교통섬으로 대표되는 도류화 시설은 교통소통과 안전에 크게 기여하면서 신규 도로설계와 교통사고잦은곳 개선사업과 같은 교통안전대책사업에 광범위하게 적용되고 있으나, 다양한 도로환경 조건에서 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소효과 등은 구체적으로 제시되지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 전국 54개 교차로를 대상으로 공사 전 후 각 3년간의 교통사고자료와 도로환경 자료를 이용하여 정규성 검정과 대응표본 t-검정, 윌콕슨 부호검정을 실시하여 다양한 도로 환경조건에서 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소 효과와 경제성 분석을 실시하였다. 교통섬 설치 이후 대부분의 경우 교통사고가 감소하였으나 교통섬의 이용효율이 낮은 시외곽/농업지역과 운전자의 전방 교차로와 교통섬에 대한 시인성이 불량한 곡선부나 교차로 접근부와 유출부의 도로선형이 꺽인구간, 교통섬 설치시 가감속차로가 병행 설치되지 않아 분 합류되는 교차로간상충이 있는 경우 및 부도로 차로수가 1차로인 경우에는 교통섬의 잇점을 충분히 살리지 못해 교통사고감소에 미치는 영향이 미미한 것으로 분석되었다.
교통섬으로 대표되는 도류화 시설은 교통소통과 안전에 크게 기여하면서 신규 도로설계와 교통사고잦은곳 개선사업과 같은 교통안전대책사업에 광범위하게 적용되고 있으나, 다양한 도로환경 조건에서 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소효과 등은 구체적으로 제시되지 못하고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 전국 54개 교차로를 대상으로 공사 전 후 각 3년간의 교통사고자료와 도로환경 자료를 이용하여 정규성 검정과 대응표본 t-검정, 윌콕슨 부호검정을 실시하여 다양한 도로 환경조건에서 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소 효과와 경제성 분석을 실시하였다. 교통섬 설치 이후 대부분의 경우 교통사고가 감소하였으나 교통섬의 이용효율이 낮은 시외곽/농업지역과 운전자의 전방 교차로와 교통섬에 대한 시인성이 불량한 곡선부나 교차로 접근부와 유출부의 도로선형이 꺽인구간, 교통섬 설치시 가감속차로가 병행 설치되지 않아 분 합류되는 교차로간상충이 있는 경우 및 부도로 차로수가 1차로인 경우에는 교통섬의 잇점을 충분히 살리지 못해 교통사고감소에 미치는 영향이 미미한 것으로 분석되었다.
A traffic island, typical channelization facilities, is widely applied to newly road designs and black spots improvement projects as traffic safety measures. However positive effects of a traffic island for traffic safety have not been reported specifically. Accordingly this study analyzed the accid...
A traffic island, typical channelization facilities, is widely applied to newly road designs and black spots improvement projects as traffic safety measures. However positive effects of a traffic island for traffic safety have not been reported specifically. Accordingly this study analyzed the accidents reduction effectiveness and economics of installing traffic islands under various roadways and traffic conditions. For this purpose normality test, paired t-test and Wilcoxon signed rank test were applied to this study based on traffic accidents, roadways and traffic environments data for 3 years before and after improvement at 54 intersections. The results showed that most of traffic accidents were reduced significantly after installing traffic islands except when traffic islands were installed in outside of cities and farming regions where use efficiency is low, curve sections with poor visibility, poor alignment sections with acceleration/deceleration lanes, road sections where occurs conflicts frequently due to did not install of acceleration/deceleration lanes, and road sections where cross with single lane road.
A traffic island, typical channelization facilities, is widely applied to newly road designs and black spots improvement projects as traffic safety measures. However positive effects of a traffic island for traffic safety have not been reported specifically. Accordingly this study analyzed the accidents reduction effectiveness and economics of installing traffic islands under various roadways and traffic conditions. For this purpose normality test, paired t-test and Wilcoxon signed rank test were applied to this study based on traffic accidents, roadways and traffic environments data for 3 years before and after improvement at 54 intersections. The results showed that most of traffic accidents were reduced significantly after installing traffic islands except when traffic islands were installed in outside of cities and farming regions where use efficiency is low, curve sections with poor visibility, poor alignment sections with acceleration/deceleration lanes, road sections where occurs conflicts frequently due to did not install of acceleration/deceleration lanes, and road sections where cross with single lane road.
