第一章 緒 論
1.1 研究背景與動機
在市區道路的號誌化交叉路口,當行人交通量達到一定程度後,行人 穿越路口與轉向車流將相互干擾;除影響道路容量及服務水準外,轉向車 輛行車與行人動線交織,亦威脅行人安全及增加肇事率。有鑑於行人路權 優先觀念的提昇,暨保護特殊弱勢行人如:學童、老年人及傷殘人士等,
台北市政府近年來先後於市中心商業區、學校、醫院、公園及行人徒步區 週邊等全市 88 個路口(截至 94 年 11 月 30 日止),設置行人專用時相 (exclusive pedestrian phases)。
行人專用時相雖可完全分離人車動線,提供全路口行人綠燈而行車號 誌全紅之時相;允許包括路口對角方向之各個方向行人通行,創造安全、
舒適及便利之行人步行環境,但由於多增加一個時相數,將提高路口整體 車流之延滯時間,影響運行效率。目前台北市「行人專用時段」之設置雖 訂有一些基本條件,原則以路口道路寬度及交通管制設施應符合必要條 件,同時考量行人穿越量與車流轉向量、路口轉向比及路口服務水準等充 分條件,但並非十分詳細與具體。
黃厚淳【1】現場調查台北市四個實施行人專用時相之路口,以車輛、
行人停等延滯調查及計算方法為分析比較基礎,構建有、無實施行人專用 時相下車輛及行人停等延滯模式,並推估適合實施行人專用時相之人車交
2
1.2 研究目的
基上所述,本研究除了探討設置行人專用時相,對號誌化交叉路口交 通運行效率所產生的影響,並蒐集台北市號誌化交叉路口人車衝突造成之 交通事故資料分析,進而研議行人專用時相之設置準則,使該項措施除了 保護行人通行安全,減少人車衝突外,並期望從車輛與行人延滯等運行效 率觀點,研擬實施行人專用時相的門檻建議值,以提供參考。
1.3 研究範圍與限制
台北市目前實施「行人專用時相」之 88 個路口,以設置區位概分為 中心商業區(36%)、學校(46%)、醫療院所(7%)、其他(11%)
等,歸納路口幾何型式可分為十字型(51%)、T 或Y 字型(46%)及圓 環或多岔型(3%)路口,詳如表 1.1 所示。為探討行人專用時相實施之有 無,對路口「效率」、「安全」績效之影響,本研究所界定之研究範圍與限 制如下:
(1) 為彰顯行人專用時相分離人、車衝突的具體效益,隔離其他因素 影響,因此選擇行人穿越量與轉向車流較大之中心商業區的號誌 化交叉路口為主要研究對象。暫不考慮轉向車流與對向車流之干 擾,以禁止左轉簡化路口轉向車輛運行與同向行人衝突之影響。
(2) 為彰顯行人專用時相能提高行人穿越路口安全,且配合台北市政 府推行之「行人路權優先運動」,本研究假設相同路權下,行人有 絕對的優先權,且行人與車輛均遵守交通號誌運行,亦即不考慮 行人與車輛之違規行為。
表 1.1 台北市實施「行人專用時相」路口分類統計表
*實施行人專用時相地點詳附錄一
1.4 研究內容與方法
本研究將考量轉向車流與行人間之人車衝突所造成車輛運行效率之 影響;一般而言在無實施行人專用時相下,雖因時相數及週期減少能降低 停等延滯,但另一方面,由於行人與轉向車流相互干擾將降低道路飽和流 率,造成車輛停等延滯增加,其增減情形需同時分析。
本研究討論對象為獨立號誌化路口,除探討設置行人專用時相對路口 車輛及行人之效率之影響,並考量安全方面之影響,進而研議行人專用時 相之設置準則,使該項措施除了保護行人通行安全,減少人車衝突外,亦 能將各臨近路口之車輛停等延滯維持在適當的服務水準內,以提供交通工 程師參考。主要研究內容分為以下幾項:
一、 文獻回顧
為探討行人專用時相設置與路口運行效率之影響,蒐集相關研究文 單位:處 幾何\區位 中心商業區 學校公園 醫療院所 其他 總計
十字型路口 16 23 0 6 45
Y 或 T 型路口 14 17 6 3 40
圓形或多岔路口 2 0 0 1 3
總計 32 40 6 10 88
4
獻,據以選擇適宜的研究方法,研析實施行人專用時相的影響與設置條件 門檻值。
二、 現況分析
蒐集國內現行設置「行人專用時相」之路口資料,分析使用時機與功 能,加以分類探討。為彰顯行人專用時相之實施對路口效率的影響,由現 行實施專用時相的路口中,選擇車輛與行人交通量比較複雜的行政商業區 路口,即選定台北市松壽松智路口與松壽市府路口為對象,以路口攝影方 式獲得路口號誌時制與車輛、行人交通量。
三、 資料調查與分析
為探討不同行人交通量情況下,以行人專用時相隔離人車衝突對車輛 停等與行人延滯之影響,調查時間必需考量行人交通量尖峰與離峰時間之 差異,故選擇於假日與平日上班時間針對同一路口分別攝影調查 90 分鐘 或 26 個週期之車輛與行人交通量。
調查資料讀取:車流交通量方面,分別記錄機車、小客車及大型車之 直行、左轉、右轉交通量。行人交通量方面,以週期為單位記錄於路口轉 角之行人停等延滯及通過數。並調查行穿線上轉向車流之人車衝突區域 內,有行人通過之行人佔有率,以線性迴歸方式構建人車衝突區內行佔率 模式,藉以分析不同行人交通量之下,人車衝突對轉向車流之影響。
為量化「行人專用時相」之安全指標,蒐集台北市各路口歷年行人與 車輛交通事故之資料。
四、 模式構建與應用分析
實施行人專用時相其最大之效益在於隔離人車衝突,未實施行人專用
時相前,行人與車輛共用綠燈時相,行人穿越道路時將與轉向車流產生衝 突,因此藉由現場個案調查資料,構建行人穿越交通量與人車衝突區之行 人佔用率模式,並應用文獻相關研究建立有無實施行人專用時相下,車輛 與行人延滯模式,以系統化的分析探討在不同行人交通量與轉向車流量組 合情形下,實施行人專用時相對行人與車輛效率之影響情形。
五、 行人安全影響分析
蒐集近年來台北市號誌化路口之人車衝突肇事資料,研究分析行人專 用時相之實施,對提昇穿越路口行人之安全效益,並比較行人專用時相實 施前後,人車事故肇事率之降低與肇因形態之變化等對行人安全之影響。
六、 研擬實施行人專用時相建議門檻值
行人專用時相設置目的在兼顧效率及安全,彙整本研究之成果,探討 有、無實施行人專用時相對車輛、行人以及整體路口延滯之影響,提出實 施行人專用時相之建議門檻值。
1.5 研究流程
綜合以上,本研究之流程如圖 1-1 所示。
6
圖 1-1 研究流程圖
第二章 文獻回顧
首先了解國內目前規劃及實施行人專用時相之現況及設置準則,並回 顧國內、外相關行人專用時相之研究,經由實施現況資料的研析,探討實 施行人專用時相對路口整體運行績效之影響。
2.1 「行人專用時相」實施條件
2.1.1 台北市政府「行人專用時相」設置準則
台北市政府交通局交通管制工程處於 90.8.6 修訂之準則【2】;其設 置除應符合必要條件(交通管制設施及路口道路寬度)外,亦需同時考量 各充分條件(包括最低行人穿越量與車流轉向量、路口轉向比及路口路段 服務水準),以在安全合理狀況下設置。
(1) 必要條件
i. 路口各側應有完整之「行人穿越道線」及「行人專用號誌燈箱」。 ii. 路口道路寬度以未滿 20 公尺為佳,最大寬度亦不得超過 25
