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문제 정의
- 졸음쉼터 만족도 조사 결과 시설물에 대한 이용자 만족도가 낮은 것으로 조사되었으며 졸음쉼터의 문제점으로는 설치위치의 부적 정성, 연결로 길이, 주차면 기준 부재와 안전표지 위치의 부적절, 노면표지의 미흡, 충격흡수시설의 부족, 가로등 설치 등 안전시설 부족에 대한 문제점을 제시하였다. 또한 운영 및 유지관리 측면에서의 문제점도 제시 하였다. 설계기준으로는 졸음쉼터 감속차로 최소길이는 165m, 가속차로 최소길이는 341m로 제시하였다.
- 본 연구에서는 졸음쉼터 이용 시 문제가 되고 있는 진·출입 안전성 확보를 위해 현재 고속도로에 설치되어 있는 졸음쉼터를 대상으로 진·출입 차량의 주행속도 조사를 실시하여 졸음쉼터의 진·출입로의 길이, 졸음쉼터 설치위치의 종단경사 및 곡선반경이 주행속도에 미치는 영향을 분석하였다.
- 이에 따라 본 연구에서는 졸음쉼터의 가·감속차로 길이, 설치 위치의 종단경사, 곡선반경이 졸음쉼터 진· 출입 차량에 미치는 영향을 분석하고자 졸음쉼터 진·출입 차량의 주행속도를 조사하였다.
- 96㎨)를 고려하여 계산에 의해 산출한 감속차로 길이가 204m인 것을 고려하였을 때, 215m의 감속차로 길이만을 확보하여도 안전한 진입이 가능할 것으로 판단된다. 이에 따라, 졸음쉼터 감속차로 적정 길이는 시뮬레이션 결과에 따라 245m로 제시하며, 최소 215m까지 설치 할 수 있도록 제시하고자 한다. 진출부의 경우 370m일 때 가속도의 표준 편차가 가장 적은 것으로 나타났으며 휴게소의 기준 및 계산에 의해 산출한 가속 차로 길이 등을 고려하였을 때, 적정 가속차로 길이는 370m인 것으로 분석되었다.
제안 방법
- 가·감속차로 길이 변화를 준 각각의 시나리오를 구축하고 시나리오 별 졸음쉼터 가·감속차로를 이용하는 차량의 속도 및 감속도, 가속도의 표준편차 값을 측정하였다.
- 가·감속차로를 이용하는 차량을 선별하기 위해 VISSIM의 Output 결과 값 중 Vehicle record를 이용하였으며, 각 개별차량의 ID, 차량의 위치하는 Link 번호, 각 Link의 차량 위치, 차량의 속도 및 감·가속도의 자료를 추출하였다.
- 가속차로 길이에 따른 주행속도 분석을 위해 가속차로 길이를 제외한 나머지 요소가 비슷한 졸음쉼터인 남사, 입장의 주행속도를 비교·분석해 보았다.
- 가속차로 설치위치의 곡선반경에 따른 주행속도 비교를 위해 진천 졸음쉼터와 장성 졸음쉼터의 주행속도를 비교하였다. 장성 졸음쉼터 설치위치의 곡선반경은 590m로 곡선반경이 작은 구간에 설치되어 있으며 졸음쉼터의 가속차로 길이는 220m이다.
- 가속차로 설치위치의 종단경사에 따른 주행속도 분석을 위해 종단경사가 다른 입장 졸음쉼터와 소초 졸음쉼터의 주행속도를 비교해 보았다. 주행속도 분석 결과, 내리막 경사 구간에 설치되어 있는 소초 졸음쉼터의 주행속도가 –0.
- 감속차로 길이에 따른 주행속도 변화를 비교·분석하기 위해 감속차로 길이를 제외한 다른 요소가 동일한 서전주 졸음쉼터와 내장산졸음쉼터의 속도 측정 결과를 비교해 보았다.
- 감속차로 설치위의 곡선반경에 의한 주행속도 영향을 비교하기 위해 곡선반경 800m 구간에 설치되어 있는 읍내 졸음쉼터와 직선 구간에 설치되어 있는 내장산 졸음쉼터의 주행속도를 비교하여 보았다. 분석결과, 구간1에서는 두 졸음쉼터 모두 평균 주행속도가 약 88㎞/h로 비슷한 수준으로 나타났으나 곡선구간에 설치되어 있는 읍내 졸음쉼터의 주행속도 표준편차가 10.
- 감속차로 설치위치의 종단경사가 주행속도에 영향을 미치는 비교·분석하기 위해 종단경사를 제외한 나머지 요소가 비슷한 서전주 졸음쉼터와 소초 졸음쉼터의 주행속도를 비교해 보았다.
