• 제목/요약/키워드: 고속도로선형특성

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도시고속도로의 진입연결로 접속부내 선형의 밀도예측모형 구축에 관한 연구 (The Linear Density Predictive Models on the On-Ramp Junction in the Urban Freeway)

  • 김태곤;신광식;김승길;김정서
    • 대한토목학회논문집
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    • 제26권1D호
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    • pp.59-66
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    • 2006
  • 이 연구는 도시고속도로의 진입연결로 접속부내 선형의 밀도예측모형 구축에 관한 연구로서 실시간 교통특성분석과 선형의 밀도예측모형 구축 및 검증을 통해 밀도예측모형 구축에 있어서 결정계수($R^2$)값이 대체적으로 0.7이상으로 나타나 선형회귀모형구축에 상당히 높은 설명력을 보이는 것으로 나타났고, 선형모형검증에 있어서 상관계수(r)값도 대체적으로 0.8 이상으로 상당히 높은 상관성을 보이는 것으로 나타났다. 따라서 향후 선형의 밀도예측모형을 이용하여 도시고속도로의 진입연결로 접속부내 차량의 밀도추정 및 지체분석에 상당히 유효할 것으로 판단된다.

선형유형 구분을 통한 고속도로 사고빈도모형 개발 연구 (Freeway Crash Frequency Model Development Based on the Classification of Geometric Alignment Type)

  • 김상엽;최재성;이수범;김성민;조원범;김용석
    • 한국도로학회논문집
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    • 제13권1호
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    • pp.97-105
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    • 2011
  • 본 연구에서는 고속도로를 대상으로 각각의 구간에 대한 선형유형을 구분하여 사고빈도모형을 개발하였다. 현재 사고빈도모형 부문의 연구는 주로 고속도로 구간 전체를 대상으로 한 연구가 대부분이기 때문에 거시적인 측면에서 사고빈도모형이 개발되었다고 할 수 있으며, 이에 따라 각각의 구간특성이 정확히 반영되지 않은 상태에서의 사고빈도를 예측하였다고 볼 수 있다. 본 연구에서는 이러한 문제점을 인식하여, 동질구간 분할법을 사용하여 고속도로의 평면선형을 직선부, 곡선부, 연속곡선부로 구분하였고, 이를 군집분석을 통하여 직선부와 곡선부의 유형을 구분하여 고속도로의 각각의 구간별 특성을 반영한 사고빈도모형을 구축하였다. 본 연구 결과는 고속도로 각 구간의 사고빈도를 예측하는데 있어 더 정확하고 합리적인 결과를 도출해 낼 것이라 판단한다.

고속도로 교통운영 특성 및 도로선형요소를 반영한 주행속도 예측모형 개발 (Development of Predicting Models of the Operating Speed Considering on Traffic Operation Characteristics and Road Alignment Factors In Express Highways)

  • 이점호;홍다희;이수범
    • 대한교통학회지
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    • 제24권5호
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    • pp.109-121
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    • 2006
  • 도로는 일관성 있는 선형으로 안전하게 주행할 수 있도록 설계되어야 하며. 안전성 향상을 위해 적절한 주행속도로 주행할 수 있는 환경이 제공되어야 한다 적절한 도로환경을 제공하기 위하여 설계 시 정확한 주행속도의 반영은 필수적이므로, 이를 예측할 수 있는 주행속도 예측모형이 필요하다고 판단된다. 이에 본 연구에서는 주행속도 예측모형 구축을 위해 영동고속도로를 대상으로 주행속도에 영향을 미치는 요인을 크게 선형요소, 교통운영특성 요소로 분류하였다. 분류한 요인을 중심으로 평면직선, 평면곡선구간 그리고 종단곡선구간의 각 구간별로 상관분석을 통하여 주행속도에 영향을 미치는 요인을 선정하였다 선정한 요인들을 대상으로 다중회귀모형을 이용하여 주행속도예측모형을 구축 및 검증 결과, 본 연구의 주행속도 예측모형이 통계적으로 모두 적합한 것으로 나타났다. 본 연구는 평면 및 종단선형요소를 동시에 반영하여 국내 도로 실정에 맞는 주행속도 예측모형을 개발하였다는 데에 그 의의가 있다. 그러나 분석자료가 영동고속도로로 한정되어 전국을 대표할 수 없으므로 향후 전국을 대상으로 도로 선형요소를 바탕으로 대표성을 지닐 수 있는 연구가 필요하다고 판단된다.

