城市公共交通系统概论.docx
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城市公共交通系统概论
城市公共交通系统概论
第三章城市常规地面公共交通
常规公交系统的结构和车辆
公交线路
站点、枢纽和场站
公交线网
公交运营调度和管理
3.1常规公交系统的结构组成
3.1.1常规地面公共交通的组成
1）常规公共交通系统定义
与其它车辆公用道路空间的汽车和无轨电车线路。
通常有固定的停靠站、行驶线路、时刻表、票价。
2）常规公共交通的系统组成
车辆、线路、站点设施
包括专用的停车场、维修厂、调度管理中心
（1）车辆
汽车和无轨电车，以运营车辆为主，配备维修车辆
传统的有轨电车
（2）场站
客流服务——中途站、首末站、换乘枢纽
车辆服务——停车场、保养场、修理厂
（3）线路与网络
一组车辆按确定的路线、时刻表行驶，收取固定票价，停靠规定车站，形成公共交通线路。
若干条线路形成网络。
交通线路有固定的线路和站点名称。
（4）其他设施
电车的配电站；
多条线路公用的调度站、调度指挥中心；
通讯与监控系统
3.1.2公共汽车的性能
电车、铰接车、双层公共汽车、单机大巴、中巴等
1）车辆类型
（1）小巴士Minibus
（2）中巴
规定为17-30座，不允许站立。
（3）标准单层巴士
最普遍，车长10-11米，额定载客80人左右；
逐渐向空调、低地板发展。
（4）双层巴士
（5）铰接巴士
（6）电车
2）能源结构和能耗
典型单层和双层大巴的100公里油耗约30-35升
与运营车速有关，并且与停站间距密切相关。
除了电车，公共汽车中柴油车的比例越来越高。
3）噪声水平与排放
欧洲:
噪声水平要求控制在80-85dba
欧I标准，1993.10新车标准，颗粒物排放小于0.36克/KWh
欧II标准，1996.10新车标准，颗粒物排放小于0.15克/KWh
控制CO,NOX等指标
新型清洁燃料公共汽车有以下几种类型：
液化石油气LPG
液化天然气LNG
压缩天然气CNG
汽油与电双燃料车
4）结构强度
要求有更好的结构强度设计以保证安全性。
5）乘客安全性
考虑老人、车辆意外，考虑上下车和车内行走。
最大车速100公里汽油与电双燃料车
通过闭路电视，司机可以监视后门上下客情况
6）行动不便者——无障碍设计
上下车踏步的升降装置——便于轮椅使用者乘车；
专门为行动不便者服务的公交网络，设计专门的车辆、通过电话实行上门服务。
7）公共汽车主要运行参数
油耗
车辆的购置和维修价格
载客量（给定服务水平下尽可能大）
方便上下客
行驶平顺性（通过选择传动和悬挂系统）
8）寿命和更新政策
英国80年代标准公交车寿命为12-15年，每年进行年检。
小型巴士使用频繁，寿命仅5-7年。
中国由于较高的载客量并且超载严重，更新期限是八年。
3.2公交线路
3.2.1线路类型
（一）——面向运营管理
1）按运营时间和特征分类
全日线：
运营时间为4:
00-24:
00
是公共交通主要线路类型，覆盖其它类型的线路，承担绝大部分客运任务。
夜宵线：
运营时间为0:
00-4:
00
夜宵线线路联系交通枢纽、医院、工厂和住宅区，保证城市昼夜延续的各类活动的正常进行。
高峰线：
运营时间为6:
30-8:
30,16:
00-18:
00
高峰线路主要为职工上下班出行服务，联系大型住宅区、中心商务区、工业区，营业时间再早晚高峰数小时内。
2）按计价方法分类
一票制线路——通常为无人售票车
通常为市区行驶的线路，线路长度一般控制在13公里以内；
分级计价线路——有售票员售票
较长的线路，郊区线路。
3）按车型车种分类
空调车线路和普通车线路
汽车和电车线路
