초록 ▼

1. 서론
가. 연구의 배경 및 목적
기존 자동차 이용자 중심의 도로에서 보행자, 자전거 및 대중교통 이용자를 포함한 모든 도로 이용자 중심의 완전도로(Complete Streets)1)로 ‘도로사용’에 대한 패러다임이 변화하고 있다.
도로선진국인 미국의 TEA-21(Transportation Equity Act for the 21st Century)에서는 도로를 사용하는 모든 이용주체를 위한 서비스 수준 평가 전략을 제시함에 따라 약 4년간의 R&D(Research and Development) 연구를2) 통해 도

1. 서론
가. 연구의 배경 및 목적
기존 자동차 이용자 중심의 도로에서 보행자, 자전거 및 대중교통 이용자를 포함한 모든 도로 이용자 중심의 완전도로(Complete Streets)1)로 ‘도로사용’에 대한 패러다임이 변화하고 있다.
도로선진국인 미국의 TEA-21(Transportation Equity Act for the 21st Century)에서는 도로를 사용하는 모든 이용주체를 위한 서비스 수준 평가 전략을 제시함에 따라 약 4년간의 R&D(Research and Development) 연구를2) 통해 도로를 사용하는 이용주체 모두를 위한 서비스 수준 평가방법을 개발하였다.
그러나 국내에 제공되고 있는 도로용량편람(KHCM 2005 및 KHCM 2013)을 살펴보면, 차량운영자들을 위한 서비스 수준 평가만을 중점적으로 다루고 있으며, 특히, 자전거 전용도로 및 보행자도로의 경우 현실적용에 있어 변별력이 매우 떨어지므로 이에 대한 분석이 미흡한 실정이다.
또한, 단독수단별 서비스 수준 분석이 가능하다 하더라도 서비스 수준 분석을 각 수단별로 개별적으로 할 경우, 수단간 분석결과가 상충되어 종합적인 관점에서의 도로에 대한 서비스 수준 평가가 이루어질 수 없는 실정이다.
이에 본 연구에서는 국내외에 제공되고 있는 단독수단별 서비스 수준 평가지침과 미국에서 개발한 연계수단별 서비스 수준 평가지침을 검토하여 단독수단별 서비스 수준 평가방법에 대한 문제점을 도출하였으며, 시범 도로구간을 선정하여 단독수단별 서비스 수준 평가방법의 문제점 및 한계성을 검증하였다. 또한, 완전도로의 서비스 수준 평가사례를 제시하여 현재 국내에서 사용 중인 서비스 수준 평가방법의 한계점을 도출하였다.
향후 교통영향평가, 도로개량사업, 이용자 중심의 도로계획 및 건설사업(Road-Diet, 완전도로 등)에 다각적인 적용과 특히, 자전거, 보행자, 대중교통을 위한 서비스 수준 평가 및 정량적 현실적인 지침 개발을 위하여 본 연구를 시행하고자 한다.
나. 연구의 범위 및 절차
본 연구는 다수단간 연계 영향을 고려한 서비스 수준 평가방법의 필요성 도출 및 향후 이용자 중심의 도로계획 건설 사업을 위한 정량적이며, 현실적인 지침의 개발을 위한 기초연구로서 단독수단별 서비스 수준 평가방법과 각 수단간 연계 영향을 고려한 연계수단별 서비스 수준 평가방법의 비교·분석을 시행하고자 한다.
단독 및 연계수단별 서비스 수준 평가방법의 비교·분석을 위하여 본 연구에서는 본 연구의 기간 및 예산을 고려하여 4차로 이상의 도시부 간선도로 (교차로 제외)를 대상으로 현장조사를 실시하여 단독 및 연계수단별 서비스 수준을 분석하였으며, 본 연구 절차는 다음과 같다.
첫째, 국내외 서비스 수준 평가에 관한 선행연구를 검토하여 본 연구와의 차별성을 도출하였다.
둘째, 국내 및 미국, 독일에서 제공하고 있는 서비스 수준 평가 지침인 KHCM 2005; 2013, HCM 2000, HBS 2001/2005를 검토하여 단독수단별 서비스 수준 평가 지침에 대한 문제점을 도출하였다.
셋째, 현재 미국의 HCM 2010에서 제시하고 있는 다수단간 연계 영향을 고려한 통합 서비스 수준 분석방법에 대한 검토 및 재정리를 통하여 단독수단별 서비스 수준 분석방법과 다수단간 연계 영향을 고려한 통합 서비스 수준분석방법의 효과척도를 비교하였다.
넷째, 단독수단별 서비스 수준과 다수단간 연계 영향을 고려한 통합 서비스 수준의 분석을 위하여 HCM 2010을 기초로 한 연계수단별 서비스 수준평가 체계를 구축하여 모든 통행이 이루어지고 있는 시범 도로구간을 선정하여 단독 수단 및 연계수단별 서비스 수준을 평가하였다.
마지막으로 본 연구에서는 통합도로 관점의 완전도로(Complete Streets)의 서비스 수준 평가에 대한 국외사례 및 본 연구를 통한 국내사례를 제시하여 다수단간 연계 영향을 고려한 연계수단별 서비스 수준 평가방법의 필요성 및 향후 연구방향을 제시하였다.
2. 서비스 수준 관련 국내외 문헌 검토
가. 국내연구
현재 도로의 설계는 차량중심의 불완전도로에서 보행자, 자전거 이용자등 도로를 이용하는 모든 이용자가 안전하고 쾌적하게 이용할 수 있는 완전도로(Complete Streets)의 개념에 기반을 두고 있는 도로 설계로 전환되고 있으나 현재 국내에서는 완전도로의 연계수단별 서비스 수준을 평가하기 위한 연구는 미흡한 실정이며, 현재 대부분의 관련연구는 도로용량편람 2005와 2013에서 제공하고 있는 단독수단별 서비스 수준을 평가하기 위한 효과척도의 검증에 대한 연구가 시행되고 있는 것으로 조사되었다.
나. 국외연구
국외 또한 국내와 같이 단독수단별 서비스 수준을 평가하기 위한 효과척도를 사용하였으나 현재 미국에서는 완전도로(Complete Streets)에 대한 개념확립에 따른 차량중심의 도로사용에서 보행자 및 자전거 이용자 등 모든 도로 이용자 중심으로 전환됨에 따라 완전도로에 대한 연계수단별 서비스 수준 평가 방안을 HCM 2010에서 제시하고 있다.
