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※ 本文轉寄自 ptt.cc 更新時間: 2023-04-17 22:10:23
看板 car
作者 Tudo11927 (土豆 thoo tau)
標題 Fw: [其他] 交通工程 - 車流理論應用(萬里隧道區測)
時間 Sun Apr 16 22:20:21 2023


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由駕駛端出發,總覺得限速和測速綁手綁腳,但以交管的角度出發則會希望能有更高
的道路容量。本文以交通流理論解釋兩者之間不同的差異以及其中原因。
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※ [本文轉錄自 Road 看板 #1aF0Fn8D ]

看板 Road
作者 Tudo11927 (土豆 thoo tau)
標題 [其他] 交通工程 - 車流理論應用
時間 Sun Apr 16 22:19:27 2023


https://imgur.com/C37VunB.jpg
[圖]

基隆段前段長:「我們用速度管理的方式是為了讓各位用路人能更快速通過,不是為
了取締而取締

這人大概到死也不知道自由車速
測速最好還能更快喔
講什麼幹話
搶錢啦!

乍看之下,張段長的這番發言令人十分困惑,限制車速和快速通過聽起來就自相矛盾
,但深究其中的「交通流理論」(Traffic flow theory)就能理解道理所在。

車流的特性包含了密度、流量和速度,而這三個特性之間彼此都能在圖表上看出其中
關聯。密度是指每公理的道路上有多少車輛,而流量則以每小時通過的車輛數計算,
有時會將大客貨車和機車乘上不同的當量係數,以換算大小車輛對交通不同的影響,
此時單位會是每小時PCU (Passenger Car Unit)


下面圖表將以實地數據舉例,也可驗證課本上的車流理論與實地情況相距不遠 [註1]

- 密度 vs 車速 https://imgur.com/5HFOeN7.jpg
[圖]
  密度越高,車速越低,大致呈現斜直線。其中密度為0時的車速就是該路段的自由
  速率 (Free flow speed),而車速為0的密度就是壅塞密度 (Jam density)。自由
  速率和壅塞密度會隨著不同道路的特性和駕駛行為而有所改變,例如雪山隧道要求
  車輛停等時依然保持20公尺最低間距,壅塞密度就會隨之下降。


- 密度 vs 流量 https://imgur.com/V1TTCnF.jpg
[圖]
  隨著車流密度提高,同樣時間能通過的車輛總數隨之增加,但因為車速隨著密度提
  高而下降,因此在達到一個最大流量後,密度繼續增加只會使流量下降。

- 流量 vs 車速 https://imgur.com/Ibjlgq3.jpg
[圖]
  綜合上面兩個車流特性關係就能畫出流量和車速的關係圖,可看見流量一樣大致呈
  現為橫向的U型曲線。曲線上半部隨著車速降低而增加流量的是自由車流,而下半
  部車速越低流量越低的部分則是受迫車流。可以簡單理解為「車多」和「塞車」的
  差別。而自由速率在這張圖表最左上,流量接近0的部分也可看出。


==
那麼限速和測速與車流的關係又是如何呢?速限和執法設備可以讓整體車流以更接近
的速度行駛、降低不同車輛間的速差並減少不必要的加減速,進而輔助平衡車流密度
。而過大的速差容易造成道路使用效率下降,進而產生壅塞和增加事故機率。


https://imgur.com/4Y2IdXE.jpg
[圖]

在實地數據驗證上,由基隆工務段在裝設區間測速前後的圖表對比就能看出,雖然自
由車流速率下降,但最大流量有所上升,而且可看出測速後在流量2100仍未達到轉折
點,但測速前在流量1800即達到最大值並開始反折,代表容量有顯著上升。整體而言
的最大容量上升,在同樣時間內就能紓解更多排隊車潮,進而下降整體的旅行時間,
也再度驗證了段長所言「速度管理能讓各位用路人更快速通過」。


由駕駛端出發,總覺得限速和測速綁手綁腳,但以交管的角度出發則會希望能有更高
的道路容量,提高車速與提高容量並不一定有直接關係,甚至在有些時候(例如萬里
隧道的例子)會是反向的,藉由區間測速「穩定速度駕駛」的限制能夠增加車流量,
以交管的角度而言,同樣一段道路服務更多車流才是更加符合公眾利益和效率的。


[註1] 資料範圍:VD-N10-W-2.504-M-Loop Lane 2, 2023.04.02 06:00~22:00
                  國10西 2.504K      外側車道

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 120.126.103.12 (臺灣)
※ 文章代碼(AID): #1aF0Fn8D (Road)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/Road/M.1681654769.A.20D.html

※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc)
※ 轉錄者: Tudo11927 (120.126.103.12 臺灣), 04/16/2023 22:20:21
※ 編輯: Tudo11927 (120.126.103.12 臺灣), 04/16/2023 22:26:38
pointa      : 所以區間測速是必要之惡?1F 04/16 22:28
x86t        : 本來就是必要之誤啊 山道本來就有設計時速2F 04/16 22:39
        本文是以萬里隧道舉例,但隧道前後也有急彎,確實是需要考慮車速沒錯
        最主要的效益是離峰時減少自撞車禍,尖峰時增加容量。
※ 編輯: Tudo11927 (120.126.103.12 臺灣), 04/16/2023 22:41:27
maltum      : 開放隧道內變換車道就解了啦3F 04/16 22:41
※ 編輯: Tudo11927 (120.126.103.12 臺灣), 04/16/2023 22:47:42
cccc77      : 前提是要考慮85分位速度吧4F 04/16 23:25

