신호교차로의 지체는 서비스 수준을 결정하는 중요한 척도로 이용되고 있다. 신호교차로에서 발생하는 지체를 산정할 수 있는 대표적인 모형에는 Webster, US HCM, TRANSYT-7F, Akcelik 및 V.F. Hurdle 모형 등이 있다.
Hurdle 모형을 제외한 나머지 모형들은 이미 널리 사용되고 있는데, 각 모형의 결과가 신호교차로의 포화도에 따라 차이가 심하고 도착교통류패턴에 민감하게 반응하는 것으로 알려져 있다. 이럼에도 불구하고, 현재 국내에서 가장 보편적으로 사용되고 있는 모형은 TRANSYT-7F이다.
본 연구는 기존모형의 지체와 실측지체의 비교결과를 토대로 기존 모형의 적용시 주의해야 할 사항 등과 보완방안을 제시하는데 목적이 있다. 본 연구에서 신호교차로의 지체를 산정함에 있어서, 기존 모형에 대해서는 실측 교통데이터를 사용하여 파악한 모형식의 변수값들을 이용하여 직접 산정하였다. 기존 모형값과 비교할 실측지체는 누적도착통과곡선(Cumulative Arrival and Departure Technique)을 이용하여 산출하였다. 위에 제시한 방법으로 연구를 수행한 결과 기존모형식의 적용시 두 가지 문제점이 발견되었다. 문제점은 다음과 같다.
기존모형의 분석결과는 분석시간의 설정방법에 따라 실측값과 크게 차이가 발생함을 확인하였다. 이는 분석시간을 분석교차로의 반복되는 신호주기 내에서 끝낼 경우와 그렇지 않을 경우에 지체가 기존 모형식에서는 큰 차이를 나타낸다는 것이다. 반면에 실측된 지체는 분석시간의 설정방법에 따라 어떤 경우든지 거의 차이가 없음을 확인했다. 이것은 국내에서 습관적으로 사용하는 1시간 혹은 15분의 분석시간의 설정은 과대하게 혹은 과소하게 지체를 산정할 수 있다는 문제점을 제시하는 것이다.
또 하나의 문제점은 기존 모형에 적용된 신호교차로의 도착교통류패턴이 실측된 교통류패턴과 상당히 차이가 있으며, 이로 인해 포화 및 비포화 교차로의 지체가 과소 혹은 과대 산정됨을 확인하였다. 포화교차로에서는 기존모형이 실측값보다 과대하게 측정이 되고, 비포화교차로에서는 기존모형이 실측값보다 과소하게 측정이 되었다. 하지만, 비포화교차로에서는 기존모형의 지체는 분석시간이 길어질수록 실측값에 거의 근접한다.
본 연구에서는 앞서 언급한 문제점을 보완할 수 있는 방법으로, 첫째, 신호교차로의 지체분석시간은 신호주기의 정수배로 설정하되 교차로의 혼잡이 지속된 시간에 최대한 근접하게 설정한다. 단, 분석가로의 신호교차로별로 신호주기가 상이할 경우, 모든 교차로의 신호주기의 공통정수배, 즉 최소공배수로 분석주기를 설정한다. 둘째, 비포화 교차로의 지체는 Akcelik 모형을 적용하는 것이 바람직하고, 포화 교차로의 지체는 Hurdle이 제시한 ...
신호교차로의 지체는 서비스 수준을 결정하는 중요한 척도로 이용되고 있다. 신호교차로에서 발생하는 지체를 산정할 수 있는 대표적인 모형에는 Webster, US HCM, TRANSYT-7F, Akcelik 및 V.F. Hurdle 모형 등이 있다.
Hurdle 모형을 제외한 나머지 모형들은 이미 널리 사용되고 있는데, 각 모형의 결과가 신호교차로의 포화도에 따라 차이가 심하고 도착교통류패턴에 민감하게 반응하는 것으로 알려져 있다. 이럼에도 불구하고, 현재 국내에서 가장 보편적으로 사용되고 있는 모형은 TRANSYT-7F이다.
본 연구는 기존모형의 지체와 실측지체의 비교결과를 토대로 기존 모형의 적용시 주의해야 할 사항 등과 보완방안을 제시하는데 목적이 있다. 본 연구에서 신호교차로의 지체를 산정함에 있어서, 기존 모형에 대해서는 실측 교통데이터를 사용하여 파악한 모형식의 변수값들을 이용하여 직접 산정하였다. 기존 모형값과 비교할 실측지체는 누적도착통과곡선(Cumulative Arrival and Departure Technique)을 이용하여 산출하였다. 위에 제시한 방법으로 연구를 수행한 결과 기존모형식의 적용시 두 가지 문제점이 발견되었다. 문제점은 다음과 같다.
