公交專用道設計中的公交線網優化和站臺設計

陳興濤，吳 丹

（武漢市政工程設計研究院有限責任公司，湖北 武漢430023）

1 概述

公交優先是武漢市的城市交通發展戰略。和平大道公交和交通安全走廊工程是武漢市利用世界銀行貸款的交通項目之一。該項目起點為新河街，止點為工業大道，工程范圍內道路長約10 km。項目地理位置見圖1。

圖1 和平大道地理位置圖

項目通過公交線網優化、道路交通組織以及公交信號優先設計，輔之以道路改造、交通及安全設施設置等配套工程建設，從而達到加強走廊沿線公交車輛路權、提高公交服務水平的目標。本文從公交運營方面現狀存在的問題入手，通過調查分析研究，提出合理的公交站臺設計和公交線網優化方案。

2 公交運營現狀

和平大道是平行于長江的一條主要交通干道，是聯系武昌老城區與青山區的重要客運交通走廊。道路紅線寬50～60 m，雙向6車道，為標準3幅路斷面。沿線分布有重要商業、教育、生活、服務設施，土地開發與利用強度較高。

目前該段共覆蓋27條公交線路，道路斷面單向覆蓋線路條數為11～16條。27條線路中有13條線路為過長江二橋線路，其中青山區至漢口線路9條，武昌區至漢口線路4條。

沿線共設有29處（14對站點及1處單邊站點）公交站點。單個公交站點分別停靠8～16條線路，其中余家頭、楊園、四美塘3個站點停靠線路最多，為16條。圖2為現狀和平大道（新河街-工業大道）公交覆蓋線路分布圖。

圖2 現狀和平大道（新河街-工業大道）公交覆蓋線路分布圖

2.1 公交客流

針對和平大道（新河街-工業大道段）運營線路開展了公交隨車調查，采取對線路配車抽樣調查的方式，調查抽樣車輛全日站點上下客流量，抽樣車次占全日車次比例超過20%。

（1）公交線路運營數據

共調查線路27條，其中有6條線路三高斷面（高峰小時、高斷面、高單向）為四美塘站上長江二橋斷面，高峰期該斷面過江壓力較大。

（2）斷面公交客流

現狀和平大道（新河街-工業大道）全日公交斷面客流雙向最大為17.84萬人次，位于四美塘公交站與才華街之間。該斷面高峰小時：四美塘至才華街方向斷面客流約1.17萬人次，高峰小時車輛滿載率80.5%；才華街至四美塘方向斷面客流約1.06萬人次，高峰小時車輛滿載率73.5%。

（3）公交站點集散量

現狀公交站點集散量最大為建設一路站，雙向全日集散量為36 778人次，早高峰集散量為16 201人次，晚高峰集散量為20 577人次；其次為四美塘站，雙向全日集散量為32 051人次，早高峰集散量為15 925人次，晚高峰集散量為16 126人次。

圖3現狀和平大道（新河街-工業大道）公交站點集散量圖。

圖3 現狀和平大道（新河街-工業大道）公交站點集散量圖

2.2 公交行車延誤及車速

針對現狀和平大道（惠譽花園-楊家路段）早晚高峰開展公交跟車調查。此調查段長約4 km，單向各分布有6處站點，9處交通信號燈。主要調查結果匯總如下：

（1）公交站臺服務時間

公交站臺服務時間最長的為八大家至三層樓方向的四美塘站，其平均服務時間為70 s，最長服務時間為230 s（見表1）。

（2）累計站臺服務時間及累計路口延誤時間分析

表1 公交站臺服務時間調查情況 s/veh

楊家路站至惠譽花園站方向站臺平均服務時間累計3分40秒，路口平均延誤時間累計1分38秒，各占單邊總耗時27.8%、12.4%。該方向站臺平均服務時間累計最長為5分55秒，路口平均延誤時間累計最長為3分6秒，均發生在早高峰。

