上海城市交通設(shè)計(jì)院有限公司
《上海市交通發(fā)展白皮書》提出了優(yōu)化上海市公共交通網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的發(fā)展構(gòu)想:結(jié)合軌道交通網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃,依托公共汽(電)車客流走廊,因地制宜地采取現(xiàn)代有軌電車、快速公交等多種方式,形成基于路權(quán)優(yōu)先的公共汽(電)車骨干線網(wǎng)。延安路中運(yùn)量71路作為上海市第一條正式運(yùn)營的中運(yùn)量公交線路,在路中式公交專用道、無軌電車、公交路權(quán)完全專用、公交信號(hào)優(yōu)先等方面都具有創(chuàng)新性和突破性。該項(xiàng)目是促進(jìn)地面公交轉(zhuǎn)型升級(jí)、提升運(yùn)營效率,及完善公共交通網(wǎng)絡(luò)的重要舉措。
延安路是上海市浦西中心城最重要的東西向主干道,形式為高架道路+地面道路。同時(shí)也是一條主要的客運(yùn)走廊,公交客流量高,社會(huì)機(jī)動(dòng)車流量也非常高,呈現(xiàn)出常發(fā)性擁堵態(tài)勢(shì)。但是受建設(shè)條件的限制,沿延安路難以布設(shè)軌道交通,而常規(guī)的地面公交存在速度慢、可靠性差、單車效率低等問題,難以滿足市民出行需求。
1.1.1 道路設(shè)施及交通流量
工程通道范圍內(nèi)(延安路全線及部分滬青平公路)車道數(shù)基本為6~8車道。路段車道寬度為3.5~3.75 m,主要交叉口通過渠化增加一條車道。通道全線56個(gè)交叉口,其中信號(hào)交叉口44個(gè)。允許左轉(zhuǎn)交叉口共31個(gè),均有左轉(zhuǎn)專用相位。設(shè)有路中掉頭車位的共有8個(gè)。
2015年,滬青平公路段為3.5~3.8萬PCU/12 h,延安路各斷面雙向流量2.0~5.9萬PCU/12 h。延安路高峰時(shí)段約30%的路段處于擁堵狀態(tài),全線的飽和度在0.45~1.0左右,其中江蘇路—常德路、茂名路—瑞金一路段飽和度在0.9左右。工程實(shí)施前路段飽和度示意如圖1。
1.1.2 公交專用道
全線大部分路段均設(shè)有公交專用道,專用道布置在道路兩側(cè),與社會(huì)車輛以劃線+分隔帶隔離為主,部分路段利用高架道路橋墩或上下匝道等隔離。受高架上、下匝道及地道的影響,部分路段公交專用道不連續(xù)。除西向東、方向虹橋開發(fā)區(qū)站為直線式??空就猓溆嗾军c(diǎn)處均設(shè)置雙車道或港灣式??浚瑥亩行П苊廛囕v進(jìn)站??繉?duì)其它車輛的影響。
早高峰時(shí)段(7∶00~9∶00)及晚高峰時(shí)段(16∶00~19∶00)為公交專用車道,社會(huì)車輛禁止入內(nèi)(在交叉口和右轉(zhuǎn)社會(huì)車輛共用)。
1.1.3 公交線網(wǎng)
通道范圍共有64條(不含夜宵線)線路通過(見圖2),??康木€路有41條,停站率62%。早高峰沿線三高斷面位于仙霞路—中山西路(西向東),達(dá)到5 000人次/h,公交運(yùn)營高峰小時(shí)車速13 km/h。
中運(yùn)量71路是延安路中運(yùn)量公交系統(tǒng)工程的一部分,工程還包括了專用道、站臺(tái)、信號(hào)系統(tǒng)、線網(wǎng)調(diào)整、智能化系統(tǒng)等多個(gè)方面。
1.2.1 走向及設(shè)站