（无轨）电车——具有良好的启动、加速、过载性能，无排放污染，操作简单、噪声低、耗能少，适宜在交叉口间距小、红绿灯多的市区繁华地段行驶。
但由于电车需要架空线和变电设备，线路开设投资较大，线路走向不容易调整。
线路或车辆故障容易引起道路阻塞。
汽车线路——可以在任何区域行驶，线路设置灵活、易于调整，可以达到较高的覆盖率，投资造价和运营成本低，设施用地的分布比较灵活。
4）按运营特征
普通公交线路
站距较短，运营车速一般为13-18公里。
快速公交线路
快速公交线路布置在公交客流走廊上，采用容量较大、动力性能较好的车辆，站距较大，使得运营车速可以达到20公里以上。
3.2.1线路类型
（二）——面向规划
1）快速线路
通常指BRT线路或连接不同城市功能分区的快速大站线路，特点是：
停站少，站距大，速度快，发车频率高，沿客流走廊布设。
2）主干线路
有轨道或BRT的城市——主干线路是中运量的快捷线路，作为轨道交通的补充，承担部分中长距离的客流。
无轨道或BRT的城市——主干线路是城市主要客运通道。
主干线路应尽量在公共汽车专用道上行驶，运营车速保持在20公里以上。
3）区域线路
是常规的公共交通线路，构成地面公交线网的主体。
区域线主要承担中短距离的出行，以在一个区域内行驶为主，主要功能是保持公共交通的出行便利，并随区域开发及时延伸。
区域线要求高密度、广覆盖。
4）接驳线路
设置在大型住宅区或公共活动中心，承担零星客流的收集，并驳运到最近的区域公交枢纽或轨道交通站。
起到减低步行到站距离、扩大公交服务范围、改善公共交通服务质量的作用。
驳运线可以采用比较灵活的运行方式和线路设计甚至票制，提供一端到门的短途客流服务。
3.2.2线路设计
1）线路设计原则
满足客流需求。
线路走向与主要客流流向一致，尽可能直达；
尽力适应城市发展需求；
与道路条件相配合，尽可能使非直线系数小（1.2-1.3）
2）线路长度
与城市面积、平均乘距等有一定的比例关系；一方面便于制定票价，另一方面便于控制线路的服务水平。
大城市线路平均相当于城市面积的当量半径；
小城市线路平均相当于城市面积的当量直径；
市区公交线路的平均长度一般为城市当量半径的1/2-2/3。
对乘客而言，线路长度大致是平均乘距的2.0-2.5倍。
除特殊情况、如某些交通枢纽的短驳线，一般公共汽车线路长度不小于5公里。
不超过下式确定的值：
公式略
一般情况下，市区线路在10公里左右，不超过15公里。
3）线路设站和站距
乘客需要：
主要的客流集散点，如居民新村、商业网点、学校、工厂等。
如果是新增线路，尽量方便与其它线路的换乘。
运行速度：
站间隔应与线路运行速度要求相匹配。
快速公共汽车线路应保持较大的间距，而电车线路则可以也行较短的间距。
服务水平：
考虑乘客步行到站距离。
通常市区线路平均站距控制在400米左右，郊区线路平均站距离控制在800米左右。
站位的设置以乘客便利为主要原则，兼顾道路的通行条件。
设站方位：
一般在交叉口前后，方便乘客换乘。
车站应与过街设施如天桥、地道和人行横道线相连。
上、下行车站可适当错开，但不宜超过50米。
设站与路口距离：
在不影响交通安全和畅通的情况下，设站应尽可能靠近路口。
车站设置在交叉口前方，可以减少车辆红灯停车影响。
终点站上、下客站应分开。
3.2.3线路运能配备
1）概念
运能——一条线路运送乘客的能力。
公共汽车的核定运能指每日每车平均服务人次，是考虑了车辆利用率、服务时间、客流波动、运营车速及拥挤程度后的综合指标。
车辆数——运营的全部车辆数，不包括工程修理车、教练车等非运营车辆。
客位数——车辆数*实际座位数
行驶里程——载客里程+空驶里程（由于故障，进出场等原因）
客位公里——客位数*行驶里程
里程利用率——载客里程/总行驶里程
运营速度——2*线路长度/（往返行驶时间+终点站的停车和调头时间）