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문제 정의
교차로 안전과 소통에 크게 기여한다고 인식되면서 최근 각종 도로설계와 교통안전사업에 광범위하게 적용되고 있는 교통섬이 특정 지역이나 도로조건에서는 오히려 교통안전을 저해할 수도 있다는 가정하에 본 연구를 시작하였다.
교통섬 설치에 따른 교통사고 감소효과를 단순히 통계적 측면보다는 경제적 측면에서 소요된 비용과 교통섬에 설치에 따른 편익을 비교 분석함으로써 교통섬 설치의 당위성을 검토하고자 한다.
본 연구에서는 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소 효과가 지역별, 도로·교통환경별, 사고발생 위치별, 사고유형별로 동일하지 않을 것이라는 가정 하에 토지이용과 지역특성, 교차로규모, 차로수, 교통섬크기, 교통량, 주도로선형, 가감속차로 유무 등에 따라 교통섬의 설치효과를 분석하고자 한다.
본 연구에서는 도로 및 교통여건별 다양한 환경에서 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소 효과를 분석하여 교통섬 설치의 타당성 및 설치준거를 마련하고자 한다.
이상 본 연구에서는 교차로 설계에서 광법위하게 적용되고 있는 교통섬 설치 효과를 사고감소 여부 검증을 통해 분석하였으며, 교통섬 설치 시 주의해야 할 도로환경조건과 그에 따른 설치조건을 제안하였다. 다만, 일부 도로조건과 사고유형별로 분석 대상 사고자료 확보가 미흡한 바 향후 분석대상지점과 최대한 유사한 비교그룹이나 참고그룹을 이용한 상세 분석과 교통섬 설치가 교차로 안전에 미치는 영향을 사고심각도 등과 같이 보다 계량적으로 보여주는 추가적 연구가 필요하다고 판단된다.
이에 본 연구에서는 다양한 도로·교통 여건에서 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소 효과를 분석하여 이를 통해 교통섬 설치의 타당성을 확보하고, 구체적인 설치 준거를 제시하고자 한다.
제안 방법
교통사고의 유형은 차대차사고(후미충돌사고, 측면접촉충돌사고, 직각충돌사고, 정면충돌사고, 유턴중사고, 우회전중사고)와 차대사람사고, 차량단독사고로 구분하였으며, 사고발생 세부위치도 교차로 내부와 교차로 접근부, 교차로 유출부, 횡단보도 등으로 구분하여 사고 자료를 수집하였다.
현장조사를 통해 1999년부터 2004년까지 교통섬이 설치된 86개 교차로 중 교통섬 설치 후 3년간 교통사고에 영향을 미칠 수 있는 도로의 기하구조변화와 급격한 교통운영과 환경변화가 없는 지점 54개 교차로를 선정하여 각 지점별 공사 전·후 각 3년간의 교통사고자료를 수집하였다. 교통사고자료는 차대차사고와 차대사람사고, 차량단독사고로 분류하였으며 차대차사고는 충돌형태에 따라 후미충돌사고, 측면접촉충돌사고, 직각충돌사고, 정면충돌사고와 교통섬설치로 영향을 받을 수 있는 유턴사고와 우회전사고는 차량의 주행상태로 별도 분류하였다. 또한 각 교통사고의 발생위치는 교차로의 횡단보도와 차량정지선, 중앙선을 기준으로 교차로 접근부, 교차로 유출부, 횡단보도, 교차로내부사고로 구분하여 조사하였다.
교통사고자료는 차대차사고와 차대사람사고, 차량단독사고로 분류하였으며 차대차사고는 충돌형태에 따라 후미충돌사고, 측면접촉충돌사고, 직각충돌사고, 정면충돌사고와 교통섬설치로 영향을 받을 수 있는 유턴사고와 우회전사고는 차량의 주행상태로 별도 분류하였다. 또한 각 교통사고의 발생위치는 교차로의 횡단보도와 차량정지선, 중앙선을 기준으로 교차로 접근부, 교차로 유출부, 횡단보도, 교차로내부사고로 구분하여 조사하였다.
본 연구에서는 교통섬 설치비용으로 도로교통공단에서 교통사고잦은곳 기본설계시 사용한 설계 공사비용을 현재가치로 환산하여 적용하였으며, 편익은 교통섬 설치이후 1년간의 교통사고 감소편익만을 고려하여 분석하였다.
