110 公路人員升資考試佐級晉員級 技術類(選試交通工程學概要)-公路總局 交通工程學概要 考古題詳解

核心觀念

本題考查公路智慧型運輸系統（ITS）的建置與營運目標。作答應掌握 ITS 的政策目的：運用資訊、通訊、感測與控制等技術，改善人、車、路之間的互動，提升運輸服務績效，並減少運輸活動對社會與環境的負面影響。

解題方法

依《公路智慧型運輸系統設計規範》的目標作答，先列出系統直接追求的效益，再點出整體願景。以命題當年（民國 110 年）法規及政策內容為準。

建置及營運目標

1. 提升運輸效率：改善道路交通管理與控制，減少壅塞、提高道路容量及車流運行效率。
2. 提高運輸安全：即時蒐集與傳遞交通資訊，協助預防事故、發現事件並加速應變。
3. 促進運輸無縫服務：整合不同運具、路網及交通資訊，讓旅運服務銜接順暢。
4. 降低社會成本：減少壅塞、事故及交通延滯造成的時間與經濟損失。

核心觀念

本題考空間平均速率與時間平均速率的差異：

• 每行駛固定距離記錄一次車速，屬於依空間間隔取樣。若各筆車速代表各段路程的速率，平均時應以行駛時間加權，亦即總距離除以總時間，得到空間平均速率。
• 每固定時間記錄一次車速，屬於依時間間隔取樣。各筆速率等時間權重，算術平均即為時間平均速率。

解題方法

每 10 公尺記錄一次

三段行駛距離分別為：

全程距離為 $20+30+40=90$ 公尺，全程時間為 $3$ 秒，因此空間平均速率為：

以每 10 公尺記錄一次時，沿途速率樣本各自代表相同的 10 公尺路段；就題目設定的三段定速行駛而言，三段分別占 $20$、$30$、$40$ 公尺，也就是各有 $2$、$3$、$4$ 個 10 公尺路段。故等距樣本的平均為：

此值與總距離除以總時間的 $30$ 公尺／秒不同，因為「每 10 公尺記錄一次車速」若指各 10 公尺位置上的車速讀值，其算術平均是各位置的速率平均，並非直接等於全程的距離除以時間。

核心觀念

本題考查交通流的「流率、密度與速率關係」，以及瓶頸上、下游形成車隊後的激波（shock wave）速度。流率 $q$、密度 $k$ 與空間平均速率 $u$ 的關係為：

瓶頸處的通過狀況為 $q_1=800$ 車／小時、$k_1=65$ 車／公里；上游到達需求為 $q_2=1200$ 車／小時、$k_2=15$ 車／公里。因需求流率大於瓶頸容量，瓶頸無法容納的車輛會在上游累積，形成回堵車隊。

解題方法

車隊前緣的位置變化，可用兩種交通狀態交界面的激波速度求得：

代入題目數值：

負號表示激波往上游移動；回堵長度每小時增加 $8$ 公里。因此一小時後：

核心觀念

「鄰向交叉撞」是指交叉口中，來自兩個相鄰方向的直行車流發生交叉碰撞，常見於不同方向的號誌時相交替時，前一時相尚未完全清空，下一時相車輛已進入路口。這類事故的診斷重點，是查明兩車流是否有時間重疊，以及駕駛人是否能及早看見鄰向來車並有足夠時間反應。

本題沒有特定路口的肇事紀錄、幾何配置或號誌時制資料，因此應依典型路口情境，分別從駕駛行為、號誌管制、路口幾何與視距、交通環境說明原因及改善措施。

解題方法

作答時先界定事故型態，再依「事故為何發生」逐項對應「如何降低衝突或減少碰撞嚴重度」。改善措施須與肇因相配合，不能只泛稱加強宣導或增設號誌。

 北向直行
 ↓
 西向直行 → ┼ ← 東向直行
 ↑
 南向直行

 鄰向車流在路口內形成交叉衝突

可能原因及主要涉及因素

一、號誌時相銜接不當

• 黃燈及全紅清道時間不足，前一時相車輛尚未駛離衝突區，下一時相車輛已進入路口。
• 週期、綠燈時間或相位安排未配合實際車速、路口寬度及車流狀況。
• 號誌燈面位置、亮度或辨識性不足，駕駛人誤判號誌狀態或未能及時停車。

二、駕駛人違規或判斷失誤

• 闖紅燈、搶黃燈、超速或未依號誌指示停等。
• 駕駛人分心、反應遲緩，或受酒精、疲勞等因素影響。
• 駕駛人視線受阻，未及時發現鄰向車輛進入路口。

三、視距不足或視線受阻

• 路口轉角建築物未退縮，或道路截角不足。
• 路邊停車、植栽、電桿、標誌牌、招牌等遮擋視線。
• 路口停車線位置或大型車輛停等位置不當，影響駕駛人觀察鄰向車流。

四、路口幾何與交通環境不良

• 路口過寬、交叉角度不佳，車輛通過衝突區所需時間較長。
• 車道配置、標線或導引不清，車輛行駛路徑不明確。