运送速度长度线路/单程行驶时间
技术速度——线路长度/（单程行驶时间-停站时间）
2）运能配备原则
最大限度满足高峰小时最高断面客运量需要。
逐步提高服务水准，根据运量增加提高运能供给，保持一定的服务水平。
运能配备应考虑以下因素:
行车速度：
包括车辆设计速度、道路许可的行驶速度和道路条件等。
行车频率（车间隔）：
考虑配车和周转情况，必要的司乘人员休息时间，车距平衡。
线路最大负荷水平，即道路上最大公交车密度。
2）运能估算方法
（1）高峰小时客运量估算法
以高峰小时单向高断面客运量为标准，计算线路配车数：
略
（2）全日客运周转量估算法
以全天客运周转量（乘次公里）来估算车辆数：
略
（3）根据高峰时段服务水平要求的车间隔计算配车数
以全天客运周转量（乘车公里）来估算车辆数：
（4）根据公共汽车核定运能估算规划年份运能
以全天客运周转量（乘次公里）来估算车辆数：
略
3.3站点、枢纽和场站
3.3.1公交场站分级及标准
分类：
停靠站、一般终点站、服务性终点站、枢纽站、总站和停车场、维修保养厂，以及培训场地和附属生活设施。
1）中间停靠站
（1）路边停靠站
路边停靠站一般上下行错开，但不宜超过50米。
（2）港湾式停靠站
主要交通性干道和城市快速路要求建港湾式停靠站。
港湾式停靠站的位置由公共汽车乘客需求量决定，考虑的原则是使步行距离最短且该站的覆盖（人口/就业岗位）范围最大。
一般停靠站选址应充分考虑乘客上下车和换乘方便，选择在客流集散点附近。
一般停靠站应纳入城市道路、交通工程项目统一规划、建设，在规划上不要求预留用地。
交叉口的下游。
2）一般终点站
一般终点站指1-2条线路的首站或末站。
终点站应设有回车道和停车坪，其规模根据服务车辆数确定（90-100平方米/车辆），回车道和候车廊面积不计在内。
终点站必须有标志明显，严格分离的出口和入口。
3）服务型终点站
将车辆掉头、公共汽车停放上客、旅客候车和调度用房等多种设施合在一起的小型站场，需要容纳若干线路。
通常为2-4条线路提供服务，其发车港湾通道一般不超过4条，其最小用地要求为1000平方米。
组成：
乘车坪、回车道（兼站内行车道）、生产调度及生活性建筑，
候车廊、简单维修位及绿地。
4）枢纽站
枢纽站为三条以上主要公交线路的首末站：
或与其它重要交通设施的交汇处可建公交枢纽站。
多条公交线路交汇处也应设公交枢纽站，并停备一些车辆。
应设置公交枢纽站的地方为：
航空港、火车客运站、长途汽车站、客运码头、轨道交通站点、大型居住区、市区内客流中心等。
设置位置：
干道一侧或另辟专用场地。
小型枢纽站通常设在大型住宅、区域的商业中心和工业区。
枢纽站一般至少要设置4条发车通道，其中至少有一条要加宽以便超车。
应该提供调度室、用餐停车区及其它辅助设施。
5）公交总站
（1）仅具备客运服务功能，通常设在城区人流集散点和主要的运输枢纽，以便为就业、购物或娱乐活动提供服务，提供与其它交通方式的换乘方便。
一个公共汽车总站应包括至少8条发车港湾通道，其中有两条通道应加宽，以便让始发车超越停车。
此外，还必须提供用餐时间车辆停放区、调度室、员工餐厅、公共卫生间及其它配套设施，用地不小于8000平方米。
（2）除客运服务功能外，还兼具管理指挥功能，与停车场、维修保养厂等形成大型公交综合场站，一般用地需4-7公顷。
用地紧张的大城市，综合车场用地应不小于200平方米/标准车，规范规定车场用地按每辆车150平方米计，另加6000平方米的保修、办公、洗车、测试、油库等场地。
6）公交停车场与保养场
公交停车场指用于公交车辆下班后停放及进行低级保养和小修的场地。
停车场规划用地为150平方米/标准车。
保养场承担营运车辆的高级保养任务及相应的配件加工、燃料储备、存取等功能。
