最新《交通规划年会公共交通》060-快速公交线网规划探索——以武汉市为例.pdf

1 快速公交线网规划探索以武汉市为例 聂华波 【摘要】【摘要】目前，我国城市快速公交建设步伐加快，为了更科学指导城市快速公交线网规划，对国内外已开通快速公交城市的线路功能定位、建设运营技术标准进行分析总结，并提出快速公交选线原则、合理线网规模预测等方法，结合武汉市快速公交线网规划进行了案例分析。【关键词】【关键词】交通规划；快速公交；线网规划 快速公交在国外的发展已经有一段较长时间，国外对快速公交系统(BRT)的规划研究与应用是在城市化的实践过程中不断发展完善的，并与土地使用的发展模式紧密相关。其中库里蒂巴，波哥大的建设经验尤为显著，但在我国尚属于新兴事物，北京于 2005 年 12 月 30日开通了我国第一条快速公交线路。我国几大城市北京、昆明、杭州、常州的快速公交建设也各具特色。本文通过对国内外已建 BRT 城市研究分析，总结了 BRT 系统在城市交通系统中的功能定位，建设技术标准、BRT 线网规划方法，并以武汉市 BRT 线网规划为实例进行分析，为我国城市 BRT 线网规划提供参考与借鉴。1 BRT 功能定位功能定位 BRT 系统是整个城市公共交通系统的有机组成部分，是一种准快速、中运量、适合于中长距离（距离介于轨道交通与常规公交之间的一种运输方式）的交通方式，在城市发展的不同阶段和不同区域具有不同的功能，明确其功能不仅有利于保持 BRT 与其它公共交通方式的协调性和匹配性，也有利于 BRT 自身规划的动态性和连续性。从定性描述上是指在公共交通系统中的作用，从定量描述上就是它所分担的公共交通分担率。根据其在城市公共交通中发挥的作用，其功能可概括为公共交通系统骨干或作为轨道交通线路的过渡、延伸、衔接。规模较小城市可将 BRT 作为整个城市的公共交通骨干系统，规模较大的城市仅仅依靠 BRT 还不能满足城市客流需求，需要轨道交通系统作为城市公共交通系统的骨干地位，在轨道交通建设不同时间、不同区域，BRT 可作为轨道交通线路的过渡、延伸、衔接。骨干型 BRT 线路贯穿城市主要发展轴，形成网络体系，如库里蒂巴、波哥大等城市将BRT 系统作为整个城市公共交通的骨干，贯穿城市主要客流走廊，支撑城市发展骨架结构；过渡型 BRT 线路近期缓解交通压力，远期为轨道交通培育客流，如昆明、厦门等城市已经规划有轨道交通线路，但轨道交通建设时间长，投资大，近期建设的 BRT 线路可作为未来轨道交通线路的过渡，同时为其培育客流；补充型 BRT 线路弥补轨道交通服务空白区域，作为轨道交通的衔接和延伸。如杭州 B1 线衔接主城和下沙副城，作为主城轨道交通的延伸。北京等城市在 BRT 线网规划中规划有专门用于衔接不同轨道交通线路换乘 BRT 辅助线路。2 BRT 技术标准技术标准 2 BRT 系统在客流量大，要求运行速度较高，干扰小的地方应设置独立路权中央公交专用车道，采用物理隔离，如北京、库里蒂巴、波哥大；在道路条件受限时可灵活设置混行车道，路侧公交专用道，采用划线或其他方式（如分离器）隔离，如杭州，洛杉矶，温哥华。不同城市有不同建设标准，通过国内外已经开通 BRT 线路的城市的研究，可得出国内外 BRT 系统 如下几个主要技术指标：平峰时发车间隔为 34min，高峰时为 12min。平峰时运营速度为 2535 km/h，高峰时为 2326km/h。北京运营速度为 25km/h,库里蒂巴主干线和波哥大的“新世纪”公交线上的快车时速约 30km/h。站间距一般为 6001200m，依据实际情况可实行大站快车和站站停不同运营方式。运能一般可达到单向 1 万2 万人次/小时，日客流量达 415 万人次。北京日客流量达 9 万人次，杭州日均客流 4.52 万人次。2.1 公交专用道型式公交专用道型式 行驶在中央公交专用道的公交车辆享有较为独立的路权，运行速度快，乘客运送能力较大，受其他交通流干扰小，易于管理。但设置中央专用道行人候车空间受限制，还要配套建设人行天桥或过街地道，投资成本较高。