차량충돌에 대하여 운전자의 안전확보를 위하여 새로 개발한 철재 중앙분리대에 대한 안전성 분석을 위하여 인체모형을 탑재한 실물차량 충돌실험을 실시하였다. 인체모형의 두부와 흉부, 대퇴부 및 차량의 무게중심점에서 가속도와 충격하중을 계측하여 철재 중앙분리대 방호울타리에 차량충돌시 운전자의 안전성을 검증한 결과 다음과 같은 결론을 도출하였다. 1) 철재 중앙분리대 방호울타리는 콘크리트 중앙분리대 방호울타리에 비해 운전자의 신체 상해치와 차량파괴 등에 있어서 뛰어난 충격흡수성능을 보여주었다. 2) 철재 중앙분리대 방호울타리는 콘크리트 중앙분리대 방호울타리의 경우 빈번히 발생하는 차량전복과 같은 2차사고의 유발 가능성이 전혀 없는 구조적 안정성을 보여주었다. 3) 경량의 차량충돌에 대하여 자체 탄성영역내에서 충격을 흡수하여 유지보수 측면에서 유리함을 나타냈다. 4) 충돌 수 충돌차량에 대한 차량유도성능이 뛰어났으며, 차량의 충돌후 이탈각도는 충돌각도의 60% 이내로 나타났다. 5) 철재 중앙분리대 방호울타리로부터 분리된 파편이 거의 없어 도로소통에 지장을 초래하지 않는다.
고속도로 통행량 및 주행속도 증가로 인해 중앙분리대 충돌사고가 빈번히 발생하고 있다. 특히 차량의 대형화와 통행 중차량의 증가로 인해 중앙분리대 충돌사고 시 중앙분리대의 방호 성능을 초과하는 사고 역시 증가하는 추세이다. 따라서 고속도로의 안전성을 높이기 위해 고성능 중앙분리대의 개발이 필요하다. 본 논문은 고성능 중앙분리대 설치 필요에 따라 성능개선수준(하중모델) 및 설치위치 제안을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 고속도로 중앙분리대 충돌 사고 자료 분석을 통해 고성능 중앙분리대 개발을 위한 성능 개선 수준 SB6등급(충격도 = 420 kJ, 하중: 25 ton, 충돌속도: 80 km/h, 충돌각도: $15^{\circ}$)으로 제안하고 운전자의 운전행태 분석을 통해 개량 및 신설 고성능 중앙분리대 설치 위치를 제안하였다.
최근 사용 중인 중앙분리대의 성능 등급을 뛰어넘는 사고가 발생하고 있다. 그러므로 피해를 줄이기 위해 중앙분리대의 성능 등급을 현재의 SB5-B등급보다 상향된 기준에 맞춰 개선하는 것이 필요하다. 이에 본 연구에서는 중앙분리대 충돌시험결과를 활용하여 적절한 모델을 개발 및 검증하고 강도성능이 향상된 콘크리트 중앙분리대 개발을 목표로 하였다. 중앙분리대 성능은 SB6등급으로 목표성능등급을 설정하였고, 중앙분리대의 강도성능 개선 요소로 강성보강과 연성보강의 두 가지 형태를 고려하였다. 강성보강으로는 와이어 메쉬 직경 증가, 중앙분리대 상단 부위 철판보강을 고려하였고, 연성보강을 위해서는 중앙분리대 하단에 고무패드를 설치하여 성능향상을 컴퓨터 시뮬레이션을 통해서 확인하였다. 시뮬레이션 결과, 와이어 메쉬 직경이 증가할 수록 중앙분리대의 부피 손실은 감소하였으며, 고무패드 사용시 트럭의 충격에너지를 중앙분리대의 변형에너지로 전환하여 충격흡수에 효과적인 것으로 나타났다.
정부는 교통사고 사상자를 절반으로 줄이기 위하여 생활권 보행자 안전 확보를 위한 안전대책을 선정하여 추진 중에 있다. 주요 추진내용을 살펴보면 중앙선 침범 및 무단횡단 예방을 위해 도심형 중앙분리대 설치기준 마련이 포함되어 있어 기준마련을 위한 연구가 매우 시급한 실정이다. 이에 본 연구에서는 보행자 및 중앙선 침범 교통사고 분석, 도심형 중앙분리대에 대한 형식 및 성능기준, 최소 횡단구성 연구를 통한 설치 기준에 관한 연구를 수행하였다. 그 결과 도시부 차량 불법유턴, 보행자 무단횡단 사고를 줄이고자 시선유도봉을 개조한 도심형 중앙분리대는 차량용 방호울타리의 강한 방호기능을 가질 수 없기 때문에 차량과의 충돌 후 파손되어 부재이탈이 발생하게 되면 2차 사고 등을 유발하게 되어 교통안전에 부(-)의 효과를 가져 올 수 있는 것으로 분석되었다. 이에 주행안전성 측면을 고려해 볼 때 도심형 중앙분리대를 설치할 경우 중앙분리대 폭 1.0m 이상을 확보해야만 시설물 파손이나 차로 이탈을 방지할 수 있는 것으로 분석되었다. 단, 부득이 도로 폭이 좁아 용지확보가 곤란한 경우 0.5m 이상 노면표시만 설치한 경우에 한해 도심형 중앙분리대의 설치를 할 수 있다. 또한 현재 중앙선 위에 시선유도봉이나 도심형 중앙분리대를 설치하는 것은 운전자 실수에 의한 중앙선 침범을 유발할 가능성이 높고 이로 인해 시설물 파손의 가능성이 높아 중앙선 위에는 표지병 이외의 시설물 설치를 금하는 것이 바람직하다.