公尺。
(2) 充分條件
i. 市區或郊區路口之行人尖峰及非尖峰時段每小時行人穿越量 與車流轉向量,需同時高於下表之規定。
行人穿越量(人/小時) 車流轉向量(輛/小時)
指標 時
段 尖峰 非尖峰 尖峰 非尖峰
8 2.1.2 國外相關文獻研究
(1) M.D.Fritter(1977)【26】選擇澳洲一市中心路口(Alber&Queen streets)分析車輛停等延滯成本,認為在轉向比高、行人流量 大、4 車道路口等條件下比較適合行人專用時相。
(2) C.V.Zegeer(1982) 等【27】收集美國 15 個城市、1297 個號誌 化路口相關行人事故資料,發現當行人量高於 1,200~3,500 人/
天、車流量高於 18,000~27,500 輛/天時,實施行人專用時相有 較高的安全績效。
(3) C.M.Abrams、S.A.Smith(1977)【25】,研究指出行人專用時相 可減少人車衝突,提高安全績效,並增加右轉車道容量,然而卻 增加直行車輛延滯,因此應考量路寬不大及右轉車流量較大之路 口設置,或用於高齡行人及中小學校區域。另行人專用時相將增 加行人延滯時間約 200%,造成行人違規情形增加。
(4) D.M.Zaidel、I.Hocherman(1987)【28】,於 1977~1982 間針對 以色列三個大城市之路口肇事資料進行分析 ,發現當車流量及 行人穿越量均相當高時,實施行人專用時相較安全。
2.2 號誌化路口車輛延滯模式
2.2.1 美國公路容量手冊 1985 年版
美國公路容量手冊 1985 年版的延滯模式由實證基礎而來,包含
Uniform delay(均一延滯)及為考慮因車流壅塞而變動的延滯量,如下式:
⎥⎦
⎢ ⎤
⎣
⎡ − + − +
− +
= −
Q x x
x y x
d C 16
) 1 ( ) 1 ( 1 173
) 1 ( 38 .
0 λ 2 2 2
其中
d=平均停等延滯時間(秒/輛) Q=容量(pcu/hr)
C=週期長度(秒)
λ=綠燈時比(有效綠燈時間/週期長度) x=飽和度(車輛流量/車道容量)
此式乃估計每車平均停等延滯,路口延滯較停等延滯高出 30﹪,在 0<x<1.0 時合理,但當 x>1.2 時便不適用。HCM 依照各種不同的因素,如 號誌控制方式、車道群組成、流量比 v/c 值及車輛到達型式,分別制定其 調整因子(Progression Adjustment Factor, PF) ,在實際應用時將路口 停等延滯值算出後,選定適合其路口狀態之調整因子,以作為調整此路口 實際停等延滯值之「乘數」,相乘後得到更精確的路口停等延滯值。
2.2.2 美國公路容量手冊 2000 年版
美國公路容量手冊 2000 年版延滯模式中,第一項為假設均勻到達所 產生之 Uniform delay(均一延滯),第二項為考慮因隨機到達所增加之延 滯量,第三項為因初始等候所造成之延滯,該公式與 1985 年版 HCM 延滯 公式類似,選定適合其路口狀態之調整因子,以作為調整此路口實際停等 延滯值之「乘數」,相乘後得到更精確的路口停等延滯值,公式如下:
3 2 1*PF d d d
d= + +
( X,1.0 )
min 1
) 1 5 (
. 0
2
1
λ
λ
−
= C −
d
10 2.2.3 台灣公路容量手冊(2001)
台灣公路容量手冊(2001)採 1994 年版 HCM 延滯模式,該模式考量 路口溢流與車道群問題,第一項為假設均勻到達所產生之 Uniform delay(均一延滯),選定適合其路口狀態之調整因子,以作為調整此路口 實際停等延滯值之「乘數」,第二項為漸增延滯,公式如下:
2 1
d d F × +
= d
( x,1.0 )
min 1
) 1 ( 38 .
0
21
λ
λ
−
= C − d
其中
d=平均停等延滯時間(秒/輛)
F=車流續進及誌誌控制種類調整因素 λ=綠燈時比(有效綠燈時間/週期長度) x=飽和度(車輛流量/車道容量)
Min(x,1.0):x 與 1 之較小值 M=車輛到達型態之調整因素
2.2.4 Akcelik Generalized(1988)
總合 HCM、澳洲及加拿大等延滯模式的公式,利用不同的校估係數以 代表不同的模式,如以下式子:
⎥⎦
⎢ ⎤
⎣
⎡ − + − + −
− +
= −
QT x x x m
x y Tx
d C n ( )
) 1 ( ) 1 ( ) 900
1 ( 2
) 1
( 2 0
λ 2
[ 1 ( 1 ) / ) ]
173
2 22
x x x mx C
d = − + − +
其中 x0 =a+bsG,a 、b 為常數,T=流率 q 之時間長度,參數的組合 代表各種不同的模式。此延滯公式與上述公式最大的差異點是 d 為路口延 滯值,而非停等延滯值。
2.2.5 國內研究構建延滯模式
黃厚淳(2004)【1】以延滯角度為出發點,經由現場調查方式分別針對 台北市四個實施「行人專用時相」之路口,建構人、車之延滯模式,並 推估有、無實施行人專用時相下,相對路口車輛所產生的延滯變化情 形。運用現場調查資料以構建車輛延滯模式,提出 1985HCM 及
1988Akcelik 兩模式校估結果並無太大差異,但以 1988Akcelik 之延滯 模式較佳。推估車輛延滯模式如下:
(1) 有行人專用時相:
(2) 整合有、無行人專用時相:
2.3 行人延滯模式
2.3.1 美國公路容量手冊 2000 年版
假設行人抵達路口為均勻到達(uniform arrival)型態,並且均遵
d=0.576 +49.035C(1-λ)1-λx 2
[
(x-1)+ (x-1)2+ 32(x-0.5)]
Q
d=0.616 +113.982C(1-λ)1-λx 2
[
(x-1)+ (x-1)2+]
32(x-0.5) Q
12 其中:C 為號誌週期時間
g 為行人步行時間 2.3.2 Pretty’s Method (1979)
假設行人為均勻到達,提出實施行人專用時相之行人總停等延滯時間 為:
2 d
l (C-g)
2C P d P +
=
註:d 為實施行人專用時相下之行人總延滯量(ped-sec/hr)
Pl為穿越一街道之單位小時行人量 Pd為穿越兩街道之單位小時行人量
C 為號誌週期時間(秒) g 為綠燈通行時間(秒) 2.3.3 國內研究構建模式
黃厚淳(2004)【1】運用現場調查資料構建行人延滯模式,校估結果 與 2000HCM 之延滯模式差異不大。然該模式無法反應轉向交通量與行人穿 越量之衝突與延滯間的關係,因此,另外以四個路口之調查資料為依據,
以複迴歸分析方法構建實證式(empirical)的行人延滯模式。
(1) 無行人專用時相:
Y=5.099+0.459 X1 +0.392X2 其中 X1:轉向交通量(veh/cycle) X2:行人穿越量(ped/cycle)
(2) 有行人專用時相:
( )
