근래의 폭발적인 차량의 증가와 지가 상승, 도시부 시가지 내에서의 지상공간의 공급한계, 자연환경 및 경관에 대한 사용자 요구수준의 증대 등 여러 이유로 지하공간 개발의 필요성이 증대되고 있다. 지하공간의 개발은 필연적으로 건설비의 증가로 이어지며 대형 구조물의 설치는 도시 미관을 저해하는 요인으로 작용하기 때문에 최근에 가능하면 도심 구조물의 경우 경량화, 소형화 하려는 경향이 있다. 따라서 본 연구에서는 효율적인 지하공간의 개발을 위해 대구광역시의 도시부 도로에 설치되어 운영 중인 지하차도 구조물을 대상으로 미시적 소프트웨어인 VISSIM 5.20을 이용하여 소형차 전용 지하차도 도입에 따른 지체시간의 변화를 분석하였다. 소형차 전용 지하차도 도입 시 운영 방식의 변화를 반영하기 위해 대형차량을 지하차도를 통해 통행시키지 않고 지하차도 상부 평면교차로를 이용해 통행하도록 하였으며, 교통특성에 따른 영향을 분석하기 위해 접근로의 포화도(v/c)와 대형차량 혼입률을 순차적으로 증가시켜 통행시간의 변화를 알아보고 기존 지하차도와 비교 분석하였다. 본 연구의 결과로 미루어 볼 때 소형차 전용 지하차도의 도입은 토지매입에 따른 경제적 손실, 구조물의 대형화에 따른 환경훼손 및 친환경적 녹색교통 측면에서도 유리할 것으로 판단된다.
근래의 폭발적인 차량의 증가와 지가 상승, 도시부 시가지 내에서의 지상공간의 공급한계, 자연환경 및 경관에 대한 사용자 요구수준의 증대 등 여러 이유로 지하공간 개발의 필요성이 증대되고 있다. 지하공간의 개발은 필연적으로 건설비의 증가로 이어지며 대형 구조물의 설치는 도시 미관을 저해하는 요인으로 작용하기 때문에 최근에 가능하면 도심 구조물의 경우 경량화, 소형화 하려는 경향이 있다. 따라서 본 연구에서는 효율적인 지하공간의 개발을 위해 대구광역시의 도시부 도로에 설치되어 운영 중인 지하차도 구조물을 대상으로 미시적 소프트웨어인 VISSIM 5.20을 이용하여 소형차 전용 지하차도 도입에 따른 지체시간의 변화를 분석하였다. 소형차 전용 지하차도 도입 시 운영 방식의 변화를 반영하기 위해 대형차량을 지하차도를 통해 통행시키지 않고 지하차도 상부 평면교차로를 이용해 통행하도록 하였으며, 교통특성에 따른 영향을 분석하기 위해 접근로의 포화도(v/c)와 대형차량 혼입률을 순차적으로 증가시켜 통행시간의 변화를 알아보고 기존 지하차도와 비교 분석하였다. 본 연구의 결과로 미루어 볼 때 소형차 전용 지하차도의 도입은 토지매입에 따른 경제적 손실, 구조물의 대형화에 따른 환경훼손 및 친환경적 녹색교통 측면에서도 유리할 것으로 판단된다.
The development of underground space essentially leads to increase in construction cost and installation of a large structure also acts as a factor deteriorating fine sight of the city. Accordingly, there recently is a trend to make city center structures light and small if possible. In this study, ...
The development of underground space essentially leads to increase in construction cost and installation of a large structure also acts as a factor deteriorating fine sight of the city. Accordingly, there recently is a trend to make city center structures light and small if possible. In this study, for efficient development of underground space, we analyzed the change in the average delay time in comparison to the existing underpass and the influence thereof using a microscopic simulation software VISSIM 5.20 after controlling heavy vehicles not to use the underpass and to detour using the intersection above the underpass, and gradually increasing the ratio of heavy vehicles in accordance with v/c of the access road in order to examine efficiency of introducing an underpass exclusive to small cars at an underground road installed and being operated in a city road area, and presented installation standard for underpass exclusive to small vehicles adequate to the traffic characteristics. Considering the findings of the study, introduction of underpass exclusive to small cars judged to be beneficial in the aspects of reduction in the economic loss resulting from land purchase, environmental damage due to construction of large traffic structures and environment-friendly green traffic.
