民國115年 普通考試 交通技術 交通工程概要考古題
民國115年 普通考試 交通技術 交通工程概要收錄考選部官方試題，共 4 題可線上瀏覽，考選部未公告本科目答案。
題目與答案
都市地區的「停車問題」經常是造成道路交通壅塞與事故的元兇之一。
交通工程上常將停車設施分為「路邊停車」與「路外停車」。
請從「道路通行能力（容量）」與「交通安全」兩個角度，比較路邊停
車與路外停車對都市交通帶來的影響與優缺點。（15 分）
為了改善都市交通，政府通常會採取「路邊停車路外化」的管理策略，
請說明有那些具體的手段或誘因可以引導民眾多使用路外停車場？
（10 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、容量角度：路邊停車會占用車道或壓縮有效車道寬度，車輛進出、倒車入位與開門上下客會干擾車流（side friction），使飽和流率與旅行速率下降，尖峰時甚至形成移動瓶頸；路外停車則將車輛移離道路，可維持車道數與容量，惟出入口若距路口過近，仍會因轉向車輛穿越人行道而產生局部干擾。
- 二、安全角度：路邊停車之開門衝突（dooring）易危及自行車與機車，進出停車格、雙排停車及違規併排會遮擋視線，增加側撞、追撞與行人穿越風險；路外停車場則把人車衝突集中於出入口，需以退縮、視距、單向動線與人行通道設計降低風險，並改善照明與監視以減少治安疑慮。
- 三、綜合比較：路邊停車便利性高、土地使用經濟，適合短時、低流量之鄰里商業區；但其容量與安全外部成本由全體用路人承擔。路外停車可釋放道路空間、提升幹道容量與安全，卻有土地取得、建設成本及步行距離較長之缺點，若供應過量亦可能誘增小汽車使用。
- 四、價格與執法誘因：提高路邊停車費率、採累進或尖峰差別費率，並使路外停車場費率相對較低；同時加強違規取締、拖吊與科技執法，取消免費路邊停車及時段性占位，讓「路邊使用者付費、路外享優惠」形成價格訊號。
- 五、供給與制度配套：增設公共路外停車場、推動共享停車與停車導引系統，並在捷運、公車轉運站周邊設置停車轉乘（park-and-ride）；都市計畫可採停車上限、停車空間分離出售、建築退縮留設裝卸與臨停空間，並以員工停車折現、公共運輸補助，引導民眾改用路外停車與大眾運輸。
公路容量分析中，常用「服務水準（Level of Service, LOS）」來評估一
條道路的運作績效與用路人的舒適滿意程度。
請問我國公路容量手冊中，服務水準共分為那幾個等級？（請寫出其
代號與各等級所代表的簡要交通狀況，如自由流、穩定流、壅塞流等）。
（12 分）
現實中，原本設計良好的車道容量，常會因為某些「幾何設計」或「車
流組成」的因素而導致容量下降。請列舉三個會降低公路容量的現實
因素並說明其原因。（13 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、服務水準之意義：服務水準（Level of Service, LOS）係以速率、密度、流量與延滯等績效指標，描述車流運作條件及用路人感受，一般分為A至F六級；A級最佳、F級最差，E級通常接近容量，F級表示需求超過容量而發生排隊或強制流。
- 二、A至C級：A級為自由流（free flow），密度低、速率高，變換車道與選擇速率幾乎不受限制；B級為穩定流（stable flow），仍可維持合理速率，但操作自由度略減；C級亦屬穩定流，密度升高、速率明顯下降，變換車道需較謹慎，任何干擾仍可恢復穩定。
- 三、D至F級：D級為接近不穩定流（approaching unstable flow），密度高、操作自由很小，微小擾動即造成速率驟降；E級為不穩定流或接近容量（unstable flow/at capacity），車流緊密、幾乎無法變換車道，常呈走走停停；F級為強制流（forced flow），需求大於容量，形成排隊與擴散，速率與流量均低。
- 四、幾何因素：車道寬度不足或側向淨空太小，駕駛人會向內退縮（shy distance），壓縮有效車道寬並降低飽和流率；陡坡、彎道、視距不足及短匯流、分流或交織路段，會使重車減速、車輛頻繁加減速與變換車道，造成容量下降。
