บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
จากรูปท่ี 4.4 เสน้ ตรงแตล่ ะเสน้ ที่ลากตามแนวทะแยง ใชแ้ ทนแนวสญั จรของยวดยานแต่ละ
คนั ท่ีวิ่งผา่ นช่องจราจรในช่วงเวลาท่ีทาํ การสาํ รวจขอ้ มูล จากรูปจะเห็นไดว้ ่าเส้นตรงทุกเส้นขนาน
กนั แสดงใหเ้ ห็นถึงความชนั ท่ีเท่ากนั หรืออาจกล่าวไดว้ ่ายวดยานทุกคนั ว่ิงดว้ ยความเร็วสม่าํ เสมอ
ที่เท่ากนั เน่ืองจากความชนั (Slope) จะเท่ากบั ผลต่างของระยะทางหารดว้ ยผลต่างของเวลา (dx/dt)
ซ่ึงก็คือ ความเร็ว นนั่ เอง ระยะราบระหวา่ งเสน้ ทะแยงแตล่ ะคู่ คือ ค่าช่วงห่าง (Headway) ระหว่าง
ยวดยานแต่ละคันที่ว่ิงตามกันมา ขณะที่ระยะด่ิงระหว่างเส้นทะแยงแต่ละคู่ คือ ค่าระยะห่าง
(Spacing) ระหวา่ งยวดยานแตล่ ะคนั ที่ว่ิงตามกนั มา
ท่ีตาํ แหน่งใดๆ บนถนนช่วงที่ทาํ การสาํ รวจขอ้ มลู ในท่ีน้ีสมมติใหเ้ ป็นตาํ แหน่ง A และแนว
A-A คือ เส้นอา้ งอิงสาํ หรับสาํ รวจขอ้ มูลจราจร จากรูปที่ 4.4 จะเห็นไดว้ ่าจาํ นวนจุดตดั ของเส้น
ทะแยงและแนวเสน้ อา้ งอิง A-A คือ จาํ นวนยวดยานท่ีนบั ไดใ้ นช่วงเวลาท่ีทาํ การสาํ รวจขอ้ มูล (T)
ซ่ึงว่ิงผา่ นแนวเส้นอา้ งอิง A-A ในทาํ นองเดียวกนั ถา้ กาํ หนดใหจ้ ุดเวลาใดๆ ซ่ึงในท่ีน้ีสมมติใหเ้ ป็น
ณ เวลา B (แทนดว้ ยแนว B-B) เป็นเวลาอา้ งอิงสาํ หรับสาํ รวจขอ้ มูลจราจรบนช่วงถนนท่ีมีความยาว
L แลว้ จาํ นวนจุดตดั ของเส้นทะแยงและแนว B-B จะเป็นจาํ นวนยวดยานท้งั หมดที่นบั ได้ ณ เวลา B
บนช่วงถนนท่ีทาํ การศึกษาน้นั
4.3. ความสัมพนั ธ์พนื้ ฐานของตวั แปรทอี่ ธิบายกระแสจราจร
สมมติใหใ้ นกระแสจราจรมีระยะห่างระหว่างยวดยานเฉล่ียเท่ากบั s และมีความเร็วเฉลี่ย us
จากคา่ ดงั กล่าว สามารถคาํ นวณคา่ ช่วงห่างไดจ้ าก h = s/us และจากสมการ (4.9) และ (4.10) จะได้
s =1 (4.11)
us q
1/ k = 1 (4.12)
us q
จะได้ (4.13)
q = kus
สมการที่ (4.13) เป็ นสมการหลกั ที่ใชอ้ ธิบายความสัมพนั ธ์ของปริมาณจราจร ความเร็ว
และความหนาแน่นของกระแสจราจร และสามารถแสดงความสัมพนั ธ์ของตวั แปรทีละคู่ไดด้ งั
แสดงในรูปท่ี 4.5
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 134 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
(ข)
(ค) (ก)
รูปท่ี 4.5 ความสมั พนั ธ์ระหวา่ งปริมาณจราจร-ความหนาแน่น ความเร็ว-ปริมาณจราจร และ
ความเร็ว-ความหนาแน่น
ที่มา: ดดั แปลงจาก May (1990)
จากรูปที่ 4.5 (ข) และ (ค) ณ จุดท่ีปริมาณจราจรและความหนาแน่นกระแสจราจรต่าํ
(ประมาณเท่ากบั ศูนย)์ ซ่ึงจะเกิดข้ึนในกรณีที่มีจาํ นวนยวดยานสัญจรบนช่วงถนนท่ีทาํ การศึกษา
นอ้ ย สภาพดงั กล่าวจะทาํ ใหเ้ กิดคา่ ความเร็วเฉลี่ยสูงสุด ซ่ึงเรียกวา่ ความเร็วอิสระ (Free flow speed,
uf) จากรูปท่ี 4.5 (ก) และ (ค) ในกรณีที่เกิดสภาพการจราจรติดขดั อยา่ งมากจนยวดยานไมส่ ามารถ
เคล่ือนที่ได้ สภาพการณ์ดงั กล่าวจะทาํ ให้ความเร็วเฉล่ียของกระแสจราจรเท่ากบั ศูนย์ และความ
หนาแน่นกระแสจราจรจะมีค่าเท่ากบั ความหนาแน่นติดขดั (Jam density, kj) สภาพการณ์เช่นน้ีจะ
ทาํ ใหก้ ารไหลของกระแสจราจรหรือปริมาณจราจรมีคา่ เขา้ ใกลศ้ ูนย์ เช่นเดียวกบั กรณีที่มียวดยานว่ิง
น้อย เนื่องจากท้งั สองกรณีจะทาํ ให้มีจาํ นวนยวดยานเคลื่อนที่ผ่านจุดสังเกตในช่วงเวลาที่สํารวจ
ขอ้ มูลนอ้ ยเช่นเดียวกนั
ความสัมพนั ธ์เชิงเส้นดงั แสดงในรูปที่ 4.5 น้ี เกิดจากการสาํ รวจขอ้ มูลกระแสจราจรและ
นํามาปรับเทียบเพ่ือสร้างเป็ นแบบจําลองสําหรับคาดการณ์และวิเคราะห์สภาพการจราจร
Greenshields ไดน้ าํ เสนอแบบจาํ ลองความสมั พนั ธ์เชิงเสน้ ตรงระหวา่ งความเร็วและความหนาแน่น
ในปี ค.ศ. 1934 ดงั แสดงในรูปที่ 4.5 (ค) โดยสามารถเขียนเป็นสมการไดด้ งั ต่อไปน้ี
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 135 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
us = uf ⎜⎜⎛⎝1 − k ⎟⎞⎟⎠ (4.14)
kj
อยา่ งไรกด็ ี ในสภาพความเป็ นจริง ความสัมพนั ธ์ระหว่างความเร็วและความหนาแน่นอาจ
ไม่เป็ นเส้นตรงดงั แสดงในรูปท่ี 4.5 (ค) แต่อาจมีลกั ษณะเป็ นเส้นโคง้ เลก็ นอ้ ย ดว้ ยเหตุน้ีจึงไดม้ ีผู้
นาํ เสนอแบบจาํ ลองความสัมพนั ธ์ระหว่างความเร็วและความหนาแน่นอีกรูปแบบหน่ึง ซ่ึงไดแ้ ก่
Greenberg’s logarithmic relationships โดยสามารถเขียนเป็นสมการไดด้ งั น้ี
us = a loge bk (4.15)
ถา้ kj เท่ากบั 1/b จะได้
us = a loge k (4.16)
kj
แบบจาํ ลองความสัมพนั ธ์ระหว่างความเร็วและความหนาแน่นอีกรูปแบบหน่ึงที่มีผู้
นาํ เสนอ ไดแ้ ก่ Underwood’s exponential relationships โดยมีรูปแบบสมการดงั ต่อไปน้ี
us = ae−bk (4.17)
ถา้ uf เท่ากบั a จะได้
us = u f e−bk (4.18)
จากแบบจําลองท้ังหมดตามที่นําเสนอไปข้างต้นน้ัน จะเห็นได้ว่าแบบจําลองของ
Greenshields มีรูปแบบที่ง่ายและสะดวกในการใชง้ านมากท่ีสุด พิจารณารูปที่ 4.5 ประกอบ และ
จากสมการท่ี (4.13) และ (4.14) จะได้
q = ku f ⎜⎛⎜⎝1 − k ⎞⎟ (4.19)
kj ⎠⎟
ตาํ แหน่งที่ q มีคา่ สูงสุด จะมีความชนั เท่ากบั ศนู ย์ ดงั น้นั จากสมการท่ี (4.19) จะได้
dq = uf − 2u f k (4.20)
dk kj
ใหส้ มการ (4.20) เท่ากบั ศูนย์ จะได้
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 136 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
km = kj (4.21)
2
จากสมการ (4.14) และ (4.18) จะได้
um = uf (4.22)
2
จากสมการ (4.13) (4.21) และ (4.22) จะได้
qm = k ju f (4.23)
4
จากรูปที่ 4.5 จะพบว่า qm คือ ปริมาณจราจรสูงสุดท่ีถนนช่วงที่ทาํ การสาํ รวจขอ้ มูลจะ
สามารถรองรับได้ หรืออาจเรียกวา่ ความสามารถรองรับปริมาณจราจร (Capacity) ของถนนช่วงน้นั
กไ็ ด้
ตัวอย่างที่ 4.1 ในการสาํ รวจขอ้ มูลสภาพจราจรตรวจสอบพบรถยนต์ 6 คนั ในช่วงถนนความยาว
600 ฟตุ ที่ทาํ การศึกษา คา่ ช่วงห่างเฉล่ียเท่ากบั 4 วินาที จากขอ้ มูลดงั กล่าว จงหา (1) ความหนาแน่น
(2) การไหลของกระแสจราจร และ (3) Space mean speed (Garber and Hoel, 2002)
(1) ความหนาแน่น (Density) มีหน่วยเป็นคนั ต่อระยะทาง ดงั น้นั จึงสามารถหาไดจ้ ากสูตรต่อไปน้ี
k=N (4.24)
L
จะได้ k = 6 คนั / 600 ฟุต
k = 0.01 คนั ต่อฟตุ
k = 52.8 คนั ต่อไมล์
(2) การไหลของกระแสจราจร (Flow) ha = 1
จากสมการ (4.10) q
จะได้ q= 1
ha
q = 1 / (4 วินาทีต่อคนั )
q = 0.25 คนั ต่อวินาที
q = 0.25 คนั ต่อวนิ าที × 3,600 วินาทีต่อชว่ั โมง
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 137 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
q = 900 คนั ต่อชวั่ โมง
(3) Space mean speed (SMS) q = kus
จากสมการ (4.13)
จะได้ us = q
k
us = (900 คนั ต่อชว่ั โมง) / (52.8 คนั ต่อไมล)์
us = 17.0 ไมลต์ ่อชว่ั โมง
ตัวอย่างท่ี 4.2 กาํ หนดคา่ ความเร็วและความหนาแน่นของกระแสจราจรบนถนนเสน้ หน่ึงมีคา่ ดงั น้ี
ความเร็ว ความหนาแน่น
(ไมลต์ อ่ ชว่ั โมง) (คนั ต่อไมล)์
14.2 85
24.1 70
30.3 55
40.1 41
50.6 20
55.0 15
จากขอ้ มูลดงั กล่าว จงหา (1) ความเร็วอิสระเฉล่ีย (2) ความหนาแน่นติดขดั (3) ความสามารถรองรับ
ปริมาณจราจรของถนน และ (4) ความเร็วท่ีค่าอตั ราการไหลหรือปริมาณจราจรสูงสุด (Garber and
Hoel, 2002)
ขอ้ มูลดงั แสดงในตารางสามารถนาํ มาวิเคราะห์เพ่ือหาความสัมพนั ธ์ระหว่างความเร็วและ
ความหนาแน่นในรูปของแบบจาํ ลอง Greenshields ดงั แสดงในสมการ (4.14)
us = uf ⎝⎛⎜⎜1 − k ⎞⎟⎠⎟
kj
หรือ us = uf − uf k
kj
แบบจาํ ลองดงั กล่าวอยใู่ นรูปของสมการเชิงเสน้ ตรงที่มีรูปสมการทว่ั ไป คือ y = a + bx ซ่ึง
จากขอ้ มูลดงั กล่าว เมื่อนาํ มาวิเคราะห์การถดถอยเชิงเส้น (Linear regression analysis) จะได้ a =
62.8124 และ b = 0.56845
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 138 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
(1) ความเร็วอิสระเฉล่ีย (Mean free flow speed) จะได้ uf = a = 62.8 ไมลต์ ่อชว่ั โมง
(2) ความหนาแน่นติดขดั (Jam density)
จากสมการขา้ งตน้ จะเห็นไดว้ า่ b = uf / kj
b = 0.56845
จะได้ kj = 62.8 / 0.56845 = 110.49 คนั ต่อไมล์
(3) ความสามารถรองรับปริมาณจราจรของถนน (Capacity)
ความสามารถรองรับปริมาณจราจรของถนนจะเกิดข้ึน ณ จุดท่ีเกิดการไหลกระแสจราจร
สูงสุด (Maximum flow, qmax) จากสมการ (4.13) และ (4.14) จดั สมการเพ่ือหาปริมาณจราจรจากคา่
ความหนาแน่นกระแสจราจร
q = k ×us = k(u f − uf k)
kj
จะได้ q = 62.8k − ⎛⎜ 62.8 ⎞⎟k 2
⎝110.49 ⎠
q = 62.8k − 0.5684k 2
จากกราฟความสมั พนั ธ์ระหวา่ ง q-k ณ จุดท่ี q มีค่าสูงสุด (qmax) ความชนั ของกราฟ q-k จะ
เท่ากบั ศูนย์ จะได้
dq = 62.8 −1.1368k
dk
0 = 62.8 −1.1368k
ดงั น้นั จะได้ k = 55.25 เม่ือ q = qmax
แกส้ มการหาคา่ qmax
qmax = 62.8(55.25) − 0.5684(55.25)2
qmax = 1,735 คนั ต่อชว่ั โมง
(4) ความเร็วที่คา่ อตั ราการไหลหรือปริมาณจราจรสูงสุด (Speed at maximum flow)
จาก us = uf − uf k
kj
ท่ี q = qmax จะได้ k = 55.25 คนั ต่อไมล์
แทนคา่ ในสมการ จะได้ us = 62.8 − 0.5684(55.25) = 31.4 ไมลต์ ่อชวั่ โมง
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 139 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
4.4. ระดับการให้บริการ
ในปี ค.ศ. 1965 Highway Capacity Manual (HCM) ไดเ้ สนอแนวคิดในการประเมินสภาพ
การจราจรและประสิทธิภาพของถนนดว้ ย ระดบั การใหบ้ ริการ (Level of service, LOS) ดงั แสดงใน
รูปท่ี 4.6
รูปท่ี 4.6 แผนภาพจาํ แนกระดบั การใหบ้ ริการ
ที่มา: Papacostas and Prevedouros (2001)
แผนภาพดงั แสดงในรูปที่ 4.6 จะมีลกั ษณะคลา้ ยคลึงกบั กราฟความสัมพนั ธ์ระหว่าง
ความเร็วและปริมาณจราจรดงั แสดงในรูปท่ี 4.5 (ก) จะแตกต่างกนั ที่แกนนอนของแผนภาพในรูปที่
4.6 จะเป็ นค่าสัดส่วนระหว่างปริมาณจราจรหารด้วยความสามารถรองรับปริมาณจราจร
(Volume/capacity or v/c ratio) ซ่ึงจะมีค่าอยรู่ ะหวา่ ง 0 ถึง 1 พ้ืนท่ีภายในขอบเขตเส้นกราฟจะถูก
แบ่งออกเป็ น 6 พ้ืนที่ยอ่ ย แทนขอบเขตของระดบั การใหบ้ ริการจาก A ถึง F โดยมีคาํ อธิบายของ
ระดบั การใหบ้ ริการแต่ละช้นั ดงั น้ี
ระดบั การให้บริการ A (Level of service A)
ระดบั การใหบ้ ริการที่ยวดยานสามารถเคล่ือนท่ีไดโ้ ดยอิสระ ดว้ ยความเร็วอิสระ (Free-flow
speed) นน่ั คือผขู้ บั ขี่ยวดยานสามารถเลือกความเร็วในการสัญจรไดโ้ ดยอิสระโดยไม่ไดร้ ับอิทธิพล
จากยวดยานคนั อ่ืนในกระแสจราจร การสัญจรของยวดยานจะไม่ไดถ้ ูกรบกวนจากยวดยานคนั อ่ืน
แมใ้ นสภาพการจราจรที่มีความหนาแน่นสูงสุดของระดบั การใหบ้ ริการ A ระยะห่างเฉล่ียระหว่าง
ยวดยานจะมีค่าประมาณ 167 เมตร (550 ฟุต) หรือเทียบเท่ากบั ความยาวโดยประมาณของรถยนต์
