¶ 公路智慧型運輸系統設計規範-第五章 交通管理 C5.1
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C-29功能篇第五章 交通管理C5.1交通管理系統包括監測及蒐集公路之交通相關資料,利用路側設施控制器,以各種通訊傳輸系統連線至交通管理中心,並依據不同交通狀況與服務需求進行分析與決定管理策略,透過路側設施或通訊傳輸系統,提供用路人資訊,實施適當之交通控制、交通協控、交通導引及交通管理等,以促進交通安全及提高交通效率。
C5.2本系統所具備之交通控制、導引及管理策略包括:
1. 可變速限控制。
2. 匝道控制。
3. 車道管制。
4. 警告顯示。
5. 路徑導引。
6. 路口號誌控制。
7. 車種管理。
交通管理系統包含交通控制、交通協控、交通導引及交通管理等,係依據道路交通壅塞資料、天候環境、事件或事故等狀況,透過路側設施:如資訊之可變性標誌、圖誌可變標誌、路徑導引標誌、旅行時間看板、號誌控制系統、車道管制號誌等,實施適當的交通管理策略。這些交通管理策略包括:可變速限控制、匝道控制、車道管制、警告顯示、路徑導引、路口號誌控制及車種管理等,以期能改善交通壅塞情形、或促進駕駛人之行車安全、或協助事故處理之效率。因此,交通管理系統組件包括監測及蒐集公路之交通相關資料,利用現場交通控制設施,以各種通訊傳輸系統連線至交通管理中心,執行相關的交通管理策略。
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C-30C5.3可變速限控制係指因應事故、壅塞、天候狀況及施工等因素,透過標誌系統,限制上游駕駛人合理的行駛速率到達下游,以達成減緩交通壅塞及提升交通安全的目標。
C5.3.1 可變速限控制設施可採用活動式或固定式標誌系統,得設置於下列地點:
(1) 經常性或重現性發生交通壅塞之路段。
(2) 經常性發生濃霧、強風或因天候狀況影響公路使用效率或交通安全顧慮之路段。
(3) 實施交通維持計畫之路段。
(4) 易(多)肇事之地點。
(5) 具潛在危險之路段或橋梁。
(6) 隧道路段。
(7) 其他經評估實施速限控制可增進行車安全之路段。
C5.3.2 下列路段應設置速限可變標誌:
(1) 高、快速公路或封閉型道路之隧道入口前。
(2) 甲級隧道且長度超過1.4 公里以上之隧道內。
C5.3.3 擬實施路段應依據交通量與車流分析、肇事分析、幾何特性、天候環境等相關資料決定可變速限控制策略,並模擬或評估其設置方式及績效。
C5.3.4 可變速限控制之實施宜有適當警示措施,以增進用路人之行車安全。
C5.3.5 實施可變速限控制之路段,應以速限可變標誌或資訊可變標誌顯示行車速限。實施速限控制時應有完整之執行紀錄。
可變速限控制係依據即時的交通狀況及預期的交通績效,即時提供動態的逐步分段漸變速限建議給駕駛人,以便其調整速率,以適當的方式通過該控制路段,提高交通效率及安全。基本上可先
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C-31成壅塞或施工路段的漸變速限及各種特殊狀況下安全考慮的建議速限,例如:當濃霧、能見度不佳、強風、豪雨等情況下,將實施速限調降之措施。
有關速限控制之實施對象除前述因不良天候與環境等特殊狀況下所致之路段外,尚可在一些易肇事或隧道、橋梁等公路地點進行之,包括:
一、易發生重現性壅塞之路段,特別是都會區路段,以促使車流順暢。
二、易(多)肇事地點,即非重現性壅塞發生頻率較高之路段,藉由速率控制以降低駕駛人心理壓力。
三、幾何條件較差之路段,如陡坡、視距不良等路段,易造成交通壅塞或事故。
四、隧道前連續設置若干組,以因應隧道內速限管制之需要,其設置間距視隧道入口路段狀況而定。
五、長隧道內每隔一段距離設置速限標誌,以提醒駕駛人注意遵守速限。
六、其他經評估實施速限調整可增進行車安全之路段。
可變速限控制可透過速限可變標誌或資訊之可變性標誌顯示行車速限,且應配合行車速率、速限調降方式以及顯示時距沿控制路段等距離連續設置之,以增進用路人之行車安全及提高行車效率;另為加強管制之效果,得視需要於速限可變標誌之下方加掛標誌或文字說明,如「前方壅塞」、「注意壅塞」、「壅塞危險」等,或於標誌上方加設紅色或黃色閃燈,提醒駕駛人注意。
C5.4匝道控制係透過交通號誌或其他管制設施來控制進入或駛出主線之車輛。
