자전거도로가 설치된 교차로 빛 횡단도로에서 자전거, 차량 및 보행자 간에 상충이 발생하게 된다. 이와 같이 자전거 도로와 여타 교통류가 교차되는 구간에서 자전거와 자동차, 자전거와 보행자와의 상충을 분리해주어야 하는데, 이런 방법 중 하나가 자전거전용신호라고 할 수 있다 자전거도로 시설 및 이용자 특성조사에 따르면 자전거도로가 횡단보도와 연 계하여 설치되어 있고, 자전거이용자 대부분이 횡단보도신호를 이용하고 있으며, 횡단보도시간 내에 횡단을 종료하는 것으로 조사되었다. 따라서 횡단보도와 자전거도로가 인접된 자전거횡단도로에서는 보행신호등과 연계한 운영방안 즉, 영국의 TOUCAN Crossing 형태의 적용이 제안된다. 이와 같은 자전거전용신호 운영체계는 현재 자전거횡단도로의 위치가 횡단보도와 인접하여 설치되어 있고, 대부분의 자전거이용자들이 보행신호에 따라 도로를 횡단하고 있으며, 보행선호시간동안 횡단할 수 있기 때문이다. 반면에 자전거횡단도로가 보행도로와 이격되어 설치된 경우 및 자전거의 통행속도 등을 고려하여 전용도로 형태로 자전거도로가 설치된 경우에는 차량신호와 연계한 자전거신호등 형태 (3색 등화체계)가 제안된다. 이와 같은 자전거신호등의 운영형태는 기존 자전거도로 시설과 자전거이용자의 도로횡단특성을 수용하고, 교통 신호제어기의 기능변경 없이 신호시간의 조정만으로 적용이 가능한 이점이 있다.
본 논문은 차량에 각종 센서를 장착한 도로안전성 조사 분석 차량을 이용하여 도로의 횡단경사를 측정하는 방법에 관해 소개하였다. 횡단경사는 평면선형, 종단선형과 더불어 도로 설계의 중요한 요소이며, 도로의 안전성을 평가하는 데에도 필수적인 요소이다. 그러나 횡단경사의 경우 도로의 잦은 덧씌우기로 도면과 다르게 나타날 수 있으며, 교통량이 많은 도로에서 횡단경사를 측정하는 데에는 많은 어려움이 존재한다. 이에 본 연구에서는 GPS/INS 및 레이저 스캐너 등을 장착한 도로 안전성 조사 분석 차량으로 주행 종횡단경사를 측정하는 알고리즘을 개발하였다. 또, 현장에서 개발된 알고리즘의 적용성을 검토하기 위해 횡단경사 중 편경사가 설치된 곡선구간을 선택하여 레이저 스캐너와 GPS/INS 통합시스템을 사용하여 주행중 편경사를 측정하고. 이를 통계적으로 검증하였다.
도로교통 안전진단에 있어 도로의 형상분류를 통한 도로 선형 및 횡단면 데이터의 추출은 매우 중요한 작업이다. 기존의 조사원에 의한 도로안전진단은 많은 시간과 비용이 요구되는 반면 도로안전진단을 위한 다양한 정보를 제공하지 못한다는 단점이 있다. 따라서, 레이저 스캐닝 장치를 장착한 차량측량시스템을 이용, 수치사진측량시스템 기술을 활용하여 자동으로 도로형상을 분류하고, 도로 선형 및 횡단면 데이터를 추출하는 방안이 필요하다. 본 논문에서는 이를 위해 모바일 레이저 스캐닝 데이터를 취득하여 처리하고, 이를 통해 도로 선형 및 횡단면 데이터를 추출할 수 있는 방안을 제시하고, GPS-VAN 을 이용 취득된 모바일 레이저 스캐닝 데이터를 처리, 도로 선형 및 횡단면 데이터를 추출하는 연구를 진행하였다.
