以北京市海淀区信息路至白石桥路段为例
分析并探究合理的公交车站
及其周边延伸设计
C.A.B小队
1 摘要
本文以某些典型路段为研究对象，利用网上及实际考察等手段对于现代化城市中的典型地段进行分析，并以此为基础提出切实可行的公交车站及其周边沿线道路的设计方案。通过考察以及分析，发现公交车相较于小轿车体积大、移动不灵活等特点对于道路拥堵会产生一定的影响，公交车站作为公交车临时停靠的站点，其位置的设定、其本身的设计以及其周边沿线的道路设计对于解决公交车在局部产生的拥堵起到决定性的因素。在此发现基础之上，本文尝试提出了对于某些有代表性的情况下应如何设计公交车站沿线的方案，希望能对于实际交通拥堵起到缓解作用。
Abstract
Setting a few typical roads as research object, using the Internet and actual inspections and analysis of the typical areas in modern city, this paper puts forward a feasible design scheme of bus stations and roads along the line. Through investigation and analysis, we discover that compared to sedan cars, buses have larger volumes and lower flexibility, which will have certain impacts on road congestions. As a temporary stop site, the locations and designs of bus stations and surrounding road designs are crucial factors to solve congestion involving buses in local areas. Based on the findings above, this paper attempts to put forward a scheme of designing bus stations and nearby routes for some representative cases, and hopes to play a practical role in easing congestions.
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2 引言
本小组所研究的课题是“如何建设更宜居城市”。北京作为国际大都市，其建设与城市的发展息息相关。众所周知，当前北京的城市设计仍然存在较多问题。其中最为重要，也是最为突出的问题是交通问题。交通问题与所有生活在北京的市民都有密不可分的联系。
此问题起源于小组第一次会议，在该次会议上，小组确定了选题方向为交通问题，经询问大会组委后确定选题为“如何建设更宜居城市”。
小组经过多次会议与考察，一致同意公交是交通问题当中较为突出的问题。公交作为大多数市民选择的公共出行方法，其极易受到多种变量影响。例如沿线公共设施、线路设置、公交车站的设置等。同时，在会议中，小组提出通过改造公交车站位置，从而缓解一部分交通拥堵
经研究，小组认为通过公交车站及其周边延伸设计能够缓解交通问题，进而建设更宜居城市。同时，小组选择北京市海淀区信息路至白石桥路段为主要分析对象，由于其地处城市中心地带，有较高的典型性，沿线客流量较大，沿途居住点、公共设施较为密集，人口基数较大。同时，该路段有专用的城市专用道，在此路段当中公交线路较为密集，冲突现象突出。距离小组成员所处学校距离也较近，研究较为方便。此路段所具有的这些特点促使小组选择本路段作为主要研究对象。
除了上文所提及的公交车站及其周边延伸设计能够缓解交通问题之外，沿线公共设施、线路设置等也可以对交通进行一定程度上的缓解。
3 研究方法
