第4節(jié)公交?？空驹O計-09

第四節(jié)公交?？空驹O計一、公交?？空痉诸?.公交停靠站的定義及類型在城市公共汽車交通系統(tǒng)中，公交停靠站作為一種重要的基礎設施起到了提供公交車輛?？?、乘客上下車服務的作用。根據公交?？空镜乃幬恢?、設置方法及站臺形式，公交停靠站具有三種不同的分類方法。1）根據所處位置分類根據公交停靠站所處位置的不同，可以分為以下三種類型：（1）交叉口上游公交停靠站上游公交?？空局冈O置在交叉口上游區(qū)域進口道的公交停靠站，又被稱為近端公交停靠站（Near-sidebusstops，NS）。對于交叉口上游?？空荆卉囕v進出站點受交叉口信號燈和進口道機動車輛排隊長度的影響與控制。（2）交叉口下游公交停靠站下游公交?？空局冈O置在交叉口下游區(qū)域出口道的公交停靠站，又被稱為遠端公交停靠站（Far-sidebusstops，F(xiàn)S）。（3）基本路段公交?？空净韭范喂煌？空局冈O置在兩個交叉口之間，公交車輛運行、?？坎皇芙徊婵谟绊懙募兟范蔚墓煌？空?，又被稱為中端公交停靠站（Mid-blockStops，MS）。在保證公交線路站點平均站距最優(yōu)的基礎上，具體某一個公交站點的定位是有較大彈性的。不同所處位置的公交?？空揪哂胁煌奶攸c，例如位于交叉口附近的公交?？空驹跍p少了乘客公交換乘距離的同時加劇了交叉口的瓶頸效應。設置在交叉口上游、交叉口下游及基本路段公交停靠站的優(yōu)缺點總結見表8-4-1所示。不同所處位置公交停靠站優(yōu)缺點比較表表8-4-1公交站點所處位置優(yōu)點缺點交叉口上游①當公交車進站時為紅燈相位時，可以利用紅燈時間上下乘客；②公交車在車站的排隊不會堵塞交叉口①當車輛完成?？侩x站時，如果信號相位為紅燈，將會阻礙后面的排隊公交車進站停靠；②車站將占用一定的道路寬度，對交叉口進口道通行能力造成一定影響；③對于路側型公交站，公交車進出站臺將與右轉車輛產生沖突交叉口下游①公交車在完成?？亢蠹纯呻x站，不會在受到紅燈阻礙；②在設置平面過街時，乘客在?？寇囕v車后過街，與車前過街相比更安全；③交叉口各進口道匯集的線路均可以在設置出口道的車站停靠，便于實現(xiàn)同臺換乘，避免?？空驹诮徊婵诟鱾€位置的重復設置①公交車在遭遇交叉口紅燈相位時，不能利用紅燈相位時間上下客，并會造成公交車在車站排隊可能會阻塞到交叉口，影響交叉口的交通組織；②當公交車在綠燈時間相位到達交叉口，而交叉口出口道的車站又處于飽和狀態(tài)時，車輛將不得不在進口道等待進站，并可能因此遭遇二次紅燈排隊基本路段①減少了交叉口?？空舅鶎е碌能囕v和行人的視距問題；②減少了對交叉口通行能力的影響①容易導致行人直接穿越街道，阻礙交通流正常運行，存在安全隱患；②增加了行人通過交叉口的步行距離（1）路側型公交停靠站路側型公交停靠站是指沿城市道路人行道或機非分隔帶設置的公交?？空救鐖D8-4-1所示。對于三塊板和四塊板的道路且機非分隔帶寬度滿足條件時，可將公交停靠站站臺設置在機非分隔帶上，這是我國最常見的一種設站形式。當不存在機非分隔帶或機非分隔帶寬度不滿足條件時，可將公交停靠站站臺設置在人行道上，對于這種形式的公交站，公交?？恳加煤痛┻^非機動車道，容易與非機動車產生干擾。圖8-4-1路側型公交停靠站示意圖（2）路中型公交?？空韭分行凸煌？空臼侵府斞刂醒敕指魩?，在城市道路每個方向內側車道設置公交專用道時，為避免公交車輛進出路外側公交?？空緯r變換過多車道，而沿公交專用道設置的公交?？空救鐖D8-4-2所示。對于兩塊板和四塊板的道路且中央分隔帶寬度滿足條件時，可將公交停靠站站臺設置在中央分隔帶上。由于我國的交通規(guī)則是車輛靠右側行駛，公交車輛的乘客門也都是設置在右邊，對于正常行駛的公交車輛如果要在這種停靠站?？?，則必須在左側車身上設置乘客門，存在一定的技術與安全問題。另外，沿中央分隔帶設置公交?？空緯r，如果沒有設置專門的人行天橋或地下過街通道，乘客需要穿越機動車道才能到達和離開停靠站，這不僅會影響乘客的安全，而且也會影響社會車輛的正常行駛。因此路中型公交停靠站在我國并不常見。圖8-4-2路中型公交停靠站示意圖不同設置方法的公交?？空揪哂胁煌奶攸c，例如路中型公交停靠站多用于城市資金投入較多，交叉口間距較大，交叉口左轉或者直行公交車輛較多，道路較寬或進行大規(guī)模的城市道路改造或者在新建的主干道上設置公交專用道時。路側型及路中型公交?？空镜膬?yōu)缺點總結見表8-4-2所示。不同設置方法公交?？空緝?yōu)缺點比較表表8-4-2公交站點設置方法優(yōu)點缺點路側型①占用機動車道路資源少，投資較低，充分利用慢行交通空間，不需要建設很大的站臺空間，易于實施；②乘客候車及上下車條件好，不需要穿越馬路，保障了乘客的出行安全，符合人們的出行心里；③與現(xiàn)有公交車輛匹配，公交車輛車門不用改造①公交車輛的運行容易受到非機動車和行人的干擾，且進出?？