4지 2차로 특수유형 회전교차로의 효과 분석 :Effectiveness Analysis of 4-Legged Double Lane Special Roundabout

임진강,  Lim, Jin Kang

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자료유형: 학위논문

저자정보: 임진강, Lim, Jin Kang (충북대학교, 충북대학교 대학원)

지도교수: 박병호

발행연도: 2018

저작권: 충북대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수10

이 논문의 연구 히스토리 (6)

2018

4지 2차로 특수유형 회전교차로의 효과 분석

임진강 ; Lim , Jin Kang 환경·도시·화학공학부 2018.01 학위논문

2017

시뮬레이션 프로그램을 이용한 특수유형 회전교차로의 운영 효율성 분석

임진강 , 박나영 , 박병호 한국도로학회논문집 2017.01 학술저널

2016

대형로터리에서의 특수 회전교차로 운영효과

임진강 , 박병호 한국도로학회논문집 2016.01 학술저널

2015

특수유형 회전교차로의 안전성과 평가

임진강 , 박병호 대한교통학회 학술대회지 2015.10 학술대회자료

2014

대형로터리에서의 회전교차로 도입방안

임진강 , 박병호 대한교통학회 학술대회지 2014.09 학술대회자료

2011

3차로 회전교차로의 시나리오별 효과 분석

임진강 , 김경환 , 박병호 국토계획 2011.10 학술저널

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이 연구는 특수유형 회전교차로에 대해 다루고 있다. 이 연구는 국내 통행특성이 반영된 특수유형 회전교차로의 효과를 분석하는데 목적이 있다. 이를 위해 국내 7개 회전교차로와 477개 4지교차로를 조사하였다. 분석을 위해 VISSIM 및 SSAM을 활용하였으며, 지체, 통행비용, 상충횟수 3가지 분석지표를 기준으로 분석결과를 도출하였다. 연구의 주요결과는 다음과 같다.

첫째, 국내에서 운영중인 7개의 회전교차로의 진입속도, 회전속도 및 임계간격이 수집되었고, 477개 4지교차로의 자료를 통해 5개의 진입교통량 유형과 주도로/부도로 교통량 비, 교통량 방향비가 도출되었다. 이러한 결과들은 국내 통행특성이 반영된 특수유형 회전교차로 분석을 위한 파라메타로 활용되었다.

둘째, 수집된 자료를 활용하여 교통량, 진입교통량 유형, 방향비 유형, 내접원 크기를 조건으로 4,050개의 시나리오가 작성되었다. 작성된 시나리오를 바탕으로 지체, 통행비용 및 상충횟수를 분석지표로 일반 회전교차로와 특수유형 회전교차로의 효과를 분석하였다.
셋째, 내접원(소), 방향비 일반유형, 진입교통량 유형 1을 기본조건으로 정의하였다. 서비스수준 F기준 중·대형 회전교차로에서는 햄버거 회전교차로가, 특대형 회전교차로에서는 터빈 회전교차로의 효과가 가장 높은 것으로 분석되었다.
넷째, 내접원 크기가 커질수록 일반 및 특수유형 회전교차로 모두 지체, 비용, 상충 횟수의 감소효과가 있는 것으로 분석되었다.

다섯째, 좌회전 증가유형에서는 좌회전입체 회전교차로가, 일반유형에서는 햄버거 회전교차로가, 우회전 증가유형에서는 플라워 회전교차로의 효과가 가장 높아지는 것으로 분석되었다.

여섯째, 교차로별로 효과가 가장 좋게 나타나는 진입교통량 유형은 서로 상이한 것으로 분석되었다. 중·대형 회전교차로에서는 일반, 신호, 터보, 플라워 회전교차로가, 특대형 회전교차로에서는 일반 및 터빈 회전교차로가 유형 1대비 유형 2에서 효과가 높은 것으로 분석되었다. 반면 좌회전 및 햄버거 회전교차로의 경우 유형 1이 가장 높은 유형으로 분석되었으며, 타겟 회전교차로는 유형 1이 가장 효과가 낮은 유형으로 평가되었다.

마지막으로 지체, 비용 및 상충횟수를 설명하는 총 27개의 다중선형 회귀모형이 개발되었으며, 보정된 가 0.862∼0.972로 분석되어 통계적으로 설명력이 높은 것으로 분석되었다.

향후 4,050개 시나리오의 추가 분석이 필요하며, 4지 2차로뿐만 아니라 3지 및 다지 교차로에 대한 분석이 진행되어야 한다. 이 연구는 국내 특수유형 회전교차로 도입을 위한 정책결정에 도움을 줄 것으로 기대된다.