北京快速公交 1 线采用中央公交专用道，物理隔离，独立路权，快速公交 3 线采用中央公交专用道，划线隔离。高峰发车间隔 1min，低峰发车间隔 23min，平均行驶速度约为 25km/h。路侧公交专用道便于设置港湾式停靠站，乘客在站台处候车条件好，实用性强，不需要特殊的公交车辆，有利于普通公交的换乘衔接，但路侧专用道受道路影响状况较大，通行能力，运营速度提高有限。设置路侧公交专用道的城市有杭州、合肥等城市。杭州快速公交 1号线采用 18km 为路侧公交专用道，采用划线和分道器隔离相结合，10km 为混行车道，专用道宽 34m。在实际运行中，限于道路条件没有施划专用道的路段在高峰时段行车延误较长，专用路权设置对提高快速公交运行速度有决定性作用。2.2 站台型式站台型式 结合 BRT 公交专用道布设型式，BRT 公交站点也有不同布设型式，按站台在道路上所处位置可分为岛式站台和侧式站台。【3】（1）路中型 BRT 专用道站台 路中型 BRT 专用道上的站点主要分为岛式站台和侧式站台。岛式站台设在上下行线路中间，供双向线路使用，车辆停靠时需左侧开门，该类站台利用率高，并可节省工作人员和设备数量，节省工程投资；侧式站台设在上下行线路两侧，站台一般错开布置，条件允许的情况下，也可平行布设，车辆停靠时右侧开门，利用率较岛式站台低。位于路段站台一般用地道或人行天桥方便行人，如北京、库里蒂巴、波哥大，位于路口的站台设置于出口道处，利用人行横道连接各方向客流，如昆明。有关岛式站台设置方式见图 3-18，侧式站台设置见图 3-19 所示。（2）路侧型 BRT 专用道站台 3 路侧型 BRT 专用道的停靠站通常是借助机非隔离带或人行道设置，按站点在路侧型专用道上的位置，当站点设置在路口时，一般将站点设在出口处，有效利用红灯时间上下客。当站点设置在路段时，一般利用人行道或绿化带设置站台。图 1 岛式站台示意图 图 2 侧式站台示意图 站台的布设型式决定了公交专用道的通行能力、公交车辆的开门方式及行驶方向等问题，因此在站台设计时应充分考虑客流需求、车辆类型、行驶方向等因素。车辆尺寸、车辆与站台的衔接、车门宽度等措施都有助于系统运力提高，但站台停靠泊位的设置对 BRT 系统能力会产生更大影响。2000 年波哥大建立了 Trans Milenio 系统【2】，系统运能上升达到高峰单向 45000 人次/小时，其主要措施是增加车站的停靠泊位，Trans Milenio 系统的一个车站能容纳 5 个停车泊位，系统运能也随之成倍增长，BRT 系统运运力计算如下：A=B*m*f*N 其中 A：走廊运力（单向高峰小时乘客量）B：车辆运力（每辆车额定最大载客数）m:车辆负荷系数（01）f：发车频率 N：站台停靠泊位数 3 BRT 线网规划方法线网规划方法 3.1 BRT 选线原则选线原则 BRT 走廊选择主要需要从走廊的客流效果、与轨道交通、常规公交线网关系，与城市道路系统规划建设的匹配性等方面综合考虑。对城市交通系统影响、运营实施成本以及其社会经济效益等方面因素综合考虑，选择最优客流走廊。线路选择主要注重以下几个方面：（1）服务于城市空间功能结构布局和城市交通需求的原则，服务于城市重点地区的建设开发。快速公交服务于交通需求，选择城市主要客流走廊，当客流走廊日客流量在 415 万时适宜布设 BRT 线路。确保 BRT 沿线有较高的客流需求，保证系统能效的充分发挥。并与土地 4 使用联合开发，发挥引导城市空间布局的功能。BRT 走廊的选择不仅会影响 BRT 系统的客流效果，还会深入影响城市未来空间发展结构。（2）弥补近期轨道建设的不足，远期与轨道交通协调发展，共同组成多元化快速公共交通系统。在近期不能建设轨道线路且客流需求量很大的走廊，常规公交不能满足客流需求，BRT 要作为客运交通骨干，既能满足近期公交客流需求，又能为远期轨道交通培育客流。快速公交系统和轨道交通一样，是多元化综合公共交通系统的组成部分，将在服务上发挥各自的功能互补发展，最终形成以轨道交通为骨干，以 BRT、常规公交为主体，多种交通方式协调发展的一体化公共交通体系。