The development of underground space essentially leads to increase in construction cost and installation of a large structure also acts as a factor deteriorating fine sight of the city. Accordingly, there recently is a trend to make city center structures light and small if possible. In this study, for efficient development of underground space, we analyzed the change in the average delay time in comparison to the existing underpass and the influence thereof using a microscopic simulation software VISSIM 5.20 after controlling heavy vehicles not to use the underpass and to detour using the intersection above the underpass, and gradually increasing the ratio of heavy vehicles in accordance with v/c of the access road in order to examine efficiency of introducing an underpass exclusive to small cars at an underground road installed and being operated in a city road area, and presented installation standard for underpass exclusive to small vehicles adequate to the traffic characteristics. Considering the findings of the study, introduction of underpass exclusive to small cars judged to be beneficial in the aspects of reduction in the economic loss resulting from land purchase, environmental damage due to construction of large traffic structures and environment-friendly green traffic.
* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.
문제 정의
해치는 요인으로 작용하였다. 따라서 본 연구에서는 지하차도의 경량화, 소형화를 위한 방안으로 소형차전용 지하차도를 건설하는 방안을 제시하고 교통 특성에 따른 접근로별 지체시간 분석을 통해 도입가능성 및 효율성에 대한 연구를 수행하였다.
따라서 본 연구에서는 포화도(v/c), 대형차 혼입률 등 교통 특성에 따라 접근로별 지체시간의 변화를 분석함으로써 교통 특성에 따른 소형차 전용 지하차도의 도입 가능성을 분석하였다.
본 연구결과의 적용 가능성을 살펴보기 위해 현재 대구광역시의 주요도로의 대형차 혼입률을 조사. 분석한결과는 표 3과 같이 나타났다.
본 연구는 도시미관 향상, 건설비 절감 등의 최근 사회적 경향을 반영하여 도시내 교통시설의 경량화, 소형화 방안의 하나로 소형차 전용 지하차도 도입을 위한 기초적인 연구를 수행하였다. 도심 주요도로의 대형차 혼입률이 높지 않음에도 불구하고 입체교차로 등 교통시설의 설계시 대형차량을 기준으로 설계함에 따라 구조물이 대형화되고 이로 인한 공사비 증가, 도시미관의 훼손 등의 문제가 발생하고 있다.
이러한 추세를 고려하여 본 연구에서는 교통 지체를 해소하기 위해 도심에 건설되고 있는 입체교차로 중 지하차도를 대상으로 건설비를 절감하고 도시 미관을 향상시킬 수 있도록 경량화, 소형화할 수 있는 방법에 대한 연구를 수행하였다.
제안 방법
3. 기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도의 지체시간 차이를 비교.분석한 결과 접근로의 차로수에 따라 다소 차이는 있었으나 전반적으로 포화도 0.
영향을 분석하였다. 교차로에서의 회전비율은 현장 조사 결과를 고려하여 직진 70%, 좌회전 20%, 우회전 10%를 적용하였다. 분석을 위한 세부적인 시뮬레이션 시 나리오는 표 2와 같다.
교통 특성에 따른 기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도 도입의 영향을 비교.분석하기 위해 교통조건을 다양하게 변화 시켜 적용하였으며 효과척도는 지체시간을 사용하였다.
수 있다. 그러나 이러한 영향은 대형차 혼입률 등 다양한 교통특성에 따라 차이가 있을 수 있기 때문에 본 연구에서는 기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도를 도입하였을 경우 지체시간을 비교.분석하여 소형차전용 지하차도 도입의 가능성 및 효율성을 분석하였다.
기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도 설치시의 지체 시간 차이를 비교.분석한 결과 대형차 혼입율이 10% 이하에서는 교통량 증가로 인해 포화도가 높아지더라도 지체 시간의 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.
기존 지하차도의 지체시간과 소형차 전용 지하차도도입 시 지체시간의 분석결과를 바탕으로 접근로별 지체 시간의 차이를 비교.분석하였다.
따라서 포화도(v/c), 대형차 혼입률 등 다양한 교통 특성의 변화에 따른 기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도 도입시 지체시간을 효과척도로 분석을 실시하였다. 본 연구결과를 요약하면 다음과 같다.
또한 경제성에 대한 연구를 위해 건설비 절감과 지체 시간 변화에 따른 편익의 감소에 대한 구체적인 비교.검토를 통한 추가적인 연구도 필요할 것으로 사료된다.
변수는 유입교통량을 기준으로 포화도(v/c)를 적용하였으며 대형차량의 통행방식이 변화되는 것을 고려하여 대형차 혼입률을 변수로 적용하여 변수들의 변화에 따른 영향을 분석하였다. 교차로에서의 회전비율은 현장 조사 결과를 고려하여 직진 70%, 좌회전 20%, 우회전 10%를 적용하였다.
