110 高普考高考三級 交通技術 交通工程 考古題詳解
第 一 題25 分
試探討 型三叉路口之肇事風險原因,並繪圖輔助說明提升 型三叉路口安全之交通工程作法。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題在考察 Y 型三叉路口的「衝突點、視距、交叉角度、車速管理、路權辨識及交通渠化」等交通工程安全觀念。
Y 型路口具有三個進出口,兩條支路通常以斜角相交。相較於接近直角的十字路口,Y 型路口容易產生下列問題:
- 車輛行進方向不明,駕駛人難以迅速判斷路權。
- 斜向交會造成視線偏移,駕駛人容易錯估來車速度及距離。
- 急角側形成長距離合流區,容易發生側向擦撞及追撞。
- 路口範圍大,車道導引及行人穿越路徑不清楚。
- 既有道路若車速高、照明不足或視距受阻,事故嚴重度會提高。
路口安全設計的基本目標,是使駕駛人能夠:
- 及早看見路口及其他用路人;
- 清楚辨識行車路權及行進方向;
- 以適當速度進入衝突區;
- 在必要時有足夠距離停車或避讓。
煞停視距可用下式表示:
其中:
- :煞停視距,單位為公尺;
- :車速,單位為公里/小時;
- :反應時間,單位為秒;
- :輪胎與路面摩擦係數;
- :縱坡,以小數表示。
車速越高,所需煞停視距越長;路面濕滑、下坡及夜間視認性不足時,路口風險均會增加。
一、Y 型三叉路口的肇事風險原因
1. 交叉角度過小,造成斜向衝突
Y 型路口兩支道路常以小於直角的角度相交,形成急角支路。車輛進入路口後,行駛軌跡不是明確的直行、左轉或右轉,而是呈現斜向穿越或長距離合流。
此種幾何條件會造成:
- 駕駛人不易判斷對向車輛的實際行進方向;
- 車輛相對速度及碰撞角度不易估計;
- 交會點延長,增加側向碰撞機會;
- 轉向車輛容易偏離車道,侵入其他車流路徑。
急角越小,路口越容易出現視線狹窄、行車軌跡混亂及衝突區域過長等問題。
2. 視距不足
Y 型路口常受下列因素影響:
- 內側三角區有建築物、圍牆、招牌或植栽;
- 道路縱坡或彎道造成視線遮蔽;
- 路邊停車阻擋駕駛人視線;
- 夜間照明不足;
- 大型車輛或公車遮蔽小客車、機車及行人。
視距不足時,駕駛人必須在較短距離內完成辨識、反應、減速及避讓,容易發生未依規定讓車、搶行及追撞事故。
3. 路權及行進方向不明
Y 型路口不像標準十字路口具有明確的道路對應關係,駕駛人可能不清楚:
- 哪一方向為幹道;
- 哪一方向車輛須讓車;
- 合流車與主線車的優先順序;
- 左轉、右轉或斜向通行的車道位置;
- 對向車輛是否即將轉向進入自己的行駛路徑。
若標誌、標線及號誌配置不足,路口容易發生同時進入衝突區的情形。
4. 車速過高及速度差過大
若 Y 型路口位於郊區幹道、快速道路銜接段或長直線道路末端,進入路口前的車速通常較高。支路車輛、機車及行人速度較低,會形成顯著速度差。
其風險包括:
- 高速主線車輛不易及時煞停;
- 支路車輛誤判主線車流間距;
- 轉彎車輛與直行車輛的相對速度過高;
- 事故發生時碰撞能量較大,傷亡程度較嚴重。
5. 合流、分流及交叉衝突集中
Y 型路口主要具有三類衝突:
- 交叉衝突:兩股車流以不同方向穿越同一區域;
- 合流衝突:支路車輛併入主線;
- 分流衝突:主線車輛駛離主線進入支路。
尤其在急角支路,合流與交叉行為常重疊,使駕駛人須同時注意多個方向的車輛。
簡化示意如下:
支路 B
\
\ 合流、交叉衝突區
\
\
主線 A -----------------------+---------------- 主線 C
← 直行車流 ↑
轉向、穿越車流
6. 車道寬度及轉彎半徑不適當
