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设置与设计

时间:2023-03-25 理论教育 版权反馈
【摘要】:总体来说,路中型BRT专用道由于受干扰比较少,对路幅的要求不高,投资少,实施方便,在合适的路段设置可以更好地体现公交优先,使公交系统高速、准时地运行。这种类型的BRT专用道由于车辆行驶时不受路边因素干扰,因此可以高速行驶,且BRT专用道可以一直延伸到交叉口,减少公交车与社会车辆的交织,也便于为公交车辆提供优先通行信号。
设置与设计_城市公共交通运营管理

一、BRT专用道设置形式

1. 路中式专用道

路中式的BRT专用道,快速公交车辆靠路中央行驶。根据道路横断面形式不同又分有中央分隔带和没有中央分隔带两种情况,如图8-9所示。没有中央分隔带的道路,专用道布设于路中线两侧,停靠站空间通过对道路局部进行渠化或拓宽获得;有中央分隔带的道路,专用道布设于分隔带两侧,利用分隔带来布置公交停靠站。

图8-9 路中式BRT专用道

路中式专用道的最大优势就是车辆行驶不受外界因素干扰。对于不设中央分隔带的道路,还可以把双向专用道集中在一起进行物理隔离,这样做既保证了快速公交专用道的专用性,又可以使公交车辆利用对向车道进行超车。而对于设有中央分隔带的道路,可以根据实际需要对其进行灵活处理,必要的时候也可以将分隔带改建为快速公交专用道的一部分与专用道一起进行隔离。

车辆沿中央分隔带行驶并且停靠,乘客上下车就要穿越道路,与路侧的BRT专用道相比,这种中央专用道会使乘客穿越道路的次数增多,路侧专用道乘客完成往返出行只需要穿越一次,如果不是往返出行还有可能不需要穿越道路,而中央专用道乘客每乘一次公交车都要穿越两次道路,安全性大大降低。由于一般道路中央分隔带宽度有限,不方便设置人行天桥或地道,增设行人过街信号又将给正常的车流造成延误。

由于我国的交通规则是车辆靠右侧行驶,所以公交车辆的车门也都是开在右边,这种中央式专用道不方便乘客上下车。如果要利用中央分隔带作停靠站,则车门就应该设计在左侧,但必须整条公交线路都设有这种类型的BRT专用道,或者说停靠站都在路的左侧,否则有某些站在路右侧,公交车同样不方便上下客。另外,从车辆调度的角度来看,如果城市中这种左侧车门的公交车和普通公交车同时使用运营,则左侧车门的公交车只能行驶在固定线路上,不能随时调用到其他线路上,同时公交线路也不宜作变动。

总体来说,路中型BRT专用道由于受干扰比较少,对路幅的要求不高,投资少,实施方便,在合适的路段设置可以更好地体现公交优先,使公交系统高速、准时地运行。但其缺点是对社会车辆的行驶造成一定的阻隔,使其不能随意变换车道,同时专用道也容易被社会车辆占用,且公交车停靠不方便。

2. 路侧式专用道

这种形式的BRT专用道设置在双向机动车道的最外侧车道,停靠站点设置在机非隔离带上或者占用局部的非机动车道空间。这种形式的专用道是目前我国城市采用最多的,如图8-10所示。

图8-10 路侧式BRT专用道

路侧式专用道的优点:乘客进出站台和上下车很方便,道路改造少,可以使用现有的公交设施。由于这种形式的BRT专用道在路段上阻断了所有到达性车流,断绝了车辆“右进右出”道路的可能性,对于道路沿线开口比较多、土地开发强度比较大、交通发生和吸引比较强的路段,这种形式的专用道就会面临一个两难选择:若禁止这种“右进右出”交通,则会使这部分车辆进出道路很不方便,从而产生很大的负面效应;若不禁止这种交通,专用道的“专用性”和“通畅性”又不能得到保障。这种不可调和的矛盾决定了该种形式的专用道适应性不强,仅适合道路沿线土地开发强度低、交通发生和吸引不高的地段。而且路侧式专用道与路中式专用道相比,车辆容易受到路侧非机动车辆和行人等横向因素的干扰,影响BRT车辆行驶速度。

