Development of Capacity Analysis Procedure for Freeway Facility System

고속도로 최대통과교통량 산정 및 서비스수준 평가 기법 개발

  • 이승준 (한국도로공사 도로교통기술원)
  • Published : 2006.06.30

Abstract

The objective of this thesis is to develop a capacity analysis and to develop a methodology to evaluate Level of Service over the entire freeway sections by single MOE (Measure of Effectiveness) This study set forth from a following viewpoint. to analyze entire freeway sections as freeway facility system, it is important to identify the exact point where congestion would occur and the extent of the congestion. Therefore, in this thesis, congestion mechanism on freeways was figured out and congestion analysis methodology was developed. Thereby maximum possible throughput rate and maximum throughput rate in bottleneck sections were calculated and a congestion analysis was carried out. The difference between the new method and existing Procedures is that maximum possible throughput rate and maximum throughput rate. that can be considered as capacities of un-congested and congested flow in the bottleneck section, are variable capacities dependent on demand flow.

본 연구의 목적은 고속도로 교통운영상태 분석과 이로부터 도출된 하나의 평가척도(평균통행속도)에 의해 서비스수준평가 방법론을 구축하는 것이다. 본 연구는 고속도로를 분석하기 위해서는 고속도로의 어느 구간에서 정체가 발생될 것이며, 발생된 정체의 영향은 어느 정도가 될 것인가를 파악하는 것이 우선되는 과제라는 관점에서 출발하였다. 따라서 고속도로 상에서 발생되는 정체를 유형화하였고(이는 곧 잠재적 병목구간 및 병목구간에서 발생되는 정체메커니즘의 유형화를 의미한다), 이를 통해 병목구간의 수요교통량에 따른 최대통과가능교통량 및 최대통과교통량의 산출을 통해 정체류 분석을 수행하였다. 본 연구가 기존의 연구들과 구별되는 가장 큰 특징들 중의 하나는 병목구간의 용량으로 볼 수 있는 최대통과가능교통량(정상류에서의 용량) 및 최대통과교통량(정체류에서의 용량)이 기존의 용량개념과 같이 불변의 값이 아니고 수요교통량에 따라 변하는 가변적 용량이라는 점이다. 따라서 정체의 유형화와 가변적 용량 개념의 도입을 통해서 본 연구를 통해 구축된 고속도로 운영상태 분석 방법론은 고속도로 기하구조 조건에 의해 결정되는 물리적 병목구간에만 국한하지 않고 잠재적 병목구간(사고 및 공사 등의 돌발상황 발생구간 뿐만 아니라, 진출 연결로의 대기행렬이 본선으로 넘치는 분류부 등)에 대해서도 수요교통량에 따른 정체류 분석이 가능하였다.

Keywords

References

  1. 건설교통부(2000), 도로의 구조.시설 기준에 관 한 규칙 해설 및 지침
  2. 대한교통학회(1992), 도로용량편람
  3. 대한교통학회(2001), 도로용량편람
  4. 박은미(2004), 혼잡교통류 관리를 위한 동적 용량의 개념 및 산정방법, 대한교통학회지, 제22권 제 3호, 대한교통학회, pp.159-166
  5. 이승준(1998), 도시고속도로 차로별 교통류특성에 관한 연구, 서울대학교 대학원 석사학위 논문
  6. 이승준, 이정도, 최재성(1999), 확률모형을 이용 한 엇갈림 구간의 교통류분석, 대한교통학회지, 제 17권 제5호, 대한교통학회, pp.137-149
  7. 최재성, 이승준(2000), 도시고속도로 엇갈림 구간의 합리적 설계를 위한 교통 특성 분석 (I), 대한교통 학회지, 제18권 제5호, 대한교통학회, pp.33-42
  8. 최재성, 이승준(2001), 고속도로 합류부 임계차두 간격 및 용량 산정에 관한 연구, 대한교통학회지, 제19권 제6호, 대한교통학회, pp.195-205
  9. Adolf D. May(1990), Traffic Flow Fundamentals, Prentice-Hall
  10. Donald R. Drew(1968), Traffic Flow Theory and Control, McGRAW-HILL
  11. Edited by C.J. Messer et al(1975), Traffic Flow Theory-A Monograph, Special Report 165, Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D.C
  12. Edited by C.J. Messer et al(1997), Traffic Flow Theory-A Monograph (Revised Edition), Special Report 165, Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D.C
  13. Hall, F. L. and K. Agyemang-Duah(1991), Freeway Capacity Drop and the Definition of Capacity, Transportation Research Record 1320, Transportation Research Board, National Research Council, Washington D.C
  14. Hall, F. L., V. F. Hurdle and J. H. Banks (1992), A Synthesis of Recent Work on the Nature of Speed-Flow and Flow-Occupancy (or Density) Relationships on Freeways, Transportation Research Record 1325, Transportation Research Board, National Research Council, Washington D.C., pp. 12-18
  15. Transportation Research Board(2000), Highway Capacity Manual, Special Report 209, Transportation Research Board, National Research Council, Washington, D.C
  16. Yasuji Makigami and William L. Woodie (1970), Freeway Travel Time Evaluation Technique, Highway Research Record 321, Highway Research Board, National Research Council, Washington, D.C