路口若缺乏明確的車道配置,常見問題包括:
- 車輛轉彎路徑過於平直,導致轉彎速度過高;
- 轉彎半徑過小,大型車輛侵入鄰車道;
- 路口喇叭口過大,車輛可任意斜向穿越;
- 車道寬度不足,造成機車與汽車併行衝突;
- 路面標線在交叉區中斷,駕駛人無車道導引。
7. 行人及自行車穿越風險
Y 型路口的行人穿越線若未配合道路幾何形狀設置,容易出現:
- 行人穿越距離過長;
- 行人站立區不足;
- 行人穿越線距離路口過近;
- 車輛轉彎時遮蔽行人;
- 機車待轉區、行穿線及車道互相重疊。
行人若需一次穿越多股車流,且沒有庇護島或號誌分段保護,事故風險會明顯增加。
8. 交通控制及視認性不足
下列設施不足,也會提高肇事風險:
- 停讓標誌、讓路標誌或號誌不明顯;
- 標線磨損或缺乏導流線;
- 路口照明不足;
- 缺少反光標誌、導標及警示設施;
- 雨天積水、路面摩擦力不足;
- 道路標誌位置過低、過高或被障礙物遮蔽。
二、提升 Y 型三叉路口安全之交通工程作法
(一)改善道路幾何線形
1. 優先調整交叉角度
工程改善的核心,是降低急角斜交所造成的視距及行車軌跡問題。
可採取:
- 將急角支路局部改線,使其以較接近直角的方式接入主線;
- 將支路入口向上游或下游平移,避免三股車流集中於同一急角區;
- 以中央分隔或導流島重新組織車流;
- 將不必要的斜向穿越改為分階段轉向。
示意如下:
改善前:急角斜交
支路
\
\________________
\ 主線
\________________
改善後:接近直角,衝突區較集中且易辨識
支路
|
|
+------------------ 主線
|
|
路口不一定必須完全改為直角,但應使駕駛人能清楚辨認支路接入位置及車流方向。
2. 修正路口喇叭口及轉彎半徑
應依設計車種及交通量檢討:
- 轉彎半徑;
- 車道寬度;
- 路肩寬度;
- 路口展寬長度;
- 大型車輛轉向軌跡。
轉彎半徑過大會使車輛以高速轉彎,半徑過小則容易壓線或侵入他車道。因此,應以設計車輛掃掠軌跡確認車道配置,並透過緣石、導流島及標線限制不必要的斜切行駛。
3. 避免不必要的寬大交叉區
路口面積過大會讓駕駛人有多種行駛路徑,增加判斷負擔。改善時可:
- 縮小不必要的路口鋪面;
- 以交通島界定合法行駛路徑;
- 將車流導入固定車道;
- 將轉向車流與直行車流分隔。
(二)建立清楚的交通渠化
1. 設置導流島及分隔島
導流島可達成下列功能:
- 分隔不同方向車流;
- 限制車輛斜向穿越;
- 明確界定轉彎路徑;
- 提供行人臨時庇護空間;
- 提高路口夜間辨識性。
示意如下:
支路
|
|
┌──────┴──────┐
│ 導流島 │
主線 ---------------┘ └--------------- 主線
直行車流 轉向車流
導流島端部應採圓鈍化設計,並設置反光導標、方向標誌及夜間警示設施,避免形成新的固定障礙物風險。
2. 設置左轉專用車道或待轉空間
若主線左轉支路車流量較大,可設置:
- 左轉專用車道;
- 左轉槽化車道;
- 中央待轉區;
- 機車兩段式左轉待轉區。
其目的在於降低左轉車輛對直行車流的干擾,並避免車輛停留於主要衝突區內。
3. 劃設導流線及車道線
第 二 題25 分
試依據「道路交通標誌標線號誌設置規則」及「交通工程規範」內容,說明號誌設置時所需蒐集之資料,並解釋各項資料之蒐集目的。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查「交通號誌設置前的調查資料」及其工程用途。號誌設置不是單純依據車流量決定,而是綜合評估:
- 是否具有設置號誌之必要性。