This study deals with the 4-legged double-lane special roundabouts. The goal of this study is to analyze the effectiveness of special roundabouts based on the traffic characteristics in Korea. In pursuing the above, this study gives particular attentions to surveying 7 roundabouts in korea and 477 4-legged intersections, and comparing the delay, travel cost and conflict of special roundabouts using VISSIM and SSAM. The main results are the followings.

First, the approach speed, circulating speed and critical gap were analyzed from 7 roundabouts in Korea and the type of entering traffic volume, major/minor road traffic volume ratio, and directional ratio were evaluated from 477 4-legged intersections data. This data are used to analyzing special roundabouts as parameters based on the travel characteristics in Korea.

Second, the traffic volume, type of entering traffic volume, directional ratio and size of ICD(inscribed circle diameter) were used to make the 4,050 scenarios. Effectiveness (delay, travel cost and conflict) of special roundabouts were analyzed according to the above scenarios.

Third, the small ICD-general directional ratio-type 1 was defined to the base conditions. The effectiveness of hamburger roundabout in medium?large scale and turbine roundabout in extra large scale were analyzed to be the most excellent based on LOS F.
Fourth, the larger size of ICD in all types of roundabouts was analyzed to have the effectiveness of reducing delay, travel cost, conflict.

Fifth, the effectiveness of left-turn slip-lane roundabout in type of more left-turn, hamburger roundabout in general type, and flower roundabout in type of more right-turn were analyzed to be the most excellent.

Sixth, the best roundabouts were analyzed to be different from the entering traffic volume. The effectiveness of common, signal controlled, turbo and flower roundabout in medium?large scale and common, turbine roundabout in extra large scale were analyzed to be the most excellent in the type 2 than type 1. The effectiveness of left-turn slip-lane and hamburger roundabout were, however, analyzed to be the most excellent in the type 1. And the target roundabout was analyzed to be the worst in the type 1.

Finally, 27 multiple linear regression models, in which the dependent variables were the delay, travel cost and number of conflict, were developed. The models were all analyzed to be statistically significant because the adjusted were evaluated to be 0.862～0.972.

In the future, the additional analyses of 4050 scenarios, analyses of 3-legged and multi-legged special roundabout, and others should be progressed. This study can be expected to provide some implications for policy decision-making about the introduction of special roundabout in Korea.

#특수유형 회전교차로 #VISSIM #SSAM #지체 #상충

Ⅰ. 서론 1
1. 연구의 배경 및 목적 1
2. 연구의 범위 및 방법론 3
3. 연구의 수행과정 4
Ⅱ. 기존문헌 검토 7
1. 회전교차로의 개요 7
(1) 회전교차로의 역사 및 운영원리 7
(2) 회전교차로의 특성 및 문제점 9
(3) 회전교차로의 발전추세 12
2. 특수유형 회전교차로의 정의 및 특성 13
(1) 중?대형 회전교차로 13
(2) 특대형 회전교차로 16
(3) 기타 특수유형 회전교차로 18
3. 회전교차로 관련연구 검토 20
(1) 일반 회전교차로 관련문헌 20
(2) 특수유형 회전교차로 관련문헌 22
(3) 연구의 차별성 25
Ⅲ. 파라메타 설정을 위한 통행특성 분석 29
1. 조사 및 분석개요 29
2. 회전교차로 통행특성 32
(1) 속도자료 32
(2) 임계간격 자료 33
3. 4지교차로의 진?출입 특성 37
(1) 진입교통량 유형 37
(2) 주도로/부도로 교통량 비 40
(3) 진입교통량 방향비 41
Ⅳ. 시뮬레이션 분석의 틀 설정 43
1. 분석기준 및 프로그램 43
(1) 효과분석 기준 43
(2) VISSIM 48
(3) SSAM 49
2. 4지 2차로 네트워크 구현 50
(1) 네트워크 구축 50
(2) 파라메타 설정 52
(3) 네트워크 정산 55
3. 시나리오 작성 및 시뮬레이션 56
Ⅴ. 효과분석 결과 58
1. 기본조건에 따른 효과 비교분석 59
2. 기본조건 변화에 따른 효과 비교분석 69
(1) 내접원 크기 증가 69
(2) 진입교통량 방향비의 변화 78
(3) 진입교통량 유형 변화 91
3. 상세조건에 따른 효과 비교분석 106
4. 효과분석 종합 115
Ⅵ. 결론 119
참고문헌 121
부록 125

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