城市軌道交通與地面公交接駁換乘的研究

趙強

（北京市市政工程設計研究總院有限公司，北京市 100124）

道路交通

城市軌道交通與地面公交接駁換乘的研究

趙強

（北京市市政工程設計研究總院有限公司，北京市 100124）

隨著城市進入以軌道交通為主體的公共運輸時代，地面公交與軌道交通的接駁換乘成為各種交通換乘方式中最為突出的問題。針對軌道交通建成后的地面公交線路調整、公交停靠站設計、公交與地鐵導向標識等方面進行研究，提出公交接駁規劃設計思路，并實際應用于北京軌道交通7號線公交接駁方案中，為北京市軌道交通與地面公交接駁規劃設計提供了現實及理論依據。

軌道交通；公交線網；接駁換乘

1 概述

隨著城市軌道交通建設的逐步推進，原有以地面公交為主體的客運形式將發生變化。由于軌道交通具有快捷、大運量、路權獨立、不受天氣環境影響等一系列特點，未來的城市勢必形成以軌道交通為主體的多層次綜合客運體系。公交車以其大運量和較為靈活的線路設置，將作為地鐵的輔助交通方式，與地鐵形成優勢互補的立體交通網絡，如圖1所示。

圖1 軌道交通接駁吸引范圍示意圖

目前與軌道交通接駁換乘的方式主要有：步行接駁、公交車接駁、出租車接駁、自行車接駁、小汽車接駁。其中步行接駁范圍為500 m，自行車接駁范圍為3 km，公交車、出租車、小汽車接駁范圍超過3 km。根據北京2010年之前已建成的地鐵項目的調查統計[1]，城市核心區內的地鐵換乘方式中，以步行和公交車換乘為主，其中步行約占60%～ 75%，公交車換乘約占10%～26%，外圍區域公交車換乘的比例會更高。除了會吸引其他交通方式接駁換乘的客流外，根據國外經驗，一條軌道交通建成后，將吸引沿線常規公交客流的60%～70%[2]，因此研究公交如何更好地接駁地鐵是十分必要的，見圖2～圖5。

圖2 1號線到站交通方式分布圖

圖3 1號線離站交通方式分布圖

圖4 4號線到站交通方式分布圖

圖5 4號線離站交通方式分布圖

與我國地鐵建設的速度相比，公交與地鐵接駁換乘的研究相對滯后，一些城市在地鐵建成后沒有處理好二者的銜接關系，造成公交線路與地鐵功能重復、公交?？空九c地鐵車站銜接不順暢等難題。

國外關于軌道交通與地面公交線路的協調運營的相關研究主要體現于計劃調度和實時調度兩方面。Chien等人[2]討論了軌道交通與公交協同運營組織的問題，針對每個站點僅有一條接駁公交線路，建立模型對公交線路的站間距和發車頻率進行了計算分析。Lee等人[3]對優化公交線路的發車頻率進行了研究，提出了公交運營調度優化的方法步驟。國內在該方面的研究從2000年后開始增多，王學盡[4]對軌道交通車站的不同類型做了分類研究，運用數據包絡法對交通接駁的換乘效率進行了評估。楊曉光[5]針對軌道交通與公交協同運用的時刻表關聯進行了研究。

雖然國外的研究相對于國內較為超前，但集中在公交線路本身的優化調整，對公交線網與軌道線網層面的研究略顯不足。國內的研究基于理論層面的公交線路優化策略研究較多，也取得了一定程度的成果，但我國每個城市和區域的交通網絡形態有所不同，理論研究與實際的交通接駁規劃設計工作還有一定差距。

本文主要針對軌道交通建成后的地面公交線路調整、公交接駁?？空驹O計、公交與地鐵換乘導向標識等方面進行研究，提出軌道交通與公交接駁規劃設計策略的思路，并實際應用于北京軌道交通7號線交通接駁方案中，為北京市軌道交通與地面公交接駁規劃設計提供了理論依據和實際工程的參考。

2 公交線路優化調整研究

2.1 公交線路優化調整原則

城市軌道交通網絡成型后，城市客運將形成以軌道交通為骨干線，公交、出租車、自行車等為輔助的交通方式，其中公交車因其單位車輛運送能力高、線路布局靈活的特點成為必然的僅次于軌道交通的主干線。

