Abstract
This paper presents a research result that was performed to develop a more accurate freeway crash prediction model than existing models. While the existing crash models only focus on developing crash relationships associated with highway geometric conditions found on a short section of a crash site, this research applies a different approach considering the upstream highway geometric conditions as well. Theoretically, crashes occur while motorists are in motion, and particularly at freeways vehicle speed at one specific point is very sensitive to upstream geometric conditions. Therefore, this is a reasonable approach. To form the analysis data base, this research gathers the geometric conditions of the West Seaside Freeway 269.3 km and six years crash data ranging 2003-2008 for these freeway sections. As a result, it is found that crashes fit well into Negative Binomial Distribution, and, based on the developed model, total number of crashes is inversely proportional to highway curve length and radius. Contrarily, crash occurrences are proportional to tangent length. This result is different from existing crash study results, and it seems to be resulted from this research assumption that a crash is influenced greatly by upstream geometric conditions. Also, this research provides the expected effects on crash occurrences of the length of downgrade sections, speed camera placements, and the on- and off- ramp presences. It is expected that this research result is useful for doing more reasonable highway designs and safety audit analysis, and applying the same research approach to national roads and other major roads in urban areas is recommended.
본 논문은 기존 모형들보다 더 정확한 고속도로 사고 예측 모형을 개발하기 위해 수행한 연구 결과를 제시하고 있다. 기존 모형들은 도로 기하구조와 사고 건수 간 연관성을 밝히기 위해 해당 사고 지점 주변의도로 특성만을 고려하는 반면, 본 연구에서는 해당 사고지점 전방에 위치한 도로구간을 합쳐서 고려하는 점이 다르다. 차량교통사고는 주행중인 상황에서 발생하고, 특히 고속도로의 경우 한 지점의 차량 속도는 전방 도로 상황에 따라 민감하게 변하기 때문에 본 연구에서 적용한 기법은 상당히 현실적이라 할 수 있다. 모형을 구축하기 위해 서해안고속도로 4차로 구간 269.3km를 선정하여 기하구조 데이터를 구축하였고, 해당 구간에서 2003~2008년 6년 동안 발생한 1,664건의 교통사고를 매칭시켰다. 본 데이터의 사고발생특성은 포아송분포보다 음이항분포를 따르는 것으로 분석되었으며, 본 연구에서 개발한 모형에 따르면 교통사고 발생은 곡선길이와 곡선반경에 반비례 관계인 것으로 나타났다. 한편 교통사고 발생은 직선부의 직선길이에 비례하는 것으로 나타났다. 이 결과는 기존 연구 결과와는 다른 결과로서, 본 연구에서 가정했던대로 교통사고 발생은 해당 사고지점 전방에 위치한 도로구간상황에 의존한다는 것을 알 수 있다. 그 외에도 본 연구에서는 내리막 직선길이, 과속카메라 설치여부, 분류부와 합류부의 교통사고 발생에 미치는 영향에 대해서도 중요한 결과를 도출했다. 본 연구 결과는 고속도로 도로 설계와 안전 진단 사업에 도움이 될 것으로 기대하며, 향후 본 연구 기법을 일반 국도나 도시내 주요 도로들에 대해서도 적용해 보는 것이 바람직할 것이다.