- 五、車流組成與運轉因素：大型車、聯結車及公車之小客車當量（passenger car equivalent, PCE）高，起步與爬坡慢，會占用較多道路空間並拉長車距；機車與汽車混合、違規停車、施工封閉、事故及天候不良亦會增加摩擦，使實際容量低於設計值。
在都市路口的號誌設計中，行進方向綠燈結束後會先亮起「黃燈」，隨
後變為紅燈，在其他任意方向綠燈開啟前，路口會有一段短暫的「全紅」
時間。
請說明在號誌時制設計中，設置「黃燈」與「全紅時間」的主要交通
安全目的各為何？（12 分）
如果一個路口的黃燈時間設計得太短，會導致駕駛人在綠燈變黃燈
時，陷入「停不下來，但也衝不過去」的進退兩難窘境。請寫出這個
區域在交通工程上的名稱，並說明其定義。（13 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、黃燈之目的：黃燈（yellow interval）是綠燈結束至紅燈開始之換相警告，主要讓接近路口之駕駛人有足夠知覺反應時間，依其距離選擇安全停車或通過；其設計須避免急煞造成追撞，並使已進入路口之車輛能在紅燈前完成穿越，減少猶豫與違規闖紅燈。
- 二、全紅之目的：全紅（all-red clearance interval）係在某一方向紅燈後、下一衝突方向綠燈前，保留完全淨空時間，讓黃燈期間已超越停止線之車輛、慢速車、長車及行人完成清空路口，防止側撞（right-angle collision）與路口內滯留，並保護行人穿越安全。
- 三、兩難區之名稱與定義：黃燈太短時，駕駛人於黃燈亮起瞬間可能位於「兩難區（dilemma zone）」，又稱困境區；其定義為車輛距停止線之距離已不足以在舒適減速率下安全停住，但剩餘黃燈加全紅時間亦不足以讓車輛清空路口，形成「停不下來、也衝不過去」之區間。
- 四、判定與設計：以停止距離（含反應距離與煞車距離）及清空距離（路口寬度加車長）界定兩難區；當接近速率愈高、黃燈與全紅愈短、縱坡度愈陡或駕駛反應愈慢，兩難區愈長。工程上應依速率、坡度與路口幾何計算黃燈與全紅，並以標線、號誌連鎖及執法降低風險。
在車流理論中，流率、平均速率與密度是描述車流巨觀特性的三大參數。
請寫出這三者間之基本關係式，並詳細論述時間平均與空間平均速率
上有何不同？（15 分）
當某一條重要幹道發生嚴重車禍，導致後方車輛完全停滯無法前進
時，請問此時該路段的流率與平均速率分別會趨近於多少？請說明其
物理理由。（10 分）
參考解答（AI 生成，非官方）
- 一、基本關係式：巨觀車流之流率q（veh/h）、密度k（veh/km）與平均速率v（km/h）滿足q = k × v，亦可寫成q = 3600/h（h為平均車頭時距，秒）及k = 1000/s（s為平均車間距，公尺）。三者相互牽制，密度上升通常使速率下降，流率則先升後降。
- 二、時間平均速率：時間平均速率（time mean speed, TMS）係在道路某一固定斷面，於一段時間內量測通過車輛之瞬時速率，再取算術平均，反映「定點」的速率狀況；其缺點是高速車輛通過次數較多，容易高估整體車流速率。
- 三、空間平均速率：空間平均速率（space mean speed, SMS）係在固定路段長度內，以車輛旅行時間計算，即路段長除以平均旅行時間，或對各車速率取調和平均，反映「空間」上的平均移動速度；因低速車停留於路段時間較長，對結果影響較大，較能代表車流與旅行時間。
- 四、二者差異與例示：同一批車輛若速率分別為60與40 km/h，時間平均為50 km/h；空間平均則為2/(1/60+1/40)=48 km/h。一般而言時間平均不小於空間平均，速率變異愈大差異愈大；交通工程分析容量與旅行時間多採空間平均速率。
- 五、完全停滯之極限：嚴重車禍使後方車流完全靜止時，斷面幾乎沒有車輛通過，流率q趨近於0；車輛速率v亦趨近於0；密度k則趨近於最大擁擠密度（jam density）。由q=k×v可知，當v→0且無車流放出時q→0，排隊車輛僅儲存於路段，並非高流率。