空救菀着c右轉社會車輛產生沖突；②當交叉口堵塞時，不利于左轉公交的行駛；③停車區(qū)域易受到出租車等社會車輛的占用路中型①不受非機動車、行人及路側進出交通的干擾，專用性強；②公交車行駛順暢，速度較快，體現(xiàn)了公交優(yōu)先的思想；③減少與其他社會車流的混合①為保證乘客上下車的安全性，需要設置隔離欄等封閉設施或天橋、地下通道等連通設施，增加了建設成本；②對道路寬度要求較高，為設置公交站臺，需減少社會機動車道寬度，影響社會車輛運行；3）根據站臺形式分類根據公交停靠站站臺形式的不同，可以分為以下兩類：（1）直線式公交停靠站直線式公交?？空臼莻鹘y(tǒng)的公交停靠站設置方式，它直接將公交停車區(qū)設置在機動車道上，如圖8-4-1所示。因此，當公交車輛?？繒r就容易形成交通瓶頸路段，對社會車輛的正常行駛和公交車輛的超車產生很大影響，當路段機動車飽和度較大時甚至會造成交通阻塞。因此，直線式公交停靠站一般適用于設置在公交?？空静灰淄貙捛覚C動車飽和度不大的路段。（2）港灣式公交?？空劲偃蹫呈焦煌？空荆簷C動車道在公交?？空咎帥]有彎曲，公交?？繀^(qū)沒有占用機動車道，而只是向外側拓寬擠占機非分隔帶或將非機動車道與人行道進行局部彎曲而形成港灣區(qū)如圖8-4-3所示。全港灣式公交停靠站完全沒有改變原有機動車道的寬度和走向，公交車輛進站停靠對后續(xù)車輛影響很小，是一種比較徹底的港灣式停靠站。適用于道路兩側用地寬裕的路段。圖8-4-3全港灣式公交?？空臼疽鈭D②半港灣式公交停靠站：機動車道在公交?？空咎幉糠謴澢煌？繀^(qū)部分占用機動車道，同時部分向外側拓寬擠占機非分隔帶或將非機動車道與人行道進行局部彎曲而形成港灣區(qū)如圖8-4-4所示。半港灣式公交?？空据^小程度改變原有機動車道的寬度和走向，公交車輛進站停靠對后續(xù)車輛有一定影響，是一種不徹底的港灣式停靠站。在我國許多城市的中心區(qū)，由于早期道路交通規(guī)劃沒有考慮公交港灣?？空镜慕ㄔO用地，往往難以減少全港灣式?？空荆梢钥紤]建設半港灣式公交?？空尽D8-4-4半港灣式公交?？空臼疽鈭D③虛擬港灣式公交?？空荆簷C動車道在公交停靠站處彎曲嚴重，公交停靠區(qū)不向外側拓寬擠占機非分隔帶或將非機動車道與人行道進行局部彎曲，而完全占用機動車道形成港灣區(qū)如圖8-4-5所示。虛擬港灣式公交?？空竞艽蟪潭壬细淖冊袡C動車道的寬度和走向，公交車輛進站?？繉罄m(xù)車輛有較大影響，是一種近似直線式的港灣式?？空?。在機非分隔帶寬度不足且道路不易拓寬處，可以考慮建設虛擬港灣式公交停靠站。圖8-4-5虛擬港灣式公交停靠站示意圖④雙港灣式公交?？空荆憾喔蹫呈酵？空荆ㄍǔＲ噪p港灣式公交?？空緸橹鳎┦侵笇痪€路進行一定的分組，從空間上對公交?？坎次粰M向拉開或縱向拉開，且規(guī)定各條公交線路的停車位置如圖8-4-6所示。雙港灣式公交停靠站適用于公交線路較多的城市主干道，機非分隔帶寬度、非機動車道或人行道寬度比較富裕的情況，允許壓縮機非分隔帶、非機動車道和人行道寬度進行設站。圖8-4-6橫向拉開的雙港灣式停靠站示意圖不同站臺形式的公交?？空揪哂胁煌奶攸c，例如直線式公交?？空倦m然會占用一條機動車道對交通流影響較大，但設置簡便、成本低，且適用于不宜拓寬的路段。直線式、港灣式、雙港灣式公交停靠站的優(yōu)缺點總結見表8-4-3所示。不同站臺形式公交停靠站優(yōu)缺點比較表表8-4-3公交站點站臺形式優(yōu)點缺點直線式①公交車進出站點容易，可減少公交車輛的站點延誤；②設計簡單，建造費用較低，容易改造①公交?？繒r占用一條車道，形成道路瓶頸，降低路段通行能力，高峰期間容易造成交通擁堵；②公交停靠時尾隨車輛必須減速行駛或變換車道，司機容易采取不安全操作，存在安全隱患港灣式①公交上下客在道路之外完成，很大程度上減少了交通延誤；②規(guī)范駕駛員的進站行為增加安全性；③有效地控制乘客候車范圍，為公交停靠和乘客上下車提供一個安全場所，很大程度上避免了不安全因素①公交車進出站不便，尤其是在道路交通流量大時，公交車出站困難，增大了公交車輛的站點延誤；②與直線式停靠站相比，占用空間資源大，建設費用高，不易改造雙港灣式①減少了公交車之間以及公交車停靠對其他交通流的干擾；②一定程度上降低公交車在停靠站的延誤，提高停靠站的通行能力；③減少乘客換乘距離①對非機動車和行人的影響較大；②與港灣式?？空鞠啾龋加每臻g資源大，建設費用高，不易改造1.公交站點車輛?？刻卣鞣治?）公交車流宏觀運行特征分析一般來說，道路上運行的機動車流可以分為公交車流和其他社會車流兩個部分，作為整個機動車流的組成部分，如果忽略公交車在站點的?？浚卉嚵髋c其他社會車流在道路上的運行狀況基本類似，理想的情況下可以將公交車流的運行看成是公交車輛經過上一個交叉口，然后以路段上的設計車速繼續(xù)勻速的行駛直到經過下一個交叉口的過程[1]，如圖8-4-7所示。圖8-4-7不考慮停靠下公交車流運行特征圖圖8-4-8考慮?？肯鹿卉嚵鬟\行特征圖如果將站點處公交車的停靠考慮在內的話，公交車流的運行特征將會有較大的區(qū)別。