야간 및 일출몰 시간대 교통안전에 영향을 미치는 고속도로 기하구조 특성분석 (Characteristics of Geometric Conditions Affecting Freeway Traffic Safety at Nighttime, Sunrise, and Sunset)

  • 홍성민;김준기;오철
    • 대한교통학회지
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    • 제30권4호
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    • pp.95-106
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    • 2012
  • 고속의 주행속도로 고속도로를 주행하는 운전자는 교통사고 예방을 위하여 일반도로 운전자와 비교하여 도로선형, 교통상황, 환경요인에 보다 신속하고 능동적으로 반응해야 한다. 특히 야간 및 일출몰 시간대에는 운전자의 도로선형변화 인지 능력이 주간 보다 떨어질 수 있으므로, 이러한 시간대에 발생하는 교통사고와 도로기하구조 특성을 체계적으로 분석하고 대응방안을 도출 것은 고속도로 교통안전 제고를 위해 대단히 중요한 작업이다. 본 연구에서는 교통안전과 고속도로의 기하구조의 특성과의 관계를 주간과 야간으로 비교하여 분석하였다. 또한 일출 및 일몰과 같이 태양의 고도가 운전자의 전방 상황주시에 영향을 주는 환경에서 도로의 선형과 교통안전과의 관계를 추가로 분석하여 위험한 도로조건을 찾고자 하였다. 본 연구에서는 이를 위해 사고발생 시간대를 주간, 야간, 일출몰 3가지로 나누어 포아송회귀분석과 음이항회귀분석을 활용하여 고속도로 교통사고빈도 모형을 도출하였다. 분석대상 구간은 전국 고속도로 중 제한속도를 110km/h로 운영 중인 서해안선, 중부선, 중부내륙선으로 설정하였으며, 분석구간의 2007년~2010년 4년간 교통사고 자료를 활용하였다. 분석결과 시간대에 따라 교통사고에 영향을 미치는 요인들은 차이가 있는 것으로 나타났다. 본 연구결과는 고속도로 교통사고 예방을 위해 야간 및 일출몰 시간대에 운전자의 안전운전을 지원할 수 있는 다양한 대응방안을 수립하는데 효과적으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

고속도로변 토양과 퇴적물의 중금속 장기 오염 특성 (Long-term Characteristics of Heavy Metal Contamination in Highway Roadside Soil and Sediment)

  • 이의상;이주광
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제8권2호
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    • pp.385-394
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    • 2007
  • 본 연구는 고속도로변 토양과 퇴적물의 중금속 농도 조사를 위해 7개 지점의 고속도로 털선 주변 토양, 5곳의 IC 주변 토양, 2 지점의 배수로 퇴적물에 대하여 6년간의 장기 조사를 실시하였다. 고속도로 본선 주변 토양에서 아연, 니켈, 구리 농도는 연도별로 점차 증가 추세를 나타내고 있으며, 조사된 중금속중 검출농도가 가장 높게 나타나고 있어 토양오염을 증가 시킬 수 있는 대표적 물질로 나타났다. 누적교통량과 고속도로 본선토양의 아연, 니켈, 구리농도가 높은 선형관계를 나타내는 것으로 조사되어, 연평균 누적 교통량 예측을 통해 고속도로 본선 토양의 단기적인 중금속 오염 농도를 예측 할 수 있을 것으로 판단된다.

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고속도로 분류부 설계기법 개선 연구 (A Study on Improvement of Design Method for Freeway Diverging Areas)

  • 박재범;이승준;강정규;김일환
    • 대한교통학회지
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    • 제25권1호
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    • pp.23-35
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    • 2007
  • 고속도로 분류부는 고속에서 저속으로의 급격한 감속, 양호한 기하구조에서 취약한 기하구조로의 급격한 선형변화가 발생하는 구간으로, 고속도로 구성요소 중 사고위험이 매우 높은 구간에 해당된다 따라서 분류부 설계시는 안전하고 원활한 교통흐름이 이루어지도록 세심한 주의를 기울여야 함은 물론 이의 달성을 위한 설계기준이 수립되어야 한다. 이에 따라 현 도로설계기준에서는 차로변경을 위한 변이구간, 감속을 위한 감속구간 그리고 무한 곡선반경에서 유한곡선반경으로의 원활한 차량주행궤적 변경을 위한 완화곡선 등 이를 위한 설계기준을 제시하고 있으나, 실제 그 적용에 있어서는 설계기준상의 각 구간별 구성에 대한 정의가 명확하지 않아 분류부의 각 구성요소가 중첩되어 설계되고 있다. 이러한 설계기준상의 문제로 인한 각 구성요소간 혼재는 현 설계기준에서 의도하고 있는 분류부에서의 역할을 충분히 발휘하지 못하게 하는 결과를 초래하고 있으며 일관된 선형을 기대하는 운전자에게 혼동을 야기시키는 등 많은 고속도로 분류부 현장에서 안전상 문제점으로 작용하고 있다. 따라서 본 연구에서는 고속도로 분류부에서의 실측 현장조사 데이터를 바탕으로 분류부 차량주행행태 특성 분석 및 사고예측모형의 개발을 통해 다양한 교통조건 및 기하구조 조건을 고려한 분류부 설계기준 개선안을 제시하였다.