C d C
2 G 521 .
0 1.971
= −
在顯著水準α=0.05 下,各別路口行人延滯個別參數均大於 t 檢定之 臨界值,顯示轉向交通量及行人穿越量對行人延滯有顯著的影響力。路口 有實施行人專用時相情形下,行人需等候所有方向的車輛號誌時間,俟專 供行人通行的專用時相出現方能通過,故有實施行人專用時相情形下,行 人延滯時間大幅高於無實施。且各方向車輛增加一個停等的行人專用時 相,號誌週期亦增長,因此,相對於無實施專用時相,有實施專用時相較 易產生壅塞現象,車輛延滯時間亦隨著上升。
2.4 人車衝突對號誌化路口運行效率之影響
Joseph S. Milazzo II, Nagui M. Rouphail 等人(1998)【29】研 究指出,在有效綠燈時間內,轉向車流之轉向路徑與穿越路口行人將產生 人車衝突區間,該研究調查了九個路口、935 個週期,提出
(1) 不同行人穿越量與對應之衝突區佔用率(occupancy of the conflict zone)之關係為分段線性模式:
OCCpedg = Vpedg / 2000 (Vpedg < 1000)
OCCpedg = Vpedg / 10,000 + 0.4 (Vpedg > 1000)
其中:
Vpedg = 每行人綠燈小時之行人穿越量
OCCpedg = 行人綠燈時間內之衝突區佔用率
14
圖 2-1 行人穿越量與人車衝突區行人佔用率關係圖
(2) 依據人車衝突區佔用率對對左轉車流與右轉車流不同之影響,換 算為對應人車衝突區佔用率 OCCr
*左轉車流部分:
OCCr = OCCpedu * Pnscr
其中:
OCCpedu = 扣除對向車流停等車隊疏解時間後,人車衝突
區之平均佔用率
Pnscr =人車衝突區未被對向車流遮蔽之期望值(比例)
*右轉車流部分:
OCCr = OCCpedg + OCCbike - (OCCpedg * OCCbike) 其中:
OCCbike =每綠燈小時之脚踏車衝突區佔用率
(3) 在目標車道數大於轉向車道數(Nrec > Nturn)時,人車衝突干擾影響 轉向車流之飽和流量將大於車道數相等時(Nrec = Nturn ),對應之
CONFLICT ZONE OCCUPANCY PY PEDESTRIANS
轉向車流之飽和流量調整因子 ApbT關係如圖 7.3
ApbT = 1 – OCCr (Nrec = Nturn ) ApbT = 1 - 0.6 * OCCr (Nrec > Nturn)
圖 2-2 轉向車流飽和流量與衝突區佔用率之關係圖
(4) 歸納出在不同行人穿越量與轉向車流量下,對飽和流量之影響調 整因子 fRpb(右轉)、fLpb(左轉),以右轉車流影響調整因子 fRpb 為例:
fRpb = 1.0 - PRT (1 - ApbT ) (1 - PRTA ) 其中:
PRT= 右轉車流比
ApbT= 轉向車流與行人穿越衝突對應之飽和流量調整因子 PRTA= 轉向車流使用保護時相之比例
f
16 gq:對向停等車隊疏解時間 gp:行人綠燈時間
tg:可左轉臨界間距(HCM 建議值為 5sec)
2.5 綜合評析
國內目前設置行人專用時相之準則,其必要條件為交通管制設施及路 口道路寬度,其中相關設施可因設置之需要與否劃設及增設,因此不予討 論。而道路之寬度影響行人穿越時間,以 20 公尺路寬為例,一般行人步 行速度之下限值約為 0.6-1.0 m/s,則通過路口時間約需 35-20 秒,為免 過長之行人專用時相長度影響路口行車效率,因此 20 公尺路寬應為建議 之上限值。另外,20 公尺以上之道路寬度,原則上單向皆有三車道以上,
依據相關研究,目標車道數大於轉向車道數之路口,人車干擾之影響將降 低,因此 20 公尺以上路寬實施行人專用時相,將嚴重影響路口總體運行 績效。
其次在充分條件上,依據國內外許多研究文獻【4】【9】【10】【21】【22】
【24】,行人穿越量及車流轉向量雖尚無明確門檻值,但皆指出其為主要 影響因子,另外,老年人與學童較多路口應優先實施專用時相。
對於號誌化路口效率之評估所採用的指標以延滯時間及停等數為 主,1985 及 2000 版美國公路容量手冊(Highway Capacity Manual , HCM)
均以延滯時間作為號誌化交叉路口服務水準評估的主要準則,而 2001 年 版台灣公路容量手冊亦以延滯時間作為我國號誌化路口服務水準之評估 基礎,因此在效率性指標方面乃以交叉路口延滯時間作為評估準則。
Joseph S. Milazzo II【29】以調查資料,應用迴歸分析方法建立行 人穿越量與人車衝突區佔用率之關係模式,利用衝突區佔用率之觀念並納 入車道數之影響,得到飽和流量的調整因子(<1.0)。對於得到在未實施 行人專用時相前,行人穿越量與車流轉向量、路口轉向比等因子對路口運 行效率之影響有極大的幫助。惟因調查資料來自於美國八個城市,而美國 行人穿越路口之行為模式是否能適用於國內,尚有待探討。另外,在目標 車道數大於轉向車道數時,飽和流量調整因子ApbT之折減比率是否適用於 國內之駕駛習慣,亦值得商榷。在文獻內亦考量了脚踏車對轉向車流的影 響,惟與國內之交通組成最大之差異在於機車之影響,考量機車之駕駛行 為與脚踏車有很大的差異,並不能將脚踏車對轉向車流之影響,套用在機 車之上;另一方面,轉向機車與穿越行人之衝突影響,是否能與汽車一體 適用,亦有待驗證。
以往有關交叉路口安全性衡量之研究,大多偏重以人車期望衝突及肇 事率衡量路口之安全性,然而人車期望衝突僅能解釋路口交叉形式、車輛 轉向行為與號誌時制設計對路口安全性之潛在影響。本研究將以實證方 式,蒐集台北市號誌化路口歷年來人車衝突肇事資料,統計行人專用時相 路口實施前後肇事率及事故型態,藉以推估實施行人專用時相隔離人車衝 突對行人安全之改善效果。
18
第三章 資料調查與分析