軌道交通與地面公交網絡要做到一體化考慮，其主旨是相互協調、相互補充，避免重復建設而造成資源浪費，注重運力配備的相對均衡[4]。地面公交線路優化調整后的組織方式一般包括：切斷、撤銷、縮短、調整、合并、增加。應注意的是，上述調整的組織方式應結合軌道交通車站周邊現狀及規劃用地條件、軌道交通線網密度、道路交通條件等因素綜合確定。以往研究對公交線路自身的運行狀態和城市交通發展的趨勢做了大量分析，本文從軌道交通與地面公交的協同關系出發，討論公交線路優化調整的方式，是本次研究的一大特點與創新。通過對北京市既有軌道交通線網與公交線路的調查分析，公交線路優化調整應遵循以下原則：

（1）調整與地鐵并行距離較長的公交線路。地面公交與地鐵并行超過5站后，公交與地鐵在該區段形成了實際上的競爭關系，造成一定程度的交通資源浪費。因此，當公交線路與地鐵并行超過5站（市區核心區內按平均站間距1 km計算，并行線路長度超過5 km；市區核心區外按平均站間距2 km計算，并行線路長度超過10 km）時，應考慮調整該區段的公交線路，或切斷中間重復的公交線路。在特殊情況下，經客流論證，若該段平行公交線路在軌道交通線路滿載運行的情況下仍有大量客流，可考慮不調整線路，而是調整公交線路運營方式，作為高峰期間軌道交通的補充，見表1。

表1 常規公共交通站間距

（2）改善與地鐵相交的公交線路。公交線路與地鐵線路相交關系一般為：十字相交、之字相交（見圖6、圖7）。當采用十字相交時，應注意公交?？空九c地鐵出入口的微觀設計，減少接駁換乘距離；當采用之字相交時，應考慮平行段的公交?？空鹃g距與地鐵站間距的適應性，改善地鐵周邊的區域交通環境。

圖6 公交線路與地鐵線路十字相交

圖7 公交線路與地鐵線路之字相交

（3）增加地鐵線網稀松區域的公交線路。尤其是在郊區及軌道線網密度不高區域，公交換乘比例會更高，公交車在該段的接駁范圍也更大，有時候甚至承擔了地鐵向外敷設、延伸的功能。因此在地鐵末端站、地鐵線路拐點、地鐵線網不發達區域，應增加公交線路的布設；在換乘量較大的區域，應依據周邊用地條件設置公交首末站或公交樞紐站，以接駁中遠距離的公交換乘客流（見圖8）。

圖8 以軌道交通為核心的新增公交線網方式圖

2.2 公交線路優化調整案例

北京地鐵7號線是北京地鐵第18條開通運營的線路，該線西起北京西站，東至焦化廠站，沿線經過豐臺、西城、東城、朝陽4個區，該線路是貫穿北京東西的一條重要干線，線路建成后將分擔1號線的客運壓力，方便北京南部城區的換乘客流。線路全長23.7 km，設21座車站，平均站間距為1.1 km。

地鐵7號線擬建21座車站中，地鐵建成前現狀公交車站共65座，線路259條，其中148條線路與地鐵7號線有并行關系，比例高達57%。在所有公交與地鐵并行的線路中，最多并行線路長度為12座地鐵車站(715路），平均并行長度為4站，見圖9、圖10。

圖9 7號線建成前各車站公交線路數量圖

圖10 公交線路與地鐵7號線并行線路示意圖

根據對現狀的調查分析，結合上述調整原則，應用于7號線公交線路優化調整方案。7號線沿線公交線路基本分三個區域：西客站至九龍山站為公交線路較發達區域，主要考慮并行線路的優化調整；大郊亭站至垡頭站為公交密度不均勻區域，主要考慮改善與地鐵垂直方向的公交線路；雙合村站和焦化廠站為末端站，并且在規劃用地內，現狀公交線路極少，主要考慮增加區域公交線網密度，接駁中遠距離乘客。

