본 연구의 목적은 국내 신호교차로에서의 우회전 운영에 관한 문제점을 분석하고, 적절한 우회전 운영 방안을 정립 및 제시하는데 있다. 현장 조사 결과 국내 우회전 전용 신호등은 다양한 종류 및 형태로 운영되고 있으며 관련 규정이나 기준도 명확하지 않다. 또한 우회전 신호등에서 사용하는 적색신호의 의미가 도로교통법 상에 명시된 적색 원형 등화의 의미에 위배되는 문제점이 있다. 이는 운전자에게 혼란을 줄 수 있고 이에 따른 사고 발생의 위험도 존재한다. 국내는 기존에 적신호시 우회전을 허용함으로서 우회전 운영에 관한 연구가 활발하게 이루어지지 않았으나 최근 우회전 교통류에 대한 제어의 필요성이 증가함에 따라 이에 관한 제도 및 운영 방안 정립이 필요하다. 본 연구에서는 우회전 운영과 관련한 기존 연구를 고찰하고 해외 여러 국가의 우회전 운영 관련 지침을 검토하여 국내 우회전 운영방안을 정립하고 제시한다. 우회전 비보호 운영시에는 적색 신호의 의미를 우회전 차량에 대하여 일단 정지 후 진행할 수 있도록 명시하는 것이 필요하다. 우회전 보호 운영을 위한 우회전 신호등 설치 시 우회전 전용차로가 하나 이상 확보된 경우에만 설치할 수 있도록 규정해야 한다. 기존 신호등과 우회전 신호등의 차별성을 위하여 삼색 화살표 신호등을 우회전 전용 신호등으로 사용할 것을 제안한다. 또한 우회전 운영방안을 비보호, 보호, 보호 비보호의 세 가지 유형으로 구분하여 각 유형별 구체적인 운영 방안을 제시한다.
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.
본 연구의 목적은 우회전 교통처리를 위한 합리적인 신호운영방법을 제시하는데 있다. 우회전 차량 보조등은 현재 일정한 규정이나 기준없이 다양한 형태로 운영되는 것으로 나타났다. 우회전 차량 보조등을 일관성 없이 사용하고 있고, 전방차량 신호등과 불일치하여 교통사고의 위험이 있다. 우회전 차량 보조등이 적색일 때 우회전이 금지된다는 근거가 부족하며, 법과 다른 의미로 적색점멸신호가 사용되는 문제점이 있는 것으로 분석되었다. 우회전 차량보조등 설치가 신호위반에 미치는 영향을 알아보기 위해 현장 조사를 하였다. 우회전 차량 보조등이 설치된 접근로의 신호위반 비율이 높게 나타나서 우회전 차량 보조등이 우회전시 신호위반 비율을 낮추는 효과는 없는 것으로 분석되었다. 우회전 보조신호등의 유무에 따라 운전자가 신호등 해석에 차이가 있는지에 대한 설문조사를 실시결과, 우회전 보조신호등의 유무나 우회전 보조신호등의 형태에 따라 신호등 해석에는 차이가 없는 것으로 분석되었다. 신호체계변경에 따른 운전자의 혼란을 방지하고, 적신호시 우회전 허용에 따른 교통사고가 심각하지 않음을 고려하여 적신호시 우회전을 전면 금지시키는 것은 신중한 검토가 있어야 할 것으로 판단된다. 적신호시 일시정지후에 다른 차마나 보행자에게 방해가 되지 않는다면 우회전이 가능하도록 도로교통법에 반드시 일시정지할 것을 명시할 필요가 있다. 우회전 보조신호등을 설치하고자 한다면 운전자에게 명확한 신호전달을 위해 화살표 삼색등을 우회전 차량보조등으로 사용하기를 제안하였다.
현재 우리나라의 도로용량편람은 신호교차로에서의 한 차로군의 포화유율을 산정하기 위해서는 7개의 보정요소가 적용된다. 이들 보정계수 중에서 우회전보정계수는 타보정계수에 비하여 복잡한 계산과정과 이해하기도 매우 어려운 수식의 사용을 요한다. 이에 따라 본 연구는 소정의 정밀도를 가지면서 이해하기 쉬우며 계산이 단순한 신호교차로에서의 우회전보전계수 산정기법을 제시하기 위하여 수행되었다. 본 연구의 결과 현장 자료에 기초한 우회전 포화유율 및 적색신호 동안의 우회전교통량(RTOR교통량) 추정식이 제안되었다. 우회전 포화유율은 우회전차로를 도류화와 비도류화로 양분한 다음 곡선반경과 교차도로 편도 차로수에 따라 포화유율을 추정하였다. RTOR교통량은 접근로의 차로당 직진교통량에 따른 'RTOR이 가능한 시간의 적색시간에 대한 비'를 이용하여 추정되었다. 본 연구에서의 우회전보정계수 산정기법은, 전반적인 기법은 USHCM 2000의 기법을 수용하되 '한국 도로용량편람 개선 연구'의 결과를 일부 수용하여 본 연구에서 제안된 RTOR계수와 판별식에 의해 공용 우회전차로의 실질적 우회전차로로의 전용성을 판단하고 공용 우회전차로는 다시 단차로 접근로 여부에 따라 양분하여 총 3가지 경우로 구분하여 제시되었다.