- Oh(2015)은 졸음쉼터 설계기준을 제시하고 안전 및 편의성 향상을 위해 졸음쉼터 개선방안을 제시하였다. 또한 2011년과 2012년에 고속도로에 설치되어 운영 중인 졸음쉼터를 대상으로 현황조사를 실시하고 이용자 만족도 조사자료 및 기존 연구문헌 등을 활용하여 졸음쉼터의 문제점을 도출하였다. 졸음쉼터 만족도 조사 결과 시설물에 대한 이용자 만족도가 낮은 것으로 조사되었으며 졸음쉼터의 문제점으로는 설치위치의 부적 정성, 연결로 길이, 주차면 기준 부재와 안전표지 위치의 부적절, 노면표지의 미흡, 충격흡수시설의 부족, 가로등 설치 등 안전시설 부족에 대한 문제점을 제시하였다.
- 또한 VISSIM(Verkehr In Städten – Simulations modell) 시뮬레이션을 이용하여 졸음쉼터 진·출입로 길이를 일정 단위로 변화를 준 시나리오를 구축하고, 개별 차량 주행 궤적을 추출하여 졸음쉼터를 이용하는 차량의 가·감속도 변화를 분석하였다.
- 또한 가·감속차로와 졸음쉼터 주행로가 접하는 구간에 진·출입 연결로 설치를 제안하였으며 각각 연결로 최소 길이는 32m, 65m을 제시하였다.
- 또한 적정가·감속차로 길이 산정을 위해 가·감속차로 길이별 VISSIM 시뮬레이션 시나리오를 작성하여 분석을 실시하였다.
- 졸음쉼터 위치 선정 방법으로는 졸음쉼터 설치위치의 종단선형과 평면선형을 고려한 설치 지점을 제시 하였고, 타 입·출입 시설과의 이격거리를 고려하여 적정 설치구간을 제시하였다. 또한 졸음쉼터의 기하구조를 진입부, 진출부, 주차부를 구분하여 각각의 제원을 산정하였다. 졸음쉼터 설치위로는 평지의 직선부 설치를 권장하였고, 부득이한 경우 오르막 구간의 우로 굽은 도로에 설치할 것을 제시하였다.
- 변속차로의 길이는 자동차가 감속차로 및 가속차로에 진입 할 때의 도달속도, 자동차가 감속차로 및 가속 차로를 주행 완료하였을 때의 속도를 고려하여 가·감속차로 길이를 산출하였다.
- )’을 수립하여 졸음쉼터 설치를 추진하였다. 본 개선방안에서는 졸음쉼터의 진출입로 길이를 버스정류장의 기준으로 제시하였다(KEC, 2013).
- 본 연구에서는 단방향 차량만 고려하였으며, 분석시간은 3,600초로 설정하여 분석을 실시하였다. 각 시나리오 당 3번 반복 분석을 실시하여 3번의 분석 값의 평균값을 적용하였다.
- 본 연구의 수행 절차는 고속도로 졸음쉼터와 관련한 선행 연구를 검토 및 분석하여 본 연구의 기초자료로 활용하였고 국외 졸음쉼터와 유사한 시설에 대한 설치 기준을 비교·분석하였다.
- 첨두시간 승용차 평균 이용대수는 9대, 화물차 평균 이용대수는 4대로 나타났다. 시뮬레이션 분석 시 졸음쉼터 이용량은 졸음쉼터 이용현황 조사 결과, 첨두시 졸음쉼터 이용량을 측정하여 이용량 측정치를 오름차순으로 정렬하여 누적 85%에 해당하는 값을 구하여 사용하였으며, 대형 및 소형의 차량 비율 또한, 첨두시 졸음쉼터 이용량의 누적 85%에 해당하는 값을 구하여 적용하였다. 분석 시 사용할 본선 교통량은 첨두시간 졸음쉼터 이용량의 누적 85%에 해당하는 값과 1일 졸음쉼터 이용량의 누적 85% 값의 비율을 고려하여 산출하였다.
- 시뮬레이션 입력 졸음쉼터 이용 교통량은 2015년 졸음쉼터 이용현황 조사 결과를 고려하여 적용하였다. 2015년 총 190개 졸음쉼터 중 46개소의 졸음쉼터 이용현황 조사를 실시하였으며, 조사 결과 졸음쉼터 전체 1일 평균 이용대수는 173대로 조사되었다.
- 졸음쉼터 진·출입 차량 주행속도 조사는 졸음쉼터 내 설치되어 있는 CCTV(Closed Circuit Television)의 영상자료를 활용하였다. 이때, 졸음쉼터 별로 최소 30대 이상 속도 측정이 가능하도록 조사 시간을 설정하였다.
- 이에 따라, 안전한 입출입이 가능한 졸음쉼터의 적정 가·감속차로 길이를 제시하였다.
- 적정 졸음쉼터 가·감속차로 길이 산정을 위해, 계산식을 활용하여 산출한 가·감속차로 길이와 졸음쉼터와 유사시설인 휴게소의 가·감속 설치기준을 우선적으로 분석하였다.
- 졸음쉼터 설치초기, 한국도로공사는 ‘고속도로 휴게시설 설치 개선방안(2013.6.11.)’을 수립하여 졸음쉼터 설치를 추진하였다.