首先，對并行地鐵較長的線路進行優化調整。在軌道交通建成前，兩廣路（西三環—東四環）有大量東西向的交通出行需求，東西向公交線路數量多且距離較長，如公交715路，地鐵建成前有12站并行于地鐵，公交線路與地鐵線路功能局部重復。公交集團于地鐵開通時調整715路，平行于地鐵的車站減少至3站，軌道交通與地面公交做到了協同運行。

其次，改善與地鐵相交的公交線路。東四環外部分車站位于百子灣片區及垡頭片區，該地區由于用地開發強度不均勻，道路建設時序不匹配，主要干道的公交接駁條件較好，次支路的公交線路稀松，因此建議增加與地鐵垂直方向的公交線路的布設，方便各個方向的接駁換乘。

最后，東端終點焦化廠站、雙合村站位于規劃用地內，屬于TOD模式的建設方式，現狀公交線網密度很低，但終點站向東沿化工路及五環路仍有未來大量的居住開發項目，因此為滿足中遠距離的公交接駁換乘需求，需要補充該地區公交線路數量，增加公交接駁的覆蓋范圍，并根據客流換乘需求在焦化廠站規劃一處公交首末站。實施過程中，由于區域建設開發是逐步完成的，在提出了遠期公交接駁方案后，也根據近期周邊小區和遠距離吸引范圍的研究，定制了近期公交線路接駁乘客，見圖11。

圖11 地鐵7號線公交線路調整示意圖

3 公交接駁?？空疽幠Ｑ芯?/h2>

在處理好宏觀層面的線路優化調整方案后，仍應注重公交停靠站與地鐵出入口接駁的銜接順暢。除新建公交?？空疽紤]與地鐵出入口的平面、豎向關系外，對于現有公交?？空疽矐M行優化調整。對于換乘距離較遠的應考慮調整公交?？空疚恢茫蛟谠煌？空镜幕A上新增加距離地鐵出入口較近的停靠站方便換乘。

對于每個公交?？空揪€路數量的確定，應在線路布設的基礎上對該車站、該出入口接駁換乘公交車的客流情況做量化處理，以確定公交停靠站的幾何尺寸。以往的研究通過對某區域的交通出行結構分析，得到公交線路布設總量及某個站點的公交線路安排。軌道交通成為公共客運主體后，公交線路的運營規模應相應調整，一個困擾實際操作的問題是如何確定某個出入口附近的公交?？空緮盗?。本文調研北京已建成的交通接駁設施，試圖找到與公交接駁線路數量相關聯的一些參數。

3.1 公交?？空窘玉g線路的確定

公交線路應根據高峰小時客流量、各出入口分向客流、公交換乘比例等確定，公交線路按下式確定：

式中：Nb為公交線路數量；q為高峰小時客流量（人次/h），根據軌道交通客流預測數據確定；tb為公交換乘比例，公交換乘比例應按其服務范圍確定，可參考已建成的同類型車站數據確定；db為公交方向比例，根據出入口方位確定每個出入口占全部公交換乘的比例；wb為高峰小時一輛公交平均上客量（人次/h），在無實際調查數據的情況下建議取值25人次/h；fb為高峰小時一條公交線路發車頻率（輛/h），在無實際調查數據的情況下建議取值15～24輛/h。

每個公交車?？空就？康木€路數不宜超過6條；線路超過6條時，可分站臺布設，站臺總數不宜超過3個。當計算該出入口公交換乘線路數量超過6條時，意味著該站公交換乘量較大，可考慮設置BRT或公交樞紐進行接駁。

3.2 公交?？空九c地鐵出入口的位置關系

乘客換乘都希望通過最短路徑到達目的地，但根據公交?？空驹O置的相關規范，一般公交停靠站距路口有一定距離，以保證進出路口的社會車輛不受公交車進出站的影響，但地鐵出入口一般設置在距離路口較近的范圍，因此造成很多車站的公交?？空揪嚯x地鐵出入口過遠，乘客換乘行走時間長，換乘體驗較差。