3. 단독수단별 서비스 수준 평가방법 검토 및 문제점 도출
가. 도로 시설
KHCM 2005 및 2013의 경우 고속도로의 서비스 수준을 평가하는 요인으로는 미국의 HCM 2000과 같이 밀도가 사용되나, HBS 2001/2005의 경우 소요시간, 평균속도, 밀도, 이용요금이 사용되고 있으며, 다차로 도로의 경우 KHCM 2005 및 2013에서는 평균속도, 신호등 밀도가 사용되나 HCM 2000의 경우 자유속도, 밀도가 사용되고 있다.
2차로 도로의 경우 KHCM 2005 및 2013에서는 도로유형 및 총 지체율이 사용되나 HCM 2000미국에서는 도로유형, 속도를 이용하여 서비스 수준을 평가하며, HBS 2001/2005에서는 밀도를 이용하여 서비스 수준을 평가하게 되며, 신호 교차로 및 비신호 교차로, 간선도로의 경우 KHCM 2005 및 2013과 HCM 2000의 효과척도는 매우 유사한 것으로 조사되었다.
나. 자전거도로
KHCM 2005 및 2013의 경우 자전거전용도로, 자전거-보행자겸용도로, 노상자전거도로(자전거전용차로)로 구분되며, 효과척도로는 상충횟수, 교통량, 제어지체, 평균속도가 이용되고 있다.
본 연구의 대상범위인 자전거 전용도로와 자전거-보행자 겸용도로는 상충횟수를 기준으로 서비스 수준을 평가하고 있으나 자전거 전용도로의 경우 자전거 전용도로 폭 2m, 자전거 속도 13.5km/h, 표준편차 3.0km/h, 자전거교통량 100대/h이상일 경우 서비스 수준 B로 분석되기 때문에 현실적으로 변별력이 떨어지는 것으로 조사되었다.
다. 보행자 시설
KHCM 2005 및 2013과 HCM 2000에서는 보행자도로를 기본구간, 계단, 대기공간, 횡단보도 등으로 구분하며, 이에 대한 효과척도는 보행교통류율, 점유공간, 밀도, 속도, 평균 보행자 지체 시간 등을 이용하고 있다.
그러나 보행교통유율을 이용하여 보행자도로의 서비스 수준을 평가할 경우 유효 보도 폭 1m, 보행교통량이 300인/15min을 초과할 경우 서비스 수준 B로 분석되기 때문에 자전거 전용도로와 같이 현실적인 변별력이 떨어지는 것으로 분석되므로 향후 이에 대한 보완 연구가 필요할 것으로 판단된다.
라. 대중교통
KHCM 2005 및 2013과 HCM 2000에서는 대중교통의 서비스 수준을 판별하기 위한 효과척도로 버스 차내용량, 운행시격, 운행시간, 정차면, 정류장을 사용하고 있는 것으로 조사되었다.
그러나 각 효과척도에 대한 우선순위가 없기 때문에 대중교통에 대한 종합적인 서비스 수준 평가에 혼란이 야기된다.
HBS 2001/2005의 경우 신호 교차로에서 평균대기시간을 이용하여 서비스 수준을 평가하고 있다.
4. 다수단 영향을 고려한 통행수단별 서비스 수준 분석체계
가. 미국의 연계수단별 서비스 수준 분석체계
HCM 2010의 연계수단별 서비스 수준은 <그림 2>와 같이 분석단위구간, 교차로, 도로구간으로 구분되어 제시되고 있다.
자동차도로 및 대중교통의 서비스 수준은 분석단위 구간 및 도로구간으로 제시되고 있으며, 자전거도로와 보행자도로의 서비스 수준은 분석단위구간과 교차로를 구분하여 제시되고 있다.
단, 자전거도로와 보행자도로에 대한 도로구간에 대한 서비스 수준은 분석 단위구간과 교차로의 Score를 이용하여 산출할 수 있다.
나. 연계수단별 서비스 수준 분석 체계 구축 사례3)
미국에서는 HCM 2010의 선행연구인 NCHRP 616에서 도시부 도로의 서비스 수준 분석을 위하여 서비스 수준 분석 체계를 다수단 영향을 고려하여 서비스 수준을 분석하도록 구축하였다.
즉, 도시부 도로의 연계수단별 서비스 수준 분석 체계는 자동차도로, 자전거도로, 보행자도로와 대중교통이 서로 연계할 수 있도록 제안되고 있다.
도시부 도로의 서비스 수준을 예측하기 위해서는 총 37개의 변수가 이용되며, 각각의 변수는 다음과 같이 4개의 기본적인 유형으로 구성된다.
- 도로시설 설계(Facility design)
- 도로시설 통제(Facility control)
- 대중교통 서비스 특성(Transit service characteristics)
- 수단별 통행량(The volume of vehicle traffic on the facility)
다. 수단별 서비스 수준 산출방법4)
1) 자동차도로
자동차도로에 대한 통합 서비스 수준 평가는 분석단위구간 및 기본구간을 기준으로 평가하고 있으며, 서비스 수준을 평가하기 위해서는 차량의 자유속도(Free-Flow Speed)와 평균통행속도의 비율을 사용하고 있으며, 교통량/용량비(V/C)가 1.0을 넘어갈 경우, 차량의 자유속도(Free-Flow Speed) 및 평균통행속도와 관계없이 혼잡이 발생한 것으로 판단하여 이때의 서비스 수준은 모두 F로 분석하게 된다.
2) 자전거도로
HCM 2010의 자전거도로에 대한 서비스 수준은 분석단위구간, 교차로, 도로구간으로 구분하여 제시되고 있으나 본 연구에서는 분석단위구간에 대한 검토를 시행하였다.
도시부 도로의 자전거도로 분석단위구간에 대한 서비스 수준은 차량계수, 속도계수, 포장계수, 횡단면 계수를 통하여 도출된 Score를 기준으로 산출된다.
자전거도로 구간의 Score를 계산하기 위한 식은 다음과 같으며, 그에 따른 서비스 수준은 <표 7>과 같다.