（3）促进常规公交整体升级，形成公共交通的分区分级网络服务。快速公交的布设将首先选择目前线路比较密集的走廊进行考虑，快速公交和常规公交在功能层次上相互衔接协调，形成“骨架+接驳”型的集约公共交通组织形式。BRT 走廊在系统总体服务结构上主要包括干线支线式服务模式、直达式服务模式、干线支线式与直达混合式服务模式三种。使用干线支线式服务模式在 BRT 线路两端以及中间站点应安排接驳换乘常规公交线路，为 BRT 干线馈送客流，提高 BRT 系统的运行效率；干线车辆在专用车道中运行，支线车辆在混行交通中运行。库里蒂巴、波哥大等城市高质量快速公交系统均采用此种模式。直达式服务模式将乘客从居民区直接运送到某条干线走廊，BRT车辆可能仅在线路部分路段上使用公交专用道，在市中心客流需求较大的地区，车辆通常使用公交专用道，在其他地区使用混行车道。直达式服务可节省乘客时间，减少换乘，提高乘客出行便捷性，减少换乘站点建设的基础设施成本。其缺点是 BRT 走廊公交运营效率偏低，由于 BRT 走廊运营公交车辆增多，平均运营速度降低。直达式服务一般采用上车检票方式，会延误上下车时间，增加乘客总出行时间。（4）合理使用道路资源，和道路资源相协调的原则。快速公交系统将主要利用城市主干路布设。选择双向四车道以上、线形顺畅、条件较好的道路有利于快速公交车行驶。一方面充分改造现有道路，另外一方面预留建设条件。一般对路中式公交专用道而言，BRT 道路宽度应该可以容纳中央岛式站台，两条 BRT 专用车道，行车速度上限不大于 60km/h 的车道宽度不小于 3.5m；行车速度上限大于 60km/h 的车道宽度不小于 3.75m。路缘带宽度为 0.5m，对设有岛式站台的区间，路面宽度应至少增加 2.2m。3.2 BRT 线网规模线网规模 对不同规模的城市，BRT 在城市中公共交通承担地位不同，BRT 线网规模也将产生较大差异。一般而言，BRT 线网合理规模预测可采用分担率预测法、线网密度匡算法等方法综合分析，最终规划合理 BRT 线网规模。以武汉市为例，结合武汉市轨道交通线网规划修编成果，分析 2020 年由轨道和常规公交组成的公共交通客流预分布，推荐在客流量大近期轨道网覆盖不足的地方建设 BRT，丰富公共交通网络层次，完善功能，满足客流需要，提升公交系统运行效率。5 （1）分担率预测算法 根据武汉市交通发展战略与 BRT 定位，2020 年城市公共交通分担率达到 35%，其中轨道占公交 35%，BRT 占 10-15%，因此 BRT 出行需求量为 112-170 万人次，以客流强度 0.8-1.0万人/km 计算，武汉市 BRT 线网规模为 112-212km。（2）线网密度匡算法 无轨道交通的城市 BRT 线网密度取值偏高(例如:库里蒂巴为 0.56km/km2)，有轨道交通的城市 BRT 线网密度取值为 0.120.17 km/km2(例如:昆明为 0.16km/km2、广州为 0.12km/km2、深圳为 0.17km/km2)。参照国内这些城市 BRT 线网密度指标,武汉市都市发展区规划建设用地面积 906km2，计算可得武汉市快速公交线网规模为 108154 km。因此，从 BRT 线网覆盖与客流需求两种规模匡算方法，综合确定武汉市 BRT 线网合理规模为 150210km。3.3 武汉市快速公交线网规划方案武汉市快速公交线网规划方案 2020 年武汉市远期快速公交线网规划方案由 8 条线路组成。按照各自在公交网中的功能分为 3 类，其中骨干型线路为 3 条分别 BRT1 号线、BRT2 号线和 BRT4 号线；过渡型线路 2条为 BRT5 号线和 BRT8 号线；补充型线路 3 条是 BRT3 号线、BRT6 号线和 BRT7 号线。【1】BRT1 号线由梨园向北沿徐东大街过长江二桥，经黄埔大街、金桥大道、岱黄公路至盘龙城，实现北部新城组群与武昌中心区的快速直达，将武昌徐东商圈、汉口永清商务区、后湖组团和新城组中心盘龙城群紧密衔接。