• 제목/요약/키워드: Road-User-Cost

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민감도 분석을 이용한 도로 혼잡통행료 산정 모형 개발 (Development of a Model for Calculating Road Congestion Toll with Sensitivity Analysis)

  • 김병관;임용택;임강원
    • 대한교통학회지
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    • 제22권5호
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    • pp.139-149
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    • 2004
  • 급격히 증가하는 차량수요에 대응하기 위하여 도로의 공급을 증대시키는 양적인 측면의 도로정책 기조가 유지되고 있지만, 이는 근본적인 해결책이 될 수 없다는 인식이 대두되어 왔다. 이에 따라 기존 도로시설의 효율적 활용과 교통수요를 관리하는 방법에 많은 관심이 모아지고 있다. 이중 혼잡통행료는 수요를 관리하고 차량을 도로량에 적절히 배정하는 수단으로 생각될 수 있으며, 교통 혼잡과 환경에 대한 악영향을 줄일 수 있는 가장 효율적인 방법중 하나로 고려되고 있다. 이에 따라 혼잡통행료 산정문제는 그동안 경제학자와 교통전문가에게 중요하고 흥미로운 연구 분야로 여겨져 왔고 다양한 방법으로 연구가 이루어져 왔다. 본 연구에서는 이러한 혼잡통행료 산정문제를 네트워크 설계문제(Network Design Problem, NDP)로 보고 통행배정문제와 혼잡통행료 산정 최적화 문제가 결합된 바이레벨 문제(Bi-level Problem)로 모형을 개발하였다. 여기서, 통행배정문제는 혼잡통행료 징수에 따른 통행자의 행태변화를 고려하기 위하여 Sheffi(1985)가 제시하였던 가변수요모형(Elastic-Demand Network Equilibrium Model)을 적용하였고, 혼잡통행료 산정 최적화 문제로서 사회적 순 편익 최대화문제를 고려하였다. 또한, 이런 형태의 바이레벨 문제는 게임이론측면에서 보면, 두 문제간의 비협력을 전제로 하는 Nash 비협력 게임과 상호 협력을 전제하는 Stackelberg게임으로 구분할 수 있는데, 본 연구에서는 민감도 분석을 통하여 최적해를 찾는 Stackelberg 게임으로 모형을 개발하였다. 통행수요는 단일계층으로 승용차로만 구성되어있다고 가정하였으며, 개발된 모형에 대하여 2개 네트워크에서 실험이 이루어졌다. 실험을 통하여 모형의 알고리즘에 관한 설명과 검증을 하였으며, 혼잡통행료 산정문제와 함께 적합한 혼잡통행료 징수 대상 링크의 선정이 중요한 연구대상임을 제시하였다.

도로기반시설물정보의 위치정확도에 관한 연구 (Positional Accuracy of Road and Underground Utility Information)

  • 박홍기;신동빈
    • 대한공간정보학회지
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    • 제10권4호
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    • pp.51-60
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    • 2002
  • GIS의 사용이 확대되면서 사용자들은 데이터의 품질과 원자료에 대한 관심이 매우 증대되었다. 정확도는 전체 품질 중의 한 요소이며 또한 위치정확도는 정확도의 일부분이다. 정확도 측면에서 본다면 수작업 종래의 측량기술, GPS 또는 리모트센싱 등 무엇이든 간에 위치와 속성 정보에 대한 동시 수집방법은 위치와 속성이 정확하게 서로 관련되어 있는 것을 확인하는 가장 실질적인 방법이다. 본 연구는 도로기반시설물의 품질을 확보하고 지속적으로 유지관리하기 위해 고려할 사항으로서 위치정확도를 사용자측면과 공급자측면에서 분석하였다. 도로기반시설물의 위치정확도는 도로기반시설물 데이터베이스를 구축하는 과정에서 발생되는 기대 정확도, 실제 업무에 활용하는 과정에서 발생되는 사용자 요구정확도로 크게 나누어 분석할 수 있으며, 계획기관에서 데이터베이스 구축방법을 결정할 때에는 비용대비 기대효과 측면에서의 정확도를 고려하여야 한다.