台北市目前實施「行人專用時相」之 88 個路口,以設置區位概分為 中心商業區(36%)、學校(46%)、醫療院所(7%)、其他(11%)等,歸納 路口幾何型式可分為十字型(51%)、T 或 Y 字型(46%)及圓環或多岔型(3%)
路口。本研究選定台北市松壽松智路口與松壽市府路口,以路口攝影方式 獲得路口號誌時制與車輛、行人交通量。
本研究分別於 93 年 12 月 12 日(星期日)及 93 年 12 月 14 日(星期 二)下午 12:30~15:30 間,以現場路口攝影方式取得尖峰與平時時段 之交通特性資料。其中 93 年 12 月 12 日(假日)調查尖峰時間之交通量,
因交警機動延長部份時相綠燈時間,因此以調查期間之平均時相為依據。
3.1 路口幾何與號誌特性
一、 松壽路與市府路口 1.路口幾何狀況如圖 3-1
圖 3-1 台北市松壽路市府路口幾何示意圖 2.道路幾何特性如表 3.1:
表 3.1 台北市松壽路市府路口道路幾何資料
路寬(m) 車道數 中央分隔 行穿線寬 內/外側車道寬(m) 松壽路 18.8 2/2 無 3.0 4.0/6.5 市府路(北)
(南)
29.3 19.5
4/4 3/2
無 有(2m 分隔島)
3.0 3.5/4.2 3.6/4.8 3.號誌時相如表 3.2:
松 壽 路
市 府 路
20 表 3.2 台北市松壽路市府路口號誌時相
時相 1
松壽路 G=70
Y=2 AR=3
G/C=0.35
時相 2
市府路
G=75 Y=2 AR=3
G/C=0.375
時相 3
行人專用時相 G=40 AR=5
G/C=0.2
號誌週期長度 C=200 二、 松壽路與松智路口
1.路口幾何狀況如圖 3-2
圖 3-2 台北市松壽路松智路口幾何示意圖
2.道路幾何特性如表 3.3:
表 3.3 台北市松壽路松智路口道路幾何資料
路寬(m) 車道數 中央分隔 行穿線寬(m) 內/外側車道寬(m) 松壽路 18.8 3/3 無 3.0 3.0/3.5 松智路 18.8 3/3 無 3.1 3.0/3.4
松 壽 路
松 智 路
22 3.號誌時相如表 3.4:
表 3.4 台北市松壽路松智路路口號誌時相
時相 1
松壽路 G=70註
Y=2 AR=3
G/C=0.35
時相 2
松智路
G=75 Y=2 AR=3
G/C=0.375
時相 3
行人專用時相 G=40 AR=5
G/C=0.2
號誌週期長度 C=200
註:尖峰時間由交警機動調整為70~110秒。
3.2 交通特性調查
本研究以實施行人專用時相路口現場調查方式,選擇單一方向進行車 輛與行人之轉向交通量、交通組成以及延滯調查,其中車輛停等延滯係以 定點樣本法(Point Sample Method)調查。調查方法係計算每一間隔時 段 (在此以 15 秒為間隔),計算停等於停止線前之車輛數,以所記錄之停 等車數乘上每次記錄間隔之時段,再除以總通過車數,即得平均每車延滯 時間(秒/車)。為簡化混合車流中大型車及機車的問題,乃將所有車輛統 一以 pcu(passenger car unit)為單位,以 2 為大型車之小客車當量值,
機車之小客車當量如表 3.5 所示:
表 3.5 直行機車之小客車當量(取自 2001 年台灣地區公路容量手冊)
機車比例(%) 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 pcu 0.7 0.55 0.5 0.4 0.37 0.35 0.32 0.30 0.28 0.27 0.25 一、 松壽市府路口西往東方向車流交通量:
松壽路西往東方向於市府路前為雙車道,內側車道為 3m 寬且允許 (permitted)左轉,外側車道為 6.5m 寬。93.12.12(假日)下午 14:00-15:35 及93.12.14(平時)下午 14:00-15:35 現場調查之車流交通狀況如表 3.6。
表 3.6 松壽市府路口(松壽路西往東方向)車流交通特性資料 單位:pcu/cycle 單位:sec 調查時間
左轉量 右轉量 直行量
轉向比
週期 停等延滯
G/C
93.12.12(假日) 5.50 5.18 27.24 0.28 240 66.87 0.46 93.12.14(平時) 5.29 5.01 25.91 0.28 200 72.28 0.35
二、 松壽松智路口東往西方向車流交通量
松壽路東往西方向於松智路前為三車道,內側及中間車道為 3m 寬,
且允許(permitted)左轉,外側車道為 3.5m 寬。93.12.12(假日)下午 12:30-14:00 及 93.12.14(平時)下午 12:30-14:00 現場調查之車流交通 狀況如表 3.7。
24
表 3.7 松壽松智路口(松壽路東往西方向)車流交通特性資料 單位:pcu/cycle 單位:sec 調查時間
左轉量 右轉量 直行量
轉向比
週期 停等延滯
G/C 93.12.12(假日)
(12:30-13:00)
7.00 13.88 28.94 0.42 200 48.65 0.35 93.12.12(假日)
(13:00-14:00)
12.91 20.44 39.37 0.46 240 38.10 0.29 93.12.14(平時) 5.15 12.51 34.19 0.34 200 45.30 0.46
3.3 行人停等延滯
一、行人延滯時間調查
行人延滯部分,以每隔一段時間(15 秒)記錄當時停等於路口各轉角之 人數,以所記錄的停等人數乘上 15/2,再除以各角隅總穿越路口的人數,
即得平均每人延滯時間(秒/人) 。資料之調查與分析,係與車輛調查同步 進行,並以號誌週期為依據,分別進行至少 80 分鐘或 25 個(以週期數為 單位)以上的樣本資料。行人交通特性資料綜合彙整如表 3.8、表 3.9。
表 3.8 松壽市府路口調查行人交通特性資料
行人量 斜穿量 停等延滯
調查時間
(pcu/cycle)
斜穿比
週期
(sec) (sec/人) 93.12.12(假日) 382.57 111.29 0.29 200-320 108.66 93.12.14(平時) 23.71 7.36 0.31 200 52.79