이렇게 수집된 자료는 현장조사를 통해서 교차로형태, 주도로선형, 차로수, 교통섬의 형태와 제원, 가감속차로 등의 도로교통여건을 파악하였으며, 교통섬이 교차로 각 방면에 모두 설치되지 않고 일부만 설치된 경우 과 같이 교차로의 사사분면을 기준으로 교통섬의 영향권을 가정하여 해당 영향권의 교통사고만을 분석하였다.
대상 데이터
교통사고 자료는 경찰청 교통사고통계 관리시스템(TAMS: Traffic Accident Management System)의 교통사고 자료와 도로교통공단의 교통사고 잦은 곳 조사 자료를 이용하여 교통섬 설치 전·후 각 3년간의 교통사고 자료를 수집하였다.
본 연구에 사용된 사고자료는 표본수가 54개로 정규성 검정이 필요하지 않지만 연구 대상지점을 도로·교통 여건별 분류 할 경우 총 20개 분류항목의 경우 표본수가 30개 미만으로 정규성 검정이 필요하다.
본 연구에서는 1999년부터 2004년까지 5년 동안 우리나라 전역에서 교통사고 잦은 곳 개선사업을 통해 개선이 이루어진 4,180개소에서 교통섬만이 설치된 86개 교차로를 1차로 선정하였으며, 1차 선정된 지점 중 공사 후 3년간 도로기하구조와 교차로 운영의 변화, 중앙분리대 설치 등과 같이 교통사고 유형에 변화를 줄 수 있는 환경변화가 있는 지점 32개소를 제외한 54개교차로를 최종 연구대상지점으로 선정하였다.
본 연구에서는 단순사고건수 비교방법을 이용하여 분석하였으나, 이 방법의 한계로 지적되고 있는 외부환경의 변화요인과 평균으로의 회귀문제를 최소화하기 위해 1999년부터 2004년까지 총 6년간 교통섬 설치 외에는 교통 환경의 변화가 거의 없는 지점을 분석대상지점으로 선정하였으며, 교통사고자료도 공사 전·후 각 3년씩 총 6년간의 사고 자료를 이용하였다.
우회전율은 설계당시 우회전교통량이 조사된 34개자료만 이용하였다.
현장조사를 통해 1999년부터 2004년까지 교통섬이 설치된 86개 교차로 중 교통섬 설치 후 3년간 교통사고에 영향을 미칠 수 있는 도로의 기하구조변화와 급격한 교통운영과 환경변화가 없는 지점 54개 교차로를 선정하여 각 지점별 공사 전·후 각 3년간의 교통사고자료를 수집하였다.
데이터처리
는 도로환경 조건별 교통섬 설치 이후 교통사고 감소효과를 분석한 결과로 주도로의 차로수와, 주도로와 부도로의 차로수 차이, 지역특성, 주도로 선형, 교차로 형태, 최고 제한속도, 교차각, 가감속차로 설치여부 등 총 10개 항목(26개 세부항목)에 대하여 표본수가 30개 이상이거나 정규성 검정 결과 정규성을 만족하는 경우는 ‘대응표본 t-검정’을, 표본수가 30개 미만이고 정규성을 만족하지 못하는 경우 윌콕슨 부호순위 검정을 통해 평균차이 검정을 실시하였다.
본 연구에서는 표본의 크기가 54개로 30개보다 크나 도로교통 환경조건별로 분류할 경우 30보다 작을 경우가 발생하므로 Anderson-Darling의 정규성 검정 방법(Test of Normality)을 사용하여 정규성을 검토하여 가설검정을 실시하고, 정규성을 만족한 조건들은 대응표본 t-검정을, 정규성을 만족하지 못한 조건들은 윌콕슨 부호 순위검정을 이용하여 교통섬의 사고감소효과를 분석하였다.
이를 위해 교통사고잦은곳 개선사업으로 교통섬이 설치된 54개 지점을 대상으로 교통사고유형별, 세부사고 위치별, 도로·교통 환경별로 구분하여 교통섬 설치 전후각 3년간의 교통사고 평균을 이용하여 교통사고 감소효과를 분석하고자 정규성검정과 대응표본 t-검정, 윌콕슨 부호순위 검정을 실시하였다.
성능/효과
경제성 분석결과 비용대비 편익비율이 1.034로 교통섬설치가 교통안전에 상당한 기여를 하는 것으로 분석되어, 교통섬 설치효과가 미미한 특정조건의 도로환경 조건에서 교통섬 설치시 충분한 안전조치가 강구된다면 교통안전을 위해 상당한 기여를 할 것으로 분석되었다.