公交車流加減速進出?？空镜倪^程中，一方面，公交車輛完成進出站和靜止停靠這一過程會改變公交的行程時間；另一方面，公交車輛進站?？炕虺稣緯r都需要變道，將與其他社會車輛產生一定的沖突。此時公交車流的運行特征可以看成是經過上一個交叉口，然后以路段上的設計車速繼續(xù)勻速的行駛，到公交停靠站時勻減速進站?？浚缓蟮却丝蜕舷萝?，完成這一過程之后，勻加速駛離公交?？空?，再以路段上的設計車速勻速的行駛直到經過下一個交叉口的過程，如圖8-4-8所示。2）公交車?？课⒂^過程分析如果以時間尺度來衡量公交車輛在公交站點范圍運行、?？康奈⒂^過程，公交車輛從減速進站到加速離站可以分為六個階段：變換車道、減速進站停靠、開車門、乘客上下車、關車門和加速離站。（1）變換車道與減速進站階段變換車道是指運行在非公交站點相鄰車道的公交車輛，在站點范圍之內將要減速停靠時，必須變換到公交站點相鄰車道的運行過程。這一階段并不是所有公交車輛都必經的，對于那些沒有到達公交站點范圍之前早已經運行在站點相鄰車道的公交車輛，就不需要經歷這一階段。在此階段，由于公交車輛變換車道才能進站?？浚豢杀苊獾臅c其他交通流產生交織干擾。減速進站是指公交車輛在公交站點范圍之內，從正常運行速度開始減速直到進站?？快o止的運行過程。根據觀測，其減速運行可以分為以下兩種：①做勻減速運動直至停車。②公交車在開始進入站點范圍以后，在保證能正確停靠的前提下，先不減速，而是以在路段上的車速行駛，然后在車輛與站臺較近的距離內以較大的加速度在短時間內停車。（2）開關車門與上下客階段由于開車門、乘客上下車與關車門三個階段都是在公交靜止停靠的情況下完成的，因此可以合稱為公交停靠過程。乘客上下車時間即為公交車輛服務乘客的時間，而每位乘客上下車所需要的時間與許多因素有關，包括車門寬度和數(shù)量、踏步級數(shù)和高度、售票系統(tǒng)、乘客攜帶行李和包裹數(shù)量、車內擁擠程度、座位構造、車內通道寬度、上、下車乘客混行狀態(tài)、路面、路緣石和停車地點的條件與構造等[3]。目前，我國的公交車輛一般采用的都是前門上客、后門下客的服務方式，以防上、下車客流交織。（3）加速離站階段加速離站是指公交車輛在公交站點范圍之內，從靜止開始加速出站，直至達到正常行駛速度的運行過程。不同站臺形式的公交停靠站，車輛出站運行特征不同。①直線式公交?？空竟卉嚦稣咎卣髅枋鰧τ谘貦C非分隔帶設置的直線式公交停靠站，公交車輛出站的過程較為簡單，其表現(xiàn)為公交車輛在結束服務乘客過程后速度從0開始加速直至達到正常的跟車行駛狀態(tài)的過程。當直線式公交停靠站沿人行道設置時，公交車輛的出站過程將會受到非機動車流的干擾。公交車輛在?？空咎帍膸允技铀伲敝吝_到正常速度并匯入機動車流，這一出站過程可以看作由兩部分組成：一是從零開始加速，在這個過程中，公交車輛主要受到非機動車的干擾；另一過程則是公交車輛尋找間隙匯入機動車流，此時公交受到的阻礙隨著機動車流量的增加而增大。②港灣式公交?？空竟卉嚦稣咎卣髅枋雠c直線式公交停靠站相比，港灣式公交停靠站的公交出站過程更為復雜。公交車輛出站時由于要重新匯入相鄰機動車道的交通流，因此還需要考慮與公交?？空鞠噜徿嚨赖慕煌鳡顟B(tài)的影響。一般情況下認為與公交?？空鞠噜彊C動車道的直行交通流為優(yōu)先交通流，出站的公交車輛需讓行，但實際運行過程中，公交車輛出站時常常爭道搶行，迫使路段的交通流減速甚至產生擁堵。公交車輛需要在站點?？客瓿沙丝蜕舷萝囘@一服務功能，使得它在公交?？空靖浇倪\行特征與普通路段上其他社會車輛不同。公交車輛在?？空緶p速進站、靜止?？可舷驴汀⒓铀匐x站以及變換車道，這一系列的過程不僅導致公交車輛的行程時間發(fā)生變化，而且在進出站?？亢妥兓嚨肋^程中與其它社會車輛、非機動車、行人發(fā)生交織。不同類型的公交?？空荆鸬恼军c附近交通流分布和沖突情況不同。2.公交?？空舅诼范谓煌鬟\行影響因素的定性分析城市道路路段的交通流運行速度受很多因素的影響，如道路條件、交叉口間距、交通流量、非機動車或行人干擾等；而對于公交站點影響范圍路段，公交車輛不斷上下客，使其在公交站點范圍內頻繁的減速?？浚虼私煌鞯倪\行速度不但取決于上述各種非公交影響因素，而且受到公交車輛停靠的影響。1）非公交影響因素非公交影響因素大體可以分為交通運行影響因素和非交通運行影響因素兩類。（1）交通運行影響因素①路段本向機動車交通流量q當本向機動車流量q增大時，機動車之間的相互干擾增強，因而其受到的交通阻抗隨之增大，車流運行速度隨之下降。道路交通流量與通行能力的比值即為道路交通飽和度，飽②路段對向機動車交通流量q’對于未設置中央分隔帶的道路（一塊板和三塊板），本向車流的運行可能受到對向車流的干擾，當對向機動車流量增大到一定程度，由于沒有設置中央分隔帶，雙向車流會車時，車輛會適當減速，對向交通量越大，對本向交通流運行速度的干擾亦越大。研究表明[4]，當城市道路為一塊板且對向機動車飽和度q’/c>0.6時，對向交通流量對機動車流速度的影響顯著；當對向機動車飽和度q’/c<0.6或城市道路為三塊板時，對向交通流量對速度的影響不顯著。