惠譽花園站至楊家路站方向站臺平均服務時間累計2分46秒，路口平均延誤時間累計2分07秒，各占單邊總耗時21.1%、16.1%。該方向站臺平均服務時間累計最長為5分50秒，發生在晚高峰；路口平均延誤時間累計最長為5分32秒，發生在早高峰。

（3）公交車速

楊家路站至惠譽花園站方向早晚高峰調查公交車速分布在15～23 km/h，高峰小時公交平均車速為17 km/h，最低車速發生在晚高峰，為15.6 km/h。

惠譽花園站至楊家路站方向早晚高峰調查公交車速分布在13～24 km/h，高峰小時公交平均車速為17.1 km/h，最低車速發生在晚高峰，為13.2 km/h。

2.3 公交主要問題分析

根據現場調查情況分析，目前道路沿線公交運營主要存在以下幾個方面的問題：

（1）高峰時段部分站點排長隊現象較嚴重

從現狀公交運營來看，余家頭、楊園、四美塘站高峰期排隊問題較突出，站臺最長排隊車輛達到9 veh，其中以四美塘站排隊持續時間最長，高峰期每輛車站臺平均服務時間為70 s。

分析站臺排長隊原因：一是該3個站點停靠線路數量最多，據調查，高峰期到達車輛有180 veh，平均到達率為3 veh/min；二是站臺集散量較大，車輛滿載率高，乘客登車難，導致車輛站臺滯留時間長；三是站臺斷面布局存在缺陷，部分站點設在輔道，但輔道未設置超車道，車輛進站后只能排隊出站，影響車輛在站臺的通行效率。圖4為四美塘站高峰期情況。

圖4 四美塘站高峰期情況

（2）公交站臺缺乏有效管理

公交站臺普遍缺乏有效管理，人車混雜，乘客候車環境較差，車輛進站無序，私家車或出租車停車隨意占用公交站臺用地等現象屢見不鮮，不僅影響了公交站臺的服務水平，也給乘客候車帶來安全隱患。圖5為公交站臺被其他車輛占用情況。

圖5 公交站臺被其他車輛占用

（3）高峰期公交車速較低

據高峰期公交跟車調查顯示，高峰期平均車速為17 km/h，最低速度僅13 km/h，車速相對較低，除車輛站臺滯留時間較長影響車速外，路段及路口干擾也較大。一方面受其他社會車影響，另一方面路口無優先通行措施等影響了車速提高。

3 公交線網優化和公交站臺設計

根據公交運營現狀，有針對性地提出了公交線網優化調整方案和站臺優化設計。

3.1 公交線網優化

3.1.1 優化原則

（1）結合道路建設適當分流。以現狀客流調查為基礎，分析客流流向，對線路過于集中路段通過其他通道或道路進行分流，緩解部分站臺車輛擁擠程度。

（2）增加區間運營線路。對現狀客流較大的通道，增加高峰區間運營線路，提高站臺客流疏散效率。

（3）適當整合線路資源。針對走向一致線路，根據客流情況進行歸并。

（4）具有可操作性。線路調整方案要適應客流需求，尊重市民出行習慣。

3.1.2 優化方案

在對現狀公交線路充分調查的基礎上，考慮乘客出行以及公交場站的情況，項目范圍共調整3條，取消3條，增開1條區間線路。調整后最高斷面覆蓋線路條數為13條（不計區間線路），比現狀減少3條線路，高峰斷面車輛數由180 veh降至170 veh（見表 2）。

表2 和平大道（工業大道-新河街）線路調整方案

3.2 公交站臺設計

3.2.1 站點布局

考慮平均站距、和平大道道路條件及現狀公交站點布置情況，全線共布置17對34處公交站點，除四美塘與徐家棚之間是長江二橋上下橋匝道范圍站距交大外，其余站點之間站距為0.3～0.8 km。

