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정재 묘
6 years ago
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교통안전연구논집 제 31 권 - 2012 - ISSN-1225-8741 발간사 1. 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 2. 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 - 울산광역시시립노인복지관을중심으로 - 3. 음주운전단속의확실성향상연구 - 단속장소를중심으로 - 4.

1 교통안전연구논집 제 31 권 ISSN 발간사 1. 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 2. 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 - 울산광역시시립노인복지관을중심으로 - 3. 음주운전단속의확실성향상연구 - 단속장소를중심으로 - 4. 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 - 운전스트레스와대처행동, 교통사고위험지수와의관계를중심으로 - 5. 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 - 사업용자동차를중심으로 - 6. UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 7. 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 8. 음주감지기기준규격연구 9. 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 10. 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 11. 기하구조를고려한평면교차로에서교통안전대책에관한연구 12. 루프검지기가상차량검지신호발생장치개발에관한연구 13. 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 이사장강수철박문오정철우이순열유진화ㆍ최경임전옥희ㆍ홍경식ㆍ현철승ㆍ안계형안용주ㆍ배광수ㆍ김은정ㆍ안계형김진현ㆍ홍두표ㆍ한태희권기환ㆍ홍두표ㆍ양신환유성준ㆍ정준하김중효소형준ㆍ박병철ㆍ양노숙강현건ㆍ이준우 교통사고로부터소중한생명살리기 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문 1. 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 - Sliding Window 기법을활용하여 - 2. 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 3. 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 4. 신발종류에따른주행안전성평가 5. 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 이상조ㆍ이진걸구효근ㆍ유병우정동혁ㆍ이응준홍성민ㆍ이종민ㆍ추민준고동봉

3 발간사 도로교통의문제는일상생활과관련하여다양한각도에서논의되고있지만, 우리의교통문화와근본적인삶에결정적인영향을미치는것은양심, 약속그리고생명에대한깊은이해와성찰이부족한탓이아닌가생각합니다. 조급운전이나경쟁적인운전행위는우리의교통현장에서쉽사리경험할수있고, 교통범죄를야기하는교폭 ( 교통폭력 ) 의대표적인사례입니다. 교폭행위의근본적인개선을위해서는교통안전교육과홍보를통해양심운전과약속운전의생활화가절실하지만, 무엇보다합리적인교통시스템의정착에요청되는연구ㆍ개발의지속적인지원이중요하다고봅니다. 우리공단은국가경쟁력강화과제인 교통사고사망자절반줄이기 등정부정책에부응하여공단의경영목표를설정하고실천중에있습니다. 특히연구분야에서도고령자등교통약자교통안전대책과녹색교통환경을위한저전력디지털제어식교통신호제어기개발, 노면표시반사성능기준연구, 가변형교통안전표지기준연구등교통정책수립에실효성있는과제를중점수행하고있습니다. 이번교통안전연구논집제 31 권에는공단의경영이념인 교통사고로부터소중한생명살리기 에바탕을둔교통안전정책및기술관련논문 13 편과제 1 회대학 ( 원 ) 생을대상으로공모하여심사ㆍ선정된수상논문 5 편을함께수록하게되었습니다. 귀중한논문을투고하였거나응모해주신분들과논집이발간되기까지수고해주신관계자여러분께감사를드리며, 이번논집에게재된논문들이교통사고로부터소중한생명을살리는데기여가있기를기대합니다. 감사합니다 년 12 월 도로교통공단이사장주상용

4 Contents 발간사 이사장 1. 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 강수철 5 2. 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 - 울산광역시시립노인복지관을중심으로 - 박문오 음주운전단속의확실성향상연구 - 단속장소를중심으로 - 정철우 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 - 운전스트레스와대처행동, 교통사고위험지수와의관계를중심으로 - 이순열 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 - 사업용자동차를중심으로 - 유진화 ᆞ 최경임 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 전옥희 ᆞ 홍경식 ᆞ 현철승 ᆞ 안계형 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 안용주 ᆞ 배광수 ᆞ 김은정 ᆞ 안계형 음주감지기기준규격연구 김진현 ᆞ 홍두표 ᆞ 한태희 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 권기환 ᆞ 홍두표 ᆞ 양신환 125

5 10. 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 유성준 ᆞ 정준하 기하구조를고려한평면교차로에서교통안전대책에관한연구 김중효 루프검지기가상차량검지신호발생장치개발에관한연구 소형준 ᆞ 박병철 ᆞ 양노숙 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 강현건 ᆞ 이준우 173 교통사고로부터소중한생명살리기 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문 - 우수상 - 1. 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 - Sliding Window 기법을활용하여이상조ᆞ이진걸 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 구효근 ᆞ 유병우 장려상 - 3. 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정정동혁ᆞ이응준 신발종류에따른주행안전성평가 홍성민 ᆞ 이종민 ᆞ 추민준 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 고동봉 251

7 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 A Study on Management Improvement Strategy of School Zone 강수철 * Kang, Soo-Chul * 목차 I. 서론 II. 어린이보호구역관련제도및실태분석 1. 관련제도 2. 실태분석 III. 외국의어린이보호구역사례 1. 주요외국 2. 어린이보호구역국내 / 외비교 IV. 문제점및개선방안 1. 법 ᆞ 제도 2. 어린이보호구역의지정및중복 3. 보호구역시설 4. 운영측면 Ⅴ. 결론및논의 참고문헌 주제어 : 어린이보호구역, 노인보호구역, 장애인보호구역 요약정부에서는 1995년부터일명스쿨존이라불리우는어린이보호구역을지정, 운영해왔으며, 점차확대하려는계획을가지고있다. 실제 2011년 1월부로 어린이 노인 장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 의제정과더불어기존의어린이및노인에대한지정및관리에관한규칙이폐지되면서일원화가되었고, 보호구역의지정권자도경찰에서지자체로이관되었으며, 보호구역지정대상도확대되었다. 정부에서는어린이보호구역의지정을통해어린이교통사고를예방하고자하였는데현재어린이보호구역의경우여러가지측면에서문제점을노출하기도하였다. 따라서본연구에서현재운영되고있는어린이보호구역의문제점을법 / 제도측면, 시설측면, 운영측면등으로구분하여개선방안을제시함으로서보다효과적으로어린이보호구역을운영하고궁극적으로어린이교통사고를예방하는데기여하고자하였다. * 도로교통공단교통과학연구원책임연구원 5

8 I. 서론정부에서는 1995 년부터일명스쿨존이라불리우는어린이보호구역을지정, 운영해왔으며, 점차확대하려는계획을가지고있다. 실제 2011년 1월부로 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 의제정과더불어기존에각각분리되어있던어린이보호구역의지정및관리에관한규칙및노인보호구역지정및관리에관한규칙이폐지되면서일원화가되었고, 보호구역의지정권자도경찰에서지자체로이관되었으며, 보호구역지정대상도확대되었다. 어린이는성인에비해여러가지측면에서능력이떨어지기때문에교통사고의가능성이높다. 특히피해자로서차대사람사고 ( 보행중사고 ) 의비중이높게나타나는데, 실제 2011년교통사고통계에따르면전체교통사고총 221,711 건가운데보행자교통사고는 49,7011건으로 22.4% 를차지하고있는데반해어린이의경우는전체어린이교통사고 13,323 건가운데보행자교통사고건수가 6,071 건으로 45.6% 를차지하고있어전체사고에비해보행자교통사고의비율이매우높게나타나고있다. 이와같은배경에서정부에서는어린이보호구역의지정을통해어린이교통사고를예방하고자하였으나여러가지측면에서문제점이노출되고있다. 따라서본연구에서는어린이보호구역관련제도및실태분석을통해제도적인문제점과개선방안을도출하였으며, 외국의사례와현장실사를통해시설및운영측면의개선점을제시하였다. II. 어린이보호구역관련제도및실태분석 1. 관련제도 1) 지정근거및절차어린이보호구역은도로교통법제12조 1) 에근거하여교통사고의위험으로부터어린이를보호하기위하여필요하다고인정될때에는어린이보호구역으로지정하여자동차등의통행속도를시속 30킬로미터이내로제한할수있는등의안전조치를취할수있다. 구체적인관리지침은행정안전부, 교육과학기술부, 국토해양부공동부령으로 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 에명시되어있다. (1) 지정대상어린이보호구역의지정대상은다음과같다. 1 유아교육법 제2조제2호에따른유치원 2 초ㆍ중등교육법 제38조및제35 조에따른초등학교및특수학교 3 영유아보육법 제10조에따른보육시설 4 학원의설립ㆍ운영및과외교습에관한법률 제2 조에따른학원으로규정되어있다. 여기서 3항과 4항의보육시설및학원의경우예외조항이있기는하지만정원 100명이상의보육시설및학원을의미한다. (2) 지정및해제절차전술한어린이보호구역지정대상자는어린이보호구역신청서를해당지방자치단체장에게제출하고, 해당지방자치단체장은 1) 도로교통법제 12 조 ( 어린이보호구역의지정및관리 ) 6 교통안전연구논집

9 필요한조사를거쳐보호구역으로필요하다고인정될때관할지방경찰청및경찰서장과의협의를거쳐어린이보호구역으로지정하게되는데, 일련의절차및내용등은다음의 [ 그림 2.1] 과같다. 어린이보호구역의해제는해당지방자체단체장이보호구역으로지정된시설의폐원이나폐교, 주변교통환경의변화등으로인해보호구역으로의지정및관리가필요하다고인정될때관할지방경찰청장이나경찰서장과협의를통해보호구역의지정을해제하게된다. 2) 보호구역내의필요시설및조치어린이보호구역은주출입문을중심으로반경 300m 이내의도로중일정부분을보호구역으로지정 2) 하도록되어있다. 이러한어린이보호구역내의필요시설및조치사항등은 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역지정및관리에관한규칙 의제6조 ( 교통안전시설의설치 ), 제7조 ( 보도및도로부속물의설치 ), 제8조 ( 노상주차장의설치금지 ), 제 9조 ( 보호구역에서의필요조치 ) 에명시되어있다. 지정신청 ( 어린이, 노인, 장애인해당시설의장 ) 초등학교등의장및노인복지시설, 장애인복지시설등의설립, 운영자가지방자치단체장에게지정신청 단, 개교또는개원을하기전의경우는교육감이나구청장 ( 자치구의구청장, 보육시설만해당 ) 이지정신청할수있음 지정여부조사 ( 지자체장 ) 지방자치단체장등이지정여부조사 1. 시설주변도로의자동차통행량및주차수요 2. 시설주변도로의신호기, 안전표지및도로부속물설치현황 3. 시설주변도로의연간교통사고발생현황 4. 시설주변도로의어린이, 노인, 장애인의수등 지방자치단체장등은각사항을조사하기위해지방경찰청장또는경찰서장등행정기관또는공공기관에게필요한자료를요청할수있음. 지정협의 ( 지방경찰청등 ) 시장등은지정, 관리할필요가있을시관할지방경찰청장또는경찰서장과협의 시설의주출입문을중심으로반경 300 미터이내의도로의일정구간을보호구역으로지정 필요한경우반경 500 미터이내의도로에대해서도보호구역으로지정할수있음. 지정완료및계획수립 ( 지자체장등 ) 시장등은다음연도 ( 매년 까지 ) 의지정, 관리계획을수립 시장등은다음연도지정, 관리계획을관할지방경찰청장을거쳐경찰청장에게통보 ( 매년 까지 ) [ 그림 2.1] 보호구역지정절차 2) 필요할경우반경 500m 까지확대지정이가능 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 7

10 < 표 2.1> 보호구역안전표지종류및내용 구분 어린이보호구역 일련번호 주의표지 133 지시표지 324 노면표시 536 종류안전표지의미설치기준및장소 어린이보호표지 어린이보호표지 ( 어린이보호구역안 ) 어린이보호구역표시 어린이또는유아의통행로나횡단보도가있음을알리는것 어린이보호구역안에서어린이또는유아의보호를지시하는것 어린이또는유아의보호구역임을표시하는것 출처 : 도로교통법시행령별표 6 II. 개별기준에서재편집 어린이또는유아의보호가특별히요청되는통행로나횡단보도가있는경우에설치 학교및통행로에있어서는학교의출입구로부터 1 킬로미터이내의구역에설치 어린이보호지점또는구역전 50 미터내지 200 미터의도로우측에설치 어린이보호구역이시작되는지점에설치 어린이보호구역의도로양측에설치 어린이또는유아의보호가필요한통행로로서, 어린이보호구역으로지정된구역에설치 (1) 교통안전시설 어린이보호구역으로지정된주출입문과가장가까운거리에위치한간선도로의횡단보도에신호기를우선적으로설치하며, 신호기의녹색신호시간도어린이의평균보행속도를기준으로설정한다 3). 또한안전표지의설치가의무화되어있는데어린이보호구역의경우도로교통법시행규칙의별표 6 II. 개별기준의어린이보호표지 ( 일련번호 133), 어린이보호구역안의어린이보호표지 ( 일련번호 324), 어린이보호구역표시 ( 일련번호 536) 가설치되어야한다. (2) 보도및도로부속물 지방자치단체장은관할도로관리청에보호구역내의도로가차도와보도가분리되어있지않은경우해당보도와차도의분 3) 녹색신호는일반인의경우 1m/sec 로설정되나, 어린이보호구역내에서는 0.8m/sec 로조정하고있다. 리를요청할수있으며, 더불어보호구역도로표지, 도로반사경, 과속방지시설, 미끄럼방지시설, 방호울타리등어린이의안전을위한도로부속물의설치를요청할수있도록규정하고있다. 3) 기타제한조치어린이보호구역내에서는안전표지및도로부속물이외에도안전을위해다음과같은조치를취할수있다. 첫째, 보호구역주출입문과직접연결된도로에서는노상주차장을설치할수없으며, 이미설치된노상주차장의경우폐지하거나이전하여야한다. 둘째, 차량의통행금지나제한, 셋째, 차량의주 / 정차금지, 넷째, 차량의속도제한 (30km/h 이내 ) 다섯째, 이면도로의일방통행지정으로이러한조치를취할경우그의미를전달할수있는안전표지를설치하여야한다. 8 교통안전연구논집

2. 실태분석어린이보호구역은 2011년 1월현재총 14,499개가지정되어있다. 이를다시종류별로구분하면초등학교가 5,866 개 (40.5%), 유치원이 6,604 개 (45.5%), 특수학교가 126 (0.9%) 개, 보육시설이 1,903개 (13.1%) 였다. 어린이보호구역지정현황을지역별로살펴보면경기도가 2,953 개 (20.

2> 지역별어린이보호구역지정현황 (2011 년 1월기준 ) 구분 초등학교 유치원 특수학교 보육시설 계 서울 588 654 28 260 1,270 부산 299 381 13 153 693 대구 215 268 3 112 486 인천 224 318 7 56 549 광주 146 173 5 160 324 대전 143 175 4 46 322 울산 121 179

11 2. 실태분석어린이보호구역은 2011년 1월현재총 14,499개가지정되어있다. 이를다시종류별로구분하면초등학교가 5,866 개 (40.5%), 유치원이 6,604 개 (45.5%), 특수학교가 126 (0.9%) 개, 보육시설이 1,903개 (13.1%) 였다. 어린이보호구역지정현황을지역별로살펴보면경기도가 2,953 개 (20.4%) 로가장많았고, 서울이 1,530개 (10.6%), 경남이 1,119 개 (7.7%) 경북이 1,089 개 (7.5%), 충남이 1,018 개 (7.0%) 순이었다. [ 그림 2.2] 종류별지역별어린이보호구역지정현황 < 표 2.2> 지역별어린이보호구역지정현황 (2011 년 1월기준 ) 구분 초등학교 유치원 특수학교 보육시설 계 서울 ,270 부산 대구 인천 광주 대전 울산 경기 1,176 1, ,590 강원 충북 충남 전북 전남 경북 ,042 경남 ,014 제주 계 4,774 5, ,707 10,329 출처 : 행정안전부내부자료 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 9

12 III. 외국의어린이보호구역사례 1. 주요외국 1) 일본일본은 1972년 춘계전국교통안전운동 을계기로어린이보호구역제도가처음도입되었다. 이후에 1974년생활도로망안전에중점을둔 생활존규제 가도입되어최근에는생활존규제와더불어추진되고있는실정이다. 어린이보호구역은소학교 4), 유치원, 보육소를중심으로반경 500m 지역을지정하며, 이렇게지정된구역에는보도, 가드레일, 신호기, 교통안전표지등의시설물이설치ㆍ정비되어야하고자동차속도나통행을제한하는등의교통규제가시행되고있다. 일본의어린이보호구역의운영방안을살펴보면다음과같다. 첫째, 지역주민의생활을침범하지않는범위내에서차량의통행을인정하는보차공존의개념을가지고있다는점이며, 둘째, 차량의속도규제는주거지역의생활지역개념설정에의해시속 20km/h 로제한하고있고, 셋째, 차량의통행규제는어린이들의등ㆍ하교시간에맞추어탄력적으로운영한다는특징을가지고있다. 또한일본의경우우리나라와는달리어린이보호구역에대한별도의시설물설치기준은가지고있지않으며, 일반적인도로시설물의설치기준인도로표지설치기준에의해시설물을설치하도록하고있다. 東京都시부야구에있는토미가야초등학교의어린이보호구역운영사례를살펴보면 5) 학교반경 500m를어린이보호구역으 4) 우리나라의초등학교 로지정하여보호구역진입로에보호구역안내표지를설치하고, 도로바닥에는노면표시를표시하였으며, 오전 7시 30분 9시, 오후 3시 5시까지시간제로차량의진입자체를금지하고있다. 일본의경우전반적으로통학로에보ㆍ차도경계시설이잘되어있지못해인도가제대로확보되어있지않다. 따라서어린이보호구역곳곳에어린이의통학로를알리는글귀와더불어주의및서행을유도하는글귀가부착되어있으며, 어린이들이갑작스럽게뛰어나오는경우를대비하여교차지점과골목길에는반사경이설치되어있다. 또한제한속도 30km/h 표지판과주차금지표지판이설치되어있으며, 등ㆍ하교길에어머니회원등이안전지도를하고있다. 2) 미국 미국은스쿨존설치및운영기준이주 ( 州 ) 마다다르지만, 차량통행이어린이보행안전보다결코중요하지않다 라는대원칙아래어린이들의안전한통학로를지켜주고있다. 미국어린이보호구역의특징은등ㆍ하교길의안전한통학로를확보하는것이다. 즉, 모든도로에모든시설을구비하기보다는안전통학로를확보하는것을우선적으로생각한다. 따라서우리나라나일본과같이특정범위만을지정하는것과는다소차이가있다. 어린이들의등 / 하교길 (School Route) 과어린이횡단보도는반드시확보하여야하며, 특히스쿨존에카메라가설치가되어있고, 일부주 ( 州 ) 는스쿨존에서교통법규를위반하면일반도로에서보다 2배의벌금및벌 5) 한국지방행정연구원 (2010), 어린이보호구역안정성향상방안, p53 내용에서재편집 10 교통안전연구논집

13 칙을부과하고있기도하다. 또한학교앞도로에스쿨버스가정차해서아이들이하차하는경우스쿨버스를추월할수가없고반대차선의경우도차량을정지시키거나최대한감속운전하게법으로강력하게시행하고있다. 미국의어린이보호구역의설치기준은미국교통안전시설편람 (Manual of Uniform Traffic Control Device) 에제시하고있으며, 어린이보호구역운영철학은다음과같다. 첫째, 대규모교통대책에서는공공의의견일치로효과적인교통통제방법이수용된다. 하지만이기본적인원리가학교주변의보행자와차량을통제하여보행안전을유지하는것보다더중요하지않다 는점과둘째, 교통통제의필요성과기능에대한방법을자신들의이익을위해이해하지않는다면어린이나운전자나아무도학교지역에서안전한이동을기대할수없다 는것이다. 여기에서시사하는바는교통대책에관한한규모와상관없이중요성을가진다는논리이며어린이나운전자나어린이보호구역의교통통제를먼저이해하여야모두의안전을고려할수있다는것이다. 이는우리나라의연구가학교주변의교통통제를지역주민의의견을존중하는것과는사뭇다르다. 미국에서는교통안전시설물을설치하기위한최소한의기준을정하여기준및절차가없는상태에서교통안전시설을설치하는것이보행자와차량운전자사이에혼돈을야기하거나잘못운영되지않도록하고있다. 미국의어린이보호구역의특징은전술한바와같이등ㆍ하교안전통학로를계획하는것이다. 즉모든도로에모든시설을구비하기보다는등하교안전통학로를계획하고, 안전통학로상에특별히설치된횡단보 도등을이용하도록유도하는것이다. 어린이보호구역의표지판은종류에따라일반도로, 최소, 확대의 3단계나누어규정되어있으며, 15마일의속도제한과함께운전자가과속을하는경우점멸을통해경고함으로서운전자의속도준수를유도하고있다. 3) 영국영국은미국이나일본, 우리나라와같이어린이보호구역을시행하고있지않지만보행어린이교통사고가많다는점을감안하여학교지역에대한도로및교통환경정비에중심을둔 교통진정기법 (Traffic Calming Measure) 을적용하고있다. 교통진정기법은보차공존도로와같은개념으로학교권역에교통량과차량속도를감소시키고자동차와동일한공간을공유해야하는보행자, 자전거이용자등과같은도로이용자를보호하기위해자동차교통을지역안전과환경적인조건에조화시키는도로의공간적접근을의미하며, 어린이통학로인국지도로를교통진정공간으로정하고있다. 학교주변도로에대한교통진정기법은국지도로의통과교통을배제하기위한교통규제의시행과보행자를위한도로정비라고볼수있다. 즉교통규제는차량에대한속도를학교권역외곽부의통과교통처리를위한간선도로는 30mph( 약 48Km/h) 로제한하고있고, 이와연결되는학교권역내부의국지도로는 20mph( 약 32Km) 로제한하고있다. 구간별로차량출입을금지하기위한방법으로는도로폐쇄를시행하고있다. 교통규제의시행효과를높이기위해학교주변국지도로에과속방지턱 (Speed Hump) 을설치하고, 자연스럽게차량의속도를감속시키기위해 Chicane 6) 을설치하거나도 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 11

14 로협착 7) (Traffic Throttle) 을적용하고있으며, 차량의출입규제는통과하는지점에대한도로폐쇄 (Road Closures) 도병행하여실시하고있다. 또한학교의주출입문과연결되는통학교차로에대한보도확폭을제시하고있다. 4) 캐나다 캐나다는우리나라와같이초등학교주변의일정지역을어린이보호구역 (School Zone) 으로설정하여차량의속도제한과통행제한, 차량의주ㆍ정차금지등과보행자안전시설설치및유지관리와함께어린이보호구역에대한교육을강화하여어린이교통사고를예방하고있다. 그리고어린이보호구역내통학안내원의지시위반ㆍ속도위반등을할경우에는타지역보다가중처벌을하고있다. 몬트리올 (Montreal) 의경우 1992 년 4월어린이가스쿨버스에치여사망한사건을계기로어린이보호구역내횡단보도를흰색일변도에서노란색과흰색을혼용하여사용함으로서운전자의경각심을불러일으켜안전운전하도록하는한편시속 30Km 이하속도제한의엄격적용과학교주변도로에주ㆍ정차를일절금지하고있다. 스쿨버스의경우스쿨버스가정차시양옆으로멈춤표시가돌출하도록되어있어진행방향차선은물론반대편차량까지운행을정지하도록하였으며, 스쿨버스가정차해있는경우에는일반차량은최소한 5m의거리를확보한뒤정지해야하는규정을정해실시하고있다. 또한대부분의학교앞도로는일방통행으로설정해길을건너버스 6) 도로구간일부를곡선으로처리하는것 7) 차량이과속할우려가있는도로구간의특정지점을선정하여의도적으로차로폭을좁히는것 를타는위험부담을최소화하고있다. 캐나다역시미국처럼각시에는 Safety Wave제도를도입하고있다. 즉어린이가버스에서내려운전자에게손을흔들면운전자는반드시후면으로진행하는차량의유무를판단해진행차량이없을경우에만손을흔들어답례한후어린이가도로를건너도록하는제도이다. 5) 독일독일은학교주변 300m이내를스쿨존으로지정하고차량속도를시속 30km이하로규제하고있는등우리나라와유사한형태를취하고있다. 그러나한가지특징은횡단보도의녹색신호등은 0.5m/sec 로우리나라 0.8m/sec 보다길게주어자고있으며, 녹색신호가끝난뒤에도 3 내지 4초후에운전자신호가들어오기때문에어린이가횡단하는데있어충분을시간을확보해주고있다. 또한금속제험프를 2중으로박아차량감속을유도하고, 학교앞횡단보도에서는도로를협착하여차량속도를인위적으로늦추고있으며, 부분적으로협착된도로를활용하여보행섬을설치하여아이들이시간을갖고좌우를살필수있게하여보다안전하게길을건널수있게하고있다. 독일의어린이보호구역은보ㆍ차분리시설이매우잘되어있으며, 학교주변에는주차가허용된지역을제외하고는주차가제한되고, 어린이보호구역안내표지가여러곳에부착되어있어운전자들이어린이보호구역임을쉽게인지하도록하고있다. 2. 어린이보호구역국내 / 외비교우선어린이보후구역의지정방식의경우우 12 교통안전연구논집

15 < 표 3.1> 각국의어린이보호구역의운영사례비교 구분지정방식제한속도운영탄력성 우리나라주출입문반경 300m 이내 8) 30km/h 종일제 일본해당시설반경 500m 이내 20km/h 등하교시간에맞춰탄력적으로운영 미국 특정구역을지정하지않고안전한통학로확보중심 15mph 이동형안내판과안전요원을등하교시간에탄력적으로설치 영국보행자안전중심의교통정온화기법 20mph - 독일학교주변 300m 이내 30km/h - 캐나다학교주변일정지역 30km/h - 리나라를비롯해일본, 독일, 캐나다는일정구간을보호구역으로지정하는방식을취하고있었고, 미국의경우는통학로를위주로안전을확보하는방식으로, 영국의경우는어린이보호구역의지정없이포괄적으로보행자안전을위한교통정온화기법을사용하는것으로나타났다. 보호구역내제한속도의설정은대부분의국가들이시행하고있는것으로나타났으며, 보호구역의운영에있어서도우리나라는전일제인데반해미국과일본의경우시간에따라탄력적으로운영하는것으로분석되었다. IV. 문제점및개선방안이상에서우리나라의어린이보호구역현황및외국의사례들을살펴보았다. 본장에서는현재운영중인어린이보호구역의실태조사를통해도출한문제점을기술하고개선방안을제시하였는데어린이보호구역의문제점을법 / 제도측면, 보호구역지정범위측면, 시설측면, 운영측면등으로구분하여각각의개선방안을도출하였다. 8) 필요에따라반경 500m 까지도가능하다. 1. 법ᆞ제도 1) 보호구역지정대상어린이보호구역의경우 2011년개정된 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역의지정및관리에의한규칙 에의하면보호구역의지정대상이확대된것이특징이다. 어린이보호구역의경우기존의학교, 유치원, 보육시설에 100인이상의학원이추가되었으며노인보호구역과장애인보호구역의신설로인해해각보호구역간에중복문제가발생하게되었다. 또한어린이보호구역의경우학원이지정대상으로편입됨으로인해지정대상이과다하게증가되는문제점이있다. 따라서지정대상의확대에따른대상지점선정의우선순위방안을마련하고더불어대상시설역시실제이용자가많은시설을위주로지정대상을재검토할필요성이있을것으로판단된다. 2) 보호구역지정권자어린이보호구역이지정및관리되기시작한 1995 년부터는 자동차교통관리특별회계 의예산을배정받아경찰에서지정및관리가일원화되어이루어졌다. 그러나 2003 년 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 13

부터본격적으로어린이보호구역의개선사업이시작되면서지정은경찰에서수행하고개선사업은지자체에서시행하는이원화된구조로사업이이루어졌으며, 2011년부터는다시지정권이경찰에서지자체로이관되어형식적으로는다시일원화되었으나실제교통안전시설에관한규제는경찰에서권한을행사함으로인해실질적으로는이원화되어있는문제점이있다.

따라서서울을비롯한광역시의경우서울시장과광역시장이시전체의보호구역지정을총괄하고있는반면제주특별자치도를포함한지방도의경우에는기초지자체장인시장, 군수들도보호구역의지정을할수있도록규정되어있다. 그러나모든기초지자체의세부적인현황을서울시및광역시에서총괄하여파악하는것은업무효율성면에서떨어질것으로판단되며, 실제서울시와광역시의경우도보호구역관련실무업무를기초지자체에서수행하고있는실정이다.

16 부터본격적으로어린이보호구역의개선사업이시작되면서지정은경찰에서수행하고개선사업은지자체에서시행하는이원화된구조로사업이이루어졌으며, 2011년부터는다시지정권이경찰에서지자체로이관되어형식적으로는다시일원화되었으나실제교통안전시설에관한규제는경찰에서권한을행사함으로인해실질적으로는이원화되어있는문제점이있다. 이렇듯지자체에서지정및관리를모두수행함으로인해지자체의경우업무가과중하게되는문제점이발생하고있으며, 광역시를제외한여타광역지자체의지정권에대한형평성문제도제기되고있다. 현행규정에의하면보호구역의지정신청은특별시장, 광역시장, 특별자치도지사또는시장, 군수 ( 광역시의군은제외 ) 에게할수있도록되어있다. 따라서서울을비롯한광역시의경우서울시장과광역시장이시전체의보호구역지정을총괄하고있는반면제주특별자치도를포함한지방도의경우에는기초지자체장인시장, 군수들도보호구역의지정을할수있도록규정되어있다. 그러나모든기초지자체의세부적인현황을서울시및광역시에서총괄하여파악하는것은업무효율성면에서떨어질것으로판단되며, 실제서울시와광역시의경우도보호구역관련실무업무를기초지자체에서수행하고있는실정이다. 따라서업무의효율성측면과형평성측면에서이에대한규정의개정이필요할것으로판단된다. 3) 보호구역지정범위 다. 그러나현재의보호구역의지정범위는일정하지않을뿐아니라, 지정범위의편차도매우크게나타나고있다. 또한대도시의경우도시지역의특성상각보호구역이밀집해있을수밖에없고이로인해보호구역의중복문제도발생하고있으며, 대부분의보호구역이이면도로에지정되고있어주차장이동또는삭선, 주차단속등의민원발생의여지도매우큰것이현실이다. 따라서보호구역의지정범위기준을구체적으로마련할필요성이있으며본연구에서는보호구역의지정범위기준을개별보호구역과보호구역이중복되는경우로구분하여구체적으로지정범위를제시하였다. 천호동예은어린이집 : 전체길이 60m 일원동일원초교주변 : 전체 1,160m [ 그림 4.1] 보호구역지정범위사례 보호구역의지정범위는일률적으로반경 300m 이내로규정되어있고, 필요에따라 500m까지확대적용할수있도록되어있 14 교통안전연구논집

17 < 표 4.1> 개별보호구역지정범위원칙및세부기준 ( 案 ) 구분내용 보호구역지정범위원칙 어린이보호구역의범위는통학로조사를통해학교 ( 시설 ) 를이용하는이동경로를우선파악하여야하며, 어린이보호구역은이동경로조사와관계자설문, 관련기관협의를통하여결정하되최소한의범위를지정하여관련시설이집중되도록하는것을원칙으로한다. 주 ) 출입문으로부터 300 미터범위내에서아래에서정하는기준을모두충족하는구간을보호구역의범위로정하는것을원칙으로한다. 1. 어린이보호구역대상지의경우는등하교를위하여, 대상지시설을이용하기위하여시설의이용자 10% 이상이이용하는도로 보호구역세부기준 2. 실제등하교또는시설이용을위하여도로를횡단이발생하는구간범위내. 단, 시설의주출입문앞은횡단이발행하지않더라도보호구역으로지정한다. 이경우에는도로의상황을고려하여도로의일방만을보호구역으로지정하는것을검토하여야한다. 이때는보호구역지정대상시설의이용자가문방구점등상가를이용하기위한횡단을고려하여야한다. 3. 지정대상시설주변에횡단보도가조성되어있는신호교차로가있는경우, 가로축별 2 개교차로의범위이내에서초등학교등보호구역지정대상시설로접근하기위한교차로진입지점을시점으로한다. 즉, 단일도로상에보호구역구간결정시 3 개신호교차로이상은지정하지않는다. 예외규정 1. 보ㆍ차구분이없는혼용도로의경우, 등하교또는시설을이용하기위하여이용자의 10% 이상이이용하는도로는기준에충족하지않더라도보호구역으로지정한다. 2. 보호구역시설의출입을위한정문과후문주변은도로의이용률이 10% 에미달하더라도적정구간을보호구역으로지정하는것을검토하여야한다. < 주의사항 > - 도로를횡단하지않고시설을이용하는경우에한한다. - 편도 3 차로이상의도로에서만적용한다. - 도로건너편의상가등을이용하는수요가있는경우에는양방향으로지정한다. [ 그림 4.2] 도로의일방만을보호구역으로지정하는사례 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 15

< 주의사항 > - 단일로횡단보도는 2 개의신호교차로범위에서제외한다. - 도로의이용률이 10% 이상인도로중가로축별 2 개신호교차로이내에서보호구역으로지정한다. - 시설을이용하기위해 2 개교차로의횡단만으로접근이가능한경우에한한다. - 보ㆍ차혼용도로의경우는이기준을적용하지않는다. [ 그림 4.3] 2 개교차로범위의사례 2.

18 < 주의사항 > - 단일로횡단보도는 2 개의신호교차로범위에서제외한다. - 도로의이용률이 10% 이상인도로중가로축별 2 개신호교차로이내에서보호구역으로지정한다. - 시설을이용하기위해 2 개교차로의횡단만으로접근이가능한경우에한한다. - 보ㆍ차혼용도로의경우는이기준을적용하지않는다. [ 그림 4.3] 2 개교차로범위의사례 2. 어린이보호구역의지정및중복 1) 보호구역의지정원칙어린이보호구역의지정범위는일률적으로반경 300m 이내로규정되어있고, 필요에따라 500m까지확대적용할수있도록되어있다. 그러나도시지역의경우특성상보호구역의중복으로인한경우를제외하고는 500m 확대적용규정은제외해야하며, 300m 규정의경우도도로및지역여건에따라축소하여지정할필요가있다. 2) 보호구역이중복된경우현재어린이보호구역가운데에는어린이보호구역자체가중복되는경우와노인및장애인보호구역과중복되는지점이발생한다. 따라서이러한지역에대해서도지정범위를구체적으로명시할필요가있으며그내용은 < 표 4.2> 와같다. 3. 보호구역시설 1) 교통정온화기법을도입한시설도입현행 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 제7조 ( 도로부속물의설치 ) 에의하면각보호구역에는교통사고의위험으로부터어린이ㆍ노인ㆍ장애인을보호하기위하여필요하다고인정하는도로부속물로서 도로의구조ㆍ시설기준에관한규칙 에적합한시설을설치할수있도록규정하고있다. 그러나대부분의보호구역의경우교통안전표지와더불어과속방지턱, 반사경, 방호울타리등과같은일반적인시설들이대부분을차지하고있다. 따라서이러한시설들이외에도로협착, 시케인, 고원식횡단보도, 횡단보도집중조명등과같은차별화된교통안전시설및운영이필요할것으로판단된다. 16 교통안전연구논집

19 < 표 4.2> 보호구역중복시지정범위원칙및세부기준 ( 案 ) 구분 보호구역지정범위원칙 보호구역세부기준 어린이보호구역과어린이보호구역의중복 어린이보호구역과노인 ( 장애인 ) 보호구역의중복 내용 보호구역지정대상시설이인접되어있는경우 1 개보호구역의해제지점과새로운보호구역의시점간의거리는 200 미터이상으로하는것을원칙으로한다. 어린이보호구역, 노인보호구역, 장애인보호구역의범위가인접보호구역과의거리가 200 미터이하또는중복될경우는아래의기준에의하여보호구역을지정한다. 범위지정의기본원칙 에서정한기준에따라최소한의범위로보호구역의범위를조정하여인접어린이보호구역간의거리를 200 미터이상으로조정하여개별보호구역으로관리하되, 불가피하게중복될경우는 2 개의어린이보호구역또는 2 개이상의보호구역을단일보호구역으로시ㆍ종점을지정한다. 이때도전체어린이보호구역의범위가반경 500 미터를넘지않도록조정하여야한다. 또한어린이보호구역이중복된경우에는전체구간의시ㆍ종점에어린이보호구역해당시점표지와해제표지를설치한다. 범위지정의기본원칙 에서정한기준에따라최소한의범위로보호구역의범위를조정하여인접어린이보호구역과의거리를 200 미터이상으로조정하여개별보호구역으로관리하되, 불가피하게중복될경우는우선적으로어린이보호구역의시ㆍ종점을시설설치기준에의하여관련시설로써설치하고전체중복구간중노인 ( 장애인 ) 보호구역에해당하는시ㆍ종점을별도로설치한다. 즉, 중복된전체구간중어린이보호구역의구간을우선적으로명확히하고남은구간을노인 ( 장애인 ) 보호구역으로지정한다. 이때도전체보호구역의범위가반경 500 미터를넘지않도록조정하여야한다. 이경우어린이보호구역외의노인 ( 장애인 ) 보호구역의구간길이가 100 미터이하일때에는어린이보호구역으로통합하여지정ㆍ관리한다. 교통안전시설은어린이보호구역구간의시ㆍ종점에어린이보호구역해당시점표지와해제표지를설치하고일부노인 ( 장애인 ) 보호구역이지정된경우에는해당되는일부구간의시ㆍ종점을해당노인 ( 장애인 ) 보호구역해당교통안전표로설치한다. 2) 교통안전표지의규격화현행어린이보호구역개선사업업무편람에의한보호구역의통합표지규격은일원화되어있다. 그러나실제현장에서는지역적으로표지의형식이나규격등이달리적용되는문제가있어운전자들의혼란을초래할가능성이있다. 따라서지침에명시된규격화된표지판으로통일해야할필요성이있다. 3) 탄력적인교통안전표지크기적용일률적인크기의교통안전표지를설치하는경우도로의폭이좁은경우에는표지가도로폭에비해비대하여도시미관을저해하고, 설치비용도과다하게소요되는경우등의문제점이발생하고있다. 따라서표지에대한확대, 축소규정을마련하여도로종류에따라세부적으로구분하여크기를규격화해야할것으로판단되며, 더불어각지역별로달리적용되고있는표지판을정 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 17

20 < 표 4.3> 교통정온화기법등의사례 종류시설시설특징및효과 도로협착 (Choker) 차량이과속할우려가있는도로구간의특정지점을지정하여의도적으로차로폭을좁힘 시케인 (chicane) 주행로에 S 자모양의커브를연속적으로만들어속도감속에용이 고원식횡단보도 보행자횡단보도를자동차가통과하는도로면보다높게하여자동차의감속을유도하는시설 지그재그선 차량의서행을유도해교통사고를예방하고자보호구역내횡단보도전방에설치 횡단보도집중조명 횡단보도부및보행자대기지역에주변보다밝고색상이다른조명을설치해운전자가멀리서도횡단보도임을알고보행자의출현에대비할수있도록하는조명시설 감응형횡단보도 횡단보도에적외선센서와인체감지센서를통해인도와차도에가상의경계선을만들어횡단보도정지신호에서대기중인보행자가차도쪽으로진입하지못하도록경각심을일깨워줌 [ 그림 4.4] 규격에맞지않는보호구역표지사례 18 교통안전연구논집

따 라서이면도로와집산도로의경우 70% 축소된교통안전표지의설치가필요할것으로판단되며, 실제이를적용한기초지자체도있는실정이다.

