선택한 단어 수는 입니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
최소 단어 이상 선택하여야 합니다.
선택한 단어 수는 30입니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
최대 10 단어까지만 선택 가능합니다.
문제 정의
- 기존문헌 고찰에 앞서 트럼펫 IC의 형태 및 연결로 체계에 대하여 간략히 살펴보기로 한다. 트럼펫 IC 형식은 3지 완전입체 교차로의 대표적인 형식으로서<그림 1>과 같이 Loop연결로, 준직결 (S형)연결로, 그리고 2개의 직결연결로로 구성된다.
- 그러나 IC연결로의 교통사고 특성에 관한 연구는 그 필요성에도 불구하고 고속도로 본선과 달리 복잡한 기하구조와 장기간의 교통사고 누적자료가 필요하고, 자료수집 및 분석이 용이하지 않으며, 연결로 교통자료 (교통량, 속도 등)의 부재 등으로 인하여 연구가 매우 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 우리나라 지역 간 고속도로의 트럼펫 IC를 대상으로 IC 및 연결로 형식, 그리고 주요 연결로 설계요소에 따른 사고특성 분석을 수행했으며 , 다음의 결과를 도출하였다.
- 따라서 본 연구에서는 우리나라 지역간 고속도로의 대부분을 차지하는 트럼펫 IC형식1)연결로의 설계 시 교통사고 사전 진단(Diagnosis), 사고취약 연결로의 사고원인 분석 및 개선효과 등에 활용할 수 있는 기초연구로서 연결로의 주요 설계요소들에 따른 교통 사고분석을 통하여 연결로 형태별 주요 설계요소에 따른 교통 사고행태를 도줄하고자 한다.
제안 방법
- 이를 위해 곡률간의 차인 곡률차( p)3)를 이용하여 곡선과 곡선의 관계를 설명하도록 한다. 그리고 속도자료 수집의 현실적인 한계로 인하여 상류부의 선형조건과 간접적으로 진출연결로의 진입속도룰 반영하기 위해 본선의 경사(g, %)를 선정하였다.
- 넷째, 선정된 주요 설계관련 교통사고영향인자에 대하여 카테고리를 설정한 후 구축된 교통사고관련 자료를 이용하여 트럼펫 IC형식 및 연결로 형태에 따른 사고 특성 분석을 수행하도록 한다.
- 평면도 자료를 제공하지만 IC는 평면도 자료 만를 제공하고 있다. 따라서 IC 평면도를 이용하여 선정된 노선의 선정된 트럼펫 IC의 형식(A형, B형)과 IC연결로의 형식(직결, 준직결, Loop), 직결연결로의 곡선반경 3, m), 준직결 및 Loop 연결로의 곡선반경(七/2)과 곡률차( P)를 수집하였다. 그리고 본선 경사 (g, %、)는 본선 종평면도를 이용하여 수집하였다.
- 그러나 IC 연결로의 사고는 사고발생지점 이정에여러 개의 연결로가 중복되게 됨으로 어떤 연결로에서 사고가 발생했는지 알 수 없다. 따라서 본 연구에서는 IC이정과 동일한 고속도로 본선 이정의 ±lkm 내에서 발생한 모든 교통사고자료를 1차로 정리한 후, 사고속보자료의 상/하행 주행방향, 사고내용, 해당 IC의 방향별 연결로 형태 등을 분석하여 IC별 연결로별 사고 건수(건/5년) 자료를 구축하였으며, 사고발생 연결로가 명확하게 일치하지 않는 일부자료는 제외하였다4).
- 기록하게 됨으로 거의 100%에 가까운 교통량 OD자료를 수집한다. 따라서 연도별 TCS AADT OD와 고속도로 네트워크를 구축한 후, 연구의 시간적 범위(1999~2003년) 동안 고속도로망은 단일경로 환경이었음으로 전량배정 통행배정기 법을 이용하여 연도별 연결로별 AADT(대/일)을 산정하였다.
- 된다. 또한 연결로에서 교통링^사고율(AR) 분석을 위하여 주요 설계요소로 교통량(AADT) 를 선정하였다.
- 셋째, 수집된 기초자료를 취합/분석하여 연도별 . IC 별 .
- 수집된 사고관련 자료는 연결로 형식별로 선정된 설명변수에 따른 교통사고 특성분석을 수행하기 위하여 와 같은 카테고리로 분류하였다.
