신호교차로 분석시 추가지체도 측정방법에 관한 연구

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 실제 조사를 통하여 신호교차로 분석시 추가지체 산정을 위하여 적용하는 초기 대기차량이 총 지체도에 얼마나 영향을 미치는지 분석해보고 도로용량편람에서 제시하고 있는 교차로 분석으로 도출하는 지체도 측정방법이 교차로의 운행상태를 충분하게 설명하고 있는지를 검정한 후 합리적인 조사방법을 제시해 보고자 하는 연구이다.
연구방법은 실제조사를 통하여 교차로를 통과하는 차량에 대한 차량당 평균 지체도를 실측하고 도로용량편람의 신호교차로 분석방법에 따라 통과교통량만을 적용하여 분석한 지체도와 초기 대기차량을 적용하여 분석한 지체도를 실측한 지체도와 RMSE(root mean squared error) 및 검증을 이용하여 분석방법별 지체도 산정값의 유사성을 비교?분석하였다.
분석결과, 시험차량 평균 지체도가 60초/대 미만 일 경우 세가지 분석방법이 모두 유사한 것으로 분석되었으나, 60∼70초/대는 초기 대기차량 적용 지체도만 유사한 것으로 분석되었으며, 70초/대 이상에서는 초기 대기차량을 적용하여 분석한 지체도의 경우에도 유사하지 않은 것으로 분석되었다.
대부분의 교통관련 업무에서 교차로 분석은 첨두시를 기준으로 분석하고 있어 지·정체가 발생하는 출·퇴근시간에 많이 이루어지고 있으며, 교통량이 집중되는 접근로의 경우 대부분 도착교통량이 교차로의 용량을 초과하므로 교차로 분석에 의한 지체도는 70초/대를 상회하는 것으로 분석된다.
본 연구결과에서 교차로 분석시 초기 대기차량을 적용하여 분석한 지체도가 70초/대 이상으로 산정되었다면 실제 지체도는 이보다 높다고 분석되었으므로 도로용량편람에 의한 교차로 분석결과가 현황 소통수준을 충분히 반영하지 못한다고 판단할 수 있다.
따라서 교차로 분석시 반드시 초기 대기차량에 대한 조사를 실시하여 분석에 적용하여야 할 것이며, 지?정체가 심한 교차로의 경우 분석업무 담당자가 반드시 현장조사에 참여하여 시험차량을 운행하여 지체도를 실측해 보거나 캠코더나 디지털카메라를 이용하여 동영상을 확보하여 교차로 분석결과가 현재의 교차로 운행상태를 충분히 반영하고 있는지를 확인해 보아야 정확한 분석결과의 도출이 가능한 것으로 판단된다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

This study was aimed to analyze the effects of the vehicles in the initial queue applied for the calculation of additional queue delay during the analysis of actual survey of signalized intersections on the entire delay estimation and to verify how well the measurement methods of delay estimation deducted by the analysis of intersections suggested in Highway Capacity Manual (HCM) could explain the operating conditions of these intersections. Afterwards, it suggested a rational survey method.
For the research method, an actual survey was used to measure the average delay estimation per vehicle for the vehicles passing the intersections and the analysis methods for signalized intersections of Highway Capacity Manual were utilized only for the amount of the vehicles passed. Then, their resultant delay estimation and initial queue vehicles were applied. Their analyzed delay estimation and actually surveyed delay estimation & RMSE (Root Mean Squared Error) and verification were used to compare and analyze the similarities in calculation values of delay estimation by analysis method.
As a result of analysis, it has been shown that all the three analysis methods were similar in case that the average delay estimation for test vehicles was less than 60 sec/per vehicle. However, it has been observed that the delay estimation applied only with initial queue vehicles was similar in case that it was 60∼70 sec/per vehicle. Meanwhile, it has been noted that the delay estimation of initial queue vehicles was not similar in case that it was in excess of 70 sec/per vehicle.
In most of traffic-related duties, the analysis on intersections has been done based on peak hour during the rush hours when there were traffic delays and jams. In case of the access roads where the amount of vehicles merged, most of the amount of vehicles arrived tended to exceed the amount of the intersections so that it has been found that the delay estimation by the analysis on intersections exceeded 70 sec/per vehicle.
If the delay estimation analyzed by applying initial queue vehicles during the analysis of intersections was more than 70 sec/per vehicle in the results of this study, the actual delay estimation was supposed to be higher than this; therefore, it has been confirmed that the analysis results by Highway Capacity Manual had not sufficiently reflected the real-time traffic conditions.
Therefore, it would be absolutely necessary to conduct a survey on initial queue vehicles during the analysis of intersections. In case of the intersections with severe traffic delays and jams, the persons in charge of their analysis should participate in the on-site survey and measure the delay estimation by operating a test vehicle or ensure the moving images using a camcorder or a digital camera and check how well the results of intersection analysis are reflecting the actual intersection operation so as to deduct the accurate analysis results.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론 = 1
• 1.1 연구의 배경 및 목적 = 1
• 1.2 연구의 범위 및 방법 = 2
• 제 2 장 이론적 고찰 = 5
• 2.1 기존 연구 고찰 = 5
• 2.2 초기 대기차량, 추가지체의 정의 = 8
• 2.3 KHCM의 신호교차로 추가지체 분석방법 = 10
• 제3장 조사개요 및 지체도 분석 = 14
• 3.1 자료수집 및 분석방법 = 14
• 3.2 통과차량 지체도 분석 = 17
• 3.3 초기 대기차량 적용 지체도 분석 = 23
• 3.4 시험차량 평균 지체도 분석 = 38
• 제4장 분석방법에 따른 지체도 비교 분석 = 50
• 4.1 통과차량 지체도와 시험차량 평균 지체도 비교 분석 = 50
• 4.2 초기 대기차량 적용 지체도와 시험차량 평균 지체도 비교 분석 = 59
• 4.3 시험차량 평균 지체도별 지체도 비교·검증 종합 = 67
• 제5장 결론 = 75
• 참고문헌 = 78
• 영문초록 = 79
• 국문초록 = 82