I_b,link = 0.760 + F_v+F_s+F_p+F_w

여기서, I_b,link = 자전거도로 분석단위구간 Score

수식

3) 보행자 도로
HCM 2010의 보행자도로 서비스 수준 또한 자전거도로와 같이 분석단위구간, 교차로, 도로구간으로 구분하여 제시되고 있으나 본 연구에서는 분석단위구간에 대한 검토를 시행하였다.
도시부 보행자 도로의 서비스 수준은 보행자가 보도를 이용할 때 평균적으로 사용하는 공간을 기준으로 차량계수, 속도계수, 기하구조계수를 통하여 산출된 Score를 기준으로 평가된다.
도시부 보행자도로 분석단위구간의 Score를 계산하기 위한 식은 다음과 같은 식을 이용하며, 그에 따른 서비스 수준은 <표 8>과 같다.

I_b,link = 6.0468 + F_v+F_s+F_w

여기서, I_b,link = 보행자도로 분석단위구간 Score

수식

4) 대중교통
HCM 2010에서는 대중교통을 사업용 버스로 제한하여 제시하고 있으며, 대중교통의 서비스 수준은 분석단위구간 및 도로구간으로 기준으로 제시하고 있다.
대중교통의 서비스 수준을 판단하기 위해서는 다음과 같은 식을 이용하여 산출되며, 서비스 수준은 자전거도로의 <표 7>과 같다.

I_t,seg = 6.0-1.50 F_hF_tt+0.15I_p,link
여기서 I_t,seg = 대중교통분석단위구간 또는 도로구간 Score
F_h(Headway 계수)=4.00e^{-1434(v_{s(자동차속도)}+0.001)}

수식

k : 통행시간 변화에 대한 승객 탄력성(기본값 = -0.4)
T_btt : 기초 통행시간 비율(4.0 or 6.0 min/mi)
T_ptt : 인지된 통행 시간 비율

