110 公務人員升官等薦任 交通技術 交通工程 考古題詳解
第 一 題25 分
試說明道路與軌道系統平面交叉之幾何設計原則與規定。
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核心觀念
道路與軌道系統平面交叉即「平交道」,道路與軌道在同一平面相交。設計重點是讓道路車輛及行人能清楚辨識平交道、順利通過軌道,並降低車輛停留於軌道範圍內的風險。幾何設計主要檢核交叉角度、平交道附近的平面線形、縱坡及視距;防護設施則依平交道條件設置。
本題涉及《鐵路法》及《鐵路立體交叉及平交道防護設施設置標準與費用分擔規則》。該規則第 16 條規定,平交道道路坡度、彎度及道路與鐵路的交叉角度,依公路路線設計規範或市區道路工程設計標準辦理;現有平交道因地形限制無法改善時,得維持現狀,但應加強安全防護設施。
**以下以命題當年(民國 110 年)法規及規範為準。**公路與軌道平面交叉的規範細節,須依道路屬公路或市區道路分別檢核;市區道路設計標準及相關規範後續有修正,實務引用時應查核適用版本。
解題方法
申論可依「交角—平面線形—縱坡—視距與排水—防護設施」的順序作答。先說明幾何設計如何提高駕駛人辨識及通過平交道的安全性,再列出規範要求及其目的。
一、交叉角度
道路與軌道宜以接近直角相交,使駕駛人能清楚辨認軌道方向,並縮短車輛通過軌道的行駛距離。斜交會增加車輛橫越軌道的時間,也可能使駕駛人視線不易判斷列車來向。設計時應依道路類別適用的公路或市區道路規範辦理;市區道路相關設計原則要求交角不得小於 。
二、平面線形
平交道及其鄰近路段宜採直線,避免將彎道設於接近平交道處。彎道會限制駕駛人對列車及道路狀況的視認,也會增加車輛轉向、減速及排隊時的操作負擔。若既有平交道受地形限制,無法改善線形,應依規則加強防護。
三、縱坡與路面平順
平交道附近道路縱坡宜平緩,並使道路鋪面與軌道交界平順。縱坡過大或鋪面高低差明顯,可能使車輛減速、底盤碰撞或在軌道區停滯。市區道路相關設計規定為:距平交道 公尺以內應保持水平;
第 二 題25 分
某公路主管機關擬將一有中央分隔島之雙向雙車道公路,改為無中央實體分隔之雙向四車道公路,試分析此作法之優缺點。(問題背景與條件可自行假設)
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核心觀念
本題考查道路斷面配置改變後,對容量、行車安全、交通運作及用地成本的影響。比較時須同時看車道數與中央分隔設施:原道路有中央分隔島,可分隔對向車流;改建後雖由雙向二車道增為雙向四車道,但取消中央實體分隔,兩方向車流仍可能直接交織、穿越或相互影響。
題目未指定道路的交通量、設計速率、路權寬度、出入口密度與事故資料,因此以下以一般平面公路、每方向兩車道、無中央實體分隔為假設分析。題目未要求套用特定法條或容量公式;實際效益須依道路幾何條件及交通調查評估。
解題方法
可從四個面向比較:
- 通行能力與交通運作:增加同向車道可提供較多超車、變換車道及車流分配空間;但取消中央分隔後,左轉、穿越及出入口交通可能造成干擾。
- 行車安全:有無中央分隔會影響對向車流衝突、越線正面碰撞,以及路口轉向行為。
- 道路服務與使用彈性:四車道可提升尖峰時段及事故、施工時的車流調整能力;無中央分隔則可能增加對向干擾。
- 工程與土地成本:取消中央分隔可減少部分分隔設施及維護需求,但仍須比較路基、排水、路口、照明、標線與用地等整體成本。
評估時不能只以「車道數加倍」推論容量或安全性也加倍。道路容量與運作績效還受車道寬度、路肩、設計速率、交通組成、路口間距、出入口及側向干擾影響。
優點
- 增加同向車道與超車空間:每方向由一車道增為兩車道,慢車與快車可分流,車輛也較容易超車或避開故障車輛;在路段條件良好、交叉口干擾不大的情況下,可提升道路通行能力及服務水準。
- 提升交通調度彈性:有兩個同向車道時,遇到事故、施工或臨時障礙,較容易維持部分車流通行;尖峰交通亦較能透過車道分配管理。
- 減少中央分隔設施所占空間:取消中央實體分隔可將部分斷面空間改作車道、路肩或其他道路設施,也可能減少分隔島本身的建置與維護需求。
- 改善部分路段的行車順暢度:若原有分隔島占用狹窄路權,改為較寬的雙向四車道斷面,且妥善配置路肩與車道寬度,可能降低慢車跟車造成的延滯。
缺點
- 增加對向碰撞風險:中央實體分隔原可阻隔車輛直接進入對向車道。取消後,若車輛越線、失控或錯誤超車,可能造成對向衝突,增加正面碰撞風險及事故嚴重度。
- 轉向及穿越衝突增加:無中央分隔時,左轉或穿越道路的車輛可能直接跨越對向車流,形成更多交織與衝突點;
第 三 題25 分
試說明道路路口立體交叉幾何設計之原則與規定。
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核心觀念
本題考查道路相交處採立體交叉時,如何透過不同高程分離直行交通,並以匝道處理轉向交通;設計須同時顧及交通功能、行車安全、幾何線形、視距、淨空及周邊道路銜接。
立體交叉可分為:
- 分離式立體交叉:道路上下分離,主要供道路直行通過,通常不設轉向匝道。
- 交流道:以匝道連接不同道路,提供全部或部分轉向交通。
- 部分立體交叉:部分方向採立體分離,其他方向仍採平面交叉或受號誌管制。
