自行車道路服務水平典型模型適用性研究

馬 皓 戴冀峰 林建新 趙賢蘭

(1.北京建筑大學，北京 100000;2.青島市城市規劃設計研究院，山東 青島 266000)

引言

近年來，國家宏觀政策要求發展自行車交通，倡導綠色出行。然而，我國許多城市還尚未形成完善的自行車道路系統，自行車道路建設存在一定盲目性，導致自行車行駛安全性、舒適性較低。城市自行車道作為自行車交通系統重要組成部分，其服務水平的高低對系統建設有著重要影響。自行車道路服務水平的研究對如何建立高服務質量的自行車道路，及自行車交通發展存在重要意義。

1.研究現狀

國內外對自行車道路服務水平研究成果豐富，國外研究相較于國內研究更為多樣，但均是以建立普遍性、適用性高的模型為目標，逐漸完善發展自行車道路服務水平模型。

國外自行車道路服務水平研究始于上世紀80年代［1］，自行車服務水平-BLOS (1996)［2］與自行車兼容性指數-BCI (1998)［3］兩個經典模型先后被提出。Lands(1996)［4］在自行車交通評價模型RCI 和SIR 的基礎上，提出HIS 模型，即BLOS 模型的前身，Landis et al.為更好地評估自行車環境及設施服務，提出了自行車道路服務水平模型BLOS。BLOS 模型如今被廣泛用于自行車交通規劃、設計、策略制定之中。Harkey et al.提出的自行車兼容性指數 (BCI)模型擁有11 項影響參數，結果從A-F 劃分為六個等級。模型能夠評價在不同道路條件下，道路方便性、安全性等服務質量。模型雖然得到眾多認可，但仍有不足之處，諸如道路照明、自行車停車線、信號配時等因素并沒得到充分考慮。

《城市道路交通規劃設計規范》(GB 50220-95)［5］中規定自行車道服務水平，以行車車速、路段(交叉口)飽和度為標準，將服務水平等級分為優、良、中、差四個等級，并對其交通運行狀況進行了基本描述。《城市道路設計規范》(CJJ37-2012)［6］，以騎行速度、占道面積、負荷度三項指標為衡量標準，將自行車道路段服務水平分為一～四級服務水平。《北京城區行人和非機動車交通系統設計導則》［7］關于非機動車服務水平的規定，根據路段和交叉口非機動車運行狀態，將自行車道路段服務水平分為一～五級。

國外經過近30年的研究，成果豐富多樣，并將理論研究廣泛應用到實踐當中;國內學者對城市自行車道路服務水平研究相對較少，相關研究仍舊遵循規范/國標“框架”，突破性較少。國外研究在某些方面要優于國內研究，但國外研究基礎數據需求量明顯高于國內研究;同時國內外自行車交通環境、使用群體、出行特點的不同，國外研究成果在國內的適用性到底如何，仍需研究證明。

2.典型模型適用性研究

2.1 模型介紹

(1)自行車兼容性指數(BCI)

式中:BL—是否鋪設寬度大于1 米的自行車車道，否為0，是為1;

BLW—為自行車車道寬度;

CLW—為路緣車道寬度;

CLV—為路緣車道交通量;

OLV—為同方向其他車道交通量;

SPD—為85%位車速;

PKG—為是否設置占有率超過30%的路側停車車道，否為0，是為1;

AREA—為路側土地利用類型，居住區為1，其它類型為0;

AF—為附加調整因子，AF=ft+fp+frt;

ft—重車交通量調整系數;

fp—停車調整系數;

frt—右轉車輛調整系數。

(2)自行車服務水平模型(BLOS)

式中:Vol15—15 分鐘內單向交通量;

Ln—行車道總數;

SPt—有效限制速度;

HV—重車比例，主要包括貨車、公交車;

PR5—FHWA 的五級路面鋪裝條件;

We—最外側行車道平均有效寬度。

(3)國內典型模型

《城市道路工程設計規范》(CJJ37-2012)中如表2 對自行車道服務水平進行分級。

表1 三種模型服務水平等級劃分表

2.2 應用對比

為驗證典型模型適用性，遵循多樣化、差異化等原則，選取北京市不同道路幾何條件及交通狀態的路段作為研究對象，各典型路段基本信息見表3。

表2 典型路段基本信息表

通過國內外典型自行車道路服務水平模型(BCI 模型、BLOS 模型)及國內規范相關服務水平指標計算可得，服務水平得分及所屬等級匯總如表4 所示。

表3 典型路段自行車道服務水平得分及等級劃分表

通過典型路段自行車道服務水平計算，各模型各有異同:

國內模型指標選擇以自行車在道路中行駛狀態為主，而國外模型主要考慮影響自行車行駛的客觀因素;國外模型服務等級結果量化明顯，國內模型三項指標相對對立，對于不同路段，三項指標呈現不同等級要求，缺乏數學方法實現結果量化統一。

從國外模型比較來看，相同點有:①BCI 模型與BLOS 模型從不同自行車騎行影響因素，分別實現服務水平量化分級;②不同道路基礎設施及交通狀態下，兩者都能體現一定等級差異化;③對于低交通量，標線隔離自行車道，模型服務等級結果基本一致(如荷清路、雙清路)。不同點:①BCI 模型對于不同道路等級斷面配置下，都能實現服務水平等級劃分，但BLOS 模型對“單獨”自行車道路(如物理隔離)無法實現服務水平評價;②兩者對不同影響因素敏感性呈現不同特點，BLOS 模型對自行車道寬度及重車比反應明顯高于BCI 模型，如王莊路重車比達14%，在等道路設施一定條件下BLOS 服務水平明顯低于BCI 服務水平結果(得分6.94 VS 3.51);③兩者分別采用了不同方法將機動車停車對騎行者影響引入模型中，BCI 模型側重停車周轉率，BLOS模型則側重有效寬度的折減。

3.總結

本文對國內外三種典型自行車道路服務水平模型——自行車兼容性指數 (BCI)、自行車服務水平模型 (BLOS)、《城市道路工程設計規范》(CJJ37-2012)，進行了介紹。通過選取北京市6 條典型不同道路幾何條件及交通狀態的路段作為研究對象，確定其自行車道路服務水平，以驗證三種典型模型的適用性，得出國內外典型模型在實際服務水平確定過程中的異同點。研究發現，國內模型三項指標相對對立，對于不同路段，三項指標呈現不同等級要求，缺乏數學方法實現結果量化統一;國外模型服務等級結果量化雖然明顯，但國外模型的影響因素與北京市內實際自行車騎行道路環境存在一定差異，且兩種對不同影響因素敏感性呈現不同特點，考慮重點不同，導致兩種模型對同一條道路服務得分及等級有差異。

［1］Davis W J.Bicycle safety evaluation ［D］.Auburn University，1987.

［2］Dixon L B.Bicycle and pedestrian level-of-service performance measures and standards for congestion management systems［J］.Transportation Research Record:Journal of the Transportation Research Board，1996，1538 (1):1-9.

［3］Harkey D L，Reifurt D W，Knuiman M.Development of the bicycle compatibility index ［J］.Transportation Research Record:Journal of the Transportation Research Board，1998，1636 (1):13-20.

［4］Landis B.W.Bicycle System Performance Measures ［J］.ITE Journal，1996，Vol.66，pp:18-26.

［5］GB50220-95.城市道路交通規劃設計規范［S］.

［6］CJJ-2012.城市道路工程設計規范［S］.

［7］北京市市政工程設計研究院總院.《北京城區行人和非機動車交通系統設計導則》 ［R］.北京:中國設計規劃出版社，2010.