范浩軒,劉 鵬,葉倩文
南京市城市與交通規(guī)劃設(shè)計(jì)研究院股份有限公司
2020年9月習(xí)近平總書記在第七十五屆聯(lián)合國大會一般性辯論上提出“3060”雙碳目標(biāo)。2021年2月印發(fā)的《國家綜合立體交通網(wǎng)規(guī)劃綱要》明確提出,加快推進(jìn)綠色低碳發(fā)展,交通領(lǐng)域二氧化碳排放盡早達(dá)峰,降低污染物及溫室氣體排放強(qiáng)度[1]。在交通領(lǐng)域二氧化碳排放中,貨運(yùn)二氧化碳排放量不能小覷,促進(jìn)貨運(yùn)減排對推動交通行業(yè)碳達(dá)峰,并最終實(shí)現(xiàn)碳中和有非常重要的意義。
2019年佛山成功入選第二批綠色貨運(yùn)配送示范工程創(chuàng)建城市,按照實(shí)施方案,設(shè)置貨運(yùn)配送車輛臨時(shí)??奎c(diǎn)是重要考核內(nèi)容,需要基于建筑業(yè)態(tài)、貨運(yùn)停車需求科學(xué)合理設(shè)置貨運(yùn)配送臨時(shí)停靠點(diǎn),落實(shí)綠色貨運(yùn)配送示范工程創(chuàng)建工作。
目前國內(nèi)外針對城市貨運(yùn)配送車輛??奎c(diǎn)設(shè)置問題已開展了相關(guān)研究和應(yīng)用實(shí)踐。文獻(xiàn)[2]從衡水市綠色配送現(xiàn)狀問題出發(fā),提出在不同用地分區(qū)和建筑完善配送車輛裝卸??吭O(shè)施,在征得相關(guān)部門同意的前提下積極利用路內(nèi)空間裝卸???,并完善停車管理措施。文獻(xiàn)[3]則對蘇州城市配送進(jìn)行了研究,針對配送車輛??侩y的問題建議在大型商業(yè)區(qū)設(shè)置配送車輛專用車位,并允許配送車輛在非高峰時(shí)段裝卸停靠。通過查找國內(nèi)城市相關(guān)案例可以發(fā)現(xiàn),佛山、衡水、蘇州、長沙等地在城市商業(yè)區(qū)、居住區(qū)等地區(qū)劃設(shè)了數(shù)量不等的貨運(yùn)配送車輛裝卸臨時(shí)??奎c(diǎn),解決了??奎c(diǎn)設(shè)置的“有無”問題。在國外,倫敦通過劃設(shè)標(biāo)線明確該道路是否允許裝卸停靠以及允許??康臅r(shí)間,如雙紅線禁止裝卸???、單紅線在07:00—19:00禁止裝卸停靠[4]。巴黎沿街每50 m設(shè)置一個(gè)裝卸區(qū),主要設(shè)置在購物街,并開發(fā)了一個(gè)裝卸車位可視化系統(tǒng),通過系統(tǒng)可以看到裝卸車位的位置及周邊的實(shí)景地圖[5]。
綜上,國內(nèi)外相關(guān)研究針對城市貨運(yùn)配送車輛??奎c(diǎn)設(shè)置進(jìn)行了有益的探索,但尚未形成科學(xué)全面的設(shè)置方法體系,在配送車輛專用車位設(shè)置的必要性與可行性、設(shè)置規(guī)模、選址方式等方面的研究較少。本文則以設(shè)置城市貨運(yùn)配送車輛專用車位為抓手,重點(diǎn)面向解決貨運(yùn)配送車輛??侩y的問題,研究配送車輛專用車位規(guī)模測算、車位選址和停車位管理等內(nèi)容,并以禪城區(qū)為例,開展配送車輛專用車位設(shè)置方案研究,規(guī)范配送車輛???,且突出新能源貨車的政策和管理方面的傾斜性,從而進(jìn)一步完善城市貨運(yùn)配送車輛便利通行政策,提高貨運(yùn)配送效率、緩解城市交通擁堵、促進(jìn)綠色低碳運(yùn)輸,并為國內(nèi)其他城市推動城市貨運(yùn)配送車輛專用車位設(shè)置提供參考和借鑒。
專用車位設(shè)置技術(shù)路線如圖1所示。
圖1 配送車輛專用車位設(shè)置技術(shù)路線