本文目的在于以实际情况为蓝本，抽象出相应具有代表性的模型，并在此模型下提出相应的公交车站及其沿线道路规划的设计。故在研究方法上本组采用考察、建模为主的研究方法。考察是针对本课题所选取的信息路至白石桥沿线路段进行网络与实际相结合的考察方法，以分析和实地考察相结合的方法，提出假设并验证其真实性。建模则是对于某种特殊情况的抽象分析，归纳其特点，以便得出一个适用范围更广的结论。
对于考察方面，本文主要从以下几个方面来进行：路况数据搜集，针对所研究的路段进行不同时段的路况抽样调查，其目的是直观上发现路段拥堵高发区；道路规划线上考察，通过电子全景图对所研究路段进行网上考察，细致观察道路的设计结构，以及道路周边设施；道路周边公共设施分析，影响拥堵的原因不能仅来源于道路，更有道路周边人们活动设施造成的影响；路段公交车、公交车站调查，在研究了道路各基本信息后，加入公交的因素，更加全面地进行考量，以
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分布图的形式呈现直观诠释；实地考察，以此弥补前述考察中的不足，对应实地考察检验前述得出的结论，并尝试发现其他新现象。
对于建模方面，本组通过分析每一个相关考察的结果，对现实状况进行了一些归纳性的总结，将其总结为一个具有典型性的问题。
4 研究结果
4.1 路况考察
图1 实时路况考察
通过连续几日的调查之后，利用百度地图的实时路况功能，我们发现了几个拥堵的路段，分别选取了周六、周日中午12:00及夜晚18:00的路况，以及周一早8:45与中午12:00。
据此，我们发现了三个拥堵路段——体育大学附近、中关村大街、四通桥。 研究中遇到的问题以及设想的解决方法：因为我们仅仅使用软件在特定时间内截图，虽然图片中有颜色来象征不同的路况信息，但依旧缺少数据的支撑。于是首先，我们上网查找了数据的信息，得知只能在交管局得到详细的数据资料，但因为时间的原因，我们放弃这个想法。其次，我们在网上搜寻各种颜色所代表的车流量区间，依旧没有结果。因此，本项考察只能从图像上给予我们以直观的认识。
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4.2 道路周围公共设施考察
在进行了路况考察后，我们也进行了对于道路沿线公共设施的考察，列出了以下几个堵车路段：
第一堵车路段:体育大学附近。在体育大学这一段路上集中了华联商厦，北京体育大学，上地实验小学这三个主要的公共设施，同时也有着密集的居民区如农大2号小区。周围的小学使得工作日早晚都会有很大的交通流量，而大学生，课程松散分散，各时段都有出行需求。华联商厦这一主要的购物娱乐场所使得周五晚及周末的车流量增大。另外，周围居民区的市民还会产生各类出行需求。由于这附近的居民区住户大多都是大学内的有关人员，所以他们的经济条件不会太差，各家基本有车，加之这里离主城区有一段距离，可以推断他们出行便会主要以私家车出行为主。这些多重因素使得这一路段拥堵。
第二拥堵路段：中关村大街。中关村这一片区域属于海淀区的科技商业教育的多重核心区域。这一段路两旁有众多写字楼如中科大厦，四通大厦，海龙大厦，这些都是上班族们重要的上班场所，这段路远端有北京大学的东门，中关村科技园也在附近，这个教育科研中心也会增大该路段车流量。新中关与欧美汇两个购物中心会在周末引来大量的购物人群，在中午引来需要解决午饭的附近上班人员从而增加车流量。另外，这条路周边还有人大附中，北大附中等学校，高思，学而思等课外教育机构，这又无形中为这条路上的早晚高峰增加了车流量。这些综合因素使得这一段路非常堵车。
第三段拥堵路段：四通桥。四通桥是三环与中关村大街的交汇处，此处因为三环而有巨大的车流量，与此同时，路口旁边的双安商场等一系列娱乐购物场所以及周围的各写字楼，会使这里充满购物，上班的人群。在四通桥桥下，有一个复杂的十字路口，每次红绿灯间隔较长，两端距离长，而公交车站就在路口附近，不时有排队的公交车会对路口有影响。这个坐落在三环与海淀区最繁忙的街道之一中关村大街交汇处的路口，拥堵的主要原因是巨大的车流量。
4.3实际道路以及公交车站规划考察
公交车所影响的拥堵一般涉及以下几种：
1.截道：由于本身的长度，导致在路口处停下或拐弯时，造成旁道的其他车辆无法前行，造成拥堵。
2.并道：由于本身的体积，导致在并入其他车道时，若两车道车辆速度均较慢，则使得其他车辆一段时间内停止前行，造成拥堵。
