许其他车辆行驶。 全天候公交专用道划分一条车道全天候专供公交车行驶 仅供公交车行驶，且除救护车、消防车外，禁止其它车辆进入 专用 绝对公交专用道 公交专用道 强度 除救护车、消防车外，尚允许满载之小汽车、计程车、交通车、 条件公交专用道 及共乘车等车辆中的一种或几种驶入公交专用道 2 2 公交专用道的设置规划流程分析 第一阶段是基于公交车的需求初步选择设置公交专用道的路段。主要是在必 - 7 第二章公交专用道系统研究综述 要的调查与分析基础上，进行公交需求预测、道路交通预测，并依据上述结果在 城市路网规划的角度，结合城市道路、交通条件及城市交通政策进行初步选择。 第二阶段是确定公交专用道的规划评价方法及目标，以帮助方案选择及效果 估计。根据情况需要可以选择三个层面评价，首先是面向交通参与者的公交专用 道技术指标评价；其次是面向公交公司的内部效益评价；再次是面向政府和社会 的公共效益评价i 川。 第三阶段是工程可行性分析。包括对道路条件与交通条件进行分析，其中道 路条件是指机动车道数、非机动车道的形式、车道隔离方式、停靠站形式与位置、 路段两端交叉口的状况、路段两侧开口数等；交通量条件是指交通量及其组成、 饱和度、交通流的速度等。如果道路和交通量条件不满足设置公交专用道，则需 要对道路进行改造，如果道路难以改造或即使改造之后还难以满足要求，则表明 该路段不适合设置公交专用道需要重新选择其它道路1 1 5 】。 第四阶段是对适合设置公交专用道的路段进行公交专用道设计。主要包括专 用道路段布设、专用道在交叉口进出口道的设计、特殊路段的处理、公交站点的 布设、出租车站点的统筹设计、交通标志标线设计、交通信号优化、专用道路面 工程设计及其它配套设施i 捌。 第五阶段是对设计方案进行评价，如果达不到设置的目标就重新进行设计或 者进行必要的修改使之满足目标，否则就将公交专用道的方案确定下来，并进入 建设实施阶段。 2 3 国内外在公交专用道设置条件的研究 我国近年来对城市公共交通优先技术进行了大量的研究。国内很多城市对公 交专用道的使用进行了实践，在设置公交专用道的条件及方法上有一些研究，主 要是基于实际经验总结得出一些经验性的结论。国内对公交专用道设置条件的研 究主要是集中在路段的道路条件和交通条件方面。 2 3 1 国内研究情况 国内近年来很多城市设置了公交专用道，在设置条件方面也有一些研究，主 要集中在道路条件、公交车流量、公交客流量、公交车比例、公交车车速等方面。 具体结论参加表2 4 。各研究结论中道路条件研究结论基本一致，均要求2 3 车道，公交客流量及公交车行程车速的条件也比较一致。主要分歧在于设置公交 专用道所要求的公交车流量，最低要求3 0 , - - , 6 0 辆高峰小时即可设置专用道【1 6 1 ， 部分要求为4 0 - - 6 0 辆高峰小时【1 7 】【1 8 l ，较高要求为9 0 - 1 0 0 辆高峰小时1 1 9 】乃至 第二章公交专用道系统研究综述 大于1 5 0 辆高峰小时【2 0 】【2 l l 。而这种差异主要是因为各研究为个别城市的经验， 总结缺乏比较严格的理论基础及不同城市具体的道路交通状况存在较大差别所 造成的。 2 3 2 其他国家和地区的研究情况 公交专用道的实行始于2 0 世纪六十年代的法国，随后在许多欧洲城市广泛 应用。国外公交专用道设置中，多数对基本道路及交通条件提出了一系列的指标， 主要可以分为道路几何条件及交通条件。道路几何条件主要考虑道路的车道数及 车道宽度；交通条件主要考虑高峰小时或白天1 2 小时的公交车流量、公交车客 流量及其比例等。 1 英国公交专用道设置条件研究状况 英国公交专用道设置条件考虑因素较少，主要指标为： 一 高峰小时公交车流量达到5 0 辆以上； _ 公交车载客量到达2 0 0 0 人次小时以上： 满足上述两个条件则可以考虑设置公交专用道。 2 美国公交专用道设置条件研究状况 美国对设置公交专用道进行了较多研究，其中道路通行能力手册 ( h c m 2 0 0 0 ) ) ) 【2 2 l 对公交专用道的通行能力进行了研究，公共交通通行能力与 服务质量手册【2 3 j 对公交专用道的设置方式、通行能力、设置条件等进行了研 究。在大量的实践基础上结合详尽的统计数据，对公交专用道设置提出了比较详 尽的指标。