변수인 포화도(v/c)와 대형차 혼입률의 변화에 따른 기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도의 접근로별 지체 시간 변화를 분석하였다.
본 연구의 시뮬레이션 모형은 현장조사된 기하구조 및 신호운영 현황을 바탕으로 구축하였다. 교통 특성에 따른 기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도 도입의 영향을 비교.
분석방법은 현재 실제 건설되어 운영 중인 지하차도를 대상으로 현장조사를 실시하고 조사된 내용을 바탕으로교통시뮬레이션 소프트웨어인 VISSIM 5.20을 이용하여 모델링한 후 기존 지하차도로 운영하였을 경우와 소형차 전용 지하차도로 운영하였을 경우 각 접근로별 지체 시간의 변화를 분석하였다.
분석은 지하차도가 설치되어 있는 접근로별로 총 차로 수가 달라 각각의 접근로별로 분석을 실시하였다. 지하차도는 편도 2차로로 구성되어 있으나 접근로(S)의 경우 총차로수가 5차로이며, 접근로(N)의 경우 총차로수가 4차로로 구성되어 있다.
교통 특성에 따른 기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도 도입의 영향을 비교.분석하기 위해 교통조건을 다양하게 변화 시켜 적용하였으며 효과척도는 지체시간을 사용하였다.
그러나 이러한 영향은 대형차 혼입률 등 다양한 교통특성에 따라 차이가 있을 수 있기 때문에 본 연구에서는 기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도를 도입하였을 경우 지체시간을 비교.분석하여 소형차전용 지하차도 도입의 가능성 및 효율성을 분석하였다.
시뮬레이션의 현실성을 확보하기 위해 현재 건설되어 운영 중인 지하차도를 대상으로 현장조사를 실시하고 이를 바탕으로 시뮬레이션 모형을 구축하여 분석을 실시하였다.
구조 .시설에 관한 규칙 개정에서 분류한 승용자동차의 전 차종과 승합, 화물 및 특수자동차 중 경형과 소형을 포함한 차종을 소형자동차로 나머지 차량을 대형 자동차로가 정하고 연구를 수행하였다.
대상 데이터
말레이시아의 수도인 구알라룸프에 위치한 Klang강하부를 관통하는 터널인 SMART 터널은 시설한계를 2m로 제한하여 승용차만 통행이 가능하도록 계획하였으며 2층 구조를 통하여 터널의 규모를 최대한 축소하였다.
본 연구의 분석대상 지하차도는 대구광역시의 대표적인 도심내 지하차도로 기하구조는 그림 1과 같다.
이론/모형
따라서 본 연구에서는 교통시뮬레이션 소프트웨어인 VISSIM 5.20을 이용하여 분석을 실시하였다.
성능/효과
1. 대형차를 설계기준으로 적용한 기존 지하차도의 경우 대형차 혼입률이 증가하여도 통행속도의 변화는 미소한 것으로 나타났다.
2. 소형차 전용 지하차도가 도입되는 경우에는 포화도가 0.7 이하에서는 대형차 혼입률이 증가하여도 지체 시간의 변화는 크지 않은 것으로 나타났으며 교통량이 증가하여 포화도가 0.7 이상으로 높아지면 대형차 혼입률이 10%를 넘어가면서 지체시간이 급격히 증가하는 것으로 분석되었다.
4. 대구광역시의 도심내 주요도로의 대형차 혼입률을 조사분석한 결과 대부분의 도로에서 5%~8% 사이의 분포를 보이고 있어 본 연구결과를 바탕으로 볼 때 소형차 전용 지하차도의 도입이 가능할 것으로 판단된다.
기존 지하차도의 포화도(v/c), 대형차 혼입률에 따른 지체시간의 변화를 나타낸 그림 4를 살펴보면 포화도 0.7까지는 대형차의 혼입률이 변화하여도 지체 시간에 미치는 영향은 미소한 것으로 나타났으며 포화도가 0.8 로 커지면서 대형차 혼입률이 증가함에 따라 지체 시간도 비례하여 증가하는 것으로 나타났다.
대구광역시 주요도로의 대형차 혼입률은 가장 높은 가로가 달구벌대로 7.97%로 조사되었으며 대부분 5-8% 범위의 대형차 혼입률을 가지는 것으로 조사되었다.
차이를 비교.분석한 결과 대형차 혼입율이 10% 이하에서는 교통량 증가로 인해 포화도가 높아지더라도 지체 시간의 차이가 크지 않은 것으로 나타났다.