3.占道：由于公交车需要停靠在公交车站旁的公路上，导致在停止的一段时间内，该道路被挡住，其他车辆不得在该道路上前行，不得不大规模并道，造成
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拥堵。有时会占用到两条车道，造成更严重的拥堵。
根据考察，公交车站大体分为三种：
1.一般存在于有辅路的道路上，摆放于辅路主路交界处，建立在一个突起的“岛屿”上，由于行人难以跨越道路抵达公交站，因此一般与天桥相连。称作“岛屿式车站”。
2.在路边设置车站，在车站的位置，马路会向外凸出一部分，占用部分人行道，形成一个弧形，成为“港湾式车站”。
3.设立在路边，直接建立在行人道上，无特殊处理。称为“一般式公交车站”。 其中，若公交站设置在有实体隔离的公交专用道附近时，道路中并无除公交车之外的机动车，则三种公交车站均无截道，并道，占道的问题。
经过道路规划线上考察我们得出以下结论：
1.在信息路上临近上地入口处，车道并不宽阔，总车道宽度也并不大，而且位于上地的唯一进入口，车流量极大。导致有许多优点的“港湾式”站台设计由于需要较多地方的缺点而被放弃。同样，“岛屿式”由于需要与辅路配合使用，而此地不设有辅路（因为辅路作用与公交车无关，此处不予讨论为何不设有辅路）所以导致“岛屿式”被放弃。因此使用“一般式”。
2. 公交独立车道，位于双向行车道中间，将双向行车道分开，双向公交车道之间没有隔离带，汽车无法从行车道进入公交车道，我们称之为“三车道”。所有形成这样“三车道”的地区均非正南—正北向车道，均为东北—西南的“弧形”道路，分析原因如下：弧形道路时，公交车所需的角速度较大，保持高速的话容易造成事故，降低速度的话会导致车辆堵塞，所以将两条公交车道列入两条车道之间，使得堵塞情形控制在中央车道内。但如此做的坏处为：使得原本更窄的的车道（双向共六车道，每单向三车道）变得更加狭窄（双向共四条行车道，每单向两条行车道）；而同时隔离带所占用位置可占用将近两条行车道的位置；而行人若想到达在隔离带上所建的公交车站需要建设过街天桥，其搭建花费增大。
3.本组发现常识中“道路十分宽阔路段的公交车站不会对道路畅通造成太大影响”的观点是不完全正确的。主要原因有以下几点：
(1)道路笔直宽阔，造成车速较高，并且实际的车流量比视觉上更大。所以一旦有车辆减速，会造成车辆堆积。因此车辆的顺畅通行尤为关键，应尽量避免对正常行驶车辆速度的影响。
(2)由于大部分公交车线路在笔直路段上沿道路行驶而不拐出，因此该路段的公交车线路数量平均值大于多转弯路段的数量平均值，使每一站的停靠车辆更多。因此公交车站的规模更大，长度更长，更需要合理的安排位置（例如和交通灯的
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相对位置以及站间隔等）。
(3)笔直宽阔的路段在双方向车道之间有分割灌木从，并且两交通灯之间距离较长。为了方便行人，路段中有大量的天桥。经观察发现，先前的公交车站位置设置大都位于天桥下，为乘车行人提供了便捷。然而，一味地将车站设置于天桥下在有些位置是不合理的，会造成车辆行驶不便，导致拥堵。
4.在公交车站设置于一般车道旁，或无实体隔离的公交车道附近时，道路中存在其他机动车，则三种问题视情况出现。
1)对于岛屿式公交车站，存在两种情况：(1)公交车从车站内侧，主路上经过。
(2)公交车从车站外侧，辅路上经过。经过对比，发现在一般情况下，于辅路经过公交车的车站设置相比从主路经过的样式要具有更加明显的优势。辅路侧公交车在停靠时，由于其宽度较窄，所影响到的其他车辆相比主路要更少，公交车按顺序入站离开，也能减少大规模占道问题。同时，若公交车需要并入主路，则其并道时已具有一定速度，相比停下后启动更容易并道，且影响更小。然而，辅路侧样式容易造成截道的风险，因此在支路较多的居住区，主路侧样式更具有优势。
2)对于港湾式公交车站，其本身的特殊设置能够减少一定的占道问题，但会增剧一定的并道问题，同时由于必须在路边有一定距离和空间，一般截道问题较小。然而，若该道路同时包含多条公交线路，那么如果线路足够多，所设置的“港湾”极有可能难以满足一次性进入的公交车，导致公交车只能占用外道，并且等待，再次造成占道问题，使得港湾式设置无效。同时，若车流缓慢，前入站的公交车难以出站并道，后面的公交车同样难以入站，造成占道问题。因此，在车流量较快，线路较少的道路中，港湾式车站具有明显优势，但是如果车流量慢，线路多，则港湾式不具有明显优势。同时，如果道路本身有限制，车道旁空间过小，则无法设置港湾式车站。
