合乘優(yōu)先規(guī)劃的影響因素及國際經(jīng)驗

合乘優(yōu)先規(guī)劃的影響因素及國際經(jīng)驗

城市交通的問題已經(jīng)成為制約城市發(fā)展的瓶頸之一。實踐證明,單純增加交通設(shè)施供給是解決城市交通問題的治標之舉,而交通需求管理是緩解交通堵塞的明智之舉。合乘優(yōu)先(Carpoolpriority)是交通需求管理的重要措施,在國外發(fā)達國家已有成功實踐,但在我國尚處于理論研究階段。因此,如何結(jié)合我國城市交通現(xiàn)狀進行合乘優(yōu)先規(guī)劃已成為當前需要研究的重要課題。1合乘車輛的定義合乘優(yōu)先的定義,可以從2個方面來理解:首先是對HOV的定義即對合乘車輛的定義;然后是對為HOV提供優(yōu)先的具體設(shè)施的定義,即HOV車道的定義。1.1hov的定義HOV(HighOccupancyVehicle),顧名思義就是高承載率車輛,起源于20世紀60年代末的北美。隨著時代的發(fā)展和實施環(huán)境的不同,各國對HOV的定義也不盡相同。美國在剛開始實行HOV時,把HOV界定為4人以上的合乘汽車與公交車,而現(xiàn)在大部分執(zhí)行的是至少2人以上的合乘汽車與公交車。澳大利亞的HOV發(fā)展速度很快,它把HOV界定為至少3人以上的合乘汽車、公交車。而我國在HOV研究方面尚處于起始階段,還沒有針對城市的發(fā)展情況提出統(tǒng)一的標準。1.2ov與hov車道HOV車道(HOVLane)就是在理想情況下,為HOV車輛提供道路優(yōu)先使用權(quán),并保證HOV車輛行駛暢通、快捷的專用車道。HOV車道的概念誕生于1973年,此時只允許至少4人的合乘汽車或者中巴車使用。至今,僅北美就有40多個城市實施或規(guī)劃了HOV車道。合乘車輛通過HOV車道到達交叉口時,借助信號控制系統(tǒng)實現(xiàn)HOV優(yōu)先通行,其控制過程模型可用圖1表示。2優(yōu)異合金規(guī)劃的影響因素2.1影響影響因素分析合乘優(yōu)先實現(xiàn)的前提之一是合乘出行行為的出現(xiàn)。因此,對合乘出行的影響因素進行深入分析是研究合乘優(yōu)先規(guī)劃方法的重要內(nèi)容。這為更好的引導(dǎo)居民出行向合乘方式的轉(zhuǎn)變提供參考,并為合乘優(yōu)先的規(guī)劃奠定堅實基礎(chǔ)。美國一些學(xué)者在20世紀90年代,把合乘出行的影響因素分為主觀因素與客觀因素2個方面。根據(jù)加拿大安大略省干路上HOV車道的實踐經(jīng)驗與調(diào)查,合乘人員之所以選擇合乘,主觀上是有心理預(yù)期的,而客觀上也受到一些引導(dǎo)因素的作用。其中主觀因素主要有:節(jié)約出行時間、出行便捷性較高、個人出行成本降低?？陀^因素主要有:合乘人員居住地點相鄰或者不是很遠、合乘人員的出行距離應(yīng)該足夠長、合乘人員最好在同一工作單位或者相鄰單位工作、合乘人員應(yīng)有與合乘時間表相適應(yīng)的工作時間、合乘人員應(yīng)連貫性和持續(xù)性選擇合乘的出行方式。對我國居民來說,合乘優(yōu)先尚屬一種新鮮事物,居民了解甚少。因此,在合乘優(yōu)先規(guī)劃的初始階段,在分析我國居民合乘出行的影響因素時,除了關(guān)注國外學(xué)者提出的主客觀因素外,還應(yīng)該關(guān)注以下一些方面:人們漠不關(guān)心或者“不愿意”接受;居民的安全憂慮;居民的生活習(xí)慣;便捷性憂慮;道路實際擁堵程度等。2.2hov車道規(guī)劃門檻合乘優(yōu)先主要通過合乘車道這一基本道路設(shè)施來實現(xiàn)。