교통섬 설치 이후 사고감소효과가 없는 것으로 분석된 도로환경조건 6개 항목에 대하여 보다 상세하게 사고유형을 구분하여 분석한 결과, 교통섬 설치로 인한 사고감소효과가 없다고 분석한 횡단보도사고의 경우, 오히려 시외곽/농업지역에 위치한 교차로 횡단보도상에서는 평균 0.31건(p=0.049) 사고가 증가하였으며, 주도로 선형이 곡선구간인 교차로의 횡단보도 구간에서도 0.42건(p=0.036)건이 증가한 것으로 분석되었다. 이는 시외곽/농업지역의 경우 교통섬 설치이후 보행자의 도로횡단 동선이 불편해지면서 교통섬 주변 보행자의 무단횡단이 발생하고, 가로등이 없어 야간 횡단보도 보행자에 대한 시인성 불량, 운전자의 신호위반 등의 영향으로 교통사고가 큰 폭으로 증가한 것으로 판단되며, 주도로 선형이 곡선구간인 지역에 설치된 교통섬은 운전자의 전방 시거 제약 등으로 횡단보도상 교통사고가 큰 폭으로 증가한 것으로 판단된다.
그 결과 우회전 도류화는 우회전하는 운전자의 속도와 적신호시 우회전하기 전 정지하는 것에 영향을 주었으며, 도류화된 교차로가 도류화되지 않은 교차로보다 우회전 속도가 더 크며 우회전시 정지할 가능성이 더 적다는 것을 밝혀냈다.
도로환경 조건에 따른 교통섬 설치 효과 분석 결과, 대부분의 경우 교통섬 설치 이후 교통사고가 감소하였으나, 교통섬의 이용효율이 낮은 시외곽 및 농업지역과 운전자의 전방 교차로와 교통섬에 대한 시인성이 불량한 곡선부나 교차로 접근부와 유출부의 도로선형이 꺽인 구간, 교통섬 설치시 가감속 차로가 병행 설치되지 않아 분류, 합류되는 교차로간 상충이 있는 경우, 부도로 차로수가 1차로인 경우, 우회전 교통량비율이 10%미만인 경우 등에서는 교통섬의 잇점을 충분히 살리지 못해 교통 사고감소에 미치는 영향은 미미한 것으로 분석되었다.
또한, 부도로 차로수가 1차로인 경우 교차로내 회전반경 확보의 어려움과 작은 교통섬에 대한 시인성문제로 오히려 차량단독사고와 우회전관련사고 등에는 부정적인 영향을 미쳤으며, 우회전교통량의 비율이 10%미만인 경우 직각충돌사고와 차량단독사고가 오히려 증가하는 것으로 분석되어 부도로의 차로수가 1차로이거나 우회전교통량비율이 적은경우 충분한 안전조치 확보가 우선적으로 이루어져야 할 것으로 판단된다.
분석 결과 교톰섬이 설치될 경우 대부분의 경우 차량 정지선과 횡단보도가 교차로 내부로 이전되면서 교차로 내 상충면적이 감소하고 상충 거리 이격, 차량의 주행경로가 명확하게 되면서 교차로내 차량간 직각충돌 교통사고가 감소하였고, 교통섬 설치와 병행하여 우회전 전용차로와 합류부 가속차로가 설치될 경우, 분류와 교차, 합류 상충간의 거리가 이격되고, 급작스런 분류, 합류도 완화시킬 수 있어 교차로 접근부 후미충돌사고와 측면접촉 충돌사고는 크게 감소한 것으로 분석되었다.
분석결과 주도로의 차로수와, 주도로와 부도로의 차로 수 차이, 교차로 형태, 최고 제한속도, 교차각 항목 등 총 19개 세부항목에서는 교통섬 설치이후 교통사고 감소효과가 있는 것으로 분석되었으나, 시외곽/농촌지역 및 주도로 선형이 직선이 아닌 경우와 가감속차로가 설치되어있지 않았을 경우, 부도로 차로수가 1차로인 경우, 우회전교통량 비율이 10%미만인 경우 등에는 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소효과를 통계적으로 검증하기에 유의하지 않았다.
사고 위치와 유형별로 살펴보면, 통계적으로 유의한 수준내에서 교통섬 설치로 인하여 교차로의 접근부와 유출부, 교차로내부에서의 교통사고 및 차대차 교통사고가 감소한 효과가 있는 것으로 분석되었다. 특히 분석대상 교차로에서 연평균 발생한 교통사고의 89.
