• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제11권6호
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• pp.131-142
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• 2007

생애주기비용을 고려한 교량의 설계 및 유지관리에 있어서, 점검진단, 보수보강 등에 소요되는 직접적인 비용뿐만 아니라 간접적인 비용인 도로이용자비용은 중요한 비용항목으로 고려되고 있다. 직접비용과 비교하여 상대적으로 추정이 곤란한 도로이용자비용의 추정을 위하여 우회도로의 효과를 고려한 이용자지연비용과 차량운행비용의 정식화를 수행하고, 시간지체에 따른 도로이용자비용의 추정을 위한 회귀모델 개발을 위하여 교통해석과 회귀분석을 수행하였다. 개발된 회귀모델을 생애주기 비용 및 성능 기반 유지관리 전략 수립에 적용하여 도로이용자비용이 생애주기분석에 미치는 영향을 분석하고, 개발된 모델의 적용성에 대해서 고찰하였다. 도로이용자비용은 생애주기분석에 기초한 유지관리전략수립에 큰 영향을 미치며, 개발된 회귀모델은 교량의 도로이용자비용의 추정에 실용적으로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제10권4호
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• pp.376-385
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• 2022

국민의 안전과 편의성에 직결되는 도로 인프라인 PSC거더교의 바닥판 손상 및 노후화로 인한 교체공사를 대비하여 매립형 분리식 전단연결재가 개발되었다. 분리식 전단연결재는 바닥판 철거 공정에서 파쇄를 최소화하고 교체공사를 위한 전단연결재 재시공이 용이하여 시공성 향상으로 인한 공사기간 감소로 도로이용자의 불편과 손실을 최소화할 수 있다. 공법별 공사기간과 공사기간 중 교통차단으로 인해 발생하는 도로이용자비용을 산출하여 비교하는 방법으로 기존 공법 대비 매립형 분리식 전단연결재를 적용한 PSC거더교의 경제성을 도로이용자(국민) 입장에서 분석하였다. 매립형 분리식 전단연결재가 적용된 교량 바닥판 교체공사 시 도로이용자비용은 34일 1,404,687,725원으로 기존 ∩형태 전단철근 노출 전단연결재가 적용된 경우(54일, 1,924,740,367원) 대비 공사기간 20일, 도로이용자비용 27.02 %를 절감할 수 있는 것으로 분석되었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제33권4호
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• pp.1639-1650
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• 2013

도로관리는 도로의 건설과 동시에 반 영구적으로 지속하여야 하는 행위로써, 막대한 예산이 소요됨은 물론 국가 경제 및 국민의 이동과 안전에 영향을 미치는 중요한 요소이다. 이와 관련된 전략은 당연히 객관적인 정보 하에 수립되어야 하며, 그를 뒷받침 하는 의사결정시스템은 도로투자 효과에 대한 사회적 편익을 보다 현실적이고 다양한 측면에서 고려하여 개발될 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 관리자비용은 물론 도로포장 상태를 함수로 하여 도로이용자 및 사회환경비용을 예측할 수 있는 한국형 생애주기비용모형을 개발하고자 하였다. 제시된 모형은 우리나라 국도 실정에 맞추어 개발되었으며, 결과의 공신력을 확보하기 위해 정부(국토교통부)가 제시하는 투자평가지침을 가능한 참조 하되 포장관리분야의 실정에 맞지 않거나 개선의 여지가 있는 사항들에 대해서는 추가, 대체, 부분수정을 통해 개발되었다. 이러한 자기화 된 시스템을 개발하고자하는 시도는 그간 상용화된 분석프로그램에 의존하던 소극적 도로자산관리를 탈피함은 물론, 도로관리로 인한 사회적 편익에 대한 인식개선에 중요한 첫걸음이 될 것이다.

