고속도로 연결로 접속부에서의 속도 추정 모형

Speed Prediction Models for Freeway Merging Area

가속차선이 교통류의 운영상태와 안전에 기여하는 바는 벌써부터 인식되어 왔으나 이 변속차선이 유입형 연결로 접속부 전체의 운영에 미치는 영향을 수치화하거나 체계적으로 평가하기 위해 현장 자료를 바탕으로 한 실험적 연구는 진행되어 오지 못하엿다. 현재 널리 참고되고 있는 1985년 USHCM의 접속부 운영상태 분석 방법론은 단지 차선 1의 교통량을 예측하는 데 주안점을 두고 있는데 가속 차선의 길고 짧음에 따라 접속부 바로 전 차선 1의 교통량 분포가 크게 변화한다는 사실(많은 현장 관측을 통해 확인)은 고려하지 못하고 있다. 이는 접속부 운영 상태가 같은 교통량 조건하에서도 크게 차이가 나나다는 것을 뜻하며 가속차선의 존재를 무시한채 운영과 관련한 MOE를 도출하는 것이 서비스수준 산정 방법으로 충분한 것인가 하는 의문을 자연히 낳게 한다. 본 논문은 가속차선이 고속도로 연결로 접속부의 운영에 미치는 영향을 주로 다루고 있다. 가속차선의 독립적인 역할과 영향을 체계적으로 관찰하기 위해 미국내 여러 지역에서 8개의 고속도로 연결로접속부를 선택하고 각 지점에 접속부의 상하류 지역을 포함하는 2,000ft 구간내에 다섯대의 카메라를 설치, 지점별로 약 3시간 동안 자료를 수집하였다. 총 193개 자료수의 분석을 통해서 다중 회귀 모형을 구성하는 독립변수로 가속차선의 길이를 사용하는 것이 타당하다고 결론지었으며, 접속부 운영의 질, 특히 속도를 추정하기 위한 모형을 수립하였다. 본 연구를 통해 얻어진 관점과 방법론은 1994USHCM 고속도로 연결로 분석 방법론 설정에 일부분 반영되고 잇으며 특히 교통운영과 흐름의 방식에서 유사한 엇갈림 구간의 분석 방법과 일관성 있는 분석 체계 마련을 위해서 서비스수준 산정 절차 정립에 엇갈림 알고리즘을 활용하는 방안을 제시하였다.