수식

라. 본 연구 연계수단별 서비스 수준 분석체계
1) 분석 체계 구축의 전제조건
현재 미국 HCM 2010의 연계수단별 서비스 수준(Multimodal LOS) 분석체계는 약 4년(110만 달러) 이상의 R&D5) 연구를 통하여 개발된 연구 성과물로, 본 연구에서는 미국의 연구 성과물과 같은 연계수단별 서비스 수준 분석체계의 개발은 연구예산 및 기간 등의 한계가 존재한다.
미국의 연계수단별 서비스 수준 분석체계를 통하여 구축된 HCM 2010에서는 분석단위구간, 교차로, 도로구간을 나누어 연계수단별 서비스 수준 분석방법을 제시하고 있으나 본 연구에서는 연구의 예산 및 기간을 고려하여 HCM 2010의 분석단위구간을 기초로 하여 연계수단별 서비스 수준 분석체계를 구축하고자 한다.
본 연구의 연계수단별 서비스 수준 분석체계는 서비스 수준을 분석하기 위한 기본적인 항목을 직접조사 항목과 간접조사 항목으로 구분하여 국내의 도로 및 교통 여건을 최대한 반영할 수 있도록 구축하였다.
직접조사 항목에는 차량 평균속도, 도로 제한속도, 차로 수, 교통량, 대중교통 빈도 및 차량 내 밀도 등에 대하여 현장조사를 실시하였으며, 노상주차면수 등 국내 여건에 맞지 않는 조사항목은 직접조사 항목에서 제외하였다.
간접조사 항목 중 국내에서 구축되지 않은 도로포장상태계수, 자동차도로와 보도 분리대 높이에 따른 계수, 도심 및 부도심 구분계수 등은 HCM 2010에서 제시하고 있는 기본 값을 사용하여 연계수단별 서비스 수준 분석체계를 구축하였다.
단, 간접조사 항목 중 인당 대중교통 평균 이동거리는 국내 문헌6)을 참고하여 국내의 여건에 맞는 데이터를 이용하였다.
2) 분석체계 구축
자동차도로의 서비스 수준은 HCM 2010과 같이 자유속도(Free-Flow Speed) 대비 차량평균속도 비율을 사용하여 서비스 수준을 분석하도록 분석체계를 구축하였다.
자전거도로의 서비스 수준 분석을 위한 변수는 차량평균속도, 구간교통량 등의 변수를 이용하여 서비스 수준을 분석하게 된다.
보행자도로의 서비스 수준 분석을 위한 변수는 자전거도로와 같이 차량 평균속도, 구간교통량 등의 변수와 보행자도로의 폭원을 이용하여 서비스수준을 분석하게 되며, 대중교통에 대한 서비스 수준을 분석하기 위해서는 버스 내 밀도, 대중교통빈도, 일 운행시간 등을 포함하여 구간거리, g/C, 승객 승하차 시간 등이 이용된다.
5. 단독 및 다수단 영향을 고려한 통행수단별 서비스 수준 비교 분석
가. 단독 및 연계수단별 서비스 수준 효과척도
1) 자동차도로
자동차도로에 대한 서비스 수준을 평가하기 위한 효과척도로 HCM 2010에서는 도로의 자유속도 대비 차량의 속도를 기준으로 A∼F까지의 6단계로 서비스 수준을 평가하는 반면 KHCM 2005; 2013에서는 도로유형에 따른 평균통행속도를 효과척도로 A∼FFF까지 8단계로 평가하고 있다.
HCM 2010과 KHCM 2005; 2013의 도시부 도로 도로구간에 대한 효과척도는 <표 9>와 같다.
2) 자전거도로
HCM 2010에서 도시부 자전거도로 도로구간을 평가하기 위해서는 KHCM 2005; 2013의 상충횟수가 아닌 서비스 수준 점수(LOS Score)를 사용하여 서비스 수준을 평가하며, 단계는 기존과 같이 A∼F까지의 6단계로 제공하고 있다
3) 보행자도로
HCM 2010의 보행자도로에 대한 서비스 수준을 평가하기 위해서는 보행자 밀도를 기반으로 한 직진교통량, 노상주차장 주차비율, 직진방향 차로수, 차로폭, 차량 속도 등 보행교통량 이외에 많은 Data를 이용하여 서비스 수준점수(LOS Score)를 산출하여 서비스 수준을 평가하며, KHCM 2005; 2013에서는 보행교통유율, 보행점유면적, 보행밀도, 보행속도 중 유효보도폭과 15분간 보행교통량을 이용하는 보행교통유율을 대표적으로 이용하여 서비스 수준을 산출한다.
4) 대중교통
KHCM 2005; 2013에서 대중교통의 서비스 수준을 평가하기 위한 효과척도는 차내용량, 운행시격 및 운행시간 이용되며, HCM 2010에서는 버스정차시간, 대중교통 빈도, 승객비율, 승용차 속도, 구간거리, 버스정류장 대기공간, 의자 등 많은 Data를 이용하여 서비스 수준을 도출하기 때문에 대중교통에 대한 종합적인 평가가 가능하다. 또한, HCM 2010에서는 보행자도로의 서비스 수준 점수(LOS Score)를 함께 반영하게 되므로 대중교통 서비스 수준은 보행자의 접근성과 밀접한 관련이 있는 것으로 판단된다.