기존모형의 분석결과는 분석시간의 설정방법에 따라 실측값과 크게 차이가 발생함을 확인하였다. 이는 분석시간을 분석교차로의 반복되는 신호주기 내에서 끝낼 경우와 그렇지 않을 경우에 지체가 기존 모형식에서는 큰 차이를 나타낸다는 것이다. 반면에 실측된 지체는 분석시간의 설정방법에 따라 어떤 경우든지 거의 차이가 없음을 확인했다. 이것은 국내에서 습관적으로 사용하는 1시간 혹은 15분의 분석시간의 설정은 과대하게 혹은 과소하게 지체를 산정할 수 있다는 문제점을 제시하는 것이다.
또 하나의 문제점은 기존 모형에 적용된 신호교차로의 도착교통류패턴이 실측된 교통류패턴과 상당히 차이가 있으며, 이로 인해 포화 및 비포화 교차로의 지체가 과소 혹은 과대 산정됨을 확인하였다. 포화교차로에서는 기존모형이 실측값보다 과대하게 측정이 되고, 비포화교차로에서는 기존모형이 실측값보다 과소하게 측정이 되었다. 하지만, 비포화교차로에서는 기존모형의 지체는 분석시간이 길어질수록 실측값에 거의 근접한다.
본 연구에서는 앞서 언급한 문제점을 보완할 수 있는 방법으로, 첫째, 신호교차로의 지체분석시간은 신호주기의 정수배로 설정하되 교차로의 혼잡이 지속된 시간에 최대한 근접하게 설정한다. 단, 분석가로의 신호교차로별로 신호주기가 상이할 경우, 모든 교차로의 신호주기의 공통정수배, 즉 최소공배수로 분석주기를 설정한다. 둘째, 비포화 교차로의 지체는 Akcelik 모형을 적용하는 것이 바람직하고, 포화 교차로의 지체는 Hurdle이 제시한 OD 산정식을 사용하되, 본 연구에서 제시한 보정식을 적용하는 것이 바람직하다고 판단된다.
신호교차로의 지체는 서비스 수준을 결정하는 중요한 척도로 이용되고 있다. 신호교차로에서 발생하는 지체를 산정할 수 있는 대표적인 모형에는 Webster, US HCM, TRANSYT-7F, Akcelik 및 V.F. Hurdle 모형 등이 있다.
Hurdle 모형을 제외한 나머지 모형들은 이미 널리 사용되고 있는데, 각 모형의 결과가 신호교차로의 포화도에 따라 차이가 심하고 도착교통류패턴에 민감하게 반응하는 것으로 알려져 있다. 이럼에도 불구하고, 현재 국내에서 가장 보편적으로 사용되고 있는 모형은 TRANSYT-7F이다.
본 연구는 기존모형의 지체와 실측지체의 비교결과를 토대로 기존 모형의 적용시 주의해야 할 사항 등과 보완방안을 제시하는데 목적이 있다. 본 연구에서 신호교차로의 지체를 산정함에 있어서, 기존 모형에 대해서는 실측 교통데이터를 사용하여 파악한 모형식의 변수값들을 이용하여 직접 산정하였다. 기존 모형값과 비교할 실측지체는 누적도착통과곡선(Cumulative Arrival and Departure Technique)을 이용하여 산출하였다. 위에 제시한 방법으로 연구를 수행한 결과 기존모형식의 적용시 두 가지 문제점이 발견되었다. 문제점은 다음과 같다.
기존모형의 분석결과는 분석시간의 설정방법에 따라 실측값과 크게 차이가 발생함을 확인하였다. 이는 분석시간을 분석교차로의 반복되는 신호주기 내에서 끝낼 경우와 그렇지 않을 경우에 지체가 기존 모형식에서는 큰 차이를 나타낸다는 것이다. 반면에 실측된 지체는 분석시간의 설정방법에 따라 어떤 경우든지 거의 차이가 없음을 확인했다. 이것은 국내에서 습관적으로 사용하는 1시간 혹은 15분의 분석시간의 설정은 과대하게 혹은 과소하게 지체를 산정할 수 있다는 문제점을 제시하는 것이다.
또 하나의 문제점은 기존 모형에 적용된 신호교차로의 도착교통류패턴이 실측된 교통류패턴과 상당히 차이가 있으며, 이로 인해 포화 및 비포화 교차로의 지체가 과소 혹은 과대 산정됨을 확인하였다. 포화교차로에서는 기존모형이 실측값보다 과대하게 측정이 되고, 비포화교차로에서는 기존모형이 실측값보다 과소하게 측정이 되었다. 하지만, 비포화교차로에서는 기존모형의 지체는 분석시간이 길어질수록 실측값에 거의 근접한다.
