The objective of the paper is to analyze the traffic characteristics for freeway merging area. Freeway merging area is different from basic section due to ramp vehicles. Therefore, to understand the traffic characteristics of (leeway merging area, this study focused on two factors including critical time headway required in merging maneuver and maximum possible merging volume. In this paper, new model that adopts critical time headway instead of critical time gap in calculating the maximum possible merging volume based on probability function was developed In previous studies, for calculating the maximum possible merging volume, it was considered that merging vehicles could merge freely if a given time gap was greater than the critical time gap. Also, the critical time gap was used as the same value in all traffic flow conditions. But, a time gap required in merging maneuver could be changed, even to the same driver, because difference of relative speed varies in different traffic flow conditions. So, in some cases, the critical time gap could be insufficient value in merging maneuver. Therefore, in this study. a calculating procedure for critical time headway in all traffic flow conditions was presented. Also, the maximum possible merging volume and capacity for freeway merging area were calculated by using the previously found critical time headway.
본 연구는 고속도로 합류부의 교통 특성 분석을 목적으로 한다. 합류부가 기본구간과 구별되는 가장 큰 특징은 연결로 차량의 본선합류이며, 이로 인해 합류부의 교통 특성은 기본구간과 크게 대별된다. 이러한 합류부의 교통 특성을 파악하기 위하여 본 연구에서는 합류 시 요구되는 임계차두간격과 이로 인해 결정되는 최대 진입가능 교통량이라는 두 요소에 초점을 맞추었다. 본 연구에서는 확률 모형을 통해 합류 용량 산정 시 임계차간간격(Critical time gap)대신 임계차두간격(Critical time headway)이 적용될 수 있도록 모형을 구축하였다. 기존 연구에서는 합류 용량 산정시 합류하고자 하는 진입 차량은 본선을 주행하는 차량들 사이의 차간간격이 임계차간간격 이상이면 모두 진입하는 것으로 간주되어왔다. 또한 임계차간간격은 교통류 상태와는 관계없이 항상 동일한 값으로 적용되었다. 그러나, 합류 과정에서 필요한 차간간격은 동일한 운전자에 대해서도 다른 교통류 상태 예를 들어, 교통류의 상대속도 차이 등에 따라 다르게 나타날 수 있으므로 정해진 임계차간간격이 합류 과정 시불충분한 값으로 인식될 수도 있게 된다. 따라서, 본 연구에서는, 먼저 모든 교통류 상태에 대한 임계차두간격 산출 원리를 제시하였다. 또한 도출된 임계차두간격을 통해 최대 진입가능 교통량 및 합류부의 최대 통과 교통량을 산출하였다.