遠期沿和平大道走向有規劃的地鐵5號線，另外，規劃地鐵7、8號線與走廊相交。該工程范圍共設9處地鐵站點。公交站點的布局充分考慮與地鐵站的接駁，方便換乘。

3.2.2 站臺尺寸設計

考慮每個站點停靠的公交線路以及公交客流的實際情況的差異性，根據調查數據并通過預測分析，結合國家規范的規定要求，合理確定每個公交站臺的尺寸。

（1）設計尺寸計算值

站臺尺寸主要計算兩個指標，分別為乘客候車區面積及公交站臺長度。根據各個站點停靠線路的條數、客流量的大小，綜合考慮公交車的運行頻率、進出站時間、乘客上下車時間，確定公交站臺的長度和面積。公交站臺設計尺寸不得小于兩個計算值。

站臺面積計算公式如下：

式中：t為乘客站臺平均候車時間，min，取4；r為候車區面積站總面積的比例，取0.75。

站臺長度計算公式如下：

式中：t為車輛站臺服務時間，s，取40或50；l為車輛長度，m，取 12。

以八大家-三層樓方向的四美塘站為例，計算結果見表3。

（2）站臺尺寸設計值

根據公交站臺計算數值，綜合考慮運營公交車輛長度，乘客候車的便利性，參照相關國家規范，每個站臺長度標準值按40 m計取。對于站臺長度計算值大于40 m的考慮設置前后站，避免站點公交排隊過長，乘客候車不便，每個站臺長度均為40 m，兩個站臺之間設置20 m的過渡段。同時，將停靠公交線路合理分開，減小每個站點公交車輛和乘客的排隊時間。公交站點寬度根據計算值和道路斷面布置需要合理取值。四美塘站點設計尺寸見表4。

表4 四美塘公交站臺設計尺寸

（3）站臺乘客候車區飽和度評價（見表5）

站臺飽和度計算公式：

式中：t為乘客上下車平均耗時，s，取1.2；n為站臺車輛停靠泊位數，40 m長站臺取2。

3.3 運營效果

通過公交專用的設置以及其他公交優先配套措施的實施，和平大道公交服務水平將得到較大程度的提升。

（1）運送能力

設置公交專用道后，公交專用道的高峰小時通行能力將超過200 veh/h，客流運輸能力將達到2.0萬人次（以現有滿載率計），足以滿足現狀及未來客運需求。

（2）運行速度

由于減少了公交車輛運行時的其他交通干擾，公交高峰運行車速將由現狀17.5 km/h提高至20 km/h。

（3）站臺服務水平

由于公交站臺候車空間增大，站臺配套設施得到完善，乘客在站臺內移動將更加順暢，候車舒適度將大大提高。客流量大的站臺采用分站臺形式后，乘客候車位置更加明確，上車時間有效減少。

（4）延誤

由于設置公交優先信號燈，并且部分交叉口在信號相位設計上給予公交車更多的通行時間，路口平均延誤時間將降低25%。公交停靠站設置為雙站臺形式后，公交車排長隊現象減少，平均停靠時間將減少20%左右。得益于公交速度的提高和延誤的減少，乘客平均乘車時間將減少19%左右。

4 結語

公交線網的布局、公交站臺的設計雖然只是公交專用道設計中的一個小的部分，但其不僅關系到公共交通運輸的質量和效率,而且影響道路交通的運行質量和城市環境，涉及到方方面面的問題。本文通過較為全面的交通調查和分析，在總結和平大道項目沿線公交運行、停靠特征的基礎上,有針對性地提出了公交線網優化原則和方案，優化了公交站臺布局和尺寸。對提高公交的運送能力，減少公交車輛在站點的延誤時間，提升公交站點的服務水平有著較好的效果；對充分發揮公交專用道的效益，推進公交優先戰略在武漢的實施有著重要的意義。

表3 四美塘公交站臺設計指標

表5 2020和平大道公交站臺飽和度評價