③路段非機動車流量qf對于未設置機非分隔帶的道路（一塊板和兩塊板），機動車運行受到非機動車運行的干擾，在機動車道路飽和度不變的情況下，非機動車流量越大，對機動車交通流運行速度的干擾就越大。尤其在公交站點沿人行道設置的情況下，公交車輛?？恳┰胶驼加梅菣C動車道，造成公交車、非機動車和機動車流三者之間的相互作用和影響。（2）非交通運行影響因素非交通運行影響因素主要包括道路形式、道路條件和交通運行環(huán)境。道路形式主要指道路橫斷面型式及車道劃分。不同橫斷面型式的道路車流運行狀況以及車流運行所受的影響因素是不同的。車道劃分情況也影響道路車流運行狀況，城市道路的通行能力受到車道數(shù)的影響，車道數(shù)越多，道路通行能力的折減程度越大[5]。道路條件主要指車道寬度、道路的空間（平、縱、橫）線形、交叉口間距等。由于這些因素對交通流運行的影響是確定和不變的，為了簡化模型，可以用零流量時的車速和道路通行能力這兩個變量來反映這些因素的影響。交通運行環(huán)境主要包括社會環(huán)境、自然環(huán)境等。由于城市道路兩旁行政、商業(yè)及居住區(qū)域密集，交通流運行經常會受到行人過街、路邊停車以及道路兩側開口車輛匯入等因素的影響；同時不正常的天氣情況對道路交通正常運行也有影響，而這些影響因素具有隨機性和不確定性，通常很難調查，一般不予考慮。2）公交影響因素根據上文公交車輛在站點范圍運行的微觀過程分析可知，公交車輛從減速進站到加速離站可以分為六個階段，變換到公交站點的相鄰車道、減速進站?？?、開車門、乘客上下車、關車門和加速離站，六個階段中的每一個階段都對公交站點范圍內路段交通流的運行速度產生影響。基于對公交車輛?？窟^程的分析確定公交停靠對交通流速度的影響因素。（1）站點形式站臺形式主要分為港灣式公交停靠站與直線式公交?？空緝深悾瑑煞N公交?？空舅诼范畏秶鷥龋煌？繉煌鬟\行影響的不同是顯而易見的。直線式公交?？空竟卉囕v停靠時占用一條車道，很大程度上折減了道路通行能力，而對于港灣式公交?？空荆卉囕v在道路之外?？浚瑢Φ缆吠ㄐ心芰Φ恼蹨p相對小的多。（2）小時公交?？看螖?shù)f（站點公交到達率）公交停靠過程的六階段中，公交變換到外側車道、減速進站?？俊⒓铀匐x站這三個階段都將對交通流產生動態(tài)影響。對于在內側行駛的公交車輛，運行到站點范圍以后必須首先變換到外側車道，將與外側運行的車輛產生交織，對道路交通流的正常運行產生影響，由于公交車輛的這個階段是在較短的運行范圍內必須進行的，隨著道路交通負荷的增大，這種強制性交織對道路交通流正常運行的影響也變大。公交進站?？繒r需要減速行駛，尾隨公交運行的車輛也不得不減速，對于直線式公交?？空荆搽S車輛必須變換車道，以避開停靠的公交車輛。公交加速離站時，對于港灣式公交?？空荆恍枰匦聟R入道路正常運行的交通流，當?shù)缆方煌ㄘ摵纱髸r，車輛運行間隙也小，公交車輛的匯入必然對正常運行的交通流產生干擾，降低交通流運行速度。由于公交車輛的每次?？慷疾豢杀苊獾囊洑v這三個階段，對交通流量的正常運行產生動態(tài)的影響，停靠次數(shù)越多，這種動態(tài)影響的次數(shù)越多，因此，可以用公交停靠次數(shù)的多少來描述公交?？窟^程動態(tài)影響的大小。（3）公交車輛占用站臺時間t0公交?？窟^程的開門、上下客、關門三個階段可以合稱為停靠靜止階段。對于直線式公交停靠站，在公交停靠靜止階段，公交車輛將占用一條車道，形成道路瓶頸，對道路通行能力產生折減，?？繒r間越長，道路通行能力折減的程度越大。因此，采用公交占用站臺時間t0來描述直線式公交?？空竟煌？快o止階段對交通流的影響.（4）公交停靠超出站臺時間t0’對于港灣式公交?？空荆捎诠煌？渴窃跈C動車道之外完成的，因此?？快o止階段對交通流的正常運行沒有影響。但對于公交線路比較多，線路發(fā)車頻率比較大的港灣式公交?？空荆捎诠贿\行受各種影響因素的影響，經常會出現(xiàn)多輛公交車輛同時到達的情況，此時公交?？颗抨犻L度會延伸到港灣停靠范圍之外，同樣占用外側機動車道，降低機動車道通行能力。因此，采用公交?？砍稣九_時間t0’來描述港灣式公交?？空竟煌？快o止階段對交通流的影響。3.公交停靠站對路段交通流影響模型研究1）研究對象根據本章第一節(jié)公交站點的分類描述可知，對于路段公交停靠站點，根據站點所處的位置和站臺形式，具有不同的分類方法。又由前一小節(jié)公交站點所在路段交通流運行的公交和非公交影響因素分析可知，不同類型的公交?？空军c與不同橫斷面形式的城市道路相結合，公交?？空緦煌鞯挠绊懗潭纫彩遣煌摹Ｒ虼?，為了準確把握不同類型公交站點對所處路段交通流的影響狀況，有必要根據道路橫斷面形式和公交站點類型對公交站點影響模型進行分類，分類情況如表8-4-4所示。公交?？空緦β范谓煌饔绊懩Ｐ头诸惐肀?-4-4道路類型設置位置站臺形式一幅路沿人行道設置直線式公交?？