20世紀90年代中期,加拿大安大略省交通委員會提出了HOV車道規(guī)劃的原則、先決條件及參考標準,包括:路網(wǎng)功能、公交服務(wù)水平、路網(wǎng)服務(wù)水平、評價時期4個方面。20世紀末,美國交通董事會高級委員會針對合乘優(yōu)先的初步規(guī)劃技術(shù)提出了參考標準及規(guī)劃進程中的影響因素:節(jié)省時間的多少、出行的可靠性、出行長度、道路擁堵程度、出行模式、現(xiàn)狀公交車與合乘車流量,并依據(jù)相關(guān)經(jīng)驗提出了HOV車道規(guī)劃門檻標準,如表1。在我國,雖然有與發(fā)達國家相似的交通問題,但是規(guī)劃HOV車道的環(huán)境與國外城市是不同的,我國大城市及中心區(qū)有自己的特點:合乘車道在我國屬于新生事物,在HOV車道規(guī)劃前,應(yīng)進行詳細周密的調(diào)查研究,充分考慮交通需求、道路的供給能力及對出行者的影響;在我國大城市尤其是中心區(qū)規(guī)劃HOV車道時,與國外集中在城郊結(jié)合部、郊區(qū)規(guī)劃HOV車道的方法不盡相同;我國大城市普遍人口總量較大,人口密度較高;與發(fā)達國家相比,我國大城市的道路網(wǎng)密度要低得多,這就限制了HOV車道的適用范圍;公交車與小汽車流量都很大;公交運營發(fā)展迅速,但是道路上小汽車流量仍然居高不下;道路實際擁堵程度普遍要比國外大城市嚴重,這與前面我國大城市道路網(wǎng)密度較低及機動車流量很大是呈因果關(guān)系的?；谝陨衔覈蟪鞘屑爸行膮^(qū)自身的特點,在規(guī)劃HOV車道時,考慮的影響因素應(yīng)與國外不盡相同。筆者把影響HOV車道規(guī)劃的因素分為3類:道路因素、交通因素、城市用地功能因素。2.2.1hov車道在路段和副產(chǎn)車道路上的規(guī)劃不合理1)現(xiàn)狀道路功能。HOV車道最先是利用在城市范圍內(nèi)的高速公路上的。隨著城市的發(fā)展,城市中心區(qū)域的不斷擴大,城市交通問題日益顯現(xiàn),特別是通往城市中心區(qū)干道上的交通壓力不斷加大。在此背景下,HOV車道開始適用在承擔(dān)大部分城市中心區(qū)交通負荷的快速路、主干道上,如表2。可以看出,HOV車道發(fā)展趨勢由城市外圍的高速路,逐漸向城市的快速路、主干道,進而向城市中心地帶的重要通道發(fā)展。因此,HOV車道應(yīng)優(yōu)先選擇在高速路、快速路、主干道上進行規(guī)劃,這樣才會發(fā)揮其最大功效。2)道路長度、車道數(shù)因素分析。隨著合乘出行距離的不斷加長,合乘人員的舒適度開始降低;如果合乘過程中途有人上下車,則HOV出行的效率也會降低。國外的經(jīng)驗表明,一條連續(xù)的HOV車道長度從1~20km不等,但是基本上控制在1km以上。國外發(fā)達國家的HOV車道類型參差不齊,但是車道數(shù)一般在4車道以上(雙向),設(shè)置HOV車道的一側(cè)車道數(shù)不少于2條,甚至有些車道數(shù)達到了9條(墨爾本)。但是對我國來說,4車道并不太適合。一方面,初期由于人們對HOV車道不甚熟悉,如果在單向2車道的道路上把現(xiàn)有的一條普通車道轉(zhuǎn)化為HOV車道,則有可能造成HOV車道空閑而普通車道更加擁堵;另一方面,我國非機動車數(shù)量較大,對外側(cè)機動車道有較大干擾,如在內(nèi)側(cè)車道規(guī)劃HOV車道,則外側(cè)普通車道的擁堵可能會比較嚴重,即使此時內(nèi)側(cè)HOV車道運行良好,也可能會招致很多民眾的反對。