고속도로 주행차량의 강풍에 대한 안전성 확보 방안 (A Method to Improve the Driving Stability of Vehicles Driven on Highway under Strong Wind Condition)

  • 김현기;마석오;김도;이순희
    • 한국산학기술학회:학술대회논문집
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    • 한국산학기술학회 2009년도 추계학술발표논문집
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    • pp.864-867
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    • 2009
  • 고속도로를 주행하는 차량에 작용하는 순간적인 강풍은 차량의 주행경로이탈, 차체의 수평회전 과다와 전도를 발생시키는 원인이 되며, 이로 인한 교통사고는 치명적인 대형사고로 이어질 가능성이 높다. 최근에 건설되거나 추진중인 고속도로는 고속운행에 필요한 도로선형을 확보하기 위해 계곡부를 통과하는 높은 위치에 교량을 건설하거나 산악터널을 내는 경우가 많으며, 지형적인 특성으로 발생하는 국지적인 강풍의 영향이 매우 크기 때문에 적극적인 강풍저감대책이 필요하다. 본 연구에서는 강풍 발생지역을 주행중인 차량의 안전성 및 쾌적성확보를 위하여 차량의 동역학적 거동을 규명하고 차종별 주행속도와 순간풍속의 상관관계를 정립하였다. 또한 차량사고의 영향인자별 분석을 통하여 기존에 제시된 연구결과와 기준안에 대한 고찰을 실시하였고, 강풍발생 지역을 통과하는 차량에 대한 규제와 운영방법에 대해 위험풍속을 정의하고 차량속도규제(안)을 제시하였다.

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인공신경망을 이용한 고속도로 기본구간 자유속도 추정모형개발 (Development of Free Flow Speed Estimation Model by Artificial Neural Networks for Freeway Basic Sections)

  • 강진구;장명순;김진태;김응철
    • 대한교통학회지
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    • 제22권3호
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    • pp.109-125
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    • 2004
  • 교통량 등의 도로외적인 요인을 배제한 도로의 물리적 특성이 미치는 영향으로 인하여 운전자의 주행행태가 변하는 것을 자유속도의 예측을 통하여 파악할 수 있다. 또한, 예측된 자유속도는 도로설계의 적정성 평가와 교통류 시뮬레이션 프로그램의 차량속로 입력자료에 이용될 수 있다. 기존의 자유속도 예측모형들이 이용해오던 선형 및 다중회귀분석과 달리 본 연구에서는 비선형적인 특성의 표현이 가능하고 여러 가지 기술적인 응용에 통용되고 있는 인공신경망을 이용하여 자유속도를 예측하고자 하였다. 고속도로 기본구간중 단곡선부를 대상으로 수집된 속도자료를 이용하여, 도로설계요소 중에서 평면 종단선형을 고려하고 횡단면 구성 요소의 일부를 반영한 결과 95% 신뢰수준에서 통계적으로 유의한 자유속도 예측모형을 개발할 수 있었다. 모형의 곡선 시점 중점속도의 RMSE는 6.68, 10.06이고 $R^2$는 0.77, 0.65로 기존에 개발되어있는 모형들과 비교하여 우수한 모형으로 분석되었다. 모형은 곡선 시점 중점에서의 속도특성을 곡선반경 등의 평면선형요소와 종단선형 요소별로 도출할 수 있으며, 연구결과는 현재 기본구간에 설계요소와 무관하게 일률 적용되는 자유속도를 도로설계요소와 관련하여 현실적으로 세분화하여 이용할 수 있는 근거를 제시하고, 나아가 설계일관성평가와 교통류 시뮬레이션에 적용할 수 있을 것으로 예상된다.

고속도로 선형 동질구간 기반의 안전성능함수 개발 (Development of Safety Performance Function Based on Expressway Alignment Homogeneous Section)

  • 서임기;강동윤;박제진;박신형
    • 대한토목학회논문집
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    • 제35권2호
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    • pp.397-405
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    • 2015
  • 과거 고속도로는 이동성 중심의 기능을 주로 담당하였으나, 삶의 질 향상과 의식 수준의 향상에 따라 '빠른 고속도로'에서 '안전한 고속도로'로 고속도로 기능의 패러다임이 변화하고 있다. 고속도로 교통사고는 2012년 기준 3,550건이 발생하였으며, 371명이 교통사고로 사망한 것으로 집계되었고, 치사율은 일반국도의 약 2배에 달하는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 고속도로 주요 6개 노선을 대상으로 교통사고건수와 교통량 기반의 사고예측모형(안전성능함수)을 개발하였다. 안전성능함수는 각 노선별로 도로의 선형 및 규모 등이 달라 정확하게 각 노선을 예측하는데 어려움이 있을 것으로 판단되어, 6개 노선의 통합 안전성능함수를 구축하고, 각 노선별로 교통사고를 보정할 수 있는 계수를 산출하였다. 본 연구의 결과는 향후 교통사고 예방을 위한 노선별 교통안전 전략수립의 기초자료로 활용함으로써 보다 안전한 고속도로 관리에 기여할 것으로 판단된다. 향후에는 각 노선별 특성에 따른 그룹별 통합모형을 통한 노선별 보정계수를 산출하여 신뢰성 있는 사고 예측값을 제시하는 연구가 수행되어야 할 것이다.