112 專技高考高等考試 交通工程技師 運輸工程 考古題詳解

核心觀念

公路幾何設計的控制準則，是設計者用來決定道路線形、寬度、坡度與車道配置等設計條件的依據。本題聚焦於其中的「交通特性」與「速率」：前者描述道路預期承受的交通需求及車流組成，後者則說明道路設計所採用的速度基準，以及車輛實際運行的速度。

解題方法

作答時可先列出交通特性的四項主要因素，再說明各項如何影響道路設計；接著列出設計速率、可運行速率及行車速率，並區別其用途。交通特性會影響道路寬度、線形與坡度；速率則直接關係到曲線、超高及視距等幾何設計要素。

交通特性及其內容

1. 平均每日交通量（Average Daily Traffic, ADT） 全年總交通量除以 365 日所得的平均值，用以表示道路長期的平均使用程度，常供交通需求概況及經濟效益評估參考。由於 ADT 是日平均值，無法充分反映尖峰時段需求，通常不宜單獨作為幾何設計交通量的依據。

2. 尖峰小時交通量（Peak-Hour Traffic） 指交通需求較高時段內的交通量。設計小時交通量（Design Hourly Volume, DHV）以一小時為單位，反映道路需要服務的尖峰需求。設計交通量太高會增加建設成本，太低則容易使道路經常擁擠，因此應選取具代表性的設計小時交通量。

3. 方向分佈（Directional Distribution, D） 指雙向道路中，交通量較大方向的交通量占雙向總交通量的比例。方向分佈影響各方向的車道數配置；例如尖峰流量集中在單一方向時，該方向所需車道可能較多。若早、晚尖峰的主要方向不同，車道配置也須考量兩方向的需求變化。

4. 交通組成（Traffic Composition, T） 指不同車種在交通量中所占的比例，常特別注意大型車所占比例。大型車的尺寸、爬坡性能及對車流運作的影響與小客車不同，因此交通組成會影響容量分析、車道與路線設計等；

核心觀念

本題考查運輸問題的多面向特質。運輸設施與服務會同時牽涉工程設計、資源配置、社會影響、環境品質、企業營運、公共決策與景觀美感，因此不能只以工程技術觀點處理。依運輸工程常見分類，可分為七類。

解題方法與各類內涵

作答時先列出七種類型，再分別說明每類關注的問題與運輸工程中的例子：

1. 工程問題特質 著重設施的規劃、設計、施工、操作與維護，並須考量安全、容量、效率、可靠度及技術可行性。例如道路線形、路口配置、車站設計與號誌控制。

2. 經濟問題特質 運輸建設需要投入土地、資金、人力與能源，且資源有限，必須比較成本與效益，評估投資優先順序、運輸成本及資源使用效率。例如評估道路改善是否能帶來足以支持其建設成本的時間節省與事故減少效益。

3. 社會問題特質 運輸系統會影響居民移動、生活品質、可及性與不同群體間的公平。例如道路拓寬可能造成拆遷與社區分隔；大眾運輸服務則關係到高齡者、身心障礙者及無車家庭的出行機會。

4. 環境問題特質 運輸建設與運具使用可能造成空氣污染、噪音、能源消耗、生態干擾及土地景觀改變。

核心觀念

本題考查輕軌運輸系統（Light Rail Transit, LRT）的技術特性，以及如何透過規劃、設計與管理，使系統兼顧運能、服務品質、成本與都市環境。

輕軌通常採電力驅動，以鋼輪鋼軌行駛，可使用專用或部分專用路權，也能在一定條件下與道路交通共用路權。它的定位介於公車與全封閉、高運量的重軌捷運之間；主要特色是路權、車輛、運能與建設方式具有彈性，能配合不同都市走廊的需求調整。

解題方法

作答可分兩段：

1. 比較輕軌相對於其他大眾運輸系統的技術優點：從路權彈性、運能調整、建設成本、車輛與乘客使用、環境影響等面向整理。
2. 說明發揮功能所需的配套：依規劃、設計、管理三個階段，分別交代如何選走廊、設施如何配置，以及如何維持安全與營運效率。

作答重點不是只列出「低成本、環保」，而是說明這些優點成立的條件。例如，輕軌可以與道路平面交會，但若路口沒有號誌優先、路權管制及安全設計，速度與準點性就會受到影響。

一、輕軌相對於其他大眾運輸系統的技術特性優點

1. 路權型式彈性較大

輕軌可依都市空間條件採用不同路權，包括道路混合行駛、道路中央或側邊專用路權，以及高架、地下等立體化路段。相較於必須全線高度隔離的重軌捷運，輕軌可以在既有街廓中較彈性地布設；相較於公車，也能藉由專用軌道提高行車穩定性。