기존 지하차도와 소형차 전용 지하차도의 지체시간 차이를 비교.분석한 결과 접근로의 차로수에 따라 다소 차이는 있었으나 전반적으로 포화도 0.7 이하, 대형차 혼입률 10% 이하에서는 지체시간의 차이가 미소한 것으로 분석되었다.
접근로(S)의 지체시간 차이를 비교.분석한 그림 6을 살펴보면 포화도 0.6 이하에서는 대형차 혼입률이 높아지더라도 지체시간의 차이가 미소한 것으로 분석되었으며 포화도가 0.7 이상 커지더라도 대형차 혼입률 15% 이상 되어야 지체시간의 차이가 커지는 것으로 분석되었다.
비교. 분석한결과로 포화도가 0.6 이상인 경우 대형차 혼입률이 10%를 넘어가면서 지체시간의 차이가 발생하는 것으로 분석되었으며 포화도 0.8에서는 대형차 혼입률이 5% 이상만 되어도 급격한 지체시간의 증가를 나타내는 것으로 분석되었다.
소형차 전용 지하차도의 지체시간 변화를 나타낸 그림 5를 살펴보면 전반적으로 포화도가 0.5 이하의 아주적은 교통량을 제외하고 포화도가 0.6 이상만 되면 대형차 혼입률이 증가함에 따라 지체시간의 증가가 현저히 발생하는 것으로 나타났다. 특히 포화도 0.
접근로(S)와 접근로(N)은 포화도, 대형차 혼입률 등 변수의 변화에 따라 지체시간의 변화 추세는 거의 유사한 결과를 보여주고 있으나 전반적으로 접근로(S)가 접근로 (N)에 비해 영향 정도가 다소 작은 것으로 나타났다. 그 이유는 지하차도 2차로를 제외하고 접근로(S)는 교차로접근 차로 수가 3차로이고 접근로(N)은 교차로 접근 차로 수가 2차로이기 때문에 발생하는 차이로 판단된다.
후속연구
또한 경제성에 대한 연구를 위해 건설비 절감과 지체 시간 변화에 따른 편익의 감소에 대한 구체적인 비교.검토를 통한 추가적인 연구도 필요할 것으로 사료된다.
국내의 경우에도 효율적이고 탄력적인 기존도로 및 신설도로의 운영을 위한 소형차 전용도로의 도입시 향후 발생할 수 있는 다양한 문제점을 해소하기 위해 명확한 소형차 전용도로에 대한 정의와 차종구분, 시설한계 기준 및 효과적인 도입방안에 대한 검토가 필요할 것으로 사료된다.
본 연구결과는 접근로별 차로수에 따라 분석한 결과에 다소 차이가 있는 것으로 나타나 다양한 차로수의 변화에 대한 세부적인 연구가 추가적으로 필요할 것으로 사료되며 차로수 뿐 아니라 향후 다양한 도로의 기하 구조적 특성을 반영한 연구도 수행되어야 할 것으로 사료된다. 또한 경제성에 대한 연구를 위해 건설비 절감과 지체 시간 변화에 따른 편익의 감소에 대한 구체적인 비교.
본 연구에서 제시하고 있는 소형차 전용 지하차도는 현재 설치되어 운영 중인 사례를 찾기가 어렵고 다양한 교통 현상을 실제 조사하여 분석하기에 한계가 있다. 따라서 본 연구에서는 교통시뮬레이션 소프트웨어인 VISSIM 5.
이러한 조사결과를 바탕으로 살펴볼 때 대도시의 대부분의 가로에서 소형차 전용 지하차도를 도입하여도 지체 시간의 차이가 우려할만큼 큰 차이를 나타내지 않을 것으로 예상되기 때문에 도시미관, 경제성 등을 고려하여 경량화, 소형화된 소형차 전용 지하차도의 도입이 충분히 검토될 수 있을 것으로 판단된다.
참고문헌 (12)
건설교통부(2001). "도로설계편람." 도서출판 건설정보.
건설교통부(2001). "도로용량편람." 도서출판 건설정보.
대한교통학회(2003). "도로의 구조.시설에 관한 규칙 해설 및 지침."
도충현, 이영우(2010). "도로다이어트를 위한 차로폭 설계기준에 관한 연구." 한국도로학회논문집. 한국도로학회, p71-78.
박권제, 이의준, 이춘혁(2009). "소형전용도로 도입을 위한 기준 정립." 대한토목학회논문집. 대한토목학회, p91-96.
※ AI-Helper는 부적절한 답변을 할 수 있습니다.