- 號誌應採何種控制方式。
- 號誌時制、相位及週期如何設計。
- 設置後能否改善安全、效率及路口秩序。
以下內容以命題當年,即民國 110 年之《道路交通標誌標線號誌設置規則》及《交通工程規範》為準;現行法規已修正者,仍以命題當年規定作答。
解題方法
作答時可依「交通需求、交通安全、道路條件、管制條件、號誌運作」五個面向整理資料,並逐項說明其蒐集目的。完整答案應同時涵蓋:
- 判斷是否達到號誌設置標準。
- 掌握各方向及各時段交通需求。
- 分析事故與衝突風險。
- 確認道路幾何及視距是否適合設置。
- 設計相位、週期、綠燈時間及協調控制。
- 評估號誌設置後對鄰近路口及整體路網的影響。
一、交通量及交通需求資料
1. 各進口道交通量
應調查路口各進口道之:
- 直行交通量。
- 左轉交通量。
- 右轉交通量。
- 各車種交通量。
- 各時段交通量。
通常以 15 分鐘為一個調查間隔,掌握尖峰小時及離峰時段。車種可區分小客車、機車、大客車、貨車及特殊車輛。
其目的在於:
- 判斷路口是否具有設置號誌之交通需求。
- 確認主要衝突方向及主要交通流向。
- 作為號誌設置標準或號誌必要性評估之依據。
- 設計各方向之綠燈時間及相位順序。
- 判斷是否需要左轉專用相位、右轉管制或分流措施。
號誌設計時,應特別注意尖峰小時交通量,而非僅使用全日平均交通量。尖峰小時內各 15 分鐘流量之差異,亦可用尖峰小時因子表示:
愈低,表示尖峰流量集中程度愈高,號誌設計所需的瞬時處理能力愈大。
2. 尖峰時段及交通量變化
應調查:
- 早晨尖峰。
- 下午尖峰。
- 夜間尖峰。
- 平日與假日差異。
- 上下學時段。
- 特殊活動或季節性交通變化。
其目的在於:
- 決定號誌採固定時制、感應控制或特殊時制。
- 判斷不同時段是否需要不同號誌計畫。
- 避免只依單一時段設計,造成其他時段延滯或空等。
- 評估是否適合納入幹道號誌連鎖控制。
3. 交通流率、車速、車隊及排隊長度
應蒐集:
- 各方向交通流率。
- 接近路口之行駛速度。
- 車流是否成隊抵達。
- 紅燈期間最大排隊長度。
- 排隊消散時間。
- 車輛到達及離開路口之分布情形。
其目的在於:
- 評估路口容量及服務水準。
- 決定週期長度、有效綠燈時間及清道時間。
- 確認排隊是否回堵至上游路口。
- 設計號誌間距、偏移量及幹道協調控制。
- 評估車輛在黃燈及全紅時段是否能安全通過。
二、行人及非機動交通資料
1. 行人流量
應調查各方向及各時段之:
- 穿越行人數量。
- 行人穿越方向。
- 老人、兒童、身心障礙者比例。
- 上下學行人量。
- 行人等待及違規穿越情形。
其目的在於:
- 判斷是否具有行人號誌之設置必要性。
- 決定是否設置行人專用號誌及行人穿越線。
- 設計行人綠燈時間、閃光時間及全紅時間。
- 評估行人與右轉車、左轉車之衝突。
- 決定是否需要行人按鈕、聲響設備或無障礙設施。
行人穿越所需時間可依穿越距離及行走速度估算:
其中, 為行人穿越距離, 為採用之行人步行速度, 為起步及安全裕度。兒童、老人及身心障礙者比例較高時,應採較保守之步行速度及較長之清除時間。
2. 自行車及其他慢車交通量
應調查自行車、腳踏車及其他慢車之數量、行進方向及穿越方式。
其目的在於:
- 評估慢車與汽機車之衝突。
- 決定是否設置自行車穿越線或慢車專用號誌。
- 確認慢車是否適用行人穿越控制。
- 規劃路口槽化、待轉及安全穿越設施。
三、交通事故及交通安全資料
1. 事故件數及事故特性
應蒐集一定期間內之:
- 事故件數。
- 事故發生時間。
- 事故位置。
- 事故類型。
- 死傷程度。
- 涉及車種。
- 行車方向。