• 한국강구조학회 논문집
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• 제15권4호통권65호
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• pp.341-358
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• 2003

본 논문에서는 강교의 실용적인 생애주기비용 (LCC) 최적설계를 위한 일반화된 정식화와 LCC 설계시스템 모델을 제안하였다. 강교 최적설계를 위한 LCC는 초기비용, 직접 복구 (rehabilitation) 비용과 인적 혹은 물적 손실비용의 직접비용, 도로이용자비용, 그리고 사회-경제 손실비용을 포함한 간접비용의 현재가치의 합으로 정식화하였다. 특히 본 논문에서는 교량이 속해 있는 도로의 네트워크를 고려한 도로이용자비용과 사회-경제 손실비용 산정을 위한 새로운 모델을 제안하였다. 본 연구에서 제안된 LCC 정식화 모델은 실제 강박스 거더교와 강상판형교의 LCC 최적설계 문제에 적용하였고, 다양한 경우에 대한 LCC의 효율성에 대해 비교 고찰하였다. LCC를 고려한 강교량의 최적설계는 설계시방서에 기초한 설계방법뿐만 아니라 초기비용 절감을 위한 최적설계 방법과 비교할 때 더욱 합리적이고, 경제적이며, 안전한 설계를 유도할 수 있으리라 판단된다.

• 한국지반공학회지:지반
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• 제20권4호
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• pp.14-25
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• 2004

경제 성장과 국민소득 수준의 향상으로 인해 인적, 물적 자원의 교류가 급속히 증가하면서 국가기반 시설로써 도로의 중요성이 크게 부각되고 있다. 도로 건설과 비례하여 도로관리에 투입되는 유지보수비용 또한 지속적으로 증가하고 있다. 합리적인 도로 관리 방안이 마련되어야 하며, 도로 이용자들의 이용 편리성, 안정성 향상 등과 같은 도로의 질적 개선 요구에 부응하기 위하여 한국건설 기술연구원에서는 도로관리통합시스템을 개발하여 운용 중에 있다. 본고는 한국건설기술연구원에서 수행 중에 있는 일반 국도 도로관리통합시스템에 대하여 개략적으로 소개하고자 한다.

• 한국도로학회논문집
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• 제13권4호
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• pp.167-175
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• 2011

효율적인 도로의 설계와 관리를 위해서는 도로건설의 경제성 분석이 중요하며 이를 위해서는 도로 상태별 차량별 유류소모량의 평가가 필요하다. 도로에서는 초기 건설비용, 유지보수비용, 차량운행비용, 지정체비용 등이 발생되는데, 도로의 경제성 분석을 위해서는 초기 건설비용, 유지보수비용 등과 같은 관리자비용과 차량운행비용, 지정체비용 등과 같은 이용자비용을 모두 포함한 사회적 비용이 고려되어야 한다. 이 중 차량운행비용은 교통량에 따라 그 비용이 변화되므로 차량운행비용 항목의 큰 부분을 차지하는 유류소모량 또한 교통량에 따라 변화하게 된다. 그런데 유류소모량은 차량의 주행속도 및 도로포장의 상태, 특히 평탄성에 따라 크게 변화되므로 도로의 경제성 분석을 위한 차량운행비용의 산정을 위해서는 주행차량에 대해 도로 상태에 따른 유류소모량을 평가하여 경제성 분석에 반영해야 할 필요가 있으나 아직 이를 고려하지 못하고 있는 상황이다. 본 연구에서는 국내에서 운행되는 승용차에 대해서 도로 상태별 유류소모량 추정모델을 개발하였다. 우선 우리나라의 교통시설 투자평가 및 도로건설의 예비타당성 조사에서 차량운행비용 산정을 위해 사용되고 있는 주행속도와 유류소모량의 관계식을 고찰하고, 승용차를 대상으로 도로포장의 평탄성에 따른 유류소모량 변화의 관계를 실제 도로에서 실측하여 평탄성과 유류소모량 변화의 관계를 분석하였다. 실험 결과, 평탄성에 따른 유류소모량의 변화는 평탄성이 1m/km 증가하였을 경우 100km 주행시 약 $80m{\ell}$ 정도의 비율로 유류소모량이 증가하는 것으로 확인되었다. 따라서 도로의 설계 및 유지관리에 있어서 보다 정확한 경제성 분석을 수행하기 위해서는 도로포장의 평탄성에 따른 유류소모량 변화를 고려해야 할 필요가 있다.

