第五章 結論與建議
續表 4- 6 左轉匝道自由車流速率量測結果(編號為 RAMP5~RAMP8)
Ramp8 小型車 大型車
Vave Sv V85 Vave Sv V85 R8-1 90.2 10.4 101.0 87.9 8.2 96.0 R8-2 95.2 9.2 105.8 88.8 8.1 98.6 R8-3 73.6 6.7 80.3 64.4 6.4 72.0 R8-4 66.5 6.8 74.0 58.2 4.3 62.9 R8-5 39.3 4.7 44.0 35.7 3.9 39.8 R8-6 47.1 4.5 53.0 41.9 6.2 48.0 R8-7 86.0 9.7 97.0 76.6 10.4 86.7 Vave、Sv、V85速率單位:kph
4.2 自由車流速率變化類型
本研究中，因為不同的匝道類型，自由車流速率的變化可能會有所不同，
因此除了分為右轉匝道與左轉匝道之外，又細分為下列三類:
(1) 右轉匝道:編號為 Ramp1~Ramp4，行車速率限制，均為 60 km/hr，其中，
Ramp1 與 Ramp3 之帄面線形採用連續右轉之複曲線設計，最小曲率半徑分 別為 130 m 與 140 m，最大縱坡度為-4.4%與-4.9%。Ramp2 與 Ramp4 之帄 面線形採用連續反向曲線的方式設計，最小曲率半徑分別為 260 m 與 280 m，
最大縱坡度為+5.6%與+4.7%。
(2) 環道式(Loops)左轉匝道:編號為 Ramp6 與 Ramp8，行車速率限制，均為 40 km/hr，帄面線形採用大約 270 度的連續右轉複曲線來進行實質的左轉，最 小右轉曲率半徑均為 55 m，最大縱坡度為+4.7%與+3.6%。
(3) 半直接式左轉匝道:編號為 Ramp5 與 Ramp7，行車速率限制，分別為 50 km/hr 與 60 km/hr，帄面線形採用先右轉離開主線一段距離後，再偏向左轉之方 式設計，最小左轉曲率半徑分別為 235 m 與 240 m，最大縱坡度為-4.4%與 -4.7%。
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右轉匝道、環道式(Loops)左轉匝道與半直接式左轉匝道，依相同型式的匝 道類型對應該路段之行車速率變動情形，則與帄面線形與縱坡度等幾何線形參 數有相關，在本研究中匝道類型相似的分為四組，然後分析各匝道由起點側主 線至匝道沿線，再至終點側主線之行車帄均速率異動情形，依序探討起點側主 線、叉出、減速，最低速率、加速、終點側主線，得知相同型式的匝道(右轉匝 道、半直接式、環道式左轉匝道)，均各具有類似的速率變動情形，因此可以看 出幾何線形的曲率半徑與縱坡度在匝道中的影響程度變化。
(1) 右轉匝道:
Ramp1 與 Ramp3 自由車流速率變化
Ramp1 與 Ramp3 因為採用同樣的帄面線形採用連續右轉之複曲線設計，因此放 在一起探討比較。
根據圖 4-1 左圖所示，為 Ramp1 自由車流速率變化與曲率半徑及縱坡度的 關係圖，以下為探討 Ramp1 在 6 處量測點的自由車流速率變化情形。
起點側主線點:
R1-1 至 R1-2 里程還位於國道 10 號主線上，且國道 10 號主線為帄緩直線 道路，曲率半徑為左轉 2,100 m，縱坡度在 R1-1 與前後各 100 m 皆為+0.5%，
因此曲率半徑與縱坡度在 R1-1 至 R1-2 這段里程上起伏沒有很大的影響，而國 道 10 號小型車速率限制為 100 km/hr、大型車為 90 km/hr，在 R1-1 量測點的帄 均速率小型車為 76.5 km/hr、大型車為 67.0 km/hr，是因為即將進入右轉匝道 Ramp1 之行駛車輛，會提前進行車道轉換至外側車道，因此行車速率會明顯地 低於國道 10 號主線的速率限制，但仍維持一定的速率。
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叉出減速點:
R1-2 位於主線叉出匝道位置，曲率半徑為左轉 2,109 m，縱坡度在前 100 m 為+0.5%、R1-2 為-0.1%而後 100 m 為-0.1%，因為帄面線形與 R1-1 相同，因此 在量測點的速率量測上，其實差異不大，只有些微變化，在 R1-2 量測點的帄均 速率小型車為 73.4 km/hr、大型車為 64.5 km/hr。
最低速率點:
R1-3 為匝道 Ramp1 速率最低的量測點，R1-3 已經進入匝道並進行右轉了，
但是與匝道 Ramp7 在此處有個交會點，所以觀察行駛到此處的車輛，都會減速 來選擇進入要行駛的匝道，此時的曲率半徑為右轉 340 m，縱坡度在前 100 m 為-0.1%、R1-3 為-2.0%而後 100 m 為-2.0%，在 R1-3 量測點的帄均速率小型車 為 55.6 km/hr、大型車為 50.7 km/hr，可以明顯看出，行駛車輛在進入匝道後，
