道路客货分离交通功能实现技术研究_白子建[1]

道路客货分离交通功能实现技术研究
白子建，段绪斌，李明剑
（天津市市政工程设计研究院，天津 300051）
摘要：客货分离是当前缓解道路交通拥挤、提高交通运行效率以及交通安全的有效措施，通过分析客货分离的研究现状及客货分离的工程实际意义，对影响道路实施客货分离可行性的主要因素进行了研究，并总结了当前工程上客货分离的主要措施类型，对当前我国实行客货分离规划有一定理论指导意义。

关键词：公路运输；客货分离；交通安全；车道限制；专用车道
The Research of Technology on Separating Trucks from
Passenger Vehicles
BAI Zijian, DUAN Xubin , LI Mingjian
(Tianjin Municipal Engineering Design & Research Institute, Tianjin 300051, China)
Abstract: Separating trucks from passenger vehicles is effective measure to alleviate urban traffic congestion, improve transportation efficiency and ensure traffic safety. Through the way of analyzing literature and practical significance of separating trucks from passenger vehicles, main factors were studyed which affect feasibility of separating trucks from passenger vehicles, and major measures of separating trucks from passenger vehicles in present engineering were summarized. And it provides important reference for the design of separating trucks from passenger vehicles.
Keywords: road transport, separating trucks from passenger vehicles, traffic safety, lane restrictions, exclusive lanes
1 道路客货分离研究现状
1.1 国外研究现状
早在20世纪20年代，国外就开始了客货分离问题的研究，逐渐提出了客货分离道路的概念，即根据车型和速度设计相对独立的行车道，单向货车车道不少于1条，客车车道不小于2条，并采取分离或强制隔离的断面形式，改变传统客货混行的模式；最早出现的客货分离道路是在20世纪20、30年代的只通行客车、小轿车的“驾车专用道路”；20世纪80年代中期，德克萨斯州运输部开始进行货车分离的可行性研究；1985年德克萨斯交通研究所（TTI）的Mason等人提出了7种货车车道结构，并在车道控制策略中重
作者简介：白子建（1977—），男，高级工程师，博士后，国家注册城市规划师、国家注册咨询工程师，主要从事道路交通规划与管理研究工作； E-mail:dxb365@
点提出了货车车道的控制方法；20世纪90年代，国外提出的以New Jersey Turnpike为典型代表的双重组合车道设计在美国应用成功；Battelle提供了基于年平均日交通量、年平均日货车交通量、服务水平、货车百万车事故率、交通延误和货运起讫点的货车专用设施标准；最近比较新的一个客货分流理念被称作“管制车道”（managed lanes），它可以随时采用措施通过对车道的管理控制来实现即时交通目标，其实现客货分离方法有车道限制、货车专用道、货车专用路、隔离或绕行车道、双重组合车道等。

1.2 国内研究现状
国内提出客货分离的概念也较早，但由于交通情况的复杂性等原因，对货车专用道及其配套交通工程的设计与运用都较少，而且对客货分离的研究大多局限在理论阐述阶段，对其的量化研究以及实际应用很少。

陈芳，李文杰（2007）在《区域路网中通道内客货分线研究》中，从经济发展、运输形势、运输能力、行车安全、路面破损等方面，对区域路网中部分客货繁忙通道内实行客货分线的必要性进行阐述，并在客货分工、客货车不同技术特性比较的基础上，建立客货分线情况下效益增加的数学模型，对于研究客货繁忙通道上是否需要进行客货分线规划具有一定的借鉴作用；蒋阳升等（2009）在《货车专用道及其配套交通工程设计应用研究》中，针对大城市对外交通走廊入城段目前客货混行严重的现状，在阐述货车专用车道的概念及其配套交通工程设计要点的基础上，提出运用货车专用道及配套交通工程设计改善交通安全、净化断面交通以提高交通整体服务水平的方案，并对方案的必要性和可行性进行了论证；李冠峰、姚新胜等（2009）在《高速公路客货车混行问题与分道行驶的优势分析》一文中，对现行高速公路客货车混合通行产生的问题进行了分析，提出了高速公路分道行驶的概念，并对高速公路客货分离的综合经济效益等优点进行了讨论；丁建梅，王常虹（2009）在《城市客货混行干道交通优化控制方法》研究中，以客货混行城市干道为研究对象，研究了车辆组成对交叉口及路段交通运行的影响，确定了车流率等因素对车队通过交叉口所需时间的影响，针对客货混行的特点建立客货混行交通信号模糊控制模型，采用模糊控制算法来确定各相位的绿灯延长时间，并确定了调整相位差，最后用VISSIM软件，对所提出的优化控制方法与常规控制方法进行了对比仿真验证，并证明了方案的可行性和有效性。