21 비하여통일성을기함으로서운전자의시인성을높일필요성이있다. 도로교통법시행규칙별표6에서는교통안전표지의확대, 축소비율을규정하고있는데, 안전표지의크기는기본규격보다확대또는축소할수있도록되어있다. 그러나도로종류에따른확대적용은다양하나축소규정은 0.5배, 0.8 배로한정되어있다. 따 라서이면도로와집산도로의경우 70% 축소된교통안전표지의설치가필요할것으로판단되며, 실제이를적용한기초지자체도있는실정이다. 4) 노면표시의통일성현행어린이보호구역내의노면표시는 어 노면표시설치사례 #1 노면표시설치사례 #2 노면표시설치사례 #3 노면표시설치사례 #4 [ 그림 4.5] 보호구역노면표시설치사례 < 표 4.4> 노면표시시설 ( 案 ) 제시 방안시설시설특징 1 안제한속도표지표시후노면표시를설치 2 안 제한속도표지둘레는적색으로통일하여시인성을높이는방안 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 19

22 린이보호구역 ( 노면표시 536) 으로표시하도록되어있다. 여기에제한속도표시를통합하여노면표시를사용하는경우가많은데, 노면표시문구도통일성이없을뿐아니라제한속도표시위치도일관성이없다. 따라서제한속도표지를먼저표시하고, 어린이보호구역등의노면표시를나중에표시하면서제한속도노면표시둘레를적색으로하여시인성을높이는방안으로통일할필요성이있으며다음과같은두가지안을제시하였다. 5) 보호구역내신호등설치기준개선현행 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 제6조제3항 ( 신호기등의설치 ) 에의하면 지방경찰청장이나경찰서장은제3조제6항에따라보호구역으로지정된시설의주출입문과가장가까운거리에위치한간선도로의횡단보도에는신호기를우선적으로설치ㆍ관리하여야한다 고규정하고있다. 그러나간선도로라는규정으로인해간선 도로이외의도로에서는신호등설치근거가없고더불어현행 교통신호기설치ㆍ관리매뉴얼 에서는도로의종류별로신호기의설치유무를판단하지않는다. 따라서어린이보호구역내신호기의설치기준은경찰청제정 교통신호기설치ㆍ관리매뉴얼 에서정의한 8시간교통량, 최소차량교통량및보행자교통량, 횡단보행자수, 교통사고기록등을기준으로하는것이타당하다. 또한신호기설치준거에명시된수준에도달하지않은곳에신호기를설치할경우오히려소통과안전에손해가될수있으므로보호구역내의신호등설치기준을간선도로에국한하는규정을삭제하고교통신호기설치ㆍ관리매뉴얼에서의규정을준용할필요가있다. 규정에의하면어린이보호구역내에서주출입문과가장가까운거리에위치한횡단보도에는보행자신호기를설치하도록되어있다. 본연구에서는 < 표 4.5> 와같이신호등설치기준개선 ( 案 ) 을제시하였다. < 표 4.5> 교통안전표지신호등설치기준개선 ( 案 ) 현행개선비고 제 6 조 ( 신호기등의설치 ) 1 지방경찰청장이나경찰서장은제 3 조제 6 항에따라보호구역으로지정한시설의주출입문과가장가까운거리에위치한간선도로의횡단보도에는신호기를우선적으로설치ㆍ관리하여야한다. 제 6 조 ( 신호기등의설치 ) 1 지방경찰청장이나경찰서장은제 3 조제 6 항에따라보호구역으로지정한시설의주출입문과가장가까운거리에위치한횡단보도에는신호기를우선적으로설치ㆍ관리하여야한다 - 간선도로 의기준을삭제하여보호구역이간선도로에접하지않을경우에도신호기를설치할수있는근거마련 2 제 1 항에따라설치되는보행신호등의녹색신호시간은어린이, 노인또는장애인의평균보행속도를기준으로하여설정하여야한다. 2 좌동 20 교통안전연구논집

23 < 표 4.6> 도로기능별속도제한 ( 案 ) 구분주간선도로보조간선도로집산도로국지도로 제한속도현행개선 ( 案 ) 도로자체의제한속도도로자체의제한속도 30km/h 30km/h 30km/h 비고 제한속도상향 현행유지 4. 운영측면 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 제9조 ( 보호구역안에서의필요조치 ) 에의하면각보호구역내에서지방경찰청장이나경찰서장은 1. 차마의통행을금지하거나제한하는것이가능하고, 2. 주 / 정차를금지할수있으며, 3. 운행속도를 30km/h 이내로제한이가능하고, 4. 이면도로의경우일방통행로로지정ㆍ운영할수있도록되어있다. 그러나실제운영에있어서이를현장에적용하는것이무리가있는경우도있고, 위반시에도단속되는경우가많지않은것이현실이다. 따라서적용가능한항목의경우강력하게시행할필요가있으며, 그렇지않은경우는현실적인방안으로대체하는것이필요하다. 1) 주 / 정차금지 어린이보호구역은원천적으로주차와정차가금지된곳이며, 이를위반시에는단속대상이며, 승용차를기준으로범칙금이 8만원 9) 이부과되는등보호구역이아닌지역에비해처벌기준이강화된상태이다. 그러나이러한처벌기준에도실제단속되는경우는매우미미하다. 또한 2006년 ~2010년 5년간전국어린이보호구역내사망사고를시간대를살펴보더라도일본의치바현 ( 千葉県 ) 마쯔도 ( 松戸 ) 市에서어린이보호구역으로운영중인오전 7시30분~9시, 오후 1시~3시까지시간에전체의 70.2% 가집중되어있었다. 따라서어린이보호구역의경우에는일본의경우처럼어린이등하교시간대로한정하여시간제로주정차금지를시행하고, 우회도로가있는경우차량의진입통제도실시함과아울러단속은강력하게실시하는것이바람직할것으로여겨진다. < 표 4.7> 보호구역제한속도상향전제조건 ( 案 ) 구분내용 속도제한상향전제조건 - 무단횡단방지시설이설치되어있는곳 ( 방호울타리, 중앙분리대등 ) - 보도와차도가분리되어있는곳 - 횡단보도에는신호기가설치되어있는곳 9) 오전 8 시 ~ 오후 8 시의경우에만해당 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 21

24 2) 속도제한 어린이ㆍ노인및장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 제9조 ( 보호구역에서의필요한조치 ) 제1항에서는 도로교통법 제12조제1항또는제12조의2 제1항에따라보호구역에서구간별ㆍ시간대별로운행속도를시속 30킬로미터이내로제한할수있도록되어있다. 그러나보호구역으로지정하면서지정범위내의도로에대해제한속도를유지할것인지또는시속 30킬로미터로속도제한을할것인지에대한기준이없어대부분의보호구역이실제제한속도가지켜지지않는보조간선도로이상의도로에도속도제한을하여현실성이떨어지는경우가많았다. 따라서도시부도로의기능별구분에의하여제한속도를 30Km/h 이하로제한하는도로와원칙적으로도로고유의속도를유지하는도로로구분하여속도를제한할필요성이있다. 도로종류는주간선도로, 보조간선도로, 집산도로, 국지도로로구분하며, 각도로기능별속도제한 ( 案 ) 은 < 표 4.6> 과같다. 그러나주간선도로와보조간선도로의제한속도상향은무조건적으로실시하는것은아니고다음과같은조건을충족시키는경우로한정한다. 3) 일방통행의확대우리나라의어린이보호구역지정대상을살펴보면대부분의보호구역이간선도로와같은대로 ( 大路 ) 보다는집산도로와국지도로같은소로 ( 小路 ) 에위치해있는곳이많다. 이로인해양방향차량통행과더불어보도를별도로만들공간이부족한지역이많다. 이는곧어린이와차량이상충하게되는결 과를가져오고사고로차대보행자사고로이어질가능성이커진다. 따라서현재와같은소로의보차분리를위해서는일방통행의도입을적극적으로도입할필요성이있다. 일방통행은용량증대, 상충수의감소, 안전성향상, 신호현시체계의단순화및연동화, 도로이용효율의증대와같은긍정적인효과가있으나주변상인및주민들의민원으로인해지정이미흡한실정이다. 그러나보호구역내교통약자의안전측면에서는일방통행제의적극적인도입이반드시필요하며이를위해지자체의적극적인홍보및유인책이필요할것으로판단된다. 4) 보호구역내횡단보도녹색시간조정 일반적인도로의횡단시간산정은 0.8m/ sec의보행속도를기준으로초기진입시간 10) 을합산하여산정한다 11). 그러나이러한보행시간은성인을기준으로한것으로어린이가안전하게횡단하는데는문제가있어보호구역내에서는보행속도를 1m/sec 를기준으로산정하도록되어있다. 즉동일한횡단보도길이라할지라도보호구역외지점에비해보호구역내횡단보도의녹색시간이길게보장되어야한다. 그러나이렇게보호구역내횡단보도의녹색신호시간이현재까지도준수되지않는지역이존재하고있는것이현실이다. 따라서각기초지자체별로보호구역내횡단보도녹색신호시간에대한검토를통해기준에맞는녹색신호시간으로조정을통한교통약자의보행안전을보장해야한다. 10) 일반적으로 4 초 ~7 초 11) T = t + L / V, T : 녹색신호시간, t : 초기진입시간, L : 횡단보도길이, V : 보행속도 22 교통안전연구논집

25 < 표 4.8> 기준에맞는차로수별녹색신호시간 구분 녹색신호시간 왕복 4 차로 왕복 6 차로 왕복 8 차로 22 초 29.5 초 37 초 V. 결론및논의 비고 - 차로폭 : 3m - 보행속도 :0.8m/sec - 초기진입시간 :7 초 2011 년 1월부터기존의 어린이보호구역의지정및관리에관한규칙 이폐지되고 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 으로통합되면서지정및관리주체가경찰에서지자체로이관되었으며지정대상도대폭확대되었다. 그러나이에비해기존의보호구역에대한효과의검증측면에서는다소미흡하였고, 각기초지자체별로운영및시설측면에서부족한부분이많았다. 따라서본연구에서는현재운영되고있는어린이보호구역의문제점을법 / 제도측면, 시설측면, 운영측면등으로구분하여개선방안을제시함으로서보다효과적으로어린이보호구역을운영하고자하였다. 이에대한구체적인방안으로현재각보호구역의일률적인지정범위및보호구역이중복되는문제에대한지정원칙을제시하였고, 더불어시설개선방안으로보호구역내의교통정온화기법의적극적도입, 교통안전표지의규격화, 교통안전표지축소규격으로 70% 표지적용방안, 노면표시시설방안, 보호구역내신호등설치기준, 노면표시설치개선방안을제시하였다. 이밖에도보호구역의운영방안으로보호구역내주차단속및통행제한의필요성으로시간제로운 영하는방안과일방통행의적극적인도입필요성을제시하였다. 전술한바와같이새롭게도입된장애인보호구역과더불어기존의어린이보호구역과노인보호구역의지정대상이대폭확대된것과지정권자가지자체로이관된것이 2011년신설된 어린이ㆍ노인ㆍ장애인보호구역의지정및관리에관한규칙 의특징이다. 이로인해보호구역의지정범위를기준으로하면보호구역의중복은불가피하고지정대상이대도시의경우전체면적에비해과다할가능성도있다. 더불어기존의 보행우선구역, zone 30 등과같은유사지점들도있어더욱더그러하다. 따라서향후어린이보호구역의정책우선순위에서도지정보다는사후관리쪽으로방향을전환할필요성이있을것으로판단된다. 어린이교통사고예방을위한어린이보호구역의지정및운영의당위성에서는재론의여지가없다. 따라서현재의어린이보호구역에대한지정대상이확대되는것과더불어운영및사후관리에관한각지자체의관심과이를위한유인책도검토되어야할것으로판단된다. 참고문헌 1. 경찰청 (2007~2011). 교통사고통계. 2. 경찰청ㆍ도로교통공단 (2004), 어린이보호구역개선사업업무편람. 3. 도로교통공단 (2011), 교통사고분석자료집. 4. 삼성교통안전문화연구소 (2004), 도로안전시설물의사고감소효과도분석. 5. 삼성교통안전문화연구소 (2004), 어린이보호구역의유형화및실효성제고방안. 6. FHWA(1978), Handbook of Highway Safety 어린이보호구역의운영개선방안에관한연구 23

26 Design and Operation Practices. 7. 新戶市 (2001), 新戶市バリアフリー道路整備マニュアル. 8. 交通エコロジ-ㆍモビリティ財団 (1999), 交通ボランティアネットワ-クビジョン構築に關する調査報告書. 24 교통안전연구논집

27 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 - 울산광역시시립노인복지관을중심으로 - A Study on the Awareness of the Elderly by Installment of Silver Zone 박문오 * Park, Moon-Oh * 목차 I. 서론 II. 선행연구검토 1. 교통약자의교통환경의식에관한연구 2. 교통약자보호구역에관한연구 III. 조사개요 IV. 문제점및개선방안 1. 법 ᆞ 제도 2. 어린이보호구역의지정및중복 3. 보호구역시설 4. 운영측면 V. 결론및논의 참고문헌 주제어 : 고령화사회, 노인보행자, 노인보호구역, 보행환경, 의식 요약고령화사회로의급격한진입과더불어노인보행자를배려한여러가지교통정책이시행되고있고, 그중대표적인사업으로는노인보호구역사업이라할수있다. 그러나단순히어린이보호구역을답습하여설치되는경우가대부분이고설치역사가짧아관련된연구가부족한상황이다. 따라서본연구는노인보호구역설치여부가노인보행자들의주변보행환경에대한의식에차이를가져왔는지를검증하기위하여실제노인보호구역이설치되어있는지역의복지관을이용하는노인들을대상으로설문을진행하였고, 노인보호구역이설치되어있지않은지역의복지관이용노인들을대상으로동일한설문조사를수행하여대조군을형성하였다. 이렇게수집된두지역노인보행자들의의식을분석한결과는다음과같다. 첫째, 횡단보도신호시간의부족이나보행시사고위험도에관한질문등에서노인보호구역설치의효과가일정부분나타난것으로판단되었다. 둘째, 노인보호구역설치로인한주변보행환경의개선에도불구하고그곳을통과하는차량들의행동은크게변화되지않은것으로사료된다. 셋째, 노인보행자교통사고의원인에대한의식분석결과노인보호구역설치가노인들의교통사고내적귀인 (Internal Attribution) 을높여주는것으로나타났다. 넷째, 일반지역노인들의경우주거지주변과복지관주변의의식차이가발견되지않았다. 다섯째, 노인보행자교통사고원인을묻는질문에서안전시설물의부족, 차량들의난폭운전, 사고운전자에대한약한처벌등법제도의미흡과같은외부적요인에의한교통사고발생가능성에대한평가에서는노인보호구역노인과일반지역노인들간의식차이가발견되지않았다. 따라서향후노인보호구역사업시운전자의난폭운전을통제할수있는시설과법제도의개선이필요할것으로사료되었다. * 도로교통공단울산경상남도지부조교수 25

28 I. 서론우리나라는급속한경제성장으로자동차의보유대수가급격히증가하여이미자동차등록대수가 2011년말기준으로 1,800 만대를넘어서고있다. 증가하는자동차대수와함께우리나라는승차난, 소통난, 주차난등을겪었거나겪고있으며, 이와함께교통사고의지속적인발생으로도로는매일같이혼잡한실정이다. 2011년기준우리나라에서는 221,711 건의사고가일어나 5,229 명이사망하고 341,391 명이부상당하였다. 그중후진국형사고로불리어지는차대사람사고는 50,710 건이발생하여 2,044 명이사망하여교통사고사망자중 39.1% 를차지하고있다. 이는 OECD 국가에서가장높은보행자사망비율을보이고있는데, 우리나라의경우보차분리가명확하지못하고, 상대적으로빠른도심부제한속도, 운전자적색신호에우회전이가능한교통시스템등운전자친화적인교통문화에기인한것으로보인다. 한편, 저출산과평균연령의증가로우리나라는세계에서가장빠른속도로고령국가로진입하였으며, 고령화국가로의진입도머지않은실정이다. 2010년기준만 65세이상의노인인구는약 535만명으로전체인구에서약 11.0% 를차지하고있으며 2018 년에는 14.3% 로고령화사회, 2026년에는 20.0% 를넘어초고령화사회로접어들것으로예상되고있다. 의학기술의발전과보다건강해진생활양식들은단순히인간의수명을연장했을뿐아니라건강의증진에도크게기여하였다. 오늘날의노인들은과거어느때보다도건강을잘유지해나가고있고, 그들의사회활동도매우활발하게이 루어지고있다. 그러나고령화사회로급속히진입을하고있음에도불구하고그에따른교통환경의변화는미흡한실정이다. 2011년교통사고사망자중 32.9% 인 1,724 명이만 65세이상의노인이며, 이는 OECD 평균을 3배정도상회하고있는실정이다. 또한이들중 51% 정도가보행중사고를당한것으로나타나차대사람사고비중이높은우리나라의문제점이고스란히반영되어있다. 더욱심각한것은노인사망비율이매년늘어나고있는실정이다. 빠른속도로증가하는노인인구의사회활동활성화및이동성확보를위하여우리나라에서도교통환경을정비하려는노력이이루어지고있는데, 이중노인보행자의안전을위한 노인보호구역 (Silver Zone)" 이대표적인사례라할수있을것이다. 그러나노인보호구역에앞서실시된어린이보호구역개선사업과사업구분이명확하지않아사업의실효성이떨어질우려가있다. 또한어린이보호구역사업에비해그역사가짧아사업시행에따른모니터링은사실상거의이루어지지않고있다. 노인교통사고사망자가어린이교통사고사망자대비 11배가량 (2011 년기준 ) 높아노인보호구역에대한집중적관리와개선이요구되나, 어린이보호구역에비해상대적으로관심이부족한현실이다. 이에본연구에서는노인보호구역이설치된지역 ( 노인보호구역 ) 의복지관을이용하는노인집단과노인보호구역이설치되어있지않은지역 ( 일반지역 ) 의복지관을이용하는노인집단을우선분류하여복지관주변의보행환경에대해비교하였다. 또한각각의응답자들의거주지주변의보행환경에 26 교통안전연구논집

29 대해서도비교검토하였다. 이를통해실제로노인보호구역내노인보행자들이느끼는보행환경에대한의식을수집하여향후노인보호구역개선사업시참고할수있는기초자료를제공하고자하였다. II. 선행연구검토 1. 교통약자의교통환경의식에관한연구 김경수 (2006) 1) 는교통약자를노인, 어린이, 장애인으로분류하여이들의주변보행환경및운전자, 교통사고원인에관한의식을조사하여, 이를운전자의의식과비교분석하였다. 그결과교통약자는교통사고의책임을운전자에게있다고의식하는반면, 운전자는교통약자스스로의부주의가교통사고를유발한다고의식하는것으로교통참가자간의의식차이가존재한다고나타나이를바탕으로제도적개선방안을제시하였다. 신병철 (2009) 2) 은설문대상을만 65세이상의고령자와 55~64 세까지의준고령자를상대로이동환경에대한의식과불편함을조사하여이를비교분석하였다. 그결과수직이동시설및횡단보도신호시간, 이면도로에서의불법주차등고령자가강하게불편함을인식하고있는시설물들은준고령자역시불편함을인식하고있다고주장하였다. 또한이를바탕으로고령자이동환경개선방법을시설적인측면에서제시하였다. 1) 김경수, 교통참가자의의식분석을통한교통안전증진방안연구, 도로교통공단교수연구논문집, ) 신병철, 고령자의이동환경개선방안에관한연구, 부산대학교석사학위논문, 교통약자보호구역에관한연구 아직까지어린이보호구역에관한연구를제외한교통약자보호구역에관한연구는국내외문헌에서찾아보기가힘들다. 노인보호구역은 2007년부터제한된지역을위주로지정되던것이 2011년부터확대적용되고있고장애인보호구역의경우아직지정사례가없기때문이다. 다만, 도로교통공단교통과학연구원에서진행된연구 (2011) 3) 를보면노인보호구역을포함한교통약자보호구역의문제점을안전시설적인측면과운영적인측면으로나누어제시하고이에대한개선방안을제시하였는데안전시설적인측면에서는교통시설물의표준화를, 운영측면에서는형사단속의강화를제시하였다. 박원일외 (2011) 4) 는노인교통사고의특성을분석하고비교그룹을이용한사전ㆍ사후비교분석을통해노인보호구역설치시의사고감소효과를분석하였다. 분석결과전체적으로노인보호구역설치효과가미미하고이면도로와차대차사고의감소효과가없다고주장하였다. 그러나사전 (2007)/ 사후 (2009) 비교시점의기간차이가 2년에불과하고, 노인교통사고건수가아닌전체교통사고건수를토대로분석을하였다는한계를가지고있다. 이상의노인보호구역에관한선행연구를종합해볼때다음과같은한계점을도출할수있었다. 첫째, 교통약자를위한대표적교통안전시 3) 여운웅, 주두환, 이호원, 현철승, 교통약자보호구역운영효과개선을위한교통안전시설연구 (Ⅰ), 도로교통공단, ) 박원일, 오영태, 노인보호구역의교통사고특성및감소효과분석, 대한교통학회제 65 회학술발표회, 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 27

30 < 표 3.1> 노인들의보행환경의식조사개요 항목 조사일시 년 5 월 ( 약 15 일간 ) 내용 - 노인보호구역이설치된지역의복지관을이용하는노인대상 - 노인보호구역이미설치된지역 ( 일반지역 ) 의복지관을이용하는노인 - 복지관주변보행환경에대한의식 ( 횡단보도신호시간, 운전자의행태, 노인보행자의행태등에대한의식 12문항 ) 설문내용 - 주거지주변보행환경에대한의식 - 개인속성 ( 연령, 성별, 소득, 차량소유여부, 복지관으로오는교통수단, 거주지주거형태등 ) 설문수 - 400부 ( 유효표본 300부, 유효회수율 : 75%) 설인보호구역에관한연구는대부분어린이보호구역에집중되어있어노인보호구역에대한연구는매우미흡한수준이다. 둘째, 대부분교통사고통계에만기초를하여연구를진행함으로써실제로노인보행자가보행중느끼는불편함과보행안전의관점에관한연구가부족하였다. 따라서본연구에서는실제로노인보호구역내를자주이동하는노인보행자들의교통환경의식개선정도를파악하는데일차적목적을두었다. 또한이러한노인들의의식분석을기초로하여노인보호구역내노인보행자교통사고를억제할수있는노인보호구역개선방안수립시기초자료를제공하고자한다. III. 조사개요본조사는노인보호구역의설치가노인보행자의보행환경의식에차이를주는지를조사하여노인보호구역설치가노인들의보행환경의식에향상을가져왔는지를검증하고자한다. 이를위해설문도구를개발하여노인복지관주변의교통환경에대한노인들의의식을파악하고자하였다. 또한대조분석을위하여주거지주변의보행환경에대한의식도설문을통해수집하였다. 설문조사의구체적개요는 < 표 3.1>, < 표 3.2> 와같다. 또한 [ 그림 1] 과 [ 그림 2] 에 < 표 3.2> 노인보행자의보행환경의식파악을위한설문조사구성및세부항목 설문조사구성복지관주변보행환경의식 주거지주변보행환경의식 응답자개인속성 세부항목 - 노인을위한안전시설물이나표지판이부족하다 등 11개문항 (1= 전혀그렇지않다, 2= 그렇지않다, 3= 보통이다, 4= 그렇다, 5= 매우그렇다 ) - 노인을위한안전시설물이나표지판이부족하다 등 11개문항 (1= 전혀그렇지않다, 2= 그렇지않다, 3= 보통이다, 4= 그렇다, 5= 매우그렇다 ) - 복지관주변환경과의비교를위해동일한항목으로구성 - 성별 (1= 남자, 2= 여자 ) - 연령 (1=66 70세, 2=71 75세, 3=76 80세, 4=81세이상 ) - 직업 (1= 무직, 2= 자영업, 3= 직장인, 4= 기타 ) - 월평균소득 (1=100만원미만, 2=100~200만원, 3=200~300만원, 4=300만원이상 ) - 차량소유여부 (1= 있다, 2= 없다 ) - 복지관으로오는이동수단 (1= 도보, 2= 자전거, 3= 자가차량, 4= 셔틀버스, 5= 시내버스 ) - 주거형태 (1= 주택, 2= 아파트, 3= 연립주택, 4= 기타 ) 28 교통안전연구논집

[ 그림 1] 노인보호구역내복지관주변 [ 그림 2] 일반지역복지관주변 조사지역의현장사진을나타내었다. 2011년기준울산광역시관내에서노인보호구역으로지정된지역중사업완료된지역은세곳으로그중시립노인복지관주변은 2008년에가장먼저설치가완료된지역으로서이곳을이용하는노인들의보행환경의식을설문지로수집하였다.

조사대상자의일반적특성본연구에서설문데이터는노인복지관별각 200부씩총 400부의설문지를배포하여 386부를회수하였다. 이중불성실하게 응답하였거나응답누락등으로인해신뢰도가의심되는설문지를제거한 300부를최종적으로활용하였다. 조사대상자의일반적인특성을노인복지관별로요약하면 < 표 3.

31 [ 그림 1] 노인보호구역내복지관주변 [ 그림 2] 일반지역복지관주변 조사지역의현장사진을나타내었다. 2011년기준울산광역시관내에서노인보호구역으로지정된지역중사업완료된지역은세곳으로그중시립노인복지관주변은 2008년에가장먼저설치가완료된지역으로서이곳을이용하는노인들의보행환경의식을설문지로수집하였다. 연구대상자는시립노인복지관을이용하는노인을대상으로하였으며, 노인보호구역이보행환경의식에미치는영향을비교분석하기위해노인보호구역이아직설치되어있지않은일반지역에위치한복지관을이용하는노인들을상대로동일한설문조사를진행하였다. 일반지역내노인복지관은비교의정확도를위해노인보호구역내복지관과규모가비슷한복지관을선정하였다. IV. 조사결과 1. 조사대상자의일반적특성본연구에서설문데이터는노인복지관별각 200부씩총 400부의설문지를배포하여 386부를회수하였다. 이중불성실하게 응답하였거나응답누락등으로인해신뢰도가의심되는설문지를제거한 300부를최종적으로활용하였다. 조사대상자의일반적인특성을노인복지관별로요약하면 < 표 3.3>, < 표 3.4> 와같다. < 표 3.3> 노인보호구역내복지관연구대상자의일반적특성 구분 항목 빈도 ( 명 ) 구성비 (%) 성별 남 여 세 연령 세 세 무직 직업 자영업 기타 만원이하 월소득 만원 수준 만원 만원이상 차량 있다 소유 없다 이동수단 주거형태 도보 자전거 자가차량 셔틀버스 시내버스 주택 아파트 연립주택 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 29

32 < 표 3.4> 일반지역내복지관연구대상자의일반적특성 구분 항목 빈도 ( 명 ) 구성비 (%) 성별 남 여 세 연령 71 75세 세 무직 직업 자영업 기타 만원이하 월소득 만원 수준 만원 만원이상 차량 있다 소유 없다 이동수단 주거형태 도보 자전거 자가차량 셔틀버스 시내버스 주택 아파트 연립주택 노인보호구역과일반지역의보행환경의식의차이 노인보호구역내복지관을이용하는노인들과일반지역내복지관을이용하는노인들이복지관주변과주거지주변에대한보행환경의의식을 5점척도로조사하였다. 문항별로평균을산출해서순위를정한결과를분석하였다. 즉, 노인보호구역설치여부가주변보행환경에대한의식차이를만들어내는지여부에대하여검증하기위하여노인보호구역내복지관이용노인들과일반지역내복지관이용노인들로나누어분석하였고, 조사대상자의주거지주변의의식도동시에비교하였다. 1) 노인보호구역설치여부에따른집단간보행환경의식의차이본연구에서는주요응답문항이집단간차이가있는지를파악하기위해집단별로각문항에대하여독립표본 T-test를실시하였다. 노인보호구역설치여부에따른복지관주변의의식차를비교하기전에각그룹간주거지주변의보행환경에대한의식을파악하여 < 표 3.5> 에나타내었다. < 표 3.5> 에서확인할수있듯이노인보호구역내복지관을이용하는노인들과일반지역복지관을이용하는노인들이각각주거지주변의보행환경에대한의식에대한차이를비교한결과부분적으로는주거지주변환경에대한의식에집단간차이가있다고할수있으나대체로두연구대상자그룹간에차이가크지않는것으로나타났다. 주거지주변에대한보행환경의의식과는다르게복지관주변에대한보행환경의식은노인보호구역설치여부에따라차이가보다뚜렷하게나타났다. 복지관주변의보행환경의의식의차이를그룹별로비교한결과는 < 표 3.6> 과같다. 복지관주변의보행환경에대한의식에서두집단간에차이를보인문항을살펴보면 노인을위한안전시설물이나표지판이부족하다 ( 노인보호구역평균 : 3.25, 일반지역평균 : 3.85), 횡단보도신호시간이부족하다 ( 노인보호구역평균 : 3.26, 일반지역평균 : 3.84), 걸어갈때사고위험을느낀다 ( 노인보호구역평균 : 3.34, 일반지역평균 : 3.90 노인을위한안전시설물의부족때문에노인보행자사고가발생할위험이있다 ( 노인보호구역평균 : 3.55, 일반지역 30 교통안전연구논집

33 < 표 3.5> 노인보호구역내노인과일반지역내노인의보행환경의식의차이 - 주거지주변 문항 구분 N 평균 표준편차 t p 노인을위한안전시설물이나표지판이부족하다. 노인보호구역 일반지역 횡단보도신호시간이부족하다. 노인보호구역 일반지역 걸어갈때사고위험을느낀다. 노인보호구역 일반지역 * 차량들이과속으로통과한다. 노인보호구역 일반지역 차량들이횡단보도신호를무시한다. 노인보호구역 일반지역 차량들이무단횡단하는보행자에게경적을울노인보호구역 린다. 일반지역 노인들이법규를위반하기때문에사고가발생노인보호구역 할위험이있다. 일반지역 * 신체기능의저하때문에노인보행자사고가발노인보호구역 생할위험이있다. 일반지역 노인들의무단횡단때문에보행자사고가발생노인보호구역 할위험이있다. 일반지역 * 노인을위한안전시설물의부족때문에노인보노인보호구역 행자사고가발생할위험이있다. 일반지역 운전자들이법규위반등난폭하게운전하기때노인보호구역 문에노인보행자사고가발생할위험이있다. 일반지역 사고운전자들에대한처벌이약하기때문에노노인보호구역 인보행자사고가발생할위험이있다. 일반지역 * p<0.05 평균 : 3.76) 으로서모두노인보호구역평균점수에비해일반지역의평균점수가통계적으로유의한수준 (p<.05) 에서높게나타났다. 이는노인보호구역내복지관을이용하는노인들은노인보호구역의설치로개선된보행환경이나안전시설등으로인해복지관주변을보행할때노인보호구역이아닌지역의복지관을이용하는노인들에비해보행환경의안전함을보다높게평가하고있다는것을보여주고있다. 또한일반지역노인들에비해노인보호구역노인들의평균점수가높게나타난문항들을살펴보면 신체기능의저하때문에노인보행자사고가발생할위험이있다 ( 노인보호구역평균 : 3.51, 일반지역평균 : 3.31), 노인들의무단횡단때문에보행자사고가발생할위험이있다 ( 노인보호구역평균 : 3.71, 일반지역평균 : 3.34) 으로서교통사고의원인을노인스스로의잘못등의내적인요인에해당하는문항이다. 이러한문항들에대한평정점수가노인보호구역내노인들이상대적으로높게나왔다는것은보행환경의개선으로인해외적인요소가보완된환경에서는교통사고예방을위해노인들스스로의노력도필요하다는점을자각하게된다는것을의미하고교통안전교육등을통한보행행동교정효과가높을수있다는것을시사한다. 그러나 차량들이과속으로통과한다, 차 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 31

34 < 표 3.6> 노인보호구역내노인과일반지역내노인의보행환경의식의차이 - 복지관주변 문항 구분 N 평균 표준편차 t p 노인을위한안전시설물이나표지판이부족하다. 노인보호구역 일반지역 * 횡단보도신호시간이부족하다. 노인보호구역 일반지역 * 걸어갈때사고위험을느낀다. 노인보호구역 일반지역 * 차량들이과속으로통과한다. 노인보호구역 일반지역 차량들이횡단보도신호를무시한다. 노인보호구역 일반지역 차량들이무단횡단하는보행자에게경적을울노인보호구역 린다. 일반지역 노인들이법규를위반하기때문에사고가발생노인보호구역 할위험이있다. 일반지역 신체기능의저하때문에노인보행자사고가노인보호구역 발생할위험이있다. 일반지역 * 노인들의무단횡단때문에보행자사고가발생노인보호구역 할위험이있다. 일반지역 * 노인을위한안전시설물의부족때문에노인노인보호구역 보행자사고가발생할위험이있다. 일반지역 * 운전자들이법규위반등난폭하게운전하기때노인보호구역 문에노인보행자사고가발생할위험이있다. 일반지역 사고운전자들에대한처벌이약하기때문에노인보호구역 노인보행자사고가발생할위험이있다. 일반지역 * p<0.05 량들이횡단보도신호를무시한다, 차량들이무단횡단하는보행자에게경적을울린다, 운전자들이법규위반등난폭하게운전하기때문에노인보행자사고가발생할위험이있다, 사고운전자들에대한처벌이약하기때문에노인보행자사고가발생할위험이있다 와같은운전자, 제도와같은외적인요인에관련된문항의응답점수는집단간통계적으로유의한차이가나타나지않았다. 이는노인보호구역이설치된지역에서도그곳을통과하는운전자들의운전행태가다른지역에비해크게다르지않다는점을의미하고있으며, 기존의노인보호구역이운전자들의운전행태를변화시키기에는미흡하다는것을시사한다고볼 수있다. 2) 각집단내복지관주변과주거지주변의보행환경의식차이본연구에서는울산광역시관내두곳의대형노인복지관을이용하는노인들을상대로복지관주변에관한보행환경의식을수집함과동시에이들이주거지주변의보행환경에대한의식또한동시에수집하여복지관주변보행환경의의식과비교분석하였다. 즉동일한설문대상자에게복지관주변환경과주거지주변환경에대한보행환경의식을동일한문항으로평정하게하여주거지주변의보행환경에대한의식역시 32 교통안전연구논집