- 졸음쉼터 위치 선정 방법으로는 졸음쉼터 설치위치의 종단선형과 평면선형을 고려한 설치 지점을 제시 하였고, 타 입·출입 시설과의 이격거리를 고려하여 적정 설치구간을 제시하였다.
- 졸음쉼터 진·출입부의 가·감속차로 길이에 따른 차량의 가속도의 표준편차 산출하기 위해, 시나리오 별 졸음쉼터 가·감속차로를 이용하는 차량의 개별차량 주행궤적 자료를 추출하였다.
- 졸음쉼터는 졸음운전으로 인한 사고 예방을 위해 설치하는 소규모의 휴식공간으로 2011년부터 휴게시설간 간격이 먼 구간을 대상으로 설치를 하였다. 그 결과 고속도로에서 졸음운전으로 인해 발생하는 사고는 크게 감소하였으며, 여러 연구에 의해 졸음쉼터 설치효과가 검증되었다.
- 졸음쉼터의 가·감속차로 길이가 차량 주행에 미치는 영향 및 적정 가·감속차로 길이 산정을 위해 가상의 네트워크를 구현한 시뮬레이션을 활용하였다.
- 진·출입부의 경우 접속방식에 따라 평행식, 직접식으로 구분되어 설치형태가 상이하지만 주행속도 조사 지점 선정 시에는 평행식과 직접식 구분 없이 진입부의 경우 졸음쉼터와 본선이 접하는 지점을 지점1, 졸음쉼터 진입부와 졸음쉼터 내 주행로가 접하는 지점을 지점3으로 선정하고 진입부의 중간 지점을 지점2로 선정하였다. 지점1과 지점2의 구간을 구간1, 지점2와 지점3의 구간을 구간2로 구분하여 각 지점에서의 차량의 통과시간을 측정하여 구간의 평균 속도를 산출하였다. 진출부의 경우 졸음쉼터 내 주행로와 진출로가 접하는 구간을 지점4, 진출로와 본선이 접하는 지점을 지점5로 선정하여 지점4와 지점5 구간을 구간3으로 하여 평균 속도를 측정하였다.
- 진·출입 차로의 길이에 따른 주행속도 변화를 비교하기 위해 그 밖의 요소인 졸음쉼터 설치위치의 종단경사, 곡선반경이 유사한 졸음쉼터를 선정하였으며 졸음쉼터 설치위치의 종단경사에 따른 주행속도 변화를 비교하기 위해 진·출입로 길이와 설치위치의 곡선반경이 유사한 졸음쉼터를 선정하였다.
- 본 연구에 사용될 분석 시나리오는 본선이 편도 3차로로 네트워크를 구축하였다. 진입부의 감속차로의 경우 190m부터 255m까지 감속차로 길이를 5m 단위로 증가시켜 각각의 감속차로 길이 별 시나리오를 구축하였다. 진출부의 가속차로의 경우 280m부터 380m까지 가속차로 길이를 10m 단위로 증가시켜 각각의 가속차로 길이 별 시나리오를 구축하였다.
- 진입부의 감속차로의 경우 190m부터 255m까지 감속차로 길이를 5m 단위로 증가시켜 각각의 감속차로 길이 별 시나리오를 구축하였다. 진출부의 가속차로의 경우 280m부터 380m까지 가속차로 길이를 10m 단위로 증가시켜 각각의 가속차로 길이 별 시나리오를 구축하였다.
- 지점1과 지점2의 구간을 구간1, 지점2와 지점3의 구간을 구간2로 구분하여 각 지점에서의 차량의 통과시간을 측정하여 구간의 평균 속도를 산출하였다. 진출부의 경우 졸음쉼터 내 주행로와 진출로가 접하는 구간을 지점4, 진출로와 본선이 접하는 지점을 지점5로 선정하여 지점4와 지점5 구간을 구간3으로 하여 평균 속도를 측정하였다.
- 가·감속차로를 이용하는 차량을 선별하기 위해 VISSIM의 Output 결과 값 중 Vehicle record를 이용하였으며, 각 개별차량의 ID, 차량의 위치하는 Link 번호, 각 Link의 차량 위치, 차량의 속도 및 감·가속도의 자료를 추출하였다. 추출된 개별 차량들의 주행궤적을 이용하여 차량의 가속도의 표준편차를 산출하였다.
대상 데이터
- 변속차로의 차로 변경을 위한 길이는 70m를 적용하였으며 이 기준은 ‘도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙’에서 제시된 기준이다. 각각의 변수를 고려하여 계산식에 의해 산출한 졸음쉼터의 감속차로 길이는 204m이며, 가속차로 길이는 401m이다.