空靖蹫呈焦煌？空緝煞费厝诵械涝O置直線式公交停靠站港灣式公交?？空狙刂醒敕指魩гO置直線式公交停靠站港灣式公交?？空救费厝诵械涝O置直線式公交停靠站港灣式公交?？空狙貦C非分隔帶設置直線式公交停靠站港灣式公交?？空舅姆费厝诵械涝O置直線式公交停靠站港灣式公交?？空狙貦C非分隔帶設置直線式公交停靠站港灣式公交?？空狙刂醒敕指魩гO置直線式公交停靠站港灣式公交?？空究紤]到城市快速路及主干道通常以機非分隔的三塊板或四塊板作為道路形式，而且機非混行的道路交通運行狀況相對寬松，公交線路也比較稀疏，公交?？繉β范谓煌饔绊懴鄬^小。同時沿中央分隔帶設置的公交?？空军c，一般要與公交專用道結合使用，在我國城市中比較少見。因此，以城市三塊板道路中沿機非分隔帶設置的公交?？空緸槔榻B直線式、港灣式、虛擬港灣式?？空緦β范谓煌鞯挠绊懬闆r。2）整體思路路段交通流運行狀態(tài)通常用車輛運行分析模型即交通流模型來描述，交通流模型中最常用的是描述路段車輛行駛速度或時間與路段交通負荷之間的函數(shù)關系模型，這種模型表述了車輛沿路段行駛的難易程度（即交通阻抗），所以也稱其為路阻函數(shù)。在速度—流量模型的研究中，最具有代表性的是美國聯(lián)邦公路局（BPR）的路阻函數(shù)模型（以下簡稱BPR模型），被廣泛使用，其數(shù)學表達式如下：目前，包括BPR模型在內的許多研究集中在不受其他因素影響的純路段的交通流運行狀況，然而在許多城市道路的路段上均設有公交停靠站，公交停靠時會對道路交通流的正常運行產生較大干擾，尤其是直線式停靠站，公交停靠占用機動車道，會形成道路瓶頸。因此，具有公交停靠站路段的交通流運行狀態(tài)與純路段有較大的差別，其運行速度與許多因素有關。充分考慮公交站點影響因素對路段交通流運行的影響，總結各影響因素對交通流運行的作用規(guī)律，在基礎模型（即BPR模型）中加入公交站點影響因素，對基礎模型進行修正，建立公交站點車輛停靠影響模型。3）模型建立（1）變量篩選在本章前一節(jié)中，基于交通流運行特點和公交?？刻匦?，對公交站點影響范圍路段交通流運行可能影響因素做了較為全面的定性分析。然而，根據公交站點車輛停靠影響模型的分類，不同類型的模型所考慮的影響因素是不同的，同一因素在不同類型的模型中公交?？繉煌鬟\行的作用效果和影響程度也不盡相同。因此有必要分析單因素對站點路段交通流的影響，并對各類模型考慮的變量進行定量的篩選和確定。運用數(shù)理統(tǒng)計方法對各個影響因素與交通流運行速度之間的相關性進行檢驗，將各種類型的非顯著變量淘汰，保留影響交通流運行的顯著變量。在路段交通流運行影響因素的定性分析中，道路形式和站點類型已經作為模型分類的標準，道路條件可以通過自由流車速v0和通行能力c來反映，而且對于任一種模型而言v0和c均是固定不變的。因此重點分析每隨時間而變化的影響因素，包括：本向交通流量q、對向交通流量q’、非機動車流量qf、公交車輛站臺占用時間to（港灣式?？空镜墓慌抨牫稣九_時間to’）以及停靠次數(shù)f。采用統(tǒng)計學中最常用的pearson相關系數(shù)，度量兩個變量之間的線性相關程度，其絕對值越大，相關性越強。結合偏相關分析，并對結果進行臨界值為0.05的相關檢驗，確定三塊板道路中沿機非分隔帶設置的直線式、港灣式、虛擬港灣式?？空緦β范谓煌鞯挠绊懽兞縖7-8]。分析結果如表8-4-5所示。三類公交停靠站影響模型變量一覽表表8-4-5模型分類模型變量道路形式站點類型交通運行影響因素非交通運行影響性質三幅路沿機非分隔帶設置的直線式公交停靠站q，to，fV0，c沿機非分隔帶設置的港灣式公交?？空緌，to’，fV0，c沿機非分隔帶設置的虛擬港灣式公交?？空緌，q’，fV0，c（2）模型確定美國聯(lián)邦公路局（BPR）路阻函數(shù)模型對道路阻抗的實質把握準確，而且具有良好的數(shù)學性質如單調性和可導性，在國際上應用最為廣泛。因此，在BPR模型的基礎上以三塊板道路中沿機非分隔帶設置的直線式公交停靠站為例，將公交車輛占用站臺時間t0和小時公交?？看螖?shù)f加入基本模型。對于直線式公交停靠站，公交車輛在站點?？可舷驴蛯⒄加猛鈧溶嚨溃鐣囕v不能再利用此車道通行，只有當所有停靠車輛都駛離公交?？空緯r，其他車輛才能重新利用外側車道通行，即公交?？啃纬傻缆菲款i對道路通行能力產生折減，?？繒r間越長，道路通行能力折減程度越大。因此，公交站點所在路段，由于公交車輛的停靠，道路通行能力不再是恒定不變的，而是隨著公交站臺占用時間的增大而減少，等于路段通行能力減去公交停靠時外側車道損失的通行能力，計算公式如下： (8-4-2)式中：c’——有公交停靠時，公交站點所在路段通行能力（pcu/h）；ri——城市道路第i個車道的利用系數(shù)；rb——公交?？空加玫淖钔鈧溶嚨览孟禂?shù)。城市道路車道利用系數(shù)由內向外依次減少，一般其取值如表8-4-6所示[5]。