城市貨運(yùn)配送車輛專用車位設(shè)置應(yīng)根據(jù)不同影響因素分析不同場景下設(shè)置專用車位的必要性和可行性(見圖2)。對于不設(shè)置專用車位的場景,可通過優(yōu)化配送時(shí)間、停車位共享、加強(qiáng)??抗芾淼却胧﹣聿町惢瘽M足配送??啃枨?。
圖2 配送車輛專用車位設(shè)置必要性與可行性分析流程圖
1.1.1 用地分區(qū)
不同用地類型下,沿街店鋪、道路交通運(yùn)行特征都存在明顯不同,需在不同用地分區(qū)下靈活分析設(shè)置配送車輛專用車位的必要性與可行性。如商業(yè)區(qū)開發(fā)業(yè)態(tài)豐富、客流密集、配送需求量大,通常配備專有裝卸區(qū)并由物業(yè)統(tǒng)一管理。居住區(qū)沿街店鋪類型多,老舊小區(qū)往往停車配建不足,配送車輛占用車行道、人行道??楷F(xiàn)象突出。
1.1.2 店鋪類型及配送特征
沿街店鋪類型眾多,配送要求和配送車輛停靠特征各不相同,通過對沿街店鋪的配送頻率、配送時(shí)間、裝卸時(shí)長等特征進(jìn)行調(diào)查,掌握不同類型店鋪的配送停靠特征。
1)便利店、快遞點(diǎn)、餐飲店、生鮮店等店鋪配送需求旺盛,配送次數(shù)少則1天1次,多則1天3~5次。
2)各類店鋪配送時(shí)間不一致,超市、快遞點(diǎn)配送時(shí)段固定,一般在白天;餐飲店時(shí)段固定,一般在清晨;其他店鋪配送時(shí)間不固定,一般在白天非高峰時(shí)段。
3)裝卸時(shí)長一般在15 min以內(nèi),部分店鋪一次裝卸時(shí)長甚至在10 min以內(nèi),大型超市裝卸時(shí)間較長,但不超過30 min。該調(diào)查結(jié)果與波茲南的一項(xiàng)可持續(xù)物流規(guī)劃中的調(diào)查結(jié)果基本一致,80.5%被調(diào)查的經(jīng)濟(jì)實(shí)體單次裝卸時(shí)長在20 min以內(nèi),40.9%單次裝卸時(shí)長在10 min以內(nèi)[6]。
將一天分為6個(gè)時(shí)段:凌晨、早高峰、上午、下午、晚高峰和夜間,其中早晚高峰期間受限貨政策影響,無法開展配送工作,凌晨及夜間開展配送對城市交通影響?。ㄒ妶D3)。因此,重點(diǎn)針對上、下午時(shí)段(09:00—17:00)研究配送車輛??啃枨蠹败囄还┙o,針對供需矛盾突出的場景可考慮設(shè)置配送車輛專用車位。
圖3 貨運(yùn)配送時(shí)間分布圖
1.1.3 道路條件
路內(nèi)配送車輛專用車位設(shè)置受到道路等級、功能定位、道路寬度、道路交通量等條件影響,應(yīng)滿足《城市道路路內(nèi)停車位設(shè)置規(guī)范》[7]《城市道路路內(nèi)停車管理設(shè)施應(yīng)用指南》[8]《佛山市停車場管理辦法》[9]等國家、城市規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。
此外,路內(nèi)配送車輛專用車位設(shè)置受裝卸距離影響。裝卸距離是指配送人員將貨物從停車位搬運(yùn)到店鋪的步行距離,司機(jī)可接受裝卸距離受到道路條件(是否設(shè)置隔離欄)、搬運(yùn)方式(人力、小推車)、貨物特征(重量、體積)等的影響。根據(jù)調(diào)查,司機(jī)可接受的最大裝卸距離為20 m。
基于司機(jī)可接受的最大裝卸距離,專用車位的最大服務(wù)半徑為20 m,能夠有效服務(wù)道路長度約40 m。考慮到不同路段的業(yè)態(tài)差異,在設(shè)置專用車位時(shí)建議對道路進(jìn)行分段研究,道路分段主要結(jié)合沿街店鋪配送需求和裝卸距離,步驟如下:
1)初步選定路段內(nèi)配送需求最大店鋪,以此為參照點(diǎn),以最大裝卸距離為服務(wù)半徑,劃定40 m長道路區(qū)段。
