能力等密切相关。停靠站通行能力是指单位时间内停靠站最大能服务的公交停靠车辆数，是确定停靠站线路容量的基础。另一方面，道路路段饱和度越小，其公交停靠站可容纳的线路数越多，考虑到乘客在站台上不应长距离前后移动（一般不宜超过50~60m），故公交停靠站同 时靠站的车辆数不宜超过5辆，据此结合不同线路公交车的到站频率以及公交停靠站的服务 能力，可以确定停靠站的线路容量。若超过此线路容量，则需将现有停靠站做横向分流，或设 置路外小型公共汽车枢纽。 2)提高公交停靠站容量的方法
公交停靠站容量由站台长度、站台形式及公交线路构成等所决定。因此，可以从以下几个 方面提高其容量。
(1)设置辅站：在停靠线路较多的情况下，可以在主站的前方或后方约30m处设置辅站， 将发车频率较低或停靠时间较短的公交线路安排在主站前方的辅站上，以减少主站发生阻塞 的可能性。停靠线路太多时，也可以设立前后两个辅站。
(2)纵向拉疏：即将停靠站分成两个部分，每一个子停靠站设计长度在25—35m，容纳 2～3辆公交车辆同时停靠。两个子停靠站间距30~ 50m。
(3)横向拉疏：在道路横断面上同时设置两排公交停靠站，亦即两个子站，其中右侧的停 靠站利用非机动车道或拓宽道路形成。每一个子站设计容纳4—5辆公交车辆同时停靠，长度 在50~ 60m。为了确保快速、大容量公交线路行驶的平顺性，一般应将其停靠站设在内侧，而 支线或非重要线路停靠站则设在外侧。 4．公交站牌设计
公交停靠站站牌是提供公交信息服务的重要窗口，其设计应充分考虑：提供公交线路的运 行时刻表；提供公交网络及公交线路之间的换乘信息；接收调度指挥中心发送的公交车辆离开 站点的位置和预计到站时间信息等。为了提供上述信息，充分实现公交停靠站牌的功能，可考 虑采用最小占用道路空间、表面积较大 的四面体箱形站牌，如图6-33所示。箱 体四个侧面的设计如下：
(1)A面：面向车道，用大号字标出 当前停靠站和下站站名，以公交车上乘 客能看清为主要考虑；
(2)B面：面向人行道，提供各条线路 的到站动态信息（到站时刻、或公交车离 开站点的距离），以及前后停靠站站名等； (3)C面：为左侧面（以站台上乘客 为参照），标明各条线路到达本站的时间表，以及从本站出发到达主要节点的预计行程时间； (4)D面：为右侧面，标明公交网络图以及各线路之间的换乘关系。
站牌可做成灯箱体，以便于夜间易于寻找。在不影响提供公共交通信息的前提下，可以在 适当的地方放置公益广告或少量的商业广告。
第六节 公交信号优先控制
前面各节主要介绍了公共汽车交通空间优先设计基本知识点。除此之外，公交优先还包括通行权（通行信号）和通行时间（增加通行绿灯时间等）优先。实际上，公交车运行过程中很大一部分受阻时间为发生在信号控制交叉口的停车延误。若要降低停车延误，仅靠通行空间的优先设计显然不够，还应实施公交通行信号优先。本节内容包括两个部分，第一部分介绍公交信号优先设计的基本思想，第二部分简要介绍公交优先控制的主要策略。 一、信号优先设计的基本思想
公交优先控制最早在欧洲实施，现已在世界诸多城市得到了普遍的应用。实际的运行结果证明，通过多样的优先控制方法可以显著降低公交车辆在交叉口处的延误，并提高系统准点率且增加公交车的通过量。 1．优先控制的目标
公交信号优先要达到的目的是降低车辆延误、提高车辆运行的可靠性。同时，信号优先还需考虑到公共汽车交通对普通车辆运行效益的影响。根据目前研究和实践的进展，可将公交优先控制目标归结为如下三类。
(1)最小延误目标：其基本考虑为降低公交车辆以及所有车辆在交叉口的延误，提高公交车辆的运行速度。
(2)准点（可靠性）目标：随着研究的深入，逐渐发现相对于延误而言，公交车辆是否准点（可靠）是影响公共汽车交通系统效率和服务水平（吸引力）更为重要的因素，简单的公交车辆延误最小化，可能会造成“早点”的车辆更加“早”地运行，反而加剧了公交运行的不准时。因此，人们提出了以公交车辆准点（发车频率低时常采用）和车头时距均衡（发车频率高时常采用）两个指标作为系统目标的控制方法。
(3)最佳PI（Performance Index，性能指标）值目标：显然公交优先控制会影响交叉口的非
公交车流（社会机动车流、行人／自行车流等）的通行效率，可能导致综合交通效益的下降。因此，仅仅以公交车辆的效益指标作为控制目标，无法反映优先控制对非公交车流的影响，也无法反映交通系统的综合效益的优劣。所以，应将公交效益指标和非公交车流效益指标整合在一个控制目标中加以优化控制，综合指标即是PI值。 2．优先控制基本思想
一般而言，为公交车辆提供信号优先有两种方式：其一为离线控制，即通过离线优化方案为公交车辆提供优先；其二为在线控制，即通过在线实时调整交通控制方案为公交车辆提供优先。