나. 시범 도로구간 선정
단독 및 연계수단별 서비스 수준 분석을 위한 시범 도로구간은 유형 1, 유형 2, 유형 3 시범 도로구간으로 분류하였으며, 유형에 따른 시범 도로구간의 분류기준은 <표 13>과 같다.
1) 서비스 수준 분석을 위한 취득 데이터
본 연구에서는 KHCM 2005; 2013와 본 연구에서 구축한 Multimodal LOS분석 체계를 이용한 단독수단별 서비스 수준과 연계수단별 서비스 수준을 비교·분석하기 위해서는 <표 14>와 같이 차량교통량, 자전거교통량, 보행교통량, 대중교통빈도, 도로 기하구조 등에 대한 데이터가 필요하다.
2) 현장조사 방법
현장조사는 자동차도로, 자전거도로, 보행자도로, 대중교통에 대한 조사를 동시간대에 시행하기 위하여 4인이 1개조로 구성되어 현장조사를 시행 하였다.
① 자동차도로
자동차도로의 서비스 수준을 분석하기 위해서는 차량의 평균주행속도와 Free-Flow Speed, 도로유형에 대한 데이터가 필요하다.
이에 본 연구에서는 자동차도로의 평균주행속도 산출을 위하여 현장조사 구간에 대한 차량주행(총 10회)을 시행하여 차량의 평균 속도를 산출하였으며, Free-Flow Speed 및 도로유형에 대한 결정을 위해서는 도로의 제한속도를 적용하였다.
② 자전거도로
자전거도로에 대한 서비스 수준을 분석하기 위하여 본 연구에서는 자전거도로의 유형을 자전거 전용도로와 자전거-보행자 겸용도로를 대상으로 현장조사를 시행하였다.
노상자전거도로는 자전거 전용도로와 같이 자동차도로에 설치된 자전거 도로이나 자동차도로와 자전거도로가 차선으로만 분리되어 있어 차량의 불법 주정차로 인한 자전거의 통행이 이루어질 수 없는 관계로 본 연구의 대상구간에서는 제외하였다.
차량교통량, 중차량비율 등의 차량 통행특성과 자동차도로 폭, 자전거도로 폭 등의 도로 기하구조 및 자전거·보행자 평균통행속도, 자전거ㆍ보행자 교통량 등의 현장조사를 시행하여 자전거도로에 대한 단독 및 연계수단별서비스 수준의 비ㆍ분석을 시행하였다.
③ 보행자도로
보행자도로의 단독수단별 서비스 수준을 분석하기 위해서는 대표적으로 보행교통류율이 이용되고 있다. 보행교통류율은 보행자도로 폭에 따른 15분간 보행교통량을 이용하여 서비스 수준을 분석하게 되며, 연계수단별 서비스 수준은 자동차 교통량, 차량 속도 등 차량 통행특성과 보행통행량 및 보행자도로 폭 등 보행통행 특성을 통하여 서비스 수준을 분석하게 된다.
따라서 본 연구에서는 차량교통량, 차량속도 등의 차량 통행특성과 자동차도로 폭, 보행자도로 폭 등의 도로 기하구조 및 보행자 평균통행속도, 보행자 교통량 등의 조사를 시행하여 보행자도로에 대한 단독 및 연계수단별 서비스 수준의 비교·분석을 시행하였다.
④ 대중교통
대중교통에 대한 단독수단별 서비스 수준 분석 기준은 버스용량에 따른 승객수, 배차간격 및 노선수, 운행시간에 따라 다르게 분석되고 있으므로 시범 도로구간을 운행하는 버스의 용량 및 승객수, 배차간격 및 노선수, 운행시간을 조사하였으며, 연계수단별 서비스 수준 분석을 위해서는 자동차 교통량, 차량 속도, 중차량 속도 등의 차량 통행특성과 대중교통 승객수, 배차간격 및 노선수, 운행시간, 승객 승·하차 시간, 버스정류장 편의시설 등의 대중교통 특성 및 보행자 접근성을 고려한 보행자도로 서비스 수준 등을 고려하여 서비스 수준을 분석하게 된다.
따라서 본 연구에서는 시범 도로구간의 차량교통량, 차량속도, 중차량 속도 등의 차량 통행특성과 승객수, 배차간격 및 노선수, 운행시간, 승객 승ㆍ하차 시간, 버스정류장 편의시설 등의 현장조사를 시행하여 대중교통에 대한 단독 및 연계수단별 서비스 수준의 비교·분석을 시행하였다.
다. 단독 및 연계수단별 서비스 수준 분석결과
1) 자동차도로
자동차도로에 대한 서비스 수준 분석결과 도로유형에 따른 평균통행속도를 효과척도로 사용하는 단독수단별 서비스 수준과 Free-Flow Speed와 평균통행속도를 효과척도로 사용하는 연계수단별 서비스 수준의 결과가 연수구 예술로를 제외한 모든 시범 도로구간에서 동일하게 분석되어 두 가지 분석방법의 차이점은 크지 않는 것으로 나타났다.
2) 자전거도로
자전거간의 상충횟수를 효과척도로 사용하여 서비스 수준을 분석하는 단독수단별 서비스 수준 분석결과 자전거 전용도로 모든 구간에서 서비스 수준 A로 분석되어 현실 변별력이 떨어지는 것으로 분석되었으며, 자전거-자전거, 자전거-보행자간의 상충을 모두 고려하게 되는 자전거-보행자 겸용도로의 서비스 수준은 대부분의 구간에서 서비스 수준 A~E로 분석되었다.