在三金潭站、科技馆站实现与轨道 U3 线换乘，在武汉老年大学站与快速公交 BRT8 线换乘，在黑泥湖站与轨道 E3 快线换乘，在徐东大街站与快速公交 BRT6 号线换乘。线路总长 25 公里，设站 19 座，平均站间距 1316 米。BRT2 号线从陶家岭向西沿龙阳大道，在折向南沿四新大道、连通港路、二环路、利用杨泗港过江通道、南湖路，在向北沿民族大道至鲁巷，实现了主城四新组团和南湖组团的交通联系，以及与城市副中心鲁巷的快速直达。在陶家岭、升官渡与轨道 E3 线换乘，在江堤乡与快速公交 BRT4 线换乘，在南湖与轨道 E2 快线换乘，在鲁巷与轨道 U2 线和 U2 支线、快速公交 BRT3 线换乘。线路总长 27 公里，设站 20 座，平均站间距为 1350 米。BRT3 号线由武昌火车站东广场向东沿雄楚大道、珞瑜路至关山口，在折向南沿关山大道至庙山，实现了武昌中心区与东南组群的交通衔接。在武昌火车站与轨道 U4 线和 E2 快线换乘，在鲁巷与轨道 U2 线和 U2 支线、快速公交 BRT6 线换乘。线路总长 24 公里，设站 26座，平均站间距 923 米。BRT4 号线由汉口火车站南广场向南沿青年路、宝丰路至王家墩商务区，再沿硚口路、月湖桥过汉江，沿江城大道至沌口经济开发区、沿江泰路至军山，实现了汉口中心区、汉阳新区和西南新城组群的快速直达联系。在汉口火车站站与轨道U2线、E3快线和快速交通BRT5号线、BRT8 号线换乘，在王家墩中心站与轨道 E2、E3 快线换乘，在硚口与轨道 U1 线换乘，在五里墩与轨道 4 号线换乘，在江堤乡与快速公交 BRT 2 号线换乘。线路总长 29 公里，设站 19 座，平均站间距为 1526 米。6 BRT5 号线由汉口火车站南广场向西沿发展大道、汉西路、长丰大道、古田二路过规划桥梁、汉蔡高速至蔡甸，实现了西部新城组群、汉阳交通枢纽、汉口对外交通枢纽和王家墩CBD 商务区的快速直达联系。在汉口火车站站与轨道 U2 线、E3 快线和快速交通 BRT4 号线、BRT8 号线换乘，在常码头站与轨道 E2 快线换乘、在古田二路站与轨道 U1 线换乘、在永安堂站与轨道 U4 号线换乘。线路总长 29 公里，设站 25 座，平均站间距 1160 米。BRT6 号线由凤凰山向东沿中山路、友谊大道至武汉火车站，再向北沿青王公路、武东路至白玉山，加强了武昌中心区与青山老城区的联系。在凤凰山站与轨道 U2 线和 E2 快线换乘，在建一路和工业四路与轨道 E3 快线换乘。线路总长 23 公里，设站 25 个，平均站间距920 米。BRT7 号线从武汉体育中心沿 318 国道至常福，实现了常福新城与沌口经济开发区的联系。在武汉体育中心与轨道 E3 快线换乘。线路总长 17 公里，设站 14 座，平均站间距为 1214米。BRT8 线从汉口火车站北广场向北沿长港路、幸福大道、至武湖，实现白沙组团、后湖组团与汉口交通枢纽的快速直达。在汉口火车站与轨道 U2 线、E3 快线和快速公交 BRT4 号线、BRT5 号线换乘，在武汉老年大学站与快速公交 BRT1 号线换乘，在堤角和新马路与轨道U1 线换乘。线路总长 21 公里，设站 20 座，平均站间距 1050 米。图 3 武汉市快速公交线网规划方案图（2020 年）7 表 1 武汉市快速公交线网规划方案表（2020 年）线路名称 起点 止点 线路长度(KM)站点数(个)BRT1 号线 梨园 盘龙城 25 19 BRT2 号线 陶家岭 鲁巷 27 20 BRT3 号线 武昌火车站(东广场)庙山 24 26 BRT4 号线 汉口火车站(南广场)军山 29 19 BRT5 号线 汉口火车站(南广场)蔡甸 29 25 BRT6 号线 凤凰山 白玉山 23 25 BRT7 号线 武汉体育中心 常福 17 14 BRT8 号线 汉口火车站(北广场)武湖 21 20 合 计 195 168 3.4 武汉市快速公交线网规划方案实施效果武汉市快速公交线网规划方案实施效果 2008 年，武汉市人均出行率达到 2.25 次/日人，预测 2020 年人均出行率 2.50 次/日人，2050 年达到 3.50 次/日人，交通出行总量将成倍增加。