美国在美国一些权威机构对不同类型的提出的公交专用道的设置条件 如下表2 2 。 表2 2 美国设置公交专用道依据 制定部门 客运需求道路几何条件 美 高峰时 - 高峰时段公交专用道交通量= 6 0 辆d , 时车 - 专用道同方向至少还 国 间使用 道，且乘客数- - - 3 0 0 0 人次，j 、时，车道； 提供两条机动车道供 交 外侧车 高峰时段载客量至少较该道路所有其它车 其它机动车使用； 通 道辆多出5 0 ： t 第二章公交专用道系统研究综述 制定部门客运需求道路几何条件 部分时- 高峰时段公交专用道交通量= 6 0 辆d , 时库- 双向通行道路：至少4 间使用道：车道； 中央车- 高峰时段载客量至少较该道路所有其它车- 单向通行道路：至少3 道辆多出5 0 ；车道； - 高峰时段公交专用道交通量- - 7 5 辆，j 、时车 - 双向通行道路：至少4 全天候道，或= 5 0 0 辆1 1 2 小时车道； 车道供其它机动车使 使用中- 高峰小时公交车载客量至少多于道路上其 用： 央车道它所有车辆5 0 以上，在1 2 小时内，公交 - 单向通行道路：至少2 车道供其它机动车使 车载客量应超过其它车辆所有乘客数； 用； - 公交车载客量应超过其它车辆所有乘客数 美国i t e 5 0 ： - 1 车道公交车载客量达到相邻车道上小汽 美 国 车的载客量时，即有必要实施公交专用道， b a l t i m o r e也即2 车道时，公交车载客量占道路载客 量5 0 即可 3 台湾地区公交专用道设置条件研究状况 我国台湾地区的台北、高雄等城市设置了公交专用道，其对公交专用道设置 研究较多。朱荣祥【驯指出公交专用道在交通量达到足以影响公交车行车效率， 或是公交车的比率较大时，才有实施之价值，并进一步进行电算模拟世界系统得 出当交通量达到2 3 0 0 辆d , 时( 单向) 或公交车比例达到5 5 8 时才有实施的价 值。( 注：后一结果有待商榷) 。宋有型冽对世界各国设置公交车专用道的各种 处理方式及实例进行总结分析，并对台北公交车网路状况、公交车问题加以分析， 探讨了公交专用道设置的必要性和公交专用道设置标准、参考因素以及台北市设 置个案进行评估研究。总结多年的研究及国外研究成果的基础上，台北市交通局 及台湾内政部营建署提出了台湾地区设置公交专用道的依据瞄 2 r l ，如下表2 3 所 示： 表2 3 我国台湾设置公交专用道依据 考虑 设置条件 因素 - 高峰小时单向公交车- - - 6 0 辆d , 时； 客运- 1 2 小时单向公交车= 4 0 0 辆小时； - 高峰时段专用道：高峰小时公交车流量= 5 0 辆d , 时，或公交车载客量 需求= 2 0 0 0 人次小时： - 全天公交专用道：高峰小时公交车流量- - 7 5 辆d , 时，或1 2 小时= 4 0 0 辆： 第二章公交专用道系统研究综述 考虑 设置条件 因素 - 有效行车道宽- - 3 0 m ； 道路 - 高峰时段专用道：双向通行道路上至少有4 车道； 几何 - 高峰时段专用道：单向通行道路上，至少有3 车道； 设施 - 全天时段专用道：双向通行道路上，至少有6 车道； - 全天时段专用道：单向通行道路上，至少有3 车道： 2 3 3 国内外研究结论总结 根据上述国内外研究成果可以看出，公交专用道设置条件的主要考虑道路条 件和交通条件两个方面。道路条件主要包括车道数、车道宽度；交通条件主要指 公交车流量、公交客流量、公交客流量与其它车辆客流量的比例及公交车速四个 方面。具体指标为高峰小时或白天1 2 小时的公交车流量、公交客流量、公交客 流量占总客流量的比例及公交车行程车速。具体研究成果汇总如表2 4 。可以看 出，国内外对道路条件的要求基本相同。但对公交车流量、公交客流量的标准相 差很大。特别是高峰小时公交车流量，国内不同标准最高相差5 倍。公交客流没 有与道路其它客流量相互比较，标准过于单一不能全面反映道路的交通运行状 况。 表2 4 国内外公交专用道设置标准对照表 设置条件 考虑因素 国内国外 - 3 0 1 5 0 辆高峰小时： 5 0 - 7 5 辆高峰小时； 公交车流量- 4 0 5 0 辆平均每小时； - 4 0 5 0 辆，平均每小时； 4 0 0 辆1 2 小时： - 2 0 0 0 - - 3 0 0 0 人次高峰小时； - 高峰小时公交车载客量至少多于道 公交车客流量- 2 0 0 0 3 0 0 0 人次高峰小时；路上其它所有车辆5 0 以上； - 在1 2 小时内，公交车载客量应超过 其它车辆所有乘客数； 道路几何条件- 2 3 车道单向；- 2 - 3 车道单向； 车速- 1 5 1 8 k m h 综上，国外研究主要是在大量调查基础上得出的经验性结论。