그러나 각 수단간 연계 영향을 고려하여 서비스 수준을 분석하는 연계수단별 서비스 수준 방법은 자전거 및 보행자와의 상충 보다는 도로구간의 차량 교통량, 중차량 비율, 차량속도 등의 차량 통행 특성과 자전거도로 폭, 배수로 폭, 포장상태 등의 도로 기하구조 등 각 수단의 서비스 수준에 영향을 미치는 요소와의 연관성이 자전거도로의 서비스 수준에 큰 영향을 미치게 되므로 각 수단간 연계 영향이 고려된 서비스 수준이 도출되었다.
3) 보행자도로
보행교통유율을 효과척도로 사용하는 단독수단별 서비스 수준 분석결과 모든 시범 도로구간에서 서비스 수준 A로 분석되어 자전거 전용도로와 같이 현실 변별력이 매우 떨어지는 것으로 분석되었다.
연계수단별 서비스 수준 분석 방법은 차량 교통량, 차량 속도 등의 차량 통행특성과 자동차 도로 폭, 보행자도로 폭 등의 도로 기하구조 등 각 수단의 서비스 수준에 영향을 미치는 요소를 고려하므로 시범 도로구간의 차량 통행특성 및 도로 기하구조 등의 특성이 고려된 서비스 수준 결과가 도출되었다.
4) 대중교통
단독수단별 서비스 수준 분석결과 대중교통의 운행특성에 따라 다양한 서비스 수준이 분석되었으나 대중교통의 효과척도에 따른 서비스 수준이 매우 상이하기 때문에 서비스 수준 분석결과를 통한 대중교통의 종합적인 평가에 혼란이 야기되고 있다.
연계수단별 서비스 수준 분석 방법은 시범 도로구간의 특성을 반영하여 대중교통의 서비스 수준을 분석하게 되므로 대중교통의 종합적인 평가를 수행할 수 있다.
라. 완전도로의 연계수단별 서비스 수준 분석 사례 검토
1) 미국 파세데나시 사례
미국 캘리포니아에 위치하고 있는 파세데나시의 Orange Grove Boulevard의 총 2.6km 구간에 Road Diet 기법을 적용하여 완전도로에 대한 연계수단별 서비스 수준 분석을 시행하였다.
파세데나시 사례에서는 완전도로에 대한 연계수단별 서비스 수준을 분석하기 위하여 HCM 2010의 선행연구인 NCHRP Report 616을 기초로 개발된 Software를 이용하였으며, 대상구간은 <그림 4>와 같다.
Orange Grove Boulevard의 2차로 자동차도로와 보행자도로 및 Dual left turn lane을 자동차도로 1차로 축소 및 자전거도로 신설, 중앙분리대 설치를 통한 Road Diet를 수행하였다.
Road Diet 기법 적용전·후 연계수단별 서비스 수준 분석결과 자동차도로, 보행자도로, 대중교통에 대한 서비스 수준은 동일한 것으로 분석되었으나 자전거도로의 경우 모든 도로구간에서 서비스 수준이 B에서 C로 한 수준 증가하는 것으로 분석되었다.
2) 본 연구 사례
① 대상 구간 선정
본 연구에서는 제3절 단독 및 연계수단별 서비스 수준 분석결과 중 단독수단 및 연계수단별 서비스 수준 분석결과의 차이가 크게 발생하는 구간을 대상으로 Road Diet기법을 적용하여 완전도로에 대한 단독 수단 및 연계수단별 서비스 수준 분석을 시행하고자 한다.
② Road Diet 기법 적용
본 연구에서는 Road Diet 기법을 적용하기 위하여 「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙 해설」(국토해양부, 2009)에서 제시하고 있는 차로수 결정요령 및 차로의 최소 폭을 참고하였다.
적정 차로수를 산출하기 위해서는 첨두설계시간 교통량을 설계서비스 교통량으로 나누어 도출하게 되며, 적정 차로폭은 고속도로와 일반도로로 나누어 제시되고 있으며, 지방지역 도시지역, 소형차도로에 따라 다르게 제시되고 있다.
형설로, 번영대로, 국원대로의 경우 차로폭 감소를 통한 Road Diet를 시행하여 자전거도로 및 보행자도로 폭을 확장하였다.
중원대로의 경우 교통량을통한 적정 차로수 산출 결과 현재2차로에서 1차로로 감소하여도 차량의 흐름에 큰 영향이 없는 것으로 분석되어 차로수 감소를 통한 Road Diet를 시행하여 연계수단별 서비스 수준 분석을 시행하였다.
③ 서비스 수준 분석결과
본 연구에서는 Road Diet 기법 적용에 따른 차량속도의 산출을 위해 도로용량 편람 2005; 2013에서 제시하고 있는 차로폭 및 측방여유폭 속도 보정계수를 사용하였다.