因此,早期在規(guī)劃HOV車道時,應(yīng)優(yōu)先選擇在雙向6車道及以上(HOV車道雙向)、單向車道數(shù)3條及以上的路段設(shè)置。2.2.2道路利用分析一般而言,城市干道網(wǎng)的運行服務(wù)水平實質(zhì)上決定了整個路網(wǎng)的服務(wù)能力。1)高峰時期平均車速因素分析。在規(guī)劃HOV車道時,由于每個城市交通擁堵程度及道路狀況不同,不可能制定一個統(tǒng)一的車速標準。美國的經(jīng)驗表明,當干道高峰時期平均速度低于30m/h(48km/h)時,可考慮規(guī)劃HOV車道。根據(jù)美國道路設(shè)計《規(guī)范》,城市干道的設(shè)計車速為30~60m/h?？梢钥闯?當現(xiàn)狀道路的車速低于設(shè)計車速高值的一半時,可考慮規(guī)劃HOV車道。因此,我國的快速路、干道平均車速可以取相應(yīng)高值的一半作為是否規(guī)劃HOV車道的參考標準。根據(jù)道路通行能力手冊,快速路、主干路的平均車速分別低于40,30(Ⅰ),25(Ⅱ),20(Ⅲ)km/h時,可考慮規(guī)劃HOV車道。2)道路高峰期飽和度因素分析。根據(jù)《城市靜態(tài)交通管理理論與應(yīng)用》中提供的道路服務(wù)水平標準,當?shù)缆凤柡投却笥?.9時,服務(wù)水平急劇降低達到不穩(wěn)定狀態(tài),道路也開始擁擠。另外,根據(jù)20世紀末美國交通董事會高級委員會提出的“當?shù)缆贩?wù)水平(LOS)達到D或E時,為規(guī)劃HOV車道的較好時機”,其中LOS的E標準即相當于我國道路飽和度0.9的標準。因此,筆者建議規(guī)劃HOV車道時,優(yōu)先考慮飽和度在0.9以上的道路或者路段。3)其它因素。當前,我國許多城市都已擁有公交專用道,根據(jù)含有公交專用道的道路利用情況,HOV車道的規(guī)劃方式可以分為兩種:(1)公交專用道擁擠:只能是新增一條HOV車道;(2)公交專用道較為空閑:高峰期普通車道擁堵,而平峰時運行情況較好,則可以分時段把公交專用道轉(zhuǎn)變?yōu)镠OV車道。不論是高峰期還是平峰期普通車道都比較擁堵,則可以把公交專用道完全轉(zhuǎn)變?yōu)镠OV車道,24h允許HOV通行。2.2.3有助于實現(xiàn)合乘意愿用地功能布局直接影響到交通流向,關(guān)系到交通量的分布,這正是居民出行行為的重要外在表現(xiàn)。合乘優(yōu)先實現(xiàn)的前提是必須有合乘行為出現(xiàn),而合乘人員之所以選擇合乘,首先具備了客觀的交通條件。因此,HOV車道的路段選擇應(yīng)該有利于實現(xiàn)人們合乘意愿的。對城市中心區(qū)的用地功能布局進行分析,有助于找出出行產(chǎn)生集中地;通過路網(wǎng)格局與交通特征判斷交通流向,進而找出出行終點集中區(qū)域,并在此過程中設(shè)計最佳的合乘路段與時機,為HOV車道的規(guī)劃提供參考。3優(yōu)惠待遇計劃的內(nèi)容3.1乘客限制合乘優(yōu)先中合乘車輛的界定從內(nèi)容上主要分為2個部分:合乘車輛車種的界定;合乘小汽車乘客數(shù)的界定。3.1.1推薦車種:合乘車輛,合乘速度,還是車種?早在20世紀90年代初,美國交通部就針對合乘車輛的車種進行了界定。合法的機動車種包括:公交車、出租車、合乘小汽車、中型合乘客車(中巴)、摩托車、貨車、自行車。隨著合乘優(yōu)先的不斷發(fā)展,各國對于HOV的界定標準也不盡相同。1)對我國(大城市中心區(qū))來說,摩托車已屬禁止車輛,部分城市已停止頒發(fā)摩托車牌照。這與國外發(fā)達城市摩托車擁有量較低,而重點關(guān)注其占有道路資源較低、通行效率較高的狀況是不同的。