OBJECTIVES : Fixed roadside objects are a threat to drivers when their vehicles deviate from the road. Therefore, such roadside objects need to be suitably dealt with to decrease accidents. This study determines the factors affecting the severity of accidents because of fixed roadside objects. METHO...
OBJECTIVES : Fixed roadside objects are a threat to drivers when their vehicles deviate from the road. Therefore, such roadside objects need to be suitably dealt with to decrease accidents. This study determines the factors affecting the severity of accidents because of fixed roadside objects. METHODS : This study analyzed the crash severity impact of fixed roadside objects by using ordered probit regression as the analysis methodology. In this research, data from 896 traffic accidents reported in the last three years were used. These accidents consisted of sole-car accidents, fixed roadside object accidents, and lane-departure accidents on the national highway of Korea. The accident severity was classified as light injury, severe injury, and death. The factors relating to the road and the driver were collected as independent variables. RESULTS : The result of the analysis showed that the variables of the crash severity impact are the collision location (left side), gender of the driver (female), alcohol use, collision facility (roadside trees, traffic signals, telephone poles), and type of road (rural segments). Additionally, the collision location (left side), gender of the driver (female), alcohol use, collision facility (street trees, traffic signals, telephone poles), and type of road (rural segments), in order of influence, were found to be the factors affecting the crash severity in accidents due to fixed roadside objects. CONCLUSIONS : An alternative solution is urgently required to reduce the crash severity in accidents due to fixed roadside objects. Such a solution can consider the appropriate places to install breakaway devices and energy-absorbing systems.
OBJECTIVES : Fixed roadside objects are a threat to drivers when their vehicles deviate from the road. Therefore, such roadside objects need to be suitably dealt with to decrease accidents. This study determines the factors affecting the severity of accidents because of fixed roadside objects. METHODS : This study analyzed the crash severity impact of fixed roadside objects by using ordered probit regression as the analysis methodology. In this research, data from 896 traffic accidents reported in the last three years were used. These accidents consisted of sole-car accidents, fixed roadside object accidents, and lane-departure accidents on the national highway of Korea. The accident severity was classified as light injury, severe injury, and death. The factors relating to the road and the driver were collected as independent variables. RESULTS : The result of the analysis showed that the variables of the crash severity impact are the collision location (left side), gender of the driver (female), alcohol use, collision facility (roadside trees, traffic signals, telephone poles), and type of road (rural segments). Additionally, the collision location (left side), gender of the driver (female), alcohol use, collision facility (street trees, traffic signals, telephone poles), and type of road (rural segments), in order of influence, were found to be the factors affecting the crash severity in accidents due to fixed roadside objects. CONCLUSIONS : An alternative solution is urgently required to reduce the crash severity in accidents due to fixed roadside objects. Such a solution can consider the appropriate places to install breakaway devices and energy-absorbing systems.
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문제 정의
국내에서도 국외와 같이 공작물 충돌사고의 사고심각도 감소를 위한 구조물 개선이 요구되며, 이를 위하여 본 연구에서는 국내 도로변 공작물 사고심각도에 영향을 미치는 요인을 분석하고자 하였다.
AASHTO(2011)는‘Roadside Design Guide’지침을 발표하여 도로변 시설물에 대한 설계 가이드로 활용할 수 있도록 하였다. 본 지침은 가장 실용적이고 도로에 적합하고, 이익이 되는 도로변 설계를 각 프로젝트를 대상으로 실현할 수 있도록 설계자에게 도로변 안전의 개념을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 주요 내용으로는 도로변 안전에 대한 비용편익분석(B/C ratio), 도로변 지형 및 배수구의 특성, clear zone의 개념 및 응용, 다양한 수직구조물에 대한 설계지침(표지판, 교통신호시설, 조명, 전신주 등)을 제시하였다.
제안 방법
반면 차량단독 사고의 경우 기상, 계절 등의 가변요인들이 교통사고 심각도에 미치는 유의미한 영향이 더 큰 것으로 분석되었다. 또한 채택된 요인들의 오즈비를 통한 비교위험도 평가를 통해 사고 심각도에 가장 높은 영향을 미치는 요인을 도출하였다. 인적요인으로는 과속, 차량요인으로는 승합차, 특수차 및 화물차, 도로요인으로는 내리막 구간이 선정되었다.
본 연구에서는 교통사고 발생 후 피해의 정도에 대하여 순서형 자료(경상사고, 중상사고, 사망사고)로 분류 하였다. 일반적인 순서형 자료로 y가 0,1,2,3,…, 의 자료형태를 가지고 있다면, 순서형 확률모형은 Eq.