C5.4.1 高、快速公路之入口匝道發生下列狀況時,得設置匝道控制設施:
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C-32
(1) 主線經常性或重現性發生交通壅塞。
(2) 其他經評估有必要實施匝道控制之狀況。
C5.4.2 實施匝道控制之地點應進行相關高、快速公路及平面道路路網之交通量及車流分析,整體評估公路服務水準、交通壅塞情形及高乘載或公共運輸優先策略等,決定適當之儀控率及控制策略,並模擬或評估其設置方式及績效。
C5.4.3 匝道控制之實施應有適當警示措施,以增進用路人之行車安全。
C5.4.4 實施匝道儀控之高、快速公路入口匝道,應視需要以匝道儀控號誌、匝道儀控預警之資訊標誌及相關警告標誌等設施,控制進入主線交通量。
C5.4.5 實施匝道封閉之高、快速公路入口匝道前應視需要以車道管制號誌或禁止通行設施,及於適當距離前設置相關警告標誌等設施,控制車輛不得進入匝道路段,並指引改道路線。
C5.4.6 實施匝道封閉之高、快速公路出口匝道前應視需要以車道管制號誌、資訊可變標誌或禁止通行設施管制,並於適當距離前設置相關警告標誌等設施,以控制車輛不得駛出主線。
匝道管制,又稱匝道控制或匝道儀控,一般可概分為控制進入主線的入口匝道管制與控制駛出主線出口匝道管制兩大類。目前以匝道管制,包括匝道封閉、匝道儀控,與多匝道整合或連鎖控制三種。
入口匝道管制之主要目的在於控制進入高快速公路的交通量,使主線路段不致發生交通壅塞之情形,以維持高快速公路一定的服務品質。其可因應調節進入高快速公路的流量,以提高高快速公路主線效率。配合重現性壅塞可以採固定時間實施或因為即時交通狀況動態實施。
一、 匝道封閉可分為定期性封閉與非定期性封閉,前者係指於每日固定週期性時段封閉匝道入口,後者則於偶發性事件,如事故、施工、車輛故障等發生後封閉匝道入口。
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二、匝道儀控又可分為定時儀控與交通感應儀控兩種。
1. 定時儀控係透過所設定之儀控率控制進入快速道路之車流量。
2. 交通感應儀控係直接反映主線及匝道之交通狀況,儀控率依據主線上游或下游的交通狀況決定儀控率,並將儀控率轉換成號誌時制控制進入每號誌週期進入車數,或以每隔幾秒開放1 輛車進入的方式控制進入車數等方式來進行。
三、 多匝道整合或連鎖管制係為了使各交流道間之匝道管制能相互協調,不致發生相互抑制之情形,匝道儀控可朝向整合或連鎖控制之方向發展。針對各入口匝道同時進行儀控,可藉由各匝道之間的彼此影響的關係來決定包含那些匝道,並可設定管制的目標函數來評估其績效,以系統最佳化為準則,同時決定這些匝道之儀控率,以維持道路整體交通之流暢。
C5.5車道管制係藉由車道管制號誌或標誌,對主線車道、路肩或隧道進行指示通行、調撥、警示及封閉等管制,以提升交通安全及效率、
處理事故、維護道路及設備或限制車流量等。
C5.5.1 下列路段得設置車道管制設施:
(1) 經常性或重現性發生雙向車流不平衡路段。
(2) 封閉型公路之路肩具有足夠條件可供開放通行,且該路段為壅塞時之瓶頸路段。
(3) 實施交通維持計畫之路段。
(4) 具潛在危險之路段或橋梁。
(5) 重要橋梁、救災維生路線之橋梁。
(6) 隧道路段。
(7) 高乘載車道管制路段。
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C-34
(8) 調撥車道
(9) 公車專用道
(10) 其他經評估有必要實施車道管制之路段。
C5.5.2 公路隧道路段之車道管制設施應配合「公路隧道消防安全設備設置規範」規定辦理,並應考量交通安全與管理之需要規劃。
C5.5.3 實施車道管制之路段應進行相關路網之交通特性及車流分析、肇事分析、依據幾何特性、天候與環境等決定最適車道管制策略,並評估其設置方式及績效。
C5.5.4 車道管制之實施應有適當警示措施,以增進用路人之行車安全。
C5.5.5 實施車道管制之路段,應以車道管制號誌、標誌、標線等設施管制車道使用。