(1)离线控制：主要通过调整离线方案中的信号控制参数，包括周期、绿信比、相位相序和相位差等，使其更加有利于公交车辆。在国外的研究中，一般将这一思路下的控制策略称之为被动优先策略( Passive Priority Strategies)。此时的控制目标一般为最小车辆延误或最小PI值。一般研究认为，在公交车流量较大，车辆运行状态稳定的情况下，这
一控制思路能取得较好效益。
(2)在线控制：即通过控制系统响应实时的优先需求来实现公交优先。其主要的优势在 于能够根据实时的优先需求和交通状况进行控制策略的优化。在国内外研究中，一般将此时 的控制策略归为主动优先控制策略( Active Priority Strategies)和实时优先控制策略(Real-Time Priority Strategies)。
二、公共汽车优先控制主要策略
20世纪70年代左右，美国和一些欧洲国家开始尝试各种控制方法以减小公交车在交叉
口的延误。在早期的控制策略中，主要采用被动式的公交优先控制模式，包括：短周期、公交专 用相位等。随着信息、控制和通信技术的发展，特别是车辆自动定位系统( AVL)以及全球卫 星定位系统( GPS)的发展，公交优先控制逐步发展到基于实时数据的主动优先模式。近些年 来，随着高性能计算机等新技术的出现，控制策略更是发展到基于智能交通系统环境的公共汽 车实时控制层面，如表6-5所示。
公共汽车优先控制基本策略 表6-5
1．被动式优先策略(Passive Priority Strategies) ·调整周期长度( Adjustment of Cycle Length) ·重复绿灯(Transit Movement Repetition in the Cycle) ·绿灯时间分配原则( Green Time Bias Towards Transit Movement) ·相位设计方法(Phasing Design Bias Towards Transit Movement) ·面向公交运行的协调绿波(Linking for Transit Progression) 2．主动式优先策略( Active Priority Strategies) ·相位延长(Phase Extension) ·提前激活相位( Early Phase Activation) ·公共汽车专用相位(Special Transit Phase) ·相位压缩( Phase Suppression) 3．实时优先策略（Real-Time Priority Strategies） ·延误优化( Delay Optimizing) ·交叉口控制( Intersection Control) ·网络控制( Network Control)
1．被动优先策略
被动优先主要是通过收集公交车辆运行的历史数据，预测需要的优先等级。为了减少其 他设备的投入以及易于操作，被动优先往往采用以下方法：
(1)减少周期长度——在交叉口饱和度不增加（拥挤程度不恶化）的前提下，采用短周期可以有效地减小车辆的延误及排队长度。
(2)重复绿灯——在一个信号周期内，给予公交车辆多次通行时间，从而有效地降低公交车辆的总延误。
(3)绿灯时间分配原则——对公交车辆的进口方向，在分配绿灯时长时，应考虑公交车辆的运行情况，以降低拥挤程度、减少车辆延误。
(4)相位设计方法——保证公交车辆优先通行的特殊相位设计。
(5)面向公交运行的协调绿波——以低车速的公交车辆为协调控制对象，设置合理的相位差以减少公交车辆的运行延误。
被动优先主要考虑了公交车辆和其他社会车辆平均通行情况和运行特性的不同，虽然通 过上述基本方法可以部分减少公交车辆的信号控制延误，但无法适应交通需求的实时变化，在 公交流量不大或者运行随机性很大时，被动优先策略的局限性会暴露出来。
2．主动优先策略
相对被动优先而言，主动优先控制策略相对复杂。它主要是依靠检测器对公交车辆运行 情况进行识别分析，实时调整交叉口信号控制方案，从而实现公交车辆的优先通行。主要控制 手法有以下几种。
(1)相位延长——当有公交车到达交叉口停车线时，相位绿灯时间继续保持，直到公交车 辆驶离交叉口，相位绿灯时间结束；
(2)提前激活相位——当有公交车在红灯期间到达交叉口时，提前中断相位的红灯时间， 从而减少公交车辆在交叉口的延误时间；
(3)专用相位设置——多相位控制交叉口，在非公交相位之间设置公交专用相位，能够显 著地减少公交车延误；
(4)相位压缩——在某些情况下，可以适当压缩非公交通行相位的绿灯时长，以转到公交 通行相位；
