Operation Analysis of Downstream Intersections at Urban Freeway Off-ramps

Severe congestion is happening at urban freeway off-ramps in Seoul. Major causes of congestion at off-ramps are a shortage of capacity and inefficient signal operations at the downstream intersection at off-ramps. It is necessary to control congestion by improving design or operations in the downstream intersection. In this study, the authors analyzed the case of the Jungdong interchange that was improved for design in the downstream intersection. When a freeway and an arterial road cross, diamond interchanges are usually selected with a single-point urban interchange (SPUI) as an alternative. To compare the effectiveness of a diamond interchange with a SPUI, the authors applied these two configurations to the Jungdong interchange using a simulation. The result of the analysis shows that congestion at off-ramps in diamond interchanges can be reduced by improving signal operations such as the application of "4 phase with overlaps" and that diamond interchanges are more efficient than a SPUI with a frontage road. Efficient operation of the downstream intersection by these findings can minimize congestion of not only the downstream intersection but also the freeway mainline.

도시고속도로 진출램프 하류부교차로 운영 분석 (중동 IC 사례 분석을 중심으로)

서울시 도시고속도로 진출부에 극심한 정체가 다수 발생하고 있는데, 이러한 진출부 정체의 주원인으로 진출램프 하류부교차로의 처리용량 부족, 비효율적인 신호운영 등이 지적되고 있다. 이에 하류부교차로의 설계 및 운영 개선을 통한 진출램프 하류부 교차로의 혼잡 관리가 필요하다. 본 연구에서는 도시고속도로 진출램프 하류부교차로의 개선 사례인 중동 IC를 중심으로 분석하였다. 고속도로와 간선도로가 교차 시 다이아몬드 IC가 주로 사용되고 양자택일로 SPUI가 사용되는데, 이 다이아몬드 IC와 SPUI의 운영을 중동 IC에 적용해 시뮬레이션 등으로 분석하여 그 효율성을 비교하였다. 분석 결과 다이아몬드 IC로 운영 시 4 phase with overlaps 적용 등의 신호운영 개선으로 진출부 혼잡 개선이 가능하고, frontage road가 없는 경우 SPUI가 다이아몬드 IC보다 더 효과적일 수 있으나 frontage road가 있으면 다이아몬드 IC가 SPUI보다 더 효율적인 것으로 나타났다. 본 연구 결과를 토대로 진출램프 하류부교차로의 효율적인 운영을 통해 하류부교차로 뿐만 아니라 도시고속도로 본선의 혼잡을 최소화할 수 있을 것으로 기대된다.