- 속도 조사 대상 전체의 주행속도를 비교해 본 결과 내장산 졸음쉼터의 졸음쉼터 내 진입 시 속도가 가장 낮은 것으로 나타났다. 내장산 졸음쉼터는 평지 구간에 설치되어 있으며 감속차로 길이는 200m 이다. 내장산 졸음쉼터와 감속차로 길이가 비슷한 읍내 졸음쉼터는 곡선반경이 작은 구간에 설치되어 있어 진입 시 속도가 높은 것으로 나타났으며 감속차로 길이가 190m로 속도 조사 대상 졸음쉼터 중 가장 짧은 서전주 졸음 쉼터의 주행속도가 가장 높은 것으로 나타났다.
- 본 연구에 사용될 분석 시나리오는 본선이 편도 3차로로 네트워크를 구축하였다. 진입부의 감속차로의 경우 190m부터 255m까지 감속차로 길이를 5m 단위로 증가시켜 각각의 감속차로 길이 별 시나리오를 구축하였다.
- 졸음쉼터의 이용차량의 주행속도 변화를 비교·분석하기 위해, 주행속도에 영향을 미칠 것으로 예상되는 요소를 선정하였고, 각 요소별 비교가 가능하도록 주행속도 조사 대상 졸음쉼터를 선정하였다. 선정한 졸음 쉼터를 대상으로 30대 이상 속도 측정이 가능하도록 속도 시간을 선정하여 속도를 측정하였다. 또한 적정가·감속차로 길이 산정을 위해 가·감속차로 길이별 VISSIM 시뮬레이션 시나리오를 작성하여 분석을 실시하였다.
- 또한 운영 및 유지관리 측면에서의 문제점도 제시 하였다. 설계기준으로는 졸음쉼터 감속차로 최소길이는 165m, 가속차로 최소길이는 341m로 제시하였다. 또한 가·감속차로와 졸음쉼터 주행로가 접하는 구간에 진·출입 연결로 설치를 제안하였으며 각각 연결로 최소 길이는 32m, 65m을 제시하였다.
- 진출로 주행속도 분석 대상으로 선정된 졸음쉼터는 총 6개소로 남사, 입장, 전주, 소초, 장성, 진천 졸음쉼터이다. 조상 대상 졸음쉼터 선정 시, CCTV가 진입로 또는 진출로 전체를 촬영하는 졸음쉼터 중에서 주행속도에 영향을 미치는 요인들이 비교 가능하도록 조사 대상을 선정하였다. 조사 대상 졸음쉼터의 진·출입로 길이, 졸음쉼터 설치위치의 종단경사와 곡선반경은 다음 [Table 1]과 같다.
- 졸음쉼터 진·출입 차량 주행속도 조사는 졸음쉼터 내 설치되어 있는 CCTV(Closed Circuit Television)의 영상자료를 활용하였다.
- 졸음쉼터의 이용차량의 주행속도 변화를 비교·분석하기 위해, 주행속도에 영향을 미칠 것으로 예상되는 요소를 선정하였고, 각 요소별 비교가 가능하도록 주행속도 조사 대상 졸음쉼터를 선정하였다.
- 졸음쉼터의 주행속도 조사 지점을 선정하기 위해 졸음쉼터를 진입부, 졸음쉼터 내 주행로, 진출부의 3구역으로 구분하였다. 진·출입부의 경우 접속방식에 따라 평행식, 직접식으로 구분되어 설치형태가 상이하지만 주행속도 조사 지점 선정 시에는 평행식과 직접식 구분 없이 진입부의 경우 졸음쉼터와 본선이 접하는 지점을 지점1, 졸음쉼터 진입부와 졸음쉼터 내 주행로가 접하는 지점을 지점3으로 선정하고 진입부의 중간 지점을 지점2로 선정하였다.
- 진입로 주행속도 분석 대상으로 선정된 졸음쉼터는 총 4개소로 서전주, 내장산, 소초, 읍내 졸음쉼터이다. 진출로 주행속도 분석 대상으로 선정된 졸음쉼터는 총 6개소로 남사, 입장, 전주, 소초, 장성, 진천 졸음쉼터이다.
- 장성 졸음쉼터 설치위치의 곡선반경은 590m로 곡선반경이 작은 구간에 설치되어 있으며 졸음쉼터의 가속차로 길이는 220m이다. 진천 졸음쉼터는 곡선반경이 2,000m인 구간에 설치되어 있으며 가속 차로 길이는 238m이다. 분석 결과, 장성 졸음쉼터는 곡선반경이 작은 구간에 설치되어 있으며 진천 졸음쉼터에 비해 가속차로 길이가 짧은 것에도 불구하고 주행속도가 65.
- 진입로 주행속도 분석 대상으로 선정된 졸음쉼터는 총 4개소로 서전주, 내장산, 소초, 읍내 졸음쉼터이다. 진출로 주행속도 분석 대상으로 선정된 졸음쉼터는 총 6개소로 남사, 입장, 전주, 소초, 장성, 진천 졸음쉼터이다. 조상 대상 졸음쉼터 선정 시, CCTV가 진입로 또는 진출로 전체를 촬영하는 졸음쉼터 중에서 주행속도에 영향을 미치는 요인들이 비교 가능하도록 조사 대상을 선정하였다.