这种路侧BRT专用道的停靠站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,更有条件设置港湾停靠站,可以减少公交车辆的停车对社会车辆产生的干扰,方便公交车辆超车。但是这种形式的BRT专用道如果不采用物理隔离,往往会受到社会车辆的干扰,特别是出租车辆的任意停靠,有时甚至还会因一些车辆的违章停车阻塞了车道,影响专用道的正常运营,同时这种BRT专用道的设置也限制了其他社会车辆的路侧活动。

3. 次路侧式专用道

这种形式的BRT专用道是路侧式专用道的一种改进形式,一般是利用路段非机动车道在原来路侧式专用道的右侧再开设一条辅助机动车道,供沿街车辆和相交小路上车辆右进右出、出租车上下客和不允许使用快速公交专用道的常规公交行驶使用,如图8-11所示。

图8-11 次路侧式BRT专用道

它的优点是克服了路侧式专用道的缺点。但它仍具有一个明显的缺陷,即对于非物理措施隔离的专用道,辅助车道上需要左转的车流在进入交叉口之前需转入专用道左侧车道,与BRT车流相互交织,从而影响专用道上车辆的行驶,尤其当左转车流量比较大时这种影响会使专用道的设置失去意义。

此外,路侧式BRT专用道允许道路沿线土地有一定开发,但是强度不能太大以避免产生太多的进出车辆。

这种类型的BRT专用道由于车辆行驶时不受路边因素干扰,因此可以高速行驶,且BRT专用道可以一直延伸到交叉口,减少公交车与社会车辆的交织,也便于为公交车辆提供优先通行信号。但公交车在停靠时要到路边,需变换车道,将对社会车辆的正常行驶产生干扰,因此这种形式的BRT专用道最好设置在无停靠站的路段,如交叉口间距较短的路段或大站快车的情况。

4. 单侧双向式专用道

单侧双向式专用道是指将专用道集中布设于道路一侧,其他车辆行驶于另一侧的情况,如图8-12所示。

这种形式的公交专用道的一个明显优点就是路段车道安排灵活,车辆可以利用对向车道超车;另一个优点则是当公交线路为环状的时候,若将环内侧设为公交专用道,将会有效简化公交车辆在交叉口运营的复杂程度,免受社会车辆对公交运行的干扰。其缺点表现在交叉口的运行组织上。对于一般的BRT公交线路,如果在交叉口处BRT车辆既有直行又有转弯,那么交叉口处BRT车辆与其他社会车辆的交通冲突会明显增加,相互干扰严重,交通信号的协调组织也会变得相当复杂,处理较为麻烦。

图8-12 单侧双向式专用道

这种类型专用道的缺点决定了它只适用于单线式快速公交线路,尤其适用于环形线路。对于沿线的土地开发集中在一侧(如沿河道路)进行,路口交叉形式多为“T”形交叉的情况,也可以选用这种类型的专用道。这种情况下,可以根据沿线客流和车流的具体情况决定BRT专用道到底设置在哪一侧,如果考虑方便乘客到达沿街单位可将专用道设置在靠近用地开发的一侧,若考虑沿线单位车辆进出道路方便,可将专用道设置在另一侧。

5. 单侧单向式专用道

单侧单向式BRT专用道是指专用道设置在道路某一侧并且只沿一个方向行驶的专用道,如图8-13所示。这种形式的专用道多出现在单行道路上。在这种情况下,公交线路双向分两条道路行驶,并要求这两条道路相互平行并且间距不大。