(5)插队控制——设置锯齿形公交进口道和公交预先信号等，实现公交车在交叉口处的 优先排队，减少延误。
由于采用了公交车检测装置，主动优先控制更能适应交通流的动态变化，控制方法也比被 动优先更为灵活，但目前采用最多的仍是延长现行相位或提前激活相位等感应控制方法来提 供公交车辆优先通行权。
主动优先控制策略在单个交叉口已经得到了实际的应用，但在协调控制中却很少使用，主 要是由于其他交通流运行会受到不利影响。相位的调整和红灯时间的早断会中断其他车流的 通行绿波而造成延误的增加，对协调方向的车流正常通行产生很大的扰动。 3．实时优先策略
公交实时优先控制策略试图通过优化性能指标函数为公共汽车提供优先权。这些指标中，首要的是延误。延误指标可以包括乘客延误、车辆延误或这些指标以某种形式的联合。实时优先策略用实际观测到的车辆数（包括社会车辆和公交车辆）作为模型的基本输入参数，通过模型或对几个候选配时方案的评价来选择其中最优的方案，或者根据相位时长和相序来优化配时。同时它可以对应紧急状态的处理，提高公交车辆运行准时性。
第七节 新型公交系统
一、新型公交系统发展概况
随着汽车出行量的增加，道路交通问题日益成为现代城市的一大通病。如何利用现代高科技手段改善交通，成为21世纪许多国家面临的重大课题。美国、西欧和日本等发达国家以及南美等发展中国家的城市，为了改善共同面临的交通问题，竞相投人大量资金和人力，开始大规模地进行新型公交系统的研究与实践。所谓新型公交系统，简言之，是指新开发的具有高便捷性、高可靠性、高舒适性、人性化和低能耗、低污染等基本特征的公共交通方式及其运行服务系统的总体。
新型公交系统的核心是针对日益严峻的交通需求和环境保护的压力，通过采用信息技
术、通信技术、计算机技术、控制技术等对传统交通运输系统进行深入的改造，以提高系统 资源的使用效率、系统安全性，减少资源消耗和环境污染。具体而言，新型公交系统具有以 下七个特点。
(1)居民出行的平等性：为不会开车和没有汽车的人以及老人、儿童、残疾人提供平等的 交通工具；’
(2)提高交通服务质量：实现能与私人小汽车抗衡的优质公共交通服务； (3)缓和交通混乱：减少由于交通阻塞等带来的系列损失；
(4)有效利用交通设施：提高交通设施投资效益，充分利用交通系统；
(5)有效利用土地：尽量减少交通系统的占地面积，缩小受地理条件制约的影响；
(6)低公害：减轻大气污染及噪声污染；
(7)城市开发的适应性：能够适应多样化城市开发类型带来的多种交通需要。 二、典型的新公交系统
1．快速公交系统(BRT，Bus Rapid Transit)
快速公交系统起源于巴西库里蒂巴，目前已获得了国际城市与交通规划设计、交通工程界的广泛认同。快速公交系统是利用改良型的公交车辆、运营在公共交通专用道路空间上、保持轨道交通运营管理特性和较高的运能、且具备普通公交灵活性的一种便利且快速的公共交通方式，如图6-34所示。如今快速公交系统已遍布拉丁美洲各大城市，并引起了南美以外很多国家的重视。目前北美、欧洲、日本、澳大利亚、韩国等逐渐建造了快速公交系统。美国洛杉矶计划到2015年发展数百公里的快速公交线路；加拿大的渥太华正在两条快速公交线路之间建设轻轨线路；以将两条快速公交线路整合起来，形成整体的快速公交网络。我国的北京、济南、常州、杭州、广州、厦门、郑州等城市也建有不同规模的快速公交系统。
如同常规的公共汽车交通优先系统，专用道、停靠站、信号优先、乘客过街与信息服务等是 快速公交系统交通设计的主要内容。需特别注意的是，应根据快速公交系统的规划定位、功能要求与特征、设计目标和具体实施条件等因地制宜地进行优化与精细化设计，确保其运能和服务水平及运输效率的高品质化。
2．个人快速公交系统（Personal Rapid Transit）
个人快速公交系统( PRT，Personal Rapid Transit)是一种基于空中轨道的新型、先进、快捷、低能耗的快速公交系统（图6-35），具有车身小巧（能乘坐3—4名乘客）、容易搭建、改线和扩延等
显著特点，可兼顾小汽车和公共汽车交通的优点。该系统在运行的过程中由计算机系统全程操控，可以实现零停靠、零换乘直达终点；最大限度地减少乘客的步行和等待时间。加之该系统具有很好的建设与服务的灵便性，建设成本和运营成本低，所以，其服务质量和舒适程度可与私家车相媲美，服务效率高于常规公交。
因为个人快速公交系统的特殊性能特征及其新颖性，所以其交通设计方法有别于常规公共
汽车交通系统，但仍遵从公共交通设计的基本原理，即以提高服务水平（为出行者提供高品质和安全的公共交通服务）、降低运输成本（高效能）为基本目标，高品质、精细化地构筑系统并设计系统的各要素。