根據乘客對換乘時間的忍受程度的調查，公交車?？空揪嘬壍澜煌ㄜ囌境鋈肟?、行人過街設施不宜大于50 m，不應大于150 m。當公交?？空九c地鐵站前廣場距離較近時，應將兩者結合設置，并增加站前廣場面積，滿足公交換乘客流等候、集散要求。同時還應考慮早晚高峰客流量較大的軌道交通車站出現車站限流的情況，此時會造成集散廣場客流的短時集中等候，廣場規模應在滿足一般情況的基礎上有所擴大。當地鐵出入口設置在路口且公交換乘量較大時，為了縮短接駁換乘距離，可考慮調整路口交通渠化形式，減少公交車進出站對社會車輛的影響。

4 公交與地鐵換乘導向標識系統研究

通過現場的乘客滿意度調研，發現乘客在某公交站想去換乘地鐵時，卻往往由于公交站牌沒有該信息的指示，無法得知需要乘坐哪輛公交車可以到達目的地地鐵站。這里面反映了信息缺失的問題。

目前，公交車內部的線路圖可以準確反映與軌道交通換乘站點的信息，但地面公交站牌還不能反映該信息，造成了軌道交通與地面公交換乘信息的不對稱。建議公交站牌進行更新改造，在所有地鐵附近車站及公交車內部站名上加入地鐵標識，見圖12～圖14。

圖12 公交車內部線路圖

圖13 現況公交站牌

圖14 改造后公交站牌

導向標識的設計應滿足以下幾方面的需求：

（1）標識位置的系統化、醒目性。

（2）標識信息的準確性、醒目性。

（3）以人為本，考慮弱勢群體的特殊需求。

5 研究結論及趨勢展望

研究軌道交通與地面公交接駁換乘，是為了軌道交通客流接駁換乘地面公交更為方便、快捷、高效、舒適、安全。本文在對北京既有軌道交通接駁換乘現狀分析的基礎上，對軌道交通及地面公交線路、站點、誘導設施等進行了較為全面的研究，創新地提出了一整套較為成熟的接駁規劃設計思路，包括宏觀公交的線路優化、具體公交車站規模的確定，以及附屬信息設施的改造。通過7號線的工程實踐，這一套規劃設計思路也得到了檢驗，為正在運營、建設或準備建設軌道交通的城市提供了較好的參考依據，也為北京市軌道交通接駁設施設計技術地方標準的制定提供了一些有價值的依據。

未來軌道交通接駁會從更宏觀和更微觀的角度進行更為深入的研究。宏觀層面上，本文線路優化調整還僅僅是從某一條地鐵線路的層面進行的，難免會有空間的局限性。后續研究應該在一個城市的軌道交通網絡形成后，從宏觀角度將軌道線網與公交線網納入一個綜合交通體系中，從綜合交通的角度去梳理多個網絡的關系，并進行網絡層面的系統性優化。微觀層面上，作為軌道交通接駁換乘體系，公交、人行、自行車、出租車、小汽車接駁設施都不能孤立地研究，應做到相互補充、組織合理。后續研究會綜合各種交通接駁換乘方式，研究某個軌道交通車站各接駁設施協同運行效率。

[1]北京市交通委員會,北京交通發展研究中心.北京市第四次交通綜合調查[Z].北京：北京市交通委員會,北京交通發展研究中心，2012.

[2]蔡順利.城市軌道交通在城市公共交通體系中骨干作用[J].城市管理與科技,2002（2）：41-44.

[3]Chien S I，Yan Z W，Hou E.Genetc algorithm approach for transit route planning and design[J].Journal of Transportation Engineering. 2001，127（3）：200-207.

[4]Lee K K,Schonfeld P M.Real-time dispatching control for coordinated operation in transit terminal[J].Journal of Transportation Research Board,1994，1433（1）：3-9.

[5]王學盡.城市軌道交通與常規公交換乘協調性研究[D].成都：西南交通大學,2004.

[6]楊曉光,周雪梅,藏華.基于ITS環境的公共汽車交通換乘時間最短調度問題研究[J].系統工程,2003，21（2）：56-59.

U491.2

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1009-7716（2016）05-0001-05

10.16799/j.cnki.csdqyfh.2016.05.001

2016-02-02

趙強(1985-)，男，北京人，工程師，主要從事道路、交通設計咨詢工作。