武漢市雄楚大街BRT系統交通組織設計與研究

車麗彬，鄢勇飛，蔣 樂，周 俊，朱長青

（武漢市政工程設計研究院有限責任公司，湖北武漢 430023）

0 引言

快速公交（Bus Rapid Transit，BRT）是一種整合常規公交與軌道交通優勢的新型公共交通系統。在運營上具備常規公交的線路靈活、便捷等特點，同時又借鑒了軌道交通的水平乘降、高容量、站外售檢票等優點。BRT系統具備3項基本構成要素，即設施要素、運營要素和管理要素[1]。這些都與BRT系統的交通組織設計密切相關。本文以武漢市雄楚大街BRT工程為例，介紹了BRT系統交通組織設計原則、具體方案、輔助措施和系統評價，并提出了交通組織設計實施界線的概念，為BRT系統交通組織設計提供參考。

1 雄楚大街BRT建設規劃

1.1 工程概況[2]

雄楚大街是武昌地區東西方向重要聯絡道路和公交客運走廊，根據規劃，雄楚大街快速化改造工程與BRT走廊同步建設實施。BRT走廊采用“BRT主線+BRT輔線”組合運營模式，BRT主線西起武昌火車站東廣場，東至流芳火車站，BRT輔線則由相交道路進出BRT走廊。全線共設14對BRT站臺，如圖1所示。

1.2 外部條件

（1）相交道路：BRT走廊沿線與丁字橋、珞獅南路、卓刀泉南路、民族大道、關山大道、光谷大道等多條城市主次干路相交，相交道路交通流量均較大，同時缺少平行的次、支道路。

（2）公交線路：BRT走廊內共運行1條BRT主線和31條BRT輔線，BRT輔線需要通過相交道路進出BRT走廊。

圖1 BRT走廊與站點布局示意圖

（3）上下橋匝道：雄楚大街高架共設置16處上、下橋匝道，其中7處上橋匝道，9處下橋匝道。

此外，還有乘客進出站要求、人行過街要求等都對BRT系統的交通組織設計產生較大影響。

1.3 交通組織設計原則

（1）以公交優先為主導，保障BRT廊道主線的優先通行。

（2）BRT輔線進出廊道盡量在主要路口實現，無法通過路口實現的可考慮通過路段進出實現。

（3）根據交通需求設置禁左或繞行，優化路口信號相位。

（4）在有條件的相交道路、路口和路段設置掉頭，保證禁行方向的繞行條件。

（5）設置適當數量的平面過街設施，方便非機動車過街和行人進出BRT車站。

（6）以現狀路網及交通組織為基礎，以近期交通組織為本次研究的重點，同時為遠期路網完善后交通組織調整預留條件。

2 BRT系統交通組織設計

2.1 BRT車道與站臺布局

BRT走廊采用路中專用車道，通過橋墩處綠化帶與社會車道分離。BRT走廊在路段設雙向2車道，寬度11 m。在路口處劃分為3車道，為轉向公交線路提供專用車道。在車站處設置超車道，便于公交車輛超車，提高站臺通行能力。BRT走廊內允許執行救援任務的消防車、工程搶險車、救護車通行，嚴格禁止其它機動車輛（包含警車）、非機動車和行人通行。斷面如圖2和圖3所示。

圖2 BRT走廊路段標準斷面圖（單位：m）

圖3 BRT走廊車站處標準斷面圖（單位：m）

考慮工程拆遷量和上下橋匝道位置影響，同時盡量方便行人過街和進出BRT站臺，BRT站臺多與路口進行結合設置。

考慮站臺間距要求，滿足站臺與路口停車線的最小距離，站臺距離路口為50～100 m，以盡量減少BRT車輛排隊對路口和站臺上下客區域交通的影響。

2.2 公交線路交通組織

公交線路優化考慮了BRT走廊客運能力匹配、居民出行習慣、BRT主線運行效率、軌道線路銜接以及遠期預留等因素影響。優化方案將現有40條普通公交線路調整至32條線路，即BRT主線1條，BRT輔線31條，其中保留經過走廊的線路20條，調整后經過走道的有9條，新辟線路2條。調整后的公交線路覆蓋如圖4所示。