車道管制係採用車道管制號誌,主要目的為對主線車道、路肩車道或隧道進行指示通行、調撥、警示及封閉等管制。依據「道路交通標誌標線號誌設置規則」之規定,車道管制號誌為特種交通號誌之一。可用於調撥車道或將道路改為臨時單向行車,亦可用於進出收費場站,有指示收費車道啟閉之用,針對雙向車流不平衡之路段或收費站路段進行車道管制措施。亦經常設置於隧道入口前、隧道內以及高架道路入口處,主要目的為對主線車道進行指示通行、調撥、警示或封閉隧道內某些車道及調節隧道某些車道車流量,以便於處理隧道內所發生事故、維護道路及設備或限制隧道內車流量等。或者設置於在高架道路方面,主要係應用在當發生交通事故或道路施工維修時,藉由啟動高架道路入口處紅色叉號管制號誌,禁止車輛通行,導引由其他車道行駛,待事故排除或施工修護完成後,再變換管制標誌為綠色箭頭恢復車道正常運作。
車道管制之實施,應以車道管制號誌、標誌、標線等設施管制車道使用,並可視需要輔以可變性標誌,以增進用路人行車安全。
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C-35C5.6警告顯示係指在交通壅塞地點或危險地點,以資訊顯示設備警告用路人,或以路側設備與其他資訊傳輸設備主動傳送至用路人資通設備用以警告。
C5.6.1 下列地點或交通狀況得實施警告顯示:
(1) 經常性或重現性發生交通壅塞之路段。
(2) 經常性發生濃霧、強風、豪雨等不良天候有影響車流行進或交通安全顧慮之路段。
(3) 實施交通維持計畫之路段。
(4) 易(多)肇事之路段。
(5) 具潛在危險之路段或橋梁。
(6) 重要橋梁、救災維生路線之橋梁。
(7) 配合可變速限控制、匝道控制、車道管制等措施之實施路段。
(8) 有行人穿越安全顧慮之路段。
(9) 隧道路段。
(10) 其他經評估有必要實施警告顯示之路段。
C5.6.2 公路隧道路段之警告顯示設施應配合「公路隧道消防安全設備設置規範」規定辦理,並應考量交通安全與管理之需要規劃。
C5.6.3 擬實施警告顯示之路段應進行相關路網之交通特性及車流分析、
肇事分析、參考幾何特性、天候與環境等決定設置方式。
C5.6.4 實施警告顯示之路段,得視需要提供安全提醒(如易肇事地點、
路段最高速限段最高速限)、事件(如壅塞路段、不良天候、事故、隧道火警與環境狀況)、個別車輛現點速率、旅行時間等資訊,警示用路人。
警告顯示系統之目的在於反應各種道路交通與環境狀況,以提醒駕駛人注意,避免危險發生,提高行車安全;因此有關警示功能
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C-36之實施,可沿道路全線設置,以備不時之需,亦可選擇經常性或重現性發生壅塞或特殊、危險之路段設置,或配合可變速限控制系統設置。
警告顯示系統之內容將可包括有礙行車安全之道路交通事件,常見者有交通壅塞、肇事、車輛故障、散落物以及道路維修等,隧道中則尚包括火災、廢棄濃度過高以及車輛超高等。此外,針對路況與天候警告系統之設置需求亦可參考交通部運輸研究所於民國91 年發行之「快速道路智慧化--先進交通管理及資訊系統規劃、設計與設置準則及手冊」為之。
警告顯示訊息之發布,宜配合其他相關交通管理與控制措施實施,包括速限控制、匝道控制、車道管制等。另若該路段有行人穿越安全之故慮時,亦可對車輛進行必要性之警告,即早提醒駕駛人採取必要之反應,以保障行人之安全。
C5.7路徑導引係指以資訊提供方式,作為積極式建議路線,或自行選擇路徑之參考,包含路網控制的概念及整合走廊管理(IntegratedCorridor Management, ICM)等,其導引範圍可涵蓋不同道路層級。
C5.7.1 配合替代路徑導徑導引,得設置路徑導引設施,其實施時機及地點如下:
(1) 經常性或重現性發生交通壅塞之路段,或交通量大且集中之路段,經評估有改道之需要者。
(2) 易(多)肇事之路段。
(3) 因施工、災害搶修或重大活動而實施交通維持計畫有必要改道之路段。
(4) 其他經評估有必要實施路徑導引之路段。
C5.7.2 實施路徑導引之公路及其替代道路得視需要進行相關路網之交通特性及車流分析、肇事分析,依據幾何特性、天候與環境等,決定路徑導引策略。
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C-37C5.7.3 路徑導引設施之設置地點應考量用路人能提早預作準備,以利採採取適當之因應措施。
C5.7.4 實施路徑導引應視需要以資訊可變標誌、輔助性標誌等提供路徑導引資訊;或以車載機設備、個人化通訊裝置應用軟體顯示替代道路與方向等相關交通資訊。