이외에도 시외곽지역에서의 보행자사고, 차량단독사고, 유턴사고, 주도로 선형이 곡선부와 꺽인 선형일 경우, 보행자 사고와 차량단독 사고외에 우회전사고도 증가하였으며, 가감속차로가 병행 설치되지 않았을 경우 차량단독사고와 유턴사고, 우회전관련사고가 증가한 것으로 나타났으며, 부도로 1차로 미만인경우 차량단독사고와 유턴사고, 우회전사고가 증가하였으며, 우회전율 10%미만인경우에는 차량간 직각충돌사고와 차량단독사고유형이 증가한 것으로 나타났으나, 통계적으로 유의적인 차이를 보이지 않아 기간을 두고 사고 자료를 확보하여 교통섬 설치효과분석을 하여야 할 것으로 판단된다.
000). 차대 차 충돌형태를 보다 자세히 구분하면 후미충돌과 직각충돌 및 측면접촉 충돌로 인한 사고가 교통섬 설치 효과를 보는 것으로 검증되었다.
사고 위치와 유형별로 살펴보면, 통계적으로 유의한 수준내에서 교통섬 설치로 인하여 교차로의 접근부와 유출부, 교차로내부에서의 교통사고 및 차대차 교통사고가 감소한 효과가 있는 것으로 분석되었다. 특히 분석대상 교차로에서 연평균 발생한 교통사고의 89.6%를 차지하는 차대차 사고의 경우 1개 지점당 평균 11.66건에서 8.00건으로 3.66건이 감소하여 31.4%의 사고감소효과가 있는 것으로 분석되었다(t=6.04, p=0.000). 차대 차 충돌형태를 보다 자세히 구분하면 후미충돌과 직각충돌 및 측면접촉 충돌로 인한 사고가 교통섬 설치 효과를 보는 것으로 검증되었다.
횡단보도 교통사고 및 차대사람, 차량단독 등의 사고유형은 교통섬 설치로 인한 교통사고 감소효과가 통계적 유의 수준내에서 없는 것으로 나타났다. 즉, 교통섬 설치가 횡단보도 교통사고와 차대사람, 차량단독 사고 및 차대차 사고 중에서 유턴 및 우회전 중 사고, 정면출돌 사고를 감소하는데 기여한다고 볼 수 없다는 것이다.
후속연구
이상 본 연구에서는 교차로 설계에서 광법위하게 적용되고 있는 교통섬 설치 효과를 사고감소 여부 검증을 통해 분석하였으며, 교통섬 설치 시 주의해야 할 도로환경조건과 그에 따른 설치조건을 제안하였다. 다만, 일부 도로조건과 사고유형별로 분석 대상 사고자료 확보가 미흡한 바 향후 분석대상지점과 최대한 유사한 비교그룹이나 참고그룹을 이용한 상세 분석과 교통섬 설치가 교차로 안전에 미치는 영향을 사고심각도 등과 같이 보다 계량적으로 보여주는 추가적 연구가 필요하다고 판단된다.
조사된 집단의 표본이 정규분포를 따른다면 교통섬 설치 전·후의 교통사고를 토대로 대응표본 t-검정(Paired t-test)를 수행하여야 하며, 집단의 표본이 정규분포를 따르지 않는다면 모수적 방법 대신 비모수적 방법을 사용해야 한다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
본 연구에서 교통사고의 유형은 무엇으로 구분하여 사고 자료를 수집하였는가?
교통사고의 유형은 차대차사고(후미충돌사고, 측면접촉충돌사고, 직각충돌사고, 정면충돌사고, 유턴중사고, 우회전중사고)와 차대사람사고, 차량단독사고로 구분하였으며, 사고발생 세부위치도 교차로 내부와 교차로 접근부, 교차로 유출부, 횡단보도 등으로 구분하여 사고 자료를 수집하였다.
도류화 시설이 교통안전대책사업에 광범위하게 적용되는 이유는 무엇인가?
특히, 도류화 시설은 교차로 내부의 면적을 축소시키고, 주행로의 명확화, 합·분류 상충의 이격, 이중정지선의 제거, 교차상충각의 완화, 보행자의 보호, 교통관제시설의 설치 위치 확보 등 교통소통과 안전에 크게 기여한다고 인식되면서 신규 도로설계와 교통사고 잦은 곳 개선사업과 같은 교통안전대책사업에 광범위하게 적용되고 있다.
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