但共用路權會受到汽車、行人及平面路口影響，並非只要設置軌道就能確保速度與運能。

2. 運能可配合需求分階段調整

輕軌可藉由調整班距、列車編組、車輛容量與路權隔離程度改變服務能力。需求成長時，可增加班次、加掛車輛，或逐步提高路權專用程度；初期需求較低時，也可先以較精簡的系統提供服務，降低一次投入的規模。

因此，輕軌適合需求高於一般公車、但尚未達到需要大型重軌系統的都市走廊。其實際運能仍受路口通行能力、號誌週期、月台容量、列車長度及班距等因素限制。

3. 建設與空間需求較具彈性

輕軌可使用地面路權，部分路段不必全面採用高架或地下化工程，因此在地形與都市空間條件合適時，可降低土建規模及徵收需求，並減少對街廓的切割。車站也能依道路空間及旅運需求配置，較容易融入既有都市環境。

不過，地面工程仍須處理管線遷移、路口改造、施工期間交通維持及用地協調，不能將建設成本視為必然低於其他系統。

4. 電力驅動，環境與乘車品質較佳

電力驅動可降低行駛時的路邊廢氣排放，車廂內振動與噪音通常也較容易控制，並能提供較平順、安靜的乘車環境。若採低地板車輛，還可降低上下車高差，方便高齡者、行動不便者及攜帶嬰兒車的乘客使用。

系統仍須注意輪軌噪音、轉彎尖叫聲、振動、能源來源及直流牽引所造成的雜散電流等問題。

5. 可促進街道整合與公共運輸導向發展

輕軌常設於都市主要走廊，車站可與步行、自行車、公車及其他軌道系統銜接。透過沿線土地使用與車站周邊規劃，可支援公共運輸導向發展（TOD），改善公共空間並提高大眾運輸可及性。

此項效益須由土地使用、街道設計與轉乘規劃共同支持；若路線偏離主要旅次起訖點，或車站難以步行到達，輕軌的都市整合效益會降低。

二、規劃、設計與管理應注意事項

1. 規劃階段：確認需求與走廊適宜性

• 評估旅運需求與運具定位：調查尖峰及離峰旅次、主要起訖點、現有公車服務、轉乘需求與未來人口及土地使用變化，確認輕軌的運能是否與走廊需求相稱。

核心觀念

本題考查的是：為何交通安全必須在道路規劃階段就納入，以及規劃者可依循哪些安全原則。核心思路是把安全視為道路系統的基本功能，從路網、道路功能與走廊方案開始檢視，而非等到設計完成或事故發生後才補救。

交通安全規劃可採「安全系統」（Safe System）觀念：人會犯錯，人體承受撞擊的能力有限，因此道路系統應以減少事故發生與降低事故傷害為目標，讓道路設計能預防錯誤、容納錯誤，並避免錯誤造成死亡或重傷。

為何應在道路規劃階段考慮交通安全

1. 規劃決定安全的基本條件 路網位置、道路功能、路線走廊、出入口配置、與周邊土地使用的關係，會影響交通量、車速、交通組成及行人穿越需求。這些條件一旦確定，後續設計能調整的空間便受到限制。

2. 及早處理較容易避免危險的系統配置 規劃階段可以比較不同路線與路網方案，避免把大量穿越性車流導入社區，或使車輛與行人、自行車在同一空間產生過多衝突。到了細部設計階段，通常只能局部改善，較難改變整體交通衝突型態。

3. 可降低全生命週期成本 在規劃階段調整路線、道路層級或交會方式，通常比通車後增設中央分隔、改善視距、重整路口或處理事故黑點更容易整體處理，也可減少後續事故損失及改善成本。

4. 能及早照顧不同用路人的安全需求 道路服務對象不只有汽車駕駛人，也包括行人、自行車騎士、機車騎士、公共運輸乘客、兒童、高齡者及身心障礙者。規劃時納入各族群的需求，較能形成連續且安全的步行、自行車與公共運輸環境。

5. 使交通安全與土地使用、運輸需求同步協調 土地使用型態會影響旅次產生、道路沿線活動及行人穿越需求。若道路規劃只追求車流通過效率，未同步考慮周邊活動與弱勢用路人，容易形成高車速與高衝突並存的環境。

規劃階段可依循的準則

一、安全系統原則

規劃時應設定減少死亡與重傷為安全目標，並以道路、速度、車輛及用路人共同構成的系統來處理風險。道路設計要考慮人的錯誤與脆弱性，不能只假設用路人始終遵守規則或具備完美判斷能力。

二、道路功能與層級明確

依道路在路網中的功能區分通過、集散與到達等需求，並建立合理的道路層級。道路功能越明確，越能避免高速通過交通與沿線出入、行人活動混雜，減少功能衝突。

三、速度、方向及交通組成的差異應受控制

不同速度、行進方向及車輛質量的交通流混合，會增加事故風險與傷害嚴重程度。規劃時可透過路網配置、中央分隔、適當交會方式、動線分流與速度管理，降低高速對向衝突、交叉衝突及大型車與弱勢用路人的暴露風險。