城市道路各車道利用系數(shù)一覽表表8-4-6車道位置i（由內到外）1234ri10.870.730.6公交?？看螖?shù)f反映的是公交進出站點時，加減速對交通流運行的影響，加入公交?？看螖?shù)f的影響模型應該滿足以下條件：①站點所在路段的交通流速度隨著?？看螖?shù)f的增大而降低；②公交停靠次數(shù)對路段交通流速度的影響與道路交通負荷水平密切相關，隨著負荷水平的增加，公交車輛?？慨a生的影響也逐漸增加；③當站點沒有公交?？繒r，公交站點所在路段交通流運行狀況與沒有公交站點的純路段相同。最終確定模型如下： (8-4-3)式中：λ——交叉口影響的修正系數(shù)。然而公交站臺占用時間to與公交?？看螖?shù)f之間具有較強線性相關性，如果在模型中同時考慮to與f，在統(tǒng)計回歸時將出現(xiàn)多重共線性問題，這會嚴重影響OLS的估計結果[9]。公交站臺被占用時間to與公交?？看螖?shù)f和每輛公交的在站平均停靠時間ts直接相關。若沒有公交車輛同時?？空军c，即前一輛公交車輛離站后一輛公交車輛才到達的情況下， (8-4-5)將公交?？砍稣九_時間t0’和小時公交?？看螖?shù)f加入基本模型，得到三幅路沿機非分隔帶設置的港灣式公交?？空居绊懩Ｐ腿缦耓7]：(8-4-6)將路段對向機動車交通流量q’和小時公交?？看螖?shù)f加入基本模型，得到三幅路沿機非分隔帶設置的虛擬港灣式公交?？空居绊懩Ｐ腿缦耓8]： (8-4-7)式中：ρ、δ——模型參數(shù)。δ取值與反向交通流飽和度有關，當反向交通流飽和度q’/c’＜0.6時，δ=1；當反向交通流飽和度q’/c’≥0.6時，。4）參數(shù)標定首先采用“計算-標定-擾動-標定”的四階段法[10]來確定路段實際通行能力c和暢行車速v0，在此基礎上利用最小二乘法求解使平方誤差之和最小，對三塊板沿機非分隔帶設置的直線式、港灣式、虛擬港灣式公交?？空居绊懩Ｐ蛥?shù)進行標定。（1）三塊板沿機非分隔帶設置的直線式公交停靠站影響模型利用調查得到的機動車速度、流量、公交車?？看螖?shù)、平均?？繒r間以及通過“計算-標定-擾動-標定”的四階段法確定的公交?？空舅诼范伪鞠驒C動車道通行能力和暢行車速等數(shù)據對8-4-5式所示模型進行標定，結果如下[7]： (8-4-8)（2）三塊板沿機非分隔帶設置的港灣式公交?？空居绊懩Ｐ屠谜{查得到的機動車速度、流量、公交車停靠次數(shù)、每小時平均超出站臺時間以及通過“計算-標定-擾動-標定”的四階段法確定的公交?？空舅诼范伪鞠驒C動車道通行能力和暢行車速等數(shù)據對8-4-6式所示模型進行標定，結果如下[7]： (8-4-9)（3）三塊板沿機非分隔帶設置的虛擬港灣式公交?？空居绊懩Ｐ屠谜{查得到的機動車速度、流量、公交車?？看螖?shù)、對向機動車交通流量以及通過“計算-標定-擾動-標定”的四階段法確定的公交?？空舅诼范伪鞠驒C動車道通行能力和暢行車速等數(shù)據對8-4-7式所示模型進行標定，結果如下[8]：(8-4-10)其中，當反向交通流飽和度q’/c’＜0.6時，δ=1；當反向交通流飽和度q’/c’≥0.6時，。三、路段公交停靠站詳細設計路段公交?？空镜脑O計，應該針對不同的道路條件，因勢利導。以充分利用道路空間資源為目的，同時盡量減少公交?？繉煌鞯挠绊懀ＷC乘客上下車及過街的安全。下面從直線式與港灣式公交?？空菊归_，介紹?？空镜脑敿氃O計方法。1.路段直線式公交?？空驹O計1）路側型公交停靠站詳細設計（1）利用人行道設置對于機非混行的城市一塊板或兩塊板道路，或者設有機非分隔帶但寬度不足的道路，為了方便乘客上下車可以考慮利用人行道設置公交停靠站。一般公交?？空菊九_寬度在2m以上，當人行道寬度不足（小于5m）或者被公交停靠站占用的人行道地段，其寬度小于原人行道寬度的60%時，不宜設置港灣式?？空?，可采用沿人行道設置的直線式停靠站，如圖8-4-9所示。圖8-4-9沿人行道設置直線式公交停靠站示意圖（2）利用機非分隔帶設置對于設有機非分隔帶的城市三塊板或四塊板道路，當機非分隔帶有一定寬度（在2m左右）時，為了避免公交車靠站時與非機動車交通流之間的沖突，可采用沿機非分隔帶設置直線式停靠站，如圖8-4-10所示。然而公交車輛?？繒r往往占據一個車道，對其他社會車輛的正常行駛產生很大干擾，因此這種設計模式一般適用于公交站所在斷面道路不易拓寬，機動車流量飽和度不大的路段。圖8-4-10沿機非分隔帶設置直線式公交停靠站示意圖2）路中型公交?？空驹敿氃O計（1）向外彎曲對于設有路中型公交專用道的道路，公交車輛在內側車道行駛，考慮到我國公交車輛的車門主要設置在右側，因此，不宜將公交停靠站設置在中央分隔帶上，除非將公交車輛車門進行改造或公交逆向行駛。對于無中央分隔帶或者中央分隔帶寬度不足（小于2m）的情況，可以將公交停靠處的機動車道向外彎曲，擠壓其他機動車道或機非分隔帶為代價設置公交?？空菊九_，如圖8-4-11所示。圖8-4-11向外彎曲的路中型公交?？