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 140 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
27 คนั เป็นระดบั การใหบ้ ริการที่ทาํ ใหเ้ กิดความสบายในการขบั ขี่มากที่สุด อุบตั ิเหตุและสภาพถนน
ท่ีเป็นอุปสรรคต่อการขบั ข่ีจะไมส่ ่งผลกระทบมากนกั ที่ระดบั การใหบ้ ริการน้ี
ระดบั การใหบ้ ริการ A ระดบั การใหบ้ ริการ B
ระดบั การใหบ้ ริการ C ระดบั การใหบ้ ริการ D
ระดบั การใหบ้ ริการ E ระดบั การใหบ้ ริการ F
รูปท่ี 4.7 สภาพการจราจรท่ีระดบั การใหบ้ ริการ A ถึง F
ท่ีมา: www.in.gov
ระดบั การให้บริการ B (Level of service B)
ยงั เป็นระดบั การใหบ้ ริการที่ยวดยานสามารถเคลื่อนที่ไดโ้ ดยอิสระ และยงั สามารถเลือกใช้
ความเร็วในการสัญจรไดโ้ ดยอิสระ ระยะห่างเฉลี่ยระหวา่ งยวดยานจะมีค่าประมาณ 100 เมตร (330
ฟุต) หรือเทียบไดก้ บั ความยาวของรถยนต์ 16 คนั การเปลี่ยนช่องจราจรอาจถูกจาํ กดั บา้ งเพียง
เลก็ นอ้ ย โดยรวมแลว้ ยงั คงเป็นระดบั การใหบ้ ริการที่ทาํ ใหเ้ กิดความสบายในการขบั ขี่ เช่นเดียวกบั
ระดบั การใหบ้ ริการ A อุบตั ิเหตุและสภาพถนนที่เป็นอุปสรรคต่อการขบั ขี่จะไม่ส่งกระทบตอ่ สภาพ
การจราจรมากนกั ท่ีระดบั การใหบ้ ริการน้ี
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 141 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ระดบั การให้บริการ C (Level of service C)
เป็ นระดบั การให้บริการท่ีสามารถใชค้ วามเร็วในการสัญจรไดใ้ กลเ้ คียงความเร็วอิสระ
ความมีอิสระในการสญั จรจะถูกจาํ กดั มากข้ึน ผขู้ บั ข่ีตอ้ งใหค้ วามระมดั ระวงั ขณะเปลี่ยนช่องจราจร
มากข้ึน ระยะห่างเฉล่ียระหวา่ งยวดยานมีค่าประมาณ 67 เมตร (220 ฟุต) หรือเทียบไดก้ บั ความยาว
ของรถยนต์ 11 คนั อุบตั ิเหตุบนทอ้ งถนนยงั ไม่ส่งผลกระทบต่อสภาพการจราจรมากนกั แต่สภาพ
ถนนที่เป็นอุปสรรคต่อการขบั ขี่อาจเริ่มส่งผลกระทบมากข้ึน และอาจทาํ ใหเ้ กิดแถวคอยหรือรถติด
ไดใ้ นตาํ แหน่งที่สภาพถนนเป็นอุปสรรคต่อการสญั จรอยา่ งมีนยั สาํ คญั
ระดับการให้บริการ D (Level of service D)
เป็ นระดบั การให้บริการที่ความเร็วในการสัญจรเริ่มลดลงเล็กนอ้ ย ขณะท่ีปริมาณจราจร
และความหนาแน่นเริ่มท่ีจะเพิ่มข้ึนอย่างรวดเร็ว ความมีอิสระในการสัญจรในกระแสจราจรถูก
จาํ กดั มากข้ึนอย่างเห็นไดช้ ดั ทาํ ให้ความสบายในการขบั ข่ีลดลงและเกิดความเครียดในการขบั ข่ี
เพ่ิมข้ึน อุบตั ิเหตุเพียงเล็กน้อยก็ทาํ ให้เกิดการจราจรติดขดั ข้ึนไดท้ ี่ระดบั การให้บริการน้ี เพราะมี
พ้ืนท่ีในการสัญจรและใชใ้ นการหลบหลีกลดลง ระยะห่างเฉล่ียระหว่างยวดยานเท่ากบั 50 เมตร
(160 ฟตุ ) หรือเทียบไดก้ บั ความยาวของรถยนต์ 8 คนั
ระดับการให้บริการ E (Level of service E)
เป็นระดบั การใหบ้ ริการที่ระดบั สูงสุดท่ีถนนจะสามารถรองรับปริมาณจราจรได้ การสัญจร
เป็ นไดด้ ว้ ยความยากลาํ บาก ช่วงห่างระหว่างยวดยานไม่แน่นอน โดยประมาณแลว้ เทียบไดก้ บั
ความยาวของรถยนต์ 6 คนั ทาํ ให้มีพ้ืนท่ีในการสัญจรและเปลี่ยนช่องจราจรน้อยลง ยงั คงใช้
ความเร็วไดม้ ากกวา่ 80 กิโลเมตรต่อชวั่ โมง (50 ไมลต์ ่อชวั่ โมง) การขดั กระแสจราจรเพียงเลก็ นอ้ ย
ไม่ว่าจะเป็ น การเปล่ียนช่องจราจร หรือการท่ีรถว่ิงออกจากทางเชื่อมเขา้ มาในกระแสจราจรหลกั
ฯลฯ สามารถทาํ ใหเ้ กิดกระแสการจราจรติดขดั (Shockwave) ยอ้ นกลบั ไปยงั กระแสจราจรตน้ ทาง
ได้ ท่ีระดบั การจราจรสูงสุดน้ี ถา้ มีอุบตั ิเหตุเกิดข้ึนแมเ้ พียงเล็กนอ้ ย ก็สามารถทาํ ให้เกิดการจราจร
ติดขดั อยา่ งรุนแรงได้ เนื่องจากไม่มีพ้นื ท่ีเพยี งพอสาํ หรับระบายการจราจร และเป็นสภาพการจราจร
ที่ส่งผลใหเ้ กิดความอึดอดั และความเครียดต่อผขู้ บั ขี่เป็นอยา่ งมาก
ระดบั การให้บริการ F (Level of service F)
เป็ นระดบั การให้บริการที่เกิดสภาพการจราจรติดขดั ของกระแสจราจร ซ่ึงโดยทว่ั ไปจะ
สังเกตไดจ้ ากแถวคอยที่เกิดข้ึนดา้ นหลงั จุดท่ีเกิดการติดขดั การติดขดั ของกระแสจราจรเกิดจาก
สาเหตุหลกั ดงั น้ี
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 142 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
• อุบตั ิเหตุที่เกิดข้ึนช่ัวขณะ ส่งผลให้ถนนช่วงที่เกิดอุบตั ิเหตุน้ันมีความสามารถในการ
รองรับปริมาณจราจรลดลง นั่นคือจาํ นวนรถยนตท์ ่ีวิ่งเขา้ มามากกว่าจาํ นวนรถยนตท์ ่ีถูก
ระบายออกไปจากจุดดงั กล่าว
• มีปริมาณจราจรว่ิงเขา้ สู่ตาํ แหน่งท่ีเกิดการขดั แยง้ กนั ของกระแสจราจร อาทิ ตาํ แหน่งท่ี
กระแสจราจรรวมเขา้ ดว้ ยกนั (Merging) ตดั กนั (Weaving) หรือตาํ แหน่งที่จาํ นวนช่อง
จราจรลดลง (Lane drop) ฯลฯ มากกวา่ ปริมาณจราจรที่ว่ิงออกจากตาํ แหน่งน้นั
• การคาดการณ์ปริมาณจราจรที่ผิดพลาดทาํ ให้ปริมาณจราจรสูงสุดในชว่ั โมง (Peak-hour
flow rate) สูงเกินกวา่ ความสามารถรองรับปริมาณจราจรของถนน
4.5. การสํารวจข้อมูลจราจร
การศึกษาสภาพการจราจรมีข้นั ตอนหลกั ที่สาํ คญั 3 ข้นั ตอน ไดแ้ ก่ การสาํ รวจขอ้ มูล (Data
collection) การจดั เกบ็ ขอ้ มูล (Data reduction) และการวิเคราะห์ขอ้ มูล (Data analysis) สาํ หรับ
หัวขอ้ น้ี จะกล่าวถึงการสํารวจขอ้ มูลจราจรโดยจะจาํ แนกการสํารวจขอ้ มูลออกตามลกั ษณะของ
ขอ้ มูลที่ตอ้ งการ ซ่ึงโดยทวั่ ไปกค็ ือขอ้ มูลพ้ืนฐานที่นาํ ไปสู่การหาคา่ พารามิเตอร์หลกั สาํ หรับอธิบาย
สภาพการจราจรน่ันเอง ขอ้ มูลพ้ืนฐานที่จาํ เป็ นสําหรับการศึกษาสภาพการจราจรไดแ้ ก่ ปริมาณ
จราจร ความเร็ว เวลาในการเดินทาง และความลา่ ชา้
4.5.1. การสํารวจปริมาณจราจร
โดยทว่ั ไป การสาํ รวจปริมาณจราจรสามารถดาํ เนินการได้ 3 แนวทาง ไดแ้ ก่
• การนบั โดยใชพ้ นกั งานเกบ็ ขอ้ มูล (Manual counting methods)
• เครื่องนบั เชิงกลแบบเคลื่อนยา้ ยได้ (Portable mechanical counters)
• เคร่ืองนบั ติดต้งั ถาวร (Permanent counters)
4.5.1.1. การนับโดยใช้พนักงานเกบ็ ข้อมูล (Manual counting methods)
การสํารวจปริมาณจราจรด้วยวิธีการท่ีเรียกกันโดยทวั่ ไปว่าการนับรถน้ัน หลายกรณี
จาํ เป็ นตอ้ งใชก้ ารนับดว้ ยแรงงานมนุษย์ ประการแรก เนื่องจากในบางกรณี การสํารวจปริมาณ
จราจรท่ีใชเ้ วลาในการสาํ รวจนอ้ ยกวา่ 8 หรือ 10 ชว่ั โมงน้นั ในกรณีดงั กล่าว การนาํ อุปกรณ์สาํ หรับ
นบั รถแบบติดต้งั ถาวร หรือการนาํ อุปกรณ์นบั รถแบบเคลื่อนยา้ ยไดม้ าใชน้ ้นั อาจไม่สะดวกในการ
ดาํ เนินงานและไมค่ ุม้ คา่ กบั คา่ ใชจ้ ่ายท่ีเสียไป ดว้ ยเหตุน้ี แทนการใชอ้ ุปกรณ์ดงั กล่าว การนบั รถโดย
ใชพ้ นกั งานจึงเป็นวธิ ีการท่ีเหมาะสมเน่ืองจาก ความสะดวก รวดเร็ว และไม่จาํ เป็นตอ้ งใชอ้ ุปกรณ์ที่
ยงุ่ ยากซบั ซอ้ น
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 143 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ประการท่ีสอง การสาํ รวจขอ้ มูลบางประเภท สามารถดาํ เนินการไดส้ ะดวก และไดข้ อ้ มูลท่ี
มีความถูกตอ้ งมากกว่า ถา้ ใชพ้ นักงานนับรถเป็ นผูส้ ํารวจขอ้ มูล อาทิ การจาํ แนกประเภทรถยนต์
การเล้ียวและการกลบั รถ การนบั จาํ นวนคนเดิน และการครอบครองพ้ืนผวิ จราจร เป็นตน้ แมว้ ่าใน
ปัจจุบัน การนับจํานวนยวดยานสามารถดําเนินการได้โดยอัตโนมัติด้วยอุปกรณ์ตรวจจับ
(Detectors) แลว้ กต็ าม แต่การนบั รถดว้ ยพนกั งานทาํ ใหส้ ามารถจาํ แนกขอ้ มลู เชิงคุณภาพไดม้ ากกวา่
การใชอ้ ุปกรณ์ดงั กล่าว อาทิ สามารถจาํ แนกความแตกตา่ งระหวา่ งรถแทก็ ซ่ีและรถยนตส์ ่วนบุคคล
หรือความแตกต่างระหว่างรถโดยสารประจาํ ทางและรถบรรทุกตอนเดียวได้ ขณะที่อุปกรณ์
ตรวจจบั ไม่สามารถจาํ แนกขอ้ มูลเชิงคุณภาพได้ นอกจากน้ี การนับรถดว้ ยพนักงานสามารถ
วางแผนดาํ เนินการไดอ้ ยา่ งรวดเร็ว ใชอ้ ุปกรณ์ไม่มาก และเสียคา่ ใชจ้ ่ายต่าํ
อุปกรณ์หลกั ท่ีใชใ้ นการสาํ รวจขอ้ มูล ไดแ้ ก่ แบบฟอร์มบนั ทึกขอ้ มูลจาํ นวนยวดยานแบบ
แยกประเภท และอาจใช้อุปกรณ์เสริม ได้แก่ เคร่ืองนับจาํ นวนสะสม (Accumulating hand
counters) ดงั แสดงในรูปท่ี 4.8 และ 4.9 ตามลาํ ดบั และรูปที่ 4.10 เป็นตวั อยา่ งของเครื่องนบั ดว้ ย
พนกั งานสาํ หรับเกบ็ ขอ้ มลู ปริมาณจราจรบริเวณทางแยก
ประเภท รถยนตส์ ่วน รถจกั รยานยนต์ รถโดยสาร รถตู้ รถแทก็ ซี่ รถบรรทุก
ช่วงเวลา ยวดยาน บุคคล ประจาํ ทาง
08.00 – 08.15
08.15 – 08.30
08.30 – 08.45
08.45 – 09.00
09.00 – 09.15
09.15 – 09.30
09.30 – 09.45
09.45 – 10.00
รวม
รูปที่ 4.8 ตวั อยา่ งแบบฟอร์มสาํ หรับบนั ทึกจาํ นวนยวดยานในการนบั รถดว้ ยพนกั งาน
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 144 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
รูปท่ี 4.9 เครื่องนบั จาํ นวนสะสม (Accumulating hand counters)
รูปที่ 4.10 เครื่องนบั ยวดยานบริเวณทางแยก
ท่ีมา: www.ausmanufacturers.com.au
4.5.1.2. อุปกรณ์นับเชิงกลแบบเคลอื่ นย้ายได้ (Portable mechanical counters)
อุปกรณ์นบั รถประเภทน้ีใชห้ ลกั การของการส่งสัญญาณความดนั (Pneumatic pulse) ซ่ึง
เกิดจากการที่ยวดยานว่ิงผา่ นท่อยางท่ีวางพาดตามความกวา้ งของช่องจราจร (Pneumatic road tube)
ความดนั ที่เกิดข้ึนจะถกู ส่งจากทอ่ ผา่ นไปยงั เคร่ืองนบั แบบสะสม (Accumulating counters) ซ่ึงจะทาํ
การบนั ทึกจาํ นวนคร้ังของการว่ิงผา่ นท่อของยวดยานในช่วงเวลาท่ีทาํ การสาํ รวจขอ้ มูล นอกจากน้ี
ยงั มีเคร่ืองนบั แบบรายงานผลดว้ ยการพิมพ์ (Printed-tape counters) ซ่ึงจะทาํ การพิมพจ์ าํ นวนคร้ัง
ของการว่ิงผา่ นท่อโดยอตั โนมตั ิ ทุกช่วงเวลาที่ต้งั ค่าไว้ ตวั อยา่ งเครื่องนบั ดงั กล่าว ดงั แสดงในรูปที่
4.11 และรูปแบบการติดต้งั อุปกรณ์เพื่อวตั ถุประสงคใ์ นการสาํ รวจขอ้ มูลจราจรท่ีแตกต่างกนั ดงั
แสดงในรูปที่ 4.12
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 145 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
รูปที่ 4.11 เคร่ืองนบั แบบทอ่ ความดนั (Pneumatic road tube)
ที่มา: www.irdsa.com
(ก) การติดต้งั สาํ หรับการนบั จาํ นวนเพลารวมบนถนน 2 ทิศทาง
(ข) การติดต้งั สาํ หรับการนบั จาํ นวนเพลาแยกแต่ละทิศทาง
(ค) การติดต้งั สาํ หรับการนบั จาํ นวนเพลาแยกตามช่องจราจรในทิศทางเดียว
รูปที่ 4.12 การติดต้งั อุปกรณ์นบั รถแบบทอ่ ความดนั
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Roess, Prassas, and McShane (2004)
ขอ้ จาํ กดั ของวิธีการน้ีก็คือ จาํ นวนที่เคร่ืองนบั บนั ทึกน้นั จะเป็ นจาํ นวนเพลาของยวดยานที่
ว่ิงผา่ นทอ่ ไม่ใช่จาํ นวนยวดยาน แต่ละเพลาของยวดยานที่ว่ิงผา่ นท่อ จะทาํ ใหเ้ กิดสญั ญาณความดนั
ถูกส่งไปบนั ทึกที่เคร่ืองนบั ดว้ ยเหตุน้ี ในกรณีที่ยวดยานในกระแสจราจรไมไ่ ดเ้ ป็ นรถยนตท์ ี่มีสอง