圖4 調整后走廊公交線路覆蓋示意圖

BRT主線在走廊內為直行線路，BRT輔線根據運行要求需要在相交道路出入走廊，其中有公交線路轉向的路口11個，如圖5所示。受路口車道數限制，根據公交線路在路口轉向的不同情況分別制定不同的交通組織方案。

（1）BRT走廊進口道有直行+左（右）轉線路。

圖5 BRT公交線路在路口轉向示意圖

第一種方案：將BRT走廊內進口道渠化為直行+左（右）轉車道，直行線路利用直行相位，BRT左（右）轉輔線利用左（右）轉保護相位轉向。

第二種方案：在進口道前設置開口，將BRT左（右）轉輔線提前進入社會車道，利用社會車道完成左（右）轉。

（2）BRT走廊進口道有直行+左轉+右轉線路。

受高架橋墩影響，BRT走廊進口道最多能渠化為兩個車道，因此對于同時存在左右轉線路的路口，需要根據情況將左轉或右轉提前進入社會車道，利用相應社會車道相位完成轉向。

2.3 社會車輛交通組織

為保證BRT走廊公交優先通行，減少路口信號相位，社會車輛交通組織方案主要采取了禁左和繞行措施。

（1）雄楚大街禁左與掉頭車道組合設置。

代表路口為雄楚大街—卓刀泉南路路口。由于此路口BRT走廊內沒有左轉公交線路，左轉社會車輛需求較小，因此雄楚大街方向設置禁左，同時在路口上、下游處適當位置設置掉頭相位，并與站臺處行人進站相位結合考慮。

（2）相交道路禁左設置。

當與雄楚大街相交的道路沒有公交線路左轉時，可采用禁止左轉措施，相交道路具備設置掉頭或繞行條件，代表路口為雄楚大街—珞雄路路口。

（3）支路右進右出設置。

對于相交的部分次支道路采用右進右出的交通組織設計，不設置信號控制系統。代表路口為雄楚大街—武蓮路路口、雄楚大街—工大路路口等。

（4）禁左后的交通繞行組織。

掉頭繞行：在相交路段或上下游交叉口有條件設置掉頭車道的，結合行人過街（進站）相位設置掉頭車道解決禁左方向的左轉需求。根據不同情況，掉頭車道距離路口約300～500 m，如圖6所示。

路網繞行：結合周邊路網條件，在具備繞行的交叉口，引導左轉車輛通過周邊支路網繞行。繞行距離以一般不超過1 km。

通過路口禁左和繞行措施，部分交叉口的信號相位由原來的四相位縮減至三相位或兩相位，減少了時間損失，提高了路口通行效率。

2.4 慢行交通組織

雄楚大街慢行交通主要包括人行過街設施、自行車道和自行車停車設施。

（1）人行過街設施。結合BRT站點與行人過街需求分析，全線共設置人行過街設施44處，其中人行橫道13處，人行天橋26處，人行地下通道5處，平均過街間距約300 m。

圖6 掉頭車道繞行示意圖

（2）自行車道。全線設置連續自行車專用道，如圖7所示。在標準路段，自行車道寬度為4 m；在BRT站臺處和上下橋匝道處，自行車道度寬為2.5 m；在特殊路段，可按實際道路條件進行壓縮。自行車道路面采用彩色鋪裝。

圖7 自行車道設置斷面圖（單位：m）

（3）自行車停車設施。雄楚大街沿線共設計48處自行車停車設施，可供2 400輛自行車同時停放。

主要利用人行天橋梯道下的空間、匝道下的綠化空間和人行道綠化帶部分空間進行設置,為乘客出行提供銜接換乘，增加BRT站點的服務范圍。

2.5 無障礙設計

在設計中重點對人行天橋和人行地下通道進行無障礙設計。

結合交叉口條件和BRT站臺位置，將平面過街和立體過街設施位置進行優化組合，以滿足無障礙過街要求。在滿足BRT走廊公交優先通行的前提下，盡可能通過人行橫道解決無障礙過街與殘疾人進出BRT站臺。