空臼疽鈭D（2）向內彎曲對于設有中央分隔帶的城市兩塊板或四塊板道路，且中央分隔帶有一定寬度（大于2m，小于4m）時，可以在公交?？刻帀嚎s中央分隔帶，使機動車道向內側彎曲以設置公（1）全港灣式①利用人行道設置對于未設置機非分隔帶的城市一塊板或兩塊板道路，人行道寬度比較富裕（大于6.5m），且機動車流量較大，不易設置直線式公交停靠站的路段，可采用沿人行道設置的全港灣式停靠站，如圖8-4-13所示。為了避免途徑?？空镜姆菣C動車與公交車輛的沖突，宜讓非機動車在?？空厩吧先诵械佬旭偂D8-4-13沿人行道設置全港灣式公交?？空臼疽鈭D②利用機非分隔帶設置對于設有機非分隔帶的城市三塊板或四塊板道路，當機非分隔帶寬度比較富裕（大于4m）時，可以沿機非分隔帶設置全港灣式公交?？空?，如圖8-4-14所示。雖然全港灣式公交停靠站是一種比較完善的公交?？空驹O置形式，公交車輛?？繒r不會形成瓶頸路段，對其他交通流影響小。但此類公交停靠站設計模式對機非分隔帶寬度要求較高，對于許多大中城市的老城區(qū)或中心城區(qū)來說，比較難以實現(xiàn)。圖8-4-14沿機非分隔帶設置全港灣式公交停靠站示意圖（2）半港灣式對于設有機非分隔帶的城市三塊板或四塊板道路，若機非分隔帶寬度小于4m但大于2m，而且道路外側用地又不允許將人行道和非機動車道進行彎曲，此時可以將公交停靠站處的機動車道向內側進行適當彎曲，在滿足機動車輛行駛的要求下將機動車道的寬度適當?shù)膲嚎s，同時適當壓縮機非分隔帶，沿機非分隔帶設置半港灣式公交停靠站，如圖8-4-15所示。圖8-4-15沿機非分隔帶設置半港灣式公交?？空臼疽鈭D（3）虛擬港灣式對于設有機非分隔帶的城市三塊板或四塊板道路，當機非分隔帶寬度較小（小于2m）時，為了避免直線式公交站點車輛停靠容易形成瓶頸的缺點，可以將機動車道分隔線適當?shù)南騼葟澢詨嚎s機動車道寬度為代價辟出公交車輛?？繀^(qū)，如圖8-4-16所示。但機動車道壓縮后的寬度不得小于3m。圖8-4-16沿機非分隔帶設置虛擬港灣式公交?？空臼疽鈭D（4）雙港灣式對于公交線路較多（超過10條）的城市主干道，若機非分隔帶寬度、非機動車道或人行道寬度比較富裕，可以壓縮機非分隔帶、非機動車道和人行道設置雙港灣式公交停靠站，如圖8-4-6所示。橫向拉開的雙港灣式?？空居芍髡竞洼o站組成，輔站占用外側車道布置，為了減少對進口道排隊車輛的影響，一般只設1-2個泊位。輔站后設置的綠化帶起到一定的緩沖作用，保證主站的入口不被堵塞。主站設為港灣式停靠站，和輔站站臺之間有6-7m的距離，用于設置停車區(qū)和超車道。2）路中型公交停靠站詳細設計對于設有中央分隔帶和機非分隔帶的城市四塊板道路，當中央分隔帶寬度較富裕（大于4m）且機非分隔帶有一定寬度（2m左右）時，可以在公交停靠處通過壓縮中央分隔帶的方式設置公交停車區(qū)，壓縮機動車道和機非分隔帶寬度設置公交站臺，如圖8-4-17所示。此類公交停靠站是一種比較完善的路中型公交?？空驹O置方式，公交車輛?？繒r進入公交停車區(qū)，不會對后續(xù)公交車輛的正常行駛造成影響，但對中央分隔帶的寬度有較高要求。圖8-4-17設有公交停車區(qū)的路中型公交?？空臼疽鈭D四、公交?？空九c交叉口一體化設計1.交叉口附近公交站點的位置選擇綜合考慮公交換乘和乘客過街的便利性，公交?？空緫O在交叉口附件。公交?？空驹诮徊婵诜秶鷥鹊牟贾糜羞M口道停靠站和出口道?？空局郑瑸榱藴p少公交停靠對道路交叉口通行能力的影響，一般將公交停靠站設在交叉口出口道。但實踐表明，當每周期公交車到達量大于出口道?？空救萘繒r，公交車輛的排隊往往會影響下個周期橫向道路的通行，此時公交停靠站更適宜布設于進口道。下面將從進口道及出口道兩方面闡述公交停靠站的適應性。1）常規(guī)交叉口進口道公交站點適應性分析公交站點設置于交叉口進口道時，對于普通公交線路，停靠泊位一般設置于最外側車道，站臺位于外側的人行道或機非分隔帶上。交叉口進口道公交?？空九c交叉口停車線之間的距離不僅對公交延誤及其他車輛的延誤存在明顯影響而且也直接關系到乘客通過交叉口的時間和換乘其他公交線路的便捷性。因此，進口道公交站點位置的選取要綜合考慮公交和其他車輛在交叉口的最小延誤及公交乘客乘車的便捷性。對于進口道最外側車道為直右或直左右混合車道的交叉口，公交站點與交叉口停車線的距離大于或等于最外側車道的最大紅燈排隊長度時，公交車交叉口?？克斐傻淖陨砑捌渌囕v的延誤最小；對于進口道最外側車道為專用右轉車道的交叉口，公交站點與交叉口停車線的距離大于等于直行車道的紅燈排隊長度時，公交車交叉口停靠造成的自身及其他車輛的延誤最小。考慮到公交乘車的便捷性，當公交停靠站設置在交叉口上游時，離開停車線的距離按如下原則確定：（1）邊側為拓寬增加的車道時，停靠站應設在該車道分岔點之后至少15-20m，并將拓寬車道加上公交站臺長度后做一體化設計；（2）邊側無拓寬增加的車道時，停靠站應設在外側車道最大排隊長度的基礎上再加15—20m處，停靠站長度另外確定；（3）對新建交叉口，且非港灣?？