เพลาท้งั หมด ควรใชก้ ารนบั รถดว้ ยพนกั งานมาทาํ การสาํ รวจตวั อยา่ ง เพ่ือนาํ ผลการสาํ รวจท่ีไดไ้ ป
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 146 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ใชใ้ นการปรับแกจ้ าํ นวนเพลาที่นับได้ ให้สอดคลอ้ งกบั จาํ นวนยวดยานที่นับได้ โดยการจาํ แนก
ประเภทของยวดยานตามจาํ นวนเพลา จากน้นั คาํ นวณหาจาํ นวนเพลาเฉล่ียต่อยวดยาน และใชค้ ่าน้ี
สาํ หรับปรับแกจ้ าํ นวนยวดยานท้งั หมดที่นบั ไดต้ ลอดช่วงเวลาที่ทาํ การสาํ รวจขอ้ มูลให้สอดคลอ้ ง
กบั สภาพความเป็ นจริง ดงั แสดงตวั อยา่ งการปรับแกใ้ นตารางที่ 4.6 เมื่อกาํ หนดใหใ้ นการสาํ รวจ
ขอ้ มูลจราจรคร้ังหน่ึงดว้ ยท่อความดนั บนถนนสองช่องจราจรในเวลา 24 ชว่ั โมง สามารถนับ
จาํ นวนยวดยานท่ีว่ิงผา่ นท่อได้ 8,500 คนั และทาํ การสาํ รวจขอ้ มูลเพ่ิมเติมดว้ ยพนกั งานนบั รถ เป็ น
เวลา 2 ชวั่ โมง เพ่ือตรวจสอบประเภทของยวดยานท้งั หมดที่มีอยใู่ นกระแสจราจร และจาํ นวนเพลา
ของยวดยานแตล่ ะประเภท เพื่อนาํ มาใชใ้ นการคาํ นวณคา่ ปรับแก้
ตารางที่ 4.6 ตวั อยา่ งการปรับแกจ้ าํ นวนยวดยานท่ีนบั ไดด้ ว้ ยคา่ เฉล่ียของจาํ นวนเพลา
ผลลพั ธ์ท่ีไดจ้ ากการนบั จาํ แนกประเภทยวดยานตามจาํ นวนเพลาในเวลา 2 ชว่ั โมง
ประเภทยวดยาน จาํ นวนยวดยาน
2 เพลา 80
3 เพลา 10
4 เพลา 5
5 เพลา 5
การคาํ นวณปรับแก้
ประเภทยวดยาน จาํ นวนยวดยาน จาํ นวนเพลา
2 เพลา × 80 = 160
3 เพลา × 10 = 30
4 เพลา × 5 = 20
5 เพลา × 5 = 25
รวม 100 235
จาํ นวนเพลาเฉลี่ยต่อคนั = 235/100 = 2.35
จาํ นวนยวดยานที่นบั ไดใ้ น 24 ชว่ั โมง หลงั จากปรับแกแ้ ลว้ = 8,500/2.35 = 3,617 คนั ต่อวนั
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก McShane and Roess (1990)
ปัจจุบนั ดว้ ยเทคโนโลยีการบนั ทึกภาพท่ีทนั สมยั มากข้ึน การบนั ทึกสภาพการจราจรดว้ ย
กลอ้ งวดิ ีโอ กเ็ ป็นอีกวิธีการหน่ึงท่ีนิยมใชใ้ นการสาํ รวจขอ้ มลู ปริมาณจราจร กลอ้ งวิดีโอจะถูกนาํ ไป
ติดต้งั ในตาํ แหน่งท่ีเหมาะสมท่ีทาํ ใหส้ ามารถบนั ทึกภาพการเคลื่อนที่ของยวดยานในกระแสจราจร
ไดอ้ ยา่ งครบถว้ นและครอบคลุมช่วงถนน หรือทางแยกที่ตอ้ งการสาํ รวจขอ้ มูล ขอ้ ไดเ้ ปรียบของการ
ใช้กลอ้ งวิดีโอก็คือ สามารถบนั ทึกรายละเอียดทุกอย่างที่เกิดข้ึน รวมถึงวนั ท่ีและเวลาท่ีทาํ การ
สาํ รวจขอ้ มูลดว้ ย อุปกรณ์ท่ีใชก้ ็ไม่ย่งุ ยากซบั ซอ้ น ภาพที่บนั ทึกไดจ้ ะถูกนาํ ไปใชใ้ นการนบั รถใน
สํานักงาน ทาํ ให้พนักงานนับรถไม่เกิดความลา้ ท่ีอาจส่งผลต่อความถูกตอ้ งของขอ้ มูลได้ และ
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 147 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
สามารถทาํ การนับแยกประเภทยวดยาน และจาํ แนกตามช่องจราจรได้อย่างสะดวกรวดเร็ว
นอกจากน้ี ยงั เป็ นวิธีการที่สามารถทาํ การตรวจสอบขอ้ มูลซ้าํ ไดต้ ามที่ตอ้ งการ ในกรณีท่ีตอ้ งการ
ตรวจสอบรายละเอียดเพมิ่ เติมจากขอ้ มูลชุดเดิม
4.5.1.3. อุปกรณ์นับตดิ ต้ังถาวร (Permanent counters)
การสาํ รวจขอ้ มูลปริมาณจราจรบางประเภท อาทิ การสํารวจปริมาณจราจรระดบั จงั หวดั
และภูมิภาค ฯลฯ จาํ เป็ นตอ้ งดาํ เนินการสาํ รวจขอ้ มูลอยา่ งต่อเน่ืองตลอดท้งั วนั (24 ชวั่ โมง) หรือ
ตลอดท้งั ปี (365 วนั ) กรณีดงั กล่าว ตอ้ งการอุปกรณ์ท่ีสามารถตรวจสอบปริมาณจราจรไดอ้ ย่าง
ต่อเนื่องโดยไม่ตอ้ งใชพ้ นกั งานในการควบคุมอุปกรณ์ดงั กล่าวตลอดเวลา ในกรณีเช่นน้ี เคร่ืองนบั
ปริมาณจราจรแบบติดต้ังถาวรจะถูกนํามาใช้ ซ่ึงจะประกอบด้วยอุปกรณ์ตรวจจับยวดยาน
(Detectors) อุปกรณ์บนั ทึกขอ้ มูล และอุปกรณ์ประมวลผล ที่ถูกติดต้งั ไวอ้ ย่างถาวรบนช่วงถนน
หลกั ท่ีจาํ เป็นตอ้ งใชก้ ารสาํ รวจขอ้ มูลในลกั ษณะดงั กล่าว อาทิ บนถนนสายหลกั หรือทางแยกขนาด
ใหญ่ เป็นตน้
อุปกรณ์นบั รถแบบติดต้งั ถาวร สามารถจาํ แนกออกไดเ้ ป็น 3 ประเภทหลกั ไดแ้ ก่
1. เคร่ืองตรวจจบั แบบแผน่ ความดนั (Pressure-plate detector)
เป็ นอุปกรณ์ที่ประกอบดว้ ยแผน่ โลหะสองแผ่นประกบกนั ฝังอย่ใู นพ้ืนผิวจราจร ระหว่าง
แผน่ โลหะท้งั สองจะมีสปริงและวสั ดุรองรับการกระแทกติดต้งั ไว้ เม่ือยวดยานวิ่งผา่ นผิวจราจรที่มี
แผน่ โลหะดงั กล่าวฝังอยู่ น้าํ หนกั ยวดยานจะทาํ ใหแ้ ผน่ โลหะท้งั สองติดกนั ชวั่ คราวก่อใหเ้ กิดสญั ญา
ท่ีมีลกั ษณะเป็นกระแสไฟฟ้ าส่งไปยงั เครื่องรับเพือ่ ทาํ การบนั ทึกขอ้ มูลต่อไป
2. เครื่องตรวจจบั แบบคล่ืนแม่เหลก็ (Magnetic loop detector)
วงรอบท่ีทาํ ข้ึนจากลวดจะถูกฝังไวใ้ นพ้ืนผวิ จราจร วงรอบน้ีจะถูกเช่ือมต่อกบั แหล่งกาํ เนิด
ไฟฟ้ าทาํ ให้เกิดคล่ืนแม่เหล็กไฟฟ้ าข้ึนโดยรอบวงรอบน้ี เมื่อมียวดยานว่ิงผ่านพ้ืนผิวจราจรใน
บริเวณที่มีวงรอบดงั กล่าวฝังอยู่ จะมีการรบกวนคล่ืนแม่เหลก็ ไฟฟ้ าเกิดข้ึน สัญญาณที่เกิดจากการ
รบกวนน้ีจะถูกส่งไปยงั เคร่ืองรับเพ่ือบนั ทึกเป็นขอ้ มลู ปริมาณจราจรตอ่ ไป
3. เคร่ืองตรวจจบั แบบคล่ืน (Sonic detector)
เคร่ืองรับส่งคลื่นจะถูกติดต้งั บริเวณริมถนน หรือเหนือช่องจราจร คลื่นที่ถูกส่งออกไปเมื่อ
กระทบกบั ยวดยานกจ็ ะสะทอ้ นกลบั มายงั เครื่องรับ และบนั ทึกเป็นขอ้ มลู ปริมาณจราจร
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 148 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ลักษณะของขอ้ มูลท่ีบันทึกโดยอุปกรณ์ท้ังสามประเภทน้ีมีความแตกต่างกัน เคร่ือง
ตรวจจับแบบแผ่นความดันจะบันทึกข้อมูลเป็ นจํานวนเพลาของยวดยานที่ว่ิงผ่าน ขณะที่
เคร่ืองตรวจจบั แบบคลื่นแม่เหลก็ และเครื่องตรวจจบั แบบคลื่น จะบนั ทึกขอ้ มูลเป็นจาํ นวนยวดยาน
ที่ว่งิ ผา่ น ตวั อยา่ งของอุปกรณ์ตรวจจบั ดงั แสดงในรูปที่ 4.13 และ 4.14
รูปที่ 4.13 เคร่ืองตรวจจบั แบบคล่ืนแม่เหลก็ (Magnetic loop detector)
ที่มา: ops.fhwa.dot.gov
รูปที่ 4.14 การติดต้งั เคร่ืองตรวจจบั แบบคลื่นแม่เหลก็
ท่ีมา: ops.fhwa.dot.gov
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 149 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
4.5.1.4. การนําข้อมูลไปใช้ประโยชน์
ในทางปฏิบตั ิ จะกาํ หนดตาํ แหน่งสําหรับสาํ รวจปริมาณจราจรของเป็ น 2 ประเภท ไดแ้ ก่
สถานีควบคุม (Control counts) และสถานียอ่ ย (Coverage counts) สถานีควบคุมจะเป็นสถานีหลกั
สาํ หรับการติดตามความเปลี่ยนแปลงของปริมาณจราจรอยา่ งตอ่ เน่ือง ขอ้ มลู จากสถานีควบคุมจะถูก
ใชเ้ ป็นขอ้ มูลหลกั สาํ หรับการปรับแกป้ ริมาณจราจรที่สาํ รวจไดจ้ ากสถานียอ่ ยทวั่ ท้งั โครงขา่ ย ขณะท่ี
สถานียอ่ ยจะถูกใชส้ าํ หรับการสาํ รวจตวั อยา่ งปริมาณจราจรเพยี งบางช่วงเวลา ขอ้ มูลที่สาํ รวจไดจ้ าก
สถานียอ่ ยถูกนาํ ไปปรับแกเ้ พื่อใชใ้ นการวิเคราะห์โครงข่ายถนนต่อไป ตวั อยา่ งของการนาํ ขอ้ มูลท่ี
ไดจ้ ากการสาํ รวจปริมาณจราจรในหน่ึงวนั ไปใชป้ ระโยชน์ดงั แสดงในรูปท่ี 4.15 และ 4.16
1
26
A
35
4
รูปที่ 4.15 ตวั อยา่ งการกาํ หนดตาํ แหน่งสถานีสาํ หรับสาํ รวจปริมาณจราจร
ที่มา: ดดั แปลงจาก Roess, Prassas, and McShane (2004)
จากรูปที่ 4.15 กาํ หนดให้ A คือ สถานีควบคุมซ่ึงต้งั อยใู่ นตาํ แหน่งท่ีเหมาะสมสาํ หรับการ
ติดตามความเปล่ียนแปลงปริมาณจราจร เพื่อตรวจสอบขอ้ มูลปริมาณจราจรท่ีสามารถใช้เป็ น
ตวั แทนของปริมาณจราจรของโครงข่ายถนน โดยจะทาํ การสาํ รวจขอ้ มูลท่ีสถานี A เป็ นเวลา 8
ชว่ั โมง ต้งั แต่ เท่ียงวนั (12.00 น.) ถึง 2 ทุ่ม (20.00 น.) สถานี 1 ถึง 6 คือ สถานียอ่ ยซ่ึงอยใู่ นตาํ แหน่ง
ที่ครอบคลุมโครงข่ายในพ้ืนที่สํารวจขอ้ มูล ท่ีสถานีย่อยน้ี จะทาํ การสํารวจปริมาณจราจรบาง
ช่วงเวลา รูปที่ 4.16 แสดงตวั อยา่ งการคาํ นวณปรับแกป้ ริมาณจราจรในกรณีที่สาํ รวจขอ้ มูล 1 วนั
ขอ้ มูลปริมาณจราจรที่สถานี A และสถานี 1 ถึง 6 ดงั แสดงในรูปที่ 4.16 (ก) สาํ หรับข้นั ตอนการ
ปรับแกด้ งั แสดงในรูปท่ี 4.16 (ข) และ (ค)
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 150 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
(ก) ขอ้ มลู จากการสาํ รวจปริมาณจราจรในหน่ึงวนั (8 ชวั่ โมง)
สถานีควบคุม A สถานียอ่ ย เวลาที่ทาํ การสาํ รวจขอ้ มูล จาํ นวนที่นบั ได้
(คนั ต่อชวั่ โมง)
เวลา จาํ นวนที่นบั ได้ (คนั ต่อชว่ั โมง) 1 12.00-13.00
12.00-13.00 825 2 13.00-14.00 840
13.00-14.00 811 3 14.00-15.00
14.00-15.00 912 4 16.00-17.00 625
15.00-16.00 975 5 17.00-18.00 600
16.00-17.00 1,056 6 18.00-19.00 390
17.00-18.00 1,215
18.00-19.00 1,153 1,440
19.00-20.00 938
397
(ข) การคาํ นวณสดั ส่วนปริมาณจราจรรายชว่ั โมงจากขอ้ มลู สถานีควบคุม
เวลา จาํ นวนท่ีนบั ได้ (คนั ต่อชว่ั โมง) สดั ส่วนเมื่อเทียบกบั ปริมาณจราจรท้งั หมดใน 8 ชวั่ โมง
825 / 7,075 = 0.117
12.00-13.00 825 811 / 7,075 = 0.115
912 / 7,075 = 0.129
13.00-14.00 811 975 / 7,075 = 0.138
1,056 / 7,075 = 0.148
14.00-15.00 912 1,153 / 7,075 = 0.163
938 / 7,075 = 0.133
15.00-16.00 975 397 / 7,075 = 0.056
16.00-17.00 1,056
17.00-18.00 1,153
18.00-19.00 938
19.00-20.00 397
รวมปริมาณจราจรใน 8 ชว่ั โมง = 7,075 คนั
(ค) การคาํ นวณปรับแกป้ ริมาณจราจรของสถานียอ่ ยใน 1 ชว่ั โมง เป็นปริมาณจราจรใน 8 ชว่ั โมง
สถานียอ่ ย เวลาที่ทาํ การ จาํ นวนท่ีนบั ได้ ค่าประมาณปริมาณจราจรใน 8 ชวั่ โมง ค่าประมาณปริมาณจราจรสูงสุดในชวั่ โมง
สาํ รวจขอ้ มูล (คนั ต่อชว่ั โมง)
1 12.00-13.00 840 / 0.117 = 7,719 × 0.163 = 1,170
2 13.00-14.00 840 625 / 0.115 = 5,435 × 0.163 = 886
3 14.00-15.00 625 600 / 0.129 = 4,651 × 0.163 = 758
4 16.00-17.00 600 390 / 0.149 = 2,617 × 0.163 = 431
5 17.00-18.00 390 1,215 / 0.163 = 7,454 × 0.163 = 1,215
6 18.00-19.00 1,215 1,440 / 0.133 = 10,827 × 0.163 = 1,765
1,440
รูปท่ี 4.16 ตวั อยา่ งการปรับแกป้ ริมาณจราจรจากขอ้ มลู ปริมาณจราจร 1 วนั
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Roess, Prassas, and McShane (2004)
ค่าปรับแกท้ ี่คาํ นวณไดจ้ ะถูกสมมติให้เป็ นค่าตวั แทนท่ีสามารถนาํ ไปประมาณค่าปริมาณ
จราจรใน 1 วนั (8 ชวั่ โมง) ไดต้ ลอดท้งั โครงข่ายถนน ยกตวั อยา่ ง จากรูปท่ี 4.16 (ก) ท่ีสถานียอ่ ย 1
ปริมาณจราจรที่สาํ รวจไดใ้ นช่วงเวลา 12.00 น. ถึง 13.00 น. เท่ากบั 840 คนั ต่อชวั่ โมง จากรูปที่
4.16 (ข) จากขอ้ มูลปริมาณจราจรสถานีควบคุม A สามารถคาํ นวณค่าปรับแกป้ ริมาณจราจรใน
ช่วงเวลา 12.00 น. ถึง 13.00 น. ไดเ้ ท่ากบั 0.117 ดงั น้นั จากรูปที่ 4.16 (ค) ท่ีสถานียอ่ ย 1 สามารถ