데이터처리
- VISSIM 시뮬레이션을 활용하여 적정 가·감속차로 길이 산정을 위해 시나리오 분석을 실시하였다.
- 본 연구에서는 단방향 차량만 고려하였으며, 분석시간은 3,600초로 설정하여 분석을 실시하였다. 각 시나리오 당 3번 반복 분석을 실시하여 3번의 분석 값의 평균값을 적용하였다. 졸음쉼터의 적정 가·감속 차로 길이를 판단하는 기준으로는 차량의 감속도 및 가속도의 표준편차 값을 사용하였다.
- 진입로의 속도 및 속도의 표준 편차와 진입로 설치 위치의 종단경사, 감속 차로 길이 간의 통계적 유의성을 검증하기 위해, 통계분석을 실시하였다. 분석 결과, 구간1에서는 속도와 감속차로 길이, 종단경사의 상관관계가 높은 것으로 나타났으며, 구간2에서는 속도의 표준 편차와 감속차로 길이 및 종단경사의 상관관계가 높은 것을 나타났다.
- 진출로의 속도 및 속도의 표준 편차와 진출로 설치 위치의 종단경사, 가속 차로 길이 간의 통계적 유의성을 검증하기 위해, 통계분석을 실시하였다. 분석 결과, 구간3에서는 속도의 표준편차 보다는 속도와 감속차로 길이, 종단경사의 상관관계가 높은 것으로 나타났다.
이론/모형
- 본 연구에서는 고속도로 졸음쉼터의 진·출입 차량을 대상으로 분석하기 때문에 Widemann 99 모델을 적용하였다. VISSIM Driver Behavior 속성 값은 가장 일반적으로 쓰이는 Driver Behavior Parameter의 입력 값을 사용하였다(PTV VISSIM 8 User manual, 2015).
- 분석 시 사용한 프로그램으로는 대표적인 교통류 미시분석 프로그램인 VISSIM을 선정하였다. VISSIM은 운전자의 개별형태를 분석한 Car Following Logic인 Psycho-Physical Model(Wiedemann)을 기반으로 하고 있으며, 단속류에는 Wiedemann 74 모델을 적용하며, 연속류에는 Widemann 99 모델을 적용한다. 본 연구에서는 고속도로 졸음쉼터의 진·출입 차량을 대상으로 분석하기 때문에 Widemann 99 모델을 적용하였다.
- 감속차로 종점부 및 가속차로 시점부의 속도는 졸음쉼터 내 주차면이 감속차로 및 가속차로와 인접하여 위치하고 있어 20km/h를 적용 하였으며 감속차로 시점부 및 가속차로 종점부의 속도는 본선 설계속도인 100km/h를 적용하였다. 각 설계속도에 대한 주행속도는 AASHTO의 감속 및 가속 시 설계속도와 도달속도 및 연결로 설계속도와 평균 주행속도의 권장 기준을 적용하였다. 변속차로의 차로 변경을 위한 길이는 70m를 적용하였으며 이 기준은 ‘도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙’에서 제시된 기준이다.
- 본 연구에서는 고속도로 졸음쉼터의 진·출입 차량을 대상으로 분석하기 때문에 Widemann 99 모델을 적용하였다.
- 졸음쉼터의 가·감속차로 길이가 차량 주행에 미치는 영향 및 적정 가·감속차로 길이 산정을 위해 가상의 네트워크를 구현한 시뮬레이션을 활용하였다. 분석 시 사용한 프로그램으로는 대표적인 교통류 미시분석 프로그램인 VISSIM을 선정하였다. VISSIM은 운전자의 개별형태를 분석한 Car Following Logic인 Psycho-Physical Model(Wiedemann)을 기반으로 하고 있으며, 단속류에는 Wiedemann 74 모델을 적용하며, 연속류에는 Widemann 99 모델을 적용한다.
성능/효과
- 38로 높게 나타났으며, 가속차로 길이가 길수록 차량의 가속도 표준편차는 작아지는 것 분석되었다. 가속차로의 길이가 380m인 경우에는 가속차로 길이가 370m인 경우보다 오히려 가속도의 표준편차가 높아지는 것으로 나타났다.
- 29로 215m일 때와 동일한 수준의 감속도 표준편차를 나타냈다. 감속차로 길이가 245m일 때까지 감속도의 표준편차가 점차 감소 하는 추세를 나타냈으며 245m 일 때, 감속도의 표준편차가 가장 적에 나타났으며 감속차로가 250m인 경우 에는 감속차로가 245m인 경우에 비해 감속도의 표준 편차가 오히려 증가하는 것으로 나타났다.
- 분석 결과, 구간1에서는 속도와 감속차로 길이, 종단경사의 상관관계가 높은 것으로 나타났으며, 구간2에서는 속도의 표준 편차와 감속차로 길이 및 종단경사의 상관관계가 높은 것을 나타났다. 구간 1, 2의 속도 및 속도의 표준편차 모두 감속차로 길이 및 종단경사에 대한 결정계 수는 구간2의 속도를 제외하고 모두 0.93 이상으로 높게 나타났다.
