대도시의 광역교통문제 및 교통 혼잡을 해소하기 위해서는 도심진입 자가용승용차 이용을 억제하고, 자가용승용차 이용수요를 대중교통으로 흡수할 수 있는 대중교통 환승체계 구축이 필요하나, 현재 환승체계 및 시설은 교통수단간 연계체계가 미흡하고, 환승 소요시간이 길며 이동 동선이 복잡하고 환승시설간 안내체계 및 편의시설 등이 부족한 상태이며 이를 위한 기반시스템인 환승체계 및 시설의 구축은 필수적인 사항이다. 본 연구의 목적은 교통수단 간의 환승이 직접 이루어지는 승하차시설과 편의시설 및 보행시설 등 각 시설에 대한 기존설계기준을 이용하여 환승시설의 설계분석을 전산으로 수행하는 프로그램을 개발하는 것이다. 각종 시설 설계 기준을 개별적 또는 통합적으로 설계분석을 수행할 수 있는분석 tool의 개발은 실제 환승센터의 설계 시 업무의 정밀성 및 효율성을 증진할 수 있는 중요한 연구이다.
대도시의 광역교통문제 및 교통 혼잡을 해소하기 위해서는 도심진입 자가용승용차 이용을 억제하고, 자가용승용차 이용수요를 대중교통으로 흡수할 수 있는 대중교통 환승체계 구축이 필요하나, 현재 환승체계 및 시설은 교통수단간 연계체계가 미흡하고, 환승 소요시간이 길며 이동 동선이 복잡하고 환승시설간 안내체계 및 편의시설 등이 부족한 상태이며 이를 위한 기반시스템인 환승체계 및 시설의 구축은 필수적인 사항이다. 본 연구의 목적은 교통수단 간의 환승이 직접 이루어지는 승하차시설과 편의시설 및 보행시설 등 각 시설에 대한 기존설계기준을 이용하여 환승시설의 설계분석을 전산으로 수행하는 프로그램을 개발하는 것이다. 각종 시설 설계 기준을 개별적 또는 통합적으로 설계분석을 수행할 수 있는분석 tool의 개발은 실제 환승센터의 설계 시 업무의 정밀성 및 효율성을 증진할 수 있는 중요한 연구이다.
Establishing a public transportation transfer system that can reduce personal automobile use in the CBD and absorb the demand, thereby reducing congestion, is a necessity. However, the current transfer system and facilities are lacking in intermodal connectivity, require long transfer times, have co...
Establishing a public transportation transfer system that can reduce personal automobile use in the CBD and absorb the demand, thereby reducing congestion, is a necessity. However, the current transfer system and facilities are lacking in intermodal connectivity, require long transfer times, have complex flow patterns, and are lacking in information systems and convenience. The design analysis program of this study is to develop a program that executes computations of design analysis of transfer facilities by utilizing the existing design standards for facilities such as facilities for boarding and alighting, elements for convenience, and pedestrian facilities. Developing an analytical tool through which individual or integrated design analysis can be conducted on the design standards of various facilities is an important study for improving the work accuracy and efficiency of designing an actual transfer center.
Establishing a public transportation transfer system that can reduce personal automobile use in the CBD and absorb the demand, thereby reducing congestion, is a necessity. However, the current transfer system and facilities are lacking in intermodal connectivity, require long transfer times, have complex flow patterns, and are lacking in information systems and convenience. The design analysis program of this study is to develop a program that executes computations of design analysis of transfer facilities by utilizing the existing design standards for facilities such as facilities for boarding and alighting, elements for convenience, and pedestrian facilities. Developing an analytical tool through which individual or integrated design analysis can be conducted on the design standards of various facilities is an important study for improving the work accuracy and efficiency of designing an actual transfer center.
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문제 정의
본 연구의 목적은 교통수단 간의 환승이 직접 이루어지는 승하차시설과 편의시설 및 보행시설 등 각 시설에 대한 기존 설계기준과 기존에 연구되어진 개별 시설물의 서비스 분석 방법론을 본 프로그램에 적용하여 환승센터 개별시설의 설계분석을 전산으로 수행하는 프로그램을 개발하는 것이다.
설계분석 프로그램을 위한 객체(Object)구성 원칙을 수립하는 과정이 표준 CAD 파일 작성이라 한다. 환승센터 표준 CAD 파일은 기존 건축도면으로부터 각종 객체정보들의 추출 과정을 자동화하기 위한 목적으로 작성된다. 이는 환승센터 설계분석 프로그램에서 분석가가 기존 건축 도면의 정보를 프로그램이 추출하기 위하여 도면의 객체들을 개별적으로 수정해야 하는 과정을 생략할 수 있도록 환승센터 CAD 도면의 규격을 정하는 것이다.