保养场可分为大中型、小型两种，小型保养场年保养能力200辆，大中型保养场年保养能力为500辆左右，大中型车场约200-250平方米/标车，小型保养场取上限。
此外，公交运营公司还应设有培训场，主要培训公交驾驶、修理、管理等面的技术人员。
培训场应配有办公楼、教学楼、宿舍、驾驶教练场地、修理实验场地及其它生活会设施。
3.3.2道路上公交站的布置与容量
1）停靠站平面布置形式
（1）一般路边站
大量的公共汽车站均沿路设置，利用人行道或道路分隔带作为乘客候车区域。
除了站牌，可能设有候车棚，并允许布置一些广告。
传统的公交站牌标明线路名称、沿线站点和当前站名、下一站名，以及线路首、末班车时间。
在气候寒冷的城市，往往需要为乘客提供封闭的候车空间，使乘客能够忍受等待下一车的时间。
车辆装备了定位系统和计算机调度系统，具有接收、显示功能的电子站牌就能够预告下一辆车的到达时间。
（2）港湾式停车站
供三条线路按任意次序停靠，站台长度不小于50米。
三条线路，按规定的次序停靠。
二条线路，具有超车设施的停车站。
高容量平行式车站
2）终点站平面布置形式——主要受用地条件限制
通过式
终端式
锯齿形
岛式
港湾式
浅锯齿形
（1）锯齿形和窄锯齿形
（2）终端式终点站
这类终点站通常设置在大型建筑物的底层，既可以节省用地，又缩短了乘客的步行距离。
在香港住宅区应用相当普遍。
（3）岛式终点站
岛式终点站利用道路回转，是终点站用地比较困难时采用的方式。
3）停靠站通过能力
（1）站台长度与宽度
——决定于客流量、线路数、高峰小时通过的公交车辆数。
车门开关速度和车地板高度也有影响。
（2）站台的公交车辆服务特性——MM/1系统
车辆到达和服务方式可以用均匀分布D、泊松分布M或爱而朗分布描述，排队规则有损失制、等待制、混合制和先到先服务制。
3.4公共交通线网
3.4.1线网形态和特点
最初受城市形态的限制和制约；
发育完善过程中则决定于交通需求、场站条件、车辆条件以及效率因素。
1）单中心放射型线网
左图是有中央车站的单中心放射型线网，是公交线网的早期形式。
仍然适用于小城市和大城市卫星城镇。
其特点是乘客可直接往返市中心，换乘少，调度管理方便。
2）多中心放射型线路
具有单中心放射型线的优点和缺点，但主要使用于中小规模城市，特别是有老城和新城二个中心的城市形态。
中心成为公交换乘枢纽，并且在多个中心之间形成公交客运走廊。
3）带有环线或切线状线路的放射型线网
单中心线网随着城区扩大，会逐渐衍变为带有环线或切线的放射型网络。
这种线网直达出行率高、便于换乘，但往往场站用地比较难解决。
4）棋盘形线网
棋盘形线网通常只需换乘一次车就能到达目的地。
线路调整便利，由于分散了换乘点，用地布置也比较方便。
但平均换乘次数偏高，并且可能出现某些道路线路密度过大，易受道路条件影响。
5）混合型线网
可以根据城市布局和路网条件灵活布置，并且容易组织交通。
在未建成轨道交通的一般大中型城市，公交线网多采用这种形式;中心区为棋盘形线网，外围是放射形线网。
6）主干线和驳运线结合的主辅型线网
由二类功能和服务水平不同的线路组成。
这种形式的线网能提高客位利用率，主干线盒驳运线可以通过发车间距调整到需要的运力和服务水平。
一般适用于有大运量轨道交通线路的城市，地面公交线路作为驳运线。
主干线也可以是布置在公共汽车专用道上的快速大站线路。
3.4.2线网评价体系
1）评价体系
方便——步行到达时间/距离
直达率/换乘系数
迅速——非直线系数
单程行程时间
运营速度
广泛——路网/站点密度
道路网覆盖率
路线重复系数
路线密集度
高效——满载率
路线效率
2）公交线网评价指标
基本指标包括服务人口、服务面积、线路数、车站数、车辆数、运行车公里、客流量、乘客公里、平均运距和定期车票平均人次。
