基于城市快速路的公交优先及拥堵收费 ----美国休斯敦市城市快速路系统考察报告
发表于东方早报9月2日版
钱红波 上海海事大学
0.引言
在美国访学期间，我曾数次自驾车往返于休斯敦，对休斯敦市的城市快速路系统有一些直观的认识，发现其规划设计和运营管理与国内的城市快速路有很大区别，心中产生诸多疑问，如基于城市快速路系统的公共交通如何规划组织？高承载率车道的如何管理？高承载率收费车道如何收费？．．．后来在科珀斯市政府工作期间得以有机会向Raymond（原休斯敦市规划局副局长，现任科珀斯市交管局局长）请教，并获得详细的资料进行更进一步的研究，心中的疑问才逐一化解。 1.休斯敦概况
休斯敦是美国第四大城市，2013年城市人口约220万人，仅次于纽约、洛杉矶、芝加哥，市区陆地面积约1500平方公里，人口密度仅约1400人/ km2，大休斯敦都会区人口约630万人，陆地面积23000 km2。由于低密度的土地开发和极度分散且严重郊区化的居住人口分布，导致休斯敦市居民平均出行距离超长且早晚交通高峰期间交通量方向分布严重不均，城市公共交通极其落后，不同于另外三个城市都建有发达的城市轨道交通系统，休斯敦市直至2004年才在市中心区建成至今唯一的一条长约13公里的地面有轨电车，休斯敦的城市交通主要依靠以城市快速路为骨架的道路交通系统，路网的布局是典型的放射+环线的形式，如图1所示，由十六条放射状道路和三条环线组成，部分快速路路段的车道数甚至达到了双向十六条车道，目前除三环仅完成环线西侧的建设外其他道路都已基本建成，至2009年总里程达到了1189公里，71.7%的居民都是独自一人开上去上班，完全基于小汽车且低承载的出行方式导致休斯敦市交通拥堵严重，汽车尾气浓度相当高，名列美国交通拥堵及空气污染最严重的城市之一。
图1 休斯敦城市快速路系统规划图
为了治理交通拥堵和大气污染，休斯敦市当局也是费尽心思，起初也寄希望于修建大容量轨道交通系统，但低密度开发的土地利用根本无法支撑轨道交通所需的最小客流量，修建轨道交通的方案无法通过议会的投票表决，休斯敦市当局意识到解决交通问题不能单纯地通过增加道路供给提高小汽车通过量来解决，而是应着眼于如何提高快速路交通走廊的乘客通过量，通过为高承载率的车辆提供更快更可靠的通行条件来促使低承载的小汽车出行者采用停车换乘（P+R）、合乘（Carpool）或拼车(Vanpool)等方式来解决。因此对放射状道路相继推出了逆向车道(Contraflow Lane)、高承载率车道(HighOccupancy Vehicle Lane，HOV )或称钻石车道(diamond lane)、高承载率收费车道(HighOccupancy Toll Lane，HOT)等不同的车道管理模式来提高道路的乘客通过量，缓解道路交通拥堵。 2.逆向车道系统
1979年休斯敦市第一条长15公里逆向车道示范工程在休斯敦45号公路北段开通，当时这条放射状的城市快速路的早晚高峰期间交通量方向不均系数达到65-35%，工作人员在早晚交通高峰期间分别借用出城及进城方向的内侧车道设置逆向车道，如图2所示。
图2 休斯敦45号公路北段的逆向车道
为了安全起见，仅接受了特别安全培训的公交车及拼车的驾驶员可以使用该逆向车道。逆向车道的开通对缓解该交通走廊的交通拥堵状况起到了立竿见影的作用，最多的时候每天运送了15600名乘客，调查显示35%-39%的公交乘客及30%-42%的拼车出行乘客以前都是独自驾车出行的，这证明只要能提供可靠且快捷的替代出行方式，通勤交通出行者是愿意并且可能从单独驾车出行转换为停车换乘或拼车等集约的出行方式的，这更坚定了当局修建高承载率车道的信心。