현재 우리나라 2차로도로 횡단면 설계기준은 설계속도별 최소 차로폭과 길어깨 기준은 있으나, 다양한 횡단면 구성안이 없어 전국이 획일적인 도로구조 형태를 보이고 있다. 따라서 본 연구에서는 2차로도로의 사고유형별 원인을 규명하고 그에 따른 교통운영 및 안전성 측면에서 횡단면 개선 방안을 수립하고, 평가척도를 선정하였으며, 평가과정을 통해 새로운 횡단면 설계기준을 제시하고 이를 검증하였다. 연구결과 같은 2차로도 도로폭 $9{\sim}12.9m$ 보다 $6{\sim}8.9m$ 도로가 사고율이 매우 높은 것으로 나타났으며, 대표적 사고유형들의 개선점은 차로 및 길어깨 확장으로 나타났다. 시뮬레이션 결과 도로폭 6$\sim$7m 는 교통량 1,000vph에서 급격한 지체 시간 상승을 보이고 있으나. 도로폭 10$\sim$11.5m도로는 1.200vph에서 약간의 변화를 보였다. 이 결과(pcu/일)를 국도와 지방도 일평균교통량(대/일)분포와 비교분석 하여 다양한 횡단면 기준을 제시하였다.
보행자의 안전은 교통 및 도로행정의 가장 중요한 부분이 되어지고 있다. 국가에서도 보행자의 안전을 확보하기 위한 다양한 정책들이 시도되고 있으며 특히 횡단보도에서의 보행자 안전은 매우 절실한 상황이다. 본 연구에서는 횡단보도상에서의 보행자 사고를 감소시키기 위하여 무선제어가 가능한 도로표지병 시스템을 설계하여 제안하고자 한다. 무선제어 도로표지병 시스템은 보행자와 운전자의 가시성을 향상시키는 기능을 수행할 수 있어, 보행자를 보호하고 보행자의 안전을 확보할 수 있게 해준다. 또한 비용측면에서도 기존에 이용되는 유사한 도로표지병 시스템을 사용하는 것보다 효과적으로 구축할 수 있다는 장점이 있다.
우리 나라의 도시화율은 2003년 현재 90%에 다다르고 있으며, 도로이용자의 요구사항은 나날이 다양해지고 있어, 도시부의 다양한 도로종류 및 기능별 설계기준을 제시하고, 이용자의 다양한 욕구를 충족시킬 수 있는 $\ulcorner$도시부 도로의 구조 시설기준$\lrcorner$ 작성이 시급한 현실이다. 이에 본 연구는 선진국의 사례와 국내의 여건을 고려한 $\ulcorner$도시부 도로의 구조 시설기준$\lrcorner$ 작성방향을 횡단면 설계를 중심으로 정립하고, 전문가 설문조사를 통하여 도시부 도로 설계지침의 필요성과 기본방향, 설계 요소 등에 대해 분석하였다. 본 연구에서는 도시부 도로설계의 가장 중요한 요소인 횡단면(cross-section)을 중심으로 미국, 일본, 독일 등 도로분야 선진국들이 갖고 있는 기준을 국내의 설계기준과 비교 분석하여 우리나라 실정에 맞는 횡단면 설계기준의 기준안 작성에 시사점을 제공하고자 하였다. 선진국의 경우, 기본적으로 다양한 횡단면 설계가 가능하도록 설계 지침서가 제공되고 있으며, 각 설계 요소별로 최소치, 중간치, 최대치 등을 제공하는 등 설계자가 도시특성에 맞게 도로를 설계할 수 있는 틀을 제공하는 것으로 나타났다. 그러나, 우리나라의 경우 도시부 도로설계시 준용되고 있는 법규 및 기준서는 다양한 도시부 도로의 설계에 적용하기에는 매우 부족하고 경직된 구조임이 파악되었다. 전문가 설문조사 결과, $\ulcorner$도시부 도로의 구조 시설기준$\lrcorner$은 각계 전문가 및 이용자의 다양한 욕구를 감안할 때 어떤 형식으로든 제정되어야 하는 것으로 나타났으며, 이는 현재 사용되어지고 있는 '도로의 구조 시설기준에 관한 규칙' 및 그 해설집이 지역간 연결도로(지방부 도로)에 대한 최소치 기준만을 제시하고 있어 이용자의 다양성과 각 도시의 특성을 표현하는 수단으로 사용되기에는 매우 부족한 것으로 진단되기 때문이다.