- IC 별 . 연결별 선형 , 사고건수 및 유형 , AADT(연평균일 교통량, 대/일), 사고율(AR; Ac cident Rate) 자료를 구축하고, 통계적 검증 과정을 통하여 구축된 교통 사고자료의 신뢰성을 검증한다.
- 이상의 IC 설계특성과 현실적인 자료수집의 한계를 고려하여과 같이 트럼펫 IC연결로의 주요 설계요소를 설정하였다.
- 분석이 수행되었다. 일본의 명신(明信) 고속도로의 IC 사고율 분석을 위해 1963년부터 5년간 트럼펫 IC 에서 발생한 교통사고자료를 이용하여 사고율을 분석하였으며, 트럼펫 A형의 사고율이 B형보다 약 5배 높은 것으로 분석되었다2).
- 첫째, 기존연구의 고찰을 통하여 연구의 방향을 설정하고, 고속도로 교통사고에 영향을 미치는 주요 설계요소 관련 교통사고영 향인자를 선정 한다.
대상 데이터
- IC 연결로별 사고건수는 교통사고속보자료와 IC별 이정자료를 이용하여 수집 . 정리하였다.
- 관리 . 기록하게 됨으로 거의 100%에 가까운 교통량 OD자료를 수집한다. 따라서 연도별 TCS AADT OD와 고속도로 네트워크를 구축한 후, 연구의 시간적 범위(1999~2003년) 동안 고속도로망은 단일경로 환경이었음으로 전량배정 통행배정기 법을 이용하여 연도별 연결로별 AADT(대/일)을 산정하였다.
- 본 연구는 한국도로공사관내 5개 노선의 67개 트럼펫 IC를 대상으로 연결로의 형태별 주요 설계요소에 따른 교통사고 특성분석에 초점을 맞추며, 연구수행과정은 다음과 같다.
- 서해안고속도로와 개통이전의 중부내륙고속도로 일부구간을 공간적 범위로 설정하였으며, 선정된 고속도로 노선 및 IC는와 같다.
- 시간적 범위는 충분한 트럼펫형 IC 연결로 교통사고 건수를 확보하기 위하여 1999년~2003년의 5개 년 도로 설정하였다. 공간적 범위는 연결로의 주행행태에 영향을 미치는 본선의 선형개량, 차로확장 등의 도로 공사가 적어야 한다는 점, 한국도로공사의 요금징수시스템인 TCS (Toll Collection System) 에서 수집되는 TG 간 교통량 OD를 이용하여 연결로 교통량을 산정하게 됨으로 폐쇄식 요금징수체계가 적용되는 IC이어야 한다는 점, 그리고 전반적인 연결로 교통사고행태를 설명할 수 있을 정도의 충분한 공간적 범위가 요구된다.
- 은 자료의 수집 및 가공과정을 보여주고 있으며, 본 연구에서 이용된 IC설계특성, 교통량, 사고 건수자료는 한국도로공사의 HGIS의 IC 평면도와 본선의 종평면도, TCS OD 교통량, 교통사고속보자료, IC별 이정자료를 이용하였으며, 수집자료의 출처는과 같다.
데이터처리
- 통계적 검증과정이 요구된다. 정규성 (Normality) 검증은 램프유형별(직결, 준진결, 루프)로 K-S(Kolmogorov -Smirnov) 검증을 수행하였다.
- 루프 연결로로 구성되며, 이들 연결로는 고속도로 본선과 여러 개의 곡선이 연속적으로 결합되는 복잡한 기하구조를 가지기 때문에 곡선반경은 주요한 설계요소라 할 수 있다. 준 직결 및 Loop 연결로는 대원과 소원의 조합으로 구성되어 있기 때문에 곡선부의 선형조건을 반영하기 위하여 곡선반경(hf, m)을 연결로의 선형조건으로, 그리고 곡선 간의 연속성을 고려하기 위하여 곡률차를 선정하였다.
이론/모형
- 따라서 연속적인 두 곡선간의 관계를 설명할 수 있는 설계요소가 필요하다. 이를 위해 곡률간의 차인 곡률차( p)3)를 이용하여 곡선과 곡선의 관계를 설명하도록 한다. 그리고 속도자료 수집의 현실적인 한계로 인하여 상류부의 선형조건과 간접적으로 진출연결로의 진입속도룰 반영하기 위해 본선의 경사(g, %)를 선정하였다.
