宅地開發시 道路供給指標에 根據한 適正 道路供給量 算定 硏究 = Assessment of the desirable land space for streets based on road supply index in residential area development

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Today in Korea, there has been largely residential area development in Seoul and regional metropolitan area. Since these development projects cost about 100 billions won, it is very important to find cost effective method.
Especially, the residential concern has been growing and this is having ripple effect. It is also important to seek a cost effective optimizing methodology.
Road facilitates are not just spaces to pass for the vehicle, but the main infrastructure to form a urban structure in residential area development. Too little roadway supply is to be a problem about transportation, too much supply is undesirable in a cost-benefit aspect. Thus, it is necessary to supply roadways. Although they have used the 'ratio of roadway' and the 'roadway index considering the land-use and the roadway scale', they have a limit to find out the level of roadway supply.
Since 21 century, the outside circumstances have been considered as important factor to be the environmental sound and sustainable development (ESSD), which represents in transportation part, it seems to be a sidewalk. The public institution and the private company supplied numerous sidewalks. In spite of these efforts, these makes a disutility about housing development, because of undesirable planning criterion which makes inefficient and unsafe roadway.
This study have two objectives. 1st, this study will present desirable method which estimates a level of supply using existing 28 residential areas objectively and reasonably. And 2nd, this study will suggest the proper scales of sidewalk by finding the cause of walking circumstance.
In order to estimate the level of roadway supply, Performance Index A(PIA) and Performance Index B(PIB)are calculated by recalculating weight of existing roadway supply index. PIA is related to land-use and breadth of roadway, and PIB is related to accommodate populations and urbanized area.
And then it is carried out hypothesis testing to know whether this roadway supply index is to be a criterion of supply using 'average travel speed' and 'RMSE'. Also, PIA and PIB are applied to residential area development. As a result, if there are less than 30,000 people, traffic pattern is similar to 'PIA’. Otherwise, if there are more than 30,000 people, it is similar to 'PIB'.
Also, we divide roadways into a broad way, middle way and narrow way according to its breadth, calculate average travel speed of each roadways, and compute optimal ratio of roadway for residential area development.
To develop evaluation techniques for sidewalk supply level, we introduce a concept of Space Syntax. The process to develop evaluation index of sidewalk supply level is as follows.
First, we compute correlation between observed value of walking volume and calculated value through space syntax analysis on the subject of 8 residential area development which are completed resident settlement. As a result, Local Integration relates to amount of walking strongly. Therefore, we establish methodology for prediction of walking volume using local integration, productive population and residential area development.
Second, we define sidewalk supply index as the ratio of real sidewalk supply level to ideal sidewalk supply level considering walking volume. And then we compute occupied space for walking to calculate ideal sidewalk supply level.
Third, we convert an estimated volume of walking to volume of walking per minute and establish sidewalk supply index for computing occupied space for walking.
The result of application of sidewalk supply index shows values from 0.04(Majeon, Incheon) to 1.22(Sangdong, Busan) and the case of the value is smaller than 1, the real sidewalk supply level is lower than ideal sidewalk supply level, so it is difficult to manage walking demand and causes inconvenience to pedestrian in correspond to walking network.
If the value is larger than 1, it means an excessive supply of sidewalk compare to ideal sidewalk supply level. This is caused by site design with the instinct of a planner or car oriented road design, and it raises inefficiency on aspect of benefit-cost.
To evaluate the roadway and sidewalk supply index with user's point of view, we carry out survey analysis on level of residential satisfaction. It performs on the subject of 8 residential area development which are conducted for resident settlement and convert level of residential satisfaction to grade which is from 1 to 5 point using likert scale.
As a result of survey, the values are from 2.58(Dongcheon, Yongin) to 3.70(Majeon, Incheon), and in the case of sidewalk, the values are from 2.85(Majeon, Incheon) to 3.60(Sangdong, Busan). Also we compare quantitative index from supply level evaluation and qualitative index from results of survey to related studies of foreign countries. we can find similarities between these studies but there are dissimilarities caused by management of roadway or facilities for pedestrians.
Through roadway and sidewalk supply index established in this study, we can predict the level of service by evaluating road way and sidewalk supply level in a developmental stage of residential area development. Also we can determine optimal supply level of urban facilities for resident's satisfaction and optimize benefit-cost ratios efficiently. This study is needed to develop a design method of walking networks by analyzing walking corridor from microscopic point of view.

국문 초록 (Abstract)

우리나라는 현재 수도권 및 지방 대도시를 중심으로 택지개발사업이 활발히 이루어지고 있으며, 이러한 택지개발사업은 개발계획에 따라 수천억 원 상당의 비용이 투입됨에 따라 사업 투자비용 대비 최대 효과 산출 방안을 찾는 것은 매우 중요한 일이다. 특히, 주민들의 관심이 집중되고 사업시행에 따른 파급효과가 크게 발생하는 특징을 갖고 있어 비용-효율간의 관계가 더욱 중요시되고 있다. 따라서 택지개발 분야의 기술연구 또한 비용-효율간의 최적화방안을 연구하는 것이 중요하다.