此外，还可以用单位指标描述：
人口密度指标（千人/平方公里）、服务指标（车站数/平方公里）、供给指标（公里/人.年）、使用指标（人次/人.年）、平均运距（公里）。
（1）平均换乘系数=公交总乘次/公交出行总人次；
平均换乘系数体现公交出行的一次通达性。
大城市应在1.5以下，宜控制在1.3左右。
（2）线路运送速度
一条线路或者所有线路包括停站时间在内的车辆平均车速，体现乘客服务的质量。
（3）线路非直线系数
=线路长度/起迄点空间距离，应小于1.4；
（4）线网密度（千米/平方千米）（公交纯线网密度）
=区域内布设公交线路的道路里程/有公交服务的城市用地总面积。
大城市中心区线网密度应到达3-4公里/平方公里，外围区域不低于2公里/平方公里。
（5）线路密度（公交营运线路网密度）
=区域内公交营运线路总长度/有公交服务的城市用地总面积
（6）平均线路重复系数
对于给定断面，就是通过该断面的公交线路条数；
区域的平均线路重复系数=线路密度/线网密度。
（7）公交站点覆盖率（%）
=公交站点服务面积占城市用地面积的百分比。
通常按300米半径和500米半径计算。
300米步行半径覆盖面积率应大于50%，500米步行半径覆盖面积率应大于90%。
（95城市交通规划设计规范）
3.5公交线路运营调度
根据线路客流、车辆和道路的实际情况，管理车辆、行车人员、确定车辆的行驶方案，保证线路正常、高效率运行。
三级运营调度
一条线路的调度站，设在具有调度业务功能的车站；
调度室（调度分中心），管理区域内若干条线路；
中心调度室，负责整个线网的调度管理。
3.5.1公交调度的目的和内容
1）静态调度
目标：
确定线路人力、车辆、发车计划，其目标是在运能供应和满足客流需求条件下，提高效益。
即尽量提高运行车公里和车速。
其主要任务为：
给定客流需求条件下，计算投放运营车辆数
司售人员、车辆调配
运行计划时刻表编制
运行时刻表编制必须根据客流在不同季节、时间段的变化要求，确定发车间隔，并保持车间隔均衡。
约束条件为：
车辆数
司售人员工作时间：
7-8小时/日，中间休息30-45分钟；
早晨运行车辆投入和夜间运行车辆退出过程中，保持车间隔均衡。
2）动态调度
根据道路交通情况、车辆运行状况、突发事件及其它实时信息，修改规定的车辆运行时刻表，以保证车辆准点率、车间隔，维持设定的服务水平。
实时调度包含二方面的内容：
调度方案的实时调整：
线内调度或跨线调度
运行监控，电子站牌实时信息显示
3.5.2公交智能调度
线路实时调度一般在终点站进行。
枢纽站智能调度的目标是实现多线路实时自动调度和无纸化调度，提高调度的科学性和劳动效率，节省管理成本。
系统基本结构由三部分组成：
车辆自动识别，计算机管理，电子显示屏及辅助系统。
1）调度管理功能与流程
2）调度报表与调度技术
基本要素管理：
路别与路线识别：
路线、车号、识别卡管理；行车方式管理；司售对照表模板结构及数据管理；时刻表结构及时刻表数据管理。
当日数据要素管理：
当日执勤调度员：
当日时刻表管理；当日司售对照、公里及油耗管理；车辆故障、行车事故管理
运行报表与检索：
行车报表；发车信息检索；调度日报表；线路运营日报表；线路运行公里日报表；调度过程记录；车辆晚点情况处理。
调度方法（方案）：
全程全站；提前或推后发车，但停车时间不少于2分钟；掉头，不行驶全程；放站，减少停站时间以提高行车速度；使用后备车辆。
3）公交线路运行的评价
终点站准点率（%）
营运车辆在终点站按计划时刻表准点发车/到达的次数占总行车次数的比例。
车距合格率（%）
与计划时刻表相比，二车实际间隔（分）时间超过计划间隔时间1.5-2.0倍（根据营运公司的要求）的车辆比例。
类似的指标还有大间隔发生数，指超过计划间隔时间2倍的车辆比例。