由现状的 1445 万人次/日上升到 2050 年 6640 万人次/日。2050 年，过江公交客流量总量达到 497 万人次/日，其中主城过江客流量达到 295 万人次/日。该方案 2020 年武汉市公共客运交通总量为 1500 万人次/日，其中轨道及城际铁路为 580万人次/日（38%），BRT 承担 12%,BRT 线网承担公交客流量将达到 172.6 万人次/日，主城常规公交及 BRT 将共同承担 55%的公交客运量，BRT 线网规划方案客流预测结果见下图表。从预测结果可知，武汉市 BRT 系统将未来发挥良好功能，客流效益突出。表 2 BRT 线网规划方案客流预测成果汇总表 181718091725690168195合计12973 27973582619922021武湖汉口火车站(北广场)BRT8号线7772 16174091125791417常福武汉体育中心BRT7号线14205 20157522395082523白玉山凤凰山BRT6号线11981 22425692642652529蔡甸汉口火车站(南广场)BRT5号线11121 27038312621681929军山汉口火车站(南广场)BRT4号线8465 16943301463922624庙山武昌火车站(东广场)BRT3号线11351 29670302456912027鲁巷陶家岭BRT2号线7951 21335301930951925盘龙城梨园BRT1号线三高断面客流(人次/高峰小时)全日客运周转量(人公里/日)全日客流(人次/日)站点数(个)线路长度(公里)止点起点线路名181718091725690168195合计12973 27973582619922021武湖汉口火车站(北广场)BRT8号线7772 16174091125791417常福武汉体育中心BRT7号线14205 20157522395082523白玉山凤凰山BRT6号线11981 22425692642652529蔡甸汉口火车站(南广场)BRT5号线11121 27038312621681929军山汉口火车站(南广场)BRT4号线8465 16943301463922624庙山武昌火车站(东广场)BRT3号线11351 29670302456912027鲁巷陶家岭BRT2号线7951 21335301930951925盘龙城梨园BRT1号线三高断面客流(人次/高峰小时)全日客运周转量(人公里/日)全日客流(人次/日)站点数(个)线路长度(公里)止点起点线路名 图 4 轨道及快速公交线网规划方案全日客流断面图 8 该方案 2020 年轨道及快速公交覆盖人口 393.8 万人，岗位 251.7 万人，占都市发展区人口及岗位的 49.5%，站点 600m 范围内覆盖人口、岗位见下表。快速公交系统规划建设，不仅有效扩大站点直接覆盖范围，与轨道交通衔接换乘大大提高了轨道交通间接服务范围，有效发挥了轨道及快速公交承担城市公共交通骨干线路作用，提升了整个公共交通服务能力。图 5 BRT 线网规划方案 2020 年人口、岗位覆盖图 4 结语结语 目前，国内 BRT 系统建设发展迅速，广州、常州、郑州等城市近几年相继开通了 BRT 线路，武汉市正在开展雄楚大街 BRT 建设。本文结合国内外已开通 BRT 城市的经验，对 BRT在城市公共交通系统中的功能定位，BRT 线路、站点布设型式影响因素，BRT 线网规划原则方法、线网规模等进行重点研究，并以武汉市为例进行说明，为其他城市 BRT 规划建设提供参考借鉴。【参考文献】【参考文献】1 武汉市城市综合交通规划设计研究院.武汉市快速公交线网规划【R】.武汉：武汉市城市综合交通规划设计研究院，2008.2 广州市政工程设计研究院.快速公交规划设计指南【R】.广州市政工程设计研究院，2011.3 马海红、孙明正、郭继孚.快速公交专用道规划设计方法研究【R】.北京：北京交通发展研究中心，2008.【作者简介】【作者简介】聂华波，男，硕士，武汉市城市交通发展战略研究院，工程师。电子信箱：