- 졸음쉼터는 졸음운전으로 인한 사고 예방을 위해 설치하는 소규모의 휴식공간으로 2011년부터 휴게시설간 간격이 먼 구간을 대상으로 설치를 하였다. 그 결과 고속도로에서 졸음운전으로 인해 발생하는 사고는 크게 감소하였으며, 여러 연구에 의해 졸음쉼터 설치효과가 검증되었다. 하지만 설치 초기 설치 기준 부재로 인해 현재 설치되어 있는 졸음쉼터 현황을 살펴보면, 졸음쉼터 별로 가·감속차로 길이가 상이하며, 일부 졸음쉼터는 급경사 구간 또는 곡선반경이 작은 구간에 설치되어 운영되고 있어 이용에 따른, 안전상의 문제가 많이 발생하고 있다.
- 감속 차로 길이가 짧게 설치된 경우, 졸음쉼터 진입 시 속도가 높은 것으로 나타났다. 내리막 경사 구간에 설치되어 있는 경우, 진입 시 감속에 유리한 것으로 나타났으며 곡선반경이 작은 구간에 설치된 경우 진입 차량 간의 속도 차이가 큰 것으로 나타났다. 졸음쉼터 진출로의 주행속도 조사 결과, 가속 차로 길이가 길수록 본선 진출 시 속도가 높은 것으로 나타났으며 가속 차로 길이가 짧은 경우 충분히 가속을 하지 못하고 본선에 진입 하는 것으로 나타났다.
- 내리막 구간에 설치되어 있는 소초 졸음쉼터가 경사가 없는 구간에 설치되어 있는 입장 졸음쉼터 보다 가속에 유리한 것으로 나타났다. 하지만 속도의 표준편차가 높아, 차량 간 속도 차이로 위험성이 높은 것으로 나타났다.
- 내장산 졸음쉼터는 평지 구간에 설치되어 있으며 감속차로 길이는 200m 이다. 내장산 졸음쉼터와 감속차로 길이가 비슷한 읍내 졸음쉼터는 곡선반경이 작은 구간에 설치되어 있어 진입 시 속도가 높은 것으로 나타났으며 감속차로 길이가 190m로 속도 조사 대상 졸음쉼터 중 가장 짧은 서전주 졸음 쉼터의 주행속도가 가장 높은 것으로 나타났다.
- 4%의 경사가 작은 구간에 설치되어 있는 입장 졸음쉼터 보다 본선 진입 속도가 높은 것으로 나타났다. 두 졸음쉼터의 속도 표준 편차는 입장은 12.30, 소초는 15.35로 나타났으며, 4%의 내리막 경사 구간에 설치되어 있는 소초 졸음쉼터의 속도 표준편차가 입장 졸음쉼터 보다 높게 나타나 차량 간의 속도 차이가 큰 것으로 나타났다.
- 인명피해 관련 변수는 대상구간 전체에서 발생한 교통사고 사망자수, 졸음추정사고로 인한 사망자수, 졸음추정사고를 인한 중상자수, 졸음추정 사고로 인한 연명피해자수이며 각 변수 별 설치 전·후의 수치를 비교한 결과 57~85% 감소된 것으로 분석되었다. 또한 동일 기간 고속도로 전체 구간에서 발생한 사고와 비교한 결과, 전체고속도로 구간 대비 졸음쉼터 설치구간의 사고건수 및 인명피해 건수 감소율이 보다 큰 것으로 분석되었다. 특히 사망자수와 같은 중요 변수의 경우 고속도로 전체 구간에서는 증가한 반면 졸음쉼터 설치 구간은 감소한 것으로 분석되어 졸음쉼터 설치가 심각한 사고 및 인명피해를 줄이는데 큰 효과가 있는 것으로 분석되었다.
- 진입로의 속도 및 속도의 표준 편차와 진입로 설치 위치의 종단경사, 감속 차로 길이 간의 통계적 유의성을 검증하기 위해, 통계분석을 실시하였다. 분석 결과, 구간1에서는 속도와 감속차로 길이, 종단경사의 상관관계가 높은 것으로 나타났으며, 구간2에서는 속도의 표준 편차와 감속차로 길이 및 종단경사의 상관관계가 높은 것을 나타났다. 구간 1, 2의 속도 및 속도의 표준편차 모두 감속차로 길이 및 종단경사에 대한 결정계 수는 구간2의 속도를 제외하고 모두 0.
- 진출로의 속도 및 속도의 표준 편차와 진출로 설치 위치의 종단경사, 가속 차로 길이 간의 통계적 유의성을 검증하기 위해, 통계분석을 실시하였다. 분석 결과, 구간3에서는 속도의 표준편차 보다는 속도와 감속차로 길이, 종단경사의 상관관계가 높은 것으로 나타났다. 구간3의 속도와 감속차로 길이 및 종단경사에 대한 결정계수는 0.