35 수집할수있었다. 이러한자료를바탕으로동일표본에서측정된복지관주변에대한보행환경의식과주거지주변에대한보행환경의식값의평균차이를검정하기위하여대응표본 T-test를실시하였다. 우선노인보호구역이설치된지역내의복지관을이용하는노인들이복지관주변과주거지주변의보행환경에대한의식은 < 표 3.7> 과같다. < 표 3.7> 에서확인할수있듯이노인보호구역이설치된지역의복지관을이용하는노인들이복지관주변과주거지주변에대해보행환경에대한동일한문항을평정케한결과 7가지문항에서유의한차이점을나타냈다. 노인을위한안전시설물이나표 지판이부족하다, 횡단보도의신호시간이부족하다, 걸어갈때사고위험을느낀다, 차량들이과속으로통과한다, 노인을위한안전시설물의부족때문에노인보행자사고가발생할위험이있다 와같은주로주변보행환경이나시설에대한평정에서는주거지주변에비해복지관주변에대한점수가낮아노인보호구역설치로인해복지관주변의보행환경을주거지주변에비해안전하다고의식하는것으로나타났다. 또한 신체기능의저하때문에노인보행자사고가발생할위험이있다, 노인들의무단횡단때문에보행자사고가발생할위험이있다 와같은노인들의내적요인에관련된문항에는복지관주변에높게평정하여노 < 표 3.7> 복지관주변과주거지주변에대한보행환경의식차이 - 노인보호구역노인 문항 구분 N 평균 표준편차 t p 복지관주변 노인을위한안전시설물이나표지판이부족하다. 주거지주변 * 횡단보도신호시간이부족하다. 복지관주변 주거지주변 * 걸어갈때사고위험을느낀다. 복지관주변 주거지주변 * 차량들이과속으로통과한다. 복지관주변 주거지주변 * 차량들이횡단보도신호를무시한다. 복지관주변 주거지주변 복지관주변 차량들이무단횡단하는보행자에게경적을울린다. 주거지주변 노인들이법규를위반하기때문에사고가발생복지관주변 할위험이있다. 주거지주변 신체기능의저하때문에노인보행자사고가발복지관주변 생할위험이있다. 주거지주변 * 노인들의무단횡단때문에보행자사고가발생복지관주변 할위험이있다. 주거지주변 * 노인을위한안전시설물의부족때문에노인보복지관주변 행자사고가발생할위험이있다. 주거지주변 * 운전자들이법규위반등난폭하게운전하기때복지관주변 문에노인보행자사고가발생할위험이있다. 주거지주변 사고운전자들에대한처벌이약하기때문에노복지관주변 인보행자사고가발생할위험이있다. 주거지주변 * p<0.05 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 33

36 인보호구역설치로주변환경이정비된곳에서보행할때노인들스스로사고를예방하기위한노력이필요하다는점도의식하고있었다. 그러나 차량들이횡단보도신호를무시한다, 차량들이무단횡단하는보행자에게경적을울린다, 운전자들이법규위반등난폭하게운전하기때문에노인보행자사고가발생할위험이있다, 사고운전자들에대한처벌이약하기때문에노인보행자사고가발생할위험이있다 와같은운전자, 제도와같은외적인요인에관련된문항의응답점수는집단간통계적으로유의한차이가나타나지않았다. 이는앞서실시했던노인보호구역과일반지역복지관주변에대한독 립표본 T-test 결과와유사한것으로서노인보호구역이설치된지역에서도그곳을통과하는운전자들의운전행태가다른지역에비해크게다르지않다는점을의미하고있으며, 기존의노인보호구역이운전자들의운전행태를변화시키기에는미흡하다는것을다시한번시사한다고볼수있다. 일반지역에위치한복지관을이용하는노인들에대해서도동일한방법으로복지관주변과주거지주변의보행환경에대한의식을수집후대응표본 T-test 로비교분석하였다. 그결과는 < 표 3.8> 에나타나있다. 일반지역에위치한복지관을이용하는노인들이복지관주변과주거지주변에대해의식하는보행환경의차이는앞서의노인보 < 표 3.8> 복지관주변과주거지주변에대한보행환경의식차이 - 일반지역노인 문항 구분 N 평균 표준편차 t p 복지관주변 노인을위한안전시설물이나표지판이부족하다. 주거지주변 * 횡단보도신호시간이부족하다. 복지관주변 주거지주변 걸어갈때사고위험을느낀다. 복지관주변 주거지주변 * 차량들이과속으로통과한다. 복지관주변 주거지주변 차량들이횡단보도신호를무시한다. 복지관주변 주거지주변 복지관주변 차량들이무단횡단하는보행자에게경적을울린다. 주거지주변 노인들이법규를위반하기때문에사고가발생할복지관주변 위험이있다. 주거지주변 * 신체기능의저하때문에노인보행자사고가발복지관주변 생할위험이있다. 주거지주변 노인들의무단횡단때문에보행자사고가발생할복지관주변 위험이있다. 주거지주변 * 노인을위한안전시설물의부족때문에노인보복지관주변 행자사고가발생할위험이있다. 주거지주변 운전자들이법규위반등난폭하게운전하기때문복지관주변 에노인보행자사고가발생할위험이있다. 주거지주변 사고운전자들에대한처벌이약하기때문에노복지관주변 인보행자사고가발생할위험이있다. 주거지주변 * p< 교통안전연구논집

37 호구역에위치한복지관을이용하는노인들에비해적었다. 이는일반지역의경우복지관주변이나주거지주변이모두노인보호구역이지정된곳이아닌곳이기때문에보행환경자체가크게차이나지않는다는점에서기인한것으로보인다. 다만 노인을위한안전시설물이나표지판이부족하다, 걸어갈때사고위험을느낀다 와같은주변환경에관련된문항에서는주거지주변에비해복지관주변에대한평정점수가높았고, 노인들이법규를위반하기때문에사고가발생할위험이있다, 노인들의무단횡단때문에보행자사고가발생할위험이있다 와같은내적요인에관련된문항에서는주거지주변에대한평정점수가통계적으로유의한수준에서높게나타났다. 이는개별적주거지에비해노인복지관주변의보행환경이더욱더안전해야한다는노인들의기대치가평정점수에반영된것으로보인다. Ⅴ. 결과해석및논의 1. 연구결과의요약및시사점현재가속화되고있는우리나라의고령화과정을비추어볼때, 노인의사회적활동증가에따른교통사고는더욱심각한사회문제가될것으로판단된다. 그러나현재우리나라에서는노인교통사고의심각성이별로의식되고있지못한실정이며, 이를해결하고자하는노력자체도부족한것이사실이다. 노인층의경우다른연령층이나비장애인에비해신체적, 정신적능력이떨어지지는이유등으로인해교통사고의가능성이높 은것이사실이며, 특히피해자로서차대사람사고 ( 보행중사고 ) 의비중이높게나타나고있다. 이로인해정부에서는 2007년노인보호구역을지정하여노인에대한보행안전을확보하고자하는일련의정책들을시행하여왔다. 그러나기존의보호구역에대한효과검증작업에대한과정이미흡한채, 노인보호구역의지정및운영이확대되어왔으며, 보호구역설치가실제보행환경의식을개선시켰는지여부도검토되지않았던것도사실이다. 이에본연구에서는노인보호구역의설치가노인들의보행환경의식에미친영향을파악하여현재운영되고있는노인보호구역의문제점을도출한후향후노인보호구역설치시고려해야할기초자료를마련하고자하였다. 이를위해우선노인보호구역내복지관이용노인들과노인보호구역이설치되어있지않은일반지역내복지관이용노인들이각각복지관주변과주거지주변의보행환경에대한의식을 12개문항으로구성된설문지를통해수집한후비교분석하였다. 3 장에서실시한분석결과를요약하면첫째, 노인보호구역내복지관을이용하는노인들의경우노인들위한안전시설물의부족여부, 횡단보도신호시간의부족, 보행시사고위험도에관한질문에서노인보호구역노인들은일반지역노인들이비해그들이복지관주변이더욱더안전하다고느끼고있는것으로응답하여노인보호구역설치의효과가일정부분나타난것으로판단되었다. 둘째, 노인보호구역설치로인한주변보행환경의개선에도불구하고그곳을통과하는차량들의행동은크게변화되지않은것 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 35

38 으로사료된다. 본연구의분석결과차량들의과속통과, 횡단보도신호무시, 위협적경적사용에대한평가에서일반지역노인들과노인보호구역내복지관노인들이응답경향에서차이가없는것으로나타나노인보호구역을이동하는노인들은다른지역과노인보호구역내에서차량들의운전행동차이를느끼지못하는것으로보인다. 셋째, 노인보행자교통사고의원인에대한의식분석결과노인보호구역설치가노인들의교통사고내적귀인 (Internal Attribution) 을높여주는것으로나타났다. 노인보호구역노인들은복지관주변에보행자사고의원인을묻는질문에노인들의법규위반, 신체기능저하, 무단횡단과같은노인들의보행습관에관련된문항에일반지역노인들에비해높은점수를부여하였다. 따라서노인보호구역의설치가교통사고를스스로의보행습관변화로예방할수있다는노인들의자기통제감 (self-control) 을향상시키는데긍정적인역할을하였다는것을파악할수있었다. 넷째, 일반지역노인들의경우복지관주변과주거지주변에대한보행환경의식에크게차이가발견되지않았다. 이는복지관주변과주거지주변이모두노인보호구역이설치되어있지않은상황을감안하면충분히예상되는결과라할수있다. 그러나보행시사고위험에관한질문에서는주거지주변에서보다복지관주변에서의평균이더욱높은것으로조사되었는데, 이는복지관주변은주거지주변에비해더욱안전해야한다는노인들의기대심리가반영된것으로보인다. 따라서복지관을중심으로한주변지역에노인보호구역설치가시급한것으로판단된다. 다섯째, 노인보행자교통사고원인을묻는질문에서안전시설물의부족, 차량들의난폭운전, 사고운전자에대한약한처벌등법제도의미흡과같은외부적요인에의한교통사고발생가능성에대한평가에서는노인보호구역노인과일반지역노인들간의식차이가발견되지않았다. 이러한결과를비추어볼때노인보호구역복지관노인들도다른지역이나집단과마찬가지로노인보행자사고의가장큰원인들이외부적요인에있다고의식하고있는것으로나타나향후노인보호구역사업시운전자의난폭운전을통제할수있는시설과법제도의개선이필요할것으로사료되었다. 2. 연구의한계점및향후연구과제본연구를수행함에있어몇가지한계점이존재하였다. 이에대한지적과함께향후의연구방안에대해논의하면다음과같다. 첫째, 본연구에서연구의대상으로삼은노인보호구역은 1개소에한하고있어, 본연구의결과를일반화하기위해서는보다많은노인보호구역내노인들을상대로연구가진행되어야할것으로판단된다 년기준울산광역시내노인보호구역으로지정된곳은 8개이나사업완료된곳은 3개소에불과하고, 그중 2개소는설치완료된지 1년도되지않아노인보호구역설치가노인들의의식에변화를가져왔다고보기어려워조사대상에서제외되었다. 따라서서울이나부산과같은노인보호구역설치의개수가많고, 시기가상대적으로오래된지역에서조사를시행하여이를비교, 분석하여정책에적용해야할것으로사료된다. 둘째, 본연구에서는노인보호구역내복 36 교통안전연구논집

39 지관을이용하는노인들과일반지역복지관이용노인들의보행환경의식전반에대하여조사하여현재운영되고있는노인보호구역이노인들의전반적인보행환경의식개선으로이어지지못했다는결론을도출하였으나, 구체적으로어떠한시설이나요인들이노인들의보행환경의식에영향을주는지에대한연구는진행하지못하였다. 따라서향후에는노인들의보행환경의식에영향을주는구체적인제도나시설에관한연구가필요할것으로사료되었다. 셋째, 본연구에서보행환경에대한의식을결정하는변수로노인보호구역의설치여부대한분석을하였으나, 그외다른변수들에대한조사나분석이향후연구시진행되어야할것으로판단되었다. 예컨대, 조사대상자들의운전경력, 차량소유여부, 교통사고경험유무, 복지관이나주거지주변의토지이용등과같은다른변수들에대한연구가진행되어야할것으로사료되었다. 넷째, 앞서서론에서언급한바와같이노인보호구역사업은사업수행절차도어린이보호구역개선절차와유사하며, 노인의통행패턴 ( 주요시간대ㆍ통행동선등 ) 이어린이보호구역개선과달리정형화되어있지않다는점에서다각적인차원으로검토되어야하나, 어린이보호구역설계와동일한방식으로획일적으로설계되고있어이에대한검토가요구되었다. 본연구에서노인보호구역내노인들의보행환경의식분석을통해현재노인보호구역사업의설치효과에대한간접적인측정을하였으나, 현재로서는지자체간어린이보호구역에비해상대적으로관심이부족하고, 사업시행에따른사업전ㆍ후효과분석이전무하여사업의경제성, 효율성등에대한모니터링이이뤄지지않고있다. 따라 서향후일정기간후에누적된사고통계를바탕으로한노인보호구역효과분석에관한연구가진행되어야하며, 이를바탕으로노인보호구역설계시이러한자료를바탕으로유형별개선사업이진행되어야할것으로사료되었다. 참고문헌 1. 단행본경찰청 (2011), 교통사고통계 노형진 (2012), SPSS 를활용한데이터분석입문, 학원사도로교통공단 (2009), 교통안전학 도로교통공단 (2011), OECD사고통계집 도철웅 (2009), 교통공학원론 ( 상 ), 청문각 2. 국내논문김경수 (2006), 교통참가자의의식분석을통한교통안전증진방안연구 ( 교통약자를중심으로 ), 도로교통안전관리공단교수연구논문집. 김종갑 (2010), 노인운전자교통사고감소대책에대한소고, 도로교통공단교수연구논문집. 신병철 (2009), 고령자의이동환경개선방안에관한연구, 부산대학교석사학위논문. 박원일, 오영태 (2011), 노인보호구역의교통사고특성및감소효과분석, 대한교통학회제 65회학술발표회. 신병철 (2009), 고령자의이동환경개선방안에관한연구, 석사학위논문, 부산대학교환경대학원. 여운웅, 주두환, 이호원, 현철승 (2011), 교통약자보호구역운영효과개선을위한교통안전시설연구, 도로교통공단교통과학연구원. 홍주희 (2008), 노인보호구역지정방법개선에관한연구, 석사학위논문, 서울시립대도시과학대학원. 노인보호구역설치로인한노인들의보행환경의식비교 37

41 음주운전단속의확실성향상연구 - 단속장소를중심으로 - A Study on the improve Certainty of DWI(Driving While Intoxicated) Enforcement - Focused on the Enforcement Site - 정철우 * Jeong, Cheol-Woo * 목차 I. 서론 1. 연구의배경및목적 2. 연구의방법 II. 문헌고찰 1. 음주운전규제의확실성에대한국내연구 2. 음주운전규제의확실성에대한국외연구 3. 단속지점에대한연구 4. 본연구의차별성 III. 분석결과 1. 인구사회학적 ᆞ 교통관련적특성 2. 단속지역별단속확실성인식분석 3. 단속지역에따른단속확실성영향력분석 IV. 결론 < 참고문헌 > 주제어 : 음주운전, 억제이론, 단속, 확실성, 단속지역선정 요약음주운전이감소하지않는이유중하나는단속의확실성이떨어지기때문이다. 단속의확실성을높이기위한방법은여러가지가있으나본연구에서는음주운전단속지점을중심으로단속의확실성을높이는방법을연구하였다. 본연구를위하여음주운전으로단속된경험이있는운전자 134명을대상으로단속지점별단속확실성의정도를설문조사하였다. 본자료를대상으로 F검정과회귀분석을실시하였다. 분석결과, 운전자들은주택밀집지역과주상복합지역이라는거주형태를띄는지역에서단속활동을할경우단속나단속의확실성이증가한다고인식하고있는것으로나타났다. 회귀분석결과역시동일한결과가도출되었다. 따라서, 음주운전단속의확실성을증가시켜음주운전억제정책을시행하기위하여단속지점을주거형태를많이띄는지역을선정하면효과가있을것으로판단되었다. * 경찰대학교경찰학과교수 39

42 I. 서론 1. 연구의배경및목적 2002년에 24,983 건의음주운전으로인한교통사고가발생하여 43,072 명의사상자가발생하였으며 2011년에는 28,461건이발생하여 51,868 명의사상자가발생하였다. 음주운전교통사고는다른대부분의교통사고와는달리운전자가스스로피할수있는교통사고라는점에서문제의심각성이크다. 이러한점을고려하여우리나라에서는음주운전을억제하기위한다양한제도를도입하여규제규범화시키고있다. 즉, 음주운전을한운전자에게는교통사고가발생하지않더라도음주운전을하였다는것만으로형사처벌이가능하게하였으며, 음주운전을한운전자에게는혈중알코올농도의높고낮음에따라운전면허에대하여면허정지나면허취소의처분 1) 을할수있도록하였다. 또한운전면허가취소된자에대하여는운전면허의취소의사유에따라다시운전면허를취득할수있는기간에대하여 1년 ( 원동기장치자전거면허를받고자하는경우에 1) 도로교통법제 44 조제 4 항에서는형사처벌의기준이되는술에취한상태의기준은혈중알코올농도가 0.05 퍼센트이상으로한다고규정하고있다. 한편, 동법시행규칙별표 28 의운전면허취소및정지처분기준을규정하고있다. 취소처분은혈중알코올농도 0.05% 를넘어서운전을하다가교통사고로사람을죽게하거나다치게한때, 혈중알코올농도 0.1 퍼센트이상에서운전한때, 2 회이상술에취한상태의기준을넘어운전하거나술에취한상태의측정에불응한사람이다시술에취한상태에서운전한때, 그리고술에취한상태에서운전하거나술에위한상태에서운전하였다고인정할만한상당한이유가있음에도불구하고경찰공무원의측정요구에불응한때로규정하고있다. 정지처분은혈중알코올농도 0.05 퍼센트이상 0.1 퍼센트미만으로규정하고있다. 는 6개월 ) 에서 5년까지규정된기간이지나지아니하면운전면허를받을수없도록규정하고있다. 이러한규제정책뿐만아니라음주운전자에대하여안전교육을실시하여음주운전의위험성을인식시키고자신의음주운전을반성케함으로써행정처분을감경해주는유인정책도병행하고있다. 또한, 경찰에서는음주운전에대하여강력한단속활동을전개하고있다 2). 음주운전억제에관한정부개입에있어서지배적인패러다임은음주운전자에대하여국가가공식적인권한에근거를두고위반자를규제ㆍ단속함으로써교통사고를유발하는위험한행위를예방한다는것이다. 이러한패러다임은형벌이나행정벌을운전자에게알리고심리적인위협을함으로써운전자가교통법규를준수하여교통사고를발생시키지않도록하는억제 (deterrence) 를주된교통안전정책수단으로하고있다. 그러므로교통안전을위한법적ㆍ행정적규제ㆍ단속의억제효과가교통사고를예방하기위한교통안전정책의핵심이라고할수있다고했다. 3) 한편, 억제이론에의하면단속이효과를거두기위하여규제의엄격성, 신속성, 확실성이라는세가지요소가제대로이루어져야한다고한다 (Shapiro & Votey, 1984 : Vold & Bernard, 1986 : Wieczorek, 1994 : 이순래, 1995). 이중에서도단속의확실성은엄격성이나신속성보다더효과적이라는것이일반적인견해이다 ( 김상균, 2001). 즉, 음주운전자들이단속될가능성이거의없고, 2) 접속 ( 년도별로단속건수에편차가있으며통상 260,000 건 ~ 430,000 건의음주운전자를단속하고있다.) 3) 홍성삼, 교통안전규제의억제효과에관한연구, 서울대학교박사학위논문, p.3 40 교통안전연구논집

43 경찰이음주운전행위를알면서도단속하여단속하기를싫어하거나, 단속되어도관대한처벌을받을가능성이크다고판단할경우음주운전은억제되지않는다는것이다 (Bursik 등, 1990). Ross(1992) 는경찰의강력한음주운전단속활동이이루어지고있음에도음주운전이감소하지않고있는이유는규제의확실성이낮기때문이라고하였다. 본연구는음주운전단속을시행함에있어단속의확실성을향상시킬수있는방법을찾고자한다. 음주운전단속의확실성을향상시키기위하여음주단속활동이증가하는방법, 음주단속시간대를무작위로하여음주운전자들이음주단속예측을곤란하게하는방법등이있을것이다. 그러나본연구에서는음주단속을실행함에있어장소적요건에중점을두고, 경찰의음주운전단속장소가음주운전자에대하여어느정도단속의확실성을주고있는지에대하여분석을하였다. 본연구의목적은음주운전단속의확실성을높일수있는방법을제시함으로써음주운전억제정책수립에기초적인자료를제공하는것이다. 2. 연구의방법본연구를위하여 부터 까지도로교통공단경기지부에서음주운전으로자동차운전면허가취소된운전자 94명과정지처분받은운전자 40명총 134 명을대상으로음주운전단속장소와단속의확실성에대하여설문조사를실시하였다. 경찰의음주운전단속장소를주택밀집지역, 주상복합지역, 술집밀집지역, 녹지지역, 업무지역으로구분하여응답자들은각지역별 로음주운전의단속확실성에대하여어느정도인식하고있는지를 5점 Likert 척도 ( 매우아니다 1~ 매우그렇다 5) 로질문하여응답케하였다. 본자료를대상으로각지역별단속확실성을분석하기위하여 F 검정을실시하였고, 단속지역이음주운전단속확실성에미치는심리적영향을살펴보기위하여회귀분석을실시하였다. II. 문헌고찰 1. 음주단속의확실성에대한국내연구권오인 (1995) 은 1991년음주강화법이시행된이후의음주운전자감소효과를시계열분석을이용하여분석하였다. 분석결과음주운전은감소하지않았다고보고하였다. 그는음주운전이감소하지않은원인중음주단속의확실성이없기때문이라고하였고, 확실성을증가시키기위하여주취운전과함께주기운전을금지시키는입법조치가필요하다고하였다. 최회균 (1999) 은서울등 6대도시운전자를대상으로실시한음주운전의식조사에서과반수가넘는운전자들은한번이상의음주를매년하고있으며이는단속의확실성이없기때문이다고보고하였다. 김정인등 (2001) 은음주운전경험자 136 명을상대로설문조사를하여음주운전단속의확실성에대하여연구하였다. 연구결과음주운전으로단속된경험이있는운전자는 6명으로 4% 에불과하였으며, 지난 1 년동안음주운전을한적이있는 69명중에서도 4명만이단속의경험이있다고보고하였다. 음주운전단속의확실성향상연구 41

44 김상균 (2001) 은음주운전단속의효과를단속의엄격성, 신속성, 확실성면에서연구하였다. 그는자가운전자 166명을대상으로설문조사를하였으며, 연구결과확실성만이음주운전의도억제에통계적으로유의한영향을미치고있었으며, 엄격성과신속성은그렇지않다고하여, 확실성이담보되지않은상태에서의음주운전단속은음주운전을감소시키는효과가발생하지않는다고보고하였다. 정철우 (2010) 는음주운전에대한형벌강화의효과를경찰서의수사기록을바탕으로연구하였다. 그는음주운전자에대하여대부분선고되는벌금강화의효과에대하여연구한바, 확실성이없는처벌강화는음주운전재범을억제하는요인으로작용하고있지않는다고보고하였다. 2. 음주단속의확실성에대한국외연구 Soper 와 Thomson(1990) 의연구에의하면일반적인경찰활동에의해음주운전자가적발되어단속될확률은 % 에도미치지못한다고하면서음주운전이감소하지않는이유는운전자는낮은단속율을인식하고있기때문이라고하였다. Tittle 등 (1974) 은일반적으로범죄의검거율이적어도 30% 정도의수준을유지하면범죄율이유의할정도로감소된것으로인정할수있다고하였고, Blomberg 등 (1987) 은음주운전으로단속될확률이높다고생각하는사람들은음주운전재범률이낮다고하였다. Ross(1992) 는미국에서음주후혈중알코올농도 0.10% 이상으로단속될확률은약 1/2,000 이라고하면서이렇게지극히 낮은확률로인하여사람들은단속될확률을무시하게되고이것이음주운전처벌의강화가효과가없는이유라고하였다. 이러한확실성을높이기위하여교통경찰의음주단속활동을강화하면서교통사고조사, 안전에관한정보를함께제공하는등으로교통경찰활동을증가시키면교통안전효과가있다고한다. 3. 단속지점에대한문헌연구경찰청 (2010) 은다음과같은단속장소를제시하고있다. 이에따르면음주운전으로인한교통사고다발지역, 고속도로는 TG, 휴게소, 간이주차장에서화물차주요이용도로, 유흥가ㆍ찜질방, 식당가진ㆍ출입로및유원지등음주운전용이지역을제시하고있다. 그리고단속장소선정시주의사항으로 3차선이상대로등을차단, 일제검문식단속은지양하고, 교통소통에지장을주거나사고우려가있는장소 ( 곡각지점, 내리막길, 커브길등 ) 은피하며, 가로등ㆍ조명등설치로시인성확보된안전한도로를택하며, 아파트입구ㆍ시장주변등실적올리기식단속으로인식될수있는장소는피하라고하고있다. 김호윤 (1993) 은단속지점의선정에대하여, 경찰청지침을준수하되, 각경찰서단위로관할구역내의도로상태, 교통여건및지역적특성에대한사전분석과함께음주운전행위로인한교통사고다발장소또는그개연성이높은장소, 차량및시간대에따른음주운전단속활동인원의구성과편제에따라구체적인지침을확립하여야한다고하였다. 그는또한발생빈도가높은간선도로에집중시키고, 단속압력을받는정도가 42 교통안전연구논집

45 높은다리, 도시외로연결되는간선도로를지정하는것이좋다고보고하였다. 전대양 (2004) 은휴대전화나통신수단의발달로음주운전단속지점이노출되는것을방지하기위하여단속지점을수시로바꾸라고제시하고있다. 황성채 (2006) 은유흥가와유원지를중점으로단속하되, 경찰의단속시기를음주운전자들이예측할수없도록하여야한다고하고있다. 4. 본연구의차별성기존의국내ㆍ외연구는음주운전단속의확실성에대하여불특정다수인을대상으로분석을한연구가대부분을이루고있다. 김정인등 (2001) 의연구는분석방법이기술적통계량을제시하는데그치고있다. 그리고단속지점의선정에있어서도유흥가, 유원지, 사고다발지역이라고추상적으로제시하고있을뿐왜그지역에서단속이이루어져야하는지에대한구체적인논거가부족한것이사실이다. 본연구는기존의연구와는달리음주운전의경험이있는운전자를대상으로하였다. 그리고단속의확실성을단속지점에초점을두었으며, 운전자들이단속지점에따른단속의확실성을얼마나인식하고있는지를분석하여구체적인지점선정에대한논거를제시하였다는점에서기존연구와의차별성이있다고하겠다. III. 분석결과 1. 인구사회학적, 교통관련특성 설문에응답한사람은총 134명이었다. 이에대한특성은 < 표 1> 에제시하였다. < 표 1> 응답자의특성분석구분빈도 ( 명 ) 비율 (%) 남 성별여 대이하 대 연령대 40대 대이상 운수업 직업비운수업 무면허 년미만 운전 5년미만 경력 10년미만 년이상 음주빈도 ( 월 ) 음주운전경력 0회 회 회 회이상 회 회 회 회이상 단속지역별단속확실성인식분석 134명의응답자들은 < 표 2> 에서보듯이음주운전으로인하여단속될확실성은 2.96 으로보통 (3점) 에가까운것으로인식하고있었다. < 표 2> 단속확실성에대한일표본검정 검정값 =3( 보통 ) 확실성 t df sig 평균차 (2.96) 응답자를대상으로경찰의음주운전단속지역별로단속될확실성의정도에대하여분석하였으며, < 표 3> 에그결과를제시하였다. 음주운전단속의확실성향상연구 43

46 음주운전단속지역에따른단속의확실성에대한인식정도를살펴보면, 음주운전으로단속된사람들은경찰이주택밀집지역에서단속을할경우단속될확실성이가장크다고인식하고있는것으로나타났다. 다음으로주상복합지역이며, 녹지지역, 업무지역, 술집밀집지역의순으로단속의확실성을인식하고있었다. < 표 3> 단속지역별단속확실성인식 단속지역 단속확실성인식평균표준편차 주택지역 술집지역 업무지역 주상복합지역 녹지지역 단속확실성 소계 각단속지역별단속확실성에대한평균에대한차이가있는지를분석하기위하여 F 검정을실시하였다. 분산분석결과단속확실성에대한인식정도는단속지역에따라서적어도하나는차이가있는것으로나타났다. 이러한차이가어디에서나온것인지를분석하기위하여사후검정 (Duncan test) 을실시하였다. 사후검정결과, 업무지역과술집지역이같은집단, 녹지지역, 주상복합지역과주택지역이같은집단으로각각분류되었다. 주상복합지역과주택지역은주거지역이라는공통성을가지고있는것으로판단할수있었다. 분석결과, 주택및주상복합지역이라는주거지역에서음주운전단속활동을할경우단속될확실성이가장큰것으로나타났다. 주거지역에서음주운전단속활동을전개할경우, 이지역은음주운전자들이최 종적으로도착할장소로음주운전을피하여다른곳으로우회하기곤란하기때문에단속의확실성이가장크다고인식하는것으로판단되었다. < 표 4> 단속지역별단속확실성에대한평균비교 구분제곱합자유도평균제곱 F sig. 집단간 집단내 합계 지역 사례수 유의수준 =.05에대한부집단 업무지역 술집지역 녹지지역 주상복합 주택지역 단속지역에따른단속확실성영향력분석 각단속지역이단속의확실성에미치는영향을분석하기위하여회귀분석을실시하기이전에각지역별단속확실성에대하여상관관계분석을실시하였다. 지역별확실성에대한상관관계 ( ) 는가장높은값이.212로지역간확실성의상관관계는그다지높지않은것으로나타났다. < 표 5> 단속지역별확실성의상관관계 구분확실성주택술집업무주상복합녹지 확실성 주택.348 *** 술집.265 ***.152 ** 업무 주상복합.287 *** *** 녹지 ** ** ** p<.05, *** p< 교통안전연구논집

47 회귀분석결과가 < 표 6> 에제시되어있다. IV. 결론 < 표 6> 단속확실성에미치는지역요인의회귀분석결과표준화 R 2 지역 B t sig. B (Adj R 2 ) 상수 주택 술집 업무 주상복합 녹지 (.214) 분석결과업무지역과녹지지역은단속의확실성에유의한영향을미치지못하는것으로나타났고, 주택지역, 술집지역, 주상복합지역은통계적으로유의한영향을미치는것으로나타났다. 통계적으로유의한영향을미치는지역을표준화계수를통하여살펴보면, 주택지역에서의단속활동이가장큰영향을미치고있었으며, 다음으로주상복합지역, 술집지역으로나타났다. 따라서, 음주운전단속지점을선정할경우음주운전자들이다른우회도로를선택하여음주단속을피할수없는주택지역이나주상복합지역을중점적으로선정할경우, 음주운전자들에게단속의확실성을높게인식시킬수있으며, 단속의확실성증가는음주운전을억제시킬수있는요인으로작용할수있을것으로판단되었다. 이러한결론은경찰청이제시한음주운전단속지점선정지침중에서아파트입구를지양하라는것과는다소상반되는결론이었다. 본연구는음주운전단속의확실성을높이기위한방안중하나로경찰의음주운전단속지점선정이라는요소를중점으로분석하였다. 분석결과음주운전으로단속된경험이있는운전자들은음주운전단속의확실성이보통이라고생각하는것으로나타났다. 그리고주택밀집지역이나주상복합지역과같이주거형태를띄고있는지역에서단속을할경우단속의확실성이높아진다고인식하고있었으며, 분산분석및회귀분석결과역시마찬가지의결론을도출할수있었다. 따라서, 음주운전단속의확실성을높이기위하여주거형태를띄는지역을선정할경우확실성을높일수있고이는음주운전억제요인으로작용할것으로판단할수있었다. 다만, 단속의확실성을높이기위하여주거지역근처에서음주운전단속을할경우, 소음이나시비소란으로인하여주민들의반발이예상된다. 따라서, 주거지역바로앞에서음주단속을하는것보다는주거지역에서다소거리가있으며, 주거지역으로통하는길목으로단속장소를선정하는것이바람직할것으로판단된다. 본연구는 134명을대상으로설문조사를한결과로사례수가많지않다는한계점을가지고있다. 또한, 확실성의인식을단순히음주운전단속지점으로만한정하였다는점은본연구가가지는한계점이라고할수있다. 그러나, 단속지점을선정함에있어구체적으로확실성에대한평가를계량화하였다는점에서본연구가기여하는점이있으며, 이는음주운전단속지점을선정하는경찰청정책에반영될수있는기초자료가될수 음주운전단속의확실성향상연구 45

48 있을것이라는점에서는의의가있다고생각한다. 참고문헌 1. 경찰청, 선별적음주단속매뉴얼, 김상균, 경찰의음주운전단속효과에관한실증적연구, 3사교논문집, 김정인ㆍ박정열ㆍ손영미ㆍ최상진, 음주운전결정요인에관한심리학적연구, 대한교통학회지, 김호윤, 음주운전과그규제에관한연구, 연세대학교석사논문, 권오인, 음주운전규제강화정책의효과평가, 안동대학교석사학위논문, 이순래, 처벌의범죄억제효과에관한연구, 형사정책연구소식통권제28호, 3,4월호, 전대양, 음주운전단속과개입기법의다양화방안, 행정논집, 정철우, 형벌ㆍ행정처분ㆍ교육의음주운전재범감소효과에대한연구, 한양대학교박사학위논문, 최희균, 음주운전과법적규제의관계분석, 협성론총, 홍성삼, 교통안전규제의억제효과에관한연구, 서울대학교박사학위논문, 황성채, 경찰의교통지도단속에관한연구, 동국대학교박사학위논문, Bursik, R., Grasmick, H., and Chamlin, M., The Effect of Longitudinal Arrest Patterns on the Development of Robbery Trends at the Neighborhood Level, Criminology Ross, H.L., Reasons for Non use of Sobriety Checkpoints, Police Chief, Vol. LIX, Shapiro, P. & H.L. Votey, Deterrence and subjective probabilities of arrest : Modeling individual decisions to drink and drive in Sweden, Law & Society Review, Vol(18), Soper, J. R., Thomson, L., Legislating Safety : A Look At the Effects of Michigan's 1983 Anti-driving Statue. Policy Studies Journal, 18, Tittle, C., and Rowe. A., Certainty of Arrest and Crime Rates : A Further Test of the Deterrence Hypothesis, Social Forces 52, Vold, G.B & T.J. Benard, Theoretical Criminology, Oxford University Press, Wieczorek, W.F., A.L. Mirand, and C.P. Callahan, Perception of the risk of arrest for drinking and driving, Criminal Justice and Behavior, Vol(21), 교통안전연구논집

49 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 - 운전스트레스와대처행동, 교통사고위험지수와의관계를중심으로 * Effect of Speed Desire Frustration in Accordance with the Driving Purpose - Focus on the Relationship between Driving Stress and Coping Behavior on Traffic Accident Risk - 이순열 ** Lee, Soon-Yeol ** 목차 I. 서론 II. 운전목적에따른속도욕구좌절의영향차이 III. 연구설계및방법 1. 조사대상자와조사지역 2. 조사도구 3. 자료분석방법 IV. 연구결과 1. 직업적운전자의속도욕구좌절수준에의한집단간차이 2. 개인적운전자의속도욕구좌절수준에의한집단간차이 V. 논의 참고문헌 주제어 : 운전스트레스, 대처행동, 교통사고위험, 속도욕구좌절, 운전목적 요약본연구는운전목적에따라나타나는속도욕구좌절의조절효과의차이를운전스트레스와대처행동, 교통사고위험지수의관계를중심으로파악하는데있다. 연구결과, 운전목적 ( 직업적, 개인적 ) 이다른운전자집단은운전스트레스와대처행동양식이교통사고위험에영향을미치는관계와속도욕구좌절이조절적역할을하는관계에서통계적으로유의한차이를나타내었다. 구체적으로개인적운전자보다는직업적운전자들의운전스트레스와대처행동양식이교통사고위험에미치는영향과속도욕구좌절의조절적작용이더큰것으로나타났다. 이것은직업적인운전의특성상개인적운전자보다속도추구성향이강하고운전스트레스발생상황에서운전을미루거나포기할수없기때문에운전스트레스에더민감하게반응하게되어교통사고위험을증가시키는것으로보인다. 이상의연구결과들을종합해보면직업적인운전자는속도욕구좌절이높아지게되면운전스트레스에민감하게반응하고운전스트레스에대한반응이교통안전을위협하는역기능적형태로나타났다. 따라서직업적운전자의교통사고위험을감소시키기위해서는속도욕구좌절감과운전스트레스감소를위한교육과함께운전스트레스발생상황에서순응적대처행동을증가시킬수있는방법이강구되어야할것이다. * 본연구는 2011 년충북대학교심리학과박사학위청구논문의일부임 ** 도로교통공단경상북도지부교수 47

