114 公務人員升官等薦任 交通技術 交通控制 考古題詳解

核心觀念

號誌連鎖的時空圖以路口位置為空間軸、時間為時間軸；車輛以固定速率行駛時，在圖上形成斜線。車輛若要連續通過各路口而不遇紅燈，其斜線必須落在各路口綠燈時段所形成的共同通行帶內。

本題五個路口相鄰間距皆為 $75$ 公尺，因此起點至終點共有四個間距，總距離為 $300$ 公尺。各路口同亮、週期為 $100$ 秒，綠燈與紅燈各 $50$ 秒，黃燈時間為零。

解題方法

1. 計算車輛旅行時間

相鄰路口間的旅行時間為：

起點至終點共經過四個間距，總旅行時間為：

2. 計算綠燈帶寬

以車輛在起點路口進入綠燈時段的時刻作為出發時刻。起點綠燈區間為 $[0,50]$ 秒；車輛需 $30$ 秒抵達終點，因此要在終點仍遇綠燈，起點出發時刻須滿足：

因此，單一方向可連續通過五個路口的綠燈帶寬為：

反方向的路程與旅行時間相同，故其綠燈帶寬亦為 $20$ 秒。這裡的帶寬是「可供連續通過的時間長度」，不是空間距離。

3. 時空圖

下圖以橫軸表示時間、縱軸表示路口位置；每個路口的綠燈皆為 $0$ 至 $50$ 秒。斜線表示車輛以每秒 $10$ 公尺前進，從起點到終點需 $30$ 秒。陰影帶表示起點可在 $0$ 至 $20$ 秒間出發的車輛，能在五個路口均遇到綠燈。

核心觀念

傳統鑽石型交流道以一條高速公路、一條跨越高速公路的平面道路，以及四條匝道連接兩者。匝道在平面道路上形成兩個平面交叉口，通常以號誌管制。交通量增加時，常見瓶頸是這兩個匝道交叉口及其相鄰的短路段：排隊可能回堵到另一個路口、匝道或高速公路主線。

題目考的是辨認交流道的路段與路口，並說明壅塞位置和對應的改善方向；不涉及特定法條或數值計算。

解題方法

先畫出高速公路與跨越道路，再補上四條匝道。接著標示平面道路與匝道交會形成的兩個路口，並標出兩路口之間的中央路段，以及各路口通往匝道的連接路段。改善措施應針對壅塞成因：路口容量不足時改善號誌與車道配置；兩路口間距短、排隊容易回堵時，則減少平面交織或改採立體化配置。

（一）傳統鑽石型交流道平面圖

下圖為示意圖，非按比例繪製。高速公路主線為東西向，跨越道路為南北向；R1、R2 是平面道路上的兩個匝道交叉口。

 北
 ↑
 跨越道路
 │
 出口匝道 │ 入口匝道
 ╲ │ ╱
 ╲ │ ╱
高速公路主線 ←══════════╲════╪════╱══════════→
 ╱ │ ╲
 ╱ │ ╲
 入口匝道 │ 出口匝道
 │
 ↓
 南

沿跨越道路的車行路徑：
北側出口匝道 ── R1 ── 中央路段 ── R2 ── 南側出口匝道

路段與路口判讀：

• 路段：高速公路主線、跨越道路、四條匝道，以及 R1、R2 之間的中央路段。
• 路口：R1、R2，亦即匝道與跨越道路交會的兩個平面交叉口。
• 交流道配置有方向性差異；上圖用來清楚呈現兩個匝道交叉口及其相鄰路段。

（二）壅塞位置與改善措施

核心觀念

本題考查平面交叉口的交通衝突點分類與辨識。典型衝突點分為：

• 交叉衝突點：兩股車流的行進路徑相交。
• 匯入衝突點：兩股車流合流至同一方向車流。
• 匯出衝突點：同一股車流分流至不同方向。

本題只要求示意圖及衝突點標示，未指定車道數、轉向管制或行車方向配置；以下以三個進口道、各方向均可直行及轉向的典型雙向 T 字路口說明。這是交通工程的衝突點分類題，無須援引特定法條。

