도로 설계를 위한 기본 교통량으로 이용되는 중방향 설계시간 교통량(directional design hourly volume, DDHV)은 교통 및 도로 부문에서 매우 중요한 요소이다. DDHV는 연평균 일교통량(annual average daily traffic, AADT)에 설계시간계수(K 계수)와 중방향계수(D계수)를 고려하여 산정된다. 그러나 K계수와 D계수는 연간 모든 시간 교통량을 관측해야 가능하기 때문에 사실상 불가능하며, 도로용량편람(KHCM)에서 제시하는 K계수와 D계수를 그대로 적용하는 경우가 일반적이다. 본 연구에서는 일반국도를 대상으로 신뢰성 높고 현실적으로 적용 가능한 DDHV 추정 모형을 개발하고자 하였다. 일반국도 상에 설치된 상시 교통량 조사장비에서 수집된 교통자료를 이용하여 DDHV 특성을 분석한 결과, DDHV와 AADT 간 강한 상관관계가 존재함을 확인하였다. 따라서 AADT를 이용한 DDHV 추정 모형을 개발하였으며, 기존 KHCM 방법에 비해 성능이 우수한 것으로 분석되었다.
도로계획 과정에서 차로수 설계에 필요한 장래 설계시간교통량은 설계시간계수 K를 사용하여 결정하고 있다. 30번째 순위교통량(V30)과 년평균일교통량(AADT)의 상대적 비율인 K30은 일년 8,760개의 시간교통량 중에서 30번째 시간교통량을 기준으로 도로계획의 수준을 결정하는 것을 의미한다. 대도시 주변의 고속도로를 대상으로 혼잡한 명절기간(설날, 추석 등)과 주말을 대상으로 시간교통량 순위를 살펴보면서 실제적으로 교통혼잡을 보인 명절기간 시간교통량이 의외로 낮은 순위에 위치에 있음을 밝혀내어 기존의 설계시간 교통량 추정방법에 문제가 있음을 밝혀내었다. 이를 개선하기 위하여 본 연구에서는 정체시간교통량을 통행수요로 전환하여 교통수요 개념을 가지고 설계시간계수(K)를 추정하는 방법을 새롭게 제시하고, 기존 방법에 의한 설계시간계수 K값과 비교, 평가하였다.
임의의 도로에서 교통량 변동은 해당 도로를 이용하는 사람들의 경제활동, 생활패턴을 반영한 결과이다. 또한 도로가 위치한 곳, 도로의 용도 등에 따라 시간에 따른 교통량 변동 특성은 다르게 나타나는 것이 일반적이다. 본 논문에서는 산지 관광부, 해양 관광부와 같은 관광지로 접근하기 위한 도로의 교통량 특성을 나타내는 지표인 월 보정계수(Monthly Adjustment Factor), 요일 보정계수(Weekly Adjustment Factor), 그리고 설계시간계수(Design hourly Factor)를 산출하였다. 본 연구를 통하여 관광부 도로별 교통량 특성이 분석될 경우, 해당 도로의 적정 연평균일교통량(AADT) 및 설계시간교통량의 추정은 물론, 효율적인 교통소통정책 및 교통처리대책의 수립에도 크게 기여할 것으로 기대되며, 향후 도로용량편람 등의 개정을 위한 기초연구로 이용될 수 있을 것으로 기대된다.
본 연구는 도로설계 시 차로수 결정에 사용되는 적정 설계시간계수값의 특성분석과 적정 설계시간계수값을 적용하는데 있어 세부기준을 제시하기 위해 국내 일반국도 93개 상시교통량 조사지점에서 8년 동안 수집한 시간교통량 및 AADT 자료를 이용하여 AADT 증가와 시간적 변화에 따른 설계시간계수값의 변화를 회귀식 모형을 통해 분석하였다. 회귀식 모형은 30번째 시간교통량을 독립변수로 AADT를 종속변수로 하는 상수항이 없는 단순회귀식으로 구성하였으며, 회귀식은 차로수 구분(2차로, 4차로)과 AADT 수준(3개 그룹)에 따라 별도로 적용하였다. 분석결과, 제안한 회귀식 모형은 추정오차가 작고 모형의 설명력이 높게 나타났으며, 설계시간계수의 시계열적인 변동특성 분석결과, 설계시간계수는 연도별 변화가 크지 않고 차로수 또는 교통량이 클수록 작아지는 특성이 뚜렷하게 확인되었다. 연구의 한계로는 기존방법에서 채택하고 있는 30번째 혹은 100번째 순위의 설계시간계수는 맞다는 가정하에 분석을 진행한 것으로, 주 5일제 확대에 따른 여가통행 증가, 도로의 지역적 교통특성 등에 따른 설계시간계수 변화를 반영하지 못하고 있어 향후에 국내 실정에 맞는 최적순위의 설계시간계수 제시를 위한 연구가 추가적으로 필요하다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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