성능/효과
- .-사고율의 관계는 곡선반경이 증가함에 따라 사고율은 증가 후 감소하는 역U형의 관계를 그리고 弓-사고율의 관계는 곡선반경이 증가함에 따라 급격히 감소하는 것으로 나타났다. 그리고 곡률차-사고율의 관계는 곡률 차 -0.
- A형 직결연결로의 사고율은 유출 2.75, 유입 0.21 로 나타나 유출의 사고율이 유입보다 약 13.2배 높은 것으로 분석되었으며, B형의 경우 유출 1.09, 유입 0.33으로 나타나 유출의 사고율이 유입보다 약 3.3배 높은 것으로 분석되었다. 준직결 연결로의 경우 사고율은 A형 유출 1.
- IC연결로의 사고율은와 같이 교통량이 증가함에 따라 완만하게 최저 사고율에 도달한 후 다시 증가하고 있어, 기존의 고속도로 기본구간과 유사한 U 자형의 관계를 가지는 것으로 분석되었다.
- 또한 분석과정에서 트럼펫형 IC의 형식과 교통사고율의 관계는 트럼펫 B형의 사고율(0.244 건/백만대)。] 트럼펫 A형의 사고율 (0.157 건/백만대)보다 약 1.5배 높다는 결과를 도출하였다. 그러나 준직결 및 Loop 연결로의 대원과 소원의 관계를 고려하지 않고 1개의 최소곡선반경 만을 설명변수로 고려하였으며, 제한된 분석자료로 인하여 통계적 유의성을 확보하지 못 하였다.
- 5%일 때의 사고율이 높게 나타났다. 곡선반경의 증가는 교통사고 감소로 이어지지 않으며, 사고율을 증가시킬 수 있는 것으로 분석되었다. 그리고 준직결과 루프 유출연결로의 경우 대원과 소원의 관계인 곡률차는 사고율이 높고 낮은 영역에 대한 임계값이 존재하는 것으로 분석되었다.
- 관계로 분석되었다. 그리고 곡률 차-사고율의관계는 곡률차 +0.8에서 사고율은 급격히 감소하여 양분화되는 결과를 보였다.
- 곡선반경의 증가는 교통사고 감소로 이어지지 않으며, 사고율을 증가시킬 수 있는 것으로 분석되었다. 그리고 준직결과 루프 유출연결로의 경우 대원과 소원의 관계인 곡률차는 사고율이 높고 낮은 영역에 대한 임계값이 존재하는 것으로 분석되었다.
- Bauer와 Harwood (1997)은 IC연결로와 가/감속 차로구간의 사고예측모형의 개발연구를 수행하였으며 , IC에서의 사고발생 요인을 수학적으로 규명하여 제시하였다. 또한 개발된 모형을 이용하여 기하구조와 사고율의 관계를 제시함과 더불어 IC 연결로 교통사고영향인자로 교통량, 연결로의 형식, 연결로의 기하구조 등이라는 결론을 제시하였다.
- 램프유형별(직결, 준진결, 루프)로 95% 유의수준으로 정규성 검증을 실시한 결과는와 같으며, 모든 p-value가 유의수준 0.05보다 크게 나타나 정규분포를 따르는 것으로 분석되었다.
- 본선경사-사고율의 관계는와 같이 역 U형의 관계를 보였으며, -종단경사의 경우 사고율이 높게 나타났다.
- 유출연결로의 경우 음지수형태의 관계를 보였다. 본선이 내리막 경사일 때 유출연결로의 사고율은 오르막경사일 때 보다 약 3배 높게 분석되었으며, 본선경사가 -2.5~0.5%일 때의 사고율이 높게 나타났다. 곡선반경의 증가는 교통사고 감소로 이어지지 않으며, 사고율을 증가시킬 수 있는 것으로 분석되었다.
- 사고율의 관계는 곡선반경이 50m보다 크면 급격히 감소하는 것으로 나타났으며, 弓-사고율의 관계는 곡선반경이 증가함에 따라 사고율은 증가 후 감소하는 역 U 형의 관계로 분석되었다. 그리고 곡률 차-사고율의관계는 곡률차 +0.