作答依據以命題當年(民國 110 年)的《公路路線設計規範》及《市區道路及附屬工程設計標準》為準。公路路線設計規範於民國 112 年修訂,作答時仍應採命題年度規定;現行法規與規範已有後續修正。
解題方法
可依「選型與配置 → 匝道與車道 → 線形與視距 → 淨空與附屬道路」作答。先說明立體交叉的功能與型式,再列出幾何設計的安全原則,最後補上可量化的規定。
一、交叉型式與配置原則
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依交通需求選擇型式 依道路等級、交通量、轉向流量、地形、都市土地使用及工程經費,選擇分離式、交流道或部分立體交叉。高速公路及快速公路以出入口管制及立體交叉維持主線通行功能;市區快速道路原則上以匝道或立體交叉銜接其他市區道路。
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減少衝突與維持主線連續 立體分離可消除交叉方向的平面交織衝突;匝道配置則應讓主要交通流線直接、清楚,避免過多交織、急迫換道及短距離連續分匯流。
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匝道配置與駕駛辨識 依轉向流量及設計速率選擇匝道型式。左轉交通可採直接、半直接或環形匝道處理;應避免匝道曲線過急、坡度突變、視距不足,以及出口或入口位置讓駕駛人難以辨識。
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兼顧周邊道路與用路人 立體交叉應銜接周邊道路系統,妥善處理側車道、迴轉空間及行人與自行車通行。市區設計並須考量建築物、都市景觀、噪音、排水及用地限制。
二、線形、視距與坡度規定
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視距 公路立體交叉處的視距不得小於停車視距;出口處宜採較長視距,以應變視距為理想設計長度。匝道與主線的分流、匯流區,應維持駕駛人能提早辨識及安全換道的視距。
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縱坡、超高與曲線半徑 無匝道立體交叉的縱坡、超高率及平曲線半徑,依公路路線設計規範的一般路段規定辦理。匝道分匯流區另有主線縱坡及線形限制,主線設計速率愈高,容許縱坡通常愈小。民國 104 年版規範所列匝道分匯流區主線最大縱坡如下:
| 主線設計速率(公里/小時) | 120 | 110 | 100 | 90 | 80 | 70 | 60 | 50 |
|---|
第 四 題25 分
提供無障礙之交通環境係交通工程設計主要考量之一,試分別針對視覺功能障礙以及聽覺功能障礙之用路人,說明道路幾何設計、交通控制、停車管理等三方面的設計原則。
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核心觀念
本題考查以用路人的感知能力與資訊取得方式為起點,將無障礙需求落實到道路幾何、交通控制及停車管理。視覺功能障礙者較難辨識路線、障礙物、號誌與車輛動態;聽覺功能障礙者較難由聲音辨識車流、警示及交通指示。因此,設計原則是提供連續、可辨識的通行空間,並使重要交通資訊有適合用路人能力的傳遞方式。
法規與設施設計原則可參照《身心障礙者權益保障法》、《建築物無障礙設施設計規範》及《道路交通標誌標線號誌設置規則》。涉及法規依據時,以下以命題當年(民國 110 年)法規為準;本題重點在設計原則,作答不必臆列未確認的條文條號。
解題方法
依題目列出的三個面向逐一作答,每個面向再分別說明視覺與聽覺功能障礙者的需求。作答時可用「障礙是什麼—設計如何補足」的方式組織:
- 道路幾何設計:處理通行路徑、路口及障礙物。
- 交通控制:處理交通資訊的辨識與警示方式。
- 停車管理:處理車位配置、下車後的安全銜接與違規占用。
一、道路幾何設計
視覺功能障礙用路人
- 維持連續、明確的無障礙通行路徑:人行道應連續平順,避免無預警的高低差、突起物、開放式溝蓋及臨時障礙;施工區應設置可辨識的圍設與替代通道。
- 路口與穿越處須有可觸知的引導:路口設置適當的導盲設施及警示設施,並使其與行穿線、路緣斜坡及行進方向相互配合。導盲設施不能將使用者引向車道、障礙物或不安全位置。
- 控制人行空間中的突出物:招牌、樹枝、電箱、柱體等應避免侵入行人通行空間,尤其須注意手杖不易預先探測的懸空突出物。
- 讓穿越方向與路口幾何相符:行穿線應易於辨認,路緣斜坡及人行通行方向應引導行人朝向行穿線,避免斜向穿越或走入車流。
聽覺功能障礙用路人
- 提供良好視距與開闊視野:路口、行穿線及公車停靠區應避免停車、植栽、設施或廣告物遮蔽視線,使行人能觀察來車、號誌及其他用路人的動態。
- 安排可預期且清楚的穿越空間:行穿線、路緣斜坡及分隔島應有清楚配置,必要時設置安全停等空間,降低行人必須依賴聲音判斷車流的程度。
- 避免視覺資訊被遮擋或混淆:交通設施與行人設施的配置應讓行人能直接看見號誌、車輛及穿越路徑;大型路口應特別注意轉向車輛與行人之間的視線及衝突。
二、交通控制
視覺功能障礙用路人
- 以聲音或觸覺補足視覺號誌資訊:行人號誌宜搭配可聽辨的行人通行提示;必要時以觸覺或其他可操作的資訊方式,協助使用者確認通行時機及方向。
- 使提示方式一致且易於辨識:相鄰路口的聲響、方向與操作方式應避免造成混淆;提示須能讓行人區分通行與停止狀態,並與實際行人通行時相配合。