2)我國對自行車通行的做法是開辟非機動車專用車道,與機動車道進行分離。因此,作為解決城市機動車擁堵問題的合乘優(yōu)先,目前我國沒有自行車通行合乘車道的條件。3)隨著公交出行比例的日益提高,有些大城市如上海公交出行已成為人們主要的出行方式,在中心區(qū)的公交出行比例更高。不論從“合乘率”還是“人員通行能力”上來說,公交車都屬于合乘車輛的范疇。4)小汽車究竟是否為合法的合乘車輛,關(guān)鍵在于界定合乘人數(shù)?！昂铣塑嚨馈钡闹髁娋褪呛铣诵∑?出租車從外形上看,應(yīng)該屬于小汽車,只是出行目的不太相同。5)緊急車輛,顧名思義,處理緊急事件的車輛。因此,建議各城市在制定標準時,把緊急車輛包括在內(nèi)。6)由于貨車自身機動性限制、車型不定等特點,建議貨車不列為合乘車輛。綜上,適合我國的合乘車輛車種有:公交車,合乘小汽車,出租車,緊急車輛。至于走不走HOV車道(合法車輛),將在3.2.3中討論。3.1.2合乘小區(qū):以易實現(xiàn)、易操作為原則,合乘優(yōu)先規(guī)劃的出行條件要以新的標準確定對于合乘小汽車人數(shù)的界定,當前,國際上界定的標準主要有至少2人以上(2+),及至少3人以上(3+)兩種。HOV2+與HOV3+在實際運行管理及后續(xù)影響方面存在較大區(qū)別,因此必須慎重決定使用哪種標準。在決定選擇2+還是3+時,最重要的因素為現(xiàn)狀合乘率。所謂合乘率,即單位時間內(nèi),機動車運送乘客數(shù)量與機動車流量之比值。經(jīng)驗表明,在2+車輛所占比例達到15%~20%時,便可以采用2+的標準。除此另外,還需要考慮:1)在合乘優(yōu)先規(guī)劃初期,應(yīng)以鼓勵為主,以吸引更多的出行人員轉(zhuǎn)變出行方式。2)在大型辦公區(qū)域,由于私家車擁有量較高,所以很難實現(xiàn)高承載率的目標,建議可制定2+的標準。3)未來規(guī)劃的HOV車道如果是由公交專用道轉(zhuǎn)變過來時,最好采用3+的標準,以便實現(xiàn)良好的過渡,防止HOV車道過于擁堵。4)出租車的特殊性在于,它時刻是行駛在馬路上的,即使是沒有乘客,也存在交通行為。但是考慮到我國還沒有實施合乘優(yōu)先的經(jīng)驗,特別是在規(guī)劃初期,應(yīng)以提高吸引力、力求長遠發(fā)展為主,因此建議暫把出租車限制標準與普通小汽車一樣。綜上,在界定合乘小汽車乘客數(shù)時,應(yīng)以易實現(xiàn)、易操作為原則。合乘車輛的界定標準并不是一成不變的,隨著合乘優(yōu)先的發(fā)展,可依據(jù)最新的環(huán)境進行合理的改變,以期不斷提高合乘優(yōu)先的運行效率。3.2優(yōu)先規(guī)劃與封閉3.2.1合乘優(yōu)先路網(wǎng)合乘優(yōu)先路網(wǎng)應(yīng)選擇在整個道路網(wǎng)層次而不是個別道路層次上去規(guī)劃,主要是因為任何單獨的HOV車道規(guī)劃都不可能實現(xiàn)整個合乘優(yōu)先規(guī)劃所要達到的目標,諸如節(jié)省時間長度,轉(zhuǎn)變?nèi)藗兊某鲂蟹绞?改善整個交通系統(tǒng)的運行效率等,其中最關(guān)鍵的因素為決定合乘優(yōu)先路網(wǎng)的規(guī)模和類型。合乘優(yōu)先路網(wǎng)規(guī)劃主要考慮3個方面的內(nèi)容:1)現(xiàn)狀路網(wǎng)情況。就現(xiàn)狀道路情況而言,道路的位置與擁堵程度是對合乘優(yōu)先路網(wǎng)規(guī)劃最關(guān)鍵的因素,因為這直接決定著未來HOV車道的服務(wù)水平。