2)然后以該區(qū)段向兩端對店鋪進(jìn)行分段,可根據(jù)店鋪配送需求靈活取值,若區(qū)段內(nèi)店鋪配送次數(shù)總和不少于4次/天,區(qū)段可劃定為40 m;若區(qū)段內(nèi)店鋪配送次數(shù)總和少于4次/天,可延長區(qū)段長度,最長可劃定為100 m。
3)考慮到裝卸距離、裝卸作業(yè)的安全性和便利性,雙向兩車道道路單側(cè)設(shè)置的專用車位可同時(shí)服務(wù)于雙側(cè)店鋪,建議同時(shí)對雙側(cè)店鋪進(jìn)行分段;雙向四車道及以上道路單側(cè)設(shè)置的專用車位僅服務(wù)于一側(cè)店鋪,建議針對兩側(cè)店鋪分別進(jìn)行分段(見圖4)。
圖4 道路分段示意圖
配送??啃枨?,即為滿足沿街店鋪配送要求,利用路內(nèi)停車位或路內(nèi)可用空間進(jìn)行臨時(shí)??亢脱b卸作業(yè)所消耗的車位時(shí)間。
部分店鋪建筑前區(qū)空間較大,可用來??颗渌蛙囕v,且各店鋪建筑前區(qū)具有專用性,因此該部分店鋪的停靠需求不在需求測算范圍內(nèi)。此外,配建有專用卸貨場地的商業(yè)綜合體同樣不在需求測算范圍內(nèi)。
根據(jù)實(shí)地調(diào)查可獲取各店鋪分時(shí)段的配送頻率、裝卸活動的持續(xù)時(shí)間。本研究提出一種綜合考慮上述參數(shù)的配送??啃枨鬁y算方法,計(jì)算公式如下
其中:為研究區(qū)段內(nèi)k時(shí)段的配送??啃枨?;M為所有沿街店鋪的集合;m為研究區(qū)段內(nèi)沿街店鋪個(gè)數(shù);為i店鋪在k時(shí)段的配送次數(shù);為i店鋪在k時(shí)段平均每次裝卸活動的持續(xù)時(shí)間。
為促進(jìn)道路資源高效利用,本研究設(shè)定了專用車位設(shè)置的啟動閾值,建議區(qū)段內(nèi)09:00—17:00配送??啃枨筮_(dá)到60車位·min或配送次數(shù)達(dá)到4次及以上(單次裝卸時(shí)長以15 min計(jì)算),可進(jìn)一步進(jìn)行專用車位規(guī)模測算,測算公式如下
其中:Xadd為區(qū)段內(nèi)新增配送車輛專用車位數(shù);Tk為區(qū)段內(nèi)一個(gè)專用車位在k時(shí)段內(nèi)配送車輛專用時(shí)長。
依據(jù)《城市道路路內(nèi)停車位設(shè)置規(guī)范》[7]《城市道路路內(nèi)停車管理設(shè)施應(yīng)用指南》[8]《佛山市停車場管理辦法》[9]等規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)以及相關(guān)政策措施確定選址原則,進(jìn)而確定專用車位的備選點(diǎn),根據(jù)目標(biāo)函數(shù)和約束條件對選址模型進(jìn)行求解,最終確定最佳選址方案(見圖5)。此外,若研究路段目前已有車位,則優(yōu)先對現(xiàn)有車位進(jìn)行改造;若無車位,則在備選點(diǎn)中選擇新增車位。
圖5 專用車位選址技術(shù)路線圖
1.5.1 目標(biāo)函數(shù)
專用車位的設(shè)置首先應(yīng)滿足配送車輛的停靠需求,其次要給予司機(jī)最大的裝卸貨便利。本研究提出以滿足配送??啃枨笞畲蠡途C合費(fèi)用最小化為目標(biāo)函數(shù)的選址模型
其中:P為滿足的配送停靠需求在該時(shí)段總配送??啃枨笾械恼急?;D為配送車輛臨時(shí)停靠綜合費(fèi)用總和;A為沿街店鋪個(gè)數(shù);B為停靠區(qū)域個(gè)數(shù);為k時(shí)段店鋪i到??奎c(diǎn)j的停車次數(shù);dij為店鋪i與??奎c(diǎn)j之間的步行距離。
專用車位選址首先以滿足配送??啃枨笞畲蠡癁槟繕?biāo),若各備選點(diǎn)位置滿足配送停靠需求的占比相同,則在此基礎(chǔ)上以綜合費(fèi)用最小化為目標(biāo)進(jìn)行選址位置的確定。