50 I. 서론스트레스와스트레스대처행동혹은문제행동이나사고와의관계에대한연구에서는변인들의구조적관계에변화를주거나조절적역할을할것으로예상되는제 3의변인들에대한탐구가중요한연구주제가되기도한다. 예를들어, 직무스트레스나생활스트레스연구에서는탄력성이나지지세력의유무와종류, 성격특징등이조절적역할을하는변인으로탐구되고있다 ( 구형모, 황순택과김지혜, 2001; 이원영, 2006; 이은희, 2004; 한현아, 도현심, 2008; Block & Kremen, 1996; Hoare, 2001; Parker, Reason, & Manstead, 1995). 운전스트레스는대처행동양식을나쁘게변화시키고교통사고위험을증가시킨다고보고된다 ( 이순열, 이순철, 2008; 이순열, 이순철, 2009a). 때문에운전스트레스와대처행동이교통사고위험에영향을미치는관계를부정적으로강화시킬것으로예상되는변인을파악하고그효과를검증하는것은교통사고위험을감소시키기위한중요한연구주제가될수있다. 운전자의스트레스민감도를증가시키고대처행동양식에부정적영향을줄것으로생각되는변인으로본연구에서는운전자의속도욕구좌절에주목해보고자한다. 또한운전스트레스와교통사고위험의관계에서차이를발생시킬것으로생각되는변인으로는운전목적을들수있다. 전통적으로운전목적은운전자의심리적과정과행동에차이를발생시키는주요한변인으로지목되어왔다 ( 이순열, 이순철과노관섭, 2008). 특히갈수록사회구조가다변화되어가는시점에서운전목적에따른운전행동과심리 과정의차이를주의깊게살펴보는연구들은더욱많이진행될필요가있다. 운전목적은운전자의태도와행동을변화시키는데, 직업적운전자의경우정신적부담과시간적압력에대한지각이개인적운전자와는다르게나타난다 ( 오주석, 박선진과이순철, 2009). 운전목적에따른운전행동과심리적민감도의변화는운전스트레스와교통사고위험의관계에서도차이를나타낼것이다. 이상과같이운전스트레스가교통사고위험에영향을미치는관계를동시적이고전체적으로명확히파악하기위해서는운전스트레스와대처행동그리고교통사고위험의관계에서운전목적에따라속도욕구좌절수준이어떠한조절적효과의차이를살펴볼필요가있다. II. 운전목적에따른속도욕구좌절의영향차이운전자의속도추구의도나과속성향이심리적지각과정과운전행동을조절하고있다는것은여러연구들을통해서밝혀지고있다 ( 신용균, 류준범과강수철, 2007; 이순열, 이순철, 2009b; Stradling, Meadows, & Beatty, 2004). 자동차이용에는빠른속도로이동하고자하는인간의욕망이내재되어있다. 운전자의속도에대한갈망과속도추구경향은자동차를이용하는동안일어나는가장일반적인현상으로파악되고있다 (Cooper, 1996). 속도에대한운전자들의욕구는과속운전으로이어지는경우에문제가되기도하지만충족되지않았을때에도문제가될수있다. Berkowitz와 Lepage(1967) 는인간의욕 48 교통안전연구논집

51 구가좌절될때공격성향이높아지는현상을욕구좌절이론으로설명하였다. 욕구좌절이란자신이성취하고자하는목표에도달하는것이좌절되거나목표에도달하려는노력이차단되는상황을말하며이것은인간에게공격추동 (drive) 을발생시키게된다. 다시말해공격행동의추동중한가지주요한원인은욕구가환경적인방해와장애물의출현으로활성화되지못하는것이다. 욕구좌절이발생하는요건으로는첫번째, 물리적으로나사회적으로환경에결핍이발생해서목표가충족될수없는경우를들수있다. 환경적결핍을기준으로하여속도에대한욕구좌절발생상황을예를들어보면다음과같은운전상황을생각해볼수있다. 운전자는자신이속한교통환경에서위험에대한수준을일정하게유지하고자한다. 때문에장애물이없고직선으로잘정비된도로에서는속도를높이다가도급한곡선도로나미끄러지기쉬운도로에서는위험인식이증가하면서속도를줄이게된다. 눈길이나빙판길에서도같은현상이발생하게된다. 이처럼운전자는운전환경의물리환경적결핍으로인해위험에대한인식이높아지게되고, 원하는주행속도보다낮은속도로운전할수밖에없는욕구좌절을경험할수있다 ( 이순열, 이순철, 2009b). 두번째욕구좌절발생요인은장애물에의해목표달성이방해받는경우이다. 이때욕구좌절을발생시킨장애물은정서적공격의대상이될수있다. 운전상황을예로들어보면주위다른차량의움직임을생각해볼수있다. 교통량이많고서로앞서가려는차량들로인해서운전자는차량진행에방해를받게된다. 이때다른교통참여자는공격의대상이될수있는데환경적장애물 에의해서속도에대한욕구좌절이발생하였기때문이다 ( 이순열, 이순철, 2009b). 운전자의속도추구성향과욕구좌절이론을접목시키면운전자가목표속도에도달하지못하게되는속도욕구좌절상황은운전자로하여금부정적정서를촉발시키고공격적운전성향을높이게되어서교통사고위험을증가시키는영향을미칠수있음을예상할수있다. 이순열과이순철 (2009b) 은속도욕구좌절이운전스트레스에미치는영향을분석하였는데, 속도에대한욕구좌절은운전스트레스수준을증가시키는것으로나타났다. 그리고속도에대한욕구좌절이높아질수록운전스트레스에대해서민감해지고운전스트레스를높게호소하고있었다. 이것은운전자의속도욕구좌절감이운전스트레스민감도에변화를줄수있음을시사하는것이다. 또한, 송혜수, 신용균과강수철 (2005) 그리고 Underwood, Chapman, Wright 와 Crundall(1999) 은교통정체와같은속도욕구좌절상황이스트레스수준을증가시키는데스트레스나좌절감의증가는무리한끼어들기나급차로변경, 위험운전의감행이나교통법규위반을더많이발생시키고교통사고경험을증가시킨다고보고하고있다. 즉, 운전자의속도욕구에대한좌절감은부정적정서를증가시킬뿐만아니라교통안전을위협하는역행적교통행동을증가시키게된다는것이다. 이러한결과들은운전자의속도욕구좌절수준이운전스트레스에대한민감도와운전행동에부정적인영향을주어교통사고위험에미치는영향력을조절하는변수로작용할가능성이있음을나타내고있다. 직업적운전자들의교통사고위험은속도욕구성취여부에의해서도영향을받을수 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 49

52 있다. 신용균등 (2007) 은과속의도가높은운전자들이시간압력까지더해지게되면난폭한운전행동을더많이하게되고교통사고빈도도증가한다고보고하였다. 즉, 속도에대한욕구가높은운전자가시간에대한압력을받게되면운전행동이교통안전을위협하는방향으로변화하게되고위험한운전행동의증가가교통사고위험을높이게된다는것이다. 이것은속도욕구좌절감이높은직업적운전자들이그렇지않은운전자들보다운전스트레스에더민감하고교통안전을위협하는역행적대처행동도더많이선택하게될수있음을나타내는것이다. Shinar(1998) 도교통정체와같은속도욕구좌절상황에있는운전자가시간압력까지경험하게된다면운전행동이더욱거칠고난폭하게변화한다고밝히고있다. 이러한결과들은속도에대한추구성향이개인적운전자보다높을수밖에없는직업적운전자들의운전행동이운전스트레스의발생으로인해더욱부정적으로변화될수있음을시사하는것이다. 이상의연구결과들을종합적으로살펴볼때, 운전목적 ( 직업적, 개인적 ) 은속도욕구좌절수준에따라서도운전스트레스와대처행동이교통사고위험에미치는영향관계가변화될것을예상할수있다. 따라서, 운전목적에따라집단을구분하였을때, 운전스트레스와대처행동양식이교통사고위험에영향을미치는관계에서속도욕구좌절수준이어떠한차이를발생시키는지를검증해볼필요성이제기된다. III. 연구설계및방법 1. 조사대상자와조사지역 본연구를위한조사는도로교통공단서울, 부산, 구미, 포항교육장을방문한운전자들과서울, 대구, 부산, 포항운전면허시험장을방문한실제운전경험이있는운전자들을대상으로이루어졌으며, 총 492명의자료를분석에활용하였다. 응답자가운데남자는 443명이었으며여성은 49명이었다. 연령분포는 19세부터 78 세까지로나타났으며, 응답자의평균연령은 42.67(SD = 15.19) 세였다. 응답자들의평균운전경력은 년 (SD = 9.24) 이다. 운전을하는주된목적으로구분하였을때, 화물운송이나여객운송등과같은직업적인운전자는 166명으로전체집단의 33.7% 를차지했다. 여가나레저등과같은개인적인운전자는 106명으로전체집단의 21.5% 를차지하는것으로나타났다. 운전목적분류에서출퇴근에차량을이용하면서동시에업무를보기위해서차량을사용하는등의운전자는제외되었다 ( 표 1). < 표 1> 조사대상자의인구통계학적특성 29세이하 117명 (23.8%) 30-39세 90명 (18.3%) 연령대 (%) 40-49세 91명 (18.5%) 50-59세 110명 (22.4%) 60세이상 84명 (17.1%) 운전목적 (%) 직업적 166명 (33.7%) 개인적 106명 (21.5%) 전체 492명 (100%) 2. 조사도구 1) 운전스트레스척도 운전스트레스에대한척도는이순열과이순철 (2008) 이개발한운전스트레스척도 (Driving 50 교통안전연구논집

53 Stress Scale : DSS) 총 38개의질문문항을사용하였다. 운전스트레스척도는 5개의요인 ( 진행장애, 운전환경, 사고단속, 교통법규, 시간압력 ) 으로구성되어있다. 운전스트레스척도 (DSS) 의각문항은운전스트레스강도 (Driving Stress Intensity : DSI) 와운전스트레스의빈도 (Driving Stress Frequency : DSF) 에대한평가 ( 지난 1년간 ) 로구분된다. 각문항의운전스트레스정도 (Driving Stress Quality : DSQ) 점수는각문항의 DSI 와 DSF 의점수를곱한값으로제시된다. 따라서각문항의 DSQ 최소점수는 1점이며최고점수는 25점이다. DSQ의점수가높을수록운전스트레스수준이높다는것을의미한다. 본척도의신뢰도계수 Cronbach's α는이순열과이순철 (2008) 의연구에서.95이었으며, 본연구에서는.96으로나타났다. 하부구성요인들의신뢰도 Cronbach's α는진행장애.93, 운전환경.90, 사고단속.85, 교통법규.87, 시간압력.80으로나타났다. 2) 운전스트레스대처행동척도운전스트레스대처행동에관한척도는이순열과이순철 (2009a) 이개발한운전스트레스대처행동척도 (Driving Stress Coping Behavior Scale : DS-CBS) 24문항을사용하였다. 운전스트레스대처행동척도 (DS- CBS) 의점수는 2요인 ( 순행적대처행동, 역행적대처행동 ) 각각을구분하여산정하는데, 각요인 12문항의점수를더한값의최저점수는 12점이며최고점수는 60점이다. 각점수가높은것은해당하는대처행동의수준이높다는것을의미하는것이다. 척도의신뢰도계수 Cronbach's α는이순열과이순철 (2009) 의연구에서.76으로나타났으며, 본연구에서는.79으로나타났다. 하부 구성요인들의신뢰도 Cronbach's α는안전운전.88, 여유운전.76, 난폭운전.87, 법규위반.78으로나타났다. 3) 교통사고위험지수운전자들의교통사고발생위험정도를측정하기위하여교통사고위험지수 (Traffic Accidnet Risk Index : TARI) 를사용하였다 (Lee, Lee, & Song, 2009; 이순열, 이순철, 2010). 교통사고위험지수 (TARI) 는아슬아슬하게교통사고는피했지만가해사고나피해사고가발생할뻔했던지난 1년간의경험횟수에대해서물었다. 그리고본인이생각하는자신의교통사고발생위험정도와주위사람들이생각하는자신의교통사고발생위험정도에대해서물었다. 교통사고위험지수 (TARI) 의점수는각문항의점수를더한값으로, 더한값이클수록교통사고위험이높다는것을나타낸다. 각문항의최저점수는 6점이며최고점수는 30점이다. 본연구에서의척도신뢰도계수 Cronbach's α 는.88으로나타났다. 하부구성요인의신뢰도 Cronbach's α는아차사고.79, 주변불안.88, 자기불안.88으로나타났다. 4) 속도욕구좌절질문지운전자의속도에대한욕구좌절정도를알아보기위해서 Stradling, Meadows와 Beatty (1999, 2004) 의과속경향지수 (Inclination to Speed Index) 질문문항을변형한속도욕구좌절질문지 (Speed Desire Frustration Questionnaire : SDFQ) 를사용하였다 ( 이순열, 이순철, 2009b). 속도욕구좌절질문지 (SDFQ) 는 2가지형식의총 8문항으로구성되어있는데구체적인응답방식과속도욕구좌절수준의채점형식은다음과같다. 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 51

54 첫째, 설문참여운전자들에게 4가지도로조건 ( 고속도로, 국도도로, 시내도로, 시골도로 ) 의사진을보여주면서희망하는주행속도를묻는다. 사진으로나타난 4가지도로조건각각은차량의통행이없고직선으로잘정비된넓은도로이다. 교통사고나단속의위험이없다고생각하고설문참여운전자는해당하는도로의사진을보면서본인이주행하고싶은희망주행속도 (Km/h) 를자유응답방식으로기입하도록하였다. 둘째, 설문참여운전자는 4가지도로조건각각에대해본인의실제주행하는속도를질문받는다. 먼저 4가지도로조건각각에대해설문참여운전자는자신이주로운전하는도로조건을떠올리도록하였다. 도로조건에따라자신이주로이동하는시간의차량통행량과운전환경을생각하도록하였다. 또한도로조건에따라응답자가실제로느끼는교통사고의위험이나과속단속의위험을떠올려보도록하였다. 이후설문참여운전자는 4가지도로조건에대해서자신이평소실제로주행하는주행속도 (Km/h) 를자유응답방식으로기입하도록하였다. 본연구에서는자동차운행중운전자에게발생하는속도에대한욕구좌절을속도욕구좌절질문지 (SDFQ) 의희망주행속도 (prefer speed) 와실제주행속도 (normal speed) 간의차이로구성개념화하였다. 본연구에서의척도신뢰도계수 Cronbach's α는.86 으로나타났다. 하부구성요인의신뢰도 Cronbach's α 는실제속도.74, 희망속도.86 으로나타났다. 3. 자료분석방법본연구의자료분석은 SPSS 16.0을사용하였으며조절모형분석에는 AMOS 5.0 을사용하였다. 구체적인자료분석방법은다음과같다. 첫째, 연구대상자의인구학적인특성등추론적통계분석이필요없는자료에대해서는기술통계분석을실시하였다. 둘째, 운전목적 ( 직업적, 개인적 ) 에따른집단구분에서속도욕구좌절의수준 ( 高, 低 ) 에따라차이가나타나는지를확인하기위하여다중집단분석을실시하였다. 다중집단분석은구체적으로각집단별 parameter 변수사이의값을통해경로계수값의유의성여부를비교하여판단하였으며각집단간경로계수의등가제약을통한동일성검증으로집단간차이를확인하였다 ( 이학식, 임지훈, 2009). 구조방정식모형에서모형의적합도 (fit) 를평가하는방법으로는카이제곱 (χ 2 ) 과자유도, 유의확률과의관계검증을사용하는방법, 모형의복잡성과객관성의차이를비교하기위해모형의각추정계수에필요한적합도에최대로도달하는정도를나타내는간명성 (Parsimony) 적합지수인 TLI(Tucker- Lewis Index), 비교적합지수인 CFI(Comparative-Fit-Index), 추정오차의평균인 RMSEA(Root Mean Square Error of Approximation) 와기대교차타당성지수인 ECVI (Expected Cross-Validation Index) 등의다중통계치를사용하였다 ( 김계수, 2005; 김렬, 성도경, 이환범, 송건섭, 조태경과이수창, 2005; 노형진, 2008; 유일영, 1994; 홍세희, 2000). 본연구에서채택한적합모형의기준은 TLI, CFI 수치가.90이상이면적합도가양호한것으로보았다. 그리고 RMSEA는.05 보다작으면좋은적합도를나타내고.08보다작으면괜찮은적합도,.10이하면보통 52 교통안전연구논집

55 수준의적합도.10을초과하면나쁜적합도를나타내는것으로보았다. 모형간비교에서는카이제곱 (χ 2 ) 차이를임계치.10과.05수준에서검증하고, 모형간비교지수인 ECVI 가보다적은모형이더좋은적합도를나타내는것으로본다 ( 김계수, 2005; 홍세희, 2000; Elmes, Kantowitz, & Roediger, 2006). IV. 연구결과 1. 직업적운전자의속도욕구좌절수준에의한집단간차이직업적운전자의운전스트레스와대처행동양식이교통사고위험에미치는영향이속도욕구좌절수준 ( 高, 低 ) 에의해서어떠한차이를나타내는지검증하기위하여다중집단분석을실시하였다. 이를위해우선운전자집단을속도욕구좌절정도가평균보다높은직업적운전자집단 (n=75) 과속도욕구좌절정도가평균보다낮은직업적운전자집단 (n=91) 으로구분하였다. 다중 집단분석의핵심은구조모형의경로계수에있어서두집단간에유의한차이가존재하는지를검증하는것이다. 1) 형태동일성부분매개모형적합도분석결과, 속도욕구좌절정도가평균보다높은직업적운전자의모형적합도지수는 TLI.90, CFI.94, RMSEA.09로나타났다. 속도욕구좌절정도가평균보다낮은직업적운전자집단의모형적합도는 TLI.96, CFI.98, RMSEA.07로나타났다. 두집단모두에서부분매개모형의적합도지수가양호하게나타났으며이를통해형태동일성이성립되었다고할수있다 ( 표 2). 2) 측정동일성 < 표 3> 에서제시한바와같이자유도의차이값 8에따른 χ 2 차이값 10.44는유의도수준.10 에서통계적으로유의하지않았다. 그리고측정동일성모형의 RMSEA 값과 TLI 값이기저모형에비해나빠지지않았으므로, 측정동일성이성립되었다고할수있다. < 표 2> 직업적운전자집단의형태동일성검증을위한모형비교 모형 χ 2 df p TLI CFI RMSEA 高욕구좌절직업적운전 低욕구좌절직업적운전 < 표 3> 직업적운전자집단의측정동일성검증을위한모형비교 모형 χ 2 df TLI CFI RMSEA ECVI χ 2 (8) 형태동일성 ( 기저모형 ) 측정동일성 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 53

56 < 표 4> 직업적운전자집단의구조동일성검증을위한모형비교 모형 χ 2 df TLI CFI RMSEA ECVI χ 2 (5) 측정동일성 구조동일성 < 표 5> 직업적운전자의속도욕구좌절수준에따른경로계수추정치 경로高속도욕구좌절低속도욕구좌절 운전스트레스 교통사고위험운전스트레스 순행적대처행동운전스트레스 역행적대처행동순행적대처행동 교통사고위험역행적대처행동 교통사고위험.13(.77) -.03(-.16).08(.33) -.08(-.09).16(.25) *** p<.001, 주. 추정치는비표준화계수이고 ( ) 의값은표준화계수임 *** -.04(-.27) -.01(-.08).02(.07).15(.14).35(.60) *** 3) 구조동일성측정동일성모형과경로계수에동일화제약을가한구조동일성모형의비교결과 χ 2 (5) 는 이다. 자유도 5에서 χ 2 차이검증의임계치는유의도수준.05에서 이고,.10에서는 9.24이므로.05수준에서두집단의측정구조가동일하다는가정이기각되었다. 따라서운전스트레스와대처행동 양식 ( 순행적, 역행적 ) 이교통사고위험에영향을미치는부분매개모형에서직업적운전자집단은속도욕구좌절수준에따른경로계수차이가통계적으로유의함을확인하였다 ( 표 4). < 표 5> 과 [ 그림 1] 에서는경로계수의차이를살펴보았다. 구체적으로, 高속도욕구좌절직업적운전자들은운전스트레스가교통사고위험을증가시키는영향이통계적으 [ 그림 1] 직업적운전자의속도욕구좌절수준에따른구조방정식모형 54 교통안전연구논집

57 로유의하게나타났다 (β=.77). 반면, 低속도욕구좌절운전자는역행적대처행동이교통사고위험에미치는영향이통계적으로유의하게나타났다 (β=.60). 2. 개인적운전자의속도욕구좌절수준에의한집단간차이개인적운전자의운전스트레스와대처행동양식이교통사고위험에미치는영향이속도욕구좌절수준 ( 高, 低 ) 에따라차이를나타내는지검증하기위하여다중집단분석을실시하였다. 이를위해우선운전자집단을속도욕구좌절정도가평균보다높은개인적운전자집단 (n=42) 과속도욕구좌절정도가평균보다낮은개인적운전자집단 (n=64) 으로구분하였다. 1) 형태동일성형태동일성분석결과, 속도욕구좌절정도가평균보다높은개인적운전자의모형적합도지수는 TLI.94, CFI.97, RMSEA.07 로나타났다. 속도욕구좌절정도가평균보다 낮은개인적운전자집단의모형적합도는 TLI.91, CFI.95, RMSEA.10으로나타났다. 속도욕구좌절이낮은집단의 RMSEA 값이좋은편은아니지만.10을초과하지는않았고, 다른모형적합도지수들이양호한값을나타내었으므로두집단모두에서형태동일성이성립되었다고할수있다 ( 표 6). 2) 측정동일성 < 표 7> 에서제시한바와같이자유도의차이값 8에따른 χ 2 차이값 8.39는유의도수준.10에서통계적으로유의하지않았다. 그리고측정동일성모형의 RMSEA 값과 TLI 값이기저모형에비해나빠지지않았으므로측정동일성이성립되었다고할수있다. 3) 구조동일성측정동일성모형과경로계수에동일화제약을가한구조동일성모형의비교결과 χ 2 (5) 는 이다. 자유도 5에서 χ 2 차이검증의임계치는유의도수준.05에서 이고,.10에서는 9.24이므로.05수준에서두 < 표 6> 개인적운전자집단의형태동일성검증을위한모형비교 모형 χ 2 df p TLI CFI RMSEA 高욕구좌절개인적운전 低욕구좌절개인적운전 < 표 7> 개인적운전자집단의측정동일성검증을위한모형비교 모형 χ 2 df TLI CFI RMSEA ECVI χ 2 (8) 형태동일성 ( 기저모형 ) 측정동일성 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 55

< 표 8> 개인적운전자집단의구조동일성검증을위한모형비교 모형 χ 2 df TLI CFI RMSEA ECVI χ 2 (5) 측정동일성 125.04 82.91.94.07 3.08 구조동일성 156.09 87.86.91.07 3.28 31.

58 < 표 8> 개인적운전자집단의구조동일성검증을위한모형비교 모형 χ 2 df TLI CFI RMSEA ECVI χ 2 (5) 측정동일성 구조동일성 < 표 9> 개인적운전자의속도욕구좌절수준에따른경로계수추정치 경로高속도욕구좌절低속도욕구좌절 운전스트레스 교통사고위험운전스트레스 순행적대처행동운전스트레스 역행적대처행동순행적대처행동 교통사고위험역행적대처행동 교통사고위험.09(.39) -.04(-.27).01(.19) -.13(-.08).04(.01) * p<.05, 주. 추정치는비표준화계수이고 ( ) 의값은표준화계수임.08(.34).08(.19).03(.17) -.07(-.12) -.09(-.07) * 집단의측정구조가동일하다는가정이기각되었다. 따라서운전스트레스와대처행동양식 ( 순행적, 역행적 ) 이교통사고위험에영향을미치는부분매개모형에서개인적운전자집단은속도욕구좌절수준에의해서경로계수값들의차이가통계적으로유의함을확인하였다 ( 표 8). < 표 9> 과 [ 그림 2] 에서는경로계수의차이를살펴보았다. 구체적으로, 高속도욕구 좌절개인적운전자들은운전스트레스와대처행동양식이교통사고위험에미치는영향이통계적으로유의한경로가없었다. 반면, 低속도욕구좌절운전자는운전스트레스가순행적대처행동을증가시키는경로가통계적으로유의하게나타났다 (β=.19). [ 그림 2] 개인적운전자의속도욕구좌절수준에따른구조방정식모형 56 교통안전연구논집

59 V. 논의이연구는운전목적 ( 직업적, 개인적 ) 에따른집단구분에서속도욕구좌절수준 ( 高, 低 ) 에따른차이가나타나는지를알아보고자실시되었다. 검증결과, 운전목적 ( 직업적, 개인적 ) 에따른집단구분에서속도욕구좌절수준 ( 高, 低 ) 이차이를발생시키는지를살펴보았다. 분석결과, 운전목적 ( 직업적, 개인적 ) 에따른집단구분에서속도욕구좌절수준 ( 高, 低 ) 에의한차이가통계적으로유의하게나타났다. 우선직업적운전자의경우속도욕구좌절수준 ( 高, 低 ) 에의한집단간차이가유의한것으로나타났다. 구체적으로속도욕구좌절이높은직업적운전자의경우운전스트레스가교통사고위험을증가시키는직접적경로가통계적으로유의하였다. 이것은직업적운전자가속도에대한욕구좌절수준이높아지게되면운전스트레스가교통사고위험을증가시키는영향이강하게증가하게됨을나타내는것이다. 속도욕구좌절이높은직업적운전자는운전스트레스가교통사고위험에미치는영향이 β=.77 로나타났다. 이것은속도욕구좌절이높은전체운전자집단의 β=.54 보다도높은값이다. 즉, 직업적운전자의속도욕구좌절이높아지게되면운전스트레스에훨씬민감해지고교통사고위험을증가시키는경로가개인적운전자보다더강력하게변화됨을알수있다. 반면, 직업적운전자라도속도에대한욕구좌절감이낮으면운전스트레스가교통사고위험에미치는직ㆍ간접적인영향은나타나지않았다. 하지만통계적으로유의한값은아니지만운전스트레스가교통사고위험을감소시키는경향이나타났 다. 이것은속도에대한욕구좌절이낮은직업적운전자가운전스트레스를경험하게되면오히려안전운전행동이증가하게됨을시사하는것이다. 이러한현상은적절한스트레스가오히려인간행동을긍정적으로조절할수있음을보여준 Selye(1974) 의연구와도일치하는결과이다. 직업적운전자집단에서속도욕구좌절에관계된결과들을종합하여보면, 속도욕구좌절이높은직업적운전자집단에서는운전스트레스가교통사고위험에직접적인영향을미치지만속도욕구좌절이낮은직업적운전자집단은운전스트레스가교통사고위험에미치는영향이유의하지않음을알수있다. 즉, 직업적운전자가속도욕구좌절수준이높으면운전스트레스가교통사고위험에의미있는변인으로작용하지만, 속도욕구좌절이낮은집단에서는운전스트레스가교통사고위험에의미있는변인으로작용하지않는다. 따라서직업적운전자의운전스트레스가교통사고위험에미치는부정적영향을감소시키기위해서는속도욕구좌절수준을낮추어주는것이주요한해법이될수있다. 속도욕구좌절을감소시키기위해서는우선운전자가가지고있는속도추구성향을감소시키는것이선행되어야한다. 속도욕구좌절이발생하게되는조건은운전자가추구하는희망속도와현실속도간의차이가클때이다. 희망속도와현실속도의차이를감소시키기위해서는구체적으로운전자가이상적으로생각하는속도가가지고있는문제점들을교육함으로써과장된속도욕구와지나치게높은속도추구경향성을감소시키는것이효과적일수있다. 개인적운전자의경우에도속도욕구좌절수준 ( 高, 低 ) 에따른유의한집단간차이를 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 57

60 확인하였다. 하지만운전스트레스와대처행동양식 ( 순행적, 역행적 ) 이교통사고위험에미치는유의한영향경로는나타나지않았다. 구체적으로속도욕구좌절이높은개인적운전자집단에서는운전스트레스가대처행동양식을통해서교통사고위험으로가는경로들에서유의한값들이나타나지않았다. 이것은개인적운전자는특성상속도욕구좌절수준에상관없이운전스트레스가발생하게되면운전행동을포기하거나미루기가용이하기때문으로보인다. 반면에속도욕구좌절이낮은개인적운전자집단에서는운전스트레스가순행적대처행동을증가시키는경로가통계적으로유의하게나타났다. 이것은속도욕구좌절이낮은개인적운전자는운전스트레스발생상황에서오히려안전운전을하려고노력하게된다는것이다. 즉, 낮은속도욕구좌절감은개인적운전자로하여금운전스트레스를위험경보로받아들이게하여운전집중도를높이고안전운전을하도록만드는등운전행동을순행적으로변화시키는작용을한다는것이다. 송혜수등 (2005) 은운전분노에관한연구에서운전분노가낮은운전자들은교통정체와같은과부하상황에서오히려사고에대비하기위해서차간거리를넓힌다거나다른차량들의움직임에주의하는등의안전운전행동이증가한다고보고하였다. 속도욕구좌절감도운전분노와같은맥락으로운전스트레스상황에서운전행동을긍정적으로바꿀수있음을예상해볼수있다. 본연구에서도속도욕구좌절이조절변수로투입되면속도욕구좌절이낮은개인적인운전자는운전스트레스발생상황에서교통안전에더욱신경을쓰고, 보다여유있게운전하려고하는순행적대처행동이증가하였다. 이것은속도욕구좌절이운전스트레스가교통사고위험에미치는직ㆍ간접적인영향을부정적으로만조절하는것이아니라긍정적으로도조절할수있는변인이됨을시사하는것이다. 참고문헌 1. 구형모, 황순택, 김지혜 (2001). 자아탄력집단의성격특질. 한국심리학회지 : 임상, 20(3), 김계수 (2005). AMOS 구조방정식모형분석. 서울 : SPSS 아카데미. 3. 김렬, 성도경, 이환범, 송건섭, 조태경, 이수창 (2005). SPSS/AMOS 사회과학연구및논문작성을위한통계분석의이해및활용. 대구 : 대명. 4. 노형진 (2008). AMOS에의한공분산구조분석. 서울 : 한올출판사. 5. 송혜수, 신용균, 강수철 (2005). 차량시뮬레이터를이용한운전행동연구, 대한교통학회지, 23(2), 신용균, 류준범, 강수철 (2007). 차량시뮬레이터를이용한난폭운전행동예측. 대한교통학회지, 25(3), 오주석, 박선진, 이순철 (2009). 운전행동결정요인과직무만족이택시운전자의위험운전행동에미치는영향. 한국심리학회 : 산업및조직, 22(1), 유일영 (1994). 경로분석 : 원인관계분석을위한통계방법. 간호학탐구, 3(1), 이순열, 이순철 (2008). 운전스트레스척도 (Driving Stress Scale : DSS) 의개발과타당화연구. 한국심리학회지 : 사회문제, 14(3), 이순열, 이순철, 노관섭 (2008). 운전자특 58 교통안전연구논집

61 성에따른고속도로시설물이용경향분석, Journal of the Korea Data Analysis Society, 8(1), 이순열, 이순철 (2009a). 운전스트레스대처방식에따른교통사고위험의변화. 한국심리학회지 : 사회문제, 15(3), 이순열, 이순철 (2009b). 운전자의속도욕구좌절이운전스트레스에미치는영향. 한국심리학회지 : 사회문제, 15(2), 이순열, 이순철 (2010). 교통사고위험지수 (TARI) 에대한확인적요인분석과타당화연구. 한국심리학회 : 산업및조직, 23(1), 이원영 (2006). 안전행동및사고에대한성실성, 인지실패및직무스트레스의상호작용. 한국심리학회 : 산업및조직, 19(3), 이은희 (2004). 대학생들이경험하는생활스트레스와우울 : 공변량구조모형을통한대처방식의조절효과검증. 한국심리학회지 : 건강, 9(1), 이학식, 임지훈 (2009). 구조방정식모형분석과 AMOS 파주 : 법문사 17. 한현아, 도현심 (2008). 가정의위험요인, 자아탄력성및또래관계의질이청소년의문제행동에미치는영향. 아동학회지, 29(1), 홍세희 (2000). 구조방정식모형의적합도지수선정기준과그근거. 한국심리학회지 : 임상, 19(1), Berkowitz, L., & Lepage, A. (1967). Weapons as aggression-eliciting stimuli. Journal of Personality and Social Psychology, 7, Block, J., & Kremen, A. M. (1996). IQ and ego-resiliency : Conceptual and empirical connections and separateness. Journal of Personality and Social Psychology, 70(2), Cooper, P. J. (1996). The relationship between speeding behaviour (as measured by violation convictions) and crash involvement. Journal of Safety Research, 28(2), Elmes, D. G., Kantowitz, B. H., & Roediger, H. L. (2006). 심리학연구방법 [Research methods in psychology]. ( 남종호역 ). 서울 : 시그마프레스. ( 원전은 2006 년에출판.) 23. Hoare, P. N. (2001). Stress traits and coping styles as predictors of stress symptoms in bus driver. University of Southern Queensland. Australia. 24. Lee, S. Y., Lee, S. C., & Song, H. W. (2009). Confirmatory factor analysis of the Traffic Accident Risk Index(TARI). International Conference on Asia Pacific Psychology (ICAPP). 25. Parker, D., Reason, J. T., & Manstead, A. S. R. (1995). Behavioral characteristics and involvement in different types of traffic accident. Accident Analysis and Prevention, 27, Selye, H.(1974). Stress without distress. Philadelphia : Lippincott. 27. Shinar. D. (1998). Aggressive driving : the contribution of the drivers and the situation. Transport Research, Part F, 1, Stradling, S. G., Meadows, M. L., & Beatty, S. (1999). Factors affecting car use choices. Transport Research Institute. Napier University : UK. 29. Stradling, S. G., Meadows, M. L., & Beatty, S. (2004). Characteristics and crash-involvement of seeding, violating 운전목적에따른속도욕구좌절의영향분석 59

62 and thrill-seeking drivers. Traffic and Transport Psychology Proceedings of the ICTTP 2000, Underwood, G., Chapman, P., Wright, S., & Crundall, D. (1999). Anger While driving. Transportation Research, Part F, 2, 교통안전연구논집

63 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 - 사업용자동차를중심으로 - A Comparative Analysis on Characteristics between Employed Driver and Accident Driver by Type of Transportation - With Commercial Vehicles - 유진화 * ᆞ최경임 ** Yoo, Jin-Hwa * ᆞChoi, Kyung-Im ** 목차 I. 서론 1. 연구배경및목적 2. 연구범위및방법 II. 업종별사고업체와사고현황분석 1. 업종별사고업체와사고운전자현황분석 2. 업종별사고운전자의사고현황분석 III. 재직운전자와재사고운전자특성분석 1. 연령비교 2. 면허경과년수비교 3. 현직장경력비교 4. 행정처분벌점비교 IV. 결론및정책제언 1. 연구결과의논의 2. 정책제언 참고문헌 주제어 : 사고운전자, 재사고운전자, 교통사고다발자, 재직운전자, 사업용자동차 요약본연구는재직운전자와재사고운전자의특성을알아보기위해최근 5년간 ( ) 전국 7,257 개업체의재직운전자 615,461 명과교통사고야기운전자 147,592 명을대상으로좀더실증적인연구로재확인하고자하였다. 그결과사고운전자의평균연령이재사고운전자보다 1~2세낮은경향을보이며, 특히재사고운전자는 1회사고운전자보다 1~4세더낮아연령이낮은사고운전자에대한중점관리가필요함을알수있었다. 또한사고운전자평균면허경과년수는재직운전자보다 2~4년더짧았으며, 현직장경력도재직운전자보다절반이하로낮았다. 그리고현직장경력 3년이하운전자사고는전체사고의 56.1% 로신규운전자사고가매우높았다. 그리고면허경과년수가 25년이상운전자사고 (28.7%) 가면허경과년 5년이하운전자사고 (7.5%) 보다 3.8배높아상위소수에해당하는운전자에의한사고가전체사고의많은비중을차지하듯이재사고운전자에대한관리가매우중요함을알수있다. * 교통안전공단연구교수 ** 교통안전공단부연구위원 61

64 Ⅰ. 서론 1. 연구배경및목적재사고운전자에의한사고가전체사고건수에얼마나영향을미칠까? 흔히말하는 사고는내는사람이내더라 라는것이정말그럴까? 그러면사고를자주야기시키는운전자들은어떤특성이있을까? 유진화ㆍ최경임 (2011) 의결과에따르면전세버스교통사고는재직자의 12.6% 에의해일어나는것으로나타났다. 그러나이연구에서는업종별특성을알수없었으며, 1회사고자와재사고자간특성비교와업종별무사고운전자의사고운전자간의어떤특성이있는지에대해진행되지않았다. 따라서본연구에서는반복적인교통사고를일으키는운전자의특성을규명하기위하여재직운전자와사고운전자의특성을비교하였으며, 1회사고자와재사고운전자를비교분석하였다. 또한업종별로재직운전자, 사고운전자, 1회사고운전자, 재사고운전자에대해각각실증적인분석을시행하였다. 2. 연구범위및방법본연구의목적을위해교통안전공단의 운수종사자정보종합관리시스템 의 5년간 ( ) 자료가활용되었다. 자료분석은전국사업용자동차의각업종별연합회에가입한 13,200 개업체와 5 년간교통사고업체 7,257 개그리고 2010 년말현재재직하고있는운전자 615,461 명과 5년간 ( 년) 교통사고운전자 147,592명을대상으로진행하였다. 또한업종별사고운전자그룹과재직운전 자그룹의연령과, 현직장경력및면허경과년수, 행정처분벌점을비교하고, 사고운전자는다시 1회사고운전자그룹과 2회이상재사고운전자그룹으로나누어각각 t-검정을실시하고, 각각업종별분석을위해일원분산분석을실시하였으며, 사후검증은쉐훼 (Scheffe) 검증을실시하였다. II. 업종별사고업체와사고현황분석 1. 업종별사고업체와사고운전자현황분석 5년간 ( 년) 사업용자동차교통사고발생현황을업종별사고업체비율을보면전체업체중사고업체비율을보면고속버스 8개업체모두사고를발생하였으며 (100%), 그다음은시내ㆍ외버스 (97.2%), 법인택시 (95.3%), 마을버스 (85.8%), 개인택시 (76.9%), 전세버스 (66.3%), 화물 (45.0%) 순이다. 그러나재직운전자중사고운전자비율을보면법인택시 (56.7%) 가절반이상을차지하고있고, 그다음은시내ㆍ외버스 (32.4%), 마을버스 (22.0%), 개인택시 (20.9%), 전세버스 (10.5%), 화물 (8.6%), 고속버스 (6.1%) 순이다. 법인택시와시내ㆍ외버스는사고업체와사고운전자의비율이높고, 고속버스는사고업체율은높으나사고운전자율은상대적으로낮음을알수있다 (< 표 1>, [ 그림 1]). 2. 업종별사고운전자의사고현황분석업종별사고운전자의평균사고건수를일원분산분석을실시한결과법인택시가 교통안전연구논집

