城市公交专用道设置与信号控制技术罗明照

城市公交专用道设置与信号控制技术罗明照

关键词:公交专用道;设置;信号控制

一、城市公交专用道设置概述及设置意义

城市公交车主要是指为公交车设置的专用的行驶车道,而其他的社会车辆则不得在公交专用道内行驶,与此同时,要求公交车也不得占用其他车道的行驶。在政府推进公共交通优先发展中,公交专用道是重要的一个表现形式,设置公交专用道能够提高公交车运行效率,城市交通出行的结构也能得到有效的改善,更好地实践绿色交通。而且当前城市发展中拥堵问题越来越严重,为了更好地解决拥堵的问题,设置公交专用道也是一个良好的手段,其能够有效地将公交运营效率加以提升,也能最为直观地体现出路权优先。借助设置城市公交专用车道的方式方法,公交准点率也能得到提升,其运营效率也能得到提高,公交吸引力增强,市民在出行中也会优先选择公交的方式。然而需要注意的是,公交专用车道的设置在一定时期内可能会存在着阵痛,这些问题短时期要将其加以解决存在着比较大的难度。然而众所周知,作为大容量的交通出行方式,公交车占用的道路资源其实仅仅只相当于2两私家车,但是其载客量却比私家车高,几乎相当于私家车的10倍左右,因此在很大程度上也能更好地体现出大容量公交车比私家车更具优势。站在长远发展的角度上看,设置公交专用道,借助这一途径,对于缓解城市道路的拥堵问题,减缩城市中市民出行的时间具有极大的益处。可以说,设置城市公交专用道意义深远,其具体的意义主要表现在如下几点:

1、设置公交专用道是赋予公交顺畅的专用路权。

公交专用道作为专用路权的其中之一,主要是在普通道路上用标志线和物理隔出的专用线道,在特定的时间内,为特殊车辆以及公共汽车的行车提供使用权利。在国外发达国家或地区,采用这种方式优先发展公交的过程中,得到了极大的推广和极为普遍的应用。而且我国在优先发展公交的各种政策法规中,也对优先发展公交专用道有非常明确的要求。但是需要明确的是,当前我国的公交专用道的发展并不是非常的顺利,这在极大程度上对公交优先战略的发展与实施产生了直接的影响。一直到2016年底,我国很多城市中的公交专用道的设置问题上,还仍旧是空白的状态。分析造成这一状况的原因主要有,一直以来,各个城市控制性详细规划中并没有对公交路权的规划加以科学合理的控制。由于存在着先天不足的情况,这就造成公交专用道在其后期建设过程中欠缺规划依据以及科学合理化的指导,因此存在着极大的拆迁难度,并且也就造成了较高的改建成本。另外,后期公交专用道主要是依附于机动车道以及其他的路权加以建设的,由于担忧会导致规划路网存在着能力不足的情况、还会在侧面上增加了社会矛盾的加剧,最终因为畏难情绪严重造成许多城市存在空白的情况。

2、专用道也是落实公交优先十分重要的载体。国外发达地区和国家在城市发展过程中都经过停车、拥堵以及环境污染的各种难以逃避的问题,但是殊途同归的是都选择了坚持以人为本的城市公共交通发展之道,然而为什么我们国家在城市公交专用道的发展上存在缓慢甚至很多城市都是一片空白的情况?分析造成这一状况的原因主要是虽然一直在强调以人为本的发展理念,然而在绝大多数的情况上仍然还是以车为本的理念。虽然当前道路是越修越宽,车辆数量也是越来越多,但是乘坐公交车额主流群体依旧是低收入,由于公交专用道存在着不是全天候满负荷的状况,而私家车则不能擅自加以使用,所以在这一程度上则会被一部分的私家车主认为这种状况是严重浪费资源的情况,甚至这种观点还得到有些城市部分领导的认同。所以也就存在着削减公交专用道指标的情况的发生,最终造成把已经建好的公交专用道又再次恢复成为普通道路,方便小汽车的通行。为了更好地确保公交车的畅通无阻,同时也能让小汽车珍惜现有的车道。对于那些越是拥堵的路段,越是需要采取策略去确保公交车能够优先得以通行。总之,通过国内外各种交通实践证明,一般而言,一辆公交车几乎相当于三十辆小汽车的运行能力,而同样的运行能力的小汽车其占用的道路资源则是公交的十倍往上。