제안 방법
건설교통부 광역교통망계획(2000.12) 수립하여 환승센터 및 환승주차장 계획을 위한 최적대안 설정을 위해 수단간 환승연계, 부지확보 가능성, 접근도로 노선수 및 왕복 차로수, 지점별 이용수요 등의 기준을 적용하였다.
설계분석 프로그램에 적용하기에 앞서 사당역 도면의 개별 시설물을 정의된 레이어로 표준화과정을 거치고, 공간분할이라는 알고리즘을 통해 시설물 설계기준 및 서비스수준 평가를 위한 개별시설물과 대기공간, 통로에 대한 블록화를 하였다. 그리고 환승센터 시설물들의 설계지침과 현재 설치된 시설들의 속성 즉, 규격이나 현황을 비교하여 각각의 시설물들에 대한 최소 설계기준 적합여부와 부적합여부를 프로그램을 통해 분석하였다.
물리적 데이터베이스 설계에서는 논리적 설계의 결과를 데이터베이스에 구축하는 단계이며, 이 단계에서는 데이터베이스 제품이 선택되어지므로, 실제적 데이터베이스 생성이 이루어지며 하드웨어적인 성능 및 운영계획을 세워야 한다. 본 연구에서는 MDB(마이크로소프트오피스 파일)를 이용하여 데이터베이스를 구축하였다.
본 연구에서는 설계분석 프로그램을 수행하기 위해 평가 환승센터를 사당역으로 설정하였다. 사당역 외부와 2호선과 4호선의 환승이 이루어지는 곳, 2호선과 4호선의 승강장, 매표소와 개찰구를 포함하고 있는 사당역 전층 모두를 평가 대상지역으로 하였다.
본 연구에서는 실제 환승센터의 CAD file을 불러들여 자동적으로 개별시설물의 object를 구성하고, 보행자의 대기가 이루어지는 대기공간, 또는 보행자가 이동하는 통로 등의 객체를 분할하여 object를 구성하는 방법들이 포함되어 있다.
사당역 외부와 2호선과 4호선의 환승이 이루어지는 곳, 2호선과 4호선의 승강장, 매표소와 개찰구를 포함하고 있는 사당역 전층 모두를 평가 대상지역으로 하였다. 설계분석 프로그램에 적용하기에 앞서 사당역 도면의 개별 시설물을 정의된 레이어로 표준화과정을 거치고, 공간분할이라는 알고리즘을 통해 시설물 설계기준 및 서비스수준 평가를 위한 개별시설물과 대기공간, 통로에 대한 블록화를 하였다. 그리고 환승센터 시설물들의 설계지침과 현재 설치된 시설들의 속성 즉, 규격이나 현황을 비교하여 각각의 시설물들에 대한 최소 설계기준 적합여부와 부적합여부를 프로그램을 통해 분석하였다.
정의된 지침에 따라 적절하게 설치 또는 설계되었는가의 여부를 개별시설물마다 분석하고, 만약 지침에 어긋나도록 설계된 시설물이 있다면, 어떠한 부분이 부적절한지를 나타내고, 개선되어야 할 점을 제시하는 과정이 설계분석 프로그램에 포함되어있다. 설계의 일관성과 연결성을 위하여 개별시설의 평가항목을 나열하여 리스트를 구성하고, 각각의 시설물에 대한 설계지침과 현황을 비교하여 평가 결과를 작성하는 방식으로 프로그램을 구성하였다.
공간의 세분화란 사용자의 판단에 따라 공간을 특정한 정의 없이 분할하는 것이 아닌 공간을 특정한 규칙으로 나누고, 나눈 공간들을 하나의 블록으로 처리할 수 있는 과정을 말한다. 시설물 블록 4개의 각 정점 또는 환승센터 외벽의 정점에서 폴리라인을 긋고, 시설물, 대기공간, 또는 환승센터 외벽에 도달할 때까지 선을 연결하여 공간을 분할하였다. 하지만, 프로그램 상에서 세분화된 각각의 공간들을 하나의 블록으로 지정해줄 수 있는 알고리즘의 적용이 공간분할 과정에 필요하다.
표준 CAD 파일의 레이어들은 분석 프로그램과의 원활한 연계와 사용자의 편의성을 위해 크게 두 부분으로 구성되어 있다. 첫 번째는 해당 레이어가 적용된 시설물의 특성을 알파벳과 숫자로 구성된 코드로써 나타낼 수 있도록 한 부분, 두 번째는 영문 약어 등으로 시설물의 명칭을 시설물 집합의 위계에 따라 대분류-소분류, 대분류-중분류-소분류 등으로 명기하였다.