65 < 표 1> 5 년간업종별업체및운전자교통사고현황 업종별 업체수 운전자수 전체사고업체수전체사고운전자수 % % 고속버스 , 마을버스 ,025 1, 시내ㆍ외버스 ,803 25, 전세버스 1, ,316 3, 법인택시 1,734 1, ,003 71, 개인택시 ,561 24, 화 물 8,124 3, ,541 21, 기 타 , 계 13,200 7, , , *) 년간영업중인업체와재직운전자 자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 [ 그림 1] 사고업체와사고운전자현황포트폴리오 건으로가장높고, 사후검증결과법인택시 (1.9건 ), 시내ㆍ외버스 (1.5건 ), 개인택시ㆍ마을버스ㆍ전세버스 (1.2건) ㆍ화물 (1.1건) 세그룹으로업종별차이가있다 (p값 <0.05) (< 표 2>). 따라서법인택시와시내ㆍ외버스사고운전자의사고건수가높은것으로보아재사고운전자가다른업종에비해심각함을알 수있다. 업종별 5년간 2회이상재사고운전자의평균사고건수를일원분산분석을실시한결과역시법인택시가 2.8건으로가장많고, 시내ㆍ외버스 (2.4건 ), 마을버스와개인택시 (2.2건), 전세버스와화물 (2.1건) 순이며, 고속버스가 2.0건으로가장적었다 (p값 <0.05). 그러나사후검증결과업종간재사고운전 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 63

66 < 표 2> 업종별 5 년간사고운전자의평균사고건수비교 ( 단위 : 건 ) 업종별 전체사고운전자재사고운전자평균표준편차평균표준편차 최소값 최대값 고속버스 마을버스 시내ㆍ외버스 전세버스 법인택시 개인택시 화 물 기 타 일원분산분석결과 F 값 = , df=7 p-value=0.000*** * : p<0.05, ** : p<0.01, *** : p<0.001 수준에서유의함자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 F 값 = , df=7 p-value=0.000*** - 자의평균사고건수는유의하지않은것으로나타났다 (< 표 3>). 최대사고건수는법인택시가 12건으로가장높아운전자의재사고가가장심각한상황이며, 그다음은시내ㆍ외버스 (7건), 개인택시 / 화물 (5건), 마을버스 (4건), 고속버스 / 기타 (2건) 순이다 (< 표 2>). 5년간업종별교통사고 1건당평균사상자수를일원분산분석을실시한결과는고 속버스와전세버스가 2.6명으로가장많았다. 업종별차이가유의한지를검증하기위해사후검증을실시한결과크게고속버스ㆍ전세버스 (2.6명 ) 와기타 (1.9명 )/ 시내ㆍ외버스 (1.7명 ), 그리고법인택시ㆍ마을버스ㆍ화물 (1.5명 )/ 개인택시 (1.4명 ) 세그룹간의차이가있는것으로나타났다 (p값 <0.05). 따라서고속도로를주로이용하고승차인원이많은고속버스와전세버스의경우다 < 표 3> 업종별교통사고 1건당평균사상자수비교 ( 단위 : 건 ) 업종별 평균 표준편차 최소값 최대값 일원분산분석결과 고속버스 마을버스 시내ㆍ외버스 전세버스 F값 = df=7 법인택시 p-value=0.000 *** 개인택시 화 물 기 타 * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 수준에서유의함 자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 64 교통안전연구논집

67 른업종에비해한번의사고로많은사상자수를내고있는것으로나타났다. 특히 5년간사고중최대사상자수는전세버스가 107명으로가장많았으며, 표준편차도가장크다. 그다음은시내ㆍ외버스 (88명), 개인택시 (56명) 로개인택시는택시업종임에도불구하고최대값이고속버스나마을버스보다더크게나타났다 (< 표 3>). III. 재직운전자와재사고운전자특성분석사업용자동차재직운전자와사고운전자그리고재사고운전자에대한특성을업종별로비교분석한결과는다음과같다. 1. 연령비교 최근 5년간재직운전자와사고운전자두집단간운전자연령에대해 t-검정을실시한결과시내ㆍ외버스, 전세버스, 법인택시, 화물의경우사고운전자평균연령이재직운전자보다 1~2세더낮았다 (p값 <0.05)(< 표 4>). 그리고업종별재직운전자연령을일원분산분석으로실시하면개인택시가 55.7세로가장높았으며 (p값 <0.05), 사후검증결과에서도개인택시 (55.7 세 ), 법인택시 (51.7 세 )/ 전세버스 (51.1 세 )/ 마을버스 (50.4 세 ) 와고속버스ㆍ시내ㆍ외버스 (48.7 세 ), 화물ㆍ기타 (48.5 세 ) 네그룹간차이가있는것으로나타났다 (< 표 4-1>). 따라서택시업종재직운전자의연령이버스업종보다많으며화물ㆍ기타업종이가장낮았다. 사고운전자연령도일원분산분석을실시한결과개인택시가 55.5 세로가장높고 (p값 <0.05), 사후검증결과에서도개인택시 (55.5 < 표 4> 재직운전자와사고운전자의연령 업종별평균표준편차최소값최대값 t- 검정 p 값 ( 단위 : 세 ) 일원분산분석결과업종간업종간재직자사고자 고속버스재직자 사고자 마을버스재직자 사고자 시내ㆍ외재직자 버스사고자 *** 전세버스재직자 *** 사고자 법인택시재직자 *** 사고자 개인택시재직자 사고자 *** 화 물 재직자 사고자 *** 기 타 재직자 사고자 * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 수준에서유의함 자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 F 값 = 8606 df=7 p-value =0.000 *** F 값 = 2372 df=7 p-value =0.000 *** 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 65

68 < 표 4-1> 업종간재직운전자와사고운전자의연령에대한사후검정결과 업종 재직운전자사고운전자유의수준 =0.05에대한부집단유의수준 =0.05에대한부집단 화 물 48.5 화물 46.7 기 타 48.5 시내ㆍ외버스 47.6 고속버스 48.7 기타 시내ㆍ외버스 48.7 고속버스 마을버스 50.4 마을버스 50.0 전세버스 51.1 법인택시 50.0 법인택시 51.7 전세버스 50.2 개인택시 55.7 개인택시 55.5 p-value p-value 세 ), 전세버스 (50.2 세 )/ 법인택시ㆍ마을버스 (50.0세 )/ 고속버스ㆍ기타 (49.0세 ), 그리고시내ㆍ외버스 (47.6 세 )/ 화물 (46.7 세 ) 세그룹간차이가있었다 (< 표 4-1>). 특히사고운전자와재직운전자의연령편차가가장큰업종은마을버스이며, 고속버스는가장낮아고속버스운전자연령구성이다른업종보다가장안정적인형태를보이고, 마을버 스운전자구성이다른업종에비해상대적으로불안정함을짐작할수있다 (< 표 4>). 5년간 1회사고운전자와재사고운전자간의연령을 t-검정을실시하면재사고운전자가 1 회사고운전자보다 1~4세더많은경향을보이며, 고속버스와기타를제외하고모두유의한것으로나타났다 (p값 <0.05) (< 표 5>). 업종별 1회사고운전자의연령을일원분 < 표 5> 1 회사고운전자와재사고운전자의연령비교 업종별평균표준편차최소값최대값 t- 검정 p 값 ( 단위 : 세 ) 일원분산분석결과업종간업종간 1회사고자재사고자 고속버스 1회사고자 재사고자 마을버스 1 회사고자 ** 재사고자 시내ㆍ외버스 1 회사고자 *** 재사고자 전세버스 1 회사고자 *** 재사고자 법인택시 1 회사고자 *** 재사고자 개인택시 1회사고자 재사고자 *** 화 물 1회사고자 재사고자 *** 기 타 1회사고자 재사고자 * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 수준에서유의함자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 F 값 =1849 df=7 p-value =0.000 *** F 값 =628 df=7 p-value =0.000 *** 66 교통안전연구논집

< 표 5-1> 업종간 1 회사고운전자와재사고운전자의연령에대한사후검정결과 업종 1회사고운전자재사고운전자유의수준 =0.05에대한부집단유의수준 =0.05에대한부집단 화물 46.6 화물 47.7 시내ㆍ외버스 47.4 47.4 시내ㆍ외버스 48.0 기타 48.4 48.4 48.4 법인택시 51.3 51.3 법인택시 48.7 48.7 48.7 고속버스 51.

69 < 표 5-1> 업종간 1 회사고운전자와재사고운전자의연령에대한사후검정결과 업종 1회사고운전자재사고운전자유의수준 =0.05에대한부집단유의수준 =0.05에대한부집단 화물 46.6 화물 47.7 시내ㆍ외버스 시내ㆍ외버스 48.0 기타 법인택시 법인택시 고속버스 고속버스 마을버스 마을버스 전세버스 전세버스 50.0 기타 개인택시 개인택시 56.9 p-value p-value 산분석한결과개인택시 (55.1 세 ), 전세버스 (50.0 세 ), 마을버스 (49.7 세 ), 고속버스 (48.9 세 ), 법인택시 (48.7 세 ), 기타 (48.4 세 ), 시내ㆍ외버스 (47.4 세 ), 화물 (46.6 세 ) 순으로차이가있다 (p값 <0.05). 따라서재직운전자연령이높은개인택시, 전세버스, 마을버스의경우 1회사고운전자의연령도높았으나법인택시의경우재직운전자의연령은높으나사고운전자연령은상대적으로낮았다. 사후검증결과에서도업종별 1회사고운전자연령차이는네그룹으로나뉘어개인택시 (55.1 세 ) 가가장많고시내ㆍ외버스 (47.4 세 ), 화물 (46.6세 ) 이가장적었다 (< 표 5-1>). 업종별재사고운전자의연령은일원분산분석결과개인택시 (56.9 세 ) 가가장많고, 사후검증결과에서도개인택시 (56.9 세 ) 와기타 (53.0세)/ 고속ㆍ마을ㆍ전세버스 (51.4세)/ 법인택시 (51.3세)/ 시내ㆍ외버스 (47.9세)/ 화물 (47.7 세 ) 로크게두그룹간차이를보이고있다 (p값 <0.05)(< 표 5>, < 표 5-1>, [ 그림2]). 2. 면허경과년수비교재직운전자와사고운전자간의면허경과년수를 t-검정을실시하면기타업종을제외한모든업종에서사고운전자의평균면허경과년수가재직운전자보다 2~4년더짧았다 (p값 <0.05)(< 표 6>, [ 그림 3]). 그러나대부분 1회사고자와재사고운전자간의평균면허경과년수는큰차이가없었다 (p값 >0.05)(< 표 6>, [ 그림 3]). 따라서사고운전자는사고회수와는상관없이재직운전자보다면허경과년수가더짧음을 [ 그림 2] 재직운전자와사고자운전자 (1 회, 재사고운전자 ) 의연령 [ 그림 3] 재직운전자와사고운전자의면허경력 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 67

70 < 표 6> 재직운전자와사고운전자의면허경과년수비교 고속버스 마을버스 업종별평균표준편차최소값최대값 재직자 사고자 재직자 사고자 t- 검정 p 값 *** *** 시내ㆍ외버스재직자 사고자 *** 전세버스 재직자 사고자 *** 법인택시 재직자 사고자 *** 개인택시 재직자 사고자 *** 화 물 재직자 사고자 *** 기 타 재직자 사고자 * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 수준에서유의함 자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 ( 단위 : 년 ) 일원분산분석결과업종간업종간재직자사고자 F 값 =8809 df=7 p-value =0.000 *** F 값 =3537 df=7 p-value =0.000 *** 알수있다. 그리고업종별재직운전자의면허경과년수를일원분산분석한결과사후검정결과에서도크게네그룹으로나뉘어개인택시 (28.5 년 ), 고속버스 (26.4 년 ), 전세버스 (23.9 년 )/ 시내ㆍ외버스 (23.3 년 ) 그리고화물 (21.6 년 )/ 마을버스 (21.5년)/ 법인택시 (21.1년) 로차이를보 였다 (p값 <0.05)(< 표 6>, < 표 6-1>). 업종별 1회사고운전자간의면허경과년수를일원분산분석한결과개인택시 (26.5년 ) 와고속버스 (24.7 년 ) 가가장길었으며 (p값 <0.05), 사후검증결과개인택시 (26.5년 ), 고속버스 (24.7 년 ), 전세버스 (20.9 년 )/ 시내ㆍ외버스 (20.6 년 ), 마을버스 (19.7 년 )/ 화물 (18.5 년 )/ < 표 6-1> 업종간재직운전자와사고운전자의면허경과년수에대한사후검정결과 업종 재직운전자사고운전자유의수준 =0.05에대한부집단유의수준 =0.05에대한부집단 법인택시 21.1 법인택시 17.4 마을버스 21.5 화 물 기 타 21.6 마을버스 화 물 21.6 기 타 시내ㆍ외버스 23.3 시내ㆍ외버스 전세버스 23.9 전세버스 20.9 고속버스 26.4 고속버스 24.8 개인택시 28.5 개인택시 26.5 p-value p-value 교통안전연구논집

71 < 표 7> 1 회사고운전자와재사고운전자의면허경과년수비교 업종별사고횟수 평균표준편차최소값최대값 t- 검정 p 값 ( 단위 : 년 ) 일원분산분석결과업종간업종간 1회사고자재사고자 고속버스 1회사고자 재사고자 마을버스 1 회사고자 재사고자 시내ㆍ외버스 1 회사고자 *** 재사고자 전세버스 1 회사고자 재사고자 법인택시 1 회사고자 *** 재사고자 개인택시 1회사고자 재사고자 화 물 1회사고자 재사고자 기 타 1회사고자 재사고자 * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 수준에서유의함자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 F 값 =2570 df=7 p-value =0.000 *** F 값 =815 df=7 p-value =0.000 *** 법인택시 (17.3 년 ) 네그룹간차이를보였다 (< 표 7>, < 표 7-1>). 업종별재사고운전자의면허경과년수를일원분산분석을실시한결과에서는개인택시 (26.5년 ) 와고속버스 (26.0년 ) 가가장많았으며 (p값 <0.05), 사후검증결과개인택시 (26.5년)/ 고속버스 (26.0년) 와전세버스 (20.5년)/ 시내ㆍ외버스 (20.1년)/ 마을버스 (18.6년)/ 화물 (18.5 년 )/ 법인택시 (17.5 년 ) 두그룹으로나뉘어차이를보였다 (< 표 7>, < 표 7-1>). 3. 현직장경력비교재직운전자와사고운전자간의현직장경력을 t-검정을실시한결과모든업종에서사고운전자의평균현직장경력이재직운전 < 표 7-1> 업종간 1 회사고운전자와재사고운전자의면허경과년수에대한사후검정결과 업종 1회사고운전자재사고운전자유의수준 =0.05에대한부집단유의수준 =0.05에대한부집단 법인택시 17.3 법인택시 17.5 화 물 화물 18.5 마을버스 19.7 마을버스 18.6 기 타 20.4 시내ㆍ외버스 시내ㆍ외버스 20.6 전세버스 전세버스 20.9 기 타 고속버스 24.7 고속버스 26.0 개인택시 26.5 개인택시 26.5 p-value p-value 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 69

72 < 표 8> 재직운전자와사고운전자의현직장경력비교 고속버스 마을버스 업종별평균표준편차최소값최대값 재직자 사고자 재직자 사고자 t- 검정 p 값 *** *** 시내외ㆍ버스재직자 사고자 *** 전세버스 재직자 사고자 *** 법인택시 재직자 사고자 *** 개인택시 재직자 사고자 *** 화 물 재직자 사고자 *** 기 타 재직자 사고자 *** * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 수준에서유의함 자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 ( 단위 : 년 ) 일원분산분석결과업종간업종간재직자사고자 F 값 =19576 df=7 p-value =0.000 *** F 값 =6873 df=7 p-value =0.000 *** 자경력의절반이하로낮았다 (p값 <0.05) (< 표 8>). 그러나 1회사고자와재사고운전자간의평균현직장경력을 t-검정을실시한결과재사고운전자의현직장경력이더높아경력운전자의재사고가많았다 (p값 <0.05)(< 표 9>). 업종별재직운전자간의현직장경력을일원분산분석을실시한결과개인택시 (18.0 년 ) 와고속버스 (16.5 년 ) 가가장길고, 전세버스 (7.6년 ) 와마을버스 (6.1년 ) 가가장짧았다 (p값 <0.05). 사후검증결과에서도업종별재직운전자의현직장경력은여덟개업종간모두현저한차이를나타내고있다 (< 표 8>, < 표 8-1> [ 그림 4]). 또한업종별사고운전자간의현직장경력은사후검증결과개인택시 (9.7년 )/ 고속버스 < 표 8-1> 업종간재직운전자와사고운전자의현직장경력에대한사후검정결과 업종 재직운전자사고운전자유의수준 =0.05에대한부집단유의수준 =0.05에대한부집단 마을버스 6.1 마을버스 2.1 전세버스 7.6 전세버스 2.4 법인택시 8.5 법인택시 3.1 기 타 9.2 시내ㆍ외버스 5.0 화 물 10.2 화 물 5.4 시내ㆍ외버스 11.7 기 타 5.9 고속버스 16.5 고속버스 8.1 개인택시 18.0 개인택시 9.7 p-value p-value 교통안전연구논집

73 [ 그림 4] 재직운전자와사고운전자의현직장경력 (8.8년 ), 기타 (5.9년 )/ 화물 (5.4년 )/ 시내ㆍ외버스 (5.0년 ), 법인택시 (3.1년 )/ 전세버스 (2.4 년 )/ 마을버스 (2.1년 ) 세그룹간업종특성을여실히보여주고있다 (p값 <0.05)(< 표 8>, < 표 8-1>). 즉고속버스와개인택시의현직장경력이더길다는의미는직장이직이적다는것을의미하며따라서다른업종보다운전자의심 적, 경제적으로안정적일것으로추정된다. 현직장경력이짧은마을버스, 전세버스, 법인택시운전자는직장이직이많아상대적으로덜안정적일것으로유추할수있다. 업종별 1회사고운전자의현직장경력은사후검증결과개인택시 (9.6년 )/ 고속버스 (8.6 년 ), 기타ㆍ화물 (5.4 년 )/ 시내ㆍ외버스 (4.8 년 ), 법인택시 (2.9년)/ 전세버스 (2.4년)/ 마을버스 (2.0년 ) 세그룹으로나뉘어업종별특성을보여주고있다 (< 표 9>, < 표 9-1>). 업종별재사고운전자의현직장경력은고속버스 (12.1 년 ) 가가장많았으며, 사후검증결과고속버스 (12.1년 )/ 개인택시 (9.8년 )/ 기타 (8.8 년 ), 화물 (5.6 년 )/ 시내ㆍ외버스 (5.2 년 ), 법인택시 (3.2년)/ 전세버스 (2.7년)/ 마을버스 (2.5년 ) 세그룹간업종특성을보여주고있다 (< 표 9>, < 표 9-1>). < 표 9> 1 회사고운전자와재사고운전자의현직장경력비교 업종별평균표준편차최소값최대값 t- 검정 p 값 ( 단위 : 년 ) 일원분산분석결과업종간업종간 1회사고자재사고자 고속버스 1회사고자 재사고자 마을버스 1 회사고자 *** 재사고자 시내ㆍ외버스 1 회사고자 *** 재사고자 전세버스 1 회사고자 * 재사고자 법인택시 1 회사고자 *** 재사고자 개인택시 1 회사고자 재사고자 화물 1 회사고자 * 재사고자 기타 1 회사고자 * 재사고자 * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 수준에서유의함자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 F 값 =4347 df=7 p-value =0.000 *** F 값 =2187 df=7 p-value =0.000 *** 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 71

74 < 표 9-1> 업종간 1 회사고운전자와재사고운전자의현직장경력에대한사후검정결과 업종별 1회사고운전자재사고운전자유의수준 =0.05에대한부집단유의수준 =0.05에대한부집단 마을버스 2.0 마을버스 2.5 전세버스 2.4 전세버스 2.7 법인택시 2.9 법인택시 3.2 시내ㆍ외버스 4.8 시내ㆍ외버스 5.2 화 물 5.4 화 물 기 타 5.4 기 타 고속버스 8.6 개인택시 9.8 개인택시 9.6 고속버스 12.1 p-value p-value 황상섭 (2007) 은초보운전자 1) 가전체교통사고의 24% 를차지한다고하였으나사업용여객자동차운전자의경우면허경력 5년이하운전자의사고는 7.5% 로훨씬낮은것으로나타났다. 그러나면허경력이 25년이상된운전자에의한사고 (28.7%) 가 5년이하운전자사고보다 3.8배높았다 (< 표 10>). 또한현직장경력 3년이하인운전자의 사고가전체사고의 56.1% 로현직장에서신규운전자의사고가매우높게나타났다. 특히고속버스와개인택시를제외한모든업종에서현직장경력 3년이하운전자의사고가매우높게나타났다. 따라서사업용자동차업종에서는초보운전자뿐만아니라 3년이하신규운전자의안전관리가매우중요하다는것을알수있다. < 표 10> 면허경력년수와현직장경력에따른사고율 사고건수 업종별 면허경과년수현직장경력년수전체 5년이하 25년이상 3년이하 25년이상 건 % 건 % 건 % 건 % 고속버스 마을버스 1, , 시내ㆍ외버스 30,884 1, , , 전세버스 3, , , 법인택시 103,929 10, , , 개인택시 26, , , , 화 물 23,077 1, , , 기 타 전 체 190,301 14, , , , 자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 1) 초보운전자라함은도로교통법상 초보운전 마크를부착해야하는운전면허취득후 6 개월까지의기간 ( 구도로교통법 ) 과초보운전통계기준으로주로사용되는운전면허취득후 5 년이하의운전경력자를말함 72 교통안전연구논집

75 4. 행정처분벌점비교 업종별사고운전자 1명당행정처분누계벌점에대해일원분산분석과사후검증결과고속버스 (39.7 점 ) 와전세버스 (35.9 점 ) 가가장높고, 그다음은기타업종 (32.9 점 ), 법인택시 (31.8 점 ), 시내ㆍ외버스 (31.4 점 ) 그리고화물 (27.9 점 ), 개인택시 (26.2 점 ) 와마을버스 (25.3 점 ) 네그룹간차이를보이고있다 (p값 <0.05)(< 표 11>, < 표 11-1>). < 표 11-1> 업종간사고운전자 1 명당행정처분누계벌점에대한사후검정결과 업종 유의수준 =0.05에대한부집단 마을버스 25.3 개인택시 화 물 시내ㆍ외버스 법인택시 기 타 전세버스 고속버스 39.7 p-value IV. 결론및정책제언 1. 연구결과의논의 본연구에서는사업용자동차업종별재직운전자와사고운전자의특성과 1회사고운전자와 2회이상재사고운전자의특성을비교분석하였다. 그결과법인택시가업종별사고운전자의평균사고건수 (1.9건 ) 와 5 년간재사고운전자의평균사고건수 (2.8 건 ) 모두높았으며, 교통사고도최대 12건까지발생하고있어재사고운전자의관리가심각한업종임을알수있다. 5년간재직운전자와사고운전자의연령비교결과사고운전자가재직운전자보다 1~ 2세낮은경향을보이고있으며, 특히재사고운전자의연령은 1회사고운전자보다 1~4세더낮은경향을보이고있어연령이낮은사고운전자에대한중점관리가필요함을알수있다. 또한사고운전자의평균면허경과년수는재직운전자보다 2~4년더짧았으며, 현직장경력도재직운전자보다절반이하로낮았다. 재직운전자의현직장경력은개인택시 (18.0 년 ), 고속버스 (16.5 년 ) 가법인택시 (8.5년)/ 전세버스 (7.6년)/ 마을버스 (6.1년) 보다 2~3배더길어개인택시와고속버스운전자가심적ㆍ경제적으로더안정됨을알수있다. 즉현직장경력은사고운전자와재사고운전자는비슷하였으나재직운전자 < 표 11> 업종별사고운전자 1명당행정처분누계벌점비교 ( 단위 : 점 ) 업종별 평균 표준편차 최소값 최대값 일원분산분석결과 고속버스 마을버스 시내ㆍ외버스 F값 = 전세버스 df=7 법인택시 p-value=0.000 *** 개인택시 화 물 기 타 * p<0.05, ** p<0.01, *** p<0.001 수준에서유의함 자료 ) 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 73

76 의절반정도에해당하여면허경과년수차이보다크게나타났으며, 사고운전자의이직이잦음을알수있다. 현직장경력 3년이하의운전자사고는 56.1% 로신규운전자사고가매우높고, 면허경력이 25년이상인운전자사고 (28.7%) 가 5년이하의운전자사고 (7.5%) 보다 3.8 배높았다. 본연구결과상위소수에해당하는운전자에의한사고가전체사고의많은비중을차지하듯이재사고운전자에대한관리가매우중요함을알수있다. 2. 정책제언우리나라운수회사들은일부회사를제외하고는대부분영세하여안전관리가미흡하고운전자의선발과정에서도운전자를선택적으로선발하기보다운전자수요에급급해하고있는실정이다. 따라서본연구결과에서보듯이재사고운전자를지속적으로채용함으로써악순환은계속되고있다. 특히전세버스업종의경우등록대수에도못미치는운전자를보유하고있어성수기때택시등타업종운전자를임시채용하여운영함에따라버스운전미숙으로인하여대형사고도유발되곤했다. 그러나이러한문제는버스운전자격제도로변환됨에따라많이해소될것이라기대된다. 본연구결과에서알수있듯이사고는현직장경력이 3년이하인신규운전자의사고가많음에따라업체에서는먼저, 현직장경력이 3년이하인운전자의관리를철저히해야할것이다. 그다음은재사고운전자의연령이 1회사고자보다 1~4세더낮음에따라연령이낮은사고운전자의재사고방지대책이필요하다. 즉사고원인에맞는 관리가필요하여운전형태를시정할수있는체험교육프로그램과같은운전자교육이지속적으로이루어져야할것이다. 그러나이러한관리에도불구하고반복적으로사고를계속야기시킨운전자에대해서는국민의생명을책임지고있는사업용자동차운전자로종사하는데운전자의사고관리등운전자관리를통해운전자자격요건에적합하지않은운전자에대한관리가철저히이루어져야한다. 본연구의한계는자료를 5년간사고로한정되어재사고운전자에대한보다심층적인분석은할수없었다는것이다. 또한행정처분누산점수의경우 5년간교통사고운전자뿐만아니라전체재직운전자에대한분포를살펴보지못해매우아쉽다. 원자료 (raw data) 가사고운전자에대한누산점수만있기때문에전체재직운전자에대한누산점수에따른현황을알수없었다. 또한 5년간의데이터가전체재직운전자는 61 만5천여명의데이터이며, 사고운전자는 14 만7천여명의데이터로재직운전자와사고운전자의데이터는별도파일로구성되어있고, 연관되는데이터항목도별로없어연관하여분석하는데한계가있다는점이다. 또한버스업종도시내버스와시외버스는특성이서로다르나이들업종이구분되어있지않아많은아쉬움을남긴다. 따라서향후연구에서는이러한한계를보완하여진행하면좋은연구가되리라판단된다. 보다실증적인연구를위해이러한데이터입력방법이좀더구체화되어야할것이다. 이러한한계점에도불구하고사업용운전자의전체재직운전자와사고운전자의특성을비교하고 1회사고자와 2회이상재사고운전자의특성을비교하였다는데큰 74 교통안전연구논집

77 의의가있다고보며, 사업용운전자관리의중요성을통해운수회사교통사고예방에기여하고자하였다. 참고문헌 1. 교통안전공단, 운수종사자정보관리시스템, 년자료 2. 김상수, 박제민, 김명정 (1992) 운전자의공격성과교통사고호발성향, 신경정신의학제 31권제5호 3. 법제처홈페이지, 도로교통법 4. 유진화, 최경임 (2011), 사고운전자의재사고율이전체사고에미치는영향연구-전세버스운전자를중심으로, 도로교통공단교통과학연구원 5. 황상섭 (2007), 초보운전자의운전확신정도와위험한운전행동과의관계, 교통안전교육논문 업종별재직운전자와사고운전자의특성비교연구 75

79 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 Development of In-vehicle Dilemma Zone Warning System Based on UTIS 전옥희 * ᆞ 홍경식 ** ᆞ 현철승 ** ᆞ 안계형 *** Jeon, Ok-Hee * ᆞHong, Kyung-Sik ** ᆞHyun, Cheol-Seung ** ᆞAhn, Gye-Hyeong *** 목차 I. 서론 II. 선행연구및이론적고찰 1. 딜레마구간개요 2. 딜레마구간경고알고리즘검토 3. 딜레마구간관련선행연구검토 III. 딜레마구간경고알고리즘구현 1. 정보연계인터페이스 2. 차량단말기딜레마경고알고리즘구현 IV. UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템구축및현장실험 1. 개발시스템개요 2. 개발시스템구축 3. 현장실험및결과 V. 결론및향후과제 참고문헌 주제어 : UTIS, 딜레마, 교차로안전지원, 운전자경고 요약교통분야에서딜레마구간으로인한안전문제는과거부터현재까지여전히지속되고있다. 딜레마구간문제를해결하기위해서는검지기를설치하거나교차로상황에적합한황색신호를부여해야하지만시간적, 재정적으로많은한계가따른다. 본연구에서는수도권지방자치단체를중심으로구축ㆍ운영중인 ITS 무선통신인프라인 UTIS 를활용하여딜레마구간운전자경고시스템을개발하였다. 개발된딜레마운전자경고시스템은 OBE를장착한차량이 RSE통신영역에진입시 OBE가 RSE로부터거리, 녹색잔여시간등의정보를수신하여황색등화시차량이딜레마구간에포함될지를예측하여운전자에게경고해주는시스템이다. 이러한시스템의구현을위하여딜레마구간경고알고리즘을검토하였으며 RSE, OBE, 신호제어기간의정보연계인터페이스를구축하고딜레마경고알고리즘을구현하였다. 또한 H/W 및 S/W 부문의개발을통해 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템을구축하였으며현장시험을통해알고리즘의적용타당성과경고시스템의유효성을확인하였다. 본연구에서개발된시스템을추가연구수행을통해보완하여실용화한다면교차로통행안정성을높이며교차로내사고방지및사고로인한도로지체등을사전에방지하여도로운영효율성을증진시킬수있을것으로기대된다. * 도로교통공단교통과학연구원연구원 ** 도로교통공단교통과학연구원선임연구원 *** 도로교통공단교통과학연구원연구위원 77

80 I. 서론오늘날교통분야에서안전의문제가대두되면서교통사고를줄이기위한노력이많이이루어지고있다. 국내교통사고현황을보면신호위반으로인한사고가항상 10% 를차지한다. 신호위반의원인중하나로딜레마구간을들수있는데, 이는황색신호등화시신호교차로에진입하는차량이황색시간동안교차로를안전하게통과하지도못하고또, 정지선이내에정지하지도못하게되는경우가발생하게되는구간을말한다. 딜레마구간에서의애매한판단은무리한급정거로인한후방추돌사고와같은잦은접촉사고와신호위반으로인한직각충돌사고, 정지선침범으로인한보행자사고등인명피해가있는대형사고로이어질수있다. 따라서운전자가딜레마구간에서안전하게교차로를통과하거나정지할수있도록도와줄수있는시스템의도입이필요하다. 딜레마구간운전자경고시스템은신호교차로내차량들을대상으로교차로통행안전성을확보하기위한실시간정보제공및경고제공시스템으로급작스런신호변경에따른차량충돌및신호위반을방지하기위하여실시간으로방향별통행시간정보를제공하고, 통행안전성확보를위하여주행경고를제공하는효율적인응용서비스의하나이다. 도시교통정보시스템 (UTIS : Urban Traffic Information System, 이하 UTIS) 은 도시지역광역교통정보기반확충사업 의기본철학인광역단위호환성을기확보한점에서이와같은목적에잘부합할뿐아니라기술적인면에서도 DSRC 등여타방식에 비해유효통신거리가넓어딜레마구간경고시스템을적용하기에용이하며, 비용측면에서도기계획된인프라를그대로활용할수있기때문에타통신방식에비해보다경제적으로구축ㆍ운영이가능하다. 본연구는수도권지방자치단체를중심으로구축ㆍ운영중인 ITS 무선통신인프라인 UTIS 를활용하여딜레마구간에존재하는차량운전자가교차로를안전하게통과하거나정지할수있도록경고하는운전자경고시스템을개발하여향후 UTIS 확장사업또는신규구축사업시적용함으로써신호교차로통행안전성확대및도로운영효율성을증진하는데그목적이있다. 본연구의내용적범위는크게세가지이다. 첫째, 딜레마구간경고알고리즘을검토한다. 둘째, UTIS 를이용한교차로신호제어기와의실시간신호운영정보제공체계를구축하기위해정보연계인터페이스를개발하고, 차량단말기딜레마구간경고알고리즘을구현한다. 마지막으로딜레마구간경고알고리즘소프트웨어개발과하드웨어를구축하여 UTIS 기반차량단말기용딜레마구간경고시스템을개발하고현장실험을통해검증한다. 이를위해 UTIS 규격을준수하고요구조건을수용하여신호제어기와신호제어기내에서 RSE와의통신을위한 OBE 간의물리적인인터페이스를위한모듈하드웨어및소프트웨어를구축한다. 또한실시간딜레마구간기능구현을위하여 RSE-OBE 간통신체계상세내용을보완하도록한다. 78 교통안전연구논집

II. 선행연구및이론적고찰 1. 딜레마구간개요딜레마구간이란교차로를접근하는운전자가교차로에접근중황색신호가시작되는것을보았지만임계감속도로정지선에정지하기가불가능하거나, 계속진행하더라도황색시간이내에교차로를완전히통과하지못하게되는구간을지칭한다 [ 그림 1].

81 II. 선행연구및이론적고찰 1. 딜레마구간개요딜레마구간이란교차로를접근하는운전자가교차로에접근중황색신호가시작되는것을보았지만임계감속도로정지선에정지하기가불가능하거나, 계속진행하더라도황색시간이내에교차로를완전히통과하지못하게되는구간을지칭한다 [ 그림 1]. 대부분운전자들은진행방향신호가녹색신호에서적색신호로변경되는황색신호가시작되면그대로교차로를통과해야할지또는적색신호에대비해서정지하여야할지를판단해야하는경우가발생한다. 이경우각운전자의반응시간과차량의감속도등을고려하여안전하게교차로를통과할수있는황색시간을결정할수있다. 이러한점을고려하여산정된황색시간을적용하면운전자는딜레마구간을회피할수있으나, 실제현장에서는황색시간이교차로상황에따라산출된것이아니다. 또한운전자의차량속도또한설계속도로교차로를진입하는것이아니기때문에딜레마구간이발생하게된다. 딜레마구간의주요특성은다음과같다. - 황색신호와전적색신호시간고정시, 차의주행속도가높을수록딜레마구간은커짐 - 차량의주행속도가일정한경우황색신호와전적색신호가길수록딜레마구간은커짐 - 운전자반응시간이클수록딜레마구간이커짐 - 차량의감속할수있는능력이적을수록딜레마구간이커짐 - 중형차량일수록딜레마구간에빠질위험이더높음 - 교차로내부크기가클수록딜레마구간이커짐 [ 그림 2] 신호교차로내차량통과유형 Xc < Xo 인경우 1. 정지가능 / 통과불가능 2. 정지가능 / 통과가능 3. 정지불가능 / 통과가능 Xc > Xo 인경우 1. 정지가능 / 통과불가능 2. 정지불가능 / 통과불가능 ( 딜레마구간 ) 3. 정지불가능 / 통과가능 여기서, Xc = 정지가능거리, 차량이안전하게정지할수있는최소거리 (m) Xo = 통과가능구간, Y 시간동안속도 V 로달려도달한거리 (m) 여기서, Xc= 정지가능거리 Xo= 통과가능구간 [ 그림 1] 딜레마구간정의 2. 딜레마구간경고알고리즘검토딜레마경고알고리즘은차량단말기에서수행되며신호제어기로부터수신되는신호운영정보와차량단말기에서수집되는차량정보를기반으로황색등화시차량이딜레 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 79

마구간에포함되는지를예측하여미리경고를발생하는방식으로운영된다. 딜레마구간경고서비스는정보제공을위한통신방식및유효범위에따라서 < 표 1> 과같이크게위치기반경고서비스 (Location Based Service) 와시간기반경고서비스 (Time Based Service) 로분류될수있다.