본 연구에서는 일반국도에서 발생한 단독 사고, 도로 외 이탈, 공작물 충돌의 사고유형에 대해 자료를 수집하였으며, 교통사고 심각도를 경상사고, 중상사고, 사망사고 3가지로 나누어 순서형 프로빗 모형(Ordered Probit Model)을 이용하여 수직구조물 충돌사고의 사고 심각도 영향 요인에 대한 분석하였다.
본 연구의 종속변수는 3년간(2011∼2013년) 일반국도에서 발생한 차량단독, 공작물 충돌, 도로 외 이탈 사고의 심각도이다.
독립변수는 도로 관련 요인의 경우 교통주제도에서 수집한 일방통행 유무, 자동차 전용도로 유무, 중앙분리대 유무, 도로유형 등이 있다. 운전자 관련 요인(연령, 성별 등)은 도로교통공단의 교통사고분석시스템(TAAS)의 사고 기록을 수집하였으며, 충돌시설물과 충돌위치 등에 대한 정보는 교통사고분석시스템(TAAS)의 사고내용을 읽어보면서 수집하였다.
본 지침은 가장 실용적이고 도로에 적합하고, 이익이 되는 도로변 설계를 각 프로젝트를 대상으로 실현할 수 있도록 설계자에게 도로변 안전의 개념을 제시하는 것을 목적으로 하였다. 주요 내용으로는 도로변 안전에 대한 비용편익분석(B/C ratio), 도로변 지형 및 배수구의 특성, clear zone의 개념 및 응용, 다양한 수직구조물에 대한 설계지침(표지판, 교통신호시설, 조명, 전신주 등)을 제시하였다. 여기에 breakaway, Highlevel 장치에 대한 개념을 포함시켰다.
대상 데이터
본 연구의 종속변수는 3년간(2011∼2013년) 일반국도에서 발생한 차량단독, 공작물 충돌, 도로 외 이탈 사고의 심각도이다. 총 1,078건 사고자료 중 본 연구 목적인 수직구조물 충돌사고와 부합하지 않는 가드레일, 중앙분리대 추돌사고, 버스 내 승객 사고 등을 제외한 896건만 분석대상으로 하였다. 본 연구는 수직구조물과 충돌하는 사고에 대한 개선안 마련을 위한 것이 목적이므로, 도로 및 교통 안전시설물인 가드레일과 중앙분리대, 연석과 충돌한 사고는 긍정적인 기능을 하는 충돌사고라고 판단하여 본 사고수집 범위에서 제외하였다.
둘째, 변수 측면에서 차량단독 사고 또는 사고의 심각 도에 영향을 미치는 도로 및 교통환경 요인을 분석한 연구는 존재하였으나, 도로변의 수직구조물의 종류를 반영하여 사고심각도 모형을 만든 것은 기존 연구와 차별성이라고 볼 수 있다. 특히, 차량이 도로를 이탈하여 가드레일이나 중앙분리대에 충돌한 사고는 제외하여 도로변의 수직구조물과 충돌한 사고만을 대상으로 범위를 한정하였다. 이것은 국외 연구인 V.
이론/모형
본 연구는 수직구조물 충돌 사고와 사고 심각도와의 관계를 연구하기 위하여 순서형 프로빗 모형(Ordered Probit Model)을 이용하였다.
셋째, 사고 심각도 모형의 분석방법은 대부분이 순서형 프로빗 모형, 순서형 로짓모형을 사용하였으며, 국외의 경우는 위계적 확률 선택모형(nested logit model)을 사용하기도 하였다. 본 연구에서는 사고 심각도 모형에서 가장 일반적으로 사용되며, 적합도가 높은 순서형 프로빗 모형을 이용하였다.
셋째, 사고 심각도 모형의 분석방법은 대부분이 순서형 프로빗 모형, 순서형 로짓모형을 사용하였으며, 국외의 경우는 위계적 확률 선택모형(nested logit model)을 사용하기도 하였다. 본 연구에서는 사고 심각도 모형에서 가장 일반적으로 사용되며, 적합도가 높은 순서형 프로빗 모형을 이용하였다.
성능/효과
3년간(2011년∼2013년) 일반국도에서 발생한 사고자료 896건을 대상으로 사고 심각도를 분석한 결과 Table 3과 같이 충돌위치, 가해운전자 성별, 음주여부, 충돌시설물(가로수, 신호등, 전신주), 도로형태의 변수들이 통계적으로 유의하게 선정되었다.