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과적차량 방지를 위한 유비쿼터스도로에 관한 연구 (A Study on Ubiquitous Road for Prevention of the Overweight Vehicles)

  • 조병완;윤광원;박정훈;김헌
    • 한국전산구조공학회논문집
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    • 제21권3호
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    • pp.225-232
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    • 2008
  • 과적차량은 도로 및 교량 구조물과 도로 횡단 시설물 등에 손상요인으로 작용하므로 시설물의 내구성을 단축시켜 이에 따른 유지보수 비용을 증가시킨다. 기존의 단속 시스템은 많은 문제점을 내포하고 있어서 이에 대한 대처방안이 요구되고 있다. 이에 따라, 본 논문에서는 주행중인 과적차량의 지능형 무인과적 단속 시스템 개발을 위하여 유비쿼터스 센서네트워크 시스템을 구성하고, 무선통신프로토콜을 통한 실내성능실험으로 축중 WIM센서 선정, 하중 및 온도에 따른 변수, 자율공간 송수신 거리 실험을 통해 U-도로 과적차량 무인관리 시스템의 가능성을 검토하였다. 그리고 고속 주행 상태에서도 차량의 하중 측정이 가능한 High Speed WIM Sensor의 성능에 대해 검증하였다. 또한 USN구성을 위한 센서의 무선화 테스트를 실시하였다. 본 연구에서 실시한 실험은 기본적으로 고속 WIM센서와 함께 USN의 구성과 Internal/External Network의 완전 무인, 무선화 시스템을 통한 사용자 중심의 시스템을 구축하는 것이 최종 목적이므로 향후 WCDMA/HSDPA를 이용한 External Network의 구성과 실제 과적 단속 적용을 위하여 Test Bed를 통한 실험이 실시되어야 할 것이다.

동적과정을 이용한 가변수요 통행배정모형의 알고리듬 개발 (A Solution Algorithm for Elastic Demand Traffic Assignment Model Based on Dynamic Process)

  • 임용택;김현명
    • 대한교통학회지
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    • 제24권2호
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    • pp.169-178
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    • 2006
  • 통행배정 (traffic assignment)은 장래 통행수요를 예측할 뿐 아니라. 교통혼잡을 완화시키는 각종 교통정책들을 사전에 평가하는 도구로 그 활용범위가 넓어지고 있다. 현재 대표적인 통행배정방법은 Wardrop(1952)이 제시한 사용자 균형원리 (user equilibrium principle)에 따라 통행자를 교통망에 배정하는 방법으로 동등 수리최소화모형 (equivalent mathematical minimization model), 변동부등식 (Variational inequality), 비선형상보문제 (Nonlinear Complementary Problem), 고정점 모형(fixed point method) 등이 있다. 그런데, 최근 Jin(2005a)은 동적과정(dynamic process)에 기초하여 사용자 균형해를 구할 수 있는 새로운 모형을 제시하였다. 본 연구는 Jin이 제시한 모형에 대한 효과적인 알고리듬을 개발하고 이를 평가하는 데 연구의 목적이 있다. 개발된 알고리듬은 통행배정모형을 풀기 위하여 현재 널리 사용되는 Frank-Wolfe방법보다 쉽게 프로그램화 할 수 있는데, 목적함수를 평가(evaluation)하는 단계가 불필요하며 축차적인 계산과정을 통하여 해를 구하기 때문이다. 제시된 알고리듬을 예제 교통망을 대상으로 분석한 결과, 사용자 균형해(user equilibrium)를 도출함을 확인할 수 있었다.

이용자 개인의 버스 환승 노선정보의 이용가치 평가 (Evaluating Value of Information on Bus-Route Concerning on the User's Individual Value)

  • 박용진;강신화
    • 대한교통학회지
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    • 제22권6호
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    • pp.89-99
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    • 2004
  • 환승정보에 대한 이용부재와 환승에 따른 버스 요금의 할인 문제 등 여러 가지 문제로 인하여 버스 환승에 대한 인식이 매우 낮은 현실로 환승정보를 이용한 사용자들이 경제적으로 얼마나 이득을 보는지에 대한 정보가 없는 실정이다. 따라서, 본 연구의 목적은 환승 정보가 이용자 개인 이용가치를 대구광역시 버스노선을 대상으로 평가하는 것이다. 환승 정보의 시간가치를 산정하기 위하여 직항노선이 있는 사례구간인 달서구청 ~ 동대구역 구간의 통행시간 비용을 환승노선과 비교 분석하였다. 통행시간 비용 산정에 필요한 통행시간은 대구광역시 1차, 2차, 3차 내부순환도로의 공간적 특성에 따른 정류장 수와 거리를 독립변수로 설정하여 예측하였고 차내 시간가치가 1,728원/시간을 적용하였다. 본 연구의 사례구간인 달서구청~동대구역 구간에서 버스 차내 시간가치가 1,738원인 경우 현재 운영되고 있는 버스노선체계는 환승 정보에 대한 이점이 없는 것으로 분석되었으나 호나승요금을 100% 할인할 경우 환승 정보에 대한 가치가 조금 나타났다. 또한 차내 시간가치가 639원/시간으로 낮은 경우 환승요금이 할인율이 커질수록 환승정보에 대한 가치가 높게 나타났다.