속도및방향을고려하여교차로통과시딜레마를판단하여경고하는서비스 짧은통신영역 지점서비스 방향별다수 RSE 신호제어기의신호잔여시간을교차로중심에설치된노변장치 (RSE) 를통해전방향성안테나로교차로에진입하는차량의차량단말기 (OBE) 들에게주기적으로방송함으로써이를수신한차량이자신의위치, 속도및방향을고려하여교차로통과시딜레마를판단하여경고하는서비스 광역의통신영역 구간서비스 단일

82 마구간에포함되는지를예측하여미리경고를발생하는방식으로운영된다. 딜레마구간경고서비스는정보제공을위한통신방식및유효범위에따라서 < 표 1> 과같이크게위치기반경고서비스 (Location Based Service) 와시간기반경고서비스 (Time Based Service) 로분류될수있다. < 표 1> 딜레마경고알고리즘분류 구분 위치기반서비스 (Location Based Service) 시간기반서비스 (Time Based Service) 주요내용신호제어기의현시별신호잔여시간을교차로진입도로별로설치된노변장치 (RSE) 들을통해전방향성또한지향성안테나로차량단말기 (OBE) 들에게주기적으로방송함으로써이를수신한차량이자신의위치, 속도및방향을고려하여교차로통과시딜레마를판단하여경고하는서비스 짧은통신영역 지점서비스 방향별다수 RSE 신호제어기의신호잔여시간을교차로중심에설치된노변장치 (RSE) 를통해전방향성안테나로교차로에진입하는차량의차량단말기 (OBE) 들에게주기적으로방송함으로써이를수신한차량이자신의위치, 속도및방향을고려하여교차로통과시딜레마를판단하여경고하는서비스 광역의통신영역 구간서비스 단일 RSE 1) 위치기반경고알고리즘위치기반딜레마경고알고리즘은차량의딜레마검지를위한노변장치의제약 ( 설치위치, 통신영역등 ) 으로정지선으로부터일정거리만큼이격된차량검지영역을이용하여차량의딜레마여부를판단하여경고를제공하는알고리즘이다. 이알고리즘은차량단말기와교통신호기의잔여녹색시간을제공하는노변장치의제한에의해지속적인차량속도및위치추적이불가능한경우에적용이가능하다. 위치기반경고알고리즘은비교적짧은통신영역을가지고접근로별로기지국이설치되므로, DSRC 방식등기존의통신방식에적합한알고리즘이다. 2) 시간기반경고알고리즘시간기반딜레마경고알고리즘은신호제어기의녹색잔여시간을교차로중심에설치된노변장치 (RSE) 를통해교차로로진입하는차량의차량단말기 (OBE) 들에게주기적으로방송함으로써이를수신한차량이자신의속도및방향을고려하여딜레마판단을예측하여경고하는알고리즘이다. 이알고리즘적용시광역의통신유효범위를가지는노변장치를설치하여지속적인정보제공이가능하므로차량해당현시의잔여시간이동일하더라도차량의위치및그위치에서의차량속도에따라딜레마구간판단여부가변하게된다. 본연구에서는 UTIS 의경우통신유효거리가기존시스템과비교하여광역통신유효범위를가지고있기때문에시간기반경고알고리즘을적용하여딜레마구간운전자경고시스템을개발하는것이타당하다고판단된다. 80 교통안전연구논집

83 3. 딜레마구간관련선행연구검토 P. Papaioannou(2007) 는잔여황색시간동안운전자가정지할수있는정지가능거리와운전자가안전하게교차로를통과할수있는통과가능구간의관계에서정지가능거리가통과가능구간보다클경우딜레마구간이생기게되며, 또한딜레마구간문제는도로포장조건, 차량특성, 교차로형태, 구배, 플래툰에서의위치, 차량속도, 정지선으로부터의거리, 운전특성에따라변한다고하였다 [2]. Azhar Al-Mudhaffa(2006) 은지점검지를이용한딜레마구간판단과신호제어전략을제시하였다 [3]. 국내에서는 1999년건설교통부주관의 ITS연구개발사업 (II). 의과제로수행된 도로와차량간 RF통신을이용한속도제한경보시스템기술 개발을통해 DSRC 를활용한차내경보장치가개발된바있다 [4]. 이를바탕으로문영준등 (2003) 은 DSRC 를활용한신호교차로내딜레마구간경고체계알고리즘을개발하고현장실험을수행한바있으며 [6], 이는전절에서검토한분류중위치기반서비스에해당한다고볼수있다. 이승환등 (2003) 은황색신호등화시신호교차로에접근하는차량들의운전행태를분석하였다 [8]. 장정아등 (2009) 은지점검지자료를이용한딜레마구간검지방안을연구하였다 [11][12]. 정성대등 (2009) 은 DSRC를활용하여신호제어기와개별차량간통신을통해딜레마경고시스템을제안하였다 [13]. III. 딜레마구간경고알고리즘구현 1. 정보연계인터페이스 딜레마구간경고알고리즘구현을위해연계되는정보는신호제어기입력정보, 차량단말기수집정보, 알고리즘출력정보로구분된다. 1) 신호제어기입력정보 신호제어기로부터입력되는정보는속성에따라서 Static 정보와 Variable 정보로구분 < 표 2> 실시간신호운영정보상세내용 구분주요내용교차로 신호교차로중심좌표정보 : 위도, 경도중심좌표 ( 각 4Byte) 교차로신호제어기운영상태정보 ( 제어신호모드 ) 제어모드 - 0 : 제어기모드, 1 : 센터운영모드, 2 : 점멸, 3 : 소등 신호주기길이 출력현시정보 주기카운트 신호운영주기길이 ( 초 ) 정보 : 0 ~ 255 초 현재녹색등화된현시번호 (Dual Ring 현시번호 ) - RING-A/B 출력현시번호 : 0 ~ 7 진행중인주기내진행시간 ( 초 ) 정보 : 0 ~ 255초 링크별링크별세부정보정보링크 ID 교차로인접링크 ID 정보정지선 신호교차로중심에서해당링크정지선이이격거리격거리정보 (m) 링크별신호등기표출상태정보 - bit0 : 적색등, bit1 : 황색등, 신호등 bit2 : Arrow, bit3 : 녹색등상태정보 - bit4 : 적색점멸, bit5 : 황색점멸, bit6 : Arrow점멸, - bit7 : 녹색점멸 링크별진행시간링크별잔여시간링크별황색시간진출부이격거리 링크별녹색신호진행시간정보 (msec) 링크별녹색신호잔여시간정보 (msec) 링크별황색신호잔여시간정보 (msec) 신호교차로중심에서해당링크진출부이격거리정보 (m) UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 81

84 된다. - Static 정보 : 교차로에따라서고정되어있는정보 ( 교차로중심좌표, 정지선이격거리등 ) 로제어기내 DB로저장되어있음 - Variable 정보 : 시간에따라변경되는가변정보 ( 신호주기, 잔여시간, 진행시간등 ) 로매 100ms 단위로갱신됨 2) 차량단말기수집정보 차량단말기 (OBE) 는신호운영정보를수신하여딜레마경고알고리즘을수행하며, 알고리즘에서필요로하는세부정보들은다음과같다. - 신호제어기입력정보 : 실시간신호운영정보 - 내부 GPS 모듈 : 차량위치, 속도정보등 < 표 3> 차량단말기수집정보상세내용 구분 신호운영정보차량진행속도차량위치정보 딜레마운영모드최소하한속도 정지감속도출발가속도 인지반응시간 통신지연시간 화면표출모드 경고음출력방식 주요내용 신호교차로에서전송되는신호운영정보 차량의실시간주행속도정보 (km/h) : 0 ~ 255 차량의실시간위치정보 : 위도, 경도 ( 각 4Byte) 해당차량의딜레마경고운영모드 ( 설정정보 ) - 0 : 중지, 1 : 실행 딜레마경고생성을위한최소하한속도 (km/h) : 0 ~ 255 정지시감속도 (m/sec2) : Float 출발시가속도 (m/sec2) : Float 운전자반응시간 (sec) : Float 시스템통신지연시간 (sec) : Float 딜레마경고시정보화면운영모드 ( 설정정보 ) - 0 : 메시지방식, 1 : 교차로화면방식 딜레마경고시경고음운영모드 ( 설정정보 ) - 0 : No 경고음, 1 : Alarm 방식, 2: 음성표출방식 - 내부파라미터 : 경고운영모드, 화면표출방식, 경고음출력방식등 3) 알고리즘출력정보 차량단말기 (OBE) 는신호제어기와내부 GPS모듈, 운영설정정보등을기반으로딜레마경고알고리즘을수행한다. 딜레마경고는정보갱신주기에맞추어실행되며, 해당차량의접근링크ID, 교차로이격거리, 통과가능거리등을계산하여딜레마상황유무를판정한다. < 표 4> 알고리즘출력정보상세내용 구분주요내용 진행방향의차량위치정보를기반으로접근링크 ID UTIS 노드 / 링크체계의접근로링크정보추출 정지선이격거리 ( 차량위치정보 ) 정지가능한구간교차로통과가능구간딜레마경고출력운영정보로그 수신되는교차로중심좌표와정지선이격거리를기반으로 GPS 모듈에서추출되는실시간차량의좌표정보를환산하여정지선이격거리를추출 딜레마구간의시작지점 딜레마구간의마지막지점 딜레마경고알고리즘수행결과 - 0 : 경고없음, 1 : 딜레마경고 신호운영정보및딜레마경고결과로그정보 2. 차량단말기딜레마경고알고리즘구현 1) 딜레마경고알고리즘 딜레마경고알고리즘은차량단말기에서수행되는알고리즘으로신호제어기로부터수신되는신호운영정보와차량단말기에서수집되는수집정보를기반으로황색등화시딜레마여부를예측하여경고를발생하는방식으로운영된다. 초기딜레마운영모드는단말기내부에저장된설정정보로부터 82 교통안전연구논집

85 초기화되며매초단위 GPS 정보수신과 UTIS 통신수신정보를기반으로경고알고리즘이활성화된다. 이는현재차량의속도와교차로정지선으로부터의거리를기반으로경고제공여부를판정하여설정된조건내에차량이존재하는경우딜레마경고가활성화된다는의미이다. 딜레마경고에대한최종판단은교차로에접근하는차량이녹색시간이종료되는시점에딜레마구간안으로들어올것이예상될때딜레마경고정보를제공하는것으로판단한다. 본연구에적용된시간기반딜레마경고서비스의알고리즘은아래판정절차에따른다. 1) 딜레마경고서비스는 UTIS 정보를수신하는시점에서수행된다. (UTIS를통하여수신되는신호운영정보중녹색잔여시간정보는딜레마판정에필요한변수로매갱신시알고리즘을수행 ) 2) 신호운영정보중수신되는각교차로링크정보를기반으로차량의주행경로상의링크정보를비교하여일치하는주행링크정보를추출한다. 3) 추출된주행링크내신호운영정보및차량정보를기반으로녹색시간종료시점에서의차량의위치를계산한다. 4) 현재수집된차량속도정보를기반으로딜레마구간의시작과끝지점을계산한다. 5) 추출된딜레마구간에차량의예측위치가존재할경우딜레마여부를판정한다. 6) 차량이딜레마조건에해당하면경보출력방식에따라서경고내용을출력한다. 7) 딜레마경고가발생한차량은딜레마 경고조건이해소되거나, 차량이교차로를통과하면경고상태를해지한다. [ 그림 3] VEH_OBE 내딜레마경고알고리즘순서도 2) 운영파라미터 딜레마경고운영화면의설정메뉴를통 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 83

해변경된설정값들은딜레마경고알고리즘의세부내용에대한운영파라미터들을지원한다. 설정메뉴에서설정하는각필드는 < 표 5> 와같고딜레마경고서비스에필요한운영파라미터는차량단말기내에서변경할수있다. < 표 5> 알고리즘운영파라미터내용 필드설명운영모드 딜레마경고알고리즘 On/Off 설정 최소임계속도. 차량의속도가최소하한속도임계속도보다작으면딜레마경고를활성화하지않는다.

86 해변경된설정값들은딜레마경고알고리즘의세부내용에대한운영파라미터들을지원한다. 설정메뉴에서설정하는각필드는 < 표 5> 와같고딜레마경고서비스에필요한운영파라미터는차량단말기내에서변경할수있다. < 표 5> 알고리즘운영파라미터내용 필드설명운영모드 딜레마경고알고리즘 On/Off 설정 최소임계속도. 차량의속도가최소하한속도임계속도보다작으면딜레마경고를활성화하지않는다. 최대정지선이격거리. 차량이정지선으로부터이격거리가최대상한최대상한거리거리보다큰경우에는딜레마경고를활성화하지않는다. 정지감속도 딜레마경고알고리즘상수 (D) 테스트모드 HILS 연동테스트모드 On/Off 인지반응시간 딜레마경고알고리즘상수 (T) 차량길이 딜레마경고알고리즘상수 (L) 통신지연시간 사용되지않는필드화면표출모드 GUI 표출모드선택음성표출모드 사용되지않는필드 2. 개발시스템구축 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의구성은교차로내실시간신호운영정보를제공하기위하여교통신호제어기와 UTIS 규격을만족하고규격내에서정의된구역 STATION 기능을하는 OBE(STA_ OBE라칭함 ) 와 UTIS 기지국장치 (RSE) 및실시간신호운영정보기반의딜레마알고리즘을수행하고경고내용을표출하기위한차량탑재용단말기 (VEH_OBE 라칭함 ) 로구성되었다.[ 그림 4] 신호운영정보를제공하는교통신호제어기는경찰청의표준교통신호제어기규격서에부합하는표준신호제어기를대상으로하며, UTIS 노변기지국은기존 UTIS 사업에서구축된노변인프라를활용하였다. IV. UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템구축및현장실험 1. 개발시스템개요 본연구에서는 UTIS 장비및통신망을활용하여신호교차로내주행하는차량들을대상으로통행잔여시간, 차량의위치및주행속도기반의딜레마경고정보와실시간신호운영정보를운전자에게제공하여주행차량의통행안정성및신호위반을방지할수있는운전자기반의경고시스템을개발하였다. [ 그림 4] UTIS 기반딜레마구간경고시스템구성도 딜레마구간판정및경고제공기능을수행하는차량탑재용 OBE는 UTIS 기본기능외 RSE 통신권역에서신호제어기로부터수신되는실시간신호운영정보와단말기에탑재된 GPS 기반의현재위치, 진입속도등을 84 교통안전연구논집

(2) 신호제어기본연구에적용되는신호제어기는표준규격신호제어기규격에부합하며신호제어부, 신호구동부, 기타장치부및단자대로구성되어있다. UTIS 통신시스템과연계되는정보연계모듈은제어기내신호제어부 (MCU) 에장착되어 STA_OBE 장치와연계된다.

87 수집하여허용된녹색시간내에신호교차로를안전하게통과하기위해딜레마여부를예측하고, 딜레마판단시운전자에게적절한경고를제공한다. < 표 6> 은본연구에서개발한시스템구성을나타낸것이다. < 표 6> 개발시스템세부구성표 시스템구분 신호제어시스템 차상시스템 UTIS 노변기지국 시스템구성세부기능 표준교통 실시간신호운영정보추출및신호제어기전송연계 STA-OBE 신호제어기용 UTIS 정보연계모듈모듈 VEH_OBE 차량탑재형정보연계및정보모듈제공모듈 (CNS 일체형 ) 교차로딜레마구간경고제공 UTIS 정보연계 UTIS 정보연계 ( 상향 / 하향 ) (2) 신호제어기본연구에적용되는신호제어기는표준규격신호제어기규격에부합하며신호제어부, 신호구동부, 기타장치부및단자대로구성되어있다. UTIS 통신시스템과연계되는정보연계모듈은제어기내신호제어부 (MCU) 에장착되어 STA_OBE 장치와연계된다. 정보연계모듈은기존신호제어기규격서에서정의된인터페이스 (VME BUS) 를준수하며제어기내 Slot에장착되어 CPU와정보연계를통하여실시간신호운영정보들을 UTIS 통신시스템으로연계한다. 1) H/W 부문 (1) UTIS 노변기지국 (RSE) UTIS 노변장치는도로내교차로또는 CCTV Pole을중심으로설치되어센터와차량내 OBE 장치간정보연계를위한장치로본연구에서는기개발된 UTIS 용노변장치를적용하였다. 본연구에적용되는노변장치 (RSE) 는 UTIS 규격을만족하며딜레마경고시스템서비스를위하여신호제어기, STA_OBE, VEH_OBE 등각부문별정보연계흐름은 [ 그림 5] 와같다. [ 그림 5] 딜레마경고시스템의 RSE 장치기능구성 [ 그림 6] 딜레마구간경고서비스적용신호제어기기능구성 (3) VEH_OBE VEH_OBE 는기본적으로 UTIS 기술규격을만족하며차량에장착되어실시간적으로수신되는신호운영정보표출및딜레마구간진입여부등의경고서비스알고리즘을수행한다. 또한, VEH_OBE 는자체내장된 GPS 를기반으로차량의운행정보 (GPS 좌표, 접근속도등 ) 등을추출하고실시간으로수신되는신호운영정보와융합하여해당구간에서의딜레마유무를판정하는알고리즘을수행한다. VEH_OBE 장치는정보표출을위한 LCD부와 UTIS 통신부가결합된일체형 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 85

으로구성되며차량내에장착되어신호제어기로부터전송되는방송정보를처리하여 STA_OBE 간통신채널을확보하고실시간으로수집되는신호운영정보들과차량운행정보들을융합하여딜레마구간판정알고리즘을수행한다. STA_OBE와 VEH_OBE와의정보연계흐름은 [ 그림 7] 과같다.

신호제어기내부운영정보들은 PPC-IF" Task에의하여실시간으로정보연계모듈로전송된다. 연계방식은표준신호제어기인터페이스방식인 VME BUS 로인터페이스된다. 매 100ms 단위로생성되는신호운영정보들은즉각적으로 VME BUS 상의 PPC 모듈로 Write 된다. 신호제어기와 UTIS 통신시스템은내부정보연계모듈 (PPC-IF 모듈 ) 을통하여실시간으로연계한다.

88 으로구성되며차량내에장착되어신호제어기로부터전송되는방송정보를처리하여 STA_OBE 간통신채널을확보하고실시간으로수집되는신호운영정보들과차량운행정보들을융합하여딜레마구간판정알고리즘을수행한다. STA_OBE와 VEH_OBE와의정보연계흐름은 [ 그림 7] 과같다. [ 그림 7] VEH_OBE 기능흐름도 2) S/W 부문 (1) 신호제어기 S/W 본연구에서 UTIS 기반응용서비스와연동하는신호제어기운영소프트웨어는 Embedded Linux O/S 기반위에제어기기능별프로세스로구성되며내부 Shared Memory( 공유메모리 ) 를적용하여각프로세스간정보연계를수행한다. 신호제어기내부운영정보들은 PPC-IF" Task에의하여실시간으로정보연계모듈로전송된다. 연계방식은표준신호제어기인터페이스방식인 VME BUS 로인터페이스된다. 매 100ms 단위로생성되는신호운영정보들은즉각적으로 VME BUS 상의 PPC 모듈로 Write 된다. 신호제어기와 UTIS 통신시스템은내부정보연계모듈 (PPC-IF 모듈 ) 을통하여실시간으로연계한다. PPC모듈과의정보연계는 VME BUS 인터페이스를통하여매 100ms 단위로수행하며, PPC모듈로수집되는신호운영정보는접속된 STA_OBE 를통하여 UTIS 노변기지국으로방송정보로제공된다. 신호제어기내부프로세스별구성은 < 표 7> 과같다. < 표 7> 신호제어기프로세스구성 관련프로세스명 역할및기능 비고 WDT 제어기내부프로세스실행및감시기능 기존 SCAN 검지기정보수집 (20ms 단위 ) 및검지데이터생성 기존 LC-MAIN 신호운영을위한주프로세스, RING 처리, Cycle/Split/ 보완 Offset HOST 표준프로토콜기반센터시스템통신연계 보완 MMI 전면 MMI 기반운영자유지보수및정보입력 기존 CLI Console 기반운영자유지보수기능 기존 SIM 제어기 Simulator 연계, 데이터베이스입력 / 보완 기존 PPC-IF 실시간신호운영정보추출, 신규개발 VME 정보연계 [ 그림 8] 딜레마경고서비스내신호제어기내부프로세스구성 (2) 정보연계모듈소프트웨어 UTIS 기반응용서비스에사용되는정보연계모듈은신호제어기와 UTIS 통신시스템 86 교통안전연구논집

을연계하는인터페이스모듈이다. 정보연계모듈내운영소프트웨어들은 Embedded Linux O/S 기반위에기능별프로세스로구성되며내부 Shared Memory( 공유메모리 ) 를적용하여각프로세스간정보연계를수행한다. 신호제어기와의연계는 VME BUS 방식을적용하고있고신호제어기내정보연계내용과동일하다.

89 을연계하는인터페이스모듈이다. 정보연계모듈내운영소프트웨어들은 Embedded Linux O/S 기반위에기능별프로세스로구성되며내부 Shared Memory( 공유메모리 ) 를적용하여각프로세스간정보연계를수행한다. 신호제어기와의연계는 VME BUS 방식을적용하고있고신호제어기내정보연계내용과동일하다. (3) 차량단말기소프트웨어 VEH_OBE 운영소프트웨어는 UTIS 규격의 구역서비스용 STA에서 RSE로구역하향정보등록 [UTIS 기술규격-part2. 응용계층프로토콜부문 ] 기능을활용하여운영되며 STA_OBE와 VEH_OBE 는 RSE를매개체로무선으로데이터를송 / 수신한다. STA_OBE 는신호제어기와유선으로연결되어신호운영에관련한정보를 RSE를통해서무선으로 VEH_OBE 에전달하며, VEH_OBE 는전달된데이터로딜레마구간판단기능을수행한다. 기반으로딜레마구간판정및이에따른경고정보를표출한다. 단말기에는딜레마경고서비스내 VEH_ OBE 운영설정모드에따라차량운행속도, 주행방향의녹색잔여시간, 정지선으로부터이격거리, 통과가능여부, 신호등기상태등이표출된다. 1 정보표출방식 - 상세모드상세모드는딜레마경고알고리즘에의하여수집, 가공되는실시간정보들을표출하여해당차량이주행하는교차로의진행방향별상세운영정보들을표출하는방식이다. [ 그림 10] VEH_OBE 정보표출 - 상세모드 [ 그림 9] VEH_OBE 소프트웨어기능구성 2 정보표출방식 - 심플모드심플모드는상세모드와달리딜레마경고알고리즘에의하여통과가능여부또는딜레마경고정보만을단순한이미지로표출하는방식이다. 딜레마구간운전자경고시스템에적용된 VEH_OBE는 [ 그림 9] 와같이내부적으로 UTIS 단말부와 CNS 단말부로구성되어있으며상호간정보연계를통하여 UTIS 단말기기능과 CNS 기능을수행한다. 본연구에서의 VEH_OBE 는 UTIS 통신망을통하여수신되는실시간신호운영정보와 GPS기반의차량주행정보및 UTIS 링크체계정보를 [ 그림 11] VEH_OBE 정보표출 - 심플모드 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 87

3 정보표출방식 - 경보표출딜레마경고발생시정보표출은운전자가인식하기용이하도록시각적 / 청각적방식으로정보를효율적으로제공한다.

- 신호제어기운영상태모니터링 - 신호제어기운영설정 - 딜레마경고서비스를위한교차로정보및접근로별정보설정통합모니터링화면에는신호주기, 현시정보등신호제어기기본운영정보와 UTIS 기반버스우선 /

(a) 상세모드 - 경고상태 [ 그림 13] 통합모니터링주운영화면 ( 운영상태모니터링 ) (5) UTIS 통신규격보완 (b) 심플모드-경고상태 [ 그림 12] VEH_OBE 경보표출 (4)

90 3 정보표출방식 - 경보표출딜레마경고발생시정보표출은운전자가인식하기용이하도록시각적 / 청각적방식으로정보를효율적으로제공한다. 적용된 VEH_ OBE는 CNS 일체형으로정보표출을위하여 LCD를탑재하고있으며, 내장된스피커를통하여주행중음성메시지또는경고음을출력할수있다. - 신호제어기운영상태모니터링 - 신호제어기운영설정 - 딜레마경고서비스를위한교차로정보및접근로별정보설정통합모니터링화면에는신호주기, 현시정보등신호제어기기본운영정보와 UTIS 기반버스우선 / 긴급차량서비스에적용하기위한실시간검지되는버스, 긴급차량정보가표출된다. (a) 상세모드 - 경고상태 [ 그림 13] 통합모니터링주운영화면 ( 운영상태모니터링 ) (5) UTIS 통신규격보완 (b) 심플모드-경고상태 [ 그림 12] VEH_OBE 경보표출 (4) 통합모니터링소프트웨어통합모니터링 S/W는 UTIS 기반응용서비스를위한시스템운영및모니터링을위한전용모니터링시뮬레이터로서비스에따른관련파라미터들의송수신및운영결과를모니터링할수있다. 통합모니터링 S/W의주요기능은다음과같다. 딜레마경고서비스와같은 UTIS 기반응용서비스를위한차량위치정보수집및교차로실시간신호운영정보전송을위하여, 기존정의된 UTIS 규격서내외부서비스정보전송 (OPCODE=0x3001) 을이용해개별차량들의정보들을신호제어기로전송하며, 구역하향정보등록기능 (OPCODE= 0x0015) 을이용해신호제어기운영정보를노변기지국을경유하여통신영역권내의차량들에게전송한다. 딜레마경고시스템의경우에는차량으로 88 교통안전연구논집

부터신호제어기로의연계정보 ( 개별차량정보 ) 는없고, 실시간신호운영정보들을주기적으로 UTIS 통신영역권내전송하는방송정보의형태로정보들을제공한다. 3. 현장실험및결과 1) 실험개요본연구를통해개발된 딜레마구간운전자경고시스템 은실제현장의신호제어기를대상으로개발된알고리즘의적용타당성과 UTIS 통신시스템의유효성을확인하고자실제현장을대상으로적용시험을수행하였다.

2) 실험결과각방향별주행시험을수행한결과, 교차로중심에가까운지점에서는신호운영정보를정상적으로수신하여표출됨을확인하였다. 방송되는접근로정보와주행링크정보가일치하는경우에만정보를표출하도록설정된상태에서실험한결과, 교차로중심에서통상 40~50m 내외에서정보가표출되었으며, 이는교차로에근접한부근에서링크매칭이이루어졌다고판단할수있다.

91 부터신호제어기로의연계정보 ( 개별차량정보 ) 는없고, 실시간신호운영정보들을주기적으로 UTIS 통신영역권내전송하는방송정보의형태로정보들을제공한다. 3. 현장실험및결과 1) 실험개요본연구를통해개발된 딜레마구간운전자경고시스템 은실제현장의신호제어기를대상으로개발된알고리즘의적용타당성과 UTIS 통신시스템의유효성을확인하고자실제현장을대상으로적용시험을수행하였다. 교차로 : 안양시 47번국도 ( 흥안로 ) 내덕고개사거리신호교차로 시험내용 - UTIS 기반실시간신호정보제공시험 - 딜레마알고리즘탑재차량에의한도로주행시험 - 연속된인접링크정보연계시험 시험방식 UTIS 통신망이확보된현장의주행도로를 OBE가탑재된차량을실제로운전하면서, 현장의신호운영정보와차량수집정보 를기반으로딜레마구간경고가발생하는지확인하였다. 2) 실험결과각방향별주행시험을수행한결과, 교차로중심에가까운지점에서는신호운영정보를정상적으로수신하여표출됨을확인하였다. 방송되는접근로정보와주행링크정보가일치하는경우에만정보를표출하도록설정된상태에서실험한결과, 교차로중심에서통상 40~50m 내외에서정보가표출되었으며, 이는교차로에근접한부근에서링크매칭이이루어졌다고판단할수있다. 이러한정보표출유효거리는실제도로환경 (8차로) 을고려할때교차로에가까이접근했을때서비스가가능하다는면에서오히려운전자에게혼돈을야기할수있다는점이문제로제시되었다. 이러한짧은정보표출유효거리는실제구축된 UTIS 노드링크체계에서교차로간거리가아닌짧은구간으로세분화된점과링크변경시유효범위영역 (Snap 영역 ) 의폭이통상적으로 30~50m 로설정되어운영한결과로유추된다. [ 그림 15] 신호운영정보표출 - 접근로 [ 그림 14] 실험현장 - 안양덕고개사거리 본딜레마구간경고서비스가효율적으로 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 89

92 교차로통행안정성을확보하기위해서는 UTIS 통신유효범위안에서운전자가정확하게인지하기위하여최소 100m 이전부터알고리즘이수행될수있어야한다. 이를위해서는접근로링크와연계된인접링크구간에서도알고리즘이수행될수있도록개선이필요하다. V. 결론및향후과제본연구에서는 UTIS 통신을기반으로교통신호제어기와연동하여교차로통행안정성확보를위한 딜레마구간운전자경고시스템 을개발하였다. 본연구를통해개발된주요내용은다음과같다. - 실시간신호운영정보및 UTIS 정보체계기반의딜레마구간경고시스템개발 ( 딜레마구간판정알고리즘, 경고제공알고리즘, 신호정보표출 S/W) - 교차로신호제어기와의실시간신호운영정보제공체계구축 ( 교차로신호운영정보추출 S/W, 정보연계모듈인터페이스 ) - UTIS 상향 / 하향정보연계프로토콜보완 하여실시간정보제공및딜레마판정을실시하는방안을강구해야한다. 둘째, 실용화를위해서는본연구에서제시된단말기표출방안이외에운전자의운전에방해가되지않으면서도직관적으로정보 / 경고를인지할수있는효율적인표출방안이마련되어야한다. 셋째, 본시스템의실용화를위해서는 GPS 위치데이터의정확성이중요하며, GPS 정확도향상에관한연구가지속적으로이루어져야할것으로보인다. 결론적으로본연구의개발내용을토대로 UTIS 통신시스템을활용한신호교차로내딜레마구간판정및운전자경고시스템은실질적인서비스구축이가능하다고판단된다. 또한본시스템이실용화된다면교차로통과시신호위반방지및운전자경고와딜레마개념을확대시켜교차로통행안정성을높이며교차로내사고방지및사고로인한도로지체등을사전에방지하여도로운영효율성을증진시킬수있을것으로기대된다. 다만본딜레마구간운전자경고시스템이실용화된다하더라도운전자의운전행태에따라진행또는정지에대한딜레마는존재하기마련이다. 따라서운전자는교차로내사고방지를위해항시안전운전의중요성을염두에두어야될것이다. UTIS 기반딜레마구간운전자경고서비스의실용화를위해서는크게다음사항이보완되어야한다. 첫째, 현재정보제공체계에서는링크거리가짧은구간에서유효정보표출거리가상대적으로작아져운전자를대상으로인지가능한정보제공이쉽지않기때문에, 짧은구간의링크에서는연속된인접링크를포함 참고문헌 1. 도로교통공단, 도시교통정보시스템 (UTIS) 규격서, P. Papaioannou, Driver behaviour, dilemma zone and safety effects at urban signalised intersections in Greece, Accident Analysis 90 교통안전연구논집

93 and Prevention, Azhar Al-Mudhaffa, Impacts of traffic signal control strategies, Doctoral thesis in Traffic and Transport Planning, Infrastructure and Planning, Royal Institute of Technology, 교통개발연구원, 도로와차량간 RF통신을이용한속도제한경보시스템기술, 1999 년도지능형교통시스템연구개발사업최종보고서, 건설교통부, 교통개발연구원, 신호교차로내딜레마구간차내경고시스템개발, 2000 년도지능형교통시스템연구개발사업최종보고서, 건설교통부, 문영준외, 신호교차로내딜레마구간차내경고시스템개발, 한국ITS학회, 김영찬외, 딜레마구간최소화를위한감응식신호제어전략의개발, 한국ITS학회, 이승환외, 신호교차로황색현시에서의운전자행태및딜레마구간연구방안, 대한교통학회, 홍경식외, UTIS 기반의긴급차량우선신호제어시스템개발, 한국ITS 학회, 이종남, 교차로내에서딜레마구간해소를위한신호체계개선방안, 대한교통학회, 장정아외, 딜레마구간검지를위한지점교통센서배치에관한연구, 사단법인한국 ITS학회, 장정아외, 지점검지자료기반신호교차로운전자안전서비스개발, 대한교통학회, 정성대외, 단거리전용무선통신기반의 WISDOM 동적딜레마경고시스템, 사단법인한국ITS학회, 2009 UTIS 기반딜레마구간운전자경고시스템의개발 91

95 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 A Study On Development Method Of CTIC ADMS/ADUS 안용주 * ᆞ 배광수 ** ᆞ 김은정 *** ᆞ 안계형 **** Ahn, Yong-Ju * ᆞBae, Gwang-Soo ** ᆞKim, Eun-Jeong *** ᆞAhn, Gye-Hyung **** 목차 I. 서론 II. 교통정보관리시스템개요 1. 교통정보관리시스템구축배경 2. 국내 ᆞ 외교통정보관리시스템구축현황 III. 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안 1. 현황및문제점 2. 교통정보관리시스템구축방향 IV. 교통정보필터링및결측보정알고리즘개발 1. 데이터필터링알고리즘 2. 패턴속도생성및결측보정알고리즘개발 V. 평가시험 1. 수집데이터신뢰성평가실험 2. 알고리즘적용실험 VI. 결론 참고문헌 주제어 : 교통정보관리시스템, ODS, DW, DM, 다차원모델링, 데이터필터링, 표준편차필터링, 패턴정보필터링, 사실 (Fact), 차원 (Dimension), 패턴데이터, 결측보정요약 중앙교통정보센터는각도시별로수집된교통정보를통합ㆍ관리하고, 이를통해생성된광역교통정보를지자체ㆍ유관기관및국민에게제공하고있다 년말센터로수집되는교통정보는서울을비롯한수도권 22 개지자체, 부산ㆍ대구ㆍ제주등전국 12 개지자체이며, 그대상지역은 2020 년까지전국 62 개도시가될것이다. 기구축된센터시스템은교통정보의실시간처리에는최적화되어있으나교통정보의장기저장과이를다양한목적에서분석ㆍ관리하여제공하기에는어려운실정이다. 따라서중앙교통정보센터로수집되는광역교통정보를효율적으로저장ㆍ관리ㆍ분석하기위한교통정보관리시스템구축이절실히필요한실정이다. 장기간저장된교통정보를효율적으로관리하기위해시스템설계는대용량교통정보를다양한관점에서분석하기용이한다차원모델링기법을적용하였고, 양질의교통정보를확보하기위해데이터필터링, 패턴데이터생성및결측보정알고리즘을적용하였다. 그리고수집된교통정보를대상으로데이터필터링및결측보정알고리즘적용전ㆍ후분석을통해교통정보관리시스템효율성을검증하였다. 교통정보관리시스템구축을통해생성된광역교통정보는보다체계적이고효율적으로관리되어시스템효율화및교통정보신뢰도를높일수있을것이다. 향후교통정보관리시스템을통해생성된교통정보는국민과다양한수요자에게맞춤형교통정보로제공이가능해지며, 교통정보를장기간저장ㆍ가공, 첨단교통정보제공서비스및시스템개발관련연구부문에기초자료로활용될것으로기대된다. * 도로교통공단교통과학연구원과장 ** 도로교통공단교통과학연구원선임연구원 *** 도로교통공단교통과학연구원책임연구원 **** 도로교통공단교통과학연구원연구위원 93

96 I. 서론중앙교통정보센터에서는각도시별로구축된교통정보를수집ㆍ통합ㆍ관리하고이를통해생성된광역교통정보를인터넷, 스마트폰등을통해국민들에게직접서비스하고있으며, 유관기관 ( 지방자치단체, 청와대, 소방방재청등 ) 및민간업체 (KBS, SK M&C 등 ) 에교통정보를제공하고있다. 2012년말중앙교통정보센터의교통정보수집지역은서울을비롯한수도권 22개지자체, 대전ㆍ대구ㆍ제주등전국 12개지자체이며, 2020년까지전국 62개도시가될것이다. 기구축된센터운영시스템은교통정보의실시간처리에는최적화되어있으나교통정보를장기간저장하고이를다양한목적에서저장ㆍ분석ㆍ관리하여제공하기에는어려운실정이다. 현재센터운영시스템은장기교통정보저장을위한디스크저장공간이부족하고, 교통정보정제알고리즘및관련프로그램이미구축되어다양한분석에필요한고급교통정보생산이어렵다. 본연구는중앙교통정보센터로수집되는대용량의광역교통정보를효율적으로관리ㆍ분석하고이를다양한사용자서비스에활용하기위해교통정보관리시스템의부문별구축방안을제시하고교통정보결측구간에대한서비스가가능하도록하기위한교통정보가공알고리즘등을개발하기위한목적으로수행되었다. II. 교통정보관리시스템개요 1. 교통정보관리시스템구축배경 교통정보관리시스템 (ADMS/ADUS) 은첨단교통체계를통해수집된방대한교통데이터를체계적으로관리하고, 이를교통관리ㆍ교통정책ㆍ연구개발등의분야에효과적으로활용하기위한이력자료관리시스템 (ADMS : Archived Data Management System) 및이력자료사용자서비스 (ADUS : Archived Data User Service) 를지칭한다. 현재대부분의국내교통정보센터에서는수집된교통데이터를실시간정보제공에적합한형태로서버에저장하고있다. 따라서특정목적에따라사용자가교통정보를추출하고체계적으로분석ㆍ활용하기에는어려움이많은실정이다. 따라서최종수요자 ( 일반국민 ) 에게신뢰성높은교통정보를제공하고, 공공수요자 ( 국가ㆍ공공기관, 대학ㆍ연구소등 ) 들이다양한교통분야에축적된실시간교통정보를효과적으로이용하도록지원하기위해서는교통정보관리시스템의구축이필요하다. 2. 국내ᆞ외교통정보관리시스템구축현황 1) 국내현황국내에서는아직교통정보관리시스템과관련한본격적인연구및시스템개발이시작단계에있다. 최근들어일부지자체가 ITS 사업수행시이력자료관리체계의구축및활용을포함하여 ITS 센터시스템의일부분으로통계자료분석시스템인이력자료관리시스템을설계ㆍ구축하고있는상황이다. 그러나현재는구축된시스템의활용범위가교통자료에대한단순한통계분석및보고서작성등에머무르고있다. 따라서다양한이용자의요구사항을분석하고더욱 94 교통안전연구논집