- 진천 졸음쉼터는 곡선반경이 2,000m인 구간에 설치되어 있으며 가속 차로 길이는 238m이다. 분석 결과, 장성 졸음쉼터는 곡선반경이 작은 구간에 설치되어 있으며 진천 졸음쉼터에 비해 가속차로 길이가 짧은 것에도 불구하고 주행속도가 65.64㎞/h로 3.58㎞/h로 높게 나타났다. 속도의 표준 편차의 경우 장성 졸음쉼터가 진천 졸음쉼터보다 높은 것으로 나타났다.
- 감속차로 설치위의 곡선반경에 의한 주행속도 영향을 비교하기 위해 곡선반경 800m 구간에 설치되어 있는 읍내 졸음쉼터와 직선 구간에 설치되어 있는 내장산 졸음쉼터의 주행속도를 비교하여 보았다. 분석결과, 구간1에서는 두 졸음쉼터 모두 평균 주행속도가 약 88㎞/h로 비슷한 수준으로 나타났으나 곡선구간에 설치되어 있는 읍내 졸음쉼터의 주행속도 표준편차가 10.34로 높게 나타났으며 구간2에서는 곡선구간에 설치되어 있는 졸음쉼터의 평균 주행속도와 속도의 표준편차가 모두 높게 나타나 차량 간의 속도차이가 큰 것으로 나타났다.
- 사고건수 관련 변수는 전체사고건수, 졸음추정사고건수, 졸음사고 중 심각사고 건수, 졸음사고 중 기타사고 건수이며 각 변수별 설치 전·후의 수치를 비교한 결과 48~58% 감소된 것으로 나타냈다.
- 속도 조사 대상 전체의 주행속도를 비교해 본 결과 내장산 졸음쉼터의 졸음쉼터 내 진입 시 속도가 가장 낮은 것으로 나타났다. 내장산 졸음쉼터는 평지 구간에 설치되어 있으며 감속차로 길이는 200m 이다.
- 속도 조사 대상 전체의 주행속도를 비교해 본 결과 전주 졸음쉼터의 본선 진입 속도가 가장 높은 것으로 나타났다. 이는 전주 졸음쉼터의 가속차로 길이가 243m로 속도 조사 대상 졸음쉼터 중 가장 길며, 내리막 경사 구간에 설치되어 있기 때문인 것으로 판단된다.
- 시뮬레이션 분석 결과 진입부의 경우 215m 이후부터 감속도의 표준 편차 차이가 완만해지는 것으로 나타났으며 전체 분석 시나리오 중 감속차로 길이가 245m인 경우, 감속도의 표준편차가 가장 낮게 나타났다. 이에 따라 졸음쉼터의 적정 감속차로 길이는 245m인 것으로 분석되었다.
- 영업소 부지에 설치되어 있는 졸음쉼터를 제외한 196개소의 졸음쉼터 진출입부의 가·감속차로 설치 현황을 조사한 결과, 감속차로의 경우, 휴게소 기준의 감속차로 길이(215m)로 설치되어 있는 졸음쉼터는 전체 중 15.54%(30개소)로 나타났으며 버스정류장 기준의 감속차로 길이(200m)도 확보하지 못한 채로 운영 중인 졸음쉼터가 126개소(65%)로 대다수의 졸음쉼터의 감속차로 길이가 버스정류장 보다 짧게 설치되어 있는 것으로 나타났다.
- 속도의 표준 편차의 경우 장성 졸음쉼터가 진천 졸음쉼터보다 높은 것으로 나타났다. 이에 따라, 곡선구간에 설치된 경우, 주행속도는 더 높으며 주행속도의 표준 편차 또한 높은 것으로 나타났다.
- 인명피해 관련 변수는 대상구간 전체에서 발생한 교통사고 사망자수, 졸음추정사고로 인한 사망자수, 졸음추정사고를 인한 중상자수, 졸음추정 사고로 인한 연명피해자수이며 각 변수 별 설치 전·후의 수치를 비교한 결과 57~85% 감소된 것으로 분석되었다.
- 또한 2011년과 2012년에 고속도로에 설치되어 운영 중인 졸음쉼터를 대상으로 현황조사를 실시하고 이용자 만족도 조사자료 및 기존 연구문헌 등을 활용하여 졸음쉼터의 문제점을 도출하였다. 졸음쉼터 만족도 조사 결과 시설물에 대한 이용자 만족도가 낮은 것으로 조사되었으며 졸음쉼터의 문제점으로는 설치위치의 부적 정성, 연결로 길이, 주차면 기준 부재와 안전표지 위치의 부적절, 노면표지의 미흡, 충격흡수시설의 부족, 가로등 설치 등 안전시설 부족에 대한 문제점을 제시하였다. 또한 운영 및 유지관리 측면에서의 문제점도 제시 하였다.