4지 무신호 교차로의 경우 위의 전체모형의 변수와 유의한 결과를 나타냈으며, 중차량 비율이 높을수록 심각도가 낮아지고, 음주를 한 운전자일수록 심각도가 높아지는 결과가 추가되었다. 3지 무신호 교차로의 경우는 음주여부와 시거장애 요소만 유의한 결과로 나타났다.
867) 순으로 사고 심각도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 4지 무신호 교차로의 경우 위의 전체모형의 변수와 유의한 결과를 나타냈으며, 중차량 비율이 높을수록 심각도가 낮아지고, 음주를 한 운전자일수록 심각도가 높아지는 결과가 추가되었다. 3지 무신호 교차로의 경우는 음주여부와 시거장애 요소만 유의한 결과로 나타났다.
전체(3지, 4지) 무신호 교차로 심각도 모형 구축 결과, 교통량이 작을수록 심각한 사고의 위험성이 커지는 음의 영향관계를 나타냈으며, 야간일수록, 연령이 많을수록, 시거가 확보되지 않을수록, 교차각이 90도보다 작을수록, 부도로 차로수가 많을수록 심각한 사고의 위험성이 커지는 양의 영향관계를 나타내었다. 개발된 모형의 Wald 통계량 값을 보면, 일평균교통량(7.855), 교차각(5.913), 교차로 시거장애(5.787), 부도로 차로수(4.185), 주야간 시간대(3.553) 및 피해자 연령(2.867) 순으로 사고 심각도에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 4지 무신호 교차로의 경우 위의 전체모형의 변수와 유의한 결과를 나타냈으며, 중차량 비율이 높을수록 심각도가 낮아지고, 음주를 한 운전자일수록 심각도가 높아지는 결과가 추가되었다.
도로변 수직구조물 충돌사고의 심각도에 유의한 영향을 미치는 변수들은 충돌위치, 가해운전자 성별, 음주여부, 충돌시설물(가로수, 신호등, 전신주), 도로형태(단일로)로 분석되었다.
즉, 교통량이 적고, 차로폭이 좁고, clear roadside recovery 중심과의 거리가 짧으면 차량이탈 사고를 증가시키는 경향을 보였다. 또한 sideslope의 중앙값이 클수록, terrain 유형이 둥근 유형일수록, 진출입구수 밀도가 높을수록, 거리당 교량 갯수가 많을수록 차량이탈 사고를 증가시키는 것으로 나타났다.
또한, Wald 통계량 값을 보면, 충돌시설물(가로수), 충돌시설물(신호등), 가해운전자 성별, 충돌시설물(전신주), 음주여부, 충돌위치 순으로 사고 심각도에 영향을 미치는 것으로 분석되었다.
정용일(2015)은 최근 7년간(2007∼2013년) 고속도로 본선에서 발생한 17,063건의 교통사고자료를 기반으로 사고유형별 교통사고 심각도 모형을 개발하였다. 모형 구축 결과, 사고유형별(차량단독, 차대차, 전체) 교통사고 심각도 영향 요인을 도출하였는데, 공통으로 채택된 변수는 8개이고, 사고유형별로 상이한 변수들이 채택되었다. 차대차 및 전체 교통사고의 경우 기상환경 등 가변적인 도로 상황보다는 비교적 변화가 없는 도로 요인(기하구조)와 사고요인(사고형태)에 높은 영향을 받는 것으로 나타났다.
Shankar(2005)는 워싱턴 주 도시부도로에서 1993~1996년까지 발생한 도로변 물체 충돌사고 자료를 대상으로 위계적 확률 선택모형(nested logit model)을 이용하여 사고심각도 모형을 구축하였다. 모형구축 결과, 도로변 고정물체의 특성이 사고심각도에 유의한 영향을 미쳤다. 빔-가드레일 단부처리, 교각 단부처리, 가로수, 가로등, 전신주, 선로지주, 신호기 지주, 송전 지주, 신호제어기는 사망사고를 증가시키는 영향요인으로 나타났다.
모형구축 결과, 도로변 고정물체의 특성이 사고심각도에 유의한 영향을 미쳤다. 빔-가드레일 단부처리, 교각 단부처리, 가로수, 가로등, 전신주, 선로지주, 신호기 지주, 송전 지주, 신호제어기는 사망사고를 증가시키는 영향요인으로 나타났다. 한편 나무와 금속재질의 신호기지주, 안내지주, 배수로는 물피사고를 증가시키는 영향요인으로 나타났다.