延安路中運(yùn)量公交系統(tǒng)工程自西向東分別為高虹路—申昆路—滬青平公路—延安西路—延安中路—延安東路,線路全長17.5 km。
臨時(shí)停車場(chǎng)設(shè)于滬青平公路以北、申昆路以東、七莘路以西地塊內(nèi),占地約3.58 ha。設(shè)置2處首末站,申昆路臨時(shí)停車場(chǎng)內(nèi)新建一個(gè)公交樞紐站,包含延安路中運(yùn)量公交首末站和5條常規(guī)公交線路首末站,外灘將42路公交首末站改建為中運(yùn)量71路公交首末站。
近期全線共設(shè)23組公交中途站(見圖3),其中分離島式站臺(tái)5組,整體島式站臺(tái)18組。車站長度約75 m。分離島式站臺(tái)寬3.5 m,近期建設(shè)2個(gè)停車位。整體島式站臺(tái)寬度不小于5 m,近期建設(shè)2個(gè)停車位,以延安路高架橋下站點(diǎn)為主。
圖1 工程實(shí)施前路段飽和度示意圖
圖2 工程實(shí)施前沿線公交線路分布
圖3 中運(yùn)量71路走向及設(shè)站
1.2.2 公交專用道
延安路中運(yùn)量公交系統(tǒng)工程設(shè)置路中式公交專用道,車道位于道路內(nèi)側(cè)兩根車道,并取消了原滬青平公路、延安路上的路側(cè)式公交專用道。其中高虹路(七莘路—申昆路)、申昆路(高虹路—滬青平公路)、延安東路上行(中山東一路—浙江中路)、延安東路下行(浙江中路—中山東一路)段未設(shè)置路中式公交專用道,公交車輛與社會(huì)車輛混行。延安東路上行(江西中路—河南中路)由于公交中途站的設(shè)置,設(shè)置路側(cè)式公交專用道。
公交專用道采用中運(yùn)量71路專用管理模式,社會(huì)車輛、及其他地面公交線路全天24小時(shí)不能使用公交專用道。
1.2.3 交通組織
工程實(shí)施后沿線道路主線和輔道的直行車道數(shù)、交叉口車道渠化、調(diào)頭車道等均發(fā)生較大變化,其中突破性的變化是延安西路、古北路、虹橋路六岔路口的交通組織。工程實(shí)施前,延安西路東進(jìn)口直行車輛只能通行至虹橋路西側(cè),反向相同;延安西路西進(jìn)口直行車輛只能通行至虹橋路東側(cè),反向相同;延安西路東西兩側(cè)不允許直行車輛通行經(jīng)過交叉口,見圖4。
工程采用中運(yùn)量71路直行方案,增加交叉口延安西路東西直行17秒相位,中運(yùn)量71路公交車沿延安西路直接通行,社會(huì)車輛按原有交通組織運(yùn)行。考慮到這個(gè)交叉口現(xiàn)狀交通壓力較大,延安西路東進(jìn)口增加公交專用道后,為緩解該進(jìn)口道交通壓力,延安西路東進(jìn)口增加1根直行車道。改建后社會(huì)車輛進(jìn)口車道數(shù)與現(xiàn)狀一致。
圖4 工程實(shí)施前延安西路六岔路口交通組織
1.2.4 運(yùn)營組織
中運(yùn)量71路采用主線+區(qū)間線的運(yùn)營模式。主線運(yùn)營范圍是申昆路站—外灘站,全長17.5 km,采用18 m長的三開門車輛,額定載客150人。區(qū)間線范圍是申昆路站—黃陂北路站,全長15.5 km,采用12 m的雙開門車輛,額定載客80人。共計(jì)配備68臺(tái)車輛,其中18 m長車輛40臺(tái),12 m長車輛28臺(tái)。日常運(yùn)營車輛65臺(tái),3臺(tái)為備車。
全程車高峰期每班車的間隔為4分鐘,低谷期為8分鐘。區(qū)間車高峰期每班車間隔為5分鐘,低谷期為10分鐘,兩種車型交替行駛。主線和區(qū)間線共線區(qū)段,高峰期約每2.5分鐘一班,低谷期約每4分鐘一班。