중앙선 침범 관련 사고는 다른 사고에 비해 사고빈도는 낮지만 치명적인 사고로 이어질 가능성이 높기 때문에 이에 대한 적절한 사고감소대책이 필요하다. 중앙선 침범을 방지하는 대표적인 도로안전시설물이라 할 수 있는 중앙분리대는 도로의 안전 확보에 중요한 역할을 하며, 실제 그 효과에 대한 구체적인 분석을 통하여 향후 중앙분리대의 적극적인 활용을 도모하는 것을 연구의 목적으로 하고 있다. 따라서 본 연구에서는 중앙분리대의 형식, 성능 등에 대한 검토에 앞서 기본적으로 중앙분리대의 설치와 교통사고와의 관계를 분석해 보았다. 즉, 중앙분리대의 사고감소효과를 파악하기 위해 우리나라 4차로 이상의 일반국도를 대상으로 중앙분리대 설치 여부에 따른 사고자료를 비교하였다. 보다 체계적이고 효과적인 분석을 위해 총 사고뿐만 아니라 유형별·사고강도별·시간대별 사고를 비교하였으며, 다양한 효과척도(사고율. 사고점유율. EPDO)를 이용하여 사고빈도뿐만 아니라 사고강도까지 비교하였다. 지점별·구간별 사고분석 및 중앙분리대 신설지점에 대한 효과분석 결과 중앙분리대의 설치는 사고빈도와 함께 사고강도를 낮춤으로써 확실한 사고감소효과를 가져왔으며, 특히 정면충돌사고, 사망사고, 야간사고에 대한 사고감소효과가 크게 나타났다. 따라서 정면충돌사고. 사망사고, 야간사고가 빈번히 발생하는 도로구간(특히 단일로나 접속로의 경우)에 대한 중앙분리대의 설치는 교통사고 감소를 위한 중요한 대책이 될 수 있다. 이러한 연구를 통해 중앙분리대 설치에 따른 사고감소효과를 명확히 밝힘으로써 중앙분리대 설치의 당위성을 제공할 수 있을 뿐 만 아니라 향후 보다 효과적이고 합리적인 중앙분리대 설치구간 선정에 도움을 줄 것으로 사료된다.
최근의 교통사고 발생현황에 비추어 볼 때 전체 사망자는 감소하고 있는 반면, 중앙선 침범에 의한 사망자는 여전히 전체 사고의 높은 구성비를 나타내어 교통사고 피해 현황(사망, 부상)에 있어서 중앙선 침범이 안전운전 불이행에 이어 두 번째로 주요한 교통사고 원인으로 부각되고 있다. 이러한 사고를 줄이기 위한 대책의 일환으로 중앙분리대에 방호울타리를 사용하고 있으나, 해당 시설물에 대한 명확한 설계기준이 부족한 것이 현실이다. 특히, 중앙분리대 설계기준에 있어서 현행의 충격량 산정의 방법은 일률적인 속도와 침범각도를 이용하여 운전자의 주행행태를 고려하지 못한 채로 제시되고 있으며, 충격량 산정에 관한 구체적인 연구보다는 개발된 방호울타리의 성능시험 평가를 통해 현장에 적용하고 있다. 이에 본 연구에서는 운전자의 주행특성을 고려하여 주행속도를 적용하고 도로의 기하구조에 따른 침범각을 산정하여 보다 현실적이며 합리적인 충격량을 산정한다. 합리적인 충격량의 산정은 중앙분리대의 과대설계로 인한 국고의 낭비와 과소설치로 인한 안전문제를 해결하는데 일조할 것이다.
한국출판문화산업진흥원(원장 이재호)은 지난 1월 30일 출판관계자 300여명이 모인 가운데 국립중앙도서관에서 출판문화산업 발전을 위한 대토론회를 개최했다. 이날 대토론회에는 부길만 교수의 사회로 이재호 원장과 김민웅 교수가 주제발표를 진행했으며, 배영대 중앙일보 기자 등 8명이 토론에 참가했다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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