图8-13 单侧单向式专用道

这种形式的专用道对道路网的密度有较高要求,基本类似于单向交通的设置标准,一般适用于道路狭窄、路网密集的老城区。

6. 逆向式专用道

BRT逆向式专用道是指BRT车辆行驶方向与其他车辆行驶方向相反的专用道,一般也多用于单行道路上。这种形式的专用道优点是BRT车道不易被其他车辆占用,布设在单行道上时,反向乘客乘车方便。其缺点是不符合我国规定的行车习惯,与对向左转车流有冲突。交叉口处由于专用道车流与其他车辆没有统一的行驶特性,为BRT车辆安排的信号优先措施会给其他车辆造成更多的延误。

7. 快速公交专用路

快速公交专用路(地下、高架、专用街道、高速公路)是指整条道路都为BRT车辆所用的道路。单从BRT的运营效果上考虑,这种形式的专用道采用全封闭式管理,具有独立性好、速度快、运量高等显著特点,无疑是最理想的专用道形式,但其占用道路资源也最大。若综合考虑我国城市的土地开发模式和布局、城市道路空间容量、成本效益、社会效益和建设周期等限制条件,国内大多数城市都不宜采用这种专用道,其适用范围十分有限。

各种类型的BRT专用道的优缺点和适用范围分析结果如表8-9所示。

表8-9 不同类型的BRT专用道特性分析

结合各种类型BRT专用道的优缺点和使用范围,再结合城市的土地发展规划和道路交通条件因地制宜地确定适用的专用道类型。

二、交叉口的设计

交叉口是BRT车辆在专用道上运行时可能受到外界干扰最大的区域,也是其他车辆受BRT车辆运行影响最大的区域。BRT专用道经过的交叉口,尤其是平面交叉口必须进行适当处理,使由于建设BRT而对道路交通系统造成的不利影响降到最低程度。

为了减少车辆在交叉口的总延误时间,可以通过改善进口车道设计的方法实现,常用的方法有以下两种:

(1)增加车道,在用地条件允许的前提下,扩宽进口道,增加1条或2条车道。

(2)在进口道排队区设置两条停车线,前一条停车线用来控制BRT车辆,后一条停车线用来控制非BRT车辆运行。当红灯亮起时,非BRT车辆在后一条停车线前停止,使BRT车辆在进入排队区时可以根据运行方向分布在各个进口道等候通行信号。

对于普通交叉口,BRT车辆还是经常会受到其他车辆的干扰,延长了BRT的运行时间,降低了BRT的服务水平,因此,必须采取适当措施保证BRT的优先行驶。可以采用的做法是在交叉口的适当位置设置停车等待区,通常在以下情况下需要设置停车等待区:

平交道路BRT中央专用道;3幅路和4幅路(立交和平交道路)的部分非机动车道作为机动车道使用且BRT专用道设置时,需要在BRT专用道外侧车道位置设置停车等待区。

对于BRT路侧专用道左转车辆易与BRT专用道内侧直右车道的直行车辆发生干扰,此时对BRT车辆的干扰相对较小,当左转交通量较大时,可将BRT路侧专用道内侧直右车道设置为专用右转车道,消除左转车辆与该直右车道的直行车辆干扰。

在信号交叉口的进口道中,有一条或多条进口道为公交车辆专用,其他社会车辆(不包含特殊车辆)不允许进入,则为BRT专用进口道。它保证公交车辆在交叉口同社会车辆分离,红灯时不需排在其他社会车辆之后等待,而直接到达停车线处,这样就能够在绿灯亮的时候以第一时间通过交叉口,减少BRT车辆在交叉口所受的延误。BRT专用进口道的设置形式如图8-14和图8-15所示。