1.5.2 約束條件
步行距離約束:配送車輛僅停放至司機(jī)可接受步行距離范圍內(nèi)的停靠區(qū)域,通過設(shè)置0,1變量來表示店鋪i是否停放至停靠區(qū)域j,數(shù)學(xué)表達(dá)式如下
服務(wù)時(shí)長約束:單個(gè)停靠區(qū)域的服務(wù)時(shí)長應(yīng)滿足??恐猎搮^(qū)域的配送??啃枨?,且服務(wù)時(shí)長不能超過??繀^(qū)域所能提供的最大服務(wù)時(shí)長。??繀^(qū)域?yàn)閱蝹€(gè)停車位或停車路段(新增停車位的備選路段),單個(gè)停車位提供的最大車位數(shù)為1,停車路段提供的最大車位數(shù)根據(jù)道路條件確定。該約束條件數(shù)學(xué)表達(dá)式如下
其中:pj為??繀^(qū)域j提供的車位數(shù);pjmax為??繀^(qū)域j可提供的最大車位數(shù);Tj為停靠區(qū)域j的服務(wù)時(shí)間;ti為店鋪i每次裝卸時(shí)長。
本次示范選取禪城區(qū)老舊小區(qū)試點(diǎn),以區(qū)域內(nèi)單條道路后龍一街為研究對象,開展示范應(yīng)用研究。
后龍一街位于老城,周邊為居住小區(qū)。后龍一街為城市支路,沿街店鋪有快遞點(diǎn)、便利店、生鮮店、藥店和餐飲店等類型店鋪。道路東西走向,全長約210 m,雙向兩車道,道路南側(cè)設(shè)置路內(nèi)收費(fèi)停車位(見圖6)。
圖6 后龍一街研究范圍示意圖
經(jīng)調(diào)查,后龍一街沿街店鋪配送需求主要來自菜鳥驛站和鮮豐優(yōu)選,分別為2次/d和4次/d。此外,餐飲店的配送需求和配送時(shí)段也較為固定,其余店鋪如茶館、服裝店、藥店等店鋪的配送時(shí)段則較為靈活(見表1)。
表1 后龍一街沿街店鋪配送需求特征
此外,根據(jù)現(xiàn)狀調(diào)查,后龍一街周邊小區(qū)停車配建不足,路內(nèi)無供配送車輛??康能囄唬渌蛙囕v在人行道、車行道及小區(qū)消防通道處隨意??浚绊戃囕v及行人正常通行,占用消防通道,對小區(qū)安全造成不利影響。
綜上,后龍一街供需矛盾突出,沿街店鋪配送需求大(在09:00—17:00時(shí)段配送次數(shù)達(dá)到12次),配送車輛隨意??浚斜匾O(shè)置配送車輛專用車位。其次,后龍一街車道寬度約10 m,雙向兩車道,可單側(cè)設(shè)置路內(nèi)停車位。后龍一街目前已在單側(cè)設(shè)置路內(nèi)停車位,因此本研究主要考慮對現(xiàn)有路內(nèi)停車位進(jìn)行改造。
后龍一街為雙向兩車道,道路一側(cè)設(shè)置專用車位可同時(shí)服務(wù)于道路兩側(cè)的店鋪。此外,后龍一街長度210 m左右,因此有必要對其進(jìn)行分段研究。首先以配送需求最大的店鋪鮮豐優(yōu)選為參照點(diǎn),并結(jié)合店鋪實(shí)際分布特征,將后龍一街分為三個(gè)區(qū)段(見圖7)。
圖7 后龍一街分段示意圖
根據(jù)分段,各區(qū)段在09:00—17:00有配送停靠需求的店鋪,結(jié)合表1店鋪配送需求特征及公式(1)計(jì)算得到區(qū)段內(nèi)配送??啃枨螅ㄒ姳?)。
表2 各區(qū)段配送??啃枨?/p>
區(qū)段一和區(qū)段三未達(dá)到設(shè)置專用車位的啟動閾值,因此不考慮設(shè)置專用車位。區(qū)段二09:00—17:00配送次數(shù)達(dá)到7次,配送??啃枨筮_(dá)85車位·min,可考慮在該分段設(shè)置專用車位。
根據(jù)公式(2)進(jìn)行計(jì)算,為提高專用車位利用率,Tk取值不宜過大,此次計(jì)算為上午、下午兩個(gè)時(shí)段內(nèi)配送車輛專用時(shí)段各取2 h,即Tk取值為120 min。計(jì)算得到區(qū)段二應(yīng)設(shè)置一個(gè)配送車輛專用車位。