逆向车道毕竟只是一个临时的示范工程，工作人员必须每天在逆向车道开通前需早晚两次将约1300根隔离桩设置并回收，隔离桩每十二米一根，通过插入路面上预留的孔洞来分隔对向交通流，这是一项非常艰巨的任务，并且即便如此逆向车道也还是存在一定的交通安全问题，同时随着交通量的持续增长，交通高峰期间对向车道由于设置了逆向车道损失一条车道后同样非常拥堵，所以到了1984年，休斯敦当局在谋求在该交通走廊修建轨道交通的计划因为造价过高的原因再一次投票失败后，决定利用该段道路拓宽改造的机会将临时性的逆向车道改造为永久性的隔离式高承载率车道，至此运营了五年之久的临时性的逆向车道正式退了了历史舞台。 3.高承载率车道系统
1984休斯敦市的第一条隔离式高承载率车道在10号公路西段开通，同年，49号公路北段也将可逆车道改造成为隔离式高承载率车道，它设置在快速路中央分隔带上，并用水泥护栏进行物理隔离，只有一条车道单向通行，如图3所示。早晚交通高峰期间需改变行车方向，刚开通时这条高承载率车道仅允许公交车及注册登记的拼车车辆通行，这导致车道的利用率非常低，为了提高车道利用率，后来也允许载客数4+的车辆通行，并一度降至允许载客数2+的车辆通行。此后，隔离式的高承载率车道在休斯敦市的六条放射状的城市快速路交通走廊上相继开通，至2003年休斯敦建成总里程超过160公里高承载率车道系统，如图4所示，高承载率车道系统不仅包括隔离式的专用车道，还包括与其配套的联接匝道、停车换乘中心、公交换乘枢纽、公交快线等设施。
图3休斯敦10号公路西段的隔离式高承载率车道 图4休斯敦市2003年HOV车道系统
起初，隔离式高承载率车道是可逆式单一车道，在早晚高峰期间改变车道行驶方向，以适应休斯敦交通量方向系数严重不均的潮汐交通，但后来随着交通量的持续增长，一些交通走廊的潮汐现象慢慢减弱，在交通高峰期间对向车道也同样出现交通拥堵，所以在后来修建的59号公路将高承载率车道改良为每个方各一条车道双向通行的形式，并在隔离式车道末端通过在道路最内侧车道施画菱形标识将其设置为非隔离的高承载率车道将其进行延伸。
在分离式的直接联接匝道修建之前，高承载率车辆必须通过频繁变道进出中间的隔离式高承载率车道，这既浪费时间也不安全，为了解决高承载率车道交通的快速安全进出问题，设计人员设计了各种不同形式的联接匝道，联接匝道采用立体交叉的形式将设置在道路中央的隔离式高承载率车道与快速路两侧的辅路相联接，或直接与走廊沿线的停车换乘中心或公交换乘枢纽相联接，如图5所示，这大大地提高了高承载车道的安全性与便捷性。
图5 各种不同形式的联接匝道
为了引导单独驾车的出行者采用停车换乘、拼车、合乘的集约化出行方式，至2003年，当局在六条交通走廊沿线规划了32个停车换乘与拼车合乘中心，总停车泊位达到了约34000个，停车换乘心通过直接的联接匝道与隔离式高承载率车道相联，如图6所示，单独驾车的出行者可以通过政府建立的公益网站寻找拼车合乘伙伴或者是换乘公交快线，公交快线通过直接联接匝道、隔离式高承载率车道与市中心区的公交换乘枢纽快速联接，大大提高了公共交通的吸引力和竞争力。2003年，高承载率车道系统平均每天运送的乘客达到212,000人次。
图6 通过匝道直接与隔离式高承载率车道相联的停车换乘心
4.高承载率收费车道系统
