일반국도 교통특성분류 및 도로유형별 설계시간계수(K) 추정모형 개발

Abstract

도로사업의 계획, 설계, 건설 등의 일련의 사업과정은 교통여건변화에 따라 해당도로의 기능이 변화되기 때문에 교통소통 및 도로용량의 효율성을 증대시키기 위해서 도로의 역할을 명확히 파악하는 체계적인 분류가 중요하다. 본 연구는 최근 도로교통량통계연보의 일반국도 상시조사지점 교통량조사 자료를 이용하여 통계적 방법으로 도로를 유형별로 분류하여 도로의 계획, 운영 및 관리를 효율화하고자 하였다. 본 연구에서는 2010년 일반국도 상시조사 지점 중 4차로이상 다차로도로 총 201개 지점의 시간대별 교통량을 이용하여 통계적 방법(요인 및 군집분석)으로 일반국도를 유형별로 분류하였다. 적용된 교통특성변수는 총 13개로 요인분석 결과 3개의 요인 즉, 장기간 교통특성 요인(주말변동계수, 주중주말비율, 휴가철변동계수, 월변동계수, ΣK200, K30, 요일변동계수), 단기간 교통특성 요인(시간변동계수, 주간교통량비율, 첨두율, AADT) 및 중차량 교통특성 요인(화물차량비율, 버스차량비율)이 추출되었다. 군집분석 결과 전체 201개 상시조사지점이 3개 그룹으로 유형별로 분류되며, 이에 대한 교통특성을 분석한 결과 그룹 Ⅰ(60개 지점)은 도시부도로, 그룹 Ⅱ(98개 지점)는 지방부도로, 그룹 Ⅲ(43개 지점)은 관광부도로로 판단된다. AADT는 도시부도로가 약 35,000대, 지방부도로가 약 15,000대, 그리고 관광부도로가 약 12,000대 수준인 것으로 분석된다. 그룹 Ⅲ은 휴일과 휴가철의 평균 일교통량이 연평균 일교통량 보다 매우 많은 전형적인 관광‧ 위락도로이며, 평일 시간대별 교통량을 분석한 결과 그룹 Ⅰ이 비교적 오전 및 오후 첨두 현상이 강하게 나타나며, 그룹 Ⅱ와 그룹 Ⅲ은 첨두 현상이 거의 나타나지 않는 것으로 분석되었다. 또한 본 연구에서는 주변에 상시조사지점이 없어 설계시간계수(K30)를 구할 수 없는 도로(수시조사지점, 국가지원지방도 및 지방도 등)에 적용할 수 있는 설계시간계수(K) 추정모형을 도로유형별로 개발하여 합리적인 설계시간교통량(DHV) 산정으로 장래 도로계획의 신뢰성을 높이고자 하였다. 단기간 조사로 부터 얻을 수 있는 자료 중 시간교통량특성, 여가통행특성, 교통수요특성 등 7개 변수(시간변동계수, 주간교통량비율, 첨두율, 평일휴일교통량비율, 연평균일교통량(AADT), 화물차량비율, 버스차량비율)를 독립변수로 하여 각 변수들과 설계시간계수(K30)와의 상관분석 및 다중회귀분석을 이용하여 도로유형별로 설계시간계수(K30)를 추정하였다. 도로유형별로 다중회귀분석 stepwise방법으로 분석한 결과 통계적으로 유의한 최적모형은 도시부도로는 연평균일교통량(AADT), 평일휴일교통량비율, 시간변동계수 3개의 변수들로 설정되었고 지방부도로와 관광부도로는 연평균일교통량(AADT), 평일휴일교통량비율, 첨두율, 화물차량비율 4개의 변수들로 설정되었다.