2.5.1 普通路段天橋

人行道側坡道采用1∶12的坡道+1∶2的梯道，當條件限制時可采用折返式坡道，如果依然受限，則采用無障礙輔助設施。

2.5.2 BRT進站人行天橋

（1）人行道側坡道采用1∶12的坡道+1∶2的梯道，當條件限制時可采用折返式坡道，如果依然受限，則采用無障礙輔助設施。

（2）BRT進出梯道采用1∶3坡率，并設置斜掛式升降平臺，同時在客流量較大的站點或人行地下通道設置自動扶梯。

2.6 BRT信號優先

為滿足BRT主線優先通過交叉口的需要，BRT走廊沿線信號交叉口采用主動信號優先控制模式。通過設置在交叉口上游一定距離的無線射頻檢測器來識別公交車輛的運行信息，并通過通信網絡與交叉口的信號控制器連接。信號控制器根據這些信息決定是否為公交車輛提供優先信號。

3 交通組織輔助措施

交通組織設計既要考慮工程方面的設計，也需要考慮相關輔助措施。

（1）交通管理措施。BRT走廊在緊急情況下可供救援、搶險車輛等運行，其它車輛或行人嚴禁通行，并通過設置交通監控設備進行違法取證。

（2）運營管理措施。BRT車輛在站臺處應嚴格停靠相應子站臺，并應遵守在路段、路口處的進出引導指示。未經許可，不能隨意改變運營計劃。

（3）交通組織設計實施界線。由于受到工程范圍的限制，交通組織設計方案只能局限于工程紅線范圍內，對相交道路的上下游影響考慮不全，當需要對紅線外的部分（如相交道路）進行交通組織改造時，其實施效果并不理想，因此，提出了交通組織設計實施界線的概念。結合該工程，實施界線應為距離交叉口500 m范圍內，相應的改善費用應納入工程總投資。

4 交通組織設計系統評價

4.1 公交運營車速

采用BRT運營模式和沿線交通組織優化設計，可以減少公交車輛在路口和站臺的停車延誤，從而提高公交車輛運營速度。通過仿真測算，高峰期間公交車輛平均運營車速較現狀平均提高25%～30%，如表1所示。

表1 BRT建成前后公交車輛高峰運營車速對比表

4.2 社會車輛車速

由于公交車輛都在BRT走廊內運行，減少了與社會車輛的相互影響，高架橋也減輕了地面交通的壓力。結合交通組織方案設計，通過仿真測算，社會車輛在高峰期間的行車速度提升約20%。如表2所示。

表2 社會車輛高峰期間車速對比表

4.3 路口評價

交通組織方案將原有40處信號燈控路口（路段）優化為20處。通過減少路段開口、優化信號相位和行人過街設施，減少了路口機動車流的干擾，提高了通行效率。BRT實施后，沿線主要交叉口的服務水平基本在D級服務水平以上，較現狀有所改善，見表3。

5 結語

（1）雄楚大街BRT系統交通組織設計方案從滿足規劃方案、工程設計和運營管理等各方面需求出發，綜合考慮了公交車輛、社會車輛和慢行交通的協調影響，從仿真評價結果看基本達到了系統優化目的。

表3 主要路口服務水平對比表

（2）交叉口采取禁左或繞行措施需要結合周邊道路條件而定，要保證禁左或繞行方向車輛有較方便的替代路徑，否則將難以實施。

（3）公交信號優先只適應于BRT直行車輛，對BRT轉向車輛的優先措施還需要進一步研究。

（4）本文提出的交通組織設計實施界線主要用于確定對相交道路進行交通組織改善設計時的范圍，有利于發揮交通組織方案的整體效果，在其它工程設計中也可參考應用。

[1]張洋，趙一新，付晶燕.快速公交專用車道及站臺布設模式選擇[J].城市交通，2009，7（3）：27-34.

[2]武漢市政工程設計研究院有限責任公司，武漢市交通科學研究院，武漢市城市規劃研究院，等.雄楚大街BRT系統專項方案研究[R].武漢：武漢市政工程設計研究院有限責任公司，2012.