Abstract
When an expressway intersects another expressway, a unique connector needs to be designed between the two consecutive exit ramps. In such a case, it is important to design a connector such that there is enough distance for drivers to find their way safely. A current design manual in Korea prescribes the minimum length of the connector as 240 m. In this research, we have suggested a method for calculating the minimum length of a connector in order to check the feasibility of the currently prescribed length. For this purpose, we have attempted to determine the total perception-reaction time and lane-changing time required by a driver. For determining the driver's perception-reaction time, we have used the driver's decision time in addition to the conventional 2.5 s of perception-reaction time for stopping sight distances. We have considered both the design speed and the average travel speed for the calculation of the length. To evaluate the accuracy of the new method, we have chosen four sites on expressways for which relatively high accident rates were recorded. As a result, we could verify that the current limit (240 m) was sufficient for drivers to be able to change lanes in the given specific geometry. However, the prescribed limit should be revised in case the drivers' decision time is considered to be their perception-reaction time. All new approaches for calculating the ideal length of a connector have been carried out by taking into account the design speed as well as the average travel speed. Owing to the characteristics of the specific geometry for two consecutive exit ramps and the large difference between the design speed and the average travel speed in the objective areas, it is more realistic to use the proposed method by keeping the decision time equal to a driver's perception-reaction time, in order to determine the ideal distance that should be maintained between two consecutive exit ramps.
고속도로 분기부 연결로상에서는 연속되는 유출형태가 나타나게 되어, 주행상의 안전성을 고려한 1차, 2차 분류지점 간 적정 이격거리(L)를 확보하는 것은 매우 중요한 사항이다. 본 연구에서는 현행 도로설계 지침에서 제시한 240m라는 동일한 설계기준을 적용하는 대신에, 동 구간에서 운전자에게 필요한 인지반응시간과 차로변경시간을 고려한 적정 이격거리를 산정하는 방식을 제안하였다. 특히 인지반응시간과 관련하여 정지시거 계산에 활용되는 기존의 2.5초와 더불어 기하구조 상의 특성을 고려한 판단시거 계산에 활용되는 보다 긴 인지반응시간을 추가적으로 고려하였다. 더불어 적정 이격거리 산정의 타당성을 확인하기 위해 고속도로 분기점 중 사고가 잦은 네 개의 분기점을 대상으로 교통사고 발생현황을 조사하여, 본 연구에서 검토한 적정 이격거리 산정방법을 적용하여 최소 이격거리를 도출하여 보았다. 연구 결과, 현재의 기준치가 정지시거를 중심으로 할 때는 충분한 최소 이격거리를 제시하고 있지만 판단시거를 중심으로 할 때는 충분하지 못하다는 점을 확인할 수 있었다. 사고가 잦은 현장에서 조사한 차량들의 실제 주행속도가 설계속도와 비교해 월등히 높은 점을 감안한다면, 지침에서 제시하는 것과 같은 획일적인 이격거리의 적용보다는 예상되지 못한 상황을 가정하여 적정 이격거리를 구하게 되는 판단시거를 중심으로 한 이격거리 계산과 설계가 오히려 더 설득력 있을 것으로 사료된다.