二、公交专用道设置及信号控制技术发展现状

随着当前我国政府部门针对公共交通事业的发展的关注程度不断的加深,各个部门已经出台了许多的行业规范以及指导文件,而且交通部门针对公交规划的建设投资力度不断地增大,社会上针对公交专用道的基础设施的建设也逐渐加以完善,这对于保障公交车辆在道路空间上的优先通行权具有极大的促进作用。然而需要注意的是,在公交车辆时间优先权方面,技术上依旧存在着极大的不足。最为关键的影响因素就是对于公交车辆的运行规律无法切实地加以掌握,所以对于公交车辆的具体运行状况也就无法更加科学地加以预测,最终也就造成了公交优先信号控制效率不足的情况。除此之外,当前我国针对公交专用道的国内信号控制系统依旧存在着从国外引进的情况,在国内公交专用道信号控制问题上,采取内置公交优先控制模块对于我国公交发车频率大、线路复杂的各种情况并不是很适用。公交车辆在运行过程中存在着的最大瓶颈就是城市道路交叉口,由于在交叉口停车,在很大程度上发生了停车延误,最终对公交系统的运营效率造成了极大的影响,而且对于公交的整体服务水平也产生了非常大的不利影响。随着科学技术的不断发展,尤其是GPS定位技术、RFID等各种技术的不断开发及应用,当前已经可以实时获取公交车辆的位置信息。这就在一定程度上为预测公交车辆的运行状态、获取公交车辆运行的特殊性的各种数据来源提供了切实有效性,对于公交优先控制效率的提升也有极大的帮助,能够在交叉路口减少停放的公交车辆,逐渐减少延误的发生现如今,我国一些经济发展水平比较高的城市中,高楼耸立,密集的高架路桥隧道等更加需要进行公交优先信号控制,但是由于过于密集的城市设施建设,造成了GPS信号的缺失、减弱甚至发生信号漂移的情况这就造成了公交车辆无法精确加以定位,因此也就无法对公交优先信号控制做强有力的支撑。分析当前造成城市公交专用道信号控制过程中存在着的问题主要有如下几点:

1、针对城市公交车辆的运行特性以及公交车辆的运行状态预测方面存在着问题。针对公交运行时间、速度以及车辆到站的时间等的预测问题上,国家发达地区则更多的是侧重于对GPS数据的分析和研究。然而针对其他方面的运行特性的研究却非常的少。但是需要明确的是,我国和国外城市交通环境存在的差异是非常的大的,所以也就导致国外相对成熟的公交车辆运行状态在国内的适用性比较差。

2、针对公交优先控制系统的研究上发达地区的涉及比较多,但是却在公交系统的可控性、交通流的多样化构成上的控制程度却不够高,这就造成了无法很好地将国外的研究果实更好地移植到国内建设过程中对其加以应用。我国在公交优先信号控制问题上主要的根据就是实时的时刻表以及GPS定位,但是因为高楼密集的城市中存在着GPS信号被遮挡以及信号漂移的情况,复杂的道路环境约束了公交时刻表,再加上公交司机的驾驶习惯等综合因素的影响,造成最终无法将公交车辆的准确运行及驾驶状态加以反映出来,因此也就导致公交优先信号控制的实践性不够强。

3、国发针对多线路的公交车辆优先请求冲突下公交优先控制方法的涉及仍旧不足,而我国针对城市交叉口停车延误的情况通常主要采取的无视的状况,因此也就导致交叉口信号相位缺少精细化的动态调节技术方法。