• 한국철도학회논문집
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• 제12권6호
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• pp.996-1010
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• 2009

본 논문은 우리 실정에 맞고 국제비교에도 활용할 수 있는 국가차원의 교통계정 기본틀을 제시하였다. 기본틀은 비용 수입항목과 산정 방법론으로 구성되어 있다. 그리고 제시된 우리나라의 교통계정을 적용해본 결과, 국내총생산 대비 도로교통의 총비용은 유럽보다 3.23% 높은 것으로 나타났고 철도교통의 총비용은 유럽보다 0.67% 낮은 것으로 나타났다. 또한 도로교통과 철도교통의 단위당 비용을 비교한 결과, 여객의 인-km당 도로교통 비용이 철도교통 비용의 약 4.8배, 화물의 톤-km당 도로교통 비용은 철도교통 비용의 약 2.4배로 나타났다.

• 대한교통학회지
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• 제26권5호
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• pp.175-184
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• 2008

도로용량 증대를 위한 소요예산 추정문제는 관련주체인 이용자와 공급자의 입장을 모두 반영할 필요가 있다. 본 연구에서는 총통행시간, 형평성, 환경비용을 평가지표로 설정하고, 3가지 평가지표에 대한 관련주체의 요구사항이 만족되는 대안 중 소요예산을 최소화하는 최적 도로용량 증대 대안을 선정하는 문제를 모형화하였다. 일반적으로 도로용량 증대를 위한 소요예산 추정문제는 Network Design Problem(NDP)로 다루어지며, 이용자와 공급자의 다른 입장을 고려하기 위해 Bi-level 최적화문제로 모형화된다. 본 연구에서는 장래 교통수요의 불확실성을 반영하기 위해 확률모형(Stochastic model)을 적용하고, 평가지표별 신뢰도를 차별화하기 위해 Chance-constrained model(CCM)를 적용하였으며, 3가지 평가지표의 제약식을 만족하면서 소요예산을 최소화하는 목적함수를 만족하는 최적대안을 선정하기 위해 렉시코그라픽(Lexicographic) 최적화문제로 접근하였다. 예제 네트워크를 통하여 분석한 결과, 평가지표별 신뢰도 및 교통수요 변화율이 클수록 더욱 많은 소요예산이 요구되며, 평가지표별 신뢰도가 클수록 장래 교통수요의 변화에 더욱 탄력적으로 대응할 수 있는 대안이 선정되었다. 제안된 모델은 다양한 관련주체의 입장을 모두 고려한 최적 도로용량 증대 대안과 소요예산을 선정함과 동시에, 도로용량 증대량의 변화에 따른 평가지표간 상쇄관계(Tradeoff)와 도로 네트워크 개선을 위한 예산 배분의 포트폴리오를 정책결정자에게 제공 가능하다.

• 한국건설관리학회논문집
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• 제17권5호
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• pp.120-129
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• 2016