- 이에 따라 본 연구에서는 졸음쉼터의 가·감속차로 길이, 설치 위치의 종단경사, 곡선반경이 졸음쉼터 진· 출입 차량에 미치는 영향을 분석하고자 졸음쉼터 진·출입 차량의 주행속도를 조사하였다. 졸음쉼터 진입로의 주행속도 조사 결과, 설치위치의 곡선반경 보다는 종단경사 및 감속차로 길이에 따른 속도 차이가 큰 것으로 나타났다. 감속 차로 길이가 짧게 설치된 경우, 졸음쉼터 진입 시 속도가 높은 것으로 나타났다.
- 내리막 경사 구간에 설치되어 있는 경우, 진입 시 감속에 유리한 것으로 나타났으며 곡선반경이 작은 구간에 설치된 경우 진입 차량 간의 속도 차이가 큰 것으로 나타났다. 졸음쉼터 진출로의 주행속도 조사 결과, 가속 차로 길이가 길수록 본선 진출 시 속도가 높은 것으로 나타났으며 가속 차로 길이가 짧은 경우 충분히 가속을 하지 못하고 본선에 진입 하는 것으로 나타났다. 졸음쉼터가 내리막 경사 구간에 설치 된 경우, 차량의 가속에 유리한 것으로 나타났다.
- 이에 따라, 운전자가 안전하게 졸음쉼터를 진·출입 할 수 있도록 적정 진·출입로 길이 확보가 반드시 필요하다. 졸음쉼터의 사고 현황을 살펴보면, 대부분의 사고가 진입부와 진출부에서 발생하였고 사고 원인 또한 진입 시 급감속에 의한 사고 비율이 높았으며 진출 시에는 본선 주행차량과의 추돌 사고가 대부분인 것으로 나타났다.
- 주행속도 분석 결과, 내리막 경사 구간에 설치되어 있는 소초 졸음쉼터의 주행속도가 –0.4%의 경사가 작은 구간에 설치되어 있는 입장 졸음쉼터 보다 본선 진입 속도가 높은 것으로 나타났다.
- 주행속도 분석 결과, 졸음 쉼터 진입부 중앙부분 부터 졸음쉼터 진입 시까지의 구간인 구간2에서는 오르막 구간에 설치되어 있는 소초 졸음쉼터가 종단경사가 –0.3%의 경사가 거의 없는 구간에 설치되어 있는 서전주 졸음쉼터에 비해 낮은 속도로 주행하는 것으로 나타나 속도 감속에 유리한 것으로 나타났다.
- 감속차로 길이에 따른 주행속도 변화를 비교·분석하기 위해 감속차로 길이를 제외한 다른 요소가 동일한 서전주 졸음쉼터와 내장산졸음쉼터의 속도 측정 결과를 비교해 보았다. 주행속도 분석 결과, 진입 시 구간1에서는 두 졸음쉼터 모두 설계속도 100㎞/h 보다 낮은 속도로 주행하는 것으로 나타났으며 서전주 졸음쉼터의 구간1의 주행속도(74.70㎞/h)가 내장산 졸음쉼터의 주행속도(88.30㎞/h) 보다 낮게 나타났다. 이는 서전주 졸음쉼터 후방 1.
- 진입로를 이용 하는 개별 차량의 감속도 표준편차 분석 결과, 현재 대부분의 졸음쉼터의 감속차로 길이인 190m의 경우 차량의 감속도 표준 편차가 1.45로 높게 나타났으며 200m 또한 1.38으로 높은 수준을 나타냈다. 200m 이후부터는 차량의 감속도가 점점 감소하는 추세를 나타났다.
- 진출로를 이용 하는 개별 차량의 가속도 표준편차 분석 결과, 가속차로가 280m인 경우에는 차량의 가속도 표준편차가 1.38로 높게 나타났으며, 가속차로 길이가 길수록 차량의 가속도 표준편차는 작아지는 것 분석되었다. 가속차로의 길이가 380m인 경우에는 가속차로 길이가 370m인 경우보다 오히려 가속도의 표준편차가 높아지는 것으로 나타났다.
- 이에 따라, 졸음쉼터 감속차로 적정 길이는 시뮬레이션 결과에 따라 245m로 제시하며, 최소 215m까지 설치 할 수 있도록 제시하고자 한다. 진출부의 경우 370m일 때 가속도의 표준 편차가 가장 적은 것으로 나타났으며 휴게소의 기준 및 계산에 의해 산출한 가속 차로 길이 등을 고려하였을 때, 적정 가속차로 길이는 370m인 것으로 분석되었다.
- 또한 동일 기간 고속도로 전체 구간에서 발생한 사고와 비교한 결과, 전체고속도로 구간 대비 졸음쉼터 설치구간의 사고건수 및 인명피해 건수 감소율이 보다 큰 것으로 분석되었다. 특히 사망자수와 같은 중요 변수의 경우 고속도로 전체 구간에서는 증가한 반면 졸음쉼터 설치 구간은 감소한 것으로 분석되어 졸음쉼터 설치가 심각한 사고 및 인명피해를 줄이는데 큰 효과가 있는 것으로 분석되었다.
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