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 151 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ประมาณคา่ ปริมาณจราจรในช่วงเวลา 8 ชว่ั โมง โดยปรับแกจ้ ากปริมาณจราจรท่ีสาํ รวจใน 1 ชว่ั โมง
ไดโ้ ดย ค่าประมาณปริมาณจราจรที่สถานียอ่ ย 1 ใน 8 ชวั่ โมง = ปริมาณจราจรใน 1 ชวั่ โมง/0.117 =
840/0.117 = 7,179 คนั ต่อชว่ั โมง
กรณีท่ีทาํ การเกบ็ ขอ้ มูลต่อเนื่องหลายวนั สามารถคาํ นวณปรับแกไ้ ดด้ งั แสดงในรูปที่ 4.17
รูปท่ี 4.17 แสดงตวั อยา่ งการคาํ นวณปรับแกป้ ริมาณจราจรในกรณีท่ีสาํ รวจต่อเน่ือง 6 วนั ขอ้ มูล
ปริมาณจราจรที่สถานี A และสถานี 1 ถึง 6 ดงั แสดงในรูปท่ี 4.17 (ก) สาํ หรับข้นั ตอนการปรับแก้
ดงั แสดงในรูปที่ 4.17 (ข) และ 4.17 (ค)
(ก) ขอ้ มูลจากการสาํ รวจปริมาณจราจรตอ่ เน่ือง 6 วนั
สถานีควบคุม A สถานียอ่ ย วนั ท่ีทาํ การสาํ รวจขอ้ มูล จาํ นวนที่นบั ไดใ้ น
ช่วงเวลา 8 ชว่ั โมง
วนั จาํ นวนที่นบั ไดใ้ นช่วงเวลา 8 ชว่ั โมง (คนั ต่อวนั ) 1 จนั ทร์ (1)
จนั ทร์ (1) 7,000 2 องั คาร (คนั ต่อวนั )
องั คาร 7,700 3 พุธ
7,700 4 พฤหสั บดี 6,500
พุธ 8,400 5 ศุกร์
พฤหสั บดี 7,000 6 จนั ทร์ (2) 6,200
6,300 6,000
ศุกร์ 7,100
จนั ทร์ (2) 7,800
5,400
(ข) การคาํ นวณคา่ ปรับแกร้ ายวนั จากขอ้ มลู สถานีควบคุม
วนั จาํ นวนที่นบั ไดใ้ นช่วงเวลา 8 ชว่ั โมง (คนั ต่อวนั ) คา่ ปรับแก้
จนั ทร์ (1) 7,000 7,350 / 7,000 = 1.05
7,350 / 7,700 = 0.95
องั คาร 7,700 7,350 / 7,700 = 0.95
7,350 / 8,400 = 0.88
พธุ 7,700 7,350 / 7,000 = 1.05
7,350 / 6,300 = 1.17
พฤหสั บดี 8,400
ศุกร์ 7,000
จนั ทร์ (2) 6,300
รวมปริมาณจราจร = 44,100 คนั
คา่ เฉลี่ย = 44,100/6 = 7,350 คนั ต่อวนั
(ค) การคาํ นวณปรับแกป้ ริมาณจราจรของสถานียอ่ ย
สถานียอ่ ย วนั ท่ีทาํ การสาํ รวจขอ้ มลู จาํ นวนท่ีนบั ไดใ้ นช่วงเวลา 8 ชวั่ โมง ค่าปริมาณจราจรใน 8 ชวั่ โมงท่ีปรับแกแ้ ลว้
(คนั ต่อวนั )
1 จนั ทร์ (1) 6,500 (คนั ต่อวนั )
2 องั คาร 6,200
3 พธุ 6,000 × 1.05 = 6,825
4 พฤหสั บดี 7,100
5 ศุกร์ 7,800 × 0.95 = 5,890
6 จนั ทร์ (2) 5,400
× 0.95 = 5,700
× 0.88 = 6,248
× 1.05 = 8,190
× 1.17 = 6,318
รูปท่ี 4.17 ตวั อยา่ งการปรับแกป้ ริมาณจราจรจากขอ้ มลู ปริมาณจราจร 6 วนั
ที่มา: ดดั แปลงจาก Roess, Prassas, and McShane (2004)
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 152 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ขอ้ มูลปริมาณจราจรที่นิยมนาํ ไปใชใ้ นการออกแบบมกั อยใู่ นรูปของ ADT และ AADT ใน
กรณีท่ีทาํ การสาํ รวจขอ้ มูลจราจร ณ สถานีควบคุมอยา่ งต่อเน่ือง ผอู้ อกแบบสามารถนาํ ขอ้ มูลน้ีมา
คาํ นวณค่าปรับแกร้ ายวนั และรายเดือนสาํ หรับคาํ นวณปรับแกเ้ พ่ือแปลงปริมาณจราจรสาํ หรับวนั
และเดือนที่ตอ้ งการออกแบบ ดงั แสดงในตารางท่ี 4.7 สาํ หรับค่าปรับแกร้ ายวนั และตารางท่ี 4.8
สาํ หรับคา่ ปรับแกร้ ายเดือน
ตารางที่ 4.7 การคาํ นวณคา่ ปรับแกร้ ายวนั
วนั ค่าเฉล่ียปริมาณจราจรรายปี ของแต่ละวนั ค่าปรับแกร้ ายวนั
(คนั ต่อวนั )
1,429/1,332 = 1.07
จนั ทร์ 1,332 1,429/1,275 = 1.12
องั คาร 1,275 1,429/1,289 = 1.11
พธุ 1,289 1,429/1,300 = 1.10
พฤหสั บดี 1,300 1,429/1,406 = 1.02
ศุกร์ 1,406 1,429/1,588 = 0.90
เสาร์ 1,588 1,429/1,820 = 0.80
อาทิตย์ 1,820
รวม = 10,000 คนั
ADT = 10,000/7 = 1,429 คนั ต่อวนั
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Roess, Prassas, and McShane (2004)
ตารางที่ 4.8 การคาํ นวณคา่ ปรับแกร้ ายเดือน
เดือน ปริมาณจราจรรวม ADT ของเดือน คา่ ปรับแกร้ ายเดือน
(AADT/ADT)
(คนั ) (คนั ต่อวนั )
797/640 = 1.25
มกราคม 19,840 /31 = 640 797/595 = 1.34
797/685 = 1.16
กมุ ภาพนั ธ์ 16,660 /28 = 595 797/810 = 0.98
797/835 = 0.95
มีนาคม 21,235 /31 = 685 797/876 = 0.91
797/892 = 0.89
เมษายน 24,300 /30 = 810 797/968 = 0.82
797/954 = 0.84
พฤษภาคม 25,885 /31 = 835 797/850 = 0.94
797/743 = 1.07
มิถุนายน 26,280 /30 = 876 797/701 = 1.14
กรกฎาคม 27,652 /31 = 892
สิงหาคม 30,008 /31 = 968
กนั ยายน 28,620 /30 = 954
ตุลาคม 26,350 /31 = 850
พฤศจิกายน 22,290 /30 = 743
ธนั วาคม 21,731 /31 = 701
รวม = 290,851 คนั
AADT = 290,851/365 = 797 คนั ต่อวนั
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Roess, Prassas, and McShane (2004)
ตวั อยา่ งการปรับแกโ้ ดยใชข้ อ้ มูลจากตารางที่ 4.7 และ 4.8 สมมติทาํ การสาํ รวจขอ้ มูล
ปริมาณจราจรภายในพ้นื ที่ควบคุม ในวนั องั คาร ของเดือนกรกฎาคม จะได้
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 153 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ADT = 1,000 × 1.12 = 1,120 คนั ต่อวนั
AADT = 1,120 × 0.89 = 997 คนั ต่อวนั
4.5.2. การสํารวจความเร็ว เวลาในการเดินทาง และความล่าช้า
ขอ้ มูลการจราจรในกลุ่มน้ีมีความเก่ียวเนื่องกนั และสามารถตรวจสอบไดพ้ ร้อมๆ กนั ดงั
รายละเอียดต่อไปน้ี
4.5.2.1. การสํารวจความเร็ว
อุปกรณ์ที่ใชส้ าํ รวจความเร็วยวดยานมีหลายประเภท ไดแ้ ก่ นาฬิกาจบั เวลา คอมพิวเตอร์
แบบพกพา เคร่ืองตรวจจบั แบบคลื่นแม่เหลก็ ปื นเรดาร์ และกลอ้ งวิดีโอ ซ่ึงอุปกรณ์แต่ละประเภท
จะมีความเหมาะสมสาํ หรับลกั ษณะงานที่แตกต่างกนั ไป ในการศึกษาดา้ นวิศวกรรมจราจร ปริมาณ
ท่ีเกี่ยวขอ้ งกบั ความเร็วที่สาํ คญั ไดแ้ ก่
• ความเร็วท่ีจุด (Spot speed) คือ ความเร็วที่วดั ไดข้ ณะที่ยวดยานวิง่ ผา่ นตาํ แหน่งใดๆ บนถนน
• Time mean speed (TMS) คือ ค่าเฉล่ียความเร็วของยวดยานท้งั หมดท่ีว่ิงผา่ นตาํ แหน่งใดๆ บน
ถนนหรือช่องจราจรในช่วงเวลาท่ีกาํ หนด
• Space mean speed (SMS) คือ ค่าเฉล่ียความเร็วของยวดยานท้งั หมดท่ีครอบครองช่วงถนนที่
พจิ ารณาในช่วงเวลาที่กาํ หนด
• ความเร็วแนะนาํ (Advisory speed) คือ ความเร็วท่ีแสดงบนป้ ายจราจรประเภทป้ ายแนะนาํ เพื่อ
แนะนําความเร็วท่ีเหมาะสมสําหรับการสัญจรบนช่วงถนนน้ันๆ เช่น บริเวณทางโคง้ หรือ
บริเวณทางลาดชนั เป็นตน้
ความเร็วของยวดยานสามารถตรวจสอบไดโ้ ดยวธิ ีการพ้ืนฐานตอ่ ไปน้ี
• มาตรวดั เรดาร์ (Radar meter) การตรวจจบั ความเร็วของยวดยานที่กาํ ลงั ว่ิงผา่ นจุดคงท่ีใดๆ บน
ถนนโดยใชอ้ ุปกรณ์เรดาร์ หรืออุปกรณ์ตรวจจบั ความเร็วอื่นๆ ซ่ึงทาํ ใหส้ ามารถวดั ค่าความเร็ว
ยวดยานไดโ้ ดยตรง
• กาํ หนดช่วงส้นั ๆ ข้ึนบนถนนโดยกาํ หนดแนวอา้ งอิงข้ึน 2 แนว ตามความกวา้ งถนนในตาํ แหน่ง
ที่ตอ้ งการสาํ รวจความเร็ว และทาํ การบนั ทึกเวลาที่รถแต่ละคนั ใชใ้ นการว่ิงบนช่วงถนนน้นั
• กาํ หนดช่วงถนนท่ีมีความระยะทางพอสมควร จากน้นั บนั ทึกเวลาในการเดินทางท่ียวดยานใช้
ในการเดินทางในช่วงถนนน้นั
• ใชร้ ถทดสอบ (Test-car) ว่ิงบนช่วงถนนท่ีกาํ หนดไว้ โดยทาํ การบนั ทึกเวลาในการเดินทางที่ใช้
ในการว่ิงแตล่ ะรอบ จากน้นั นาํ ขอ้ มูลดงั กล่าวมาคาํ นวณหาความเร็ว
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 154 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ความเร็วของยวดยานท่ีวดั คา่ ได้ สามารถนาํ มาใชป้ ระโยชนไ์ ดด้ งั แสดงในตารางตอ่ ไปน้ี
ตารางที่ 4.9 ขอ้ มลู ความเร็วท่ีไดจ้ ากการสาํ รวจ
รถคนั ที่ ความเร็ว รถคนั ท่ี ความเร็ว รถคนั ที่ ความเร็ว รถคนั ท่ี ความเร็ว
(กม./ชม.) (กม./ชม.) (กม./ชม.) (กม./ชม.)
67
1 35.1 23 46.1 45 47.8 68 56.0
2 44.0 24 54.2 46 47.1 69 49.1
3 45.8 25 52.3 47 34.8 70 49.2
4 44.3 26 57.3 48 52.4 71 56.4
5 36.3 27 46.8 49 49.1 72 48.5
6 54.0 28 57.8 50 37.1 73 45.4
7 42.1 29 36.8 51 65.0 74 48.6
8 50.1 30 55.8 52 49.5 75 52.0
9 51.8 31 43.3 53 52.2 76 49.8
10 50.8 32 55.3 54 48.4 77 63.4
11 38.3 33 39.0 55 42.8 78 60.1
12 44.6 34 53.7 56 49.5 79 48.8
13 45.2 35 40.8 57 48.6 80 52.1
14 41.1 36 54.5 58 41.2 81 48.7
15 55.1 37 51.6 59 48.0 82 61.8
16 50.2 38 51.7 60 58.0 83 56.6
17 54.3 39 50.3 61 49.0 84 48.2
18 45.4 40 59.8 62 41.8 85 62.1
19 55.2 41 40.3 63 48.3 86 53.3
20 45.7 42 55.1 64 45.9 53.4
21 54.1 43 45.0 65 44.7
22 54.0 44 48.3 66 49.5
ที่มา: ดดั แปลงจาก Institute of Transportation Engineering (1994)
ขอ้ มูลที่ไดจ้ ากการสํารวจความเร็วของยวดยานดงั แสดงในตารางที่ 4.9 จะถูกนาํ มา
วิเคราะห์เพื่อหาค่าความถี่สะสมของการของการกระจายตวั ของความเร็วดงั แสดงในตารางท่ี 4.10
ค่าความถี่สะสมและความเร็วสามารถแสดงในรูปของแผนภาพ ดงั รูปที่ 4.18 จากรูปดงั กล่าว มีค่าที่
สาํ คญั สองค่าที่นาํ ไปใชป้ ระโยชน์ ไดแ้ ก่ ความเร็วเปอร์เซ็นไทลท์ ่ี 50 (The 50th percentile speed)
และความเร็วเปอร์เซ็นไทลท์ ี่ 85 (The 85th percentile speed)
ความเร็วเปอร์เซ็นไทลท์ ่ี 50 เป็นค่ามธั ยฐาน (Median) ของความเร็วท่ีบอกใหท้ ราบวา่ ผขู้ บั
ข่ียวดยานท่ีใชค้ วามเร็วเกินกว่าความเร็วเฉล่ียของกระแสจราจร มีสัดส่วนเท่าไร ขณะท่ีความเร็ว
เปอร์เซ็นไทลท์ ่ี 85 เป็นค่าท่ีบอกใหท้ ราบขีดจาํ กดั บนของความเร็วที่ผขู้ บั ขี่ยวดยานสามารถสญั จร
ไดอ้ ยา่ งปลอดภยั ในบางกรณี คา่ ดงั กล่าวจะเทา่ กบั คา่ ความเร็วควบคุม (Speed limit) ที่ติดไวบ้ นป้ าย
จราจร นอกจากน้ี ผอู้ อกแบบส่วนมากมกั พิจารณาความเร็วเปอร์เซ็นไทลท์ ่ี 85 เป็นความเร็วที่ใชใ้ น
การออกแบบถนนดว้ ย
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 155 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ตารางที่ 4.10 การกระจายตวั และความถ่ีสะสมของขอ้ มลู ความเร็วที่ไดจ้ ากการสาํ รวจ
ช่วงช้นั จุดก่ึงกลางช้นั ความถ่ี fiui คา่ ร้อยละของความถ่ีในช่วง คา่ สะสมของ
ความเร็ว (ui) (fi) ช้นั ตอ่ ความถ่ีรวม คา่ ร้อยละ
34-35.9 35.0 2 70 2.3 2.30
36-37.9 37.0 3 111 3.5 5.80
38-39.9 39.0 2 78 2.3 8.10
40-41.9 41.0 5 205 5.8 13.90
42-43.9 43.0 3 129 3.5 17.40
44-45.9 45.0 11 495 12.8 30.20
46-47.9 47.0 4 188 4.7 34.90
48-49.9 49.0 18 882 20.9 55.90
50-51.9 51.0 7 357 8.1 64.00
52-53.9 53.0 8 424 9.3 73.30
54-55.9 55.0 11 605 12.8 86.10
56-57.9 57.0 5 285 5.8 91.90
58-59.9 59.0 2 118 2.3 94.20
60-61.9 61.0 2 122 2.3 96.50
62-63.9 63.0 2 126 2.3 98.80
64-65.9 65.0 1 65 1.2 100.00
86 4,260
รวม
ที่มา: ดดั แปลงจาก Institute of Transportation Engineering (1994)
100.00
90.00
80.00
70.00
60.00 ความเร็วเปอร์เซ็นไทลท์ ี่ 85 = 55 กม./ชม.
50.00
40.00
30.00
ความเร็วเปอร์เซ็นไทลท์ ี่ 50 = 48.5 กม./ชม.