通过在交叉口设置立交,将BRT专用道和交叉口完全分离,可以避免所有的交织冲突。但是在中心区受用地限制和景观影响大多只能采用隧道形式,导致造价昂贵,使用范围有限。

图8-14 典型设置BRT专用进口道的无左转交叉口示意图

图8-15 典型设置BRT专用进口道的有左转交叉口示意图

三、站点设计

1. BRT站点形式

BRT站点可分为两种形式,即港湾式站点和非港湾式站点。港湾式站点是道路在BRT站点处向站点方向增加车道,此车道是专门为BRT车辆停靠服务;非港湾式站点是指BRT站点沿路侧设置,BRT车辆占用专用道停车。

BRT站点形式的选择与BRT的运营方式、线路形式以及道路交通状况和用地情况都有密切关系,具体分析如下:

1)港湾式站点

港湾式站点的最大优点是可以明显减少站点停靠车辆对其他车辆之间的干扰而产生的时间延误。对于在有中央隔离带的双向4车道道路上设置的路侧港湾式公交站,根据交通流量不同约可减少一般车流延误的20%~50%。通常在没有提供超车道、用地有富余并且有需求,或者超车需求量较大而且用地允许的情况下,可选用这种站点形式。

2)非港湾式站点

非港湾式站点相对港湾式站点具有节约用地的特点,对于用地紧张的城市道路而言,非港湾式站点的这一特点常常在决策中起到决定性的作用。非港湾式站点在许多情况下成为BRT的优选方案,选用BRT站点情况大致有以下几种情况:

(1)BRT专用道包括超车道或道路交通饱和度较低,可以利用邻近机动车道超车。

(2)BRT线路采用干支结合的形式,并且BRT车辆在每个站点均停靠,在这种情况下,BRT车辆在站点几乎没有超车的需求,非港湾式站点便成为最佳选择。

(3)BRT站点周围用地受限制,而且BRT站点处需要超车的车辆比例较小,不会形成交通瓶颈。

2. 路边型专用道中途站点布设方式

路边型专用道没有非机动车道时,BRT中途站点就可以沿路侧设置在人行道上,根据具体的道路和交通条件可以设计成直线式停靠站和港湾式停靠站。路边型专用道有非机动车道时,公交车的停靠将受到更多的干扰,停靠站的设置可以有以下三种形式:

(1)停靠站设置在机非隔离带上,为直线式,如图8-16所示。

图8-16 机非隔离带上直线式停靠站

这种形式的停靠站对非机动车没有干扰,但对其他社会车辆干扰较大,适用于道路宽度有限,非机动车流量较大,机动车流量不大的路段。

(2)将道路在停靠站的断面处向外拓宽,非机动车道向路边侧移,公交专用道的右侧相应拓宽,停靠站设置在公交专用道与非机动车道之间,形成港湾式,如图8-17所示。

图8-17 机非隔离带上右拓宽港湾式停靠站

这种形式的停靠站通过道路断面拓宽设置了公交车辆的超车道,对非机动车干扰不大,只是稍稍改变一下方向,对其他社会车辆干扰也很小,适用于道路宽度可以适当改造的路段。

(3)道路宽度不变,BRT专用道向两侧拓宽,右侧占用部分非机动车道,形成港湾式,左侧占用部分社会车辆的车道,相邻社会车辆的车道也相应向左侧偏移,宽度减小,停靠站设置在公交专用道与非机动车道之间,如图8-18所示。

图8-18 机非隔离带两侧拓宽港湾式停靠站

这种形式的停靠站通过占用两侧相邻车道而提供公交车辆的超车道。由于占用了部分非机动车道,因此对非机动车的干扰较大;而社会车辆只是改变行车方向,相邻车道宽度是渐变的,所受干扰不大。此种形式适用于道路宽度有限、非机动车流量不大的路段。

3. 路中型有中央分隔带的BRT专用道停靠站布设方法

对于有中央分隔带的道路,BRT停靠站布设原则是:在保障停靠站布设有足够空间的同时尽量不拆除或少占用绿化带面积。

(1)左侧式站台。对于分隔带宽度条件比较充裕(一般要求3 m以上)的道路,双向专用道分列于中央分隔带两侧,站台设在分隔带上供双向使用(见图8-19),这是目前最为常见的路中型专用道站点设置形式。