택지개발에 있어 도로시설은 단순히 차량 소통만을 위한 공간이 아닌, 지역 공간구조를 형성하는 주요 도시 기반시설로 과소한 도로 공급은 차량의 통행에 문제가 되며, 과다한 도로 공급은 비용-효용 측면에서 상당히 불합리하다. 따라서 최근 신도시 및 택지개발에 따른 적정 도로시설 공급은 필수요소이다. 이러한 도로시설 공급수준을 평가하기 위해 ‘도로율’과 ‘토지이용 및 도로규모를 고려한 도로지표’가 적용되고 있으나, 도로 공급수준을 파악하는데 한계가 있다.
한편, 21세기 들어 환경 친화적 도시개발을 위해서는 주택 외부환경도 매우 중요하다는 것을 인식하게 되었으며, 이러한 외부환경을 대표하는 것으로 교통부문에서 볼 때 보도시설을 들 수 있다. 이에 따라 택지를 공급 주체인 공공기관과 민간회사들은 보도시설 공급을 급속히 늘여왔으나, 교통동선체계에 대한 합리적 계획기준 설정이 아직까지 미흡함에 따라 도로시설의 과다 또는 과소 및 비효율적인 도로망체계로 주민의 불편을 초래하고 교통안전문제를 야기하여 단지개발의 비효율화를 초래하고 있다.
따라서 본 연구에서는 과거 택지개발사업지 28개를 대상으로 도로시설의 공급수준을 객관적이고 합리적으로 평가할 수 있는 새로운 방법론을 개발하고, 보행 환경에 미치는 제반 요소를 발견하여 택지개발 사업의 토지이용 특성 변화에 따른 적정 보도시설 규모를 제시함으로써 택지내 주민들의 만족도를 극대화하려 한다.
차도의 적정면적에 따라 택지개발지구의 차도 공급수준을 평가하기 위해 기존에 사용되는 도로시설 공급지표의 가중치를 재산출하여 토지이용과 차도 폭원별 특성에 따른 ‘PIA(Performance Index A)’를 산정하였고, 수용인구와 시가지면적에 따른 ‘PIB(Performance Index B)’를 산정하였다. 이렇게 산정된 차도 공급수준 평가지표가 도로를 공급하는데 기준이 될 수 있는지를 확인하기 위하여 ‘평균통행속도’와 ‘RMSE’를 이용하여 검증하였다. 또한, 산정된 ‘PIA’와 ‘PIB’를 택지개발사업에 구분하여 적용시키기 위해 분석하였으며, 분석결과 수용인구 30,000인을 기준으로 이하일 경우 ‘PIA’가, 이상일 경우 ‘PIB’가 통행속도의 패턴과 유사한 것으로 나타났다.
또한, 차도를 폭원에 따라 광로 및 대로, 중로, 소로로 구분하여, 각 차도의 폭원별 평균통행속도와 택지개발지구 면적에 대한 적정 차도 구성비율을 산정하였다.
보행자도로의 공급수준을 평가하기위한 기법을 개발하기 위하여 Space Syntax(공간통사론)개념을 도입하였다. 보행자도로 공급수준 평가지표의 정립 과정은 다음과 같다.
첫째, 입주가 완료된 8개 택지개발지구를 대상으로 보행량 조사값과 Space Syntax 분석을 통해 산출되는 분석값과의 상관분석 결과 국부통합도(Local Integration)가 보행량과 상관성이 높은 것으로 나타났다. 따라서 국부통합도, 활동인구 및 택지개발지구 면적 이용하여 보행량 예측 방법론을 정립하였다.
둘째, 보행자도로 공급수준 평가지표를 “보행량을 고려한 이상적인 보행자도로 공급수준에 대한 실제 보행자도로의 공급수준의 비”로 설정하고, 보행량을 고려한 이상적인 보행자도로를 구하기 위해 보행점유공간 면적을 산출하였다.
셋째, 추정된 보행량을 분당 보행량으로 환산한뒤 보행점유공간을 산출할 수 있도록 보행자도로 공급수준 평가지표를 정립하였다.
본 연구에서 정립한 보행자도로 공급수준 평가지표를 적용결과 0.04(인천마전)~1.22(부천상동) 사이의 값이 산출되었으며, 값이 1보다 작은 경우 주어진 보행네트워크상에서 이상적인 수준의 보행자도로 면적에 비해 공급량이 적어 보행수요를 처리하기가 곤란하고 상당부분 보행자의 불편을 초래하고 있는 것으로 판단된다.
또한 1보다 큰 경우 주어진 보행네트워크상에서 이상적인 보행자도로 공급수준에 비해 과다한 보행자도로가 공급된 것을 의미하는데, 이는 설계자의 직관에 의한 단지계획, 차도 위주의 도로설계 등으로 인해 과다한 보행자도로가 공급된 것으로 판단되며, 비용-효용 측면에서 비효율적인 것이다.
정립된 차도와 보행자도로의 공급수준 평가지표를 이용자 관점에서 평가하기위해 주민만족도 설문조사를 실시하였다. 설문조사는 입주가 완료된 8개 택지개발지구를 대상으로 실시하였으며, 리커트 척도를 이용하여 주민만족도를 1~5점으로 점수화 하였다.