運(yùn)營時(shí)間為申昆路站首末班發(fā)車時(shí)間4∶30~22∶30、外灘站首末班發(fā)車時(shí)間5∶30~23∶30。實(shí)行單一票價(jià)2元。
1.2.5 線網(wǎng)優(yōu)化
總體措施:
(1)???站及以上的市區(qū)線路:實(shí)施撤并、調(diào)整和縮線,酌情配套補(bǔ)充其他公交接駁線服務(wù)。
(2)停靠3站或4站的市區(qū)線路:停站規(guī)??s減至1站或2站,維持基本換乘需求。
(3)???站或2站的市區(qū)線路:結(jié)合后期中運(yùn)量公交系統(tǒng)建設(shè)期間的交通組織同步優(yōu)化調(diào)整。
(4)不??康木€路:結(jié)合周邊道路交通條件將線路調(diào)出延安路通道或者增設(shè)??空拘纬蓳Q乘。
(5)青浦市通郊線路:同步歸并、縮線或撤銷。
目前已按照線網(wǎng)調(diào)整實(shí)施方案(見表1)完成三個(gè)階段調(diào)整。
2017年12月份日均客運(yùn)量為4.8萬乘次/日,其中工作日達(dá)到5.4萬乘次/日。早晚高峰小時(shí)分別出現(xiàn)在7∶30~8∶30和17∶30~18∶30,客流占全日的12%和10%。較運(yùn)營初期約4萬乘次的日均客運(yùn)量提高了20%,已經(jīng)達(dá)到3.5~5萬客運(yùn)量的設(shè)計(jì)目標(biāo)。中運(yùn)量71路客流負(fù)荷約為每公里2 700乘次(日客運(yùn)量除以線路長度),達(dá)到全市第一,較排名第二的線路高出50%,見表2。
表1 線網(wǎng)調(diào)整實(shí)施方案
表2 全市客運(yùn)量排名前十線路
根據(jù)比對(duì)運(yùn)營前后通道內(nèi)所有線路的客流數(shù)據(jù),中運(yùn)量71路每日客流中約四分之三是從被撤銷及縮線調(diào)整的線路繼承而來,同時(shí)約四分之一客流為新增公共交通需求,見圖5。
圖5 客流結(jié)構(gòu)
經(jīng)過前期多項(xiàng)改進(jìn),且受益于路權(quán)專用和相對(duì)信號(hào)優(yōu)先,中運(yùn)量71路運(yùn)營車速已較開通初期大幅提高,目前高峰小時(shí)車速接近18 km/h,全程時(shí)耗約為60分鐘,較其他常規(guī)公交線路13 km/h的平均運(yùn)營車速提高30%以上,見圖6[1]。
同時(shí),中運(yùn)量71路的車速穩(wěn)定性也較延安路上其他常規(guī)公交線路提高約一倍,突破了地面公交不準(zhǔn)時(shí)、不可靠的服務(wù)瓶頸,進(jìn)一步提高了公共交通吸引力。
浙江中路以東受道路條件限制中運(yùn)量71路沒有獨(dú)立路權(quán),周末晚高峰時(shí)段因道路擁堵,西向東71路延誤現(xiàn)象較嚴(yán)重,給準(zhǔn)點(diǎn)運(yùn)營帶來較大影響。
圖6 車速對(duì)比
延安路通道內(nèi)原來集中了64條公交線路,期間陸續(xù)開展實(shí)施了分階段的公交線網(wǎng)優(yōu)化。全線范圍內(nèi),撤銷調(diào)整后減少近950個(gè)班次,算上中運(yùn)量71路新增班次后,通道合計(jì)凈減少約350班次/日。內(nèi)環(huán)內(nèi)的線路資源得到充分的整合優(yōu)化,內(nèi)環(huán)外公交供應(yīng)水平得到提升,達(dá)到公交線網(wǎng)抽密補(bǔ)疏的效果。
線網(wǎng)調(diào)整及結(jié)合車輛更新,通道內(nèi)所有線路每日柴油消耗量減少約5 400 L,碳排放減少15 t,節(jié)能減排效果同樣明顯。