        剛好接續前面有系列文在討論85分位,可以補充一下
        85分位是多數駕駛人想維持的速度,但不保證是安全的速度或最有效率的速度
        同樣以萬里隧道為例,可看見藍線(測速前)的自由車速大約達到70~80 km/h
        但隧道前後的彎道每年都會出幾起自撞事故,汽機車皆然,可知安全性問題
        也藉由測速前後的比較圖和上面的解釋,可知效率問題

Glacier319  : 難得聽到有人跳出來講 不然一般都是反對居多 也不5F 04/16 23:30
Glacier319  : 見政府方正式聲明
※ 編輯: Tudo11927 (120.126.103.12 臺灣), 04/16/2023 23:37:58
mingchaoliu : 推好文7F 04/17 00:20
cccc77      : 原po說的是越慢越安全嗎8F 04/17 01:51
snowfish104 : 但是不是要設定下限?才有達到平均速度的目標?9F 04/17 02:31
tofukingkion: 推好文,穩定的速度才是安全10F 04/17 02:39
longtimens  : 飆仔忽略這篇11F 04/17 07:44

physbook    : 舉例是在車輛多的時候才會有提升流量的結果吧?如果12F 04/17 07:45
physbook    : 本來車子就不多(未達飽和?)測速手段還有辦法增加車
physbook    : 流量嗎?
longtimens  : 台灣就地小車多15F 04/17 07:56
d8109333    : 車多密集處 才這樣算吧16F 04/17 08:33
d8109333    : 郊區 沒車的時候也這樣算根本低能

        沒錯,車流未飽和時根本畫不出這幾張圖的完整樣貌,
        只會看到最左上角低流量的部分

babyMclaren : 台灣不是只有地很小這個因素18F 04/17 08:40
babyMclaren : 設計爛,腦殘都市規劃也是要因
babyMclaren : 再來一個問題是臨界點的控制
babyMclaren : 塞車跟最大容量的車速控制差距為何?
babyMclaren : 以及這理論用在高速公路,車速為何?
babyMclaren : 如果有這些資料就更完整
MDJJ        : 推,學術派。24F 04/17 09:31
MDJJ        : 台灣很多人為反而反,說國外都只挑自己方便的說
MDJJ        : 國外交通規劃的嚴謹才是根基
pippen2002  : 你很會講幹話齁? 部長系? 菜寮系?27F 04/17 10:21
f051372     : 沒車時段被強制慢慢開這才是問題點吧28F 04/17 10:30
shangclock  : 萬里隧道先前是因為隧道口設50的測速照相,但隧道附29F 04/17 10:37
shangclock  : 近的速限是60/70,對路況不熟的到隧道口才發現測速
shangclock  : 嚇到急減速導致後車追撞,後來就開始區間測速+70->6
shangclock  : 0
john668     : 這滿奇怪的 照你這圖區間繼續降速 可能容納更多車??33F 04/17 10:54
john668     : road版有人發文討論這個正確與否 可看看
physbook    : 萬里隧道現在雙向出口處的測速照相是50喔,然後平日35F 04/17 11:15
physbook    : 根本沒什麼車

ChungLi5566 : 意思就是超速擾動車流的影響比較大啦37F 04/17 12:22
ChungLi5566 : 自己很爽很快就到目的地 但沿路的其他車輛為了閃避
ChungLi5566 : 都減速了 就會發生隱形紅燈的現象

        也不用別人閃,中間直線加速拉出一個超大車距,
        反過來就是過大的間距造成總容量下降。

calase      : 簡單的說 個人駕駛的爽度不見得會讓整體車流量提升40F 04/17 12:58
austin0353  : 路權網紅:41F 04/17 18:36
gjyankees   : 某些族群會繼續跳針區間讓他不能飆車42F 04/17 19:19
※ 編輯: Tudo11927 (120.126.103.12 臺灣), 04/17/2023 20:01:58
appleball200: 推43F 04/17 20:50
Richun      : 這些山路的問題是,平常時跟節日時的車流量差太多。44F 04/17 21:00
Richun      : 當你以最大總流量去限速時,在平日的流量過少,以致
Richun      : 許多人會因為前方車流密度過低而自然超速。

        本文數據是萬里隧道,如果是開放式的山路限速成效更低
        實際上也只有看過基隆工務段在萬里隧道的分析成果
        如北宜、7乙等都只有道安會報的事故率分析
        對實際最大容量是否有幫助查無資料
※ 編輯: Tudo11927 (120.126.103.12 臺灣), 04/17/2023 21:24:30
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※ 看板: Car 文章推薦值: 0 目前人氣: 0 累積人氣: 13 
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