表 3.9 松壽松智路口調查行人交通特性資料
行人量 斜穿量 停等延滯
調查時間
(pcu/cycle)
斜穿比
週期
(sec) (sec/人) 93.12.12(假日)
(12:30-13:00)
299.83 92.67 0.31 200 68.08 93.12.12(假日)
(13:00-14:00)
413.50 128.50 0.31 240 91.04 93.12.14(平時) 47.46 14.15 0.30 200 72.47
3.4 人車衝突對行車效率的影響
未實施行人專用時相時,行人與車輛共用綠燈時相,行人穿越道路時 將與轉向車流產生衝突,因此藉由現場調查資料,可據以探討行人交通量 與轉向車流之衝突對行車效率之影響,並構建適合之分析模式。
一、 人車衝突區域之定義
轉向車流於轉向車道上行進時,通過行人穿越道上的區域定義為人車 衝突區域,於該區域上有行人通行時,轉向車流將減速與停等至行人完全 通過後方可繼續行進,人車衝突區域如圖 3-3 所示:
26
圖 3-3 行人與轉向車流人車衝突區示意圖
註:摘自 Joseph S. Milazzo II, Nagui M. Rouphail,Effect of pedestrians on Capacity of signalized,TRR1646,pp39【26】
二、 人車衝突區域之行人佔用率
觀察二個路口各方向上之行人交通量,並統計人車衝突區域內有行人 之累計時間 Tocc(秒),除以行人綠燈時間 Tg(秒)計算人車衝突區域內行人 佔用率 Occped,統計所調查之 142 筆調查資料,行人綠燈小時交通量 Vpedg(人 /綠燈小時)與行人佔用率 Occped之關係如圖 3-4:
圖 3-4 人車衝突區之行人佔用率與行人交通量關係圖
利用 SAS 統計軟體以 OLS 方法進行分段(Piecewise)線性迴歸分析,結 果如表 3.10,迴歸方程式如下所示:
Occped=0.00028494 Vpedg Vpedg≦3000 Occped=0.00028494 Vpedg - 0.00026091 K Vpedg>3000 其中分段參數 K=Vpedg - 3000
表 3.10 人車衝突區之行人行佔率迴歸模式分析
係數 標準誤 t 值 P > |t|
行人綠燈小時
交通量(Vpedg) 0.00028494 0.00000874 32.59 <.0001 分段參數
(K) -0.00026091 0.00001201 -21.73 <.0001
﹛
(式 3-3)0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4
0 5000 10000 15000 20000
Vpedg(人/綠燈小時)
Occped 松壽松智路口
松壽市府路口
28
影響。判定係數R2=0.9417,調整後之判定係數R2=0.9409,表示整體迴歸模 式具有良好的解釋能力。
將K=Vpedg – 3000 代入式 3-3,簡化為下式:
Occped=0.00028494 Vpedg Vped≦3000 Occped=0.00002403 Vpedg + 0.78273 Vped>3000 三、 步行速率與人車衝突區之行佔率
為探討不同行人之步行速率對行人行佔率之影響,利用路口攝影調查 資料,記錄單一週期行穿線上每秒之行人數量,累計紀錄之行人數即為行 人穿越路口之總時間(秒),除以行人穿越量即為該週期行人平均穿越時 間,以路口寬度除以平均穿越時間得到單一週期平均行人步行速率。為避 免行人步行間之相互干擾,故選擇行人離峰交通時間分析。依不同之行人 交通量分析行人步行速率與人車衝突區域內行人佔用率之關係,分析如圖 3-5:
(式 3-4)
﹛
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2
0 500 1000 1500 2000 2500 3000 Vpedg(人/綠燈小時)
Occped
U<1.2 U=1.2~1.5 U=1.5~1.8 U>1.8
線性 (U<1.2) 線性 (U=1.2~1.5) 線性 (U=1.5~1.8) 線性 (U>1.8)
圖 3-5 行人步行速率與交通量對應行人佔用率關係圖
依據行人交通量離峰時間(非假日)之 57 筆調查資料,利用 SAS 統 計軟體以 OLS 方法進行線性迴歸結果如表 3.11,迴歸方程式如下所示:
Occped=0.17757 + 0.0003275 Vpedg - 0.05201U (式 3-6) 其中 U:行人步行速率(m/s)
30
表 3.11 人車衝突區之行人佔用率與步行速率迴歸模式分析
係數 標準誤 t 值 Pr > |t|
截距 0.17757 0.05571 3.19 0.0024 行人穿越量
(Vpedg) 0.00032750 0.00002711 12.08 <.0001 平均步行速率
(m/s) -0.05201 0.03271 -1.59 0.1176 R2=0.7772 Adj R2=0.7690 迴歸標準差=0.07018 迴歸式變數在顯著水準α=0.05 下,均明顯大於 t 檢定之臨界值,顯示 變數均對行人行佔率有顯著影響。判定係數R2=0.7772,調整後之判定係數
R2=0.7690,表示整體迴歸模式具有不錯的解釋能力。
由上可知行人步行速率與人車衝突區之行人佔用率成反比,亦即步行 速率較慢之行人穿越路口時,其人車衝突區之行人佔用率較高。
第四章 模式構建
本研究旨在分析比較號誌化路口在有與無實施「行人專用時相」情況 下,對車輛與行人之停等延滯的增減情形,從而歸納得出其門檻值,因此 需借助適當的車輛與行人延滯模式進行分析。由於有與無「行人專用時相」
對車輛與行人之延滯各不相同,因此需應用四種延滯模式。其中有些模式 係直接引用近期文獻的研究成果,有些模式則係本研究所構建與修正而 成,茲分述於以下各節。
