본 논문은 고속도로의 오르막차로 구간을 대상으로 종점부의 설계기준을 제시하고자 하는 목적으로 미시적 관점에서 교통행태를 규명할 수 있는 임계간격 모형과 합류확률 모형식을 개발하였다. 오르막차로 종점부 최저허용속도의 분석결과는 2차로 고속도로에서는 60km/hr, 4차로 고속도로에서는 75km/hr로 나타나 2차로에서는 현행기준과 동일하고 4차로의 경우는 현행기준 보다 약 15km/hr정도 높게 적용하는 것이 바람직한 것으로 분석되었다. 또한 오르막차로 종점부 부가길이 산출결과는 오르막차로 종점부 최저허용속도 기준과 비교해볼 때 4차로 고속도로의 경우, 부가길이가 약 200m 정도 필요한 것으로 나타나 오르막차로 종점부 최저허용속도를 상향시킬 필요가 있는 것으로 분석되었다.
본 연구는 기존의 2차로도로 서비스수준 분석방법의 문제점을 보완하기 위한 새로운 분석방법의 정립을 위해 수행되었고, 일반지형의 서비스수준 분석방법을 주 연구대상으로 하였다. 새로운 서비스수준 분석척도를 개발하기 위해 총 8개의 대안을 선정하였고, 각 척도들을 비교 분석하였다. 그 결과 지체시간백분율과 총지체율을 1차 대안으로 선정하였다. 그리고 최적대안을 선정하기 위해 용인-평택 국도45호선의 2차로도로구간을 대상으로 현장조사를 실시하고, TRARR을 이용한 모의실험을 수행하였다. 이를 분석하여 총지체율을 최종대안으로 결정하고 그에 따른 새로운 서비스수준 분석방법을 제시하였다. 총지체율은 지체시간백분율보다 교통량, 보조차로 및 종단구배 등의 영향을 잘 반영하는 것으로 나타났다. 총지체율을 사용함으로써 서비스수준의 영역이 D와 I에 편중되게 나타나는 현상과 일반구배와 특정구배지역의 서비스척도가 상이한 점 등의 문제점을 해결할 수 있었다. 본 연구를 통해 얻어진 결과는 다음과 같다. 첫째, 총지체율에 의한 새로운 서비스수준 분석방법을 개발하였다. 둘째, 교통량 증가에 따른 현실적인 서비스수준 구분과, 일반지형과 특정구배지형에서 일관된 서비스수준 분석을 가능케 했다. 셋째, 우리나라 지방부 2차로도로에서 운전자의 희망속도는 평균값이 85km/시였다.
고속도로 위빙구간은 진입과 진출차량에 의한 상충이 발생되는 지점으로 본선과의 영향을 최소화하기 위하여 집산로를 설치토록 하고 있다. 집산부의 설계속도는 50km/h이나 실제 운전자는 설계속도에 맞춰 적정한 감속이 이루어지지 않고 있어 사고위험이 상존해 있다. 현재 집산로가 설치된 위빙구간의 경우 전구간 진출입 가능한 행태로 설계되고 있어 운전행태를 분석하기 위해 본 연구를 실시하였다. 본 연구에서는 운전자의 행태를 분석하기 위해 클로버형 입체교차로를 중심으로 현장조사를 실시하였고, 조사된 자료를 활용하여 진출입 엇갈림 구간에서의 주행속도 및 차로변경위치, 운전자 주행행태를 분석하였다. 이를 통해 향후 엇갈림 진출입구간에 대한 교통안전성 향상 및 기초자료로 활용이 가능할 것으로 사료된다.
고속도로 위빙구간은 진입과 진출차량에 의한 상충이 발생되는 지점으로 본선과의 영향을 최소화하기 위하여 집산로를 설치토록 하고 있다. 집산로의 설계속도는 50km/h이나 실제 운전자는 설계속도에 맞춰 적정한 감속이 이루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 운전행태, 설계기준차량제원, 운전자의 시야각등을 고려하여 차량의 안전한 진출입을 위해 고어 노면표시 끝에서 합류지점까지 적정 이격거리를 검토하였으며 분석결과 합류가능지점에서 약 60m의 이격거리가 필요한 것으로 분석되었다. 향후 본 연구결과를 집산로가 설치된 위빙구간에 적용시 진출입 차량간 상충으로 인한 운전자의 안전성 증진에 기여할 것으로 판단되며 집산로가 설치된 고속도로 위빙구간의 노면표시 설치기준으로 재정립 될 것으로 기대된다.
본 논문에서는 Network RTK 보정정보 생성 프로세스에서 핵심 process인 기준국간 미지정수 결정을 위해 Hatch filter를 이용한 방법과 L1/L2 측정치 조합을 활용하는 방법에 대해 소개하고 시뮬레이션 데이터 및 실측 데이터를 활용하여 그 성능을 비교 및 검증하였다. 각각의 방법에 대해 수식 전개를 수행하였으며, 사용자 성능 검증을 위해서 다중 기준국 네트워크에 대해 생성한 보정정보와 사용자 위치에서 생성한 보정정보의 차이값을 비교하였다. 각각의 기준국간 미지정수 결정 방법을 실측 데이터에 적용하여 사용자 성능을 예측한 결과, Hatch filter를 사용한 경우에는 단일 기준국 RTK 기반의 방법에 비해 다중 기준국 네트워크에서 생성된 보정정보를 사용하는 것이 사용자 성능을 크게 향상시키는 결과를 확인하였다. 그러나 사용자의 미지정수에 영향은 없으나, 상당한 크기의 바이어스 오차가 포함되는 것을 확인하였고 그 원인에 대해 분석하였다. L1/L2 측정치 조합을 이용한 경우, Hatch filter를 사용한 방법에 비해 사용자에 발생하는 오차의 크기가 훨씬 감소하였으며 잔차의 경향성도 훨씬 감소한 것을 확인하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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