空厩闆r，按道路等級：主干道上距停車線至少100m；次干道至少70m，支路至少50m。對于占用中央分隔帶設置的路中型公交停靠站，利用人行橫道作為乘客進出站臺的上下通道。部分車輛可利用信號周期的紅燈時間完成?？浚瑫r也存在綠燈信號期間到達的部分車輛因?？考吧舷驴蛯е虏糠志G燈時間不能充分利用的情況。2）常規(guī)交叉口出口道公交站點適應性分析交叉口出口道公交站車輛?？繉煌鞯挠绊懸约肮煌？垦诱`主要與站點類型、公交停靠情況和出口道交通流量有關，與站點在交叉口出口道的位置關系不大。但因交叉口進口道車輛的運行過程中會出現(xiàn)出口道對向直行車流與其他進口道轉彎車流同時放行的情況，此時進口道承擔的交通流量較大，通行能力會出現(xiàn)短時不足。出口道設置公交站，特別是直線式?？空荆煌？空加猛鈧溶嚨溃魅趿顺隹诘赖耐ㄐ心芰?，會造成尾隨交通流的瓶頸，產生擁擠排隊。若公交站離交叉口過近，排隊車輛易延伸至交叉口，造成交叉口擁堵。但站點若距離交叉口較遠，乘客通過交叉口或換乘其他線路則不方便。在保證公交?？坎辉斐山徊婵诙氯那闆r下，當公交?？空驹O置在交叉口下游時，離開出口道橫道線的距離按如下原則確定：可有效利用綠燈時間，但同時不能利用紅燈時間上下乘客，在交叉口的延誤較大。當一個信號周期內到達的公交車輛數(shù)超過停靠站通行能力時，會發(fā)生公交車輛排隊延伸至交叉口內部，影響相交道路的通行。3）常規(guī)交叉口進口道與出口道公交站點布設對比分析綜合考慮安全性、對交通流影響、站點客流需求、用地條件等眾多因素，公交?？空疚恢玫倪x擇標準如表8-4-7所示。公交?？空疚恢眠x擇標準表8-4-7參考標準選擇方案交叉口下游交叉口上游路段中遠離人行橫道靠近人行橫道安全性乘客的活動安全√√公交車行駛安全√√其他交通活動√√車輛營運方便行人活動√方便公交車轉彎√√√√公交車與機動車沖突√對交通流影響公交車紅燈右轉對交通影響小√√√對毗鄰土地使用與發(fā)展的影響商業(yè)活動√√√√土地使用√√√√一般而言，交叉口位置公交?？空镜倪x址應遵循以下原則：（1）停靠站的位置，必須使公交車輛與其他車輛及行人所發(fā)生的干擾或沖突減至最小，因此在選擇站臺位置時必須考慮附近的交通狀況以及兩側側向進出口分布，尤其是公交與轉彎車輛所發(fā)生的沖突，公交并入其他車流的能力；（2）如果交叉口主要客流集散點集中在交叉口四角的某一區(qū)域，為了方便乘客和減少交叉口行人過街，在道路及交通條件滿足設站的情況下，公交站點應該設置于與此區(qū)域相鄰的交叉口出入口；（3）公交專用道的公交線路在交叉口需要進行轉向操作時，?？空驹O置在轉向后道路的出口道為宜；（4）對于公交線路較多的交叉口，如果一個公交站點不能滿足公交停靠需求，或單一站點的公交停靠對下游或上游的交通影響較大，可以考慮在上游和下游分設公交站點。由于上游站點左轉公交車輛?？繉煌鞲蓴_較大，不宜將左轉公交線路的設置于上游站點。（5）信號控制道路上所有交叉口信號是否有聯(lián)控，對站臺位置的選擇有較大影響。根據曼斯丹法則（VonStein’Law），一般而言，當路段上所有交叉口采用聯(lián)控信號時，公交站臺采用在進口道與出口道交替設置的方式，公交所產生的延誤最小。2.公交?？空九c常規(guī)交叉口一體化設計當公交?？空疚恢迷诮徊婵诟浇蚪徊婵诜秶鷷r，公交車輛進出站易受到交叉口排隊長度的制約，同時，交叉口車輛的通行也受進出停靠站的公交車影響，因此有必要對公交停靠站與交叉口進行一體化設計。1）進口道無公交專用道停靠站設計在無公交專用道的條件下，當公交停靠站設置在交叉口進口道附近時，若道路設有機非分隔帶，且機非分隔帶寬度滿足設置公交?？空镜膶挾纫螅刹捎脠D8-4-18的設計模式。將分隔帶延伸到交叉口進口道停車線處，公交站臺設置在機非分隔帶上，與人行橫道相連，公交車利用最外側車道停靠，乘客可以通過人行橫道進出公交站。圖8-4-18進口道無公交專用道?？空灸Ｊ剑ㄒ唬┦疽鈭D對于無機非分隔帶且雙向車道數(shù)在4條及以上的道路，可在交叉口進口道處局部向右拓寬，并將車道向右偏移以設置公交?？空?，如圖8-4-19所示。圖8-4-19進口道無公交專用道?？空灸Ｊ剑ǘ┦疽鈭D2）出口道無公交專用道停靠站設計在無公交專用道的條件下，當公交停靠站設置在交叉口出口道附近時，可將公交停靠站與展寬段一體化設計，如圖8-4-20所示。公交車利用外側拓寬車道?？浚徽九_設置在人行道上進口端和異向停車線齊平，公交車完成停靠后從展寬漸變段駛出，后匯入路段其他車流。這種模式適用于交叉口下游有拓寬車道的情況。圖8-4-20出口道無公交專用道停靠站模式示意圖3）進口道路中型公交專用道?？空驹O計在設有路中型公交專用道的條件下，當公交?？空驹O置在交叉口進口道附近時，可以采用如圖8-3-8所示的設計模式。這種模式適用于轉向公交車輛較少的交叉口，乘客可以通過交叉口人行橫道進出公交停靠站。4）出口道路中型公交專用道停靠站設計交叉口是大量人流匯集和疏散的場所，當公交停靠站設置在交叉口下游，距離交叉口行人過街設施較近