박정순(2016)은 지방부(경기, 충남, 충북) 무신호 교차로 전체 56개 지점을 대상으로 순서형 로지스틱 회귀 모형을 이용하여 사고 심각도 모형을 구축하였다. 전체(3지, 4지) 무신호 교차로 심각도 모형 구축 결과, 교통량이 작을수록 심각한 사고의 위험성이 커지는 음의 영향관계를 나타냈으며, 야간일수록, 연령이 많을수록, 시거가 확보되지 않을수록, 교차각이 90도보다 작을수록, 부도로 차로수가 많을수록 심각한 사고의 위험성이 커지는 양의 영향관계를 나타내었다. 개발된 모형의 Wald 통계량 값을 보면, 일평균교통량(7.
Miaou(2014)는 중앙분리대가 없는 지방부 2차로 도로에서 차량이탈 사고건수를 대상으로 음이항 모형을 구축한 결과, 차로당 교통량, 차로폭, clear roadside recovery 중심과의 거리, 길어깨폭은 음의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 즉, 교통량이 적고, 차로폭이 좁고, clear roadside recovery 중심과의 거리가 짧으면 차량이탈 사고를 증가시키는 경향을 보였다. 또한 sideslope의 중앙값이 클수록, terrain 유형이 둥근 유형일수록, 진출입구수 밀도가 높을수록, 거리당 교량 갯수가 많을수록 차량이탈 사고를 증가시키는 것으로 나타났다.
모형 구축 결과, 사고유형별(차량단독, 차대차, 전체) 교통사고 심각도 영향 요인을 도출하였는데, 공통으로 채택된 변수는 8개이고, 사고유형별로 상이한 변수들이 채택되었다. 차대차 및 전체 교통사고의 경우 기상환경 등 가변적인 도로 상황보다는 비교적 변화가 없는 도로 요인(기하구조)와 사고요인(사고형태)에 높은 영향을 받는 것으로 나타났다. 반면 차량단독 사고의 경우 기상, 계절 등의 가변요인들이 교통사고 심각도에 미치는 유의미한 영향이 더 큰 것으로 분석되었다.
충돌시설물 중에서도 가로수, 신호등, 전신주가 양의 영향을 미치는 것으로 나타났는데 이는 충돌사고가 발생했을 때 충돌시설물이 가로수, 신호등, 전신주일 경우 사고의 심각도가 더 높아짐을 의미한다. 이는 V.
충돌시설물은 가로수, 신호등, 전신주가 양(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났는데 이는 충돌사고가 발생했을 때의 충돌시설물이 가로수, 신호등, 전신주일 경우 사고의 심각도가 더 높아짐을 의미하며, 가로등, 표지판의 경우 유의하지 않았다.
충돌위치는 양의 영향을 미치는 것으로 나타나 좌측(주행 반대 방향)일수록 사고의 심각도가 높아짐을 의미하였으며, 가해운전자 성별의 경우 음의 영향을 미치는 것으로 나타나 가해운전자의 성별이 여성일수록 사고의 심각도가 낮아짐을 의미하였다.
빔-가드레일 단부처리, 교각 단부처리, 가로수, 가로등, 전신주, 선로지주, 신호기 지주, 송전 지주, 신호제어기는 사망사고를 증가시키는 영향요인으로 나타났다. 한편 나무와 금속재질의 신호기지주, 안내지주, 배수로는 물피사고를 증가시키는 영향요인으로 나타났다. 그러나 본 연구에서의 결과는 도시부 도로에 한정된 데이터이기 때문에 다양한 지역에 적용시키기는 어렵다고 하였다.
후속연구
하지만 이러한 시설물은 도로변을 이탈하는 차량에게는 위험요소로 작용하게 되며, 사고의 심각도를 높이는 원인이 되기도 한다. 따라서 수직구조물 충돌사고의 사고 심각도에 영향을 미치는 원인을 분석하고 이를 통해 수직구조물 충돌사고의 심각도를 낮추고, 예방할 수 있는 대안을 마련해야 할 것이다.
본 연구에서 도출된 결과를 통해 모형의 적합도 및 관련 변수의 타당성을 증대시키기고, 보다 정확하고 세밀한 분석을 위해서는 위의 도로 기하구조에 관한 변수들을 고려한 사고 심각도 분석이 이루어져야 할 것이다.