本次工程將原來延安路路側(cè)式公交專用道置換至路中,原有路側(cè)式公交專用道全部取消,開放給社會(huì)車輛使用,高峰小時(shí)社會(huì)車輛通行能力基本不受影響。
經(jīng)對(duì)沿線16個(gè)評(píng)價(jià)交叉口與歷史數(shù)據(jù)的對(duì)比(見表3),14個(gè)交叉口維持同等服務(wù)水平,2個(gè)交叉口略有下降,社會(huì)車輛總體運(yùn)行平穩(wěn)。除局部左轉(zhuǎn)外,中運(yùn)量71路未對(duì)延安路沿線的社會(huì)車輛運(yùn)行造成較大影響。
受工程條件約束,不是所有站點(diǎn)可實(shí)施平面過街和就近換乘。市民反映部分站點(diǎn)進(jìn)出不方便、換乘距離遠(yuǎn)。通過再優(yōu)化后,目前已開通2條零距離換乘接駁線路,與中運(yùn)量71路實(shí)現(xiàn)同站換乘,從運(yùn)營上緩解矛盾。
原1250路和1251路調(diào)整為兩側(cè)開門(見圖7)、零距離接駁線路后,客流顯著上升,分別提高了100%和53%。主線+支線的運(yùn)營模式初見成效。
表3 早高峰小時(shí)交叉口服務(wù)水平
圖7 兩側(cè)開門車輛
中運(yùn)量71路專用道班次間隔為高峰小時(shí)平均2.5分鐘/班,低谷時(shí)段平均4分鐘/班,間隔非常密集。不允許社會(huì)車輛及其他公交線路進(jìn)入專用道,保障了中運(yùn)量71路的速度及可靠性。
對(duì)比延安路專用道及社會(huì)車輛的運(yùn)輸效率,在各自流量最大的區(qū)段,71路專用道高峰小時(shí)的乘客運(yùn)送量比單根社會(huì)車道高出110%(社會(huì)車輛按每車1.4人調(diào)查值計(jì)算)。從全線總的客運(yùn)周轉(zhuǎn)量來看,71路專用道乘客運(yùn)送量高出社會(huì)車道20%。
在通道全線及客流密集區(qū),71路專用道的運(yùn)輸效率均顯著高于單根社會(huì)車道,每天為5萬的出行需求提供了高品質(zhì)、高效率的服務(wù)。71路運(yùn)營情況見圖8。
圖8 運(yùn)營情況
在不對(duì)社會(huì)交通產(chǎn)生較大影響的前提下,全線采用協(xié)調(diào)優(yōu)先與主動(dòng)優(yōu)先結(jié)合互補(bǔ)的信號(hào)優(yōu)先策略,實(shí)現(xiàn)71路車輛在多個(gè)交叉口之間的協(xié)調(diào)通行,盡量減少車輛的停車次數(shù)與延誤,從而提高中運(yùn)量運(yùn)行速度以及服務(wù)水平。其中,協(xié)調(diào)優(yōu)先是基于中運(yùn)量運(yùn)行情況,在現(xiàn)有的交通信號(hào)配時(shí)協(xié)調(diào)方案的基礎(chǔ)上,對(duì)周期、綠信比及相位差等參數(shù)進(jìn)行微調(diào);主動(dòng)優(yōu)先主要是通過檢測(cè)系統(tǒng)感應(yīng)中運(yùn)量車輛即將到達(dá)交叉口,向信號(hào)控制系統(tǒng)提出綠燈延長、提前或插入相位等信號(hào)控制調(diào)整申請(qǐng),信號(hào)控制系統(tǒng)判別分析后,將根據(jù)可行的申請(qǐng)要求對(duì)交叉口信號(hào)配時(shí)進(jìn)行調(diào)整。