대상 데이터
공간분할 대상 시설물은 시설물 전면의 대기공간(E/S 대기공간, E/V 대기공간, 계단 대기공간, 매표소 대기공간, 집개표구 대기공간, 승차권 자판기 대기공간 등), 환승통로, 일반통로, 승강장, 보도 등으로 구분할 수 있다.
본 연구에서는 설계분석 프로그램을 수행하기 위해 평가 환승센터를 사당역으로 설정하였다. 사당역 외부와 2호선과 4호선의 환승이 이루어지는 곳, 2호선과 4호선의 승강장, 매표소와 개찰구를 포함하고 있는 사당역 전층 모두를 평가 대상지역으로 하였다. 설계분석 프로그램에 적용하기에 앞서 사당역 도면의 개별 시설물을 정의된 레이어로 표준화과정을 거치고, 공간분할이라는 알고리즘을 통해 시설물 설계기준 및 서비스수준 평가를 위한 개별시설물과 대기공간, 통로에 대한 블록화를 하였다.
데이터처리
평가대상 지역을 사당역으로 설정한 후 설계분석 프로그램에 적용하여 사당역 전층에 대한 최소설계 기준 평가를 수행하였다. 사당역은 총 7개의 층이 있으며, 이 중 1개의 지상층(외부)와 6개의 지하층(내부)으로 구성되어 있다.
이론/모형
각 시설물별 서비스수준을 판단하기 위한 기준은 도로용량편람(2004)을 따르기로 하며, 도로용량편람에 제시되어 있는 LOS의 기준을 정리하였다. 설계분석 프로그램에서 시설물의 서비스 수준을 평가하는 방법은 크게 2가지로 나누어지는데 개별시설물에 대한 서비스수준 평가와 연계시설물에 대한 서비스 수준 평가이다.
성능/효과
설계분석 프로그램의 결과 보고서를 출력한 결과 각 층에 대한 부적합하게 설치되어 있는 시설물들의 속성을 알 수 있었다. 아래 <표 4>는 평가대상 사당역 지하1층의 시설물 중 부적합하게 설치된 시설물들의 속성이다.
이는 계획가에게 객관적인 실무 설계방향을 제공할 수 있으며, 보행자 수요의 동선기반에 따른 시설물 설계 및 검토가 가능하다. 설계분석안을 도출하고 설계안을 제시하는 것으로 환승수요를 고려한 개별 환승시설의 규모, 위치, 용량에 따른 설계안 제시가 가능하고 전체 환승센터의 시설요소들이 배치와 동선계획 등을 고려하여 설계안을 제시할 수 있다.
후속연구
교통수단별, 환승승객 규모별 교통연계 및 환승시스템의 설계안을 제시함으로써 향후 구축될 교통연계 및 환승시스템의 설계분석도구로 활용하는데 역할을 할 것이며 사람 중심의 신개념 운영분석 모듈은 기타 교통관련 연구와 연계가 가능하여 광범위한 활용이 가능할 것이다.
현재 설계분석 프로그램에서는 환승센터의 개별 시설물, 대기공간, 통로 등의 블록마다 실제 이용객수를 입력하여 서비스수준을 평가하고 있지만, 향후 연구에서는 짐의 형태 또는 동반자 등으로 행동의 제약 여부에 따라 계층별로 구분된 보행자를 통행배정하는 기법을 프로그램에 적용하여 단위 블록의 이용객수를 자동적으로 추출하고 이 결과를 기반으로 시설물의 서비스 수준을 평가할 예정이다. 그리고 보행자 통행배정기법을 위해 공간분할 과정에서 자동적으로 노드, 링크 그리고 블록 정보를 추출할 수 있는 프로그램을 개발하고 이를 반영할 실정이다.
또한 보행자 통행배정기법의 결과로 보행자 최단동선과 시설물과 시설물간의 이용객수를 이용한 환승센터 시설물 배치평가에 대해 본 프로그램에 적용여부를 검 토 중이다. 시설물 배치평가란 환승센터의 시설물이 이용자들에게 얼마나 적합하게 설계 및 설치되었는지를 평가하며, 최적의 배치 설계대안을 표출할 수 있는 기능을 말한다.
환승센터 시설요소를 분석하는 설계분석 프로그램은 다양한 교통수단이 연계되는 복합시설인 환승센터의 설계분석을 가능하게 하여 향후 국내의 수많은 환승센터의 개선 및 신 환승센터의 수립 시 그 활용도가 클 것으로 판단된다. 또한 환승센터를 직접 설계하고 계획하는 전문가들이 시공을 하기 전 계획한 도면을 본 설계분석 프로그램에 적용하여 시설물의 설계기준 평가와 LOS 기준 평가 등의 프로그램 기능을 통해 도면의 문제점과 개선방안 등을 쉽게 진단 할 수 있을 것이라 예상된다.