路徑導引亦可稱為整體路網控制的作法。例如,交通部台灣區國道新建工程局於民國90 年所發行之「編訂公路交控工程設計手冊」定義,路網控制之目的在於當個別路段發生交通壅塞、突發事件或者路況不佳(包括天候不良、道路或隧道坍方、橋梁沈陷)
情形下,導引車輛改行替代路線,使路網交通供需達到均衡,故其目的在均衡指派調節路網中各路段之交通量,使路網容量得到最充分的利用。
因為路徑導引係將車輛導引至其他替代路線,故實施時應注意路網須具備替代路廊之條件,方可實施,導引車輛至其他替代路線。
其中對於整個路網而言,若其總容量大於總需求,但因需求分布不均,造成部分路段壅塞,而部分路段仍有容量餘裕。如能將壅塞路段之部分交通移轉到尚有剩餘容量之路段,即可改善路網之交通狀況。此種路網控制係以全面性的供需均衡與整體最大利益為著眼點,故控制結果可能會對某些起迄車流反而有不利的影響。
路徑導引之方式,依其自動化程度、即時性、以及是否線上控制等特性,可參考交通部台灣區國道新建工程局於民國90 年所發行之「編訂公路交控工程設計手冊」研究報告,可概分為靜態、
準動態與動態三種。靜態路徑導引不考慮路段即時交通負荷因素,而以靜態固定式路標指示其他可行之替代路徑。準動態路徑導引介於靜態路徑導引與動態路徑導引之間,即當某些路段發生壅塞或封閉時,會主動建議車輛駕駛人改道,但替代路徑之選取僅考慮各旅次起迄點間路徑之長短,並不以整體車流結構改變後之總成本效益作為依據。動態路徑導引係選擇即時選擇最適路徑,導引用路人。其實施必須具有充足之交通基本資料與車輛偵測設備,
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C-38藉以評估整體車流之總成本效益,據此選擇最適路徑建議予用路人。
路徑導引資訊發布設施布設原則方面,可就運輸規劃及交通工程兩個層面進行討論。就運輸規劃之層面而言,路徑導引資訊應發布於那些節點,以利路網上的用路人,能依據當時交通資訊作更新,進一步做出最適當的路徑選擇更新方案,而使路網交通壅塞路段得以在相關用路人更新路徑選擇的狀況下獲得舒緩;就交通工程的層面而言,路徑導引資訊發布設施,在運輸規劃的層面下決定布設在哪些節點後,其詳細的設置位置(如距出口匝道前多少公尺)、資訊表示方式(如字體大小、字數、圖像等),均應作細部的設計與探討,方能使路徑導引的運作機制,獲得最大的成效。
為路徑導引目的而設置之資訊之可變性標誌,其設施之布設地點需能使駕駛人易於閱讀、辨識,以及提供足夠之反應時間,便於駕駛人進行路徑轉移之目的。為提供駕駛人有足夠之反應距離上,資訊之可變性標誌可經由反應時間與煞車距離所構成安全行車組距公式計算,並考量其變換車道時間。
C5.8路口號誌控制方式及系統包括下列:
1. 定時時制
2. 半/全觸動控制
3. 動態控制
4. 適應性號誌控制
5. 公共運輸車輛(如公車、輕軌等)優先通行控制
6. 人行及自行車號誌
7. 其他智慧化號誌控制C5.9車種管理得包括下列管制方式:管制方式:
1. 針對不同道路或交流道實施特殊車種管制。
2. 針對特定車種進行載重、高度、速限及乘載人數等管制。
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3. 依據車道別進行可行駛之車種管制。
4. 針對特殊時段或天候狀態進行車種出發時間及數量管制。
5. 針對特定區域範圍進行不同車種管制。
路口號誌控制包括單獨交叉口之獨立號誌控制、連續多個交叉口連鎖之續進號誌與分區路網之整體最佳化控制等,由點、線、面不同的維度進行控制。其中號誌的時制產生方式,可以是定時時制、半/全觸動控制時制、動態控制及適應性號誌控制時制,另對於公共運輸車輛及緊急車輛則可提供公車/緊急車輛優先通行控制優先號誌時制。一般將號誌控制列為都市交通管理的重點,而我國公路系統中亦有很多號誌化交叉口,亦會經過兩旁有建築物的建成區,故路口號誌控制亦應列為重點。
車種管理系統係以車種為對象進行交通管理。這些車種管理系統的管理對象可包括所有的運具,包括行人、自行車、機車、計程車、
小汽車、公車或大貨車等。針對不同運輸工具個別擬定交通管理策略。有時亦可針對高污染車輛進行管制。但是一般大多針對砂石車或危險物品運送車輛進行特定時段與路段,數量及車道別,甚至特定行駛路線或區域之管制。大貨車,公車及機車等,皆可依據其交通需求與車種特性進行交通管理。