- 是否涉及行人。
- 是否與超速、闖紅燈或視距不良有關。
其目的在於:
- 判斷路口是否具有事故設置號誌之必要性。
- 找出主要事故型態及高風險衝突點。
- 確認事故是否可藉由號誌相位或分流改善。
- 評估設置號誌是否有助於降低側撞、行人事故及闖越衝突。
- 判斷是否須搭配照明、標線、槽化或速限管理。
事故資料不可只看總件數,還要分析事故型態。例如,若主要問題為左轉車與對向直行車衝突,宜評估左轉保護相位;若主要問題為行人遭右轉車撞擊,則須檢討行人相位、右轉管制及行人穿越位置。
四、道路幾何及現場條件資料
1. 路口幾何資料
應測量:
- 路口型式及交叉角度。
- 各進口道寬度。
- 車道數。
- 車道功能配置。
- 左轉、右轉專用車道。
- 分隔島及交通島。
- 路口穿越距離。
- 路肩及路邊空間。
- 坡度、彎道及縱坡。
- 鄰近路口距離。
其目的在於:
- 確認號誌機柱、號誌燈面及控制器之設置位置。
- 判斷各方向所需號誌燈面數量及顯示方式。
- 決定車道分相、左轉保護及右轉控制方式。
- 計算行人穿越時間及車輛清道時間。
- 評估路口容量、排隊空間及回堵風險。
- 確認是否有足夠空間設置行人號誌、按鈕及無障礙設施。
2. 視距及視認條件
應調查:
- 停止線至來車方向之視距。
- 號誌燈面可視距離。
- 建築物、樹木、招牌及停車對視線之遮蔽。
- 彎道、坡頂及夜間照明狀況。
- 號誌燈面與駕駛人視線之關係。
其目的在於:
- 確認駕駛人能及早看見號誌。
- 決定號誌燈面高度、位置及數量。
- 避免號誌遭遮蔽或與背景混淆。
- 評估黃燈及清道時間是否足以讓車輛安全停止或通過。
- 判斷是否需增設預告號誌、照明或改善路旁障礙物。
若接近路口視距不足,單純設置號誌並不能完全解決安全問題,還須配合清除障礙、改善照明或設置預告標誌。
3. 路面及排水條件
應調查路面平整度、摩擦力、積水、排水及標線狀況。
其目的在於:
第 三 題25 分
試依據「臺灣公路容量手冊」,說明行人設施容量之分析方法。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查依《臺灣公路容量手冊》評估行人設施「可服務行人流量」及「服務水準」的方法。分析重點包括:
- 確認行人設施種類及其交通特性。
- 求得設施之有效寬度。
- 將尖峰時段行人需求量換算為單位寬度行人流率。
- 依手冊所定容量及服務水準標準判定服務狀況。
- 若設施受號誌、車流、交叉口或行人相互干擾影響,另納入有效通行時間、延滯及衝突等因素。
行人設施容量,是指在一定道路、設施及交通條件下,單位時間內可穩定通過該設施的最大行人流量。容量不等於實際需求量;實際需求量小於容量時,仍須依行人流率或延滯判定服務水準。
解題方法
一、確認分析對象與設施條件
首先依分析對象判斷適用方法。常見行人設施包括:
- 人行道及一般行人步道;
- 行人穿越道;
- 號誌化路口之行人穿越設施;
- 天橋、地下道、樓梯及其他供行人通行之設施。
分析時應調查下列資料:
- 行人流向及雙向行人量;
- 尖峰時段及尖峰 15 分鐘行人量;
- 設施總寬度;
- 電線桿、號誌桿、樹木、停車、街道家具、候車人群等障礙物;
- 行人與自行車、車輛或其他行人流之干擾;
- 號誌週期、行人可通行時間及行人延滯。
不同設施的主要績效指標不同:
- 連續性行人設施:主要以行人流率、單位行人空間及有效寬度評估。
- 受號誌控制之穿越設施:除流率外,須考慮可通行時間及行人延滯。
- 樓梯、地下道或天橋:須考慮有效寬度、方向性流量及瓶頸位置。
二、計算行人需求量
行人需求量應採分析時段內的尖峰流量。為避免短時間流量過度集中或低估,通常以尖峰 15 分鐘行人量換算行人流率。