97 다양하고유용한이력자료의추출이가능한교통정보관리시스템의개발및활용이요구되고있다. 교통정보관리시스템과관련된국내의대표적인구축사례로는한국도로공사도로교통연구원에서운영하고있는 OASIS(Operation Analysis & Supportive Information System) 와서울시 TOPIS가있다. OASIS 는고속도로교통관리시스템 (FTMS) 과우회도로교통정보시스템 (ARTIS) 을통해수집되는교통원시데이터 ( 검지기, TCS, Hi-pass 데이터등 ) 를저장ㆍ관리하기위한시스템으로구축되었으며데이터분석시스템, 영상분석시스템, 부대설비로구성되어있다. 한국도로공사는 OASIS 가고속도로정체관리및분석, 장기교통계획수립, 교통관리알고리즘개선및개발등의다양한분야에활용가능할것으로예상하고있다. 서울시에서운영하고있는 TOPIS 에서는 GIS기반교통소통정보 ( 소통상태, 정체구간 ) 와상습ㆍ비반복정체구간조회, 패턴이력자료등에관한정보를서비스하고있다. 2) 해외현황미국을중심으로한국외동향은국내와는달리교통원시데이터의효과적인저장ㆍ활용을위해 1990년대중반부터교통정보관리시스템의관심이고조되어다양한연구개발과이를기반으로한시스템구축및운영이이루어지고있다. 대표적인사례로는미국캘리포니아 PeMS (Freeway Performance Measurement System) 와메릴랜드대학 CATT Lab에구축한교통자료및유고자료조회시스템이있다. PeMS 는캘리포니아주의주교통국 (Caltrans) 과버클리공과대학내교통연구소가구축하 여 2002년부터운영중에있다. 본시스템은기초교통지표ㆍ교통혼잡상황을모니터링하고, 목적지별통행시간예측정보를수집ㆍ가공하여이를샌프란시스코시내곳곳에설치된동적교통정보표지판 (DMS) 이나인터넷을통해시민들에게서비스하고, 정보가공판매자에게원시자료를제공하고있다. 메릴랜드 CATT Lab은다양한집계방식을통한교통량ㆍ속도ㆍ점유율정보를제공하고있으며, 검지기상태정보를확인할수있다. III. 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안 1. 현황및문제점 1) 교통데이터수집ᆞ관리현황중앙교통정보센터는 2012 년 9월현재서울ㆍ부산등을포함한수도권및전국 34개지자체의도시지역교통정보데이터와국토해양부와연계된전국의고속도로ㆍ국도교통정보데이터를수집ㆍ관리하고있다. 향후에는 2020 년까지경찰청의 UTIS 사업이전국으로확대추진됨에교통정보데이터도증가할예정이다. 수집되는교통정보의종류는소통정보, 공사ㆍ사고ㆍ행사등의돌발정보, CCTV 영상정보 ( 동영상, 정지영상 ) 등이며지역별로수집된교통정보는각각의데이터베이스에저장ㆍ관리되고있다. 중앙교통정보센터는수집된지역별교통정보를통합하여광역교통정보를생성한후이를운영시스템의관계형데이터베이스 (Relational Database, RDB) 에저장하고있으며, 대국민 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 95

98 교통정보제공서비스및기본적인통계분석용도로활용하고있다. 2) 교통데이터저장 ᆞ 분석측면의문제점 중앙교통정보센터운영시스템은지역별로수집된교통정보를실시간으로수집ㆍ가공처리하여이를각도시ㆍ유관기관ㆍ국민들에게제공하는것이주기능이므로데이터베이스는이를위한최소한의단기교통정보만을저장하고있다. 장기교통정보분석을위해서는수년이상의교통정보가저장되어있어야하나현재데이터베이스는 < 표 1> 과같이가용저장공간이약 1.7TB 로향후데이터수집량을고려시 2년미만의교통정보만을저장할수있는실정이다. 또한기존운영시스템을통해장기교통정보에관한다양한분석을수행할경우에는운영시스템서버의메모리, CPU 등의 < 표 1> 중앙교통정보센터시스템구축현황및분석 구분 데이터저장 시스템안정성 테이블구조 내용 운영시스템데이터베이스의총저장공간은 3TB 로 1.3TB 는사용중이며현재가용공간은 1.7TB 임 현재수집량은약 1,273M/ 일이며, 향후연계지역확장에따른데이터증가량을고려시수집량은 1TB/ 년이상예상 따라서현재가용공간으로는교통정보최대저장기간이 2 년미만예상 장기교통정보를대상으로분석을수행시대용량의시스템자원 (CPU, 메모리등 ) 이소요 운영시스템에서분석수행시기존 DB 및서버의부하증가로인해기수행중인업무에지장을줄수있음 실시간교통정보처리 ( 교통정보수신 가공 제공 ) 에적합한관계형스키마모델 (E-R 모델 ) 로테이블구성 빠른시스템처리및데이터무결성유지에는적합하나다양한분석에는부적합 가용자원을많이활용하게되고이로인해교통정보처리기능이저하되므로대국민교통정보서비스에지장을줄우려가있다. 교통정보의다양한분석을위해서는운영시스템의데이터베이스테이블구조가분석에적합한다차원모델로구현되어있어야하나현재는교통정보의신속한가공ㆍ제공을지원하는업무에적합한 E-R모델로구현되어있다. 따라서광역교통정보를효율적으로관리ㆍ분석하고다양한사용자서비스에활용하기위해서는교통정보의장기저장이가능하고, 다차원모델로구현되어있어다양한관점의분석을수행할수있는교통정보관리시스템을운영시스템과별도로구축할필요성이제기되고있는상황이다. 2. 교통정보관리시스템구축방향 효율적인중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축을위해서는 < 표 2> 와같이다양한부문별구축방향을고려하여야한다. 교통정보관리시스템은장기교통정보분 < 표 2> 교통정보관리시스템부문별구축방향 부문 교통정보관리시스템신규구축 교통정보분석에적합한테이블구조설계대용량데이터관리에적합한데이터베이스아키텍처설계 내용 서버, 디스크저장장치, DBMS 등을추가도입하여운영시스템과분리된교통정보관리시스템구축 다차원모델로테이블을구성하여분석의효율성추구 교통정보데이터의특성을고려하여영역별 (ODS ㆍ DW ㆍ DM) 로구분하여데이터베이스설계 교통정보데이터필터링알고리즘을개분석자료의신뢰성발하여수집데이터중오류데확보이터제거 96 교통안전연구논집

99 석을수행시기존운영시스템에부하를주지않기위해별도의시스템으로구축해야한다. 이를위해디스크저장장치도입시용량산정을통해장기간의교통정보를저장할수있도록충분한용량의디스크공간을확보해야한다. 데이터베이스의구조설계시교통정보의효율적인관리ㆍ분석을위해교통정보유형별로영역을구분하여데이터를저장ㆍ관리하도록하며, 각영역에적합한데이터모델을선정하여구현한다. 운영시스템으로부터교통정보관리시스템으로데이터를추출ㆍ변환ㆍ적재시효율적인필터링알고리즘을적용하여오류데이터를정제하도록하며정제된교통정보를장기간보관ㆍ관리가용이하도록데이터베이스아키텍처를설계한다. 1) 다차원데이터모델링방안현재운영시스템은 < 표 3> 과같이실시간으로수집되는교통데이터의신속한가공ㆍ제공처리에적합한 E-R모델로구성되어있다. E-R모델은정규화를통해데이터중복을최소화할수있으며데이터의입력ㆍ삭제ㆍ수정이발생할경우무결성유지에편리하다. 따라서많은사용자들이실시간으로접속하여다양한업무를처리하고이로인해빈번한데이터갱신이발생하는일반운영시스템에적합한모델이다. 이와달리교통정보관리시스템은사용자의실시간업무처리보다는다양한관점에서의분석이중요하므로다차원모델 (Star Model) 로구성하는것이필요하다. 다차원모델은분석하고자하는데이터를보관하는하나의사실테이블 (Fact Table) 과분석을위한다양한관점정보를저장하는다수의차원테이블 (Dimension Table) 로구성된다. 다차원모델은실제사용자가쉽게이용할수있도록단순하게모델링되며사실테이블을중심으로차원테이블이모여있다. 따라서각종분석수행시조회대상테이블의접근횟수를감소시킬수있어사용자질의에빠른속도로응답할수있는장점을가지고있다. 하지만비정규화로인한데이터의중복저장으로빈번한데이터수정이이루어질경우무결성유지에어려움이있다. 다차원모델설계시주요구성요소인사 < 표 3> E-R 모델과다차원모델의특징 구분 E-R 모델 다차원모델 특징 현실세계에존재하는사물 (Entity) 과이들간의관계 (Relationship) 를개념적으로표현한모델 데이터의일관성을유지하고중복성을최소화하기위한정규화를적용하며, 자료의입력ㆍ수정ㆍ삭제가빈번한운영시스템 DB 에적합한모델 5 분통계통계일시링크 ID (FK) 평균속도여행시간 < E-R 모델예 > 링크링크 ID 시작노드 ID 도착노드 ID 도로등급도로유형 분석대상이되는데이터를저장하는사실테이블 (Fact Table) 과이를다양한관점에서분석하기위한차원테이블 (Dimension Table) 로구성되며데이터를종합적으로분석하기위한모델 데이터를다양한관점에서분석하기에용이하기때문에 DW ㆍ DM 에적합한모델 대상도시링크ID 도시명 기상정보날짜온도눈비 5분통계링크ID (FK) 날짜 (FK) 속도여행시간 돌발링크ID 돌발ID 날짜돌발종류 도로종류링크ID 링크레벨링크이름 차원테이블 사실테이블 < 다차원모델 (Star Model) 예 > 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 97

100 실테이블 (Fact Table) 과차원테이블 (Dimension Table) 설계를위해서는사실 (Fact) 정보와차원 (Dimension) 정보의분석ㆍ도출이필요하다. 교통정보관리시스템의사실정보는 < 표 4> 와같이속도정보, 패턴정보, 돌발정보이다. 속도정보는지역교통정보센터로부터수집된원시교통정보와이를주기적으로가공한통계정보로구성된다. 패턴정보는지역교통정보센터로부터수집된이력교통정보를활용하여생성하며교통정보미수집구간에대한보정용으로활용된다. 돌발정보는공사ㆍ사고ㆍ행사정보등으로구성된다. 교통정보관리시스템의사실 (Fact) 정보들은사용자에의해다양한관점으로분석이 < 표 4> 교통정보관리시스템사실 (Fact) 정보 속도정보 구분 원시정보 통계정보 패턴정보 돌발정보 세부항목 원시정보 5 분통계 15 분통계 30 분통계 1 시간통계 일간통계 월간통계 설명 전국의각지역교통정보센터, 유관기관으로부터수집된원시속도정보 5 분단위로가공된소통정보 5 분소통정보를평균하여 15 분소통통계생성 15 분소통통계를평균하여 30 분소통통계생성 30 분소통통계를평균하여 1 시간소통통계생성 1 시간소통통계를평균하여일간소통통계생성 일간소통통계를평균하여월간소통통계생성 통계정보를활용하여생성된종류별 ( 특수일, 일요일, 월요일, 평일 ( 화ㆍ수ㆍ목 ), 금요일, 토요일 ) 패턴통계 공사ㆍ사고ㆍ행사를포함한돌발정보 되어야하며이를위한기준이되는차원 (Dimension) 정보는 < 표 5> 와같이기간ㆍ링크ㆍ지역등으로구성된다. 기간차원은년ㆍ분기ㆍ월ㆍ일등으로세분화되어사용자에의해다양한기간별로분석이가능하도록구성된다. 링크차원은소통정보의수집기본단위로레벨별ㆍ도로등급별로구분되어도로의구간별ㆍ종류별분석이가능하도록구성한다. 그리고소통정보를다양한공간유형으로분석하기위해지역ㆍ센터차원을구성할필요가있다. [ 그림 1] 은속도정보사실테이블을대상으로지역ㆍ기간ㆍ링크ㆍ사고유형차원테이블을다차원모델 (Star Model) 로구성한예이다. [ 그림 1] 을통해사용자는분석하고자하는대상이속도정보이며이를사고유형ㆍ지역ㆍ기간ㆍ링크관점에서분석할수있음을쉽게알수있다. 이렇게다차원모델로 < 표 5> 교통정보관리시스템차원 (Dimension) 정보 차원구분세부항목내용 기간 링크 년해당년도 ( 예 2012년 ) 분기 1사분기 ~ 4사분기월 1월 ~ 12월일 1일 ~ 31일요일월요일 ~ 일요일특수일추석, 설날등 레벨 도로등급 1 레벨 ~ 3 레벨 고속국도, 시ㆍ군도, 일반국도등 광역시ㆍ도 5대광역시, 8도지역시ㆍ군ㆍ구시ㆍ군ㆍ구센터센터전국지역교통정보센터 사고유형 공사사고행사 공사사고행사 98 교통안전연구논집

101 지역지역 ID 지역명칭결측정보사용여부 사고유형사고유형 ID 사고유형설명 속도정보분석일자 ID (FK) 사고유형 ID (FK) 지역 ID (FK) 링크 ID (FK) 평균속도 링크링크 ID 도로사용유무차로수도로등급도로유형도로번호도로명 기간분석일자 ID 분석년분석분기분석월분석일분석요일특수일 [ 그림 1] 다차원모델 (Star Model) 예 구성시분석대상및관점을한눈에명확하게식별할수있으며차원테이블들이사실테이블에직접적으로연결되어있어연결의횟수를줄이므로빠른질의응답속도를보장받는장점이있다. 2) ODSᆞDWᆞDM 설계방안 교통정보관리시스템의데이터베이스는운영시스템으로부터수집된대용량의다양한교통정보를보관ㆍ관리해야하기때문에, 저장되는데이터의종류에따라저장공간을구분하여관리의효율성을추구할필요가있다. 교통정보관리시스템에저장되는데이터의종류는크게운영시스템의교통정보를단순복제하여보관하는정보, 이정보를정제ㆍ가공후통합한교통정보, 그리고통합한교통정보를활용하여다양한주제별로요약한교통정보로구분할수있다. 이를효율적으로관리하기위해교통정보관리시스템의데이터베이스는 < 표 6> 과같이크게운영시스템교통정보를단순복제하여보관하는 ODS(Operational Data Store) < 표 6> ODSᆞDWᆞDM 설계방안 구분 O D S D W D M 내용 운영시스템의원시교통정보를단순복제하여장기간저장 가공정보의신뢰성검증, 외부기관의원시교통정보제공의뢰등에활용 운영시스템과동일한 E-R 모델로설계 ODS 의교통정보를정제ㆍ가공후통합교통정보를생성하여장기간보관예 ) 통계정보, 패턴정보등 다양한분석이가능한다차원모델 (Star Model) 로설계 DW 의정제된장기교통정보를활용하여주제별로요약한교통정보를보관예 ) 주제별 ( 속도, 사고등 ) 요약정보 운영단말을통한교통정보통계조회, 인터넷및스마트폰을통한교통정보제공서비스에활용 영역, ODS의복제정보를정제후장기저장ㆍ분석이용이하도록구성한 DW(Data Warehouse) 영역, DW의장기교통정보를활용하여주제별요약정보를생성ㆍ보관하는 DM(Data Mart) 영역의 3개로구분하여설계해야한다. ODS는각지역교통정보센터로부터수집된운영시스템의원시교통정보를단순복제하여저장하므로데이터모델은운영시스템과동일한 E-R모델로설계된다. 또한장기원시교통정보의효율적인보관ㆍ관리를위해파티션테이블로구성하여야한다. DW는 ODS의교통정보를추출ㆍ변환을통해정제하고, 이를다양한관점에서분석이가능하도록다차원모델 (Star Model) 로구성한다. DW의교통정보는정제되고다차원모델로구성되어분석하기에용이하나대용량의데이터이므로분석시빠른질의응답속도를보장받기가어려울수있다. 따라서자주분석되는데이터는 DM에요약테이블을설계하고최종적으로보고자하는요약 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 99

102 정보형태로미리가공하여저장함으로써빠른데이터조회를보장받을수있도록구성해야한다. IV. 교통정보필터링및결측보정알고리즘 1. 데이터필터링알고리즘개발운영시스템의교통정보는주기적인추출ㆍ변환ㆍ적재를통해교통정보관리시스템으로저장된다. 초기에는일괄로딩을통해운영시스템의교통정보가교통정보관리시스템으로적재되며, 이후에는주기적으로신규수집된교통정보의적재가이루어진다. 이때운영시스템의교통정보는데이터의정제작업이이루어져오류데이터는제거되고양질의교통정보만이교통정보관리시스템에저장된다. 데이터의정제작업은데이터필터링알고리즘을통해수행되는데교통정보관리시스템은무엇보다양질의교통정보확보가중요하므로필터링알고리즘의설계ㆍ개발은매우중요하다. 만약필터링기능이제대로이루어지지않아오류데이터가교통정보관리시스템에저장될경우에는분석된교통정보의신뢰성을보장받을수없다. 본연구에서는양질의교통정보확보를위해 4가지의필터링알고리즘을개발하였다. 1) 링크ID 미매칭필터링교통정보의수집은링크단위로이루어진다. 링크ID 미매칭필터링은수집된교통정보의링크ID가링크테이블의링크ID와비교하여존재하지않는값인경우오류데 이터로판단되어필터링되는방식이다. 수집장치이상등으로인해비정상적인링크 ID를가진데이터는본필터링방식을통해제거될수있다. 2) 표준편차필터링 교통정보는 5분주기로수집되는데한주기에동일링크에대해다수의속도정보가수집된다. 이경우링크의최종속도정보는각각의수집속도를단순산술평균하여생성된다. 이때수집속도중이상데이터가있을경우는이값이산술평균에영향을미쳐정상적인최종링크속도정보산출을어렵게만든다. 예를들어 < 표 7> 과같이 A링크에 5개의속도정보가수집되었는데이중이상데이터 ( 수집정보5) 가있을경우산술평균을적용하게되면 < 식 1> 과같이잘못된링크속도정보를산출하게된다. < 표 7> 수집교통정보 ( 예 1) 수집정보1 속도 (km/h) 수집정보 2 A링크수집정보3 수집정보 4 수집정보 A링크의속도 = = 74.4Km/h < 식 1> 이경우에는수집정보5가실제적으로는오류데이터이므로필터링되어야한다. 표준편차필터링은수집정보들의표준편차를구하고사전에정의된표준편차값 (1, 2, 3 ) 을벗어나는수집정보는필터링하는방식이다. 이방식은수집정보가운데 100 교통안전연구논집

103 다른값보다매우크거나작은이상데이터가있을경우이를제거하는데유용하다. < 표 7> 에서표준편차필터링을적용해보면다음과같다. 먼저수집정보들의표준편차값은 62.8로써 1 적용시필터링대상이되는상ㆍ하한값은아래와같다. ㆍ하한값 : 평균-1 = =11.6 ㆍ상한값 : 평균 +1 = =137.2 따라서하한값과상한값범위를벗어나는수집정보5는필터링되게된다. 3) 패턴정보필터링 패턴정보필터링은과거이력자료를기반으로생성된패턴데이터값을활용하여이상치를제거하는방식이다. 수집정보중동일시간대의패턴데이터값의상ㆍ하한값과비교하여일정범위값을벗어나는데이터는이상치로간주하여제거한다. 예를들어 2012년 9월 1일 10:00 에수집된 A링크의속도정보가 < 표 8> 과같은경우동일시간대의 A링크의과거패턴속도가 43이며패턴데이터의하한허용치가 30, 상한허용치가 30이라면필터링을위한상ㆍ하한값은다음과같다. ㆍ하한값 = 패턴데이터 - 하한허용치 = 43-30=13 ㆍ상한값 = 패턴데이터 + 상한허용치 = 43+30=73 이경우필터링상ㆍ하한값을벗어나는수집정보3은이상데이터로간주되어제거된다. < 표 8> 수집교통정보 ( 예2) A링크 수집정보1 수집정보2 수집정보3 속도 (km/h) ) 도로종류별최소 ᆞ 최대속도필터링 도로종류별최소ㆍ최대속도필터링은사전에도로의종류별로최소ㆍ최대속도를설정하고수집된정보가해당도로종류의최소ㆍ최대를벗어나는경우필터링하는것이다. 도로종류별로최소ㆍ최대속도가 < 표 9> 와같고수집교통정보가 < 표 10> 과같은경우 A링크, C링크는해당도로종류의최소ㆍ최대값을벗어나필터링되며 B링크는해당도로종류의최소ㆍ최대속도범위안에포함되어필터링되지않는다. < 표 9> 도로종류별최소 ᆞ 최대속도기준 도로종류 최소값 (Km/h) 최대값 (Km/h) 고속도로 도시고속도로 국도 일반도로 5 90 < 표 10> 도로종류별수집교통정보 ( 예 3) 속도 (km/h) A링크 B링크 C링크 고속도로 국도 일반도로 패턴속도생성및결측보정알고리즘개발 교통정보관리시스템구축을통해정제된교통정보가확보되면이를활용한패턴속도생성및결측보정서비스의시행이가능해진다. 본연구에서는교통정보관리시스템에저장된교통정보를기반으로하여패턴속도생성및결측구간보정에필요한알고리즘을개발하였다. 패턴속도는 [ 그림 2] 와같이수집된원시 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 101

104 속도를가공해서만들어진 5분통계속도를이용하여생성하고, 결측보정속도는 5분통계속도와최신업데이트된패턴속도를활용하여산출한다. 원시속도 필터링 5분통계패턴가공가공속도 패턴속도 결측보정 업데이트 결측보정 속도 결측보정 [ 그림 2] 패턴속도 / 결측보정속도생성순서 1) 패턴속도생성알고리즘패턴속도는 5분마다링크단위로만들어진다. 패턴속도는최초만들어진후매생성주기마다현재수집속도 (5분통계속도 ) 에가중치를반영한값으로업데이트된다. 패턴속도유형은요일별차량통행패턴특성을고려하여특수일ㆍ일요일ㆍ토요일ㆍ월요일ㆍ평일 ( 화ㆍ수ㆍ목 ) ㆍ금요일의 6가지로구분하였다. 따라서링크별로 < 표 11> 과같이 6 가지유형의패턴속도가생성ㆍ관리된다. 링크단위패턴속도의생성산식은 < 식 2> 와같다. ( 과거패턴속도 가중치1)+(5 분통계속도 가중치2) ( 가중치1 + 가중치2) ㆍㆍㆍ < 식 2> ㆍ과거패턴속도 : 해당링크의동일요일 시간대의과거패턴속도ㆍ5분통계속도 : 해당링크의현재 5분통계속도ㆍ가중치1 : 과거패턴속도반영비율 (80%) ㆍ가중치2 : 5분통계속도반영비율 (20%) 예를들면 A링크의 2012년 9월 1일 ( 토 ) < 표 11> 패턴속도유형 시간대 속도 (Km/h) ㆍㆍㆍ ㆍㆍ ㆍ [ 특수일패턴 ] 시간대 속도 (Km/h) ㆍㆍㆍ ㆍㆍ ㆍ [ 토요일패턴 ] 시간대 속도 (Km/h) ㆍㆍㆍ ㆍㆍ ㆍ [ 평일 ( 화ㆍ수ㆍ목 ) 패턴 ] 시간대 속도 (Km/h) ㆍㆍㆍ ㆍㆍ ㆍ [ 일요일패턴 ] 시간대 속도 (Km/h) ㆍㆍㆍ ㆍㆍ ㆍ [ 월요일패턴 ] 시간대 속도 (Km/h) ㆍㆍㆍ ㆍㆍ ㆍ [ 금요일패턴 ] 10:00 패턴속도를생성할경우이를위한기본정보가 < 표 12> 와같다고하자. < 표 12> A링크구간의기본교통정보 ( 예4) A링크과거 5분통계가중치1 가중치2 패턴속도속도 40Km/h 43Km/h 80% 20% 이경우생성하고자하는패턴속도의시간대는토요일 10시 00분대로이에해당하는 A링크의과거토요일 10시 00분대의패턴속도는 40Km/h이고, 현재가공된 5분통 102 교통안전연구논집

105 계속도는 43Km/h 이며, 각각의가중치는 80%, 20% 로써 패턴속도 = = 40.6Km/h ㆍㆍㆍㆍㆍ < 식 3> 따라서최종적으로산출되는 A링크의패턴속도는 < 식 3> 에서 40.6Km/h 이다. 2) 결측보정알고리즘개발 교통정보가미수집되는링크를대상으로패턴속도를활용하여보정을수행하는데정확성을높이기위해인접한상ㆍ하류링크의현재교통정보를반영한다. 이때결측링크의교통흐름에보다큰영향을미치는인접상류링크의현재교통정보를우선적으로반영하고, 이정보가없을경우는인접하류링크의정보를활용한다. 상ㆍ하류링크의교통정보가없는경우는패턴속도를그대로적용하여보정한다. (1) 상류링크교통정보를반영한결측보정 결측링크와인접한상류링크의현재교통정보 (5분통계속도 ) 가존재하는경우이를최우선으로반영하여결측보정속도를생성한다. 차량진행방향 예를들면 [ 그림 3] 에서 B링크가 2012년 9월 1일 ( 토 ) 10:00 대에결측이발생하여보정을시행하였으며, 이를위한관련정보는 < 표 13> 과같다고하자. < 표 13> 결측링크교통정보 ( 예5) 상류링크 (A) 결측링크 (B) 현재과거 5분통계속도패턴속도 과거패턴속도 50Km/h 45Km/h 48Km/h < 표 13> 에서결측링크 (B) 와인접한상류링크의현재 5분통계속도는 50Km/h 이고, 동일요일ㆍ시간대 ( 토요일 10:00) 의과거패턴속도는 45Km/h, 결측링크의동일요일ㆍ시간대 ( 토요일 10:00) 의과거패턴속도는 48Km/h 이므로이경우 B링크의보정속도는 < 식 4> 를이용하면아래와같이 53.3Km/h이다. Km h B링크보정속도 = Km h Km h = 53.3Km/h (2) 하류링크교통정보를반영한결측보정 결측링크와인접한상류링크의현재교통정보가존재하지않을경우는 < 식 5> 와같이하류링크의교통정보를반영하여보정을시행한다. 상류링크 (A) 결측링크 (B) 하류링크 (C) 결측보정속도 : 결측링크과거상류링크현재 5분통계속도 패턴속도상류링크과거패턴속도ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ < 식 4> [ 그림 3] 상류링크교통정보를반영한결측보정 결측링크과거패턴속도 하류링크현재 5 분통계속도하류링크과거패턴속도 ㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍㆍ < 식 5> 예를들면, [ 그림 3] 에서 B링크가 2012 년 9월 1일 ( 토 ) 10:00 대에결측이발생하여보정을시행하는데상류링크 (A) 의현재교통정보가존재하지않고 < 표 14> 와같 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 103

106 이하류링크 (B) 의교통정보가존재하는경우를가정하자. < 표 14> 결측링크교통정보 ( 예6) 하류링크 (C) 결측링크 (B) 현재 5분통계속도 과거패턴속도 과거패턴속도 55Km/h 50Km/h 48Km/h 이경우 B링크의보정속도는 < 식 5> 를이용하면다음과같이 52.8Km/h 이다. Km h B링크보정속도 = Km h Km h = 52.8Km/h (3) 상ᆞ하류링크교통정보미존재시결측보정 결측이발생한링크와인접한상ㆍ하류링크의현재 5분통계속도가모두존재하지않을경우는결측링크의과거패턴속도를그대로적용하여보정한다. 이경우 [ 그림 3] 에서 B링크의결측발생시결측보정속도값은과거패턴속도를그대로반영한 48Km/h이다. V. 평가실험 1) 실험방법 실험은 < 표 15> 와같이서울시 2개구간을선정하여임의의날짜및시간에해당지점에서주행속도조사를실시하였으며이를바탕으로중앙교통정보센터에수집된통행속도자료들의정확도를평가하였다. 주행속도 < 표 15> 지점선정및조사방법 구분내용실험 2012년 6월 5일 13:40 ~ 14:05 날짜 단위시간당 OBE 접속비율이높은지점 택시정류장이없는등이상치가비교적적선정게발생할것같은지점기준 구간길이가비교적커서속도분석오류를줄일수있는지점 현장실험여건이양호한지점 서울시서초구헌릉로 2개구간 - 구간 : 서초주니어센터 어린이병원길이 : 1,468m, 최고제한속도 : 70Km/h 대상구간 < 서초주니어센터 어린이병원 > - 구간 : 어린이병원 서초주니어센터길이 : 1,464m, 최고제한속도 : 70Km/h 1. 수집데이터신뢰성평가실험 결측보정에는중앙교통정보센터로수집되는교통데이터가사용된다. 따라서수집교통데이터의신뢰성은결측보정값의신뢰성확보를위해중요하다. 본실험은현장조사를통해중앙교통정보센터로수집되는교통데이터 ( 통행속도 ) 의신뢰성을평가하였다. 조사방법 < 어린이병원 서초주니어센터 > 대상구간을 5회씩주행속도조사를실시하여자료를수집하여실험대상구간의통행속도 ( 기준속도 ) 를측정 주행속도조사는시험차량을이용한평균속도주행방법을이용 104 교통안전연구논집

107 조사는시험차량을이용한평균속도주행방법 (average car technique) 을이용하였다. 중앙교통정보센터에수집된통행속도자료들의정확도평가는센터운영소프트웨어를이용하여현장실험이실시된실험대상구간의통행속도자료를수집하고, 이를현장에서실측된기준속도와비교분석을실시하였다. 2) 실험결과 평가결과는 < 표 16>,< 표 17> 과같이 5 번의주행속도조사결과중앙교통정보센터로수집되는통행속도가실제현장조사속도와비교하여모두 93.1% 의정확도를나타냈다. 이는조사대상구간이주변에고층건물이없어교통정보수집장치 (UTIS 단말기 ) 의통신방해가적어교통정보수집이원활히이루어졌기때문인것으로판단된다. < 표 16> < 서초주니어센터 어린이병원 > 평가결과 조사시간대 현장조사속도 (km/h) 센터수집속도 (km/h) 정확도 (%) 13:40 ~ 13: :45 ~ 13: :50 ~ 13: :55 ~ 14: :00 ~ 14: 평균 93.1 < 표 17> < 어린이병원 서초주니어센터 > 평가결과 조사시간대 현장 센터 조사속도 수집속도 (km/h) (km/h) 정확도 (%) 13:40 ~ 13: :45 ~ 13: :50 ~ 13: :55 ~ 14: :00 ~ 14: 평균 알고리즘적용실험 1) 실험방법 중앙교통정보센터운영시스템에저장된지자체교통데이터를대상으로본연구를통해개발된데이터필터링및결측보정알고리즘을적용시결과를분석하였다. 데이터필터링알고리즘적용실험은지자체에서수집되는교통데이터중오류데이터의비율, 필터링알고리즘유형별필터링결과등을분석하였다. 실험은 < 표 18> 과같이서울시에서수집되는데이터를대상으로하였으며기간은평일과휴일, 첨두시간대와비첨두시간대로구분하여실시하였다. 4가지유형의필터링알고리즘을적용하여필터링프로그램을개발하고중앙교통정보센터운영시스템에저장된서울시교통데이터를대상으로수집주기별 (5분) 로필터링을실시하고그결과를분석하였다. < 표 18> 실험방법 구분 대상 필터링 서울시 지역 결측보정 부천시 실험기간 실험대상알고리즘 날짜 시간 필터링 결측보정 내용 평일 : ( 화 ) 휴일 : ( 토 ) 첨두시간대 오전 : 07:00 ~ 09:00 오후 : 18:00 ~ 20:00 비첨두시간대 오전 : 09:00 ~ 10:00 오후 : 14:00 ~ 15:00 링크미매칭필터링 표준편차필터링 패턴정보필터링 도로종류별최소값 최대값필터링 상류링크교통정보반영 하류링크교통정보반영 과거패턴속도만반영 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 105

108 결측보정알고리즘적용실험은지자체의결측구간에관한보정을실시하고이를통해교통정보미수집구간의비율, 알고리즘유형별보정결과등을분석하였다. 실험은 < 표 18> 과같이부천시를대상으로하였으며기간은평일과휴일, 첨두시간대와비첨두시간대로구분하여실시하였다. 보정에는 3가지유형의결측보정알고리즘을적용하였으며운영시스템에저장된부천시교통데이터를대상으로수집주기별 (5분) 로결측보정을실시하고그결과를분석하였다. 2) 실험결과 (1) 데이터필터링알고리즘적용실험 1 휴일실험결과휴일첨두ㆍ비첨두시간대에수집주기별 (5분) 로필터링되는평균오류데이터건수는 < 표 19> 와같이첨두시간대는오전 1,127건 (2.9%), 오후 1,309건 (3.3%) 이며, 비첨두시간대는오전 1,055 건 (2.8%), 오후 1,226 건 (3.1%) 이다. 실험결과를보면휴일의수집주기별오류데이터비율은 2.8% 3.3% 로첨두ㆍ비첨두, 오전ㆍ오후에관계없이일정함을확인할수있다. 필터링알고리즘유형별필터링비율은 < 표 20> 과같이패턴정보필터링이 79% ~ 85% 로가장많고, 표준편차필터링은이루어지지않고있음을나타내주고있다. 표 < 표 20> 휴일알고리즘유형별필터링비율 필터링알고리즘 링크미매칭 데이터량 ( 건 )/ 주기첨두시간대비첨두시간대오전오후오전오후 38 (3%) 0 표준편차 (0%) 패턴정보 951 (85%) 도로종류 138 (12%) 38 (3%) 0 (0%) 1,034 (79%) 237 (18%) 38 (4%) 0 (0%) 879 (83%) 138 (13%) 40 (3%) 0 (0%) 998 (82%) 188 (15%) 합계 1,127 1,309 1,055 1,226 준편차필터링은한주기에링크별로수집된원시교통정보의개수가 9개이상인경우적용하는데본실험대상구간에는대부분매주기수집데이터의개수가 9개이하여서필터링이실시되지않은것으로파악된다. 2 평일실험결과평일첨두ㆍ비첨두시간대에수집주기별 (5 분 ) 로필터링되는평균오류데이터건수는 < 표 21> 과같이첨두시간대오전은 1,096 건 (2.7%), 오후는 1,138 건 (2.8%) 이며비첨두시간대오전은 1,104건 (2.7%), 오후 1,093건 (2.7%) 이다. 실험결과를보면평일의수집주기별오류데이터의비율은 2.7% 2.8% 로첨두ㆍ비첨두, 오전ㆍ오후에관계없이일정하며휴일보다다소낮음을알수있다. 필터링알고리즘유형별비율은 < 표 22> 와같이패턴정보필터링이 72% ~ 80% 로 < 표 19> 휴일수집주기별필터링건수 데이터량 ( 건 )/ 주기 구분 첨두시간대 비첨두시간대 오전 오후 오전 오후 수집 38,106 38,749 36,405 38,761 필터링 1,127 (2.9%) 1,309 (3.3%) 1,055 (2.8%) 1,226 (3.1%) < 표 21> 수집주기별필터링데이터량 데이터량 ( 건 )/ 주기 구분 첨두시간대 비첨두시간대 오전 오후 오전 오후 수집 39,832 40,650 40,527 40,539 필터링 1,096 (2.7%) 1,138 (2.8%) 1,104 (2.7%) 1,093 (2.7%) 106 교통안전연구논집