3)对于一般式公交车站，其一般具有较严重的占道问题，导致再停靠时会造成道路堵塞，如果堵塞时间过长，则会影响到整个道路的畅通程度。对于岛屿式公交车站的主路样式来说，同样适用。由于每次停靠都会造成堵塞，因此根据调查，该类公交车站不宜设置在与红绿灯过近的位置，因为没有足够的位置存放被堵塞的车辆。
针对前述三种车站以及对应问题，我们提出“缓冲带”模型。既在公交车站前一定位置画出一条线，让除公交车外的机动车沿线并入旁边车道。该模型在车站附近划出了一片临时的公交车专用道。由于其他机动车提前并道，因此占道问题可以缓解，同时由于其他机动车具有一定速度，并道问题也能够缓解。
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4.4 公交车、公交车站调查
图2 公交研究线路地图（左） 简化后路段公交站分布及公交输入输出分布图（右） 对于路段公交车、公交车站调查，我们制成了如上公交车、公交车站分布示意图。如图所示，右图中10.00的单位长度代表1km，黄色字体代表汇入路段的公交车，蓝色字体为驶出路段的公交车。图中的黑点代表本课题所研究路段上公交站位置，皆为按比例标注。
我们研究的路段是信息路-白石新桥路段。本路段可以分为三个段落进行研究：一为信息路，大体为原上地环岛－厢白旗桥；二为中关村北大街路段，该路段为厢白旗桥-三环；三为中关村南大街路段，该路段为三环-白石新桥。
一、信息路路段
信息路路段自原上地环岛起，途径第一个居住区为上地东里－西里区域。该区域公交站点为上地西里站，该站点共有线路12条，常规线路11条，高峰线路一条。
该11条线路中，365路、699路、717路、运通105路主要路段为本次研究路段，其中四条线路的共同重复路段为上地环岛－三环（四通桥），重复线路7.3公里。
从走向（南方向）进行研究，该站点共有上地－五道口区域线路1
条，上地
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－中关村及海淀黄庄区域线路5条，上地－西苑及万泉河地区线路5条，上地－四季青及田村区域线路1条。
从走向（北方向）进行研究，该站点共有上地－西三旗区域线路4条，上地－西北旺地区线路3条。
综上所述，自该站点向南，沿本次研究路段，共有5条线路可以选择。因此我们认为该路段上存在线路重复，但至五道口区域的线路过少。
在上地南口站，即硅谷亮城、体育大学北侧区域，较上站增加一条上地－五道口线路，两条上地－三环（四通桥）路段线路。
自上地西路－信息路方向。共有两条线路自信息路转向农大南路，两条线路其中393路为上地－西苑路段，运通118路为上地－西苑－四季青－田村路段。这两条线路不存在重复线路问题。
自体育大学南开始进入公交专用道。第一个线路增加点为厢白旗桥。该线路共增加3条线路。其中一条线路为厢白旗桥－五道口－四通桥线路，暂时不做考虑。运通124路为厢白旗桥－巴沟－四季青线路，运通126为厢白旗桥－五道口线路。
故此，我们就信息路路段的公交问题总结如下：
(1)至五道口区域线路：3条，分别为562，429，运通126
(2)至信息路以南本次研究路段线路：
365，699，549，614（信息路－三环四通桥）
717，运通105，特4路（信息路－白石新桥）
365，699，549，614，717，运通105，681，982(信息路－中关村）
(3)至西苑区域线路：运通124，运通118，664，393，432
综上，我们认为信息路－中关村路段存在线路重复，相同走向的线路过多的问题。
二、中关村北大街路段
中关村北大街路段自厢白旗桥起，终于三环四通桥。我们仍然按路口进行线在厢白旗桥－清华西门路口这一路段属于城市公交专用道路段。该路段不存第一个进行线路增加的路口为圆明园南门路口，该路口共增加一条线路特18第二个进行线路增加的路口为成府路路口。该路口共添加四条线路，其中307路重复问题的分析。 在线路增减的问题，该路段的线路重复问题与信息路相同。 路与本路段线路重复问题相关。 路，549路，355路的共同重复路段为成府路路口－三环四通桥路段，运通110