20.00
10.00
0.00
35.0 37.0 39.0 41.0 43.0 45.0 47.0 49.0 51.0 53.0 55.0 57.0 59.0 61.0 63.0 65.0
รูปที่ 4.18 การหาความเร็วเปอร์เซ็นไทลท์ ่ี 50 และความเร็วเปอร์เซ็นไทลท์ ี่ 85
ที่มา: ดดั แปลงจาก Institute of Transportation Engineering (1994)
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 156 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
4.5.2.2. การสํารวจเวลาในการเดินทาง
เวลาในการเดินทาง (Travel time) คือ เวลาท้งั หมดท่ีใชใ้ นการสัญจรในช่วงถนนใดๆ หรือ
จากจุดตน้ ทางไปยงั จุดปลายทางท่ีกาํ หนดไว้ เวลาในการเดินทางสามารถตรวจสอบไดด้ ว้ ยวิธีการ
ต่อไปน้ี
• วธิ ีรถทดสอบ (Test-car runs) ประกอบดว้ ยเทคนิคในการสาํ รวจขอ้ มูล 3 รูปแบบ ไดแ้ ก่
1. เทคนิครถลอยตวั (Floating car) วิธีน้ีคนขบั รถทดสอบจะถูกกาํ หนดใหข้ บั แซงรถคนั อื่นใน
กระแสจราจรให้พอๆ กบั จาํ นวนรถที่ขบั แซงรถทดสอบ ดว้ ยวิธีการน้ี คนขบั จะสามารถ
ประมาณคา่ Space mean speed ของกระแสจราจรได้ หรืออาจนาํ ระยะทางแต่ละช่วง หาร
ดว้ ยเวลาที่ใชเ้ ดินทางในแตล่ ะช่วง กเ็ ป็นอีกวิธีหน่ึงที่สามารถหาคา่ Space mean speed ได้
2. เทคนิครถเฉล่ีย (Average car) วิธีการน้ี คนขบั จะถูกกาํ หนดใหใ้ ชค้ วามเร็วในการเดินทางท่ี
ใกลเ้ คียงกบั ความเร็วโดยรวม หรือความเร็วเฉล่ียของกระแสจราจร
3. เทคนิครถมากที่สุด (Maximum car) วิธีการน้ีจะกาํ หนดให้คนขบั ใชค้ วามเร็วในการ
เดินทางไดส้ ูงสุดไม่เกินที่กาํ หนดไวบ้ นป้ ายควบคุมความเร็ว
• การตรวจสอบป้ ายทะเบียน (License-plate observations) เป็นวิธีที่นิยมใชใ้ นการสาํ รวจเวลาใน
การเดินทางบนช่วงถนนที่มีความยาวพอสมควร การสาํ รวจทาํ ไดโ้ ดยการจดตวั เลข 3 หลกั ทา้ ยของ
ทะเบียนรถขณะท่ีรถว่ิงผา่ นสถานีสาํ รวจขอ้ มูลซ่ึงต้งั อย่บู นตาํ แหน่งตน้ ทางของช่วงถนนท่ีทาํ การ
สํารวจขอ้ มูล และขณะท่ีรถวิ่งออกจากช่วงถนนท่ีทาํ การสํารวจขอ้ มูล ณ สถานีสํารวจขอ้ มูลซ่ึง
ต้งั อย่ทู ี่ปลายทางของช่วงถนนน้นั วิธีน้ีจะไม่สามารถตรวจสอบเวลาและความเร็วในการเดินทาง
ช่วงยอ่ ยๆ ที่เกิดข้ึนบนช่วงถนนที่ศึกษาได้ ขอ้ มูลที่ไดจ้ ากการสาํ รวจจะอยใู่ นรูปของเวลาท้งั หมดที่
ใชใ้ นการเดินทาง
• การตรวจสอบบตั รทางด่วน (Toll-road cards) เป็นการสาํ รวจเวลาที่ใชใ้ นการเดินทางตลอดท้งั
โครงข่ายถนนที่ทาํ การศึกษา บตั รทางด่วนจะถูกใชเ้ ป็ นเคร่ืองมือในการบนั ทึกเวลาเขา้ และออก
โครงข่ายถนนท่ีทาํ การสาํ รวจขอ้ มูล ขอ้ มูลที่ไดจ้ ากการสาํ รวจดว้ ยวิธีน้ีจะเป็ นเวลาที่ใชท้ ้งั หมดใน
การเดินทางบนโครงข่ายถนน ซ่ึงรวมถึงเวลาท่ีใชใ้ นการหยุดพกั ระหว่างทางดว้ ย การตรวจสอบ
บตั รทางด่วนยงั ทาํ ใหท้ ราบขอ้ มูลจุดตน้ ทางปลายทางของผขู้ บั ขี่เพ่มิ เติมดว้ ย
• การตรวจสอบจากจุดสังเกตุการณ์ (Observation of vehicle from a vantage point) กาํ หนดจุด
สังเกตุขอ้ มูลในตาํ แหน่งที่สามารถมองเห็นสถานการณ์ต่างๆ ที่เกิดข้ึนในบริเวณที่จะสาํ รวจขอ้ มูล
ได้ครบถ้วน จากน้ันทําการติดต้ังกล้องวิดีโอเพ่ือบันทึกสภาพการจราจรตลอดช่วงเวลาท่ี
ทาํ การศึกษา เม่ือนําภาพที่บนั ทึกได้มาทาํ การคดั แยกขอ้ มูล ก็จะได้เวลาในการเดินทางตามที่
ตอ้ งการ
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 157 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
การนําขอ้ มูลที่ได้จากการสํารวจเวลาในการเดินทางมาใช้ประโยชน์ จะนําเสนอโดย
ยกตวั อยา่ งกรณีการสาํ รวจดว้ ยวิธีรถทดสอบ สมมติใหใ้ นการว่ิงรถทดสอบคร้ังหน่ึง มีทิศทางการ
เคล่ือนท่ีของรถที่ใชท้ ดสอบ และการจดั ตาํ แหน่งของถนนเป็นดงั แสดงในรูปท่ี 4.19
AA
N Ms
On
T Pn
BB
รูปที่ 4.19 การสาํ รวจเวลาในการเดินทางดว้ ยวธิ ีรถทดสอบ (Test-car run)
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Institute of Transportation Engineering (1994)
ชื่อถนน................................................................................................... วนั ท่ี…………………………………………
จุดตน้ ทาง………………………………………………. จุดปลายทาง………………………………………………..
สภาพอากาศ……………………………………………………………………………………………………………….
รอบท่ี เวลาเร่ิมตน้ เวลาสิ้นสุด เวลาในการเดินทาง จาํ นวนรถที่วิ่งสวน จาํ นวนรถท่ีแซง จาํ นวนรถท่ีถกู แซง
มุ่งทิศ
1
2
3
4
รวม
เฉลี่ย
มุ่งทิศ
1
2
3
4
รวม
เฉล่ีย
รูปที่ 4.20 แบบบนั ทึกขอ้ มลู การว่ิงรถทดสอบ (Test-car run)
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Institute of Transportation Engineering (1994)
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 158 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
จากรูปท่ี 4.19 รถทดสอบ T ว่งิ บนช่วงถนนท่ีใชส้ าํ รวจเวลาในการเดินทาง AB โดยมุ่งหนา้
สู่ทิศเหนือ (Northbound) ในการว่ิงรถทดสอบแต่ละรอบ นอกจากคนขบั แลว้ จะตอ้ งมีเจา้ หน้าท่ี
บนั ทึกขอ้ มูลอย่างนอ้ ยหน่ึงคน ทาํ หนา้ ที่จบั เวลาและบนั ทึกขอ้ มูลท่ีจาํ เป็ นดงั แสดงตวั อย่างแบบ
บนั ทึกขอ้ มูลในรูปท่ี 4.20 ตวั อยา่ งขอ้ มูลท่ีไดจ้ ากการว่ิงรถทดสอบทิศทางละ 6 รอบ ดงั แสดงใน
ตารางท่ี 4.11
ตารางท่ี 4.11 ตวั อยา่ งขอ้ มลู ที่ไดจ้ ากการวิ่งรถทดสอบ
รอบที่ เวลาในการเดินทาง (Tn) จาํ นวนรถท่ีวงิ่ สวน (Ms) จาํ นวนรถท่ีแซง (On) จาํ นวนรถท่ีถูกแซง (Pn)
(นาที)
1 0
มุ่งทิศ เหนือ 3 2
0 2
1N 2.65 112 2 0
2N 2.70 113 1 1
3N 2.35 119 2 1
4N 3.00 120 9 6
5N 2.42 105
6N 2.54 100 1.5 1.0
รวม 15.66 669 จาํ นวนรถที่แซง (Os) จาํ นวนรถท่ีถกู แซง (Ps)
เฉล่ีย
2.61 111.5 2 0
รอบท่ี 0 2
เวลาในการเดินทาง (Ts) จาํ นวนรถที่วง่ิ สวน (Mn) 0 0
(นาที) 1 1
0 2
มุ่งทิศใต้ 0 1
3 6
1S 2.33 85
2S 2.30 83 0.5 1.0
3S 2.71 77
4S 2.16 85
5S 2.54 90
6S 2.48 84
504
รวม 14.52
เฉล่ีย 2.42 84.0
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Institute of Transportation Engineering (1994)
เม่ือทาํ การวิ่งรถทดสอบจนไดจ้ าํ นวนรอบของการสาํ รวจขอ้ มูลตามท่ีตอ้ งการแลว้ จะนาํ
ขอ้ มลู ต่างๆ มาคาํ นวณเพ่อื หาค่าปริมาณจราจร เวลาในการเดินทางเฉล่ีย และ ความเร็วเฉล่ีย ไดจ้ าก
สมการตอ่ ไปน้ี
ปริมาณจราจรตอ่ ชว่ั โมง (Hourly volume)
vn = 60 ⎛⎜⎜⎝ M s + On − Pn ⎟⎟⎞⎠ (4.25)
Tn + Ts
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 159 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
เวลาในการเดินทางเฉล่ีย (Average travel time)
Tn = Tn − 60(On − Pn ) (4.26)
Vn
ความเร็วเฉลี่ย (Space mean speed)
Sn = 60 d (4.27)
Tn
โดยที่ Vn = ปริมาณจราจรตอ่ ชวั่ โมง ในกรณีท่ีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือ
= จาํ นวนรถท่ีว่งิ สวนทางบนถนนฝ่ังตรงขา้ มซ่ึงนบั ไดใ้ นกรณีที่รถทดสอบมุ่ง
Ms หนา้ สู่ทิศใต้
จาํ นวนรถท่ีวิง่ แซงรถทดสอบในกรณีท่ีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือ
On = จาํ นวนรถที่ถูกแซงโดยรถทดสอบในกรณีท่ีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือ
Pn = เวลาในการเดินทางเฉลี่ยของกระแสจราจรในกรณีที่รถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศ
Tn = เหนือ หน่วย นาที
เวลาในการเดินทางเฉล่ียของกระแสจราจรในกรณีที่รถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศ
Ts = ใต้ หน่วย นาที
ความเร็วเฉลี่ยของกระแสจราจรในกรณีที่รถทดสอบมุ่งหน้าสู่ทิศเหนือ
Sn = หน่วย กิโลเมตรตอ่ ชวั่ โมง (km/h) หรือ ไมลต์ ่อชว่ั โมง (mph)
ระยะทางของช่วงถนนที่ใชท้ ดสอบ หน่วย กิโลเมตร (km) หรือ ไมล์
d= (miles)
กาํ หนดใหร้ ะยะทางระหวา่ งเส้นอา้ งอิง A-A ถึง B-B มีค่าเท่ากบั 0.75 กิโลเมตร จากสมการ
ที่ (4.25) จะไดป้ ริมาณจราจรในทิศมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือและทิศใต้ ดงั น้ี
กรณีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือ vn = 60 ⎛⎜ 111.5 + 1.5 −1.0 ⎞⎟
⎝ 2.61 + 2.42 ⎠
= 1,336 คนั ต่อชว่ั โมง
กรณีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศใต้ vs = 60 ⎜⎛ 84.0 + 0.5 −1.0 ⎟⎞
⎝ 2.42 + 2.61 ⎠
= 996 คนั ต่อชวั่ โมง
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 160 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
จากสมการท่ี (4.26) จะไดเ้ วลาในการเดินทางเฉล่ียในทิศมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือและทิศใต้ ดงั น้ี
กรณีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือ Tn = 2.61 − 60(1.5 −1.0)
1,336
= 2.59 นาที
กรณีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศใต้ Ts = 2.42 − 60(0.5 −1.0)
996
= 2.45 นาที
จากสมการที่ (4.27) จะไดค้ วามเร็วเฉลี่ย (Space mean speed) ในทิศมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือและ
ทิศใต้ ดงั น้ี
กรณีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศเหนือ Sn = 60 ⎛⎜ 0.75 ⎟⎞
⎝ 2.59 ⎠
=17.4 กิโลเมตรตอ่ ชวั่ โมง
กรณีรถทดสอบมุ่งหนา้ สู่ทิศใต้ Ss = 60 ⎜⎛ 0.75 ⎟⎞
⎝ 2.45 ⎠
=18.4 กิโลเมตรตอ่ ชวั่ โมง
จากตวั อยา่ งจะเห็นไดว้ ่า ถา้ เป็ นกรณีที่รถทดสอบว่ิงไปทางทิศใต้ รูปแบบสมการจะยงั คง
เดิม แต่สัญลกั ษณ์แสดงทิศทางจะเปลี่ยนเป็ นตรงกนั ขา้ มในทุกตาํ แหน่ง การแทนค่าในสมการจึง
ควรระมดั ระวงั ในจุดน้ีดว้ ย
4.5.2.3. การสํารวจความล่าช้า
เม่ือกล่าวถึงความล่าชา้ โดยมากมกั จะหมายถึง ความล่าชา้ อนั เกิดจากการหยุด (Stopped
delay) ของยวดยาน และเน้ือหาท่ีจะกล่าวถึงในหวั ขอ้ น้ี จะพิจารณาความล่าชา้ อนั เกิดจากการหยดุ
บริเวณทางแยก (Intersection stopped delay) เป็นหลกั
ความล่าชา้ อนั เกิดจากการหยุด (มีหน่วยเป็ น วินาทีต่อคนั หรือ sec/veh) เป็ นตวั ช้ีวดั ที่
สาํ คญั ค่าหน่ึงที่บ่งบอกประสิทธิภาพในการรองรับปริมาณจราจรและระดบั การให้บริการของทาง
แยก การสํารวจความล่าชา้ ของกระแสจราจรบริเวณทางแยก สามารถตรวจสอบไดโ้ ดยใชแ้ บบ
บนั ทึกขอ้ มลู ดงั แสดงในรูปท่ี 4.21
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 161 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
แนวทางวงิ่ .............................................................................................. ผบู้ นั ทึกขอ้ มูล …...………………………
กลุ่มช่องจราจร …...……………… วนั ท่ี…………………………... ช่วงเวลา …………………………………
สภาพอากาศ……………………………………………………………………………………………………………….
เวลา จาํ นวนรถยนตท์ ่ีล่าชา้ ปริมาณจราจร รวม
+15 +30 +45 +60 ท่ีล่าชา้ ท่ีไม่ลา่ ชา้
4:00 2341 37
4:01 3323 14 23 16
4:02 4420 15 1 25
4:03 0223 15 10 21
4:04 7000 15 6 26
4:05 1238 7 19 34
4:06 0002 26 8 28
4:07 6830 22 6 22
4:08 0569 20 2 34
4:09 0015 15 19 22
4:10 7640 12 10 24
4:11 0334 21 3 28
4:12 3012 6 22 17
4:13 4426 2 15 49
4:14 0001 38 11 26
ผลรวมยอ่ ย 5 21
รวม 37 40 33 44 409
154 233 176
รูปท่ี 4.21 แบบบนั ทึกขอ้ มลู การสาํ รวจความลา่ ชา้
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Currin (2001)
จากรูปที่ 4.21 หาความล่าชา้ รวมจากผลคูณระหวา่ งผลรวมของจาํ นวนความล่าชา้ ท้งั หมดที่
เกิดข้ึนระหวา่ งช่วงเวลาท่ีสงั เกต และช่วงเวลายอ่ ยที่สงั เกต จะได้
ความล่าชา้ รวม (Total delay) = 154 × 15 = 2,310 คนั -วนิ าทีของความล่าชา้
จากน้นั นาํ ความล่าชา้ รวมหารดว้ ยปริมาณจราจรของยวดยานท่ีถกู ทาํ ใหล้ ่าชา้ จะได้
ความล่าชา้ เฉล่ียต่อจาํ นวนยวดยานที่ล่าชา้ = 2,310 / 233 = 9.9 วนิ าทีต่อคนั
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 162 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ค่าความล่าชา้ ที่คาํ นวณไดต้ ามท่ีกล่าวมาขา้ งตน้ เป็ นค่าที่ไม่สามารถนาํ ไปเปรียบเทียบเป็ น
