고속도로 상습 지체구간 선정을 위한 지체판단속도 산정 및 추정모형 개발 = Development of Speed and Speed Forecasting Model for Selecting the Freeway Recurring Congested Section

국문 초록 (Abstract)

고속도로에는 교통량 증가로 인해 지체 현상이 발생하는 다수의 구간이 존재한다. 한정된 재원을 효율적으로 사용하기 위하여 운영자는 적정한 절차에 의해 상습 지체구간을 선정하고 관리해야 한다. 현재 상습 지체구간 선정은 연간 시간대별 주기적으로 발생하는 일정속도 이하의 빈도수를 고려하여 결정하고 있다. 그러나 선정과정이 복잡하고, 1년치 속도자료를 모두 수집해서 분석해야하는 번거로움이 있다.
본 연구는 차로수 설계시 K-factor를 사용하듯이, 상습 지체구간 선정시에도 하나의 속도로 지체여부를 판단할 수 있는 지체판단속도(Sp)가 존재할 수 있다는 가정 하에서 출발하였다. 즉 지체판단속도(Sp)를 통해 해당구간의 상습 지체여부를 결정할 수 있다면, 기존 방식보다는 매우 손쉽게 지체여부를 판단할 수 있게 된다.
경기권 지역에 위치한 고속도로 204개 구간을 대상으로 분석한 결과, 정책적 판단에 활용되는 하위 15% 속도(S15)를 구하였는데, 80kph 수준으로 나타났다. 이 속도를 통해 상습 지체구간을 판단하는 경우, 현재 기준보다 더 현실성이 높은 것으로 나타났으며, 해당도로의 소통특성을 대변하는 변수들과의 상관관계 분석에서도 매우 높은 결과를 나타냈다.
따라서 상습 지체구간 선정을 위한 지체판단속도로 S15를 채택하였으며, S15를 간단히 추정해 내기 위한 회귀모형을 개발하였다. 즉 1년치 자료를 수집하지 않아도, 본 연구에서 개발한 모형을 통해 S15를 손쉽게 추정함으로써, 상습 지체 여부를 판단할 수 있게 된다.
본 연구에서는 상습 지체구간 선정에 활용할 수 있는 지체판단속도(S15)개념을 최초로 제안하였으며, 도로 운영자는 이를 통해 손쉽게 지체여부를 판단할 수 있게 될 것이다.
주제어 : 지체판단속도, 설계시간계수, 상습 지체 구간, 15% 속도, 제한속도

목차 (Table of Contents)

• 목 차
• 제 1장 서 론
• 1.1 연구의 배경 및 목적
• 1.2 연구의 수행절차
• 제 2장 문헌 고찰 및 시사점 도출
• 2.1 상습 지체구간 선정 방법론
• 2.1.1 지체의 정의 및 지체 구간의 특징
• 2.1.2 현재 상습 지체구간 선정 기준
• 2.2 소통지표관련 문헌 고찰
• 2.2.1 전통적인 소통지표
• 2.2.2 응용개발된 소통지표
• 2.3 연구 착안사항
• 2.3.1 지체구간 판단 기준 개선 필요
• 2.3.2 새로운 지체구간 선정 지표 개발 필요성
• 제 3장 지체판단속도()의 정립 및 활용
• 3.1 지체판단속도()의 정의 및 활용
• 3.2 도로유형별 지체판단속도() 산정절차
• 3.3 상습 지체판단지표로 의 활용가능성 검증
• 3.3.1 속도분포를 활용한 지체판단 속도() 산정
• 3.3.2 지체판단속도인 의 대표성 검증
• 3.4 의 활용성 검증 결과(기존방식과 비교)
• 3.5 고속도로 유형별 추정모형 개발
• 3.5.1 개발 필요성
• 3.5.2 이상치 제거 방법론
• 3.5.3 추정모형 산정 결과
• 3.5.4 유형별 추정모형 결과요약
• 3.5.5 추정모형의 적용가능성 검토
• 3.6 추정모형을 통한 상습 지체구간 판정 예시
• 3.7 일반국도 및 지방도의 적용방안 제시
• 제 4장 결론 및 향후 연구과제
• 4.1 결론
• 4.2 향후 연구과제
• 참고문헌
• 부록