若尖峰 15 分鐘行人量為 ,則平均每分鐘行人量為:
其中:
- :行人流量,單位為人/分鐘;
- :尖峰 15 分鐘內通過之行人數。
若有雙向行人流,原則上應將各方向行人流納入分析;但若雙向行人在狹窄設施內相互干擾顯著,則須依手冊規定進行方向性或干擾修正。
三、求取有效寬度
行人設施之總寬度並非全部可供行人自由通行,必須扣除障礙物及側向干擾所占寬度,求得有效寬度:
其中:
- :有效寬度;
- :設施總寬度;
- :固定障礙物所占寬度;
- :與路緣、牆面、欄杆、停車或其他設施所產生之側向緩衝寬度。
有效寬度是行人容量分析的關鍵。若只使用人行道幾何寬度,而未扣除障礙物及邊界干擾,會高估容量。
四、換算單位寬度行人流率
行人設施通常以單位有效寬度之行人流率作為主要分析指標:
其中:
- :單位有效寬度行人流率,單位為人/分鐘/公尺;
- :每分鐘行人流量;
- :有效寬度。
此值可理解為每一公尺有效寬度,在每分鐘內承擔的行人數。 越大,表示行人越密集、自由選擇行走路徑的程度越低,服務水準越差。
五、與行人設施容量比較
對連續性行人設施,可將單位寬度容量乘以有效寬度,求得設施總容量:
其中:
- :行人設施容量,單位為人/分鐘;
- :單位有效寬度行人容量,單位為人/分鐘/公尺;
- :有效寬度。
亦可直接比較需求流率與單位寬度容量:
若 超過容量,表示行人流已達不穩定狀態,容易出現行走速度下降、超越困難、行人互相干擾及排隊等現象。
六、依服務水準判定行人通行狀況
一般人行道或步道可依單位寬度行人流率判定服務水準。手冊常用之分級概念如下:
| 服務水準 | 單位寬度行人流率(人/分鐘/公尺) | 通行狀況 |
|---|---|---|
| A | 行人稀少,行走自由度高 | |
| B | 行走仍相當自由,干擾輕微 | |
| C | 行人開始受到相互干擾 |
第 四 題25 分
試說明機車待轉區之設計原則,並分析實務上機車待轉區設置與使用所遭遇到之問題與困難。
登入後即可作答並保存紀錄。
核心觀念
本題考查機車「二段式左轉」制度,以及機車待轉區在交通工程上的設計、容量、安全與管理問題。
機車待轉區是設置於交岔路口附近,供機車先依原行進方向通過路口,於對向道路右側或指定位置暫停,待下一階段號誌允許後,再完成左轉的專用停等空間。其目的在於:
- 避免機車直接左轉時與對向直行車、左轉車發生交織衝突。
- 將左轉行為分成兩個階段,降低路口內一次完成左轉所產生的衝突點。
- 提高機車行駛的可預測性,便於號誌控制與交通管理。
涉及法源時,應以命題當年(民國110年)法規為準,主要依據為《道路交通安全規則》及《道路交通標誌標線號誌設置規則》中有關機車二段式左轉、機車待轉區線及路口標線之規定。現行法規如有修正,並不影響本題依民國110年法規作答。
解題方法
本題屬於申論題,宜採「制度目的—設計原則—實務問題—改善方向」的架構作答:
- 先說明待轉區的定義與二段式左轉目的。
- 再從交通安全、幾何配置、容量、號誌、視認性及使用者需求,分項說明設計原則。
- 最後區分「設置本身的問題」與「實際使用的困難」,分析制度在現場所產生的缺點。
- 以安全、效率、可理解性及執法可行性作總結。
一、機車待轉區之設計原則
1. 配合二段式左轉制度及交通流向
待轉區的設置必須與二段式左轉動線一致,使機車能依下列順序行駛:
- 依原方向直行通過路口。
- 進入對向道路右側或指定之機車待轉區。
- 停等號誌。
- 待下一階段號誌允許後,完成左轉。
待轉區不得設置在會迫使機車逆向、斜向穿越車流或突然變換車道的位置。進入待轉區的路徑應清楚、連續,並與機車原行駛路線自然銜接。