ระดบั การให้บริการของทางแยกได้ ค่าความล่าชา้ ที่สามารถนาํ ไปประเมินระดบั การใหบ้ ริการของ
ทางแยกไดน้ ้นั คาํ นวณโดย นาํ ค่าความล่าชา้ รวมไปหารดว้ ยปริมาณจราจรรวมท้งั หมด และนาํ ค่าที่
ไดไ้ ปคูณดว้ ย 1.3 (233/176) ดงั น้นั จากรูปที่ 4.21 จะได้
ความล่าชา้ = (2,310 / 409) × 1.3 = 7.3 วนิ าทีต่อคนั
ค่าความล่าชา้ ท่ีคาํ นวณไดจ้ ากวิธีน้ี สามารถนาํ ไปประเมินระดบั การใหบ้ ริการของทางแยก
ได้ โดยเปรียบเทียบคา่ ที่คาํ นวณไดก้ บั ตารางตอ่ ไปน้ี
ตารางท่ี 4.12 ระดบั การใหบ้ ริการและความลา่ ชา้
ระดบั การใหบ้ ริการ (Level of service, LOS) ความลา่ ชา้ (วนิ าทีต่อคนั )
A ≤ 10.0
B 10.1 to 20.0
C 20.1 to 35.0
D 35.1 to 55.0
E 55.1 to 80.0
F > 80.0
ที่มา: ดดั แปลงจาก Currin (2001)
จากตารางท่ี 4.12 พบวา่ เสน้ ทางท่ีว่ิงสู่ทางแยกซ่ึงมีคา่ ความลา่ ชา้ 7.3 วินาทีต่อคนั จดั อยใู่ น
ระดบั การใหบ้ ริการ A นอกจากน้ี ยงั สามารถหาค่า ร้อยละของปริมาณจราจรรวมที่ถูกทาํ ใหล้ ่าชา้
(Percentage of total volume delay) ได้ โดยจากรูปที่ 4.21 คา่ ดงั กล่าวจะเท่ากบั 233/409 = 0.57 หรือ
คิดเป็นร้อยละ 57 ของปริมาณจราจรท้งั หมด
4.6. การออกแบบสัญญาณไฟจราจรบริเวณทางแยก
ทางแยก (Intersection) เป็ นตาํ แหน่งบนโครงข่ายถนนที่เกิดจากการตดั กนั ของถนน ทาง
แยกจึงมกั เป็ นบริเวณที่มีการขดั แยง้ กนั ของกระแสจราจร โดยเฉพาะอยา่ งย่ิงในกรณีที่มีปริมาณ
จราจรจาํ นวนมากวิ่งเขา้ สู่ทางแยก ถา้ การจดั การกระแสจราจรบริเวณทางแยกไม่มีประสิทธิภาพ
แลว้ ก็อาจก่อให้เกิดการจราจรติดขดั และแถวคอยในปริมาณที่สูงได้ ดว้ ยเหตุน้ีการจดั ระเบียบการ
เคล่ือนตวั ของกระแสจราจรบริเวณทางแยกจึงเป็ นส่ิงที่มีความสําคญั และจาํ เป็ นต่อการออกแบบ
โครงข่ายถนนของเมือง
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 163 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
การจดั การกระแสจราจรที่ว่งิ ผา่ นทางแยก ในกรณีท่ีปริมาณการจราจรที่ผา่ นทางแยกน้นั ไม่
สูงมาก อาจควบคุมและจดั ระเบียบการเคลื่อนตวั ดว้ ยเครื่องหมายจราจร (Traffic markings) ป้ าย
จราจร (Traffic signs) หรือใชห้ ลกั การจดั ช่องทางสัญจร (Channelization) ในบริเวณทางแยก
อยา่ งไรกด็ ี ทางแยกท่ีตอ้ งรองรับปริมาณจราจรสูง การใชเ้ ครื่องมือควบคุมกระแสจราจรตามท่ีกลา่ ว
ขา้ งตน้ อาจไม่เพียงพอ ในกรณีน้ี จะใชก้ ารติดต้งั สัญญาณไฟจราจรในการควบคุมกระแสจราจร
ในทางแยกดงั กล่าว
ในการควบคุมกระแสจราจรบริเวณทางแยกดว้ ยสัญญาณไฟจราจรน้นั ส่ิงสาํ คญั ประการ
หน่ึงที่ส่งผลต่อความสามารถในการรองรับปริมาณจราจรของทางแยก ประสิทธิภาพของทางแยก
ความล่าช้าในการเดินทาง และความยาวของแถวคอยก็คือ การจดั สัญญาณไฟจราจร เน้ือหาใน
หวั ขอ้ น้ีจะพิจารณากรณีศึกษาท่ีเป็ น 4 แยก และมีทิศทางการสัญจรของยวดยานตามมาตรฐานของ
4 แยกทว่ั ไปแสดงในผงั ทางแยกตามรูปท่ี 4.22
รูปท่ี 4.22 ผงั แสดงทิศทางสญั จรของยวดยานบริเวณทางแยก
ที่มา: ดดั แปลงจาก Bank (2004)
การจดั สัญญาณไฟจราจร สามารถกาํ หนดใหเ้ ป็นแบบ 2 จงั หวะ (Two-phase) สามจงั หวะ
(Three-phase) หรือสี่จงั หวะ (Four-phase) ก็ได้ ท้งั น้ีข้ึนอยกู่ บั ประเภทของถนนที่มาตดั กนั และ
ปริมาณจราจรที่วิ่งจากแต่ละขาเขา้ สู่ทางแยก ตวั อย่างการจดั สัญญาณไฟจราจร ดงั แสดงในรูปท่ี
4.23 และ 4.24 ท้งั น้ี ขอ้ ควรพิจารณาในการศึกษาตวั อยา่ งตามท่ีแสดงในรูปท่ี 4.22 ถึง 4.24 และ
ตวั อย่างอ่ืนๆ ในหัวขอ้ น้ีก็คือ ทิศทางการเคล่ือนท่ีของกระแสจราจรจะเป็ นไปตามกฎจราจรของ
ประเทศท่ีขบั รถชิดช่องจราจรขวาสุด และรถยนตเ์ ป็ นแบบมีพวงมาลยั อยู่ดา้ นซา้ ยมือ ดงั น้นั การ
เล้ียวซ้ายผ่านตลอดจึงไม่สามารถปฏิบตั ิไดเ้ หมือนในประเทศไทย แต่ตอ้ งรอจงั หวะสัญญาณไฟ
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 164 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
เขียว ซ่ึงจะเหมือนกบั การรอสญั ญาณไฟจราจรเพ่ือเล้ียวขวาของประเทศท่ีขบั รถชิดช่องจราจรซา้ ย
สุด และรถยนตเ์ ป็นแบบมีพวงมาลยั อยดู่ า้ นขวามือ เช่น ประเทศไทย เป็นตน้
สญั ญาณไฟจราจร 2 จงั หวะ
สญั ญาณไฟจราจร 3 จงั หวะ
สญั ญาณไฟจราจร 4 จงั หวะ
รูปที่ 4.23 การจดั สญั ญาณไฟจราจร
ที่มา: Bank (2004)
วิธีการท่ีนิยมใชใ้ นการออกแบบจงั หวะการเปล่ียนสัญญาณไฟจราจร ไดแ้ ก่ วิธี Webster
(Webster method) และ Highway Capacity Manual method ท้งั 2 วิธีมีแนวทางการวิเคราะห์ที่
เหมือนกนั คือ จะใชค้ ่าสัดส่วนของ ค่าปริมาณจราจรวิกฤติ (Critical volume, vc) ต่อค่าการไหล
อิ่มตวั (Saturation flow, s) หรือ vc/s ratio และการกระจายตวั ของช่วงเวลาสญั ญาณไฟเขียวไปยงั แต่
ละทิศทางของทางแยก โดยพิจารณาจากค่าสัดส่วนปริมาณจราจรของทิศทางน้นั ๆ ต่อค่าการไหล
อิ่มตวั vi/s ratio
ตวั แปรสําคญั สําหรับการออกแบบจงั หวะสัญญาณไฟจราจรดว้ ย 2 วิธี น้ีไดแ้ ก่ ปริมาณ
จราจรที่เกิดจากการเคลื่อนท่ีขดั แยง้ กนั (Conflicting traffic movements) โดยการเคล่ือนท่ีขดั แยง้ กนั
จะพิจารณาจาก ทิศทางการเคล่ือนที่ของกระแสจราจรที่จะว่ิงมาตดั กนั ถา้ ไดร้ ับสัญญาณไฟเขียว
พร้อมๆ กนั ดงั น้ัน ทิศทางดงั กล่าวจึงไม่สามารถให้สัญญาณไฟเขียวพร้อมกนั ได้ เช่น กระแส
จราจรในทิศทางเหนือ-ใต้ จะขดั แยง้ กบั กระแสจราจรในทิศทางตะวนั ออก-ตะวนั ตก หรือจากรูปที่
4.22 กระแสจราจรท่ีเล้ียวซา้ ยกบั กระแสจราจรในทิศทางตรงขา้ มท่ีวิ่งทางตรง เป็ นตน้ ปริมาณ
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 165 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
จราจรรวมที่มีค่ามากท่ีสุดท่ีเกิดจากการขดั แยง้ กันของกระแสจราจรน้ี จะถูกนํามาใช้ในการ
คาํ นวณหาผลรวมของความยาวช่วงสญั ญาณไฟเขียวที่มากที่สุดที่อยใู่ นระยะเวลาหน่ึงรอบสัญญาณ
ไฟจราจร
การจดั สญั ญาณไฟเขียวนาํ สาํ หรับการเล้ียวซา้ ย
การจดั สัญญาณไฟเขียวเหล่ือมสาํ หรับการเล้ียวซา้ ย
การจดั สญั ญาณไฟเขียวนาํ และเหล่ือมสาํ หรับการเล้ียวซา้ ย
รูปที่ 4.24 การจดั สญั ญาณไฟจราจรเสริมสาํ หรับการเล้ียวซา้ ย
ท่ีมา: Bank (2004)
ในกรณีที่ปริมาณจราจรรอเล้ียวซา้ ยในทิศใดทิศหน่ึงมีปริมาณสูงมาก อาจให้สัญญาณไฟ
เขียวเพื่อระบายปริมาณจราจรท่ีรอเล้ียวซา้ ยในทิศทางน้นั ออกไปก่อน จากน้นั ทาํ การขยายช่วงเวลา
สัญญาณไฟเขียวในทิศทางน้นั โดยให้สัญญาณไฟเขียวแก่การจราจรกระแสตรง และสัญญาณไฟ
จราจรในจงั หวะถดั ไป จึงให้สัญญาณไฟเขียวแก่กระแสจราจรในทิศทางตรงขา้ ม การจดั สัญญาณ
ไฟจราจรในลกั ษณะน้ีเรียกวา่ Overlap phasing ดงั แสดงตวั อยา่ งในรูปท่ี 4.25
รูปท่ี 4.25 การจดั สญั ญาณไฟแบบ Overlap phasing
ท่ีมา: Bank (2004)
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 166 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ถา้ จดั สัญญาณไฟจราจรแบบ Overlap phasing ไม่เหมาะสม จะเกิดการขดั แยง้ กนั ของ
กระแสจราจรข้ึนและปริมาณจราจรรวมที่มีค่ามากที่สุดท่ีเกิดจากการขดั แยง้ กนั ของกระแสจราจรน้ี
จะถูกนํามาใช้ในการคาํ นวณหาผลรวมของความยาวช่วงสัญญาณไฟเขียวท่ีมากท่ีสุดที่อยู่ใน
ช่วงเวลาหน่ึงรอบสัญญาณไฟเช่นเดียวกนั ดงั ตวั อยา่ ง สมมติให้การเคล่ือนท่ีของกระแสจราจรบน
ถนนที่วางตวั ในแนวเหนือ-ใต้ มีค่าสัดส่วน v/s ดงั น้ี มุ่งทิศเหนือเล้ียวซา้ ย (Northbound left turn,
NBLT) 0.20 มุ่งทิศใตเ้ ล้ียวซา้ ย (Southbound left turn, SBLT) 0.18 มุ่งทิศเหนือวิง่ ตรง (Northbound
through, NB) 0.27 และมุ่งทิศใตว้ ่ิงตรง (Southbound through, SB) 0.23 จากขอ้ มูลดงั กล่าว จะไดค้ ่า
วิกฤติของผลรวมของคา่ สดั ส่วน v/s สาํ หรับทางแยกน้ี คือ
∑ (v / s) = max(NBLT + SB, SBLT + NB) = max(0.20 + 0.23,0.18 + 0.27) = 0.45
จากขอ้ มลู จะเห็นไดว้ า่ กระแสจราจรหลกั คือกระแสจราจรที่มุ่งหนา้ ไปทางทิศเหนือ ดงั น้นั
จงั หวะสญั ญาณไฟจราจรควรเป็น
จงั หวะสญั ญาณไฟจราจร ทิศทางที่ไดส้ ญั ญาณไฟเขียว
1 (NBLT, SBLT)
(NBLT, NB)
1a (overlap) (NB, SB)
2
แต่ถา้ คา่ สดั ส่วน v/s เป็นดงั น้ี NBLT 0.18 SBLT 0.20 NB 0.27 และ SB 0.23 จะได้
∑ (v / s) = max(NBLT + SB, SBLT + NB) = max(0.18 + 0.23,0.20 + 0.27) = 0.47
ในกรณีน้ี จงั หวะสญั ญาณไฟจราจรควรเป็น
จงั หวะสญั ญาณไฟจราจร ทิศทางท่ีไดส้ ัญญาณไฟเขียว
1 (NBLT, SBLT)
2 (NB, SB)
จากน้นั สามารถหาค่าระยะเวลา 1 รอบสัญญาณไฟจราจร (Cycle length) ตามวิธีของ
Webster ไดจ้ ากสมการตอ่ ไปน้ี
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 167 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
∑C = 1.5L + 5 (4.28)
1 − (va / s)ci
i
โดยที่ C = ระยะเวลา 1 รอบสญั ญาณไฟจราจร หน่วย วนิ าที
= เวลาสูญเปล่า (Lost time) หน่วย วินาที โดยทว่ั ไปจะเท่ากบั ผลรวมของ
L ระยะเวลาไฟเหลืองของทุกขาทางแยก และผลรวมท้งั หมดของระยะเวลา
ช่วงที่เปลี่ยนจากไฟแดงเป็ นไฟเขียว
(va / s)ci = สดั ส่วนของปริมาณจราจรวิกฤติและคา่ การไหลอิ่มตวั
ตัวอย่างท่ี 4.3 ค่าสัดส่วนปริมาณจราจรและการไหลอ่ิมตวั สาํ หรับแต่ละทิศทางการเคล่ือนที่ของ
กระแสจราจรในทางแยกแห่งหน่ึงดังแสดงดา้ นล่าง จงคาํ นวณระยะเวลาหน่ึงรอบสัญญาณไฟ
จราจรที่นอ้ ยท่ีสุด และกาํ หนดจงั หวะสญั ญาณไฟจราจรดว้ ยวิธี Webster กาํ หนดใหเ้ วลาสูญเปล่าซ่ึง
เป็นช่วงเวลาสญั ญาณไฟเหลืองของจงั หวะการเปลี่ยนสญั ญาณไฟของแตล่ ะขาของทางแยกเทา่ กบั 3
วินาที และระยะเวลาของจงั หวะสญั ญาณไฟเขียวท่ีนอ้ ยที่สุดเท่ากบั 15 วินาที (Bank, 2004)
ทิศทางการเคล่ือนที่ NBLT SBLT NB SB EB WB
คา่ สัดส่วน v/s 0.18 0.20 0.28 0.31 0.27 0.29
1) หาคา่ สดั ส่วนอตั ราการไหลวิกฤติ
NBLT + SB = 0.18 + 0.31 = 0.49 (วกิ ฤติ)
SBLT + NB = 0.20 + 0.28 = 0.48 (วกิ ฤติ)
EB = 0.27
WB = 0.29
2) กาํ หนดจงั หวะสญั ญาณไฟจราจร
กาํ หนดใหม้ ี Overlap สาํ หรับจงั หวะท่ี 1 และ 2
จงั หวะที่ 1 NBLT + SBLT
จงั หวะท่ี 1a SBLT + SB
จงั หวะท่ี 2 SB + NB
จงั หวะท่ี 3 EB + WB
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 168 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
3) หาระยะเวลา 1 รอบสญั ญาณไฟจราจร
C ∑= 1.5L + 5 = 1.5(3× 3) + 5 = 18.5 = 84.1 วนิ าที ใช้ 85 วนิ าที
1− (0.49 + 0.29) 1− 0.78
1 − (va / s)ci
i
4) หาคา่ สดั ส่วนระยะเวลาสญั ญาณไฟเหลืองต่อระยะเวลา 1 รอบสญั ญาณไฟจราจร
Y = 3 = 0.035 ใช้ 0.04
C 85
คา่ สดั ส่วนระยะเวลาสญั ญาณไฟเหลืองต่อระยะเวลา 1 รอบสญั ญาณไฟจราจร = 3 × 0.04 = 0.12
5) กระจายระยะเวลาสญั ญาณไฟเขียวท้งั หมดไปยงั แต่ละจงั หวะสญั ญาณไฟจราจร
Total G = 1− 0.12 = 0.88
C
จงั หวะที่ 1 และ 2 (Overlapping)
NBLT ⎛⎜ 0.18 ⎟⎞× 0.88 = 0.20
SBLT ⎝ 0.78 ⎠
SB ⎛⎜ 0.20 ⎟⎞× 0.88 = 0.23
NB ⎝ 0.78 ⎠
จงั หวะที่ 3 ⎜⎛ 0.31 ⎞⎟× 0.88 = 0.35
⎝ 0.78 ⎠
⎜⎛ 0.28 ⎟⎞× 0.88 = 0.32
⎝ 0.78 ⎠
WB ⎛⎜ 0.29 ⎞⎟× 0.88 = 0.33
⎝ 0.78 ⎠
6) ตรวจสอบคา่ สดั ส่วน G/C 0.20
จงั หวะที่ 1 NBLT + SBLT 0.03
จงั หวะท่ี 1a SBLT + SB 0.32
จงั หวะที่ 2 SB + NB 0.33
จงั หวะท่ี 3 EB + WB 0.88 OK
รวม
7) ตรวจสอบระยะเวลาของจงั หวะสญั ญาณไฟเขียวที่นอ้ ยที่สุด
0.20 × 85 = 17 วินาที > 15 วินาที OK
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 169 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
8) ระยะเวลาแตล่ ะจงั หวะสญั ญาณไฟจราจร
จงั หวะสญั ญาณไฟจราจร สัดส่วนระยะเวลาสญั ญาณไฟจราจร ระยะเวลา (วนิ าที)
0.20 × 85 = 17.0
จงั หวะท่ี 1 0.20 0.03 × 85 = 2.55
0.04 × 85 = 3.40
จงั หวะที่ 1a 0.03 0.32 × 85 = 27.2
0.04 × 85 = 3.40
ไฟเหลือง 0.04 0.33 × 85 = 28.05
0.04 × 85 = 3.40
จงั หวะท่ี 2 0.32 1.00 × 85 = 85.0
ไฟเหลือง 0.04
จงั หวะท่ี 3 0.33