4.1 車輛停等延滯模式
一、 有行人專用時相
黃厚淳(2004)【1】選擇台北市 4 個實施行人專用時相之路口,以現 場調查方式,同步收集不同交通、號誌情況下之車輛停等延滯,並校估得 到在實施行人專用時相下車輛延滯模式如下:
( ) ( ) ( )
⎥⎦
⎢ ⎤
⎣
⎡ + +
+
= Q
0.5 - x 1 32
- x 1 - x 49.035 x
- 1
) - 0.576C(1
d 2
2
λ
λ (式 4-1)
上式中,d:車輛停等延滯時間(秒)
C:週期長度(秒)
λ:g/C,有效綠燈佔週期之比率
x:飽和度,車輛流率與車道容量之比值 Q:車道容量
32 二、 無行人專用時相
在無實施行人專用時相之路口,轉向車輛與同向行人將產生衝突,在 此情況下行人交通量及車輛轉向比將影響車輛延滯。本研究對於上述人車 衝突對於車輛延滯之影響,係以改變模式中飽和度 x 參數之方式處理如下。
車輛流率與道路容量之比值(v/c)為飽和度,表示如下:
i i
i i
i s
v c
x v
= λ
⎟⎠
⎜ ⎞
⎝
=⎛
其中 xi:飽和度
vi:車道群(lane group)i 之車輛流率(輛/小時)
si:車道群 i 之飽和流率 C:週期(秒)
λi:車道群 i 之有效綠燈時比(g/C)
號誌化路口直行方向車輛與行人並無衝突,只有轉向車輛會與行 人產生人車衝突,轉向專用或轉向共用車道之飽和流率將因行人與轉 向車輛之干擾而降低。
美國 2000 年版公路容量手冊(HCM)提出影響車道群飽和容量的調整 因子包括了車道數、車道寬度、車種、車道縱坡、路邊停車、公車站、車 道使用配置、左轉車流與行人衝突及右轉車流與行人衝突等。其中許多因 子的影響,均可隱含在現場調查之飽和流率中,本研究僅針對與主題最密 切相關的右轉車流與行人衝突因子進行分析。
依據 Joseph S. Milazzo II, Nagui M. Rouphail 等人(1998)【25】
研究,右轉共用車道人車衝突調整因子
f
pb表示如下:fpb= 1.0 - PT (1 - ApbT )
( ) (
rec turn)
r pbT
turn rec
r pbT
N N Occ A
N N Occ
A
>
×
−
=
=
−
= 6 . 0 1 { 1
ApbT:右轉車流之飽和流量調整因子 Nrec:目標車道數
Nturn:右轉車道數 Pr :右轉車流比
Occr (右轉車輛受行人干擾率)=Occped (行人綠燈時間內之衝突區佔 用率)
其中 Occped採用第三章現場調查推估之人車衝突區域行人佔用率(式 3-4)
Occped=0.00028494 Vpedg Vpedg≦3000 Occped=0.00002403 Vpedg + 0.78273 Vpedg>3000 故右轉共用車道之飽和流率 S 調整如式 4-2
) A - (1 P s - s )]
A - (1 P - [1
s0 r pbt 0 0 r pbt
0 = × = ×
= s fpb
s (式 4-2)
其中 s0為不考慮行人與轉向車流人車衝突情況下之飽和流率,依黃厚 淳現場調查結果s0 =1900(pcu/lane/hr of green)
以黃厚淳(2004)推估實施行人專用時相下,車輛停等延滯模式為依 據,考量取消行人專用時相後,轉向車流與行人衝突將降低飽和流率,且 因時相數減少而提高車輛綠燈時比,修正之車輛停等延滯模式如式 4-2:
( ) ( ) ( ) ( )
⎥⎦
⎢ ⎤
⎣
⎡ −
+
− +
−
′ +
−
− ′
× ′
′=
Q X X
X X
d C 32 ' 0.5
1 ' 1
' 035 . ' 49 1
576 1 .
0 2
2
λ
λ (式 4-2)
﹛
34
λ'=取消行人專用時相後之有效綠燈時比(g/c)
∑ ∑
∑
= =′=
i i
i i
i s
V s
x v
X λ λ
∑
si =s0 -s0∑
PT(
1-ApbT)
4.2 行人停等延滯
有、無實施行人專用時相對行人穿越路口之影響,除了有效綠燈時比 外,還包括實施行人專用時相下,需斜向穿越路口之行人,可以一次斜向 穿越,毋需分階段穿越二個街道。本研究就單位小時內穿越一街道(直向 穿越)及連續穿越二街道(斜向穿越)之行人量分別探討;為簡化問題,
假設路口各方向上直向穿越之行人交通量皆為 Pl(人/小時),斜向穿越之 行人交通量為 Pd(人/小時),且無實施行人專用時相下十字路口二方向上 綠燈時間皆相同,示意圖如圖 4-1 及圖 4-2。考量取消行人專用時相後,
斜向穿越行人必需以二階段穿越路口,一般而言第一階段將優先選擇到達 路口時綠燈方向穿越,因本研究假設行人到達路口之型態為均勻到達,在 二方向時相長度相同之下,需斜向穿越之行人到達路口後,一般而言選擇 二街道方向之機率應皆為 1/2,亦即二方向上之行人交通量皆為 Pd/2。
有實施行人專用時相下,穿越路口行人與右轉車流並無衝突,而無實 施行人專用時相時,影響右轉車輛之行人量定義為穿越行人交通量 Vped(人 /小時):
Vped=Pl+Pd/2+Pd/2=Pl+Pd (式 4-3)
另定義斜穿比ρ為路口斜向穿越行人量與路口總行人交通量之比值
d l
d d
l d
P 2P
P 2P
4P 2P
= +
= + ρ
因此 l Vped 1
- P 1
ρ ρ
= + , d Vped 1
P 2
ρ ρ
= + 。
一、有行人專用時相之行人停等延滯
Pretty (1979) 假設行人為均勻到達,提出實施行人專用時相之行人 總停等延滯時間為:
d 2 l
t (C-g)
2C P d P +
= (式 4-4)
其中 dt=實施行人專用時相下單位小時之行人總延滯量(人秒/小時)
Pl=單位小時穿越一街道之行人量(人)
Pd=單位小時連續穿越二方向行穿線(斜向穿越)之行人量(人)
C=號誌週期時間(秒)
g=行人綠燈時間(秒)
36