본 연구의 목적은 기존 신호운용체계의 효율적인 운용과 안전한 보행자 통행시간을 보장한다는 전제하에, 신호교차로 에서 보행자신호로 인해 발생하는 불합리한 좌회전차량의 꼬리물림현상과 우회전차량 진행불가현상이 직진 교통류에 미치는 소통장애를 해소하는 방안을 제시하는 것이다. 본 연구에서 제시하는 방안은 차량직진신호 점등 후 몇 초 정도의 시차(步行者信號 前時間)를 두고 보행자신호를 운용함으로써 보행이 시작되기 전에 회전교통류가 교차로에서 소거되도록 하는 것이다. 이를 위하여 첨두시간에 교차로에서 보행자신호 전시간을 점차 확장시키는 방법으로 좌회전 꼬리물림$\cdot$우회전 진행불가차량 발생현상을 현장조사 하였으며, 분석결과는 다음과 같다. 첫째, 보행자신호 전시간을 연장할수록 직진교통류 소통장애를 야기하는 좌회전 꼬리물림현상과 우회전 진행불가현 상이 현저히 감소하였다. 둘째, 교차로와 횡단보도간의 대기공간이 수용할 수 있는 범위 내에서는 좌회전 꼬리물림차량과 우회전 진행불가차량도 직진차량에 장애를 주지 않았다. 셋째, 이중 횡단보도에서는 신호현시체계상 좌회전 꼬리물림현상이 발생치 않으며 우회전 진행불가현상은 충분한 대기공간으로 인해 직진차량에 미치는 영향이 미미하였다. 검증 결과 보행자신호 전시간 부여는 교차로 소통효율성 증진에 유의한 것으로 판단되었으며 이를 운용하기 위해서는 회전교통량과 횡단보도의 위치$\cdot$종류에 따라 개개 교차로별로 보행자신호 전시간이 설정되어야 한다는 결론을 얻었다.
비보호좌회전 및 우회전 차량으로 인해 보행신호 시 보행자가 교통사고 위험에 노출되어 있는 신호교차로에서 보행자의 안전이 담보될 수 있는 교통신호체계에 대한 요구가 증가하고 있다. 이에 본 연구는 비보호좌회전 및 우회전 차량과 보행자 상충 예방을 위한 보행자 우선 출발신호(leading pedestrian interval, LPI) 교통신호체계의 국내 도입에 따른 적정 운영방안을 수립하고자 한다. 이를 위해 객관적이고 현실성 있는 연구 수행을 위해 전문가와 일반인을 대상으로 보행자 우선 출발신호 도입이 필요에 대한 설문조사를 실시하였다. 국내 여건에 맞는 보행자 우선 출발신호 도입을 위한 현장 적용 조건을 수립하고 비보호좌회전 및 우회전 시범운영 대상지를 선정하여 산출된 보행자 우선 출발신호의 적정시간을 대상교차로에 적용하였다. 횡단보도 내 도착차량 속도 분석과 보행신호 위반율을 분석한 결과 보행신호 등화 시 횡단보도 내 도착차량 속도가 감소되었고, 보행신호 위반율이 개선되어 보행자가 보다 안전한 환경에서 보행하는 것이 현장에서도 확인되었다.
신호교차로에서 우회전 공용차로의 통과교통량은 여러 가지 요인에 영향을 받기 때문에 복잡하다. 본 연구는 기존의 용량분석에서 고려하지 못하고 있는 공용차로의 폭이 우회전 공용차로 통과교통량에 미치는 영향을 분석한다. 우회전 전용차로가 있는 경우와 순수하게 공용차로로 운영되는 경우의 중간단계에 있는 경우를 대상으로 한다. 공용차로의 폭원별로 이동류별 교통량, 차두시간. 손실시간, 여유폭 이용율을 분석하였으며 주요 결과로는 공용차로의 폭이 갓길을 포함하여 4.1m이상일 때 통과교통량 증가가 나타나기 시작하였으며, 4.6m일 때 한국도로용량편람 방법에 의한 통과교통량보다 2배 이상 큰 것으로 분석되었다.
본 연구에서는 두 가지 형태의 공용차로 운영 효율성에 초점을 맞추어 분석을 수행하였다. 직진 우회전 공용차로의 경우 인접한 직진차로에 비해 이용률이 현저히 떨어지는 것으로 나타났으며 그로 인해 신호운영의 효율성이 떨어지는 것으로 분석되었다. 이를 개선하기 위해서는 우선 차로별 교통량 수집을 통한 보다 정교한 신호최적화가 필요하다 할 수 있으며, 나아가 운전자 교육, 홍보를 통해 공용차로의 이용률을 제고하여야 할 것이다. 좌회전 유턴 공용차로에서는 유턴 교통량에 대한 대향 우회전 교통량 비율에 따라 포화교통류율이 감소한다는 것을 확인할 수 있었다. 하지만 유턴, 우회전 차량간 간섭에 따른 현실적인 포화교통류율 보정치를 개발하기 위해서는 차량간 간섭이 일어날 가능성에 대한 확률모형의 정립이 필요한 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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