Road Diet 기법을 대상구간에 적용한 결과, 자동차도로의 경우 단독수단별 서비스 수준 분석방법에서는 서비스 수준의 변화가 없는 것으로 분석되었으나 연계수단별 서비스 수준 분석방법에서는 적용전의 서비스 수준 결과와 같거나 서비스 수준 B에서 C로 한 수준 감소하는 것으로 분석되어 Road Diet 기법의 영향이 반영되는 것으로 나타났다.
자전거도로의 경우 단독수단별 서비스 수준 분석방법에서는 연수동 번영대로를 제외하고는 서비스 수준의 변화가 없는 것으로 분석되었으나 연계수단별 서비스 수준 분석방법에서는 적용 전 서비스 수준 D~E에서 적용 후 A~C로 분석되어 Road Diet 기법을 적용함에 따라 자전거도로의 서비스 수준이 크게 향상되는 것으로 분석되어 Road Diet 기법이 반영되어 서비스 수준이 분석되는 것으로 나타났다.
보행자도로의 경우 기존의 단독수단별 서비스 수준 분석결과가 서비스수준이 A로 분석됨에 따라 Road-Diet 기법 적용에 따른 효과분석의 불가능하며, 연계수단별 서비스 수준 분석방법의 경우 Road Diet 기법 적용전 보행자도로의 서비스 수준 B~C에서 적용 후 A~B로 분석되어 자전거도로와 같이 서비스 수준이 크게 향상되므로 Road Diet 기법이 보행자도로의 서비스 수준 분석에 반영되는 것으로 나타났다.
마지막으로 대중교통의 단독수단별 서비스 수준 효과척도는 좌석 대비 승객 밀도, 버스운행 간격, 버스운행 시간에 따라 서비스 수준이 분석되므로 Road-Diet 기법과는 큰 연관성이 없는 것으로 나타났으며, 대중교통의 연계수단별 서비스 수준 분석결과 적용 전 후 모두 서비스 수준 ‘C’로 분석되어 큰 변화가 없는 것으로 나타났다.
6. 결론 및 정책 제언
차량 중심의 도로설계에서 모든 도로 이용자(자전거, 보행자, 대중교통 등)가 안전하고 쾌적하게 이용할 수 있도록 도로설계의 패러다임이 변화함에 따라 미국에서는 이미 NCHRP 616에 기반한 HCM 2010에서 각 수단별 연계
영향을 고려한 연계수단별 서비스 수준 평가방법을 제시하고 있으며, 분석프로그램 또한 개발되어 이용자에게 제시되고 있으나 국내에서 현재 서비스 수준 평가를 위해 활용중인 KHCM 2005와 2013년에 배포된 KHCM 모두 기존의 단독수단별 서비스 수준 평가방안만을 제시하고 있는 실정이다.
이에 본 연구에서는 단독 및 연계수단별 서비스 수준 평가에 대한 국내외 지침을 검토하여 서비스 수준 분석을 위한 효과척도를 비교·분석하였으며, 시범도로구간(교차로 제외)을 선정하여 HCM 2010의 연계수단별 서비스 수준과 KHCM 2005; 2013의 단독수단별 서비스 수준을 비교·분석하였다. 또한, 단독 및 연계수단별 서비스 수준 평가방법을 이용하여 Road Diet를 통한 완전도로의 서비스 수준 분석결과를 비교 분석함으로써 단독수단별 서비스 수준 평가방법의 한계성을 검증하였다.
그러나 본 연구에서 시행한 연계수단별 서비스 수준 분석결과는 미국 HCM 2010의 파라미터와 가중치를 이용하여 수행된 결과로서 그 한계성이 존재한다.
따라서 본 연구에서는 첫째, 국가 R&D 과제 발굴을 통해 국내의 도로 교통 여건을 반영한 연계수단별 서비스 수준 평가방법 개발에 관한 연구를 제안하고자 한다. 도로설계의 변화에 대한 적용을 위해서는 전국 도시부 간선도로의 데이터 수집 및 이용자 설문조사 등의 충분한 연구를 통하여 연계수단별 서비스 수준 평가방법이 개발되어야 할 것이며, 향후 교통영향평가, 도로개량사업, 이용자 중심의 도로계획 및 건설사업(Road-Diet, 완전도로 등)에 다각적인 적용과 특히, 자전거, 보행자 및 대중교통의 서비스 수준 평가를 위한 정량적이며, 현실적인 적용을 위하여 현재 국내에서 제공하고 있는 단독수단별 서비스 수준 평가 지침을 보완할 수 있는 지침의 개발이 필요하다.
둘째, 중앙버스전용차로를 이용하는 대중교통에 대한 서비스 수준 평가방법의 개발이 필요하다. 국내의 주요 간선도로에서는 중앙버스전용차로제가 시행되고 있으나 이에 대한 명확한 서비스 수준 평가방법이 없는 실정이며, HCM 2010에서도 중앙버스전용차로를 이용하고 있는 대중교통에 대한 연구는 제외되어 있다.
마지막으로 미국의 HCM 2010 또한 도로 전체에 대한 총합 서비스 수준이 아닌 연계 영향을 고려한 각 수단별 서비스 수준이 분석되므로 향후에는 각 수단별 연계 영향을 고려한 서비스 수준 평가방법에서 한 걸음 더 나아가 각 수단의 서비스 수준을 통합하여 모든 도로(도시부 도로 및 농·어촌 도로 등)에 대한 종합적인 평가를 시행할 수 있는 진정한 의미의 Multimodal 서비스 수준 평가방법의 개발이 이루어져야 할 것이다.