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路在该研究路段上的运营路段过短，不做考虑。
第三个进行线路增加的路口为中关村南北侧与四环的交界路口。该路口共有584路，332路，运通106路，特15路，302路转向本研究路段。其中332路，运通106路的共同重复路段为中关村南路口－白石新桥。
至此，中关村南为该路段上的一个大站，我们总结线路如下：
中关村南路口－三环四通桥：365，699，549，614，717，运通105，运通106，332，584，355，302，特4路，特15路，特18路。
中关村南路口－白石新桥：717，运通105，运通106，332，特4路，特18路。
中关村南－三环四通桥（向东）：549，614，302路，这一路段近期属于公交调整重灾区，除302路可至东三环，其余线路最远只可到达大钟寺。
中关村南－三环四通桥（向西）：365，699路
因此，我们认为虽然看似该路段上中关村南路口－三环四通桥路段重复线路过多，但在三环四通桥进行分流后，各路段的线路数量均适中，且线路走向非常不同。其中由于北京公交集团的线路调整，中关村南－三环四通桥（向东）的线路可以说只剩一条，反而给人们的出行造成不便，属于过度削减重复线路。
在海淀黄庄路口，只有一条线路转向研究路段，且重复路段为海淀黄庄路口－白石新桥。
我们综合分析线路如下：
－白石新桥：717，运通105，运通106，332，特4路，特18路，653。 －三环四通桥（向东）：549，614，302路，这一路段近期属于公交调整重灾区，除302路可至东三环，其余线路最远只可到达大钟寺。
－三环四通桥（向西）：365，699路
三、中关村南大街路段
中关村南大街路段为三环四通桥－白石新桥。
三环四通桥转向中关村南大街路段的线路有：26，651，658，695 26路，651，在该研究路段上的通过路段为三环四通桥－学院南路路口，695，在魏公村路－学院南路路口上，只有563路转向研究路段，通过路段为魏公在大慧寺路路口上，有92、86、特19路三条线路转向研究路段，三条线路至此该研究线路上的所有路口分析均已结束。
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658路的通过路段为三环四通桥－白石新桥。 村路路口－白石新桥。 的通过路段均为大慧寺路－白石新桥。
其中，我们分析该路段的线路如下： －魏公村路，学院南路：717，332，653，运通105，运通106，特4，特18，－白石新桥：717，运通105，运通106，332，特4路，特18路，653，92，但我们通过比较这些－白石新桥的线路，发现这些线路在通过白石新桥后的特15，26，651，658，695 86，特19，695，658 线路走向各不相同，因此也不存在重复线路问题。
5 讨论
通过网上以及实际调查等手段，我们发现所得结论与假设基本相符，这也确定了本选题研究的意义。通过对于信息路到白石桥沿线的研究，我们分析了北京所具备的很多大城市所具有的典型性路段对于公共交通的影响。得出了公交车对于道路交通拥堵有一定影响，公交车站相关的设计与设置对于缓解公交车带来的拥堵有帮助的结论。
该研究能够让更多人关注公共交通的相关合理设计，不仅仅把拥堵狭隘地与私家车划等号，并且希望能够在治理私家车拥堵的基础上对于公共交通也能有更加优良的设计以此缓解相关的拥堵，并高效发挥公共交通的意义。
此外，本文提出了一些可能的公交车站的设计、设置及其沿线周边道路的设计方案，这些方案能够对于该类现实中的情况起到帮助，能够对于相关情况起到借鉴作用，但针对实际中的设计还需根据具体的实际情况进行分析与修改。 在Do Small 当中，我们希望能够将基于文字的理论上的车站模型通过更多的实际调查真正地绘制出一些合理的车站设计，并对于公交线路进行更加合理的研究。
6 引用参考
[1] 本研究中线上考察参考百度地图map.baidu.com中实时路况以及全景以及线路查询功能。
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