출발지와 도착지의 경로인지특성을 반영한 One-to-One 최적경로탐색 (출발지기반 수식 및 알고리즘을 중심으로) (Finding the One-to-One Optimum Path Considering User's Route Perception Characteristics of Origin and Destination (Focused on the Origin-Based Formulation and Algorithm))

  • 신성일;손기민;조종석;도철웅;김원근
    • 대한교통학회지
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    • 제23권7호
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    • pp.99-110
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    • 2005
  • 출발지와 도착지를 연결하는 경로의 총통행비용은 경로를 구성하는 링크통행비용과 경로인지비용의 합으로 구성된다. 링크인지비용이 출발지와 도착지에 따라 상이한 경우 경로인지비용을 고려한 최적경로탐색은 경로열거문제에 직면하여 현실 적용에는 한계가 있다. 본 연구에서는 출발지와 도착지 간 경로의 열거문제를 발생시키지 않으면서 경로상에 상이한 링크인지비용을 반영하는 최적경로탐색 최적식과 알고리즘을 제안한다. 경로의 최소단위를 링크로 정의하고 링크의 비교가 경로의 비교로 확대되는 최적경로탐색기법을 제안한다. 출발지와 목적지에서 링크의 인지특성을 반영하기 위하여 출발지기반 최적경로탐색과 목적지기반 최적경로탐색을 동시에 적용하는 방안을 제안한다. 양방향 탐색에 의한 경로탐색은 최적해가 보장되지 못하므로 목적지기반 최적링크인지경로트리를 먼저 구축하고 출발지기반 최적경로탐색의 제약조건으로 반영하는 수식과 알고리즘을 제안한다. 주변지 역에 대한 경로정보의 다양성과 도로위계에 대한 인지비용을 포함한 사례연구를 통해 제안된 수식과 알고리즘이 실제 교통망에서 출발지와 도착지의 특성이 반영된 경로인지행태를 적절하게 반영하는 지에 대하여 검토한다.

취락지구의 계획기반시설 가치 측정을 위한 사용자 지불의사 분석 - 청주시 자연취락지구 지구단위계획을 중심으로 - (Analysis on User's Willingness to Pay for Value Measurement of Planned Infrastructure in the Settlement Zone - Around the District Unit Plan of the Settlement Zone in Cheongju-city -)

  • 윤기범;홍의동;황희연
    • 농촌계획
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    • 제19권4호
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    • pp.1-15
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    • 2013
  • The purpose of this study is to quantitatively analyze the corresponding residents' benefit to get in the future from the district unit plan of the settlement zone by Cheongju local government. The target districts were selected as Gumdeong-gol district, Juseong district, and Shinmok-gol district, and Hyeonam district which had recently set their district unit plans. Specific targets to be analyzed were some infrastructure including roads, parking lots, parks and others. Using the analysis methods of the Logit model and non-parametric test approach, this study estimated to the average amounts to be willingly paid(WTP) by the residents in targeting settlement zones and tested the reliability of the average amounts of WTP. The results of analysis were as follows. First, it was found that the WTPs for infrastructure under 1st influence area in target districts were estimated as 5,233won for road, 2,826won for parking lot, and 3,705won for park respectively. For the WTPs for infrastructure under 1nd area were estimated as 4,910 won for road, 2,242won for parking lot, and 3,620won for park respectively. Second, as the result of calculating the non-parametric WTP which built the 95% confidence interval, it was found that the all WTPs except the WTP for parking lot were fell into the 95% confidence interval. Third, as the result of calculating yearly total sum of benefits that the residents would get from the 1st influence area and the 2nd influence area, it was found that Gumdeong-gol district were expected to get 62,376,472won-amounted benefits, and Juseong district, and Shinmok-gol district, and Hyeonam district would get 35,0778,016won, 26,886,560won, and 22,252,032won respectively.

ATIS 체계 구축을 위한 출발지와 도착지의 경로 인지 특성 반영 확정적 사용자 최적통행배정 모형 (A Deterministic User Optimal Traffic Assignment Model with Route Perception Characteristics of Origins and Destinations for Advanced Traveler Information System)

  • 신성일;손기민;이창주
    • 한국ITS학회 논문지
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    • 제7권1호
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    • pp.10-21
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    • 2008
  • Wardrop(1952)의 확정적 사용자최적원리(Deterministic User Optimal Principle)에 의한 사용자의 통행행태는 교통망의 상황에 대하여 완전한 정보가 존재한다는 가정을 기반으로 하고 있다. 따라서 확정적 사용자최적원리에 따르면 사용자는 출발지와 도착지를 연결하는 최적경로를 선택하며, 사용자가 경로를 임의로 변경하여 통행비용을 줄일 수 없는 균형 상태에 도달함을 의미한다. 운전자의 통행경로선택기준은 다양하게 생각될 수 있으나, 일반적으로 확정적 사용자최적원리에서 운전자는 최소의 통행시간이 소요되는 경로를 선택한다. 그러나 현실의 교통망에서 발생하는 운전자의 통행행태는 통행시간으로 경로를 선택하지 않는 경향이 빈번하게 목격되며, 확정적 사용자최적원리에서처럼 통행시간만을 경로선택의 기준으로 적용하는 모형은 비합리적인 통행행태를 유도할 가능성이 높다. 이에 본 연구는 운전자의 경로를 인지하는 행태를 보다 현실적으로 모사하는 확정적 최적통행배정모형을 제안한다. 이를 위해 모형을 사용자가 경로를 결정함에 있어 출발지와 도착지에서 경로를 인지하는 일반적인 특성으로 통행시간 정보뿐만 아니라 도로주행 조건, 출발지와 도착지에 대한 교통망 정보의 유무 등을 동시에 반영한다고 가정한다. 또한 본 연구는 출발지를 기준으로 하는 통행을 전개하는 전방탐색기법과 도착지를 기준으로 통행을 후퇴하는 후방탐색기법을 동시에 수식과 알고리즘에 반영하여 사용자의 경로인지특성을 반영하는 노력이 주 내용이다.