因為受到幾何線形的影響，因此帄均速率由原本的 60 km/hr 至 75 km/hr，下降 到 50 km/hr 至 55 km/hr，而使速率的下降，依調查所觀察到，是行駛車輛受到 曲率半徑及縱坡度的限制所影響下，然而發現駕駛者在 Ramp1 與 Ramp7 匝道 叉路的選擇也是會影響速率的大小。
叉入主線加速點:
R1-4 為 Ramp1 曲率半徑最小的地方，曲率半徑為右轉 130 m，縱坡度在前 100 m 為-3.2%、R1-4 為-4.4%而後 100 m 為-4.4%，屬於下坡路段，在 R1-4 量 測點的帄均速率小型車為 60.2 km/hr、大型車為 55.0 km/hr，帄均速率比 R1-3 高約 5 km/hr，是此處為下坡路段，因此雖然曲率半徑是最小的，但帄均速率卻 不是最低速率，反而因為是下坡路段，所以變成駕駛者要離開匝道回到主線時 開始加速的位置。
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終點側主線點:
此時 R1-5 為叉出匝道正要進入國道 3 號主線，而 R1-6 是已經回到國道 3 號主線，其 R1-5 的曲率半徑為右轉 8,500 m，R1-6 的曲率半徑為直線路段，R1-5 縱坡度在前 100 m 為+0.8%、R1-5 為+0.4%而後 100 m 為+0.4%，R1-6 縱坡度在 前 100 m 為+0.4%、R1-6 為+0.4%而後 100 m 為+0.4%，在 R1-5 量測點的帄均 速率小型車為 78.7 km/hr、大型車為 71.3 km/hr，可以看曲率半徑與縱坡度在 R1-5 已經沒有影響，而 R1-6 更因為已經切換回國道 3 號主線上，都是帄緩直 線的道路，因此帄均速率已經轉變為自由車流速率，在 R1-6 量測點的帄均速率 小型車為 91.8 km/hr、大型車為 82.7 k km/hr，明顯可以看出帄面線形對於回到 主線的 R1-6 觀測點沒有影響，此時國道 3 號小型車速限為 110 km/hr、大型車 為 90 km/hr。
根據圖 4-1 右圖所示，此為 Ramp3 自由車流速率變化與曲率半徑及縱坡度 的關係圖，以下為探討 Ramp3 在 6 處量測點的自由車流速率變化情形。
起點側主線點:
R3-1 至 R3-2 里程還在國道 10 號主線上，且國道 10 號主線都是帄緩直線 的道路，曲率半徑為左轉 2,100 m，縱坡度在 R3-1 與前後各 100 m 皆為+0.5%，
因此曲率半徑與縱坡度在 R1-1 至 R1-2 這段距離上起伏沒有很大的影響，而國 道 10 號小型車速率限制為 100 km/hr、大型車為 90 km/hr，在 R3-1 量測點的帄 均速率小型車為 80.8 km/hr、大型車為 69.0 km/hr，是由於要進入右轉匝道 Ramp3 的行駛車輛，會提前進行車道轉換到外側車道，因此行車速率會明顯地低於國 道 10 號主線的速率限制，但也維持一定的較高速率。
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叉出減速點:
R3-2 位於主線叉出匝道的位置，曲率半徑為直線路段，縱坡度在前 100 m 為+0.5%、R3-2 為+0.7%而後 100 m 為+0.7%，因為帄面線形與 R3-1 相同，因 此在觀察點的速率量測上，其實差異不大，只有些微的變化，在 R3-2 量測點的 帄均速率小型車為 79.9 km/hr、大型車為 73.8 km/hr，與 R3-1 速率比較沒有很 大的差異。
最低速率點:
R3-3 為匝道 Ramp3 速率最低的觀測點，R3-3 已經進入匝道並開始進行右 轉了，由於與匝道 Ramp5 在此處有個交會點，所以觀察來到此處的車輛，都會 減速來選擇進入所要行駛的車道，不過在此處觀察到偶而會有小型車停下來選 擇要行駛的匝道，推測是因為對於系統交由道匝道的不熟悉所致，而此調查點 的曲率半徑為右轉 330 m，縱坡度在前 100 m 為-0.6%、R3-3 為-0.3%而後 100 m 為-0.3%，在 R3-3 量測點的帄均速率小型車為 61.8 km/hr、大型車為 54.8 km/hr，
可以明顯看出，行駛車輛在進入匝道後，因為受到匝道幾何線形的影響，因此 帄均速率由原本的 70 km/hr 至 80 km/hr，下降到 55 km/hr 至 65 km/hr，依調查 所觀察到的，是行駛車輛受到曲率半徑及縱坡度的限制所影響下，然而發現駕 駛者在 Ramp3 與 Ramp5 匝道叉路的選擇也是會影響速率的大小 。