ไฟเหลือง 0.04
รวม 1.00
ระยะเวลา 1 รอบสญั ญาณไฟจราจร 85 วนิ าที
9) แผนภาพจงั หวะและระยะเวลาสญั ญาณไฟจราจร
N
0.31 0.20
0.29
0.27
0.18 0.28
แผนภาพจงั หวะสญั ญาณไฟจราจร
Phase 1 Phase 1a Phase 2 Phase 3
SB + NB EB + WB
NBLT + SBLT SBLT + SB
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 170 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
แผนภาพระยะเวลาสญั ญาณไฟจราจร
0 19.55 22.95 50.15 53.55 81.6 85.0
G Y R Y
Y
RG R
G
R
การออกแบบจงั หวะสญั าณไฟจราจรอีกวิธีหน่ึง ไดแ้ ก่ วิธีของ Highway Capacity Manual
วิธีดงั กล่าวสามารถหาระยะเวลา 1 รอบสญั ญาณไฟจราจรไดจ้ ากสมการตอ่ ไปน้ี
∑X c = (va / s)i + L(va / s)c (4.29)
gc (4.30)
i
และ ∑C = LX c
X c − (va / s)ci
i
โดยท่ี Xc = สดั ส่วนคา่ อ่ิมตวั วกิ ฤติของทางแยก
gc = ระยะเวลาของจงั หวะสญั ญาณไฟเขียวท่ีนอ้ ยที่สุด หน่วย วนิ าที
(va / s)c = สัดส่วนของปริมาณจราจรและค่าการไหลอิ่มตวั ของระยะเวลา
ของจงั หวะสญั ญาณไฟเขียวที่นอ้ ยท่ีสุด
ตัวอย่างท่ี 4.4 ค่าสัดส่วนปริมาณจราจรและการไหลอ่ิมตวั สาํ หรับแต่ละทิศทางการเคล่ือนที่ของ
กระแสจราจรในทางแยกแห่งหน่ึงดังแสดงด้านล่าง จงคาํ นวณระยะเวลาหน่ึงรอบสัญญาณไฟ
จราจรที่นอ้ ยที่สุด และกาํ หนดจงั หวะสัญญาณไฟจราจรดว้ ยวิธี Highway Capacity Manual
กาํ หนดให้เวลาสูญเปล่าซ่ึงเป็ นช่วงเวลาสัญญาณไฟเหลืองของจงั หวะการเปล่ียนสัญญาณไฟของ
แต่ละขาของทางแยกเท่ากบั 3 วินาที ระยะเวลาของจงั หวะสัญญาณไฟเขียวที่นอ้ ยท่ีสุดเท่ากบั 15
วินาที และสดั ส่วนคา่ อ่ิมตวั วกิ ฤติของทางแยกมีค่าไม่เกิน 0.85 (Bank, 2004)
ทิศทางการเคล่ือนที่ NBLT SBLT NB SB EB WB
คา่ สัดส่วน v/s 0.18 0.16 0.22 0.25 0.20 0.22
1) หาคา่ สดั ส่วนอตั ราการไหลวิกฤติ (วกิ ฤติ)
NBLT + SB = 0.18 + 0.25 = 0.43 (วกิ ฤติ)
SBLT + NB = 0.16 + 0.22 = 0.38
EB = 0.20
WB = 0.22
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 171 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
2) กาํ หนดจงั หวะสญั ญาณไฟจราจร
ไม่มี Overlap phase
จงั หวะที่ 1 NBLT + SBLT
จงั หวะที่ 2 SB + NB
จงั หวะที่ 3 EB + WB
3) ตรวจสอบขอ้ กาํ หนดท่ีควบคุมโดยระยะเวลาสญั ญาณไฟเขียวนอ้ ยที่สุด
เวลาสูญเปล่ารวม = 3 × 3 = 9 วินาที
Xc = ∑(va / s)i + L(va / s)c = (0.18 + 0.25 + 0.22) + 9 (0.18) = 0.758 < 0.85 อยใู่ นเกณฑท์ ี่กาํ หนดไว้
i gc 15
4) หาระยะเวลา 1 รอบสญั ญาณไฟจราจร
C = Xc LX c / s)ci = 9 × 0.758 = 63.2 วินาที
0.758 − (0.18 + 0.25 + 0.22)
− ∑ (va
i
5) หาระยะเวลาสญั ญาณไฟเขียวแต่ละจงั หวะสญั ญาณไฟจราจร
Green time / phase = (va / s)c × C (4.31)
Xc
จงั หวะที่ 1 0.18× 63.2 = 15.0 วนิ าที
จงั หวะที่ 2 0.758 วนิ าที
จงั หวะท่ี 3 วนิ าที
0.25× 63.2 = 20.8
0.758
0.22 × 63.2 = 18.3
0.758
รวมช่วงเวลาสญั ญาณไฟเขียวท้งั หมด = 15.0 + 20.8 + 18.3 + 9.0 = 63.1 < 63.2 OK
เพิม่ 0.1 วินาที ท่ีจงั หวะใดกไ็ ด้ ในท่ีน้ีเลือกจงั หวะที่ 2
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 172 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
6) ระยะเวลาแตล่ ะจงั หวะสญั ญาณไฟจราจร
จงั หวะสัญญาณไฟจราจร ระยะเวลา (วนิ าที)
จงั หวะท่ี 1 15.0
ไฟเหลือง 3.0
จงั หวะที่ 2 20.9
ไฟเหลือง 3.0
จงั หวะที่ 3 18.3
ไฟเหลือง 3.0
รวม 63.2
ระยะเวลา 1 รอบสัญญาณไฟจราจร 63.2 วนิ าที
7) แผนภาพจงั หวะและระยะเวลาสญั ญาณไฟจราจร
N
0.25 0.16
0.22
0.20
0.18 0.22
แผนภาพจงั หวะสญั ญาณไฟจราจร
Phase 1 Phase 2 Phase 3
NBLT + SBLT SB + NB EB + WB
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 173 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
แผนภาพระยะเวลาสญั ญาณไฟจราจร
0 15.0 18.0 38.9 41.9 60.2 63.2
G Y R Y
Y
RG R
G
R
การเคลื่อนตวั ออกมาเป็ นกลุ่มเมื่อไดร้ ับสัญญาณไฟเขียวของยวดยานที่สะสมตวั ในช่วง
สัญญาณไฟแดงน้นั เรียกวา่ Platoon จากตวั อยา่ งท่ี 4.3 และ 4.4 ตวั แปรท่ีจาํ เป็ นในการออกแบบ
สัญญาณไฟจราจรท้งั วิธี Webster และวิธี Highway Capacity Manual ก็คือ ค่าการไหลอิ่มตวั
(Saturation flow) ค่าดงั กล่าวจะอธิบายพฤติกรรมของผขู้ บั ข่ีในการเคลื่อนท่ีออกจากเส้นหยดุ ของ
ทางแยก และบ่งบอกถึงอตั ราการใหบ้ ริการของทางแยก นน่ั คือ จาํ นวนยวดยานมากท่ีสุดที่สามารถ
ผา่ นทางแยกไปไดใ้ น 1 ชวั่ โมง โดยสมมติว่าการเคลื่อนที่น้นั ไดร้ ับสัญญาณไฟเขียวอยา่ งต่อเน่ือง
และมีจาํ นวนยวดยานในแถวคอยวิ่งตามกนั มาอย่างต่อเน่ือง มีหน่วยเป็ น คนั ต่อชวั่ โมงของช่วง
สัญญาณไฟเขียว (Vehicles per hour of green) ในการหาคา่ การไหลอิ่มตวั จะใชต้ ารางสาํ หรับการ
บนั ทึกและวเิ คราะห์ขอ้ มูลดงั แสดงตวั อยา่ งในรูปที่ 4.26
จากรูปท่ี 4.26 ในการสาํ รวจขอ้ มูลเพื่อนาํ มาใชใ้ นการคาํ นวณการไหลอ่ิมตวั Highway
Capacity Manual แนะนาํ ใหท้ าํ การเกบ็ ขอ้ มูลจาํ นวน 15 รอบสัญญาณไฟ T4 คือ เวลาที่เพลาทา้ ย
ของรถยนต์คนั ท่ี 4 เคล่ือนผ่านเส้นอา้ งอิงเขา้ มาในพ้ืนที่ของทางแยก N คือ จาํ นวนยวดยาน
(โดยมากไดแ้ ก่ รถยนต์ส่วนบุคคล) ท้งั หมดที่ว่ิงผ่านเขา้ มาในพ้ืนที่ทางแยก และ Tn คือ เวลา
ท้งั หมดท่ียวดยาน N คนั ใชใ้ นการเคล่ือนท่ีผา่ นเขา้ มาในพ้ืนท่ีทางแยก จากขอ้ มูลดงั กล่าว Highway
Capacity Manual ไดเ้ สนอสมการที่ใชใ้ นการคาํ นวณคา่ ช่วงห่างเฉลี่ย (Average headway) และค่า
การไหลอิ่มตวั ของแตล่ ะรอบสญั ญาณไฟ ไดต้ ่อไปน้ี
Average headway = Tn − T 4 (4.32)
N −4 (4.33)
Saturation flow rate = 3,600
Average headway
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 174 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ช่ือทางแยก ....................................................................... เมือง……………………………………………………..…
วนั ท่ี ……………………………… เวลา ………………………………… ช่องจราจร …………………………
รอบ T4 N Tn ช่วงห่างเฉลี่ย การไหลอิ่มตวั ความลา่ ชา้ ระยะเวลาระหวา่ ง
สัญญาณ
9.2 (วินาที) (คนั ต่อชวั่ โมงของ ช่วงออกตวั แถวคอย
ไฟ 9.4
1 9.7 ช่วงไฟเขียว) (วนิ าที) (วนิ าที)
2 9.9
3 9.9 10 21.0 1.97 1,831 1.33 0
4 9.5
5 9.4 15 33.9 2.23 1,616 0.49 3.9
6 9.2
7 9.4 8 17.0 1.83 1,972 2.40 0
8 9.7
9 9.9 10 22.1 2.03 1,770 1.77 0
10 9.9
11 9.5 8 17.5 1.90 1,895 2.30 0
12 9.4
13 9.5 9 19.7 2.04 1,765 1.34 0
14
15 11 23.5 2.01 1,787 1.34 0
เฉลี่ย
10 21.0 1.97 1,831 1.33 0
15 33.9 2.23 1,616 0.49 3.9
8 17.0 1.83 1,972 2.40 0
10 22.1 2.03 1,770 1.77 0
8 17.5 1.90 1,895 2.30 0
9 19.7 2.04 1,765 1.34 0
11 23.5 2.01 1,787 1.34 0
9 19.7 2.04 1,765 1.34 0
2.00 1,803 1.55
รูปท่ี 4.26 ตารางบนั ทึกขอ้ มลู การวเิ คราะห์การไหลอ่ิมตวั
ท่ีมา: ดดั แปลงจาก Currin (2001)
จากขอ้ มูลในรูปท่ี 4.26 และสมการที่ 4.32 และ 4.33 จะได้
พิจารณารอบสญั ญาณไฟท่ี 1
Average headway = 21.0 − 9.2 = 1.97 วินาทีต่อคนั
10 − 4
Saturation flow rate = 3,600 = 1,831 คนั ต่อชว่ั โมงของช่วงสญั ญาณไฟเขียว
1.97
คาํ นวณค่าดงั กล่าวทุกรอบสัญญาณไฟ จากรูปท่ี 4.26 จะไดค้ ่าการไหลอิ่มตวั เฉล่ียเท่ากบั
1,803 คนั ต่อชว่ั โมงของช่วงสัญญาณไฟเขียว โดยทว่ั ไป ค่าการไหลอ่ิมตวั จะมีค่าอยรู่ ะหวา่ ง 1,700
ถึง 2,000 คนั ต่อชวั่ โมงของช่วงสญั ญาณไฟเขียว ในกรณีที่ไม่สามารถตรวจสอบขอ้ มูลจราจรไดจ้ าก
การสาํ รวจภาคสนาม Highway Capacity Manual แนะนาํ ใหใ้ ชค้ ่าการไหลอ่ิมตวั เท่ากบั 1,900 คนั
ต่อชวั่ โมงของช่วงสญั ญาณไฟเขียว เป็นคา่ มาตรฐานในการออกแบบ
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 175 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
ขอ้ มูลจากรูปที่ 4.26 ยงั สามารถนาํ ไปคาํ นวณหาความล่าชา้ ที่เกิดข้ึนในช่วงเวลาท่ีรถออก
ตวั เม่ือไดร้ ับสญั ญาณไฟเขียว ซ่ึงเกิดจากเวลาท่ีสูญเสียไปเพื่อใชใ้ นการเร่ิมเคลื่อนท่ีของยวดยานเมื่อ
ไดร้ ับสัญญาณไฟเขียว โดยค่าความล่าชา้ ช่วงออกตวั (Startup delay) สามารถหาไดจ้ ากสมการ
ต่อไปน้ี
Startup delay = T 4 − 4( Average headway) (4.34)
ดงั น้นั จากรูปที่ 4.26 เมื่อพจิ ารณารอบสญั ญาณไฟท่ี 1 จะไดค้ วามล่าชา้ ช่วงออกตวั เท่ากบั
Startup delay = 9.2 − 4(1.97) = 1.33 วินาที
ทาํ การคาํ นวณความล่าชา้ ช่วงออกตวั ทุกรอบสัญญาณไฟ จากน้ันหาค่าเฉลี่ย จะได้ ความ
ล่าชา้ ช่วงออกตวั เฉล่ีย เท่ากบั 1.55 วินาที จากน้ัน เราสามารถคํานวณช่วงสัญญาณไฟเขียว
ประสิทธิผล (Effective green) และความจุของช่องจราจร (Lane capacity) ไดจ้ ากสมการตอ่ ไปน้ี
Effective green time = Maximum green – Startup delay + Clearance time used (4.35)
Lane capacity = [Effective green time / Cycle length] × Saturation flow rate (4.36)
ช่วงสัญญาณไฟเขียวประสิทธิผล คือ ช่วงเวลาท้งั หมดในรอบสัญญาณไฟท่ียวดยาน
สามารถเคลื่อนท่ีไดโ้ ดยตลอด สมมติใหช้ ่วงเวลาสัญญาณไฟเขียวที่มากท่ีสุดเท่ากบั 30 วินาที และ
ระยะเวลา 1 รอบสญั ญาณไฟเทา่ กบั 90 วินาที จะได้
Effective green time = 30 – 1.55 + 0 = 28.45 วนิ าที
Lane capacity = [28.45 / 90] × 1,803 = 570 คนั ต่อชวั่ โมง
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 176 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
คาํ ถามท้ายบท
1. จงอธิบายความหมายของวิศวกรรมจราจรรวมถึงขอบเขตความรับผิดชอบของวิศวกรท่ี
ปฏิบตั ิงานดา้ นน้ี
2. จงอธิบายความหมายของปริมาณจราจร และการไหลกระแสจราจร สองคาํ น้ีมีความหมาย
ต่างกนั อยา่ งไร จงอธิบาย
3. จงอธิบายความหมายของ Time mean speed (TMS) และ Space mean speed (SMS)
4. ความหนาแน่นของการจราจรคืออะไร จงอธิบาย
5. ถา้ ท่านทราบค่าระยะห่าง (Spacing) และช่วงห่าง (Headway) จากขอ้ มูลดงั กล่าว ท่านจะ
สามารถหาคา่ ความเร็วเฉล่ียของกระแสจราจรไดอ้ ยา่ งไร จงอธิบาย
6. จงอธิบายความหมายของเวลาในการเดินทาง (Travel time) เวลาที่รถใชใ้ นการเคลื่อนท่ี
(Running time) ความเร็วในการเดินทาง (Travel speed) และความเร็วท่ีรถใชใ้ นการเคล่ือนท่ี
(Running speed)
7. จงอธิบายความสมั พนั ธพ์ ้นื ฐานของตวั แปรที่ใชอ้ ธิบายกระแสจราจร พร้อมวาดภาพประกอบ
8. กาํ หนดให้ความสัมพนั ธ์ระหว่างความเร็วและความหนาแน่นของกระแสจราจรเป้ นไปตาม
สมการตอ่ ไปน้ี
u = 54.5 − 0.24k
จงประมาณคา่ qmax um และ kj
9. ระดบั การใหบ้ ริการคืออะไร จงอธิบาย
10. ในการสาํ รวจขอ้ มูลจราจรคร้ังหน่ึง ทาํ การบนั ทึกขอ้ มูลรถยนต์ 5 คนั ท่ีว่ิงผา่ นแนวอา้ งอิง X-X
ไปยงั แนวอา้ งอิง Y-Y ท่ีห่างกนั 1,500 เมตร โดยพบวา่ เวลาท่ีห่างกนั ระหวา่ งรถยนตแ์ ต่ละคนั
เท่ากบั 3 4 3 และ 5 วินาที ตามลาํ ดบั และความเร็วของรถยนตแ์ ต่ละคนั เท่ากบั 50 45 40 35
และ 30 กิโลเมตรต่อชวั่ โมง ตามลาํ ดบั จากขอ้ มูลดงั กล่าว จงหา Time mean speed (TMS)
Space mean speed (SMS) ความหนาแน่น และปริมาณจราจร
11. คา่ สดั ส่วนปริมาณจราจรและการไหลอ่ิมตวั สาํ หรับแต่ละทิศทางการเคลื่อนที่ของกระแสจราจร
ในทางแยกแห่งหน่ึงดงั แสดงดา้ นล่าง จงคาํ นวณระยะเวลาหน่ึงรอบสัญญาณไฟจราจรท่ีนอ้ ย
ที่สุด และกาํ หนดจงั หวะสัญญาณไฟจราจรดว้ ยวิธี Webster กาํ หนดให้เวลาสูญเปล่าซ่ึงเป็ น
ช่วงเวลาสัญญาณไฟเหลืองของจงั หวะการเปลี่ยนสัญญาณไฟของแต่ละขาของทางแยกเทา่ กบั
3 วินาที และระยะเวลาของจงั หวะสญั ญาณไฟเขียวที่นอ้ ยที่สุดเท่ากบั 15 วนิ าที (Bank, 2004)
ทิศทางการเคล่ือนที่ NBLT SBLT NB SB EB WB
คา่ สัดส่วน v/s 0.17 0.15 0.34 0.31 0.27 0.31
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 177 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทท่ี 4 วศิ วกรรมจราจร (Traffic Engineering)