圖 4-2 無實施行人專用時相下行人穿越路口示意圖 因此行人單位小時總延滯時間 dt(秒)為:
2C g) - (C 1
g) 4V - 2C (C
2P d 4P
2 2 ped
d l
ρ
= +
= + (式 4-5)
二、無行人專用時相
無行人專用時相下,週期長度為 C'秒,則穿越一街道行人之單位小 時總延滯時間 d1(秒)為:
1 l' ' 1' 2 l'(C' -g2')2 2C
) 2P g - 2C (C
d = 2P +
其中 C’ =取消行人專用時相後之週期(秒) g1', g2'=二方向綠燈時間(秒)
考量取消行人專用時相後,斜向穿越行人必需以二階段穿越路口,一 般而言第一階段將優先選擇到達路口時綠燈方向穿越,第二階段則僅需等
待一個紅燈時段,因此連續穿越二街道行人之單位小時總延滯量 d2(秒)
為:
2 d 1 2 d (C'-g2')2 2C'
) P ' (C'-g 2C'
d = P +
因此單位小時之行人總延滯時間 d'(秒)為:
' 1 2 l ' d ' 1' 2 l ' d (C'-g2')2 2C
P ) 2P
g - 2C (C
P d 2P
d
d +
+ +
= +
= (式 4-6)
38
第五章 模式應用與分析
實施行人專用時相能隔離轉向車流與穿越路口行人之人車衝突,將使 路口運行效率更為順暢,惟增加了一個時相,將使週期增加及可通行之綠 燈時比降低,增加行人與車輛之停等延滯,為比較行人專用時相之實施影 響,本章將以右轉共用車道(shared lane)為對象,並用第四章構建之模 式,分析右轉共用車道在不同交通量下,實施行人專用時相對停等延滯之 影響變化,據以研提實施行人專用時相之建議門檻值。
5.1 路口條件
(1) 號誌時制
以調查路口之松壽路右轉車道為例,實施行人專用時相下路口號誌週 期長度為 200 秒,其中松壽路綠燈時間為 70 秒,行人綠燈為 40 秒。取消 行人專用時相後,週期為 155 秒,車輛及行人綠燈時間皆為 70 秒。
(2) 交通量
車輛交通量假設每車道小時之飽和流率s0 =1905(pcu/lane/hr of green), 並分別討論每小時單方向車流量為 200~1000pcu/hr/lane,轉向比分別為 0.30~1.0 狀況。行人交通量部分,假設單一行穿線上行人穿越交通量為 250~1500 人/hr,行人斜穿率為 30%。
5.2 有行人專用時相之車輛停等延滯
實施行人專用時相隔離人車衝突之後,行人交通量對車輛停等延滯並 無影響,換算不同週期下車輛綠燈小時交通量除以飽和流率得出飽和度 x,並依式 4-1 計算車輛停等延滯 d 如表 5.1。
( ) ( ) ( )
⎥⎦
⎢ ⎤
⎣
⎡ + +
+
= Q
0.5 - x 1 32
- x 1 - x 49.035 x
- 1
) - 0.576C(1
d 2
2
λ
λ (式 4-1)
表 5.1 實施行人專用時相下車輛停等延滯 週期
(1) 200
單向綠燈時間(2) 70
綠燈時比
(3)=(2)/(1) 0.35
交通量
(pcu/hr)(4) 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 綠燈小時交通量
(pcu/lane/hr of green) (5)=(4)/(3)
571 857 1143 1429 1714 2000 2286 2571 2857
飽和度 x
(5)/1905 0.30 0.45 0.60 0.75 0.90 1.05 1.20 1.35 1.50 車輛平均停等延滯
(秒) 54.3 57.7 61.7 66.4 72.5 84.7 104.9 127.5 152.3
5.3 無行人專用時相之車輛停等延滯
取消行人專用時相後,號誌週期為 155 秒,行人與車輛綠燈時間皆為 70 秒,綠燈時比為 0.452。藉由綠燈時比λ計算車輛及行人綠燈小時交通 量,以換算各種交通量之下道路飽和流率之變化及停等延滯時間,
1.行人穿越交通量與人車衝突區行人佔用率
40
Occped=0.00028494 Vpedg Vpedg≦3000
Occped=0.00002403 Vpedg + 0.78273 Vpedg>3000 (式 3-4)
ApbT =1−Occped
(
Nrec =Nturn)
(式 4-3) 表 5.2 取消行人專用時相後行人交通量與行人佔用率週期(秒) 155
綠燈時比
(1) 0.452
行人交通量(pcu/hr)
(2) 250 500 750 1000 1250 1500 綠燈小時交通量
(peg/lane/hr of green) (2)/(1)
553 1107 1661 2214 2768 3321
行人佔用率 Occped 0.16 0.32 0.47 0.63 0.79 0.86 轉向車流之飽和流量調整因
子 Apbt
0.84 0.68 0.53 0.37 0.21 0.14
2.飽和流率調整
取消行人專用時相後,飽和流率按式 4-2 必須依行人交通量及轉向車 輛交通量調整。
) A - (1 P s -
s0 0 T pbt
0 = ×
= s fpb
s (式 4-2)
每車道小時之飽和流率s0 =1905(pcu/lane/hr ofgreen),代入 0.30、
0.50、0.75、1.0 等不同之轉向車流比 PT及表 5-5 內不同行人交通量對應 之轉向車流之飽和流量調整因子Apbt,即得到調整後之車道飽和流率 s',
將車輛綠燈小時交通量除以調整後之車道飽和流率 s',即為飽和度 X'。
3.取消行人專用時相之車輛停等延滯
﹛
採用第四章構建之車輛停等延滯模式(式 4-4),代入以上求得之飽和 度 X'及綠燈時比λ',即可求出車輛停等時間 d'。
( ) ( ) ( ) ( )
⎥⎦
⎢ ⎤
⎣
⎡ − + − + −
′ +
−
− ′
× ′
′=
Q X X
X X
d C 32 ' 0.5
1 ' 1
' 035 . ' 49 1
576 1 .
