自行车道路服务水平典型模型适用性研究
2015-11-25戴冀峰林建新赵贤兰
马 皓 戴冀峰 林建新 赵贤兰
(1.北京建筑大学,北京 100000;2.青岛市城市规划设计研究院,山东 青岛 266000)
引言
近年来,国家宏观政策要求发展自行车交通,倡导绿色出行。然而,我国许多城市还尚未形成完善的自行车道路系统,自行车道路建设存在一定盲目性,导致自行车行驶安全性、舒适性较低。城市自行车道作为自行车交通系统重要组成部分,其服务水平的高低对系统建设有着重要影响。自行车道路服务水平的研究对如何建立高服务质量的自行车道路,及自行车交通发展存在重要意义。
1.研究现状
国内外对自行车道路服务水平研究成果丰富,国外研究相较于国内研究更为多样,但均是以建立普遍性、适用性高的模型为目标,逐渐完善发展自行车道路服务水平模型。
国外自行车道路服务水平研究始于上世纪80年代[1],自行车服务水平-BLOS (1996)[2]与自行车兼容性指数-BCI (1998)[3]两个经典模型先后被提出。Lands(1996)[4]在自行车交通评价模型RCI 和SIR 的基础上,提出HIS 模型,即BLOS 模型的前身,Landis et al.为更好地评估自行车环境及设施服务,提出了自行车道路服务水平模型BLOS。BLOS 模型如今被广泛用于自行车交通规划、设计、策略制定之中。Harkey et al.提出的自行车兼容性指数 (BCI)模型拥有11 项影响参数,结果从A-F 划分为六个等级。模型能够评价在不同道路条件下,道路方便性、安全性等服务质量。模型虽然得到众多认可,但仍有不足之处,诸如道路照明、自行车停车线、信号配时等因素并没得到充分考虑。
《城市道路交通规划设计规范》(GB 50220-95)[5]中规定自行车道服务水平,以行车车速、路段(交叉口)饱和度为标准,将服务水平等级分为优、良、中、差四个等级,并对其交通运行状况进行了基本描述。《城市道路设计规范》(CJJ37-2012)[6],以骑行速度、占道面积、负荷度三项指标为衡量标准,将自行车道路段服务水平分为一~四级服务水平。《北京城区行人和非机动车交通系统设计导则》[7]关于非机动车服务水平的规定,根据路段和交叉口非机动车运行状态,将自行车道路段服务水平分为一~五级。
国外经过近30年的研究,成果丰富多样,并将理论研究广泛应用到实践当中;国内学者对城市自行车道路服务水平研究相对较少,相关研究仍旧遵循规范/国标“框架”,突破性较少。国外研究在某些方面要优于国内研究,但国外研究基础数据需求量明显高于国内研究;同时国内外自行车交通环境、使用群体、出行特点的不同,国外研究成果在国内的适用性到底如何,仍需研究证明。
2.典型模型适用性研究
2.1 模型介绍
(1)自行车兼容性指数(BCI)
式中:BL—是否铺设宽度大于1 米的自行车车道,否为0,是为1;
BLW—为自行车车道宽度;
CLW—为路缘车道宽度;
CLV—为路缘车道交通量;
OLV—为同方向其他车道交通量;
SPD—为85%位车速;
PKG—为是否设置占有率超过30%的路侧停车车道,否为0,是为1;
AREA—为路侧土地利用类型,居住区为1,其它类型为0;
AF—为附加调整因子,AF=ft+fp+frt;
ft—重车交通量调整系数;
fp—停车调整系数;
frt—右转车辆调整系数。
(2)自行车服务水平模型(BLOS)
式中:Vol15—15 分钟内单向交通量;
Ln—行车道总数;
SPt—有效限制速度;
HV—重车比例,主要包括货车、公交车;
PR5—FHWA 的五级路面铺装条件;
We—最外侧行车道平均有效宽度。
(3)国内典型模型
《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012)中如表2 对自行车道服务水平进行分级。
表1 三种模型服务水平等级划分表
2.2 应用对比
为验证典型模型适用性,遵循多样化、差异化等原则,选取北京市不同道路几何条件及交通状态的路段作为研究对象,各典型路段基本信息见表3。
表2 典型路段基本信息表
通过国内外典型自行车道路服务水平模型(BCI 模型、BLOS 模型)及国内规范相关服务水平指标计算可得,服务水平得分及所属等级汇总如表4 所示。
表3 典型路段自行车道服务水平得分及等级划分表
通过典型路段自行车道服务水平计算,各模型各有异同:
国内模型指标选择以自行车在道路中行驶状态为主,而国外模型主要考虑影响自行车行驶的客观因素;国外模型服务等级结果量化明显,国内模型三项指标相对对立,对于不同路段,三项指标呈现不同等级要求,缺乏数学方法实现结果量化统一。
从国外模型比较来看,相同点有:①BCI 模型与BLOS 模型从不同自行车骑行影响因素,分别实现服务水平量化分级;②不同道路基础设施及交通状态下,两者都能体现一定等级差异化;③对于低交通量,标线隔离自行车道,模型服务等级结果基本一致(如荷清路、双清路)。不同点:①BCI 模型对于不同道路等级断面配置下,都能实现服务水平等级划分,但BLOS 模型对“单独”自行车道路(如物理隔离)无法实现服务水平评价;②两者对不同影响因素敏感性呈现不同特点,BLOS 模型对自行车道宽度及重车比反应明显高于BCI 模型,如王庄路重车比达14%,在等道路设施一定条件下BLOS 服务水平明显低于BCI 服务水平结果(得分6.94 VS 3.51);③两者分别采用了不同方法将机动车停车对骑行者影响引入模型中,BCI 模型侧重停车周转率,BLOS模型则侧重有效宽度的折减。
3.总结
本文对国内外三种典型自行车道路服务水平模型——自行车兼容性指数 (BCI)、自行车服务水平模型 (BLOS)、《城市道路工程设计规范》(CJJ37-2012),进行了介绍。通过选取北京市6 条典型不同道路几何条件及交通状态的路段作为研究对象,确定其自行车道路服务水平,以验证三种典型模型的适用性,得出国内外典型模型在实际服务水平确定过程中的异同点。研究发现,国内模型三项指标相对对立,对于不同路段,三项指标呈现不同等级要求,缺乏数学方法实现结果量化统一;国外模型服务等级结果量化虽然明显,但国外模型的影响因素与北京市内实际自行车骑行道路环境存在一定差异,且两种对不同影响因素敏感性呈现不同特点,考虑重点不同,导致两种模型对同一条道路服务得分及等级有差异。
[1]Davis W J.Bicycle safety evaluation [D].Auburn University,1987.
[2]Dixon L B.Bicycle and pedestrian level-of-service performance measures and standards for congestion management systems[J].Transportation Research Record:Journal of the Transportation Research Board,1996,1538 (1):1-9.
[3]Harkey D L,Reifurt D W,Knuiman M.Development of the bicycle compatibility index [J].Transportation Research Record:Journal of the Transportation Research Board,1998,1636 (1):13-20.
[4]Landis B.W.Bicycle System Performance Measures [J].ITE Journal,1996,Vol.66,pp:18-26.
[5]GB50220-95.城市道路交通规划设计规范[S].
[6]CJJ-2012.城市道路工程设计规范[S].
[7]北京市市政工程设计研究院总院.《北京城区行人和非机动车交通系统设计导则》 [R].北京:中国设计规划出版社,2010.