도로교통의 안전 확보와 사고 예방을 목적으로 운전자나 보행자에게 필요한 정보를 제공하기 위해 경찰청에서 규격 또는 지침으로 제정하여 노변에 설치되는 교통안전시설 장치는 교통신호정보를 받기 위한 통신선과 함께 장치 구동을 위한 전원선을 개별로 시공해야 하기에 시공 비용의 절감과 함께 다종·다형의 장치에 대하여 통합적인 관제, 확장성, 유연성에 대응할 필요성이 제기되고 있다. 이에 본 논문에서는 이더넷 통신을 기반으로 전원 공급이 하나의 케이블로 가능한 이더넷 전원장치(PoE) 기술과 IoT 프로토콜인 MQTT를 이용하여 다종·다형의 교통안전시설 장치를 통합관제하고, 확장성과 유연성을 가지는 교통안전시설 장치 통합 시스템을 제안한다.
도로안전시설 설치 및 관리 지침 차량방호 안전시설 편에서 충격흡수시설은 실물충돌시험을 통해 성능 기준을 만족하는 제품만을 현장에 설치하도록 하고 있다. 그러나 기존의 설치된 충격흡수시설의 경우 설치 환경에 따라 방호해야할 구조물과의 폭 차이로 인하여 방호성능을 발휘하지 못하는 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 다양한 환경에 적용하기 위하여 높이 150 mm의 W형 가드레일을 200 mm 간격으로 4단 배치하는 충격흡수시설을 LS-DYNA 컴퓨터 시뮬레이션을 이용하여 개발하고 실물충돌시험을 통하여 성능 기준을 검증하였다. 시뮬레이션을 통해 개발한 충격흡수시설이 CC2등급의 성능 기준을 만족한다는 것을 실물충돌시험으로 확인하였고 시뮬레이션 결과와 실물충돌시험 결과를 비교 분석하여 충돌 시뮬레이션의 결과가 유의미하다는 것을 확인하였다.
공공시설 중 도로계획의 경우 건설과정 및 건설 후의 소음 및 오염 등의 환경 사회적 비용 및 주행성 안전성 등 요소의 평가 등을 수량화가 어려운 대표적 비용으로 들 수 있는데 본 연구에서는 이러한 수량화가 어려운 비용 효과들을 포함하여 고려한 도로노선계획결과를 정보계측기법과 지리정보시스템을 이용하여 '정보량'이라는 통일된 단위로 표현하고, 기존 시설물과의 관계로부터의 '정보편익' 개념으로 평가하였다. 정보계측기법은 인간은 언어를 통하여 모든 사물을 정보로 표현하므로 '정보'라는 통일 된 단위를 사용하여 모호한 가치를 평가해 보고자 하는 방법이며, 따라서 공공시설의 계획과정에서 최적해를 찾기 위한 비용, 편익 및 환경 사회적 요소 등의 정량화되기 어려운 가치를 평가하는데도 사용될 수 있을 것이다. 정보계측기법과 지리정보시스템을 이용하여 도로건설시 발생하는 비용과 직접효과를 고려하기 위하여 시설정보계측모형을 개발하였으며, 도로 주변 시설간의 편익을 고려하기 위하여 시설정보편익모형을 구성하였다. 개발된 모형을 실제 도로계획 사례에 적용한 결과 비용과 직접효과만을 고려한 시설정보계측모형에서는 기존의 도로설계와 유사한 결과가 도출되었으며, 시설정보편익모형에서는 기존의 도로계획 평가에서 고려할 수 없었던 요소들에 대한 고려가 가능하였다.
4차 산업혁명 시대의 도래에 따라 자율주행 기술에 관한 관심이 증대되고 있다. 이에 따라 기존 교통시설에 대한 자율주행차의 적용 가능성 및 정밀도로지도의 활용과 함께 자율주행차에 부착된 센서를 이용하여 주변 상황을 인지함으로써 안전한 주행을 모색해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 자율주행시대에 도로· 교통 인프라 개선을 위해 개발한 자율주행차에 장착된 센서를 통해 인지하는 표지 시설의 활용을 위해 기존 도로시설물인 도로표지, 교통안전표지, 시선유도시설과 정밀도로지도의 시설물 관련 레이어와의 비교분석을 통한 자율주행차량이 인식 가능한 표지 시설의 역할을 도출한다. 자율주행차량이 인식 가능한 표지 시설은 자율주행차에 직접 특정한 행동을 수행하도록 하는 등의 역할을 함으로써 안전주행을 도모할 수 있다. 자율주행차가 센서를 이용하여 표지시설을 인지함으로써 주행안전을 도모하기 위해서는 설치와 관리 및 활용 기준의 마련이 필요하며, 기준에 따라 지속해서 관리 및 감독이 이루어져야 할 것으로 사료된다.
최근 사회여건의 변화로 도로정책의 패러다임은 이용자 중심의 안전성 위주로 변화하고 있다. 최근 시설개량사업은 지속적인 증가 추이를 보이고 있으나 대부분 경제적 타당성 확보가 미흡한 실정이다. 따라서 도로 안전성에 대한 객관적이고 타당한 분석을 통해 합리적인 시설개량 대상사업 선정이 절실히 요구되는 시점이다. 본 연구에서는 새로운 도로 안전성 평가기법 개발을 위해 국도, 국지도, 지방도 등 75개 노선에 대해 현행 도로 안전성 평가기법을 토대로 데이터를 구축하였으며, 이렇게 구축된 데이터를 중심으로 문제점을 분석하여, 새로운 도로 안전성 평가기법의 기초자료로 활용하였다. 본 연구에서는 교통사고발생현황을 가중치를 통해 일반 평가항목으로 추가하고, 지자체 공무원들의 문제 지적 및 건의 사항 등을 통해 최종 평가항목을 확정하였다. 각 평가항목에 대해서는 전문가 AHP (Analytic Hierarchy Process) 설문 평가를 통해 합리적 가중치를 도출하였으며, 항목별 평가기준을 토대로 안전지수(Safety Index)를 결정하였다. 결정된 각 항목의 안전지수(SI)를 토대로, 각 안전지수의 곱인 종합 안전지수를 산출하였으며, 위험구간 판정 기준을 정립하였다. 또한, 위험구간 연장 비율인 종합위험도에 따른 시설개량 대상사업 선정 기준 도출 등 합리적이고 객관적인 도로 안전성 평가기법을 개발하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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