12. คา่ สดั ส่วนปริมาณจราจรและการไหลอ่ิมตวั สาํ หรับแต่ละทิศทางการเคลื่อนที่ของกระแสจราจร
ในทางแยกแห่งหน่ึงดงั แสดงดา้ นล่าง จงคาํ นวณระยะเวลาหน่ึงรอบสัญญาณไฟจราจรที่นอ้ ย
ที่สุด และกาํ หนดจงั หวะสญั ญาณไฟจราจรดว้ ยวิธี Highway Capacity Manual กาํ หนดใหเ้ วลา
สูญเปล่าซ่ึงเป็นช่วงเวลาสัญญาณไฟเหลืองของจงั หวะการเปลี่ยนสญั ญาณไฟของแตล่ ะขาของ
ทางแยกเทา่ กบั 3 วนิ าที ระยะเวลาของจงั หวะสญั ญาณไฟเขียวท่ีนอ้ ยที่สุดเท่ากบั 15 วินาที และ
สดั ส่วนคา่ อ่ิมตวั วิกฤติของทางแยกมีค่าไม่เกิน 0.80 (Bank, 2004)
ทิศทางการเคล่ือนท่ี NBLT SBLT NB SB EB WB
คา่ สัดส่วน v/s 0.13 0.12 0.26 0.28 0.24 0.22
13. การไหลอ่ิมตวั คืออะไร สามารถนาํ ไปใชป้ ระโยชน์ในการวิเคราะห์ดา้ นวิศวกรรมจราจรได้
อยา่ งไร
14. ปัจจุบนั มีการนาํ ระบบสญั ญาณไฟจราจรแบบนบั ถอยหลงั (Countdown traffic signal) มาใช้
ควบคุมกระแสจราจรตามทางแยกตา่ งๆ ท่านคิดวา่ สญั ญาณไฟจราจรท่ีวา่ น้ี สามารถทาํ ใหค้ วาม
ล่าชา้ ช่วงออกตวั ของยวดยานลดลงไดห้ รือไม่ และสามารถทาํ ให้ประสิทธิภาพและระดบั การ
ใหบ้ ริการโดยรวมของทางแยกเพ่ิมข้ึนหรือลดลงหรือไม่ จงอธิบาย
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 178 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 5 ระบบขนสง่ สาธารณะ (Public Transportation)
บทที 5 ระบบขนส่งสาธารณะ (Public Transportation)
เนือ้ หาในบทนีจ้ ะกล่าวถึง ความเป็นมาของระบบขนส่งสาธารณะ ความเป็นมาของระบบขนส่งสาธารณะแต่ละ
รูปแบบ องค์ประกอบของระบบขนส่งสาธารณะ ลกั ษณะการให้บริการของระบบขนส่งสาธารณะแบบต่างๆ ไม่
ว่าจะเป็น การขนส่งแบบราง การขนส่งบนถนน อาทิ รถโดยสารประจาํ ทาง และรถรับจ้างแบบต่างๆ อาทิ แทก็ ซ่ี
Jitney Carpooling และ Vanpooling เป็นต้น รวมถึงการออกแบบและวางแผนระบบขนส่งสาธารณะ
“ ”ประโยชนไ์ ดล้ ว่ งเลยคนเขลา ผคู ้ อยนับฤกษ์อยู่ ประโยชนเ์ ป็ นตวั ฤกษ์ของประโยชนเ์ อง ดวงดาวจักทําอะไรได ้
พทุ ธธรรม น.๒๑๕
5.1. ความเป็ นมาของระบบขนส่งสาธารณะ
ระบบขนส่งสาธารณะ (Public transportation or Mass transit) ถือไดว้ า่ เป็นระบบท่ีผา่ น
ข้นั ตอนของวิวฒั นาการมาแลว้ เป็ นเวลานานหลายยุคหลายสมยั เริ่มจากการขนส่งสาธารณะคร้ัง
แรกสุดที่พบในประวตั ิศาสตร์น้นั เริ่มข้ึนโดยชาวโรมนั ผซู้ ่ึงก่อต้งั ใหร้ ะบบบริการยานพาหนะที่
รับจา้ งขนส่งผคู้ นและสมั ภาระในระหวา่ งช่วงการปกครองของจกั รพรรดิออกสุ ตสั (Augustus) และ
จกั รพรรดิไธเบอริอุส (Tiberius) พาหนะที่ใชใ้ นการขนส่งมีลกั ษณะเป็นรถบรรทุกแบบสองลอ้ หรือ
สี่ลอ้ ท่ีให้บริการโดยจอดรับส่งผูโ้ ดยสารตามที่พกั รายทาง ซ่ึงถูกกาํ หนดให้เป็ นสถานีย่อยทุกๆ
ระยะทาง 5 - 6 ไมล์
ในยุโรป ระหว่างศตวรรษที่ 16 เริ่มปรากฏมีการใช้รถโคช้ (Coaches) ให้บริการรับส่ง
ผโู้ ดยสารโดยจดั ให้มีการให้บริการที่สม่าํ เสมอตามตารางเวลาระหวา่ งเมืองสําคญั ๆ หลงั จากน้นั
ในศตวรรษท่ี 7 ไดร้ ิเริ่มการใชพ้ าหนะท่ีเรียกว่า Stagecoaches เพื่อให้บริการขนส่งระหว่างเมือง
อย่างไรก็ดี การจัดให้บริการในยุคน้ีค่อนข้างที่จะไม่มีประสิทธิภาพในการดาํ เนินงาน ท่ังน้ี
เนื่องจากสภาพถนนท่ียา่ํ แยป่ ระกอบกบั ราคาคา่ โดยสารที่แพงเกินไป การเดินทางเป็นไปดว้ ยความ
ล่าชา้ ทาํ ใหผ้ โู้ ดยสารไม่ไดร้ ับความสะดวกสบายเทา่ ท่ีควร
การขนส่งสาธารณะรูปแบบแรกท่ีมีการจดั ให้บริการภายในเมือง ไดแ้ ก่ การขนส่งโดย
พาหนะท่ีเรียกว่า แฮ็กนี (Hackney) ที่ถือไดว้ ่าเป็ นรูปแบบแรกของลกั ษณะการให้บริการบนรถ
แท็กซี่ (Taxi) ลกั ษณะการขนส่งดงั กล่าวเกิดข้ึนในเมืองปารีส และลอนดอน หลงั ช่วงทศวรรษที่
1600 เล็กนอ้ ย พาหนะที่ใชใ้ นการขนส่งมีลกั ษณะเป็ นรถบรรทุกพ่วงขนาดเล็ก ขบั เคลื่อนโดยใช้
กาํ ลงั ลากจูงของมา้ ที่มีขนาดปานกลาง ในช่วงทศวรรษที่ 1700 เมืองลอนดอนมีรถแฮกนี (Hackney)
ใหบ้ ริการอยปู่ ระมาณ 600 คนั
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลัยบรู พา 179 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 5 ระบบขนสง่ สาธารณะ (Public Transportation)
ในปี 1662 นกั ปรัชญาและนกั คณิตศาสตร์ชาวฝร่ังเศส Blaise Pascal ไดร้ ิเร่ิมบริการขนส่ง
โดยรถโคช้ ในอตั ราค่าโดยสารที่ต่าํ โดยใหบ้ ริการประจาํ ในหา้ เสน้ ทางเดินรถภายในเมืองปารีส เมื่
เริมเขา้ สู่ศตวรรษที่ 19 ผคู้ นส่วนใหญ่เดินทางไปประกอบอาชีพการงานดว้ ยการเดินเป็นหลกั เมือง
มีความหนาแน่นเพ่ิมข้ึนและมีขนาดกะทัดรัดเนื่องจากพ้ืนท่ีของเมืองถูกจาํ กัดโดยรัศมีของ
ความสามารถในการเดินทางของผูค้ นจากบริเวณศูนยก์ ลางของเมืองน่ันเอง ชาวเมืองท่ีอาศยั อยู่
บริเวณรอบนอกของเมืองเดินทางดว้ ยรถบรรทุกขนส่งหรือใชม้ า้ เป็ นพาหนะ อยา่ งไรกด็ ีราคาของ
มา้ ในขณะน้นั มีราคาแพงเกินกวา่ คนทว่ั ไปจะซ้ือไวใ้ ชง้ านได้
ยคุ แห่งการขนส่งท่ีทนั สมยั เร่ิมตน้ ในปี 1819 ซ่ึงเป็ นการเดินทางดว้ ยรถโคช้ ในเมืองปารีส
(Miller, 1947) พาหนะท่ีใชน้ าํ มาจากรถ Stagecoach และถูกเรียกช่ือใหม่เป็ น Diligence ขณะท่ี
บริการขนส่งสาธารณะท่ีจดั ใหม้ ีข้ึนคร้ังแรกในสหรัฐอเมริกา เร่ิมตน้ ในปี ค.ศ. 1827 โดยการริเร่ิม
ของ Abraham Brower ใหบ้ ริการบนถนน Braodway กรุงนิวยอร์ก โดยใชพ้ าหนะที่เป็ นรถโคช้
ขนาด 12 ท่ีนงั่ ผลิตโดย Wade & Leverich และไดถ้ ูกต้งั ชื่อว่า Accommodation จากน้นั Abraham
ไดส้ ั่งผลิตรถอีกรุ่นท่ีถูกออกแบบใหม้ ีลกั ษณะแตกต่างออกไป รถรุ่นใหม่น้ีมีประตูเขา้ ออกอยทู่ า้ ย
ตวั รถ และมีบนั ไดเ้ หลก็ ต่อจากตวั รถลงไปถึงพ้นื ถนน รถรุ่นน้ีต้งั ช่ือวา่ Sociable
จากที่กล่าวขา้ งตน้ ไดแ้ สดงใหเ้ ห็นวิวฒั นาการและความเป็นมาของระบบขนส่งสาธารณะ
ที่ผา่ นมาในอดีตจนถึงยคุ การพฒั นาแบบกา้ วกระโดดของระบบขนส่งสาธารณะและเป็ นจุดเร่ิมตน้
ของระบบขนส่งยคุ ใหม่ คือต้งั แต่ปี ค.ศ. 1819 เป็นตน้ มา ไดม้ ีระบบขนส่งสาธารธณะรูปแบบต่างๆ
เกิดข้ึนมากมาย ซ่ึงถือไดว้ ่ามีความสาํ คญั และเป็ นส่วนหน่ึงของข้นั ตอนการพฒั นาท่ีมีอิทธิพลต่อ
รูปแบบระบบขนส่งสาธารณะในยคุ ต่อมา ดงั จะไดก้ ล่าวถึงดงั ต่อไปน้ี
5.1.1. ออมนิบสั (Omnibus)
ในปี 1825 ผผู้ ลิตรถโคช้ ที่มีช่ือว่า George Shilibeer ไดร้ ับมอบหมายใหท้ าํ การสร้างรถโคช้
ที่ไดร้ ับการออกแบบเป็ นพิเศษ ให้มีความสามารถในการบรรทุก และมีท่ีน่ังขนาดใหญ่เพื่อให้
บริการในเมืองปารีส พาหนะดงั กล่าวมีชื่อว่า Omnibus จากน้ัน Shilibeer ไดเ้ ดินทางไปยงั กรุง
ลอนดอน และเริ่มจดั เส้นทางให้บริการ Omnibus ข้ึนในปี 1829 โดยใชพ้ าหนะท่ีขบั เคลื่อนดว้ ยมา้
ในการลากจูง และมีความจุ 18 ที่นงั่ จากน้นั Omnibus ไดถ้ ูกนาํ มาใชใ้ นเมืองนิวยอร์คในปี 1831
โดย John Stephenson ผซู้ ่ึงภายหลงั ไดก้ ลายเป็นผผู้ ลิตยานพาหนะสาํ หรับการขนส่งสาธารณะราย
ใหญ่ท่ีสุดของศตวรรษที่ 19
ถึงแม้ว่า Omnibus จะได้รับการออกแบบเพื่อให้บริการในเมือง แต่การเดินทางด้วย
Omnibus กย็ งั ถือวา่ ชา้ และไม่ไดร้ ับความสะดวกสบายเทา่ ที่ควร น้ีเน่ืองจากถนนที่มีผวิ ทางราบเรียบ
เหมาะสําหรับใชเ้ ป้ นเส้นทางให้บริการน้ันมีจาํ นวนไม่มากนัก และถนนดงั กล่าวส่วนใหญ่จะมี
พ้นื ผวิ ทาํ จากวสั ดุท่ีเป็นกอ้ นถ่านหินท่ีมีขนาดใหญย่ ากตอ่ การทาํ ใหเ้ รียบ อยา่ งไรกด็ ี Omnibus ยงั คง
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 180 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 5 ระบบขนสง่ สาธารณะ (Public Transportation)
เป็ นระบบขนส่งสาธารณะที่ให้บริการอยา่ งต่อเนื่องตลอดช่วงศตวรรษที่ 19 จนกระทงั่ ถูกแทนที่
ดว้ ยรถยนตโ์ ดยสาร (Motor buses) ตวั อยา่ งของ Omnibus ดงั แสดงในรูปท่ี 5.1
รูปท่ี 5.1 Omnibus ใหบ้ ริการบนเสน้ ทางในกรุงนิวยอร์คระหวา่ ง ค.ศ. 1827-1907
ท่ีมา: http://www.transitmuseumeducation.org
5.1.2. รถรางลากด้วยม้า (Horse-drawn street railway)
ความกา้ วหนา้ ของระบบขนส่งสาธารณะเกิดข้ึนเม่ือเร่ิมการใชร้ ูปแบบการขนส่งโดยใช้
รถรางขบั เคลื่อนโดยใชม้ า้ ลากจูง (Horse-drawn street railway) การขนส่งดงั กล่าวเกิดข้ึนเป็นคร้ัง
แรกโดยการดาํ เนินการของ The New York & Harlem Railroad เริ่มใหบ้ ริการวนั ที่ 26 พฤศจิกายน
1832 จากแนวคิดของ John Mason ประธานธนาคาร Chemical Bank ซ่ึงเป็นผกู้ ่อต้งั บริษทั ดงั กล่าว
ดว้ ยเงินทุนจดทะเบียน 350,000 ดอลล่าห์สหรัฐ ตวั รถที่ใชบ้ รจุผโู้ ดยสารผลิตโดย Stephenson
Horse car มีรูปร่างและขนาดที่ต่างกนั หลายรูปแบบ ไม่มีรูปแบบใดท่ีถูกาํ หนดเป็ น
มาตรฐานที่แน่นอน มีท้งั ลกั ษณะท่ีเป็นรถลากขนาดส้ันเรียกวา่ Bobtail cars ท่ีใชล้ ากจูงโดยมา้ เพียง
ตวั เดียว จนถึงรถลากขนาดใหญท่ ี่มีความสามารถในการบรรทุกผโู้ ดยสาร 50 คน และถูกลากจูงโดย
มา้ สามถึงสี่ตวั โดยทวั่ ไป ตวั รถจะมีความยาว 23 ฟตุ ขนาดบรรทุก 22 ท่ีนงั่ และลากจูงโดยมา้ 2 ตวั
ตวั อยา่ งรถรางลากดว้ ยมา้ ดงั แสดงในรูปท่ี 5.2
Horse car ไดร้ ับการพฒั นาจาก Omnibus ใหห้ ลายดา้ นโดยเฉพาะอยา่ งยงิ่ ในเรื่องของทาง
วิ่ง โดย Horse car จะว่ิงบนรางเหลก็ ที่ถูกวางแนวไวก้ ่ึงกลางถนน การวิ่งบนรถรางดงั กล่าวจะช่วย
ลดแรงเสียดทาน และลดผลกระทบจากความหยาบของผิวถนน รวมถึงน้าํ หนกั บรรทุก ทาํ ให้มา้
สามารถลากรถไดส้ ะดวกและรวดเร็วข้ึน ความเร็วเฉล่ียในการเดินทางดว้ ย Horse car จึงเร็วกว่า
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 181 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 5 ระบบขนสง่ สาธารณะ (Public Transportation)
Omnibus ถึง 2 เท่า ลอ้ ที่ Horse car ใชม้ ีขนาดเลก็ กวา่ ทาํ ใหเ้ กิดขอ้ ไดเ้ ปรียบในการออกแบบ โดย
สามารถออกแบบใหพ้ ้ืนของตวั ถงั รถมีระดบั ต่าํ กวา่ ทาํ ใหผ้ โู้ ดยสารข้ึน-ลงรถสะดวกข้ึน และยงั ทาํ
ใหส้ ามารถออกแบบตวั ถงั ของรถใหม้ ีความกวา้ งมากกวา่ Omnibus ไดด้ ว้ ย
รูปที่ 5.2 รถรางลากดว้ ยมา้ ใหบ้ ริการในกรุงนิวยอร์คระหวา่ ง ค.ศ. 1832-1917
ท่ีมา: http://www.transitmuseumeducation.org
5.1.3. รถเคเบิล้ (Cable car)
แมว้ ่า Horse car จะมีขอ้ ไดเ้ ปรียบ Omnibus หลายประการ แต่ก็มีขอ้ ดอ้ ยหลายประการ
ดว้ ยกนั ไม่ว่าจะราคาของมา้ ที่ใชล้ ากจูงที่ค่อนขา้ งแพง มลภาวะต่างๆ อนั เนื่องมาจากมา้ ไม่ว่าจะ
เป็ นเช้ือโรคท่ีติดอยกู่ บั ตวั มา้ หรือสิ่งปฏิกลู อนั เกิดจากตวั มา้ รวมถึงการดูแลรักษาท่ีตอ้ งการความ
เอาใจใส่เพ่ือป้ องกนั โรคระบาดท่ีอาจเกิดข้ึนกบั มา้ ดว้ ยเหตุน้ี รถเคเบิ้ล (Cable car) จึงถูกพฒั นาข้ึน
เพื่อลดขอ้ จาํ กดั อนั เกิดจากรูปแบบการเดินทางที่ใชม้ า้ ลากจูง
รถเคเบิ้ลมีขอ้ ไดเ้ ปรียบ คือ สามารถทาํ ความเร็วไดถ้ ึง 7-9 ไมลต์ ่อชวั่ โมง ในพ้ืนที่เขตเมือง
และ 12-13 ไมลต์ ่อชวั่ โมง นอกเขตชุมชน และมีค่าใชจ้ ่ายในการดาํ เนินการที่ถูกกว่า Horse car
อยา่ งไรก็ตามระบบดงั กล่าวมีค่าใชจ้ ่ายเร่ิมตน้ การลงทุนท่ีสูงมาก (ประมาณสี่เท่าของ Horse car)
และบางคร้ังสายเคเบิ้ลที่ใชใ้ นการขบั เคลื่อนอาจเกิดการติดขดั หรือฉีกขาดได้ ซ่ึงจะตอ้ งใชเ้ วลาใน
การแกไ้ ขนานพอสมควร ซ่ึงอาจเป็นสาเหตุท่ีทาํ ใหเ้ กิดความลา่ ชา้ ในการเดินทางข้ึนได้
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 182 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์
บทที่ 5 ระบบขนสง่ สาธารณะ (Public Transportation)
รูปที่ 5.3 Cable cars ใหบ้ ริการในเมืองซานฟรานซิสโก
ท่ีมา: http://edcommunity.apple.com
5.1.4. รถรางขบั เคลอ่ื นด้วยไฟฟ้ า (Electric streetcar)
รูปท่ี 5.4 Electric streetcar สายแรกของเมือง Edmonton ในปี ค.ศ. 1888
ท่ีมา: http://www.edmontonprt.com
ภาควชิ าวศิ วกรรมโยธา คณะวศิ วกรรมศาสตร์ มหาวทิ ยาลยั บรู พา 183 ดร. สรุ เมศวร์ พริ ยิ ะวฒั น์