0 2
2
λ
λ (式 4-4)
計算不同行人交通量及車輛交通量對應之車輛停等延滯時間結果,茲 將分析結果依車輛轉向比分為 0.30~1.0 等 8 種情況下之車輛停等延滯曲 線綜合繪製如圖 5-1~圖 5-8:
車輛轉向比0.3時車輛停等延滯曲線圖
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 200.00
200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 車輛交通量(pcu/hr)
車輛停等延滯(秒)
實施行人專用時相 行人交通量500ped/hr 行人交通量750ped/hr 行人交通量1000ped/hr 行人交通量1250ped/hr 行人交通量1500ped/hr
圖 5-1 轉向車流比 0.3 時車輛停等延滯曲線圖
42
車輛轉向比0.4時車輛停等延滯曲線圖
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 200.00
200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 車輛交通量(pcu/hr)
車輛停等延滯(秒)
實施行人專用時相 行人交通量500ped/hr 行人交通量750ped/hr 行人交通量1000ped/hr 行人交通量1250ped/hr 行人交通量1500ped/hr
圖 5-2 轉向車流比 0.4 時車輛停等延滯曲線圖
車輛轉向比0.5時車輛停等延滯曲線圖
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 200.00
200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 車輛交通量(pcu/hr)
車輛停等延滯(秒)
實施行人專用時相 行人交通量500ped/hr 行人交通量750ped/hr 行人交通量1000ped/hr 行人交通量1250ped/hr 行人交通量1500ped/hr
圖 5-3 轉向車流比 0.5 時車輛停等延滯曲線圖
車輛轉向比0.6時車輛停等延滯曲線圖
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 200.00
200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 車輛交通量(pcu/hr)
車輛停等延滯(秒)
實施行人專用時相 行人交通量500ped/hr 行人交通量750ped/hr 行人交通量1000ped/hr 行人交通量1250ped/hr 行人交通量1500ped/hr
圖 5-4 轉向車流比 0.6 時車輛停等延滯曲線圖
車輛轉向比0.7時車輛停等延滯曲線圖
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 200.00
200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 車輛交通量(pcu/hr)
車輛停等延滯(秒)
44
車輛轉向比0.8時車輛停等延滯曲線圖
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 200.00
200 300 400 500 600 700 800 900 1000 1100 1200 車輛交通量(pcu/hr)
車輛停等延滯(秒)
實施行人專用時相 行人交通量500ped/hr 行人交通量750ped/hr 行人交通量1000ped/hr 行人交通量1250ped/hr 行人交通量1500ped/hr
圖 5-6 轉向車流比 0.8 時車輛停等延滯曲線圖
車輛轉向比0.9時車輛停等延滯曲線圖
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 200.00
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 車輛交通量(pcu/hr)
車輛停等延滯(秒)
實施行人專用時相 行人交通量500ped/hr 行人交通量750ped/hr 行人交通量1000ped/hr 行人交通量1250ped/hr 行人交通量1500ped/hr
圖 5-7 轉向車流比 0.9 時車輛停等延滯曲線圖
車輛轉向比1.0時車輛停等延滯曲線圖
20.00 40.00 60.00 80.00 100.00 120.00 140.00 160.00 180.00 200.00
100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000 車輛交通量(pcu/hr)
車輛停等延滯(秒)
實施行人專用時相 行人交通量500ped/hr 行人交通量750ped/hr 行人交通量1000ped/hr 行人交通量1250ped/hr 行人交通量1500ped/hr
圖 5-8 轉向車流比 1.0 時車輛停等延滯曲線圖
比較實施行人專用時相前後車輛停等延滯時間曲線,整理不同行人穿 越量及車輛轉向比之下,實施行人專用時相可以降低車輛停等延滯時間之 車輛交通量(pcu/hr)門檻值如表 5.3。
表 5.3 行人專用時相可以降低車輛停等延滯之交通量門檻值 (單位:pcu/hour) 轉向比
行人穿 越量(人/hr)
0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 500 - - - - 1175 1050 900 800 750 - - 1100 950 750 625 550 500
46
5. 4 行人停等延滯
為比較行人專用時相實施前後,斜向穿越行人對路口行人與車輛總停 等延滯之影響,依第四章未實施行人專用時相下單一行穿線上穿越之行人 交通量為 Vped,而實際行人交通量包括穿越一方向行人(Pl)與需穿越二方向 (斜向穿越)行人(Pd),依行穿線上穿越行人交通量 Vped,換算路口行人交通 量(Pl+Pd)如式 4-3。
專施行人專用時相下行人停等延滯如式 4-4,路口行人平均停等延滯 時間為(C-g)2/2C,週期為 180 秒時,行人平均停等延滯時間為 65 秒。路 口單位小時總行人停等延滯時間為 d 秒:
2C g) - (C 1
g) 4V - 2C (C
2P d 4P
2 2 ped
d l
ρ
= +
= +
取消行人專用時相後,因斜向穿越行人得選擇到達路口時為綠燈時相 方向優先穿越,因此僅須等待一個時相,單位小時之行人總延滯時間 d'
(秒)為:
'
2 ' ' 2 ped
' ' '
d l 2 1 '
2C ) g - (C 1
) 4V g - 2C (C
2P d 4P
d
d + = +ρ
= +
=
5. 5 路口總停等延滯
以上分別計算了車輛及行人停等延滯時間,為整合二者以了解實施行 人專用時相對總停等延滯的影響,本研究係將車輛平均延滯轉換為每人
(包括駕駛及乘客)平均延滯,因此需先估計車輛之平均乘載率(人 /pcu),使得車輛延滯時間得以換算為以「人」為單位,並與行人延滯相 加。各型車輛乘載率引用小客車 1.9 人/車、機車 1.14 人/車、大客車 29.94 人/車【23】,並以路口現場調查所得各車種之比例:小客車 62.3%、機車 32.8%、大客車 4.9%。得到車輛平均乘載人數為 3.55(人/pcu)。
表 5.4 小客車當量(PCU)平均乘載人數統計表
車種 小客車 機車 大客車
車種比例 R 62.3% 32.8% 4.9%
平均乘載率 L
(人/車) 1.90 1.14 29.94 小客車當量 E
(pcu/車) 1.0 0.4* 2.0 平均小客車承載率
ΣRL/ΣRE (人/pcu)
3.55
*本研究調查
將單位小時車輛交通量(pcu/hr)乘上平均乘載率(人/pcu),與車輛平 均停等延滯之乘積,即為車輛乘員(包括駕駛及乘客)平均停等延滯,加 計行人平均停等延滯後,求得平均用路人停等延滯時間,比較行人專用時 相實施前後之效益(詳如附錄二),將行人穿越量與車輛交通量列表,比較 實施行人專用時相後停等延滯降低之車輛轉向比如表 5.5。
表 5.5 實施行人專用時相可降低人車總停等延滯之車輛轉向比 行人穿越量
(人/hr) 車輛交通量
(pcr/hr)
500 750 1000 1250 1500
200 - - - - 1
400 - - 1.0 0.9 0.8 600 - 1.0 0.8 0.6 0.6
48
第六章 行人安全影響分析
本章蒐集台北市歷年來交通肇事資料,就有關行人事故資料分析探討
「行人專用時相」之實施對行人穿越道路安全之影響。
6.1 事故資料蒐集分析
本研究蒐集台北市地區市區道路八十九年至九十四年二月共計 62 個 月道路交通事故調查報告表,A1 及 A2 類交通事故共 69,580 筆肇事資料,
統計如表 6.1:
表 6-1 台北市號誌化路口近年內 A1 及 A2 類交通事故調查表
件數 死亡(人) 受傷(人) 件數 受傷(人) 件數 死亡(人) 受傷(人) 89年 121 124 63 12101 15975 12222 124 16038 90年 94 98 37 12509 16543 12603 98 16580 91年 80 82 28 12230 16287 12310 82 16315 92年 87 87 43 15374 20592 15461 87 20635 93年 93 95 34 14898 19974 14991 95 20008
94年2月底止 18 21 8 1975 2621 1993 21 2629 總計 493 507 213 69087 91992 69580 507 92205
小計
A1 A2
依「道路交通事故調查表(一)」各欄位登載項目及分類包括:
1. 交通事故類別:A1 類(24 小時內人員死亡事故)、A2 類(人員受 傷)、A3 類(財物損失)。
2. 發生時間與發生地點。
3. 死傷人數。
4. 天候:暴雨、強風、風沙、霧或煙、雪、雨、陰、晴。
5. 光線:日間自然光線、晨或暮光、夜間有照明、夜間無照明。
6. 道路類別:國道、省道、縣道、鄉道、市區道路、村里道路、專用