현재 설계분석 프로그램에서는 환승센터의 개별 시설물, 대기공간, 통로 등의 블록마다 실제 이용객수를 입력하여 서비스수준을 평가하고 있지만, 향후 연구에서는 짐의 형태 또는 동반자 등으로 행동의 제약 여부에 따라 계층별로 구분된 보행자를 통행배정하는 기법을 프로그램에 적용하여 단위 블록의 이용객수를 자동적으로 추출하고 이 결과를 기반으로 시설물의 서비스 수준을 평가할 예정이다. 그리고 보행자 통행배정기법을 위해 공간분할 과정에서 자동적으로 노드, 링크 그리고 블록 정보를 추출할 수 있는 프로그램을 개발하고 이를 반영할 실정이다.
환승센터 시설요소를 분석하는 설계분석 프로그램은 다양한 교통수단이 연계되는 복합시설인 환승센터의 설계분석을 가능하게 하여 향후 국내의 수많은 환승센터의 개선 및 신 환승센터의 수립 시 그 활용도가 클 것으로 판단된다. 또한 환승센터를 직접 설계하고 계획하는 전문가들이 시공을 하기 전 계획한 도면을 본 설계분석 프로그램에 적용하여 시설물의 설계기준 평가와 LOS 기준 평가 등의 프로그램 기능을 통해 도면의 문제점과 개선방안 등을 쉽게 진단 할 수 있을 것이라 예상된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
환승센터란?
환승센터라 함은 하나의 교통수단에서 다른 교통수단으로 환승이 이루어지며, 불특정한 다수가 이용하는 곳이다. 대도시 생활권의 광역화로 광역교통 수요가 급증하고 있으나, 광역교통수요 증가에 비하여 광역교통시설이 부족하고 교통시설 공급 및 운영에 있어 연계성이 부족하여 도심 진입 자가용승용차 이용을 억제하고, 자가용승용차 이용수요를 대중교통으로 흡수할 수 있는 대중교통 환승체계 구축이 필요하다.
교통수단 간의 환승이 직접 이루어지는 승하차시설과 편의시설 및 보행시설 등 각 시설에 대한 기존설계기준을 이용하여 환승시설의 설계분석을 전산으로 수행하는 프로그램을 개발하기 위해 연구한 결과는 어떻게 활용될 수 있나?
본 연구는 크게 두 가지의 분야에서 널리 사용될 수 있다. 첫 번째는 현재 운영되고 있는 기존 환승센터 관련 시설요소의 설계기준의 분석으로 사용될 수 있는데, 현재 운영 중인 시설물의 객관적인 문제점 도출이 가능하며, 시설물에 대한 개선안 도출이 가능하다.
두 번째는 신규 환승센터의 설립에 있어서 계획단계의 시설물의 평가가 가능하다는 것이다. 이는 계획가에게 객관적인 실무 설계방향을 제공할 수 있으며, 보행자 수요의 동선기반에 따른 시설물 설계 및 검토가 가능하다. 설계분석안을 도출하고 설계안을 제시하는 것으로 환승수요를 고려한 개별 환승시설의 규모, 위치, 용량에 따른 설계안 제시가 가능하고 전체 환승센터의 시설요소들이 배치와 동선계획 등을 고려하여 설계안을 제시할 수 있다.
교통수단별, 환승승객 규모별 교통연계 및 환승시스템의 설계안을 제시함으로써 향후 구축될 교통연계 및 환승시스템의 설계분석도구로 활용하는데 역할을 할 것이며 사람 중심의 신개념 운영분석 모듈은 기타 교통관련 연구와 연계가 가능하여 광범위한 활용이 가능할 것이다.
대도시의 광역교통문제 및 교통 혼잡을 해소하기 위해서는 무엇이 필요하나?
대도시의 광역교통문제 및 교통 혼잡을 해소하기 위해서는 도심진입 자가용승용차 이용을 억제하고, 자가용승용차 이용수요를 대중교통으로 흡수할 수 있는 대중교통 환승체계 구축이 필요하나, 현재 환승체계 및 시설은 교통수단간 연계체계가 미흡하고, 환승 소요시간이 길며 이동 동선이 복잡하고 환승시설간 안내체계 및 편의시설 등이 부족한 상태이며 이를 위한 기반시스템인 환승체계 및 시설의 구축은 필수적인 사항이다. 본 연구의 목적은 교통수단 간의 환승이 직접 이루어지는 승하차시설과 편의시설 및 보행시설 등 각 시설에 대한 기존설계기준을 이용하여 환승시설의 설계분석을 전산으로 수행하는 프로그램을 개발하는 것이다.
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