음주여부의 경우 양의 영향을 미치는 것으로 나타나 이는 음주를 하지 않은 비음주운전자가 충돌사고가 일어날 경우 사고 심각도가 높아짐을 의미하였다. 하지만 일반적으로 우리가 생각하는 음주의 영향과는 다르므로 이 변수에 대해서는 더 많은 샘플로 분석을 해 볼 필요가 있을 것으로 판단된다.
주행속도가 높을수록 수직구조물과 충돌 시 심각도가 높아질 것으로 예상되나 이를 반영하지 못하였다. 향후 고속도로 사고자료를 이용하여 사고 직전 속도자료를 수집할 수 있으므로, 반영이 가능할 것으로 판단된다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
도로 부속 시설물의 역할과 문제점은?
도로의 부속시설물인 도로표지, 신호등, 조명시설, 각종 단속 정보수집 장비 탑재 지주 등은 도로이용자들의 안전 및 도로운영의 효율성 향상을 위해 도로(변)에 설치되어 운영되고 있다. 이러한 도로 부속 시설물들은 설치 목적에 맞게 도로안전이나 효율상의 순기능 역할을 수행하지만, 차량이 도로 외로 이탈할 경우에는 오히려 운전자들의 안전을 위협하는 위험요소로 작용하게 된다. Ogden(1997)은 전체 사망사고의 25~30%는 도로변 구조물 충돌사고로 인해 발생한다고 하였으며, Armour M.
도로 부속 시설물이 운전자들의 안전을 위협하는 위험요소로 작용되는 예는?
이러한 도로 부속 시설물들은 설치 목적에 맞게 도로안전이나 효율상의 순기능 역할을 수행하지만, 차량이 도로 외로 이탈할 경우에는 오히려 운전자들의 안전을 위협하는 위험요소로 작용하게 된다. Ogden(1997)은 전체 사망사고의 25~30%는 도로변 구조물 충돌사고로 인해 발생한다고 하였으며, Armour M. and Cinquegrana C. (1990)는 도로변물체의 충돌사고는 사고의 27% 정도 사고심각도를 증가시킨다고 하였다.
도로의 부속시설물은 무엇이 있는가?
도로의 부속시설물인 도로표지, 신호등, 조명시설, 각종 단속 정보수집 장비 탑재 지주 등은 도로이용자들의 안전 및 도로운영의 효율성 향상을 위해 도로(변)에 설치되어 운영되고 있다. 이러한 도로 부속 시설물들은 설치 목적에 맞게 도로안전이나 효율상의 순기능 역할을 수행하지만, 차량이 도로 외로 이탈할 경우에는 오히려 운전자들의 안전을 위협하는 위험요소로 작용하게 된다.
Armour M and Cinquegrana C. (1990), Victorian Study of Single Vehicle Rural Accidents, Proc 15th Australian Road Research Board Conference, I5 (7), pp.79-91.
Choi S. R. N. (2011), Effects of Weather and Traffic Conditions on Accident Severity on Freeways, Hanyang University, Master of degree.
Ha O. K., OH J. T., WON J. M., SUNG N. M. (2005), The Study on the Accident Injury Severity Using Ordered Probit Model, Journal of Korean Society of Transportation Vol.23 No.4, pp.47-55.
J. S. Park, J. T. Oh, S. J. Oh, Y. J. Kim, (2016), Analysis of Contributory Factors in Causing Crashes at Rural Unsignalized intersections Based on Statistical Modeling, Journal of the Korean Society of Safety, Vol. 34 No. 2, pp. 123-134.
Ju M. Y. (2000), Probit and Ordered Probit Analysis and Its Application, Journal of Governmental Studies, Vol.6 No.1, pp.24-48.
Jung J. S. (2016), SPSS Statistics Regression, Datasolution.
Jung Y. I. (2015), Analysis of Highway Accident Severity by Crash Type Using Multilevel Ordered Logit Model, Chungbuk National University, Master of degree.
Kara Maria Kockelman and Young-Jun Kweon(2002), Driver injury severity : an application of ordered probit models, Accident Analysis and Prevention, 34, pp.313-321.
S. M. An (2015), Characteristic of the Traffic Accidents and Accident Severity by Women Drivers, Chonbuk National University, Thesis of Master's degree.
S. P. Miaou (1997), Estimating Vehicle Roadside Encroachment Frequencies by Using Accident Prediction Models, Transportation Research Record journal, pp. 64-71.
Y. I. Jung (2015), Analysis of Highway Accident Severity by Crash Type Using Multilevel Ordered Logit Model, Chunbuk National University, Thesis of Doctor's degree.
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