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강상자형교의 LCC 최적설계에 미치는 간접비용의 영향 (Indirect Cost Effects on Life-Cycle-Cost Effective Optimum Design of Steel Box Girder Bridge)

  • 이광민;조효남;차철준;엄인수
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제17권2호통권75호
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    • pp.115-130
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    • 2005
  • 본 논문에서는 강상자형교 생애주기비용(Life-Cycle Cost: 이하 LCC) 최적설계에 미치는 간접비용의 영향에 관한 연구를 수행하였다. 강상자형교 LCC 최적설계를 위한 정식화는 초기비용, 기대복구(expected rehabilitation) 비용과 인적 혹은 물적 손실비용 등과 같은 기대비용 및 도로이용자비용, 그리고 사회-경제 손실비용을 등과 같은 간접비용(혹은 간접복구비용)을 고려하였다. 이와같은 정식화 모델을 이용하여 본 논문에서는 실제 2경간 연속 강상자형교(2@50m=100m)의 LCC 최적설계 문제에 적용하였고, 기존의 설계방법들과 LCC의 비용-효율성에 대해 비교 고찰하였다. 또한 본 논문에서는 LCC에서 큰 비중을 차지하는 간접비용이 강상자형교 LCC 최적설계에 미치는 영향을 고찰해 보기 위해 교량이 속해 있는 도로의 네트워크(우회도로수) 및 우회도로 조건(우회도로 차로수 및 길이), 교통량 등과 같은 교통조건의 변화에 따른 다양한 민감도 분석을 수행하였다. 수치해석의 결과 교통량, 우회도로수, 우회도로 차로수 등은 강상자형교의 LCC 최적설계에 민감한 영향을 미치는 것으로 나타났다. 따라서 향후 신설 강상자형교의 LCC최적설계시 간접비용에 중요한 영향을 미치는 교통조건이 중요한 인자로 고려되어야 할 것으로 판단된다.

환경영향인자를 고려한 강교의 생애주기비용 최적설계 (Life-Cycle Cost-Effective Optimum Design of Steel Bridges Considering Environmental Stressors)

  • 이광민;조효남;차철준
    • 한국강구조학회 논문집
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    • 제17권2호통권75호
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    • pp.227-241
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    • 2005
  • 본 논문에서는 생애주기동안 발생하는 부식이나 일평균교통량 및 중차량의 통행량와 같은 사용환경에 의존하는 강교의 생애신뢰성에 기초한 생애주기비용(Life-Cycle Cost: 이하 LCC) 최적설계 방법론을 제안하였다. 강교 최적설계를 위한 LCC는 초기비용, 생애주기 기대유지관리비용, 생애주기 기대직접복구비용과 인적 혹은 물적손실비용, 도로이용자비용, 그리고 사회-경제 손실비용을 포함하는 간접복구비용을 현재가치의 합으로 정식화하였다. 이러한 LCC비용항목 중에서 생애주기 복구비용의 산정을 위해서는 하중과 저항이력에 의존하는 누적손확률로부터 산정되는 연파손확률이 고려되어야한다. 이를 위해 본 논문에서는 Nowak의 활하중 모델(1993)과 부식개시, 부식률, 그리고 재도장영향을 고려한 수정된 부식모델을 제안하였다. 이와같이 본 연구에서 제안된 LCC 최적설계 방법론은 3 경간연속(40m+50m+40m= 130m)의 실제 강박스거더교에 적용되었고, 사용환경에 대한 LCC의 효율성에 대해 비교 고찰하였다. 적용예를 통해 부식환경, 일평균교통량, 그리고 중차량의 통행량는 강교 LCC최적설계에 매우 중요한 영향을 미칠 수 있음을 알 수 있었으며, 이러한 교량의 사용환경인자들은 경우에 따라 LCC 최적설계에 대한 주요 변수로 고려되어야 할 것으로 판단된다.