選址過程以需求最大的時(shí)段進(jìn)行求解,即以需求高峰時(shí)段09:00—12:00的數(shù)據(jù)進(jìn)行求解。
根據(jù)選址模型,采用枚舉法求解專用車位選址位置。根據(jù)計(jì)算結(jié)果,除圖8中所選的專用車位之外,其余備選點(diǎn)均無法在20 m服務(wù)半徑內(nèi)滿足所有配送??啃枨?。最終確定改造的車位為正對鮮豐優(yōu)選的停車位,改造之后的專用車位可滿足區(qū)段二內(nèi)100%的配送??啃枨?,且選址位置位于停車帶最外側(cè),裝卸作業(yè)對相鄰車位和其他車輛影響較小(見圖8)。
圖8 專用車位選址示意圖
配送車輛專用車位設(shè)置形式采用《城市道路路內(nèi)停車管理設(shè)施應(yīng)用指南》[8]中物流配送專用車位的標(biāo)線設(shè)置形式(黃色標(biāo)線+“物流配送”白色字體)來表示該車位的專用性,尺寸為6 m×2.5 m。
1)??繒r(shí)間精細(xì)化管理:針對新設(shè)置的配送車輛專用車位,為提高專用車位的利用效率,并考慮到該區(qū)段內(nèi)店鋪的配送特征,通過設(shè)置交通標(biāo)牌,將09:00—11:00、14:00—16:00設(shè)置為配送車輛專用時(shí)段,單次裝卸作業(yè)限時(shí)???5 min。其他時(shí)段則非配送車輛也可以停放,無單次停放時(shí)間限制。
2)??恐刃蚬芾恚涸谂渌蛙囕v專用時(shí)段內(nèi),對占用專用車位的非配送車輛進(jìn)行勸導(dǎo)與處罰。同時(shí)該區(qū)段內(nèi),對違章停靠的配送車輛進(jìn)行勸導(dǎo)與處罰。并可結(jié)合電子警察的設(shè)置,采用“現(xiàn)場查處+非現(xiàn)場執(zhí)法”的方式全方位開展違停查處。
3)多方共同參與:針對未被專用車位覆蓋的店鋪,由社區(qū)出面協(xié)調(diào)商鋪統(tǒng)一配送時(shí)間,采用夜間配送、共同配送等形式,或在非高峰時(shí)段,不影響交通正常運(yùn)行的情況下,給予新能源配送車輛更多的??勘憷?,通過設(shè)立交通標(biāo)牌,允許新能源配送車輛在一般禁停路段臨時(shí)停放,限時(shí)停放15 min。
4)收費(fèi)減免政策:配送車輛??吭趯S密囄粌?nèi)不收費(fèi);此外,為推廣新能源配送車輛,建議其在路內(nèi)收費(fèi)車位內(nèi)??壳? h免費(fèi),其他配送車輛在路內(nèi)收費(fèi)車位內(nèi)??壳?.5 h免費(fèi),超出時(shí)段按小汽車標(biāo)準(zhǔn)收費(fèi)。
城市貨運(yùn)配送車輛臨時(shí)停靠點(diǎn)的數(shù)量是評價(jià)城市綠色貨運(yùn)配送便利通行政策的重要指標(biāo)[10],對于提高貨運(yùn)配送效率、促進(jìn)綠色低碳運(yùn)輸具有重要意義。本文對城市貨運(yùn)配送車輛專用車位設(shè)置的場景進(jìn)行分析,總結(jié)不同用地分區(qū)、店鋪類型和道路條件下的差異性,形成專用車位設(shè)置必要性和可行性分析方法。文中提出了配送停靠需求測算模型、專用車位規(guī)模測算模型、專用車位選址模型,并以佛山市禪城區(qū)后龍一街為例進(jìn)行示范應(yīng)用,探索形成科學(xué)合理、行之有效的城市貨運(yùn)配送車輛專用車位設(shè)置實(shí)施路徑,為國內(nèi)其他城市的貨運(yùn)配送車輛專用車位的設(shè)置總結(jié)經(jīng)驗(yàn)、提供示范。未來可進(jìn)一步對配送車輛專用車位設(shè)置前后的減碳效益和社會經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評估分析。