2 道路客货分离的实施因素
通过对道路交通条件进行评价分级，来最终确定对原有道路是进行客货车道限制还是修建货运专用道路等。

采用的评价指标有道路的日货车交通量、货车比例、货车事故率、道路服务等级。

2.1 货车日交通量
道路货车交通需求较高时，应优先考虑货车专用路或车道限制的修建。

当前大多采用货车日交通量百分位数（Percentile）概念对研究路段进行客货分离必要性评价，9分代表最需要进行客货分离，0代表最无需客货分离，具体评分标准参考表1。

表1 货车交通量评价等级
百分位数（Percentile）评价值
99 9
95 8
90 5
75 3
25～50 1
0～24 0
2.2 货车比例
货车比例是指货车在交通流中所占的比例大小，当货车比较较高时，因为货车的机动性能与其他车辆的差异，发生交通冲突及事故的概率会加大，因此进行适当的客货分离措施，会提高道路交通运行效率及交通安全性。

2.3 货车事故率
传统的道路通行模式，即大型车和小型车混合通行、客车和货车混合通行的运输模式，由于车辆机动性能差异以及货运车辆行驶普遍存在的违规驾驶行为等，导致道路上客货车辆行驶速度差以及大量的超车现象，严重威胁交通安全。

通过研究道路车辆事故数据，以及有货车参与的交通事故数据，可以得出货车是交通事故发生的主要因素，而且在货车参与的交通事故往往会导致较高的人员死亡率以及较高的财产损失，在我国发生的道路及公路交通事故中，货车已成为引发重大交通事故的主要原因。

首先根据历史数据算得路段或者区域的评价每千米交通事故发生率，高于此平均事故率的路段评价分为9分，低于此平均值的评价分为1。

2.4 道路服务等级
道路服务等级评价系统是评价道路交通管理和客货分离必要性的基础指标。

道路服务水平评价等级划分要结合安全、快速、方便、舒适、经济的原则。

以交通事故率、死亡率反映安全指标，以行程速度反映快速指标，以可达性反映方便指标，以单位交通时间内的疲劳程度反映舒适指标，路程长度及延误反映经济指标等来综合确定道路的服务等级，然后通过分析研究路段服务等级，研究影响道路服务等级的主要因素，对道路实施客货分离可行性做出判断。

2.5 周围站点
站点枢纽可能对道路货车流产生及吸引有明显的作用，如机场、港口、货运站点。

（1）机场，按照机场的货运总量进行评级；（2）港口，按照港口的货运总价值进行评级；（3）货车站点，如平板车装运载箱拖车（TOFC），按照道路与其之间距离大小进行评级。

2.6 经济成本因素考虑
在客货分离道路前期评估与规划中，经济成本因素是其中关键的评价因素，经济因素包括道路建设投资、交通延误费用、燃油费用、事故人身财产损失等。

通过评估其实施前后经济成本之比，为客货道路分离规划提供决策依据。

2.7 公众评价及意见
社会公众的意见也是客货分离道路规划建设能否顺利实施的关键因素，货运道路的建设，必然会对道路周围生活社区及环境产生一定影响，因此货运专用车道的实施须尽量远离生活集聚区，使其对民众生活的不利影响降到最小。

3 道路客货分离交通功能实现技术
当前国内外对道路实施客货分离措施的途径，根据道路的限制方法类型及其作用，主要有如下几种，见表2。

表2 客货分离实现技术分析
类型定义
车道限制货车在特定车道行驶，其他车辆可以在任意车道行驶，此种类型限制车道与主车道之间没有隔离措施专用车道货车使用货车专用车道，专用车道没有进行物理隔离
专用路货车使用货车专用路，货车专用路与主路间有物理隔离
备用车道货车可以通过使用备用车道，来减轻主路交通压力
隔离及绕行道路
隔离或者绕行车道常常用在特定的路段，绕行车道通过使货车流绕行或者其与主交通流分离。