本次工程在延安路/滬青平公路上55個(gè)交叉口劃分了14個(gè)綠波子區(qū)實(shí)施協(xié)調(diào)優(yōu)化,其中27個(gè)交叉口實(shí)施主動(dòng)優(yōu)先。在綠波子區(qū)內(nèi),趕上一個(gè)綠燈能一路暢通。主動(dòng)優(yōu)先交叉口根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況,可提前、延長或插入最多6秒時(shí)間來響應(yīng)中運(yùn)量71路車輛的通行請(qǐng)求,延安路東西向行駛的所有社會(huì)車輛也均為公交信號(hào)優(yōu)先的同步受益者,同時(shí)SCATS信號(hào)系統(tǒng)通過自適應(yīng)達(dá)到南北向相交道路通行能力的整體均衡。
中運(yùn)量71路開通后,通過節(jié)點(diǎn)改善、算法優(yōu)化等措施逐步提高了車輛的通行效率,在統(tǒng)籌兼顧社會(huì)車輛和中運(yùn)量車輛通行的情況下,信號(hào)優(yōu)先響應(yīng)率從初期50%提高到現(xiàn)在的80%。
延安路中運(yùn)量71路公交的開通運(yùn)營,改變了以往上海只有大運(yùn)量軌道交通和低運(yùn)量傳統(tǒng)公交的局面,豐富了上海公共交通體系的結(jié)構(gòu)和層次,對(duì)提升上海綜合交通體系的整體效率、滿足多樣化的出行需求以及促進(jìn)公共交通各方式協(xié)同發(fā)展、融合互補(bǔ)具有重要的示范和引領(lǐng)作用。
延安路中運(yùn)量公交系統(tǒng)工程首次采用了路權(quán)保障度更高的路中式公交專用道、全天專用,首次為公交線路設(shè)置了專用信號(hào)燈,在不對(duì)社會(huì)交通產(chǎn)生較大影響的前提下,全線采用了協(xié)調(diào)優(yōu)先與主動(dòng)優(yōu)先結(jié)合互補(bǔ)的信號(hào)優(yōu)先策略,并在延安西路—虹橋路—古北路交叉口為中運(yùn)量71路公交提供了專享的直通運(yùn)行信號(hào),充分體現(xiàn)了公共交通優(yōu)先發(fā)展戰(zhàn)略的落實(shí)實(shí)施,為中運(yùn)量71路的穩(wěn)定、可靠運(yùn)行和地面公交吸引力的提升提供了強(qiáng)有力的保障。
延安路中運(yùn)量公交系統(tǒng)工程投資省,見效快,運(yùn)營成本低,形式靈活,因地制宜,施工期間對(duì)城市交通和居民生活基本上未產(chǎn)生影響,為今后其他軌道交通難以覆蓋或軌道交通運(yùn)營壓力特別大的客流走廊實(shí)施類似工程走出了一條新路[2]。
通過對(duì)走廊內(nèi)既有資源的整合,圍繞中運(yùn)量線路組織形成全新的公交基礎(chǔ)設(shè)施供應(yīng)及服務(wù)模式,同時(shí)與其他交通需求保持協(xié)調(diào)發(fā)展,是資源緊約束條件下一次成功的供給側(cè)改革。
結(jié)合延安路中運(yùn)量71路的開通,首次形成了“主線貫通+支線換乘”的“魚骨狀”公交線網(wǎng)整體優(yōu)化調(diào)整方案,并結(jié)合工程建設(shè)進(jìn)度和后期運(yùn)營,研究確定了線網(wǎng)優(yōu)化三階段實(shí)施方案;主線采用運(yùn)能更大的“巨龍車”和高密度發(fā)車班次,運(yùn)送能力較傳統(tǒng)公交有較大提升,與之銜接接駁的支線公交可根據(jù)客流需求靈活調(diào)整運(yùn)營組織方案,保障周邊居民的出行需求。對(duì)提升公交運(yùn)行效率、推動(dòng)全市公交轉(zhuǎn)型發(fā)展具有良好的示范作用,傳統(tǒng)地面公交將努力從“能出行”向“宜出行”轉(zhuǎn)變。