설문조사 결과 도로의 경우 2.58(용인동천)~3.70(인천마전)으로 나타났으며, 보행자도로의 경우 2.85(인천마전)~3.60(부천상동)으로 나타났다. 또한 정량적 지표인 공급수준 평가지표와 정성적 지표인 설문결과를 이 분야 외국연구와 비교분석한 결과 대체적으로 유사한 값을 나타냈으나, 도로의 운영, 보행자도로의 시설 등에 따라 다소 차이를 나타냈다.
본 연구에서 개발한 차도 및 보행자도로 공급수준 평가지표를 통해 새로운 택지개발지구의 평가단계에서 차도와 보행자도로의 공급수준을 평가하여 서비스수준을 예측 할 수 있다. 또한 본 연구에서 개발된 차도 및 보행자도로 공급수준 평가지표를 사용하면 차량과 보행자 등 모든 도로 이용자가 만족 할 수 있는 도로시설의 공급수준을 결정 할 수 있으며, 택지개발사업시 비용-효율간의 최적화를 이룰 수 있을 것이라 기대한다. 향후 미시적인 관점에서의 보행축 분석을 통해 보행네트워크 설계방안 등에 관한 연구가 필요할 것으로 판단한다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론 = 1
• 제1절 연구의 배경 및 목적 = 1
• 제2절 연구의 범위 및 방법 = 3
• 1. 연구의 범위 = 3
• 2. 연구의 방법 = 5
• 제2장 기존문헌 고찰 = 7
• 제1절 관련법규 및 규정 검토 = 7
• 1. 택지개발사업 = 7
• 2. 건설교통부, 「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」, 2000 = 11
• 3. 도로법 = 12
• 4. 건설교통부, 「도시계획시설기준에 관한 규칙」, 2002 = 13
• 5. 대한교통학회, 「도로용량편람」, 2001 = 15
• 제2절 차도부문 평가지표 = 17
• 1. 국내 차도 공급수준 평가지표 = 17
• 2. 외국 차도 공급수준 평가지표 = 23
• 제3절 보도부문 평가지표 = 29
• 1. 서울시, 「서울시 보행환경 기본계획」, 1998 = 29
• 2. 서울시정개발연구원, 「걷고싶은 거리 만들기 시범가로 시행평가 및 향후 추진방향 연구」2001 = 30
• 3. 교통개발연구원, 「교통약자의 보행교통환경에 대한 평가와 정비방안」, 2002 = 32
• 제3장 자료수집 및 분석 = 33
• 제1절 자료수집 = 34
• 제2절 자료분석 = 39
• 제4장 차도 공급수준 평가지표 정립 = 45
• 제1절 기존 차도 공급수준 평가지표의 문제점 = 46
• 1. 도로율 = 46
• 2. ‘토지이용 및 도로규모를 고려한 도로지표’의 문제점 분석 = 53
• 제2절 차도 공급수준 평가지표 정립 방법론 = 56
• 1. 기존 차도지표의 가중치 보완 = 56
• 2. 인구 및 개발면적 반영 = 58
• 제3절 차도 공급수준 평가지표의 정립 = 63
• 제4절 모형의 검증 = 65
• 1. 평균통행속도를 이용한 검증 = 65
• 2. 최소 제곱근 오차(RMSE)를 이용한 검증 = 81
• 제5절 차도 폭원별 공급수준 제시 = 83
• 1. 도로구분 = 84
• 2. 차도의 폭원별 특성 기준 설정 = 87
• 3. 적정 차도 공급비율 설정 = 88
• 제5장 보행자도로 공급수준 평가지표 정립 = 94
• 제1절 Space Syntax(공간통사론) = 94
• 1. 일반적 개념 = 94
• 2. 분석지표 및 용어정의 = 96
• 3. Space Syntax의 적용 = 99
• 제2절 Space Syntax와 보행과의 관계에 관한 기존연구 = 100
• 1. 국내 기존연구 결과 = 100
• 2. 국외 기존연구 결과 = 104
• 제3절 Space Syntax 보행네트워크 분석 = 104
• 1. 보행네트워크 구축 = 105
• 2. 공간구조 특성의 계산 = 106
• 3. Space Syntax 분석결과 = 108
• 제4절 보행자도로 공급수준 평가지표 정립 = 111
• 1. 보행량 조사 = 111
• 2. Space Syntax 분석결과와 보행량의 상관분석 = 115
• 3. 보행자도로 공급수준 평가지표 정립 = 118
• 제6장 이용자 관점의 평가지표 분석 = 129
• 제1절 설문조사 개요 = 129
• 1. 질문종류 = 130
• 2. 설문조사 설계시 고려사항 = 133
• 3. 척도화 방법 = 134
• 제2절 설문조사 방법 = 136
• 제3절 설문조사 결과분석 = 138
• 1. 응답자에 대한 기초정보 = 138
• 2. 설문조사 항목에 대한 빈도분석 = 141
• 3. 평가지표와 설문결과 비교 = 142
• 제7장 결론 = 146
• 참고문헌 = 149
• 부록 = 153
• ABSTRACT = 193