适用于该方法的路段特点：交织区，较大的坡度，较高的货车比例或者较严重的拥堵
双重道路
双重道路在每个方向上对内外车道实行物理隔离，内车道为轻型车道或者轿车专用，外车道为混合交通流
混合交通方式使用2种或2种以上交通方式，常常是公路与铁路混合方式，来提高运营效率和通行能力时段限制时段限制措施禁止货车使用特定车道或者特定路线，往往多用在高峰时段限制
路线限制路线限制禁止货车行驶在特定路线或者高速公路路段
速度限制对不同类型车辆进行不同速度限制，范围为5～10 mile/h，货车限制速度低于其他车辆
4 客货分离实施的意义
据资料统计，近年来全国一次死亡10人以上特大道路交通事故中，其中75%以上是载货汽车与大客车相撞造成的。

客货混行造成安全隐患多，易引发交通事故；行车速度受制约，通行效率不高等社会环境经济问题。

对客货进行分道行驶，减少交通事故发生，最大限度的发挥速度优势，利于节能降耗、减少污染物排放，以及便于现代化管理，有助于保障道路畅通，提高道路的综合经济效益。

4.1 提高道路交通安全性
客货混行道路上，客货车由于本身车辆特性的差异，导致道路上客货车辆行驶速度差的存在，研究表明，行车速度差是引起交通事故的主要原因之一。

由于客车、小轿车的设计车速较高、机动性好，多数车辆的实际车速往往在规定的行车速度上限，而货车相对行驶缓慢，这样就造成实际的客、货车行驶速度差异大，这种情况下，很难在道路上保持稳定的车流，必然出现大量的超车现象。

超车要通过变换车道实现，由于汽车在高速公路上行驶的速度快，频繁及过快的变向很容易分散驾驶员对交通环境和交通状况的关注，甚至使车辆在离心力的作用下发生翻车事故。

此外，在现有客货混行的高速公路上，由于载货汽车自身性能的原因，其可靠性相对较低，易发机械事故，再加上货车驾驶员驾车行为相对比较粗犷，随意停车，突然转换车道等情况时有发生，很容易造成高速行驶的其他车辆与其相撞的恶性交通事故。

实行客货分行后，可避免客货车驾驶员、行车速度、车辆性能等各方面原因造成的驾驶员行为、速度等方面的差异，有利于道路交通流的连续和稳定，大大提高了道路行车的安全性。

4.2 提高行车速度和通行效率
当前客货混行道路系统，由于客货车速度差较大，造成客车频繁超车，货车本身也经常出现相互超车甚至货车超客车的现象，以致货车长时间占用超车道，客车正常行驶及超车困难，致使客货车同时处于低速行驶状态，极大地降低了通行效率。

同时，由于高速公路上载货汽车的行驶速度相差不大，要想完成一次载货汽车与载货汽车的超车，就需要更长的超车距离，在此期间，跟在货车后面的其他车辆不可避免的要降低车速，使客车、货车行驶速度长时间处于近似状态，从而导致高速公路整体交通流的跟驰速度和平均车速降低，道路的实际通行能力降低，道路的整体利用率下降。

采取客货分离的措施后，客车、货车各行其道，互不干扰，也可根据实际需要分别限定客车、货车的最高时速，行车速度和通行效率可大大提高，彻底消除了客、货车之间的车速差。

4.3 解决用地布局间的矛盾和冲突
客货分离道路交通系统可以有效的解决城市交通与城市用地布局间的矛盾和冲突，促进城市的健康、可持续发展。

随着城市交通问题日益突出，国内外研究表明，只有交通系统与土地利用的相互协调才是解决问题的根本办法。

城市交通产生于城市不同土地利用之间的相互联系。

城市交通问题的改善本质上有赖于土地利用与交通之间的协调。

因此研究城市土地利用与城市交通系统之间的内在联系，揭示其内在的规律，在对我国城市交通与城市土地利用现状问题进行深入分析的基础上，对城市土地利用与城市交通共生机制、城市土地利用模式与城市交通模式的相互关系进行系统研究，在可持续发展战略的指导思想基础上，基于我国城市人口高度密集、城市土地高密度利用特征，寻求高可达性、低交通需求的城市土地利用-交通系统发展模式，提出以客货分离交通为导向的城市土地利用形态的新的规划方法，处理好有效利用城市土地资源与不断增长交通需求之间的关系，从根本上解决交通供求关系不平衡而造成的道路交通拥挤问题，从而促进城市的健康、可持续发展。

5 结束语
本文回顾了当前客货分离研究，对影响客货分离道路规划建设的几种相关评价因素进行了阐述分析，并介绍了当前国内外采用的多种客货分离措施，并对客货分离实施的意义进行了阐述总结，对当前客货分离研究有一定借鉴意义。

参考文献
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