2. 選擇適當的設置地點
待轉區通常應設於路口右側、靠近路口出口及停止線附近的適當位置,並配合路口幾何形狀、車道配置及行車方向設置。
設置時應避免:
- 侵占行人穿越道及無障礙通行空間。
- 阻礙右轉車輛轉彎。
- 位於公車停靠區、消防栓、排水孔或其他道路設施上方。
- 設於視線死角、轉角內側或大型車容易掃掠的位置。
- 使機車必須穿越多股車流才能進入待轉區。
待轉區與行人穿越道、路口轉角及其他車道之間,應保留足夠的安全淨距,避免機車停等時遮蔽行人或妨礙車輛轉彎。
3. 確保足夠的停等容量
待轉區面積應依左轉機車交通量、號誌週期、紅燈時間、尖峰到達率及機車車身尺寸估算,避免因空間不足造成排隊溢出。
基本估算可採:
其中:
- :紅燈期間所需停等的機車數量。
- :尖峰時段機車到達流率,單位為輛/小時。
- :平均停等時間,單位為秒。
若每部機車所需有效長度為 ,則待轉區所需長度約為:
其中 為安全餘裕及進出緩衝長度。
設計時應檢核:
- 待轉區是否能容納一個完整號誌週期內的排隊車輛。
- 排隊是否會回堵至上游路口或阻塞直行車道。
- 多方向左轉機車是否需要分區停放。
- 大型重型機車與一般機車混流時是否仍有足夠空間。
4. 降低車流衝突
待轉區的設計重點是減少機車與其他交通參與者的衝突。應特別處理以下衝突:
- 機車與對向直行車的衝突。
- 機車與右轉汽車的衝突。
- 機車與公車進出站的衝突。
- 機車與行人穿越的衝突。
- 機車進入待轉區時與同向直行車的側向衝突。
- 機車離開待轉區時與橫向車流的衝突。
必要時可配合導流線、分隔設施、槽化線、實體安全島或專用號誌,使機車進入及離開待轉區的動線更單純。
5. 配合號誌時相設計
待轉區不是單獨的道路標線設施,必須與號誌時相互相配合。號誌設計應使駕駛人清楚知道:
- 第一階段何時可以直行進入待轉區。
- 進入待轉區後應停等的位置。
- 第二階段何時可以完成左轉。
- 不同方向的車流是否會同時放行而產生衝突。
若待轉區設於複雜路口,宜配合左轉箭頭號誌、機車專用號誌或清楚的號誌附牌,避免機車駕駛人誤認直行綠燈即代表可以直接左轉。
6. 提供良好的視認性
待轉區應具備清楚的標線、文字、箭頭及必要的標誌,並保持良好夜間反光性能。
設計上應注意:
- 標線位置應能被接近路口的機車駕駛人及早辨識。
- 待轉區邊界不得被磨損、覆蓋或停車遮蔽。
- 標線顏色及形式應具有一致性。
- 在雨天、夜間及大型車遮蔽情況下仍能辨識。
- 進入待轉區前應有適當的導引標線。
7. 配合行人及無障礙需求
待轉區不得以犧牲行人安全為代價。特別是路口轉角常同時具有行人穿越、輪椅通行、腳踏車通行及機車停等功能,設計時應避免:
- 機車停在行人穿越線上。
- 機車堵住人行道斜坡或無障礙通路。
- 行人被迫繞行車道。
- 機車排隊遮蔽行人與駕駛人的相互視線。
8. 維持交通運作效率
待轉區雖可提高安全性,但會增加機車停等時間及路口通過次數。因此設計上應評估:
- 機車左轉比例。
- 路口各方向交通量。
- 號誌週期及綠燈比例。
- 對汽車、行人及公車的影響。
- 是否適合採取直接左轉、機車專用左轉時相或二段式左轉。
待轉措施不宜一體適用於所有路口,應依路口規模、車流特性及事故風險採取適當控制方式。
二、實務上設置待轉區所遭遇的問題
1. 路口空間不足
部分都市路口的道路寬度有限,待轉區設置後容易產生下列問題:
- 壓縮直行車道寬度。
- 侵占人行空間。
- 與行人穿越道重疊。
- 阻礙右轉車輛。
- 待轉區無法容納尖峰排隊車流。
當停等車輛超過設計容量時,機車會排到路口外、行穿線上或鄰近車道,反而增加衝突風險。