본 연구에서는 앞서 언급한 문제점을 보완할 수 있는 방법으로, 첫째, 신호교차로의 지체분석시간은 신호주기의 정수배로 설정하되 교차로의 혼잡이 지속된 시간에 최대한 근접하게 설정한다. 단, 분석가로의 신호교차로별로 신호주기가 상이할 경우, 모든 교차로의 신호주기의 공통정수배, 즉 최소공배수로 분석주기를 설정한다. 둘째, 비포화 교차로의 지체는 Akcelik 모형을 적용하는 것이 바람직하고, 포화 교차로의 지체는 Hurdle이 제시한 OD 산정식을 사용하되, 본 연구에서 제시한 보정식을 적용하는 것이 바람직하다고 판단된다.
The level of service at signalized intersection is determined by the average delay experienced by the passing vehicles at the intersection. Webster model, US HCM model, TRANSYT-7F, Akcelik model and Hurdle models have been popularly used for the purpose of estimating the delay. The primary purpose o...
The level of service at signalized intersection is determined by the average delay experienced by the passing vehicles at the intersection. Webster model, US HCM model, TRANSYT-7F, Akcelik model and Hurdle models have been popularly used for the purpose of estimating the delay. The primary purpose of this study is to examine the models performance and to present the method for improving the models performance. To do this, the results of the five models have been compared with the results obtained by the cumulative arrival and departure technique. The traffic data such as traffic volume and speed were collected at both saturated and non-saturated signalized intersections in urban area.
It has been confirmed that the results of the models are very sensitive to the degree of saturation (i.e., the ratio of traffic volume to capacity) as well as the arrival flow pattern at the intersection interested during the evaluation time period. This implies that the models reliability seems to be highly dependent on whether the degree of saturation and arrival flow rate, the input variables of the model, are adequate to represent the real traffic conditions.
Two major problems affected the models performance have been defined by the empirical analyses in this study. More specifically, the first problem is related to the analysis time period of delay. Typically, the evaluation time period has been determined by the congestion time period of the intersection interested such as 15-minute or 1 hour. It is, however, confirmed that the degree of saturation may have different values depending on the fact that the end time of the evaluation time period is exactly matched with the end time of the signal cycle length. Accordingly, the models have produced different results for delay when the end time of evaluation time period has been changed during the same analysis period. It should be noted here that the manual analysis yields the similar results with the different end times of evaluation time period.
The second problem is associated with the observed arrival flow patterns are so different from those applied for developing the existing models. It has been confirmed that the models tend to overestimate the delay of the saturated signalized intersection and to underestimate that of the non-saturated intersection. It should be also noted that the arrival flow pattern at the intersection interested is very similar to the departure flow pattern of the upstream intersection during the congestion period.
This study presents several methods to overcome the above-mentioned problems for estimating the delay by using the models. In addition, some important empirical analysis results for the models performance will be presented in this study. One of major findings is that Akcelik model and Hurdle model revised in this study produce the reasonable results for the non-saturated intersection and the saturated intersection, respectively
The level of service at signalized intersection is determined by the average delay experienced by the passing vehicles at the intersection. Webster model, US HCM model, TRANSYT-7F, Akcelik model and Hurdle models have been popularly used for the purpose of estimating the delay. The primary purpose of this study is to examine the models performance and to present the method for improving the models performance. To do this, the results of the five models have been compared with the results obtained by the cumulative arrival and departure technique. The traffic data such as traffic volume and speed were collected at both saturated and non-saturated signalized intersections in urban area.
It has been confirmed that the results of the models are very sensitive to the degree of saturation (i.e., the ratio of traffic volume to capacity) as well as the arrival flow pattern at the intersection interested during the evaluation time period. This implies that the models reliability seems to be highly dependent on whether the degree of saturation and arrival flow rate, the input variables of the model, are adequate to represent the real traffic conditions.
Two major problems affected the models performance have been defined by the empirical analyses in this study. More specifically, the first problem is related to the analysis time period of delay. Typically, the evaluation time period has been determined by the congestion time period of the intersection interested such as 15-minute or 1 hour. It is, however, confirmed that the degree of saturation may have different values depending on the fact that the end time of the evaluation time period is exactly matched with the end time of the signal cycle length. Accordingly, the models have produced different results for delay when the end time of evaluation time period has been changed during the same analysis period. It should be noted here that the manual analysis yields the similar results with the different end times of evaluation time period.
The second problem is associated with the observed arrival flow patterns are so different from those applied for developing the existing models. It has been confirmed that the models tend to overestimate the delay of the saturated signalized intersection and to underestimate that of the non-saturated intersection. It should be also noted that the arrival flow pattern at the intersection interested is very similar to the departure flow pattern of the upstream intersection during the congestion period.
This study presents several methods to overcome the above-mentioned problems for estimating the delay by using the models. In addition, some important empirical analysis results for the models performance will be presented in this study. One of major findings is that Akcelik model and Hurdle model revised in this study produce the reasonable results for the non-saturated intersection and the saturated intersection, respectively
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