초록
수십년동안 합류부 교통특성 및 현상을 다루는 많은 연구가 있어 왔지만 합류부 교통류를 평가하는 분석방법론은 그리 많이 개발되지 않았고 특히 합류용량에 대한 연구는 거의 이루어지지 않았었다. 본 연구는 합류부에서 강제합류를 포함한 합류용량을 확률적으로 결정하는 모형 개발을 목적으로 수행되었다. 고속도로 본선 바깥 차로의 시간차두간격 분포를 Erlang 분포로 가정하고 간격수락이론을 이용하여 합류용량 산정 모형식을 개발하였고, 이때 본선 차두간격이 임계간격보다 작은 경우 발생되는 강제합류 형태가 용량 산정식에 반영되었다. 또한. 합류용량 모형식에서 중요한 변수로 사용되는 임계간격을 결정하고자 연결로에서 진입하는 개별차량의 합류 행태를 조사하여 회귀분석을 통한 모형식을 구축하였다. 개발된 용량식을 토대로 합류용량 값들을 도로 및 교통 조건에 따라 제시하였는데 임계간격 크기가 커지고 연결로 진입교통량이 많아질수록 합류용량은 적게 산출되었다. 이러한 합류용량 값의 변화는 기존 HCM 방법에서 제시하고 있는 하나의 고정된 용량 값과는 다른 결과로 해석되고, 변화하는 합류용량 값은 앞으로 연결로 접속부 교통운영에서 고려해야 할 주요한 파라메타라고 생각된다.
Over the decades, a lot of studies have dealt with the traffic characteristics and phenomena at a merging area. However, relatively few analytical techniques have been developed to evaluate the traffic flow at the area and, especially, the ramp merging capacity has rarely been. This study focused on the merging behaviors that were characterized by the relationship between the shoulder lane flow and the on-ramp flow, and modeled these behaviors to determine ramp merge capacity by using gap acceptance theory. In the process of building the model, both an ideal mergence and a forced mergence were considered when ramp-merging vehicles entered the gap provided by the flow of the shoulder lane. In addition, the model for the critical gap was proposed because the critical gap was the most influential factor to determine merging capacity in the developed models. The developed models showed that the merging capacity value was on the increase as the critical gap decreased and the shoulder lane volume increased. This study has a meaning of modeling the merging behaviors including the forced merging type to determine ramp merging capacity more precisely. The findings of this study would help analyze traffic phenomena and understand traffic behaviors at a merging area, and might be applicable to decide the primary parameters of on-ramp control by considering the effects of ramp merging flow.