2)規(guī)劃路網(wǎng)情況。未來交通需求的分布對于合乘優(yōu)先路網(wǎng)規(guī)劃來說是比較重要的因素,因為“新產(chǎn)生”的出行者與當前需要改變自己的出行方式來選擇合乘的出行者相比,更容易肯定合乘優(yōu)先的作用,也更容易使用HOV車道。3)應(yīng)用合乘優(yōu)先的規(guī)劃標準,制定可行方案,建立現(xiàn)狀與規(guī)劃路網(wǎng)的過渡與銜接。立足于現(xiàn)狀道路網(wǎng)與規(guī)劃道路網(wǎng),以提出的合乘優(yōu)先的初步路網(wǎng)為基礎(chǔ),再參考前文合乘優(yōu)先規(guī)劃的相關(guān)標準,深入完善,反復(fù)考究,規(guī)劃出合乘優(yōu)先的最終路網(wǎng)。3.2.2道路隔離的選擇根據(jù)歐洲的HOV車道實踐經(jīng)驗,HOV車道的來源主要有2種方法:(1)新增車道;(2)由當前車道轉(zhuǎn)化而來。而對大城市中心區(qū)而言,把現(xiàn)有的車道轉(zhuǎn)化為HOV車道則顯得更加可行。那么選擇具體哪條車道轉(zhuǎn)化為HOV車道就成為規(guī)劃的關(guān)鍵內(nèi)容。1)選擇靠外側(cè)的車道轉(zhuǎn)化為HOV車道。當HOV車道位于道路外側(cè)時,應(yīng)充分保證HOV車道與路邊非機動車道或者人行道的隔離,以減少相互干擾,保證安全。因此,所要考慮因素較多,而且受到車輛轉(zhuǎn)彎、人行過街等其他因素的影響,外側(cè)車道通常受到的干擾較多。2)選擇靠中間的車道轉(zhuǎn)化為HOV車道。把靠中間的普通車道轉(zhuǎn)化為HOV車道,這是國外城市在規(guī)劃HOV車道時最常用的做法。因為靠中間的HOV車道受到的干擾最少,運行效率更高,且安全系數(shù)最高。在決定了HOV車道的位置后,關(guān)鍵就是對HOV車道起訖點、出入口進行規(guī)劃。筆者將針對靠中間的HOV車道,依據(jù)HOV車道與普通車道有無分隔帶的情況,提出適合我國的HOV車道規(guī)劃建議。HOV車道與普通車道無分隔帶,處理形式如圖2。由圖2(a)可見,HOV車道在外觀上除了車道的標志為鉆石外,其它與普通車道相同,采用的都是虛線。而圖2(b)的不同點為HOV車道與普通車道分割線為單實線,只在出入口處理上采用的單虛線。HOV車道與普通車道有分隔帶,如圖3。就我國大城市中心區(qū)的合乘車道規(guī)劃形式而言,車道寬度難以拓寬,因此HOV車道與普通車道之間設(shè)置較窄的分隔帶,或者盡量不設(shè)分隔帶更加可行(圖4)。3.2.3hov支撐下的早期交通總用量在界定合乘車輛的標準及合乘車道的規(guī)劃之后,必須明確具體每條合乘車道的合法車輛,主要考慮以下幾個方面:1)HOV車道的通行能力。一般而言,HOV車道的通行能力與相鄰普通車道的通行能力相同。但是在規(guī)劃HOV車道時,建議提出最佳的通行交通量,即達到HOV車道最佳通行效果,使HOV車道既不會擁堵也不會空閑。美國伯克利大學(xué)的研究員JoyDahlgen的一項研究結(jié)果顯示:如果在一條8車道的公路上建一對HOV專用車道,HOV交通量應(yīng)占總交通量的10%~15%。這項研究成果僅供參考,不同的城市在規(guī)劃HOV車道時,應(yīng)以各自的交通條件及實驗數(shù)據(jù)為準。2)合乘小汽車。在界定小汽車合乘標準(2+或者3+)的前提下,所有開放的HOV車道都應(yīng)該允許合法的合乘小汽車通行。這不僅是合乘優(yōu)先規(guī)劃的重要內(nèi)容,也是合乘優(yōu)先規(guī)劃的初衷——改善小汽車通