- 유출 방향 그리고 연결로의 형식에 따라 사고율은 차이를 보이는 것으로 분석되었다. 연결로 형식별 사고는 루프, 준직결, 직결의 순으로 나타났으며, 유출연결로의 사고건수는 연결로 사고의 약 74%를 차지하였으며, 사고율은 유입연결로에 비해 2.84% 높게 나타났다.
- 조사결과, 전체 교통사고의 약 18%가 IC에서 발생하였으며, 이 중 유출연결로의 사고율은 0.95건/백만 대, 유입연결로의 사고건수는 0.59건/백만대로 나타나 유출연결로 사고율이 유입연결로에 비하여 약 1.61 배 높게 보고되었다. Cirillo 등은 13개 인터체인지 구성요소를 설정하고, 다중회귀모형을 이용하여 IC 교통 사고예측모형을 개발하였으며, 교통량과 IC 형식별 기하구조에 의해 교통사고 발생이 다르게 나타난다는 결론을 내렸다.
- 출입 연결로 형식별 사고 특성 분석결과를 보여주고 있다. 총 104건의 사고 중에 A형 43(건/5년), B형 61(건/5년)로서 B형의 사고 건수가 A형보다 약 1.42배 높게 나타났다. 그러나 사고율은 A형과 B형 모두 약 1.
- 출입 연결로별 사고율은과 같이 A형과 B형 모두 유출의 사고율이 유입의 사고율에 비하여 약 2.84배 높게 분석되었다.
후속연구
- 그리고 IC연결로의 사고특성분석은 연결로의 기하구조, 교통조건 뿐만 아니라 본선의 기하구조, 교통 조건을 동시에 고려함이 바람직하다고 판단됨으로 향후에는 이에 대한 보다 심도깊은 사고특성분석이 수행되어야 할 것이다. 또한 장기간의 연결로 사고자료■가축 적 되면 타 IC 및 JC 형식의 다양한 연결로 형태에 대한 교통사고 특성분석이 추가적으로 수행하여 다양한 IC 및 JC의 형식과 연결로의 형태에 따른 보다 광범위하고 미시적인 교통사고 특성분석을 수행하고, 그 분석 결과를 기반으로 IC 및 JC의 교통사고 예측모형, 설계지침 등에 적용하는 연구가 수행되어야 할 것이다.
- 그리고 IC연결로의 사고특성분석은 연결로의 기하구조, 교통조건 뿐만 아니라 본선의 기하구조, 교통 조건을 동시에 고려함이 바람직하다고 판단됨으로 향후에는 이에 대한 보다 심도깊은 사고특성분석이 수행되어야 할 것이다. 또한 장기간의 연결로 사고자료■가축 적 되면 타 IC 및 JC 형식의 다양한 연결로 형태에 대한 교통사고 특성분석이 추가적으로 수행하여 다양한 IC 및 JC의 형식과 연결로의 형태에 따른 보다 광범위하고 미시적인 교통사고 특성분석을 수행하고, 그 분석 결과를 기반으로 IC 및 JC의 교통사고 예측모형, 설계지침 등에 적용하는 연구가 수행되어야 할 것이다.
- 본 연구에서는 교통사고가 발생한 54개 트럼펫IC 연결로의 사고율을 분석에 이용하기 때문에, 사고율 자료에 대한 통계적 검증과정이 요구된다. 정규성 (Normality) 검증은 램프유형별(직결, 준진결, 루프)로 K-S(Kolmogorov -Smirnov) 검증을 수행하였다.
- 연구한계로는 수집자료의 한계로 보다 광범위한 교통사고 관련 자료(연결로 구배, 연결로 유입속도, 연결로 교통량 및 속도, 연결로상의 정확한 사고지점 등)를장기간 축적하지 못하였기 때문에 준직결과 루프 연결로의 七과 弓의 다양한 조합에 의한 사고율 분석과 같은 보다 미시적이고 다양한 특성분석을 수행하지 못하였다. 그리고 IC연결로의 사고특성분석은 연결로의 기하구조, 교통조건 뿐만 아니라 본선의 기하구조, 교통 조건을 동시에 고려함이 바람직하다고 판단됨으로 향후에는 이에 대한 보다 심도깊은 사고특성분석이 수행되어야 할 것이다.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.