图8-19 左侧开门的BRT站台示意图

这种形式的站台要求车辆左侧开门,它存在的问题是:如果单向只有一条行车道,过往的BRT公交车就会受停靠站停靠车辆的影响。为保证过往公交车辆不受影响,可在停靠站处进行局部拓宽,如图8-20所示。采用这种形式的站台时,专用道的车流组织也可以采用逆向式,即BRT车辆与其他车辆逆向行驶,如图8-21所示,这样车辆就可以右侧开门,但是公交车逆向行驶,违反人们的习惯,乘客容易坐错方向。

图8-20 局部拓宽的右侧开门的BRT站台示意图

图8-21 逆向行驶的右侧开门的BRT站台示意图

(2)右侧式站台。所谓右侧式站台就是把中央分隔带局部拆分为两个右侧站台,如图8-22所示。对于中央分隔带宽度较大(一般要求6 m以上)的道路,采用这种形式的站台还具有—个明显的优势,就是可以在站台区成功实现超车;此时,在非站台区就可以采用隔离护栏对专用道进行完全隔离。为避免车辆抛锚阻塞车道,只需在中央分隔带每隔一定距离设置一处紧急停车区,如图8-23所示。

图8-22 中央分隔带改为两个右侧式BRT站台示意图

图8-23 BRT专用道紧急停车区示意图

相对于左侧式站台,这种形式更具优势:公交车辆可以在站台区进行超车,在非站台区公交专用道可以采用隔离栏与其他车道进行隔离;车辆的行驶和乘客上下车均符合常规习惯;不受中央分隔带宽度限制,只要能在站台区拓宽出满足车站的宽度即可,因而,其适用范围更为广泛。

(3)拆分隔离带设置站台。对于中央分隔带宽度足够大(一般要求6 m以上)的道路,为了解决车辆超车问题和物理隔离措施所带来的负面影响(比如车辆一旦抛锚则引起单向交通流中断),采用将分隔带全线拆分为左右两条分置于专用道两侧的方法,而将BRT站点设置在两侧的隔离带上,如图8-24所示。

图8-24 拆分中央分隔带设置BRT站台示意图

这样做可以保证车辆右侧开门,改造后的隔离带使专用道和其他车道独立出来,其优势表现在:将专用道双向车道集中在一起,BRT车辆可以利用对向车道进行超车;将其他车流对专用道的影响降低到最低限度;双向专用道还可以设置三条车道(中间一条双向共用),这对于BRT线路较多的路段十分有利。

因为这种改造对原有分隔带的宽度要求比较高,当分隔带宽度不足时,也可以通过采用站区局部拓宽的办法来获得BRT停靠站足够的宽度。当对原有窄路进行拓宽时,可将原有路面设为专用道,原有绿化带保持不变,而将新拓宽的道路提供给其他车辆使用。

4. 路中型无中央分隔带的BRT专用道停靠站布设方法

对于无中央分隔带的道路,在布置路中型BRT专用道时,往往需要对道路进行一定的渠化或局部拓宽,以获得足够的停靠站空间。无中央分隔带专用道最大的优点是:路段上可以采用物理措施对专用道进行隔离,车辆可以利用对向车道进行超车,其设计的关键在于停靠站及其附近路段的处理。

(1)路侧式站台。这种站台一般都布设在专用道的右侧,如图8-25所示。这是路中式无中央分隔带专用道站台最为常见的布设法,它要求道路双向4个车道以上,布设的关键在于所处道路能否拓宽出站台所需空间(一般要求横向两个车站宽,纵向两个车站长)。