이용자 비용은 SOC 시설물의 효율적 자산관리를 위한 LCCA에서 시설물의 생애주기, 관리자 비용 그리고 할인율과 함께 반드시 고려되어야 하는 주요한 분석 항목이다. 특히, 도로분야에서는 청소 및 유지보수 등의 공사구간(Work zone)으로 인해 이용자들에게 막대한 지체비용이 발생되는 경우가 많으며, 이와 같은 경우 관리자는 보다 합리적인 의사결정을 위해 관리자비용 뿐만아니라 이용자비용까지도 고려해야만 한다. 그러나 최근까지도 대부분의 의사결정 단계에서 이용자 비용은 고려되지 않고 있으며, 이에 관한 연구들도 활발하지 못한 실정이다. 본 연구에서는 교통류 모형과 교통시설 투자 평가 지침의 직접편익 산정 모델을 이용하여 의사결정 단계에서 필요한 이용자 비용 및 지체비용을 산정 하는 방법론을 제안한다. 그리고 2014년 실제 유지보수가 시행되었던 국도 4개구간에 대해 VISSIM을 이용하여 교통류 모형을 추정하고 제안된 방법론을 토대로 이용자 비용 및 지체비용을 산정하였다. 분석결과, AADT 약 3만대의 A구간은 공사구간 발생 전 평균 17,569천원/$km{\times}day$의 이용자 비용이 발생하는 것으로 분석되었으며, 유지보수로 인해 1차로를 차단 할 경우 추가적으로 평균 10,193천원/$km{\times}day$(158%)의 지체비용이 발생하는 것으로 분석 되었다. AADT 약 2만대의 B구간과 D구간에서는 각각 1,507천원/$km{\times}day$(115%), 1,985천원/$km{\times}day$(119%)의 지체비용이 발생되는 것으로 분석되었으며, AADT 약 1만대의 C구간에서는 262천원/$km{\times}day$(105%)의 지체 비용이 발생하는 것으로 나타났다. 본 연구의 결과는 교통류 모형을 시뮬레이션 기반으로 추정함으로서 실제 적용에는 한계가 있다. 향후 실제 관측 자료를 이용한 적정성 높은 모형의 개발과 시뮬레이션 검증을 통해 적용 가능성을 높이는 연구가 필요할 것으로 판단된다.

• 도로교통
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• 통권97호
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• pp.14-27
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• 2004

도로에 있어 교통량이 일정한 수준을 초과하여 증가되는 경우 통행시간과 운행비용이 과도하게 증대되는 혼잡현상이 발생하게 된다. 이러한 혼잡은 경제적 관점에서 추가분의 통행자가 기존 이용자의 통행비용을 증가시키는 유형으로 해석되고 있고, 이에 대한 대응으로 많이 사용되어 왔던 방법이 개별 통행자에게 다른 이용자들의 통행비용 증가분에 상응하는 요금을 혼잡통행료로서 부과하는 방법이다. 이와 같은 혼잡통행료는 국내의 경우 도심부로 진입하는 특정 도로에 국한하여 시행되는 것을 일반적인 것으로 인식하고 시행해왔으나(서울시 남산1, 3호 터널) 국외의 경우에는 환경보호 및 수요조절 측면에서 고속도로까지 확대 시행하고 있는 사례를 찾아볼 수 있다. 이에 본 연구에서는 국내의 고속도로 요금체계 현황에서 혼잡 통행료의 도입방안 및 가능성을 검토하고자 한다. 고속도로의 현행 통행료 부과 방법 및 제도를 고려할 때 통행요금에 혼잡통행료를 도입할 경우 1)시간대별 차등요금제, 2)폐쇄식 및 개방식 구간에서의 차등요금제, 3)노선별, 구간별 차등요금제, 4)요일별, 계절별 차등요금제를 고려할 수 있다. 현재의 고속도로에서 혼잡통행료를 도입할 경우 현행 이부요금제의 주행요금에 혼잡통행료 개념을 도입하는 것이 타당할 것으로 검토된다. 시간대별 차등요금제는 그 시간대를 주간(06시~24시)과 야간(24시~06시)으로 구분함이 타당할 것으로 판단되고 폐쇄식 구간의 경우 혼잡도를 고려한 주행요금을 이용거리에 비례하여 부과하며 개방식 구간의 경우 최단 이용거리를 기준으로 혼잡도를 고려한 주행요금을 부과하는 것이 타당할 것으로 판단된다. 또한 혼잡도를 고려한 주행요금을 부과하는데 있어 노선별, 구간별 차등을 두는 것이 바람직할 것으로 기대된다. 그러나 요일별 차등요금제는 주 5일 근무제가 확산됨에 따라 증가하는 비업무 승용차의 통행에 의해 고속도로의 비효율적인 운영이 발생할 경우를 제외하고는 적용하지 않는 것이 타당할 것으로 검토된다.