Abstract ▼

The paradigm of road plan and design has been currently changed to a multiuser oriented road rather than a auto oriented one. Up to recently, the volume and speed of the automobiles have been the dominant factor to determine the figures of the roads. However, the current road policy stresses that al

The paradigm of road plan and design has been currently changed to a multiuser oriented road rather than a auto oriented one. Up to recently, the volume and speed of the automobiles have been the dominant factor to determine the figures of the roads. However, the current road policy stresses that all the road users have to be equally considered on road plan and design in order to reduce environmental pollutions and auto traffic congestion through modal shifts. As a result, the concept of the complete streets and road diet begin to apply to the road design.
To vitalize the concept of multiuser oriented road plan and design, the evaluation systems should be improved resulting in the development of the multimodal level of service(LOS) systems and application to the Highway Capacity Manual(HCM) in the United States. The key point of the multimodal LOS evaluation systems is that all the modes are mutually associated to determine the each mode's LOS. For example, the LOS of the bicycle mode is measured based on not only bicycle volumes but also auto volumes.
On the other hand, Korea Highway Capacity Manual(KHCM) has still focused on the automobile mode in evaluating the LOS of the roads. Additionally, the KHCM's LOS of the other modes, except for the auto, hardly explain actual road conditions for the other modes. The KHCM swiftly needs to develop and introduce the multimodal LOS systems to more accurately evaluate the service condition of each mode.
As the preliminary step of the introduction of the multimodal LOS research, this study preferentially identified the current problems of the KHCM's LOS systems through the close reviews and comparisons of HCM and KHCM. Secondly, the study conducted field survey and investigation for the urban streets to apply the HCM's multimodal LOS systems. Nextly, the comparison analysis between the results of the HCM and KHCM LOS was indicated.
The study found out that the results of the LOS for the auto did not show the significant differences between the HCM and KHCM. However, the LOS of the bicycle and pedestrian mode tends to be worse in the multimodal LOS systems, which results from the consideration of the effects of the auto mode. Moreover, the study found that many cases have potential to improve the overall LOS conditions while reducing the auto capacity.
With the introduction of the multimodal LOS systems, road diet and complete streets can be easily applied into real road improvement projects. Ultimately, the multimodal LOS systems should be introduced into KHCM, then can be more accurately applied to the traffic impact study and other road improvement project evaluations.

목차 Contents

• 표 지 ... 1
• 서 문 ... 3
• 목 차 ... 5
• 표목차 ... 7
• 그림목차 ... 12
• 요 약 ... 13
• 제1장 서 론 ... 49
• 제1절 연구의 배경 및 목적 ... 49
• 제2절 연구의 범위 및 절차 ... 50
• 제2장 서비스 수준 관련 국내외 문헌 검토 ... 53
• 제1절 국내연구 ... 53
• 제2절 국외연구 ... 56
• 제3장 단독수단별 서비스 수준 평가방법 검토 및 문제점 도출 ... 61
• 제1절 한국 도로용량편람(KHCM) 2005 및 201310) ... 61
• 제2절 미국 도로용량편람(HCM) ... 86
• 제3절 독일 도로용량편람(HBS) 2001 및 2005 ... 101
• 제4절 종합검토 및 문제점 도출 ... 103
• 제4장 다수단 영향을 고려한 통행수단별 서비스 수준 분석체계 ... 108
• 제1절 미국의 연계수단별 서비스 수준 분석체계 ... 108
• 제2절 본 연구의 연계수단별 서비스 수준 분석체계 ... 117
• 제5장 단독 및 다수단 영향을 고려한 통행수단별 서비스 수준 비교 분석 ... 123
• 제1절 단독 및 연계수단별 서비스 수준 효과척도 ... 123
• 제2절 시범 도로구간 선정 ... 127
• 제3절 단독 및 연계수단별 서비스 수준 분석결과 ... 134
• 제4절 완전도로의 연계수단별 서비스 수준 분석 사례 검토 ... 192
• 제6장 결론 및 정책 제언 ... 204
• 제1절 결론 ... 204
• 제2절 정책 제언 ... 206
• 참고문헌 ... 209
• 부록 ... 211
• 부록 1. 현장조사 취득데이터 ... 213
• 부록 2. A Guide to CompleteStreetLOS A Multimodal Level of Service Toolkit ... 238
• 부록 3. KHCS 2013 Service Toolkit ... 247
• Abstract ... 249
• 끝페이지 ... 251