고속도로에서의 속도-밀도 모형을 적용한 혼잡통행료 산정

Abstract

본 연구에서는 연속 교통류에서 교통 혼잡을 완화할 수 있는 대안으로 혼잡통행료를 산정하는 방안을 속도-밀도 모형을 적용하여 모델 식을 도출하고 기존사례를 연구 비교 하였으며 결과를 요약하면 다음과 같다 1. 혼잡통행료 산정을 위한 구간은 경부고속도로 기흥-양재 구 간의 교통량 ,속도, 점유율 자료를 기준으로 밀도를 산출하여 혼잡통행료 산정 식을 도출하였다 2. 혼잡통행료의 산출은 속도밀도 모형을 선형회귀 식을 적용하여 서울방향회귀식 ◁수식 삽입▷(원문을 참조하세요)을 도출하였고, 양방향이 다른 형태를 나타내고 있어 부산방향에 대한 모델식도 산출한 결과 U=114.3×e^(-K/82.35)을 적용하였다. 3. 혼잡통행료의 분석결과 혼잡구간의 교통속도를 기준 으로한 60KM 속도에서 임금율법에 의한 통행료 값 ω₁적용 시는 319.40원-KM, 한계대체율법을 적용한 C₁값을 적용 시 588.83 원-KM, C₂값을 적용 시는 1018.89원-KM의 값을 도출하였다. 4. 도출된 혼잡통행료를 고속도로에 적용하는 방안으로는 시간 대별, 방향별 등 차등요금제를 적용하는 방법과, 혼잡상태를 실시간으로 적용하여 10분대별 혼잡요금을 변경부과하는 방안과 혼잡과 비 혼잡을 구분하여 혼잡시 혼잡통행료를 기본요금에 부과하여 징수 하는 방안 등 을 제시하였다 속도-밀도 모형을 통한 혼잡통행료의 적용은 가능한 모델을 제공하였으나 실제 적용 시 부과된 요금이 혼잡을 어느 정도 영향을 미치는지는 향후 연구 되어야 겠다.; The main purpose of this paper is to develop the practical method to estimate the congestion toll and relieve the congestion in sequential traffic. We have studied the number of congestion toll estimation modules and this paper estimates the theoretical congestion toll that applied speed-density functions using a traffic engineering methods. 1. In this paper, we estimate the theoretical congestion toll which reflecting the real traffic conditions such as traffic volume, speed and traffic shares between Gihung and Yangjae. 2. We adapted speed-density relationship methods based on liner regression function to make estimating congestion modules so that we found Seoul toward model is ◁수식 입력▷(원문을 참조하세요) and Pusan toward model is U=114.3×e^(-K/82.35). 3. Using this congestion module, the optimal congestion toll will be 319.40 won based on wage rate method and 588.83 won based on c1 marginal substitution method and 1018.89 won based on c2 marginal substitution method for 60km/hr. 4. To make a application of this practical module in Expressway, we propose to make various grade evaluation such as time & toward zone and 10 minutes zone for congestion. Besides thous difference evaluation, we suggest additional congestion toll into base fare of normal traffic flow. This study must go on to make sure if this module is effective and reliable for real traffic condition to relieve the congestion in sequential traffic.