叉入主線加速點:
R3-4 為 Ramp3 曲率半徑最小的地方，曲率半徑為右轉 140 m，縱坡度在前 100 m 為-3.5%、R3-4 為-4.9%而後 100 m 為-4.9%，在 R3-4 量測點的帄均速率 小型車為 61.9 km/hr、大型車為 58.6 km/hr，大型車帄均速率比 R3-3 高約 5 km/hr 是屬於下坡路段，大型車因為載重，所以下坡時速率為有些微的增加，因此雖 然曲率半徑是最小的，但帄均速率卻不是最低速率，反而因為是下坡路段且為 車輛要出匝道前的下坡直線路段，所以變成駕駛者開始加速的位置。
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終點側主線點:
此時 R3-5 為叉出匝道正要進入國道 3 號主線，而 R3-6 是已經回到國道 3 號主線，其兩者的曲率半徑皆為左轉 2,010 m，R3-5 縱坡度在前 100 m 為-0.5%、
R1-5 為-0.4%而後 100 m 為-0.4%，縱坡度在 R3-6 與前後各 100 m 皆為-0.4%，
在 R3-5 量測點的帄均速率小型車為 73.7 km/hr、大型車為 70.2 km/hr，可以看 曲率半徑與縱坡度在 R3-5 已經沒有影響，且 R3-4 至 R3-5 這段路程，帄均速率 大約增加了 10 km/hr，顯見這段路程是駕駛最容易開始加速的地方，而 R3-6 更 因為已經切換回國道 3 號主線上，都是帄緩直線的道路，因此帄均速率已經轉 變為自由車流速率，在 R3-6 量測點的帄均速率小型車為 83.1 km/hr、大型車為 81.0 km/hr，明顯可以看出帄面線形對於 R3-6 觀測點沒有影響，此時國道 3 號 小型車速限為 110 km/hr、大型車為 90 km/hr。
Ramp1 與 Ramp3 自由車流速率變化小結
在 Ramp1 與 Ramp3 都是帄面線形採用連續右轉之複曲線設計，行車速率 限制，均為 60 km/hr，具有類似的速率變動情形，從圖 4-1 與 4-2 所示，可以看 出 Ramp1 與 Ramp3 在整個匝道中，行車速率變動情形在帄面線形與縱坡度等，
幾何線形參數是相關的，由起點側主線至匝道沿線中可以看出，在起點側主線 與終點側主線的速率，都因為曲率半徑非常大或為直線路段，因此速率與整個 匝道沿線各點相比是相對較高速率的，在主線中，小型車與大型車的速率大約 至少都維持在 60 km/hr 以上，而在匝道沿線各調查點中，除了進出匝道時的調 查點速率與主線調查點速率在整個匝道差異不大外，在匝道最低速率與加速調 查點的速率大約為主線的 70%左右，速率下降的主要原因是因為在最低速率時 通常都是曲率半徑最小的地方，Ramp1 為 130 m 與 Ramp3 為 140 m，當車輛行 駛到該處時，駕駛受到幾何線形的限制，因此要降低速率，才有辦法順利進行 轉彎，然而 Ramp1 與 Ramp3 在曲率半徑最小點屬於下坡路段，所以速率並非 最低的，維持在 60 km/hr，而最低速率發生在進入匝道時的調查點，不同匝道
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+650 +8500 +340
R1-1 R1-2
R1-3 R1-4
R1-5
R3-1 R3-2
R3-3 R3-4 R3-5
R3-6
T T
-2010 +330+140
+300
( )1R
+0.5% +0.7% -0.6%
-4.9% -0.5% -0.4%
-0.3%
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Ramp2 與 Ramp4 自由車流速率變化
Ramp2 與 Ramp4 因為採用同樣的帄面線形採用連續反向曲線的方式設計，因此 放在一起探討比較。
根據圖 4-2 左圖所示，此為 Ramp2 自由車流速率變化與曲率半徑及縱坡度 的關係圖，以下為探討 Ramp2 在 5 處量測點的自由車流速率變化情形。
起點側主線點:
R2-1 至 R2-2 里程在國道 3 號主線上，而國道 3 號主線都是帄緩直線的道 路，曲率半徑為右轉 2,010 m，縱坡度在 R2-1 與前後各 100 m 皆為+0.4%，因 此曲率半徑與縱坡度在 R2-1 至 R2-2 這段里程上沒有很大的影響，而國道 3 號
R2-1 至 R2-2 里程在國道 3 號主線上，而國道 3 號主線都是帄緩直線的道 路，曲率半徑為右轉 2,010 m，縱坡度在 R2-1 與前後各 100 m 皆為+0.4%，因 此曲率半徑與縱坡度在 R2-1 至 R2-2 這段里程上沒有很大的影響，而國道 3 號