该指标衡量线路车辆的均衡程度，反映线路服务的可靠性。
高峰小时计划班次完成率（%）
反映线路运行计划的完成情况。
乘客站点平均等待时间
指乘客到达公交车站起至上车的平均等待时间，反映乘车便利程度。
指定站点的平均等待时间是给定时间段内乘客等待时间的平均值。
对一次出行而言，平均等待时间可以用下式估算：
略
高峰满载系数：
指线路高单向、高断面上乘客的满载程度，用线路高单向高断面上乘客过量/该断面通过车辆的额定客位数总和表示。
反映与客流需求的匹配程度。
全天线路平均满载系数
运营车辆全天载运乘客的平均满载程度。
定义为线路乘客周转量（人公里）/客位行程（客位公里）。
车站平均留客率（%）
由于车辆满载、站点上候车乘客未能上车的人数占候车总人数的比例。
行车责任事故间隔里程（万公里/次）
反映行车安全状况。
定义为车辆行驶总行程（万公里）/行车责任事故数（次）。
3.6公交线路运营管理
3.6.1管理模式
公益性+商业性
为区别于政府行为和企业行为，通过监管控制服务水平和市场秩序；
各个城市成立了公共交通管理机构，一般在城市公共事业管理局、城市交通管理局或交通局。
下设公共交通客运管理处，作为日常管理机构，并受局委托进行行政执法。
1）政府公共交通管理机构的主要职责
各类客运企业的开业审批：
必备的车辆规模；停车场地和配套设施；线路运营方案；客运服务和行车安全管理制度；司乘及管理调度人员；
对客运企业进行经营资质管理：
每年一次企业资质审验和证书换发；
对客运企业、从业人员的营运证件、服务标志进行管理；
审定公交线路走向、站点设置；公交站点的管理，包括站牌、候车亭的管理和维护；
实施客运市场的监督检查及对违章行为的处罚
参与公交客运价格的核定，组织票价变动的听证；车票的发售和结算；
线路经营权、专营权的确定、出让和转让：
根据线路性质分别采用招标、申请审批和委托的方式确定线路经营者。
2）经营权和专营权管理
经营权指线路经营者通过招标、申请审批和委托的方式获得的一定期限内线路经营的权利。
专营权指线路经营者依照法定程序获得的、在一定期限内按规定独家经营一条线路的权利。
专营权是在经营权基础上，授予企业独家经营权，保证其他线路不与其复线（一条线路覆盖另一条线路70%以上或覆盖其主要客流站点）
（1）专营的形式
区域专营
线路专营
（2）经营权、专营权的有偿出让
取得线路经营权的企业，必须按年度交纳线路使用费
（3）专营权的监督管理
由于专营企业享有独家经营的权利，政府必须加强监督管理的力度。
3.6.2管理法规及规章
管理法规及规章分为：
地方法规和政府规章、规范性文件。
1）政府规章
客运管理办法或客运管理条例，包括资质和线路管理、营运管理、设施管理、监督与检查、法律责任和附则，规定政府、企业、乘客的责任、权利和义务，以及管理方法。
2）规范性文件
制订具体的管理条理和管理办法，涉及以下方面：
各类线路客运资质管理规定
营运证件、服务标志管理规定
客运价格管理和客票票证管理规定
从业人员业务培训和服务规范管理规定
客运车辆、线路站牌等服务设施管理规定
各类线路乘坐规则
公交线路招标、投标管理规定
3.6.3新线路的招投标
一般情况下，新设线路计划和已开设线路的调整由企业提出，经行业主管部门和交通管理部门批准后实施。
招投标规程
招标方发出线路经营权/专营权招标文件；
投标方二周内送达投标文件；
招标方确定评标日期，组织专家组，通知招标方；
由招标方介绍新辟线路招投标概括、专家组名单、投标监督人；
按抽签次序请投标单位发言；
专家打分，统计结果并宣布；
投标监督人审定结果的合法性；
招标方宣布招投标评审中标单位。
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