三、城市公交专用道设置中的设计要点

1、设计理念

1.1整体系统协调发展。在城市道路基础设施的建设过程中,针对公交路网的设计和研究展开了专业的分析和研究,着力提升对公交专用道的服务范围以及运营效率。

1.2整体发展理念和局部理念相结合。在公交专用道的设置过程中,针对存在的各种制约因素加以分析和研究,最终切实保障公交专用路网达到效益最优化。

1.3与环境协调发展理念。对于周边环境存在的突兀感以及割裂感加以有效的消除,而且根据项目路段的建设实际情况,对于周边环境加以不断的美化以及整体美感的提升。

2、设计思路

2.1一般路段设计。在公交专用车道起点处,应配合设置公交线路专用车道标志,根据需要在标志下方增设辅助标志,标明公交专用车道的时间、“全程监控”等管理说明。路面施划公交专用时间文字、公交车路面图案标记和“公交专用”文字,每经过一个交叉口重复施划一次。交叉口设计转弯社会车辆借用公交专用车道时,应按照以下方式设置相应的标志标线。

2.2标志设计。针对重要的标志的设计问题,必须要提前对司机的反应时间加以验算,这样可以有效地确保标志合理化的布置。针对道路交通标志的不管哪一部分,都必须遵循不得侵入道路建筑限界以内。主线标志版面设计以设计速度行驶时能及时辩认标志信息为基本原则,做到版面醒目、美观。

3、公交专用道设置存在的问题和建议

3.1公交专用车道存在着指示标志不够明显的状况,所以针对这一问题主要采取对指示标志加以改造的方式。结合实际现场的调查分析研究,很多道路局部设置有公交专用车道,专用道的设计重点则是对现状标线以及标志的处理。改造中需要结合现场的实际状况加以进行,对当前已有的公交专用车道结合最新的公交道设计标准加以改造并实施翻新,同时对于现状的公交车道指示标志按照新标准进行改造。

3.2交叉口处的设计存在着不足。针对公交专用车道在交叉口处的设计,当在公交车道进入到交叉口时,基本的设计原则是应当独立设计一个直行车道,规定公交车可以在特点的时间段中能够通行,然而因为考虑到在交通高峰期时在道路交叉口存在着交通阻滞的情况,分析研究中发现当直行车道数小于3个时,单独设置公交专用直行车道对社会车通行能力影响较大,因此也就对直行车道不少于3个的交叉口设置公交专用直行车道。

四、城市公交专用道信号控制技术应用

1、在公交定位中GPS技术的应用。GPS技术也就是全球定位系统的简称,这一技术系统主要是一种具有全方位、全天候、全时段、高精度的卫星导航系统,能够在最大化地为全球用户提供成本较低、精度较高的三维位置、速度和精确定时等各种导航服务信息,该技术也是卫星通信技术在导航领域中的应用,其也是当前世界中比较程度的导航系统。GPS技术主要是由三部分构成:其一是地面控制,这一部分主要包含有主控站、地面天线、监测站及通讯辅助系统,该部分的主要作用就是对卫星的运行加以控制和监测。其二是空间控制。第三则是用户设备,这一部分主要包含了GPS接收机以及各种相关的装备。

2、公交专用道信号控制中地图匹配技术应用。该技术能够更好地辅助公交车载GPS定位设备,继而可以更加精准地对公交车辆加以确切的定位,继而将误差加以减少,最终实现GPS定位信息的到电子地图的映射,直观显示车辆的地理位置和运动情况。这种技术是一种基于软件技术的定位修正方法,这种技术方法在应用过程中必须符合两个重要条件:其一,就是车辆必须处于一直在道路网中行驶的状态之中;其二,电子地图道路数据精度高于车载定位传感器获取的位置信息精度。与此同时,地图匹配也要分成两个环节加以进行:第一,寻找定位车辆现在行驶的路段;第二,对车辆的具体位置加以识别。

结束语

总而言之,在当前城市道路系统的发展过程中,小汽车与公交车存在着争夺道路资源的状况,加上人们经济水平的不断提升,这对公交车而言,更是处于非常不利的地位。要是在城市基础建设中没有专用的公交道更好地保护道路出行车使用道路,这就会造成城市道路在使用过程中一直处于不平等的情况。对于政府而言,其有职责确保公交出行车道路使用的平等权利,而公交优先的关键是路权优先,加强对控制思路的不断调整,将路网规划逐步转变为路权规划,也能更好地促进城市发展建设。这个项目地建设为这个南京市公交成为首批公交都市示范城市奠定了基础。

参考文献:

[1]吴文斌.公交专用道优化设计的双层规划模型[J].中国公路学报.2018(22):177-178.

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