李成利 吳江玲
( 長安大學 公路學院,陜西 西安 710064)
公交停靠站作為一種基礎的公交設施,是公交系統面向乘客服務的窗口;雖然其只是城市道路中很短的一段,但公交車在此停靠幾乎占用一條車道[1]。同時公交車需要不斷的進行進站、停站、出站等活動,這樣就會壓低尾隨其后的小汽車的速度,從而嚴重影響其他車輛的順暢行駛,形成時空上的瓶頸,最終影響道路通行能力。分析研究公交停靠站附近交通流的復雜特性,有助于深入理解公交停靠站附近擁堵產生的機理。
在混合交通的城市道路上,公交車在停靠站之間的路段上行駛時,與混合流車隊的運行特征是一致的,此時公交車的存在對混合交通流的影響還不是十分明顯。但在公交停靠站附近,公交車需要停靠進行乘客的上下車,公交車的運行特征會發生明顯變化,這種變化會對混合流中其他車輛產生十分大的干擾及影響。
公交車進出站可描述為:進站(減速制動)→停靠→出站(加速啟動)。公交車需要先從正常行駛速度下降至零,然后再從零上升至行駛速度離開停靠站。這種加減速過程擾亂了混合流車隊原有的交通特征,在公交車進站時,減速運行會壓低尾隨其后的社會車輛的速度,對后續到達的社會車輛產生阻滯,這就使得社會車輛的超車行為特別突出;在公交車出站時,公交車需要匯流到車隊中,這就產生了車流的交織;這些都很容易造成停靠站附近的交通流紊亂。不同的公交停靠站布置形式,對周圍交通流的影響也是不同的。
由于非港灣式公交站點一般設置在路側,因此公交車在停靠站附近進行減速制動、停車和加速起動時對附近其他車輛會有很大影響。如圖1 所示,在一條一塊板的道路上,路寬為W,公交車行駛方向由西向東,設該方向上機動車流量Q1,非機動車流量q,對向機動車流量Q2。

圖1 路段上的公交停靠站
當公交車到達B 斷面時開始減速以準備進站,這必然會對其后跟馳的社會車輛正常行駛造成影響,通過后隨車輛的傳遞性,使得后隨車隊很快有所感應并重新穩定下來,這時候整個混合流車隊的車速會受公交車減速制動的影響而被迫降低,使得道路通行能力在此范圍內無法正常發揮。同時社會車輛可能會因無法忍受公交車輛的低速行駛而出現超車現象,造成該區域交通秩序紊亂,這更加重了此范圍的交通瓶頸。
公交車到達站點停靠進行乘客的上下車服務時幾乎會占用一條機動車道,這就阻滯了后面其他車輛,促使其他車輛在此范圍進行超車,從而影響交通流—先集結后疏散(見圖2)。

圖2 公交車停靠形成的交通流
公交車出站時,由于駕駛員的心理習慣,主要體現在視線被擋,以及需減速以協調與加速的公交車間安全間距方面,使得后隨車輛所受沖擊更大。尤其在道路流量較大時,公交車出站對其他車輛的影響較進站大些[2]。
綜上分析,對于非港灣式車站,即使站點公交車數量較少,不需要在站點處進行排隊進站,但是由于公交車需要停靠在右車道上,社會車輛只能利用左車道才能通過公交站點區域,公交車在非港灣式公交站附近對社會車輛的影響是十分明顯的。因此,只有那些社會車流量較小及公交車比例較低的路段適合設置非港灣式公交站點。
港灣式車站的公交車進站與出站對道路交通流的影響具有相似性,因此僅研究公交車出站對道路交通流的影響。公交車對其他車輛的干擾可通過交通流特征參數來體現,一般地,交通流特征參數主要有交通量、車速、延誤、停車頻率、停車次數等。其中在港灣式公交車出站過程中,延誤最能說明其對道路交通流的影響的大小,因此通過建立港灣式公交車出站過程中公交車和社會車流的延誤計算模型,從而分析其對道路交通流的影響[3]。見下表1,其中S 指的是社會車輛,B指的是公交車輛。

表1 不同到達率水平下的平均延誤
由表1 可見,平均延誤與車輛到達率成正比。假設混合交通流中社會車輛的平均隨車時距2s,公交車輛的平均隨車時距3s,在混合交通流處于飽和狀態下,如高峰小時期間,由表1 得知:當出站的公交車隊達到10 輛時,道路交通流的延誤較大,受到公交車隊的干擾會很大;當出站的公交車車隊小于3 輛時,道路交通流的延誤較少,受到公交車隊的干擾就較少。
綜上分析可知,當公交車輛能夠有序進出站點、交通狀態及秩序良好時,港灣式車站可減小公交車輛對旁側社會車輛交通的影響;相反,若公交車進出站點無序、排隊過擠,就會致使后隨公交車輛緩慢的偏頭駛出或占用到左側車道,從而嚴重干擾旁側車道社會車輛的正常行駛;混合流交通流量越大,這種影響就越顯著,因此需控制公交車進出及停靠公交站點時的排隊規則與秩序。
常規地面公交是現代城市客運的主要交通工具,在交通中起著主導作用。本文主要分析了非港灣式和港灣式兩種布置方式下,公交車的進站、停靠、出站對混合交通流的影響,從而對公交車站范圍內的混合交通流特性進行了較簡單的分析,希望對混合交通流的研究有一定幫助,為合理組織公交停靠站處交通流提供依據。
[1]趙月,杜文.公交站點設置對道路通行力的影響分析[J].公路交通科技2007,24(8) :136-139.
[2]張斌.公交優先對道路通行能力的影響分析[D][碩士學位論文].成都:西南交通大學,2007.05.
[3]黃敏,劉帥,周濤.港灣式公交車出站對道路交通流影響分析[J].西華大學學報,2007(5) :33-34.