而国内对已有 研究提出的设置标准缺乏明晰的理论指导，主要是基于经验得到的结论，缺乏深 入的调查分析及数据的积累。因此，必须结合我国道路交通条件，基于理论指导 进行调查、研究，得出适合我国道路交通实际的公交专用道设置条件。 第二章公交专用道系统研究综述 2 4 公交专用道设置方法概述 公交专用道设置方法包括公交专用道的车道设置方式、在交叉口的处理及公 交车停靠站的设置等方面。 2 4 1 公交专用道的车道设置 公交专用道的车道可以通过隔离车道或者新增车道来设型引。所谓隔离就是 保持原有道路上的车道数不变，只是将每个方向上的一条车道划分给公交车辆专 用，这种方法适用于道路不易拓宽，且公交车比例较高的情况。一般在老城区的 干路上或公交走廊可以采用这种方法设置公交专用道。所谓新增车道就是将原有 道路进行拓宽来增加机动车道，或者利用非机动车道而增设一条公交专用道。 公交专用道的隔离一般采用以下方式： 路面划线隔离。地面以黄实线和虚线加以表示，有两种标线方式，还可填充 车道颜色。如图2 1 2 3 所示； 采用硬质设施强行隔离。在道路上使用侧石、道钉、栅栏，并在进口处设置 障碍。 讲聋擀分 图2 1 公交专用道虚实线型标线 懈蒿擀分 图2 2 公交专用道锯齿型标线 图2 3 彩色公交专用道 公交专用道的增设包括以下3 种方式： 保持原有的车道划分，将每个方向上的最外侧或最内侧的车道设置为公交专 用车道； 改变车道划线，在道路外侧或内侧增设一条公交专用道； 利用非机动车道而增设一条公交专用道。 无论是采用隔离还是新增车道的方法，根据所选择的车道位置的不同，公交 专用道都可分为三种设置形式，即： 第二章公交专用道系统研究综述 沿路外侧设置的公交专用道( 如图2 4 所示) ； 沿路中间设置的公交专用道( 如图2 5 所示) ； 沿路内侧设置的公交专用道( 如图2 6 和2 7 所示) 。 图2 4 路外侧公交专用道 _ _ 一 。_ 一 - 一 ，7 公菱专用遭， ，公交专用道 _ _ - _ l - _ - 。 图2 5 路中间公交专用道 图2 6 路内侧公交专用道图2 7 路内侧公交专用道 1 路外侧公交专用道 路外侧公交专用道设置在道路的# i - n 边缘，如图2 4 所示，可采用划线隔离 或物理隔离，是国内应用最普遍的一种专用道设置形式。它适用于在前方交叉口 右转或直行公交车流量较多，且机动车道与非机动车道( 或人行道) 之间采用物 理分隔，路侧机动车进出口和出租车停靠站均较少的情况。其优点包括： a ) 有利于设置停靠站 路外侧公交专用道的停靠站一般设置在人行道上或机非分隔带上，对乘客等 候、上下车及出行都比较方便，不需要穿越马路，保障了乘客的出行安全，符合 人们的出行心理，且对路幅要求低，实施方便易行，投资少。专用道设置在路侧， 更有条件设置港湾式停靠站，可以减少公交车辆的停车对社会车辆产生的干扰， 且方便公交车辆超车。 b ) 可实施性好，所需改造及投资少 相比路内侧公交专用道，路外侧公交专用道的运营车辆不需要进行车门的改 装。另外，路外侧公交专用道的停靠站也可以利用已有的公交停靠站。 二，二 二2一 二彩二 三獬三 二么二二公二二夕二 第二章公交专用道系统研究综述 目前，在我国的大中城市中有许多三块板道路，其道路空间资源的有效利用 率比较低。在一天内的大部分时段，非机动车道都处于闲置状态，在机动化发展 较快或公交出行比例较高的城市，自行车出行已逐渐萎缩，非机动车道得不到有 效的利用，机动车道上经常出现交通拥挤和阻塞现象。因此可以因地制宜，将三 块板道路的非机动车道改造成公交专用道，原有的非机动车可以移动到人行道 上，即行人、非机动车共板( 当非机动车流量较小时) 或相关平行道路上( 当非 机动车流量较大时) 行驶。 虽然路外侧公交专用道是普遍且有效的设置形式，但是存在一定的局限性： a ) 路侧单位出入口或小路口车辆进出时需要和专用道上的公交车辆进行 交织，因此也容易干扰公交车辆的正常运行； b )