스마트도로 안전성 향상 효과의 정량화 연구

Quantitative Analysis of Safety Improvement on Smart Roads

  • 장현호 (서울대학교 환경대학원) ;
  • 백승걸 (한국도로공사 도로교통연구원 교통연구실) ;
  • 오성호 (국토연구원 국토인프라GIS연구본부) ;
  • 김호정 (국토연구원)
  • 투고 : 2011.01.21
  • 심사 : 2011.08.04
  • 발행 : 2011.08.31

초록

첨단도로 안전시설물, 첨단교통관리기법 등을 기반으로 하는 다양한 첨단 교통서비스는 교통사고 등의 돌발상황을 감소시킬 것으로 예상되며, 이에 따라 도로의 지 정체 역시 감소될 것이다. 따라서 안전성 향상에 따른 지 정체 감소효과를 편익항목에 포함시킬 수 있다. 그러나 현재 우리나라의 투자평가지침에서는 이를 편익으로 계상하지 않고 있다. 스마트도로에서 제공하는 첨단 교통서비스는 인프라의 초기 투자비용을 상승시키지만 새로운 서비스로 인한 편익이 계상되지 않아 비용/편익 분석 시에 경제성을 확보하지 못하는 문제점을 가지게 된다. 따라서 본 연구는 과거 3년간의 고속도로 사고 자료를 이용하여 평균 차로차단시간을 추정하고, 미시적 시뮬레이션을 이용하여 구축된 자료와 회귀분석기법을 통해 지체시간 추정모형을 개발하였다. 또한 개발된 모형이 투자평가기법에 적용될 수 있도록 계량화에 필요한 원단위(평균용량감소비율 등)를 제시하였다. 개발된 방법론을 스마트하이웨이사업 사례에 적용 결과, 스마트 안전시설로 인한 사고감소율을 10%로 가정하였을 경우, 30년 동안 총 안전성 향상 편익은 1,392억 원에 이르는 것으로 분석되었다.

Intelligent transport services on smart roads tend to have a problem at the stage of benefit-cost analysis that can not secure economic feasibility of the new services which increase early investment cost on building its infrastructure. It is expected that the number of road accidents, 'Incident/Accident', will decline through various safety services using intelligent safety facilities, intelligent transport management and so on, and that traffic congestion will also decrease. The effect of traffic congestion reduction could be the benefit by safety improvement, however current investment-analysis process in Korea does not appropriate it as a benefit. This study estimated road blocking time with 'Incident/Accident' classification and highway accident data of past three years. It also developed a generalized model by a regression analysis with a microscopical simulation. Furthermore, it suggested necessary units on quantitative analysis in order to make the developed model applicable to investment evaluation. As a result of applying the developed model to Smart-Highway Project, it showed that total safety improvement benefit is about 139 billion dollars over 30 years when it is supposed that accident decreasing rate by smart safety facilities is 10%.

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참고문헌

  1. 강연수 외, "ITS 투자평가편람 작성을 위한 연구," 한국교통연구원, 2007.
  2. 건설교통부, "고속도로 돌발상황관리시스템," 2003년도 ITS 연구개발사업 최종보고서, 2004. 7.
  3. 백승걸, 박재범, 장현호, "돌발상황으로 인한 고속도로 교통영향 예측 시스템 개발," 제2회 ITS학회 학술발표, 2003. 11.
  4. FHWA, "Traffic Incident Management Handbook," FHWA, 2000.
  5. T. F. Golob, W. R. Wilfred and D. L. John, "An analysis of the severity and incident duration of truck-involved freeway accidents," Accident Analysis and Prevention, vol. 19(4), pp.375-395, 1987. https://doi.org/10.1016/0001-4575(87)90023-6
  6. G. Giuliano, "Incident characteristics, frequency, and distribution on a high volume urban freeway," Transportation Research Part A, vol. 23(5), pp.387-396, 1989. https://doi.org/10.1016/0191-2607(89)90086-1
  7. A. Garib, A. E. Radwan and H. AI-Deek, "Estimating Magnitude and Duration of Incident Delays", Journal of Transportation Engineering, vol. 123(6), pp.459-446, 1997. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-947X(1997)123:6(459)
  8. E. C. Sullivan, "New model for predicting incidents and incident delay," ASCE Journal of Transportation Engineering, vol. 123, pp.267-275, 1997. https://doi.org/10.1061/(ASCE)0733-947X(1997)123:4(267)
  9. B. Jones, J. Lester and M. Fred, "Analysis of the frequency and duration of freeway accidents in Seattle," Accident Analysis and Prevention, vol. 23(4), pp.239-255, 1991. https://doi.org/10.1016/0001-4575(91)90003-N
  10. Nam Doohee and F. Mannering, "An Exploratory hazard-based analysis of highway incident duration," Transportation Research Part A, vol. 34(2), pp.85-102, 2000. 2.
  11. Kaan Ozbay and Pushkin Kachroo, "Incident Management in Intelligent Transportation Systems," Boston, MA: Artech House, 1999.
  12. Cambridge Systematics Inc., "Sketch methods for estimating incident-related impacts," Federal Highway Administration, 1998.
  13. H. Cohen and F. Southworth, "On the measurement and valuation of travel time variability due to incidents on freeways," Journal of Transportation and Statistics, vol. 2 (2), pp.123-132, 1999.
  14. A. J. Khattak, J. L. Schofer and M. H. Wang, "A simple time sequential procedure for predicting freeway incident duration," IVHS Journal, vol. 2(2), pp.113-138, 1995.
  15. 신치현, "돌발상황 지속시간 예측알고리즘개발," 2000년도 ITS 연구개발사업 최종보고서, 2001. 11.
  16. 신치현, 김정훈, "고속도로 돌발상황 지속시간 예측모형 개발," 대한교통학회, 제20권 제3호, pp.17-30, 2002. 6.
  17. 신치현, "고속도로 돌발상황 지속시간 예측을 위한 Decision-Tree 개발," 대한토목학회지 제24권 제5호, pp.681-689, 2004. 9.
  18. 국토연구원, "스마트 인프라 투자 평가 방법론- 스마트 교통인프라를 중심으로," 국토연구원, 2010.
  19. 한국도로공사, "고속도로 업무통계," 한국도로공사, 2009.
  20. 한국도로공사, "2008년 고속도로 교통량 통계," 한국도로공사, 2009.