解題方法

先把 T 字路口的三個進口道分別標為 A、B、C，再列出各進口道可行的車流路徑。接著沿每條路徑檢視交會處：路徑相交標為交叉衝突點；路徑合流標為匯入衝突點；路徑分流標為匯出衝突點。

下圖以右側通行、各進口道均可直行及轉向為例；點位為示意，標示全部車流路徑關係的衝突位置。

 北
 ↑
 ↙ │ ↘
 B │ C
 │ │ │
 ──────┼──────┼──────┼──────
 │ │ │
 ↗ │ ↘ │ ↙ │ ↖
 A │ │ │ C
 │ │ │
 └──────┴──────┘
 南

上圖只表示 T 字路口的道路形狀，實際作答應以車流路徑與衝突點符號補足。以下以路口內部的路徑關係表示：

核心觀念

本題考查號誌時制設計中，車流由紅燈轉為綠燈時的起步耗時，以及雙向交通在相位轉換時，綠燈開始與結束時間的安排。三者都會影響有效綠燈時間與路口通行效率。

解題方法

（一）啟動損失時間（Start-up Lost Time）

車流由紅燈轉為綠燈後，排隊車輛須依序反應、起步並加速通過停止線。最前方車輛的起步與加速會使後方車輛的車頭時距逐漸縮短；在飽和車流形成前，這段時間內未能充分利用的通行能力，稱為啟動損失時間。

若以飽和車流形成後的平均車頭時距作為基準，啟動損失時間可理解為綠燈初期實際車頭時距超出該基準的累積量。它是有效綠燈時間的扣除項目，會使有效綠燈短於顯示綠燈。

（二）綠燈早開（Leading Green）

在雙向交通的相對相位中，某一方向先取得綠燈，另一方向仍維持紅燈，稱為綠燈早開。此設計常用於左轉車流量較大、需要先行左轉保護的情形，使左轉車輛能先行通過，減少與對向直行車流的衝突；

核心觀念

行人專用時相（Exclusive Pedestrian Phase）是指號誌週期中，另設一段時間讓行人通行，並同時禁止各方向車輛進入路口。其目的在將行人與車流的通行時間分離，降低行人穿越道路時與直行、轉向車輛交織的衝突。

設置時不能只看行人安全需求，也須檢視路口設施、行人與轉向車流衝突程度，以及車流運作狀況。設置原則是：在確有行人保護需求、且路口條件適合時採用。以下以命題當年（民國 114 年）的規定與設置原則為準。

解題方法

本題問的是「適用條件」，可從「設施是否具備」與「交通需求是否足夠」兩個面向作答，再補充設置方式與評估原則。設施條件是基本門檻；交通條件則用來判斷是否有必要採行人車分流。

適用條件與說明

一、設施條件

1. 設有完整的行人穿越道線 行人必須有明確、連續且可辨識的穿越路徑，並與號誌管制相配合。

2. 設有完整的行人專用號誌燈箱 行人應能清楚辨識通行與停止指示；行人專用時相須搭配行人專用號誌顯示。

3. 鄰近路口均設有行車管制號誌 號誌化路口才能透過時制設計，安排行人通行時段及車輛停止時段，並與周邊號誌運作配合。

4. 相交道路寬度不宜過寬 道路過寬會增加行人穿越所需時間，也會拉長行人專用時相，影響車流運作。設置原則列舉臺北市道路寬度不大於 30 公尺、桃園市不大於 25 公尺作為地方實務參考值；實際仍應依道路管理機關採用的標準及現地條件判斷。

二、交通條件

1. 轉向車流與行人衝突嚴重 若轉向車輛與穿越行人在同一時段大量交織，容易增加碰撞風險，適合評估以行人專用時相分離人車通行。評估可參考不同時段的行人穿越量及轉向車流量；設置原則列有市區、郊區及尖峰、非尖峰的參考門檻。