图8-25 无中央分隔带的BRT专用道路侧式站台示意图

这样设置站台的最大优点就是BRT车辆可以利用对向车道进行超车,因此,路段上BRT专用道也可以采用隔离护栏进行隔离,实行全封闭式运营管理。

(2)岛式站台(左侧开门)。当道路沿线拓宽比较困难时,采用在专用道中央设置一个岛式站台的方法用以满足双向公交车辆的停靠,如图8-26所示。这样可以有效提高站台利用率,纵向只需拓宽一个站台长度即可,节省用地,但是要求车辆左侧开门,并且为了避免双向车辆同时到达时造成站台拥挤,一般需要设置两组人行横道线并加以信号控制来保证快速集散乘客。

图8-26 无中央分隔带的BRT专用岛式站台示意图(左侧开门)

布设这种形式站台的专用道,在路段上BRT车辆也可以使用对向车道超车,在站台处却不能超车,无需停靠的车辆只能尾随停靠车辆行驶,因此,站台区域是专用道交通流的“瓶颈”路段。另外,道路双向设置两条人行横道线,也会影响其他车道车辆的通行速度,降低其他车道的通行能力。

(3)岛式站台(右侧开门)。若想实现岛式站台右侧开门上下车的需要,只需将站台区附近的车流组织做相应改变即可,如图8-27所示。这样做虽然会产生两个冲突点,但在站台附近车速都比较低的情况下,所造成的延误是有限的,这种线路组织形式基本上也是可行的。

图8-27 无中央分隔带的BRT专用岛式站台示意图(右侧开门)

(4)占道站台。所谓占道站台就是停靠站的设置不需另外拓宽车道而直接设置在专用道上面,如图8-28所示。这种形式的站台在设计上的一个明显的缺陷就是停靠站成为BRT专用道公交运行的“瓶颈”。这种站台布置法只适合道路沿线用地紧张、拓宽空间严重不足而BRT双向交通流量又比较小的路段使用,其适用性不高,除非万不得已,一般不予采用。

图8-28 无中央分隔带的BRT专用道占道站台示意图

路中型BRT专用道各种设站方法的优缺点分析和适用情况如表8-10所示。

表8-10 路中型BRT专用道各种设站方法的优缺点分析和适用情况

续表8-10

四、路中式BRT专用道乘客过街问题

乘客过街问题是路中式公交专用道需要解决的主要问题。由于路中式BRT专用道停靠站设置在道路中央,乘客进出站台都要横穿若干条机动车道,由此会带来诸多问题:过街乘客与机动车流产生冲突,不仅影响机动车行驶速度,而且过街乘客的安全也受到威胁。受站台空间限制,下车乘客若不能及时疏散,容易导致站台拥挤,不仅降低专用道的服务水平,还会增加乘客违章穿越马路的可能性,影响交通安全。

乘客过街问题解决的原则就是应当与城市交通中的行人过街问题统筹考虑;对于公交车站设置于交叉口或已有的人行天桥(地下通道)附近的情况,解决的方法首先就是充分利用现有的行人主体过街设施,难以利用时可以在站台区增设人行横道,必要时还需配备信号灯控制,也可以在站台区增设人行天桥或地道。对于修建天桥或地下通道的情况,虽然其工程造价比较高,但考虑到行人过街问题历来是城市交通规划的一个重要问题,若能利用布设BRT专用道的机会把这个问题解决好,对城市交通将大有裨益,其付出的代价也是值得的。

对于在站台区增设人行横道的情况,需要特别注意的是要与邻近的既有行人过街设施协调布置,在保证站台乘客有效疏散的同时,尽量避免对其他机动车流的频繁干扰。

BRT车道布置形式下的行人过街设施如表8-11所示。

表8-11 BRT车道布置及行人过街设施

复 习 题

1. 快速公交系统的含义是什么?

2. 请对不同城市条件BRT系统适应性进行分析。

3. BRT系统规划层次与主要内容有哪些?

4. 举例说明BRT专用道设置形式及特点。

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