为了充分利用高承载率车道的通行能力，其允许通过最低载客数的车辆会根据整个交通走廊的拥堵状况进行调整，有2+、3+、4+几种情况。1998年，10号公路西段的高承载率车道在交通高峰期由于允许载客数2+的车辆通行而过于拥堵，这引起了其他乘客特别是公交乘客的严重不满，当局决定将交通高峰小时期间允许通行车辆的最低载客数从2+调整为3+，但因为大多数的合乘车辆的载客数都是2+，所示这项调整又导致高承载车道车流量过少而不能充分发挥其效用， 因此当局决定在该走廊开展拥堵收费的示范和尝试，即允许载客数为2+的车辆在交纳了一定的通行费的情况下在交通高峰期间也使用高承载率车道，这项示范工程一方面为验证拥堵收费技术的可行性，另一方面也是为了争取民众对拥堵收费的概念的支持，为将来在市区快速路系统大规模推行收费制度打下基础。至此，高承载率车道就演变成为了高承载率收费车道。
图7改造后的休斯敦10号公路西段示意图
但这条交通走廊的高承载率车道原来为可逆的隔离式单车道，将其改造成为高承载率收费车道后由于其自身通行能力约束，对缓解交通拥堵的作用有限，随着交通量的进一步增长，至2009年，休斯敦当局利用该条道路拓宽改造的机会将中间的单车道高承载率车道改造成为双向四车道，如图7所示，德克萨斯的第一条真正意义上的高承载率收费车道至此诞生。
高承载率车道以及高承载率收费车道都面临着如何核实车内实际载客数的执法问题，由于目前技术还无法准确自动核查车内实际载客数，所以这项任务还是通过交通警察的现场执法来完成。
目前，载客数在二人及以上的车辆可以免费通行，载客数不足的车辆也可以通过交纳一定的通行费用使用高承载率收费车道，并且仅用电子标签不停车自动收费的方式，不收取现金，电子收费标签在德州的几个主要大城市里可以通用。每条交通走廊的收费费率会显示在收费车道的入口处，它会根据一天时间的变化以及收费车道的拥堵程度动态地调整,以确保收费车道能够保证一定的服务水平。在收费点会明确地标明区分收费车道与免费车道，如图8所示，载客数不足的车辆必须选择收费车道，并通过电子标签扣除一定的费用，如果选择收费车道通行但车辆没有安装电子标签会被摄像头拍下来，如果载客数不足选择免费车道的话会被现场执法的交通警察截下核查，确认违规后会开具罚单，如果载客数超额的车辆也选择收费车道通行的话同样会被自动扣除一定的费用，所以驾驶员必须根据自车的载客情况选择正确的车道通过收费点，违规的驾驶员如果是初犯的话会收到一张补交通行费用的通知，如果是屡犯的话就会根据情况收取一定的罚款。
图8 休斯敦市10号公路西段的高承载率收费车道的收费点 5.结语
休斯敦这个完全建立在车轮上的城市的交通规划也许并不值得中国的城市去学习，甚至可以作为一个反面教材来警示我国一些至今仍沉迷于以车为本的交通规划。但其在痛定思痛之后采取的一系列缓解城市交通拥堵的政策与措施是非常值得我们借鉴的，比如通过拥堵收费的经济杠杆来调节交通流的空间分布、时间分布和车道分布，在城市快速路系统给公共交通优先的路权保障，通过停车换乘、合乘、拼车等手段来提高车辆的承载率等。
对于我国的许多一线城市来说，公交优先和拥堵收费政策必定是今后交通政策发展的两大方向，近年来我国的一线城市公交优先的政策主要体现在大容量轨道交通的建设以及地面道路公交专用路权的保障两方面，城市快速路系统对公交而言尚是一片禁区，我国的快速路系统应不应该引入公交？该如何引入公交？另外我国许多城市已经对交通拥堵收费政策进行了多年的研究，但至今尚无可操作的方案出台，交通拥堵收费的方案是应该是向伦敦学习对进出中心城区边界的交通进行收费？还是向休斯敦学习对通过城市快速路交通走廊的交通进行收费？还是根据自身特点对通过某些特定的截面如桥梁隧道的交通进行收费？交通拥堵收费的对象是对所有小汽车出行者实行无差别的收费？还是仅针对特定的群体如外地牌照车辆或低承载率车辆进行收费？这些都应该值得当局深思。