신호교차로에서 맨 우측차로의 대부분이 우회전 공용차로로 사용되는데 도로용량편람에서 우회전이 불가능한 보행자 횡단시간 비율$(f_c)$은 공용차로의 용량을 결정하는 우회전보정계수$(f_{RT})$의 산정시 중요한 요소가 된다. 그러나 이에 대한 국내의 연구는 미미하여 연구의 필요성이 있다고 생각된다. 본 연구는 유입부의 직진신호시간을 위주로 교차방향 횡단보도 내의 보행자수와 우회전차량의 통과여부를 촬영하여 분석하는 방법으로 진행되었으며, 우회전 차량이 교차도로의 보행자 횡단시간에 보행자와의 상충으로 우회전하지 못하는 시간 비율을 산정함에 있어서 횡단보도의 보행자수에 따라 우회전 차량의 통과율을 구하고 이로부터 횡단보도 보행신호시간동안에 우회전이 불가능한 시간비율을 산정했다. 연구결과는 우회전이 불가능한 시간비율이 시간당 보행자수(양방향)가 500인/시~1,500인/시로 변할 때 0.78에서 0.94사이의 값을 가지며 한국도로용량편람에서 제시한 값 0.3에서 0.9보다는 대체로 큰 것으로 나타났다. 따라서 한국용량편람에서 얻은 우회전차로의 용량은 과대 평가되는 경향이 있다.
지방부 도로는 도시부 도로에 비하여 교통량은 적은 편이나 주행속도가 높으며 그 차이가 도시부 도로에 비하여 큰 편이다. 이러한 지방부 도로의 주행 특성은 연속조명이 없는 구간에서의 시거불량, 불필요한 신호 대기로 인한 운전자 인내심 자극 및 신호 위반을 조장하여 보행자 사망사고가 빈번히 발생하기 때문에 무분별하게 횡단보도만 밝게 비추는 기존 조명 방식에서 벗어난 새로운 방법과 기술 대안이 필요한 시점이다. 기존 횡단보도 조명의 문제점 및 한계는 너무 밝고 보행자 및 운전자에게 글레어(Glare)를 발생시키기 때문에 에너지 낭비 및 조명에 의한 통행이 방해되고 있다. 또한 지방지역 횡단보도 야간 교통사고는 주로 50~70세의 고령자에게 발생하였으며 자동차 진입 방향의 좌측에서 우측으로 보행자 이동시 사망자 수가 그 반대의 경우에 비하여 약 2.3배 높았다. 그 이유는 자동차 전조등 조사 범위의 한계로 인하여 보행자 인식 불능인 것으로 판단된다. 따라서 본 논문은 횡단보도 보행 안전성 확보를 위하여 횡단보도 조명설치 현황 및 문제점과 이용자 서면 설문을 통한 횡단보도 조명의 필요성을 제시하여 보행자 안전을 위한 최적 조명 방향을 설정하였다. 운전자 및 보행자에 대하여 서면 설문을 한 결과, 횡단보도 조명 설치로 인한 야간 시환경 개선일 필요하며 횡단보도 및 보행자 대기 공간까지 비추는 방식을 선호하였다. 따라서 너무 밝지 않고 횡단보도뿐만 아니라 보행자 대기 공간까지 비춰지는 조명환경 구현이 필요할 것으로 판단된다.
u-City는 첨단 정보통신 인프라와 유비퀴터스 정보 처리를 도시공간에 융합해서 도시민에게 편리하고, 건강하며, 안전하고, 쾌적한 생활을 누리도록 하는 목표로삶의 질을 향상시키는 신개념의 도시이다. 도시기반시설인 도로는 이러한 u-City를 구축하는데 있어 핵심 구성요소 이지만, 도로 공간에서 발생하는 인명사고는 u-City의 목표인 안전한 도시를 구축하는데 있어 걸림돌이 되고 있는 것이 현실이다. 따라서, 본 논문에서는 안전한 도시 구축을 위하여 USN 기술을 활용하여 횡단보도 주변에서 보행자의 안전을 지원하는 시마트 연석에 대한 개념과 개발 내용을 소개하고자한다. 스마트 연석은 도로 연석과 동일한 크기로 설치되어 지상에 돌출되지 않으므로 주위 환경과 잘어울리며, 상부 모서리에 경광등이 점멸되어 운전자로 하여금 횡단보도 지역임을 쉽게 알 수 있도록 하고, 측면에서 바닥비춤조명을 비춤으로써 운전자의 시인성을 높여 안전사고를 미연에 방지하는 기능을 가지고 있다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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