109 < 표 22> 평일알고리즘별필터링데이터량 필터링알고리즘 링크미매칭 데이터량 ( 건 )/ 주기첨두시간대비첨두시간대오전오후오전오후 38 (3.8%) 2 표준편차 (0.2%) 패턴정보 879 (80%) 도로종류 177 (16%) 41 (4%) 11 (1%) 824 (72%) 262 (23%) 38 (3.9%) 1 (0.1%) 885 (80%) 180 (16%) 41 (4%) 10 (1%) 822 (75%) 220 (20%) 합계 1,096 1,138 1,104 1,093 가장많고, 휴일실험과동일한원인으로표준편차필터링은거의이루어지지않고있음을나타내주고있다. < 표 23> 휴일데이터결측현황및보정결과 구분 결측현황 (2) 결측보정알고리즘적용실험 1 휴일실험결과휴일첨두ㆍ비첨두시간대에수집주기별로전체링크 (1,572 개 ) 대비결측되는평균데이터건수는 < 표 23> 과같이첨두시간대는오전 1,013건 (64.4%), 오후 1,005건 (63.9%) 이며, 비첨두시간대는오전 1,001 건 (63.6%), 오후 1,004건 (63.8%) 이다. 해당결측링크에대한보정은첨두시간대는오전 682건 (67.3%), 오후 686건 (68.2%) 이며, 비첨두시간대는오전 690건 (68.9%), 결측보정 수집 결측 데이터량 ( 건 )/ 주기첨두시간대비첨두시간대오전오후오전오후 ,013 (64.4%) 682 (67.3%) 1,005 (63.9%) 686 (68.2%) 1,001 (63.6%) 690 (68.9%) 1,004 (63.8%) 687 (68.4%) < 표 24> 휴일알고리즘별결측보정결과 결측보정알고리즘 상류링크반영하류링크반영과거패턴반영 데이터량 ( 건 )/ 주기첨두시간대비첨두시간대오전오후오전오후 23 (3%) 8 (1%) 651 (96%) 22 (3%) 6 (1%) 658 (96%) 18 (3%) 7 (1%) 665 (96%) 23 (3%) 6 (1%) 658 (96%) 합계 오후 687건 (68.4%) 이다. 실험결과를보면휴일의수집주기별결측보정비율은 67.3% ~ 68.9% 로첨두ㆍ비첨두, 오전ㆍ오후에관계없이일정함을확인할수있다. 결측보정알고리즘유형별비율은 < 표 24> 와같이과거패턴정보만을이용한결측보정이 96% 로가장큰비율을차지하고있으며, 이는대부분의결측링크에서인접상ㆍ하류링크의정보수집이이루어지않았기때문인것으로판단된다. 2 평일실험결과평일첨두ㆍ비첨두시간대에수집주기별로전체링크 (1,572 개 ) 대비결측되는평균데이터건수는 < 표 25> 와같이첨두시간대는오전 1,004건 (63.8%), 오후 1,002건 (63.7%) 이며, 비첨두시간대는오전 998 < 표 25> 평일데이터결측현황및보정결과 구분 결측현황 결측보정 수집결측 데이터량 ( 건 )/ 주기첨두시간대비첨두시간대오전오후오전오후 ,004 (63.8%) 718 (71.5%) 1,002 (63.7%) 723 (72.1%) 998 (63.4%) 723 (72.4%) 1,006 (63.9%) 728 (72.3%) 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 107

110 < 표 26> 평일알고리즘별결측보정결과 데이터량 ( 건 )/ 주기결측보정첨두시간대비첨두시간대알고리즘오전오후오전오후 상류링크반영 21 (3%) 21 (3%) 22 (3%) 25 (3%) 하류링크반영 6 (1%) 7 (1%) 7 (1%) 7 (1%) 과거패턴반영 691 (96%) 695 (96%) 694 (96%) 696 (96%) 합계 건 (63.4%), 오후 1,006건 (63.9%) 이다. 해당결측링크에대한보정은첨두시간대는오전 718건 (71.5%), 오후 723건 (72.1%) 이며, 비첨두시간대는오전 723건 (72.4%), 오후 728건 (72.3%) 이다. 실험결과를보면평일의수집주기별결측보정비율은 71.5% ~ 72.4% 로첨두ㆍ비첨두, 오전ㆍ오후에관계없이일정하며휴일에비해서는다소높은보정율을보여주고있다. 결측보정알고리즘유형별비율은 < 표 26> 과같이휴일과동일하게결측링크의인접상ㆍ하류링크정보수집이이루어지않아과거패턴정보만을이용한결측보정이 96% 로대부분을차지하고있음을알수있다. VI. 결론 본연구에서는중앙교통정보센터로수집되는광역교통정보를효율적으로저장ㆍ관리ㆍ분석하기위해교통정보관리시스템구축에필요한분야별개발방안을제시하였다. 교통정보의장기저장ㆍ분석기능을요구하는교통정보관리시스템의특성을고려하여이에적합한다차원모델링을제시하고모델설계시필요한사실정보 (Fact) 와차원정보 (Dimesion) 을식별하였다. 또한방대한 양의데이터를효율적으로관리하기위해데이터저장영역을 ODS/DW/DM으로구분하고각영역에저장되어야할데이터의종류및모델링기법을제시하였다. 데이터품질확보를위해링크미매칭, 패턴정보, 표준편차등을반영한필터링알고리즘을개발제시하였으며정제된교통정보를활용하여패턴속도를생성하고이를기반으로결측구간을보정하기위한알고리즘을개발하였다. 본연구결과를기반으로교통정보관리시스템구축시중앙교통정보센터는광역교통정보를보다체계적이고효율적으로관리하므로교통정보신뢰도를높일수있을것이다. 또한광역교통정보를장기간축적하므로이를다양한교통정보서비스및연구ㆍ개발분야에활용하고, 맞춤형교통정보를생산ㆍ제공하여국민들의교통편의를향상시킬수있을것이다. 본연구중패턴속도를활용한결측보정알고리즘개발은교통정보수집장치부족등으로인해교통정보가미수집되는구간에대한교통정보제공서비스시행을위해매우중요한분야이다. 따라서보다신뢰성있는패턴데이터생성및교통정보결측보정을위해향후에도지속적으로심도있게연구되어야할것이다. 참고문헌 1. 한국ITS학회 (2008), 교통정보공학론, 청문각 2. 변완희외 (2002), 교통시스템설계론, 청문각 3. 최기주외 (2004), 시계열기반의 GPS 프루브자료의이상치제거알고리즘개발, 대 108 교통안전연구논집

111 한교통학회지 4. 기용걸외 (2010), 중앙교통정보센터교통정보신뢰도확보방안에관한연구, 도로교통공단 5. 남궁성 (2008), 교통이력자료개념및활용방안, 한국도로공사 6. 장동인 (1999), 실무자를위한데이터웨어하우스, 대청 7. 조재희 (1999), OLAP 테크놀로지, 시그마컨설팅그룹 8. 이화식 (2005), 대용량데이터베이스솔루션, ( 주 ) 엔코아컨설팅 9. 이화식 (2003), 데이터아키텍처솔루션1, 엔코아컨설팅 10. 김기창 (2010), 관계형데이터모델링, 오픈메이드컨설팅 중앙교통정보센터교통정보관리시스템구축방안에관한연구 109

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113 음주감지기기준규격연구 A Standard Specification Study on Alcohol Sensor-Type Analyzer 김진현 * ᆞ 홍두표 ** ᆞ 한태희 *** Kim, Jin-Hyeon * ᆞHong, Doo-Pyo ** ᆞHan, Tae-Hee *** 목차 I. 서론 II. 연구목적및내용 III. 음주감지기고찰 IV. 기준규격진단과문제점 V. 기준규격개선안 VI. 향후연구 VII. 결론참고문헌 주제어 : 음주감지기, 단속장비, 알코올센서, 호흡조사, 감지기록, 적외선레이저음주측정기 요약우리나라교통환경은 20년전보다크게개선되었음에도불구하고음주운전사고는발생건수 9.7%, 사망자수 11.1% 로다른교통사고대비사고위험성과치사율이높고, 사고비용도약 6,478 억원으로추계될정도로심각한사회적문제가되었다. 많은선행연구로법과제도, 그리고교육측면에서교통안전은크게개선되었지만법집행의신뢰성과객관성을전제로하는음주단속측면은초보적수준이다. 특히, 도로에서가장먼저음주여부를식별함에도불구하고음주감지기는음주측정기보조장비로인식되어성능개선이미진하였다. 본연구는음주단속과처벌이강화되고있는시점에서단속장비인음주감지기기준규격의진단을통해아래와같이개선안을제시하였다. 첫째, 법적증거력확보를위한감기기록의저장방법및절차, 저장용량등세부기준을제시둘째, 정보데이터의무결성확보를위한접근통제및정보암호화방법등제시셋째, 감지정확도확보를위한표준교정절차와방법제시넷째, 통신프로토콜의표준화로기록관리체계구축다섯째, 단속및사용자편리성증대또한단속의사각지대와 2차사고위험뿐만아니라도로정체, 비위생등의문제해결을위해최근외국에서개발된적외선레이저음주측정기와같은첨단장비및신기술도입을제안해본다. * 도로교통공단교통과학연구원선임연구원 ** 도로교통공단교통과학연구원연구위원 *** 도로교통공단교통과학연구원연구원 111

I. 서론 우리나라는음주운전교통사고방지를위해도로교통법제44조에 누구든지술에취한상태에서자동차등을운전하여서는아니된다 1) 고주취운전을금지하고있으며, 술에취하였는지를호흡조사로측정 2) 과불복하는자는 혈액채취등의방법으로다시측정 3) 할수있다고규정하고있으며, 술에취한상태는 혈중알코올농도가 0.05 퍼센트이상 4) 으로정하고있다.

이런이유때문에수많은선행연구들이법률, 제도, 그리고교육측면에서대책을제시하고다양한정책들이시행되어왔으나, 음주운전사고는오히려증가하는등기존정책및대책에서새로운패러다임으로변화가요구된다.

114 I. 서론 우리나라는음주운전교통사고방지를위해도로교통법제44조에 누구든지술에취한상태에서자동차등을운전하여서는아니된다 1) 고주취운전을금지하고있으며, 술에취하였는지를호흡조사로측정 2) 과불복하는자는 혈액채취등의방법으로다시측정 3) 할수있다고규정하고있으며, 술에취한상태는 혈중알코올농도가 0.05 퍼센트이상 4) 으로정하고있다. 정부는최근음주운전근절을위해적극적단속과벌칙을대폭강화 (< 표 1>) 5) 하였음에도불구하고지난 20년간음주운전은전체교통사고의발생건수 9.7%, 사망자수 11.1%, 음주운전의발생건수약 4배, 사망자 2배이상등오히려증가 6) 하였으며, 치사율 7) ([ 그림 1]) 이다른교통사고에비해높고사고비용도약 6,478 억 8) 이소요된것으로추계되었다. 이런이유때문에수많은선행연구들이법률, 제도, 그리고교육측면에서대책을제시하고다양한정책들이시행되어왔으나, 음주운전사고는오히려증가하는등기존정책및대책에서새로운패러다임으로변화가요구된다. 음주감지기는실제도로현장에서가장먼저음주운전자를식별하고음주운전을제지할수있는장점이있음에도불구하고검 1) 도로교통법제 44 조제 1 항 2) 도로교통법제 44 조제 2 항 3) 도로교통법제 44 조제 3 항 4) 도로교통법제 44 조제 4 항 5) 도로교통법제 148 조의 2( 벌칙 ) 6) 교통사고통계분석, 2011 년판, pp ) 치사율 =( 음주운전사고 / 전체교통사고 ) 100 8) 도로교통공단, 교통안전연구논집제 30 권 (2011), 음주운전의사회경제적손실비용추계, 강수철 찰, 법원에서감지사실을증거로채택하지않아단속에효과적으로활용하지못하고있다. 이는음주측정기의보조장비로잘못된인식과음주감지기본질적특성, 즉측정정확도한계등으로재판에서증거로인정 9) 되지못하는것이가장큰이유이다. 따라서법정증거력을갖도록음주감지기의성능과기능을개선한다면지금보다음주단속을효과적으로할수있을뿐만아니라음주운전이근절되는데큰기여를할것으로판단된다. 또한첨단과학적인음주감지기를적극도입하여음주운전은사회적죄악이며반드시단속된다는사회적분위기를조성할필요가있다. < 표 1> 벌칙개정이력개정연도 벌 칙 년이하징역또는 300만원이하 년이하징역또는 500만원이하 년이하징역또는 1천만원이하 년 ~3년징역또는 500만원 ~1천만원 (%) 발생건수사망자 ( 연도 ) [ 그림 1] 교통사고대비음주운전사고점유율추세 9) 대법원 선고 2002 도 6632 판결 112 교통안전연구논집

115 II. 연구목적및내용 III. 음주감지기고찰 본연구는서론과선행연구에서언급한바와같이음주운전으로인한교통사고의심각성이증대되고있는시점에서음주운전자를신속하고비교적정확하게식별하는음주감지기의성능과기능을진단하고이를개선하여음주운전을근절할수있는토대를마련하는것을목적으로한다. 본연구는도입부에서전문가들조차도생소한음주감지기의특성과감지및분석원리등에대하여간단하게살펴봄으로써음주감지기성능및기능에대한개선의필요성과개선효과를쉽게이해할수있도록돕고자하였다. 둘째로기존음주감지기기준규격에서정하고있는주요성능과기능에대한문제점을진단하고이에대한개선방안을제시하였다. 셋째로음주단속의효율을위해도입되어야할첨단미래형음주감지기에대해서살펴보았다. 음주감지기는현재우리나라를비롯해중국, 싱가포르등소수국가만사용하고있고각국에서자국의기술보호등을위해서무역기술장벽 (TBT 10) ) 이강화되었고, 이로인해감지기관련기술에대한자료가전무한실정이다. 따라서음주감지기에대한기술사양과시험성능등관련자료는음주감지기제조업체와성능시험기관인한국표준과학연구원으로부터제공된기술정보를근간으로분석하였으며, 세부부품에대한사양과특성은인터넷및전자매체등을활용하여평가하였다. 10) TBT : 무역기술장벽 (TBT : Technical Barriers to Trade) 이란기술규정, 표준및적합성평가절차등이국가간의교역에불필요한장애요인을형성하는것을포괄적으로지칭. 음주감지기는도로에서운전자를대상으로음주여부를신속하고비교적정확하게식별하도록설계된음주단속장비이다. 우리나라에 80년대초처음으로고가의음주측정기가도입되었다. 측정을위해음주운전자를식별하는방법으로 90년대초에는경관이직접입냄새를맡거나장갑또는컵등을사용하였다. 그러나운전자들의비위생과전염병 11) 등으로음주측정거부가증가하여, 이를개선하고자 90년대중반에음주감지기를도입하였다. 하지만음주감지기에대한성능및기능에대한기준규격이없어여전히품질문제가제기되었다. 그래서 97년기준규격제정과양질의음주감지기도입으로이전과같은문제들이크게감소하게되었다. 음주감지기특성을살펴보면, 불대로부는음주측정기와달리비접촉방법으로호흡을채취하여신속하고비교적정확하게혈중알코올농도를분석하도록설계된계측장비이다. 또한각제조사마다모양과크기, 중량은다르지만가장중요한요구사항은휴대성과현장사용의편리성이우수해야한다. 현재사용하고있는음주감지기는아래 [ 그림 2] 및 [ 그림 3] 과같은구조이며, 호기채취부, 센서부, 조작부, 농도분석부, 그리고전원부로구성된다. 11) 질병관리본부보도자료, 신종인플루엔자 ( 경계단계 ) 음주감지기기준규격연구 113

[ 그림 2] 외부구조 [ 그림 3] 내부구조 < 표 2 > 알코올센서의종류

연료전지 적외선 가격이고가감지력좋음외부영향강함전력소모가적음오차범위 :± 5%

알코올에민감하게반응하는센서부의핵심부품인알코올센서는아래 < 표 2> 와같이

알코올분석에적합한센서는적외선, 연료전지, 반도체순으로정확도가우수하였으나,

116 [ 그림 2] 외부구조 [ 그림 3] 내부구조 < 표 2 > 알코올센서의종류 종류모양및형태특징가격이저가감지력낮음반도체외부영향취약전력소모가큼오차범위 :± 20% 연료전지 적외선 가격이고가감지력좋음외부영향강함전력소모가적음오차범위 :± 5% 가격이초고가감지력매우좋음외부영향매우강함전력소모가많음오차범위 :± 2% 반도체센서를사용하는음주감지기의감지및분석원리는다음과같다. 먼저호기속의알코올이채취부로주입되면두전극에서전기화학반응으로전하가발생하고흐름이생기는데, 이때그전하량의흐름을측정하여혈중알코올농도로환산하는원리이다. 반도체센서는 [ 그림 4] 와같이다공캡슐의내부에고정하여제조한다. 알코올에민감하게반응하는센서부의핵심부품인알코올센서는아래 < 표 2> 와같이 3종류가있다. 알코올분석에적합한센서는적외선, 연료전지, 반도체순으로정확도가우수하였으나, 제조사들은현장적용성 ( 분석시간, 크기 ) 과가격이저렴하고대량생산이가능한반도체재질을가장많이선호하였으며, 그다음으로연료전지센서를사용하였다. 그러나적외선센서는현장사용과비용문제등과같은제약이많아서현재까지적외선음주감지기는없다. [ 그림 4] 음주감지기센서 114 교통안전연구논집

[ 그림 5] 반도체센서구조반도체센서는 N-type 의반도체로주로 SnO 2, In 2O 3 등원소를사용하여초진공상태에서반도체물질 (semi-conductor) 을성장 (Growing) 시킨다. 성장된반도체는 [ 그림 5] 와같은구조가된다.

반도체표면에알코올가스성분이주입되면반도체에연결된전극에서나노입자들 (10-9 m) 이응축 (Condensing) 과팽창 (Expanding) 을하게된다.

산화주석을이용한반도체의화학반응을식으로표현하면아래 [ 그림 6] 과같다. 반면연료전지센서는반도체센서와달리메시 (mesh) 구조로아래 [ 그림 7] 과같다.

117 [ 그림 5] 반도체센서구조반도체센서는 N-type 의반도체로주로 SnO 2, In 2O 3 등원소를사용하여초진공상태에서반도체물질 (semi-conductor) 을성장 (Growing) 시킨다. 성장된반도체는 [ 그림 5] 와같은구조가된다. 즉, 두개의리드선과화학적반응을위한 200 이상열을발생하는히터 (Heater), 그리고두개의전극 (+ 극, -극) 과그사이에절연체기판으로구성된다. 반도체표면에알코올가스성분이주입되면반도체에연결된전극에서나노입자들 (10-9 m) 이응축 (Condensing) 과팽창 (Expanding) 을하게된다. 이때두전극사이에저항이낮아지면서무질서한전하들 [ 그림 7] 연료전지센서감지구조이한방향으로흐르게된다. 즉, 흐르는전하양이호기속의들어있는알코올농도와비례관계인원리를역으로환산하여혈중알코올농도를환산한다. 산화주석을이용한반도체의화학반응을식으로표현하면아래 [ 그림 6] 과같다. 반면연료전지센서는반도체센서와달리메시 (mesh) 구조로아래 [ 그림 7] 과같다. 호기속의알코올이진공인챔버 (vacuum chamber) 내부에흡입되면, 분리된두전극에알코올과화학반응을일으켜서백금전극으로부터분리된음이온 (e - ) 이 + 극으로이동하면서미세한전류흐름이생기고이를 OP-Amp 로미세신호를증폭한후, 연산처리를하여알코올농도로다시환산하는과정이다. 연료전지센서는반도체센서에비해알코올농도의분석정확도는매우높지만응답속도가느리고결과분석에많은시간이소요되는등도로현장조건에서적용성이떨어진다. IV. 기준규격진단과문제점 [ 그림 6] 화학반응식 음주감지기는크게기준규격이전과이후로구분할수있다. 즉, 97년을전후로구분되며, 음주감지기기준규격연구 115

118 이후 2차에걸쳐성능기준이개선되었다. 기준규격이전은음주감지기품질이확인되지않아정확도오류, 오작동, 작동불량, 사용불편, 현장적용성등으로많은문제점이발생하였다. 그러나 97년음주감지기문헌고찰과현장적용성에대한실내실험을통해기준규격이제정 12) 되었고그이후양질의음주감지기구매로품질문제가대폭감소하였다. 현재의경찰음주감지기기준규격의주요성능과기능은 < 표 3> 과같다. < 표 3> 음주감지기성능및기능 종류구분 센서종류 감지성능 배터리성능 기타성능 재질 보호기능 편리기능 12) 1997 년 연료전지방식반도체방식 세부항목 정확도, 정밀도영점조정외부영향 ( 아세톤, 담배 ) 배제감지율딜레마존잔류알코올소거시간교정주기측정시간 전원종류배터리종류및구조사용시간과충전방지과방전방지 시료채취거리측정준비시간측정시간사용온도범위 방습방열충격 무선전파방해과충전방지 무게자동감지 / 분석프로그램 실내실험에의해제정된기준규격은자동차의급증과기술및과학의눈부신발전으로현장적용성에한계가나타났다. 이에 2 차 13) 에걸쳐시료채취, 측정준비시간, 정확및정밀도기준, 측정 ( 채취 + 분석 ) 방법, 알코올소거시간등기준규격이강화되었으며주요내용은아래와같다. 첫째감지기준조정 음주감지기의감지기준을기존 0.02 %BAC 에서도로교통법의주취기준과편차를고려하여 0.03 %BAC로상향조정했다. 이는감지기준과주취기준의편차가 0.02 %BAC 로커서현장에서소량음주운전자 (0.03 %BAC ~ 0.05 %BAC) 에대한음주단속과측정, 단속인력부족등으로인한도로정체가극심하여선량한운전자들의불편과행정낭비를최소화하기위해기준을상향조정하였다. 둘째, 딜레마존 (Dilemma Zone 14) ) 음주감지기는계측기로써센서는알코올감지에한계가있으며, 감도의영향인자인알코올분해력, 공기대알코올신호율, 그리고영년변화를고려하여감도한계폭을딜레마존으로정했다. 즉, 공기대알코올신호율 (Etanol Detector Signal/Pure Air Signal) 은실제센서에대하여감도를측정하여통계처리한결과로주위공기성분에따라아래 [ 그림 8] 과같이감지한계를갖고있는것으로나타났다. 13) 2009 년, 2010 년 14) 딜레마존 (Dilemma Zone) : 신호교차로의전방부에서황색등이켜진순간차량이안전하게정지선전에정지할수없거나과속없이적색신호전에교차로를통과할수없는교차로에인접한구역 116 교통안전연구논집

[ 그림 8] 공기대알코올신호율 [ 그림 9] 감지성능 (7 개월 ) 또한알코올센서분해력은농도에따른약 0.1% 미만이며, 영년변화는 6,000h까지 0.001% 로영점조정에대한상대적신호율로무시할수있는정도이다. 따라서상기영향요인들을이용한감지기준 (0.03 %BAC) 에대한딜레마존은 0.021 %BAC ~ 0.034% BAC로설정하였다.

119 [ 그림 8] 공기대알코올신호율 [ 그림 9] 감지성능 (7 개월 ) 또한알코올센서분해력은농도에따른약 0.1% 미만이며, 영년변화는 6,000h까지 0.001% 로영점조정에대한상대적신호율로무시할수있는정도이다. 따라서상기영향요인들을이용한감지기준 (0.03 %BAC) 에대한딜레마존은 %BAC ~ 0.034% BAC로설정하였다. 이는단속기준 ( 술에취한알코올농도기준 ) 0.05 %BAC 에서음주측정기오차 (±5%) 로인한범위 ( %BAC ~ % BAC) 와겹치지않고식별성을갖고있어적합한것으로판단된다. 셋째, 현장시험항목및기준음주감지기기준규격에서정하고있는현장시험의평가항목은 97년에는 6개항목이었으나정부의행정규제완화정책과행정간소화로 10년도에현장시험항목은 4개로대폭축소되었다. 하지만최근기술발전과단속현장의적용성을높이기위해단속을위한측정준비시간은 10분에서 3분으로단축하였고측정시간중알코올소거시간은감지정확도를높이기위해고농도에서기존 30초를 60초이내로 2배로늘려비현실적인성능기준을개선하였다. 그결과음주감지기센서의회복력이크게개선되었고감지성능또한약 1.5배향상등내구성이 개선되는효과 ([ 그림 9]) 를얻었다. 위와같이 2차에걸쳐기준규격개정을통해성능과기능이크게향상되었지만법적증거력확보측면에서기준규격을진단한결과, 아래와같은점에서개선이필요하다고판단된다. 첫째, 음주감지기가음주운전자를식별하는음주측정보조장비로잘못인식되어법정증거력으로인정되지못하고있다. 따라서운전자들이알코올이감지되어도측정기록이없으면증거불충분 ( 훈방또는과태료 ) 처분을받아음주단속의허점과법집행의무기력화등문제가발생하고있다. 둘째, 음주감지기성능과기능이첨단화고도화되면서소비전력소모량이급증하고특히겨울철전압강하및사용가능시간감소등으로장시간단속시전력부족문제가발생하고있다. 셋째, 음주감지기의측정정확도보장을위한유지관리절차와방법이없다. 이는법정증거력을확보하기위해서는반드시필요하다. V. 기준규격개선안본장에서는앞장의기준규격진단에서발견된문제점에대해개선안을제시하고자한다. 음주감지기기준규격연구 117

120 1. 감지기록도로현장에서혹한기, 심야등과같이열악한기후환경에서장시간음주운전자를단속하는것은경찰관으로서고된업무이다. 특히주취로인지능력이부족하거나다양한이유등으로음주측정을거부하는행태 ( 시비와몸싸움 ), 그리고폐기능장애 15) ([ 그림 10], [ 그림 11]) 등이유로정상적음주측정이안된운전자들에대해대법원등법원은음주운전에대한증거불충분 16) 으로훈방또는과태료처분을선고하고있다. [ 그림 10] 정상인폐활량 이는사회적비난을받고해당직장에서이중적징계를받는음주운전자에비해관대한처벌로법형평성과음주단속의법집행력을약화시키는문제가발생하게된다. 따라서음주측정기보다상대적으로음주여부만을감지하는음주감지기에감지기록을저장하고법정증거에필요한구성요건을갖춘다면현재의음주단속허점을보완하고악용하는음주운전자도근절시킬수있을것이다. 즉, 호흡속의알코올을감지하는음주감지기에주취정도에따른감지기록을저장하고데이터무결성 17) 등이확보된다면법정증거로활용이가능할것이다. 감지기록을저장하기위해필요한메모리용량과저장절차및처리방법에대하여산출한기준은최근 1년간단속건수를분석한결과, 일평균단속건수 (50건/ 일 ) 를기준으로산정하였다. 따라서메모리용량은교정주기 6개월을고려할때, 약 9,000 개데이터를저장할수있어야하며, 함께저장할기록항목은감지일시및농도수준, 감지오류등총 8개항목 (55bit) 에대해최소 0.5 Mbyte 18) (< 표 4>) 이상메모리가필요하다. < 표 4> 기록내용 # Ty pe Y:M :D hh:mm :ss R Ck Log Etc [ 그림 11] 비정상인폐활량 Type: 측정 (M), 교정 (C), 수리 (R) 등표기 15) 측정기의호흡량범위 (20~50 L/m) 와압력 (5~ 7 hpa), 감지기의호흡량 (10 L/m) 압력 (3 hpa) 16) 대법원 선고 2010 도 2935 판결, 대법원 선고 2009 도 8376 판결 17) 정확성, 완전성, 유효성의의미로사용되며, 데이터베이스의정확성을보장하는것을의미 18) 용량 : 9,000 55bit=483.4kbyte 0.5 Mbyte 118 교통안전연구논집

저장절차및처리방법은선입선출 (FIFO; First Input First Out) 방식과임으로삭제가되지않도록보안이내장되게설계하여권한이없는자로부터데이터의훼손과파손을방지함으로써데이터의무결성을확보할필요가있다. 감지된농도수준은 4단계구분할필요가있다. 즉, 무감지 (zero Level), 저감지 (low Level; 0.

121 저장절차및처리방법은선입선출 (FIFO; First Input First Out) 방식과임으로삭제가되지않도록보안이내장되게설계하여권한이없는자로부터데이터의훼손과파손을방지함으로써데이터의무결성을확보할필요가있다. 감지된농도수준은 4단계구분할필요가있다. 즉, 무감지 (zero Level), 저감지 (low Level; 0.03 %BAC), 정지 (suspend Level; 0.05 %BAC), 취소 (revoke Level; 0.10 %BAC) 로감지기준과법정단속기준과일치시킬필요가있다. 그이유는도로교통법의처벌기준과일치되도록함으로써단속된음주운전자에대한법적증거능력을확보하기위해서이다. 그밖에음주감지기의품질관리를위해필요한정보를저장할필요가있다. 즉, 주요품질관련정보들은기본정보 ( 모델명, 기기번호, BDA(Bluetooth Device Address)) 와교정일자, 교정주기등이며, 제조사에서중요한부품을교체하거나수리한경우는수리일자와내역 ( 부품명칭, 조치결과 ) 을간략하게기록하고관리할필요가있다. 또한감지기사용중오류가발생한경우그오류에대한정보 ( 일시와상태 (current state), 그리고오류코드 (error-code)) 를저장하여전문제조업체에서주기적으로점검하고수리할때활용하도록할필요가있다. 2. 접근통제및정보보안음주감지기록이법정증거로활용되기위해서는기록된데이터가훼손또는수정되지않아야한다. 즉, 감지정확도의신뢰성과더불어데이터의무결성과접근통제가이뤄지고있는지, 정보가훼손또는파손되었는지등에대한로그기록이있어야한다. 로그기록 (Log In/Out)([ 그림 12]) 은음주감지기저장기록에접근하거나기록을조작하였는지를기록보관하는것이다. 통상로그기록은접근자의아이디와비밀번호, 그리고접근일시및조작한항목등으로구성한다. [ 그림 12] 로그및정보기록 특히, 접근자에대한로그기록이없다면감지기록등정보의위변조여부를확인할수없으며, 비록정보가훼손되지않았다고하더라도법정증거로활용하기어렵다. 음주감지기의로그기록은감지기록과함께매우중요한데이터이다. 따라서로그기록위변조를예방하기위해반드시접근암호 (BDA WEP, Bluetooth Device Address Wired Equivalent Privacy)) 를설정하고접근을통제하는절차를마련해야한다. 또한권한이있는자라도접근한경우에는그기록을일자별로기록하고접근한항목과변경여부등을기록관리할수있도록프로그램을내장해야한다. 권한이없는자로부터데이터를보호하기위해정보를암호화할필요가있다. 데이터암호화알고리즘은최근많이사용하고일반화된공용키암호계 (public-key cryptography) 19) 19) 공용키암호계 (public-key cryptography) : 비대칭적암호계는암호화와해독에각각 1 개씩 2 개의암호 key 가필요하며, 이방법에서는암호화되지않은암호열쇠를전달하지않고도암호화된데이터를다른장소에있는상대방에게 음주감지기기준규격연구 119

122 인비대칭적암호화표준 (RSA ; Rivest- Shamir-Adleman) 알고리즘을사용하도록한다. 접근통제와정보보안이구현된음주감지기는감지기록등기록에대한신뢰성이확보될수있어법정증거력이있으며, 단속의투명성과공정성을확보함으로써내부적비리를예방할수도있는효과가있다. 3. 통신표준화 음주감지기통신은휴대용기기에저장된기록및데이터를출력하여보관하거나다른 IT장비와필요한정보를입ㆍ출력하기위해필요하다. 통신은소형화무선장치들중에서음주감지기의정보유출을방지하기위해근거리무선통신에적합하며보안이내장된블루투스통신 (Bluetooth Protocol) 이적합한것으로검토되었다. 이는음주측정기와휴대용프린터에통신시사용하고있으며타 IT장비와쉽게연동이가능하기때문이다. 또한블루투스통신은동일기종간호환이가능하도록프로토콜표준화기준을아래와같이제시하였으며, 관련장비를공용으로사용할수있어구매예산절감이기대된다. 음주감지기에적용할블루투스통신은약 10m(Class 2) 에서무선통신으로, 원거리무선통신인 CDMA(Code Division Multi- Access) 방식에비해해킹 (Hacking) 으로인한정보유출로부터비교적안전할뿐만아니라추가적인통신비용이들지않는다. 향후경찰관에지급된 PDA단말기와연동한다면지방경찰청또는경찰서에서음주단속 전달할수있다. 널리사용되는비대칭적암호화표준으로 RSA(Rivest-Shamir-Adleman) 알고리즘이다 을실시간으로관리통제와단속정보를교환이가능하다. 음주감지기에내장한블루투스성능과기능에대한시험은음주측정기 BMT시험규격 20) 을준용하여양질의통신품질을확보하도록한다. 항목 기준 권장버전 Ver 2.0+EDR 이상 주파수 2.4 GHz ISM Band Power Level Class 2 (10m) Device Id KNPA_AD_Model Device Password BDA BDA : Bluetooth Device Address 4. 시험및교정 음주감지기에추가된성능과기능은반드시품질시험을통해양품을구매해야한다. 따라서앞장에서제안된성능 ( 저장기록, 데이터보안, 무선통신 ) 에대한유효성이검증된시험방법및절차를제시하였다. 또한법정증거력을위해반드시필요한감지정확도의유지관리를위한표준화된교정절차와방법을제시하였다. 1) 시험절차와방법 음주감지기에저장된데이터구조 (8개항목 ), 데이터관리알고리즘 (FIFO), 데이터의무결성 ( 저장, 표시, 출력 ) 에대하여시험하고외부의전자파 (EMS 21) ) 로부터데이터가훼손또는파괴되는지를시험한다. 20) 경찰청, 경찰음주측정기 BMT 시험규격, ) 전자파내성 (electromagnetic susceptibility) 120 교통안전연구논집

2) 감지정확도교정음주감지기는음주측정기와달리측정값이표시되지않기때문에습식알코올표준물질 (Wet Alcohol Standard Gas) 과국제기준에서정하고있는알코올시뮬레이터 (OIML R 126, Bubble train) 22) ([ 그림 13]) 을이용하여교정조건 ( 온도 : (34±1), 유량 : (17±5)L/min) 23) 에서

123 2) 감지정확도교정음주감지기는음주측정기와달리측정값이표시되지않기때문에습식알코올표준물질 (Wet Alcohol Standard Gas) 과국제기준에서정하고있는알코올시뮬레이터 (OIML R 126, Bubble train) 22) ([ 그림 13]) 을이용하여교정조건 ( 온도 : (34±1), 유량 : (17±5)L/min) 23) 에서 3점또는다점수준별검정곡선을이용하여교정을실시해야한다. 교정한결과는허용차 ( 실선의폭 ) ([ 그림 14]) 이내이어야하며, 음주감지기의허용차는표준물질농도의 ±10% 로설정하고표준물질로음주감지기에주입하였을때해당수준별농도의검정곡선안에있는지를확인하여적합여부를가린다. [ 그림 13] 알코올시뮬레이터 5. 기타기능개선현장에서장시간음주단속을할때, 간혹음주감지기의전원이부족할수있다. 특히겨울철과같은영하온도에서충전지전원특성에의해사용시간감소, 전압강하등현상이발생한다. 따라서배터리용량및전원회로구조불편함을개선하여사용편리성을증대하고자한다. 1) 배터리사용시간증대음주감지기는현재기준규격에의거, 완전히충전하였을때 4시간동안사용가능 ([ 그림 15]) 하였으나겨울철영하에서충전지특성때문에전력소모량의증가와전압강하등현상이발생하여전력이부족과음주단속중간에충전해야하는문제점이발생한다. 이에음주감지기에절전기능과저전력용 (Low Power Consumption) 부품과설계를통해완전충전 (full charge) 으로 1일단속이가능즉, 기존 4시간에서 6시간 24) 이상전력량확보가가능하고필요한경우현장에서시가잭을이용하여직접충전할수있는회로도를제시하였다. [ 그림 15] 충 ᆞ 방전내구성 [ 그림 14] 검정곡선 ( 허용폭 ) 22) OIML R 126 : International Organization of legal metrology, 1998(E) 23) 일반인호흡량 : 12 L/min ~ 30 L/min 개선된전원회로는음주단속특성상잦은충ㆍ방전과겨울철전압강하등충전지의메모리효과 25) 에서도충분한사용시간확 24) 최소단속시간 : 20:00~02:00(6 시간 ) 음주감지기기준규격연구 121

124 보가가능하게되었다. 2) 충ᆞ방전회로구조도입현음주감지기전원구조는충전과방전이분리된구조이어서충전시사용이불가하고회로가 2중으로중복설계에따른집적도가낮다. 최근전원장치는충ㆍ방전이함께될수있도록설계하는추세이다. 이는전력이낮은경우에도외부전원을연결해주면충전이되면서음주단속이가능하게된다. 즉, 전원구조를 2중구조의회로도 ([ 그림 16]) 로개선하면전압과기기상태에따라충전과방전이자동으로전환될수있도록설계방법을제시하여관련제조사가이를활용토록하였다. 주감지기로음주운전자를식별하는방식의음주단속으로음주운전을근절시키기에는역부족이라고판단된다. 현우리나라음주단속체계로취약한시간대와사각지대없는음주단속은사실상어렵다. 또한음주단속을회피하려는음주운전자들로인해 2차교통사고피해가발생하는문제가빈발하고있다. 따라서사각지대와단속회피로인한사고위험이없는음주단속을위해첨단음주감지기개발과도입이필요하다. 물론음주감지기신기술, 신제품, 품질의고급화등많은연구가되고있지만현반도체의본질적특성한계로새로운재질과제품연구가필요한시점이다. 최근러시아에서개발되어소개된적외선 (IR) 레이저음주측정기가있다. 이제품은주행하는자동차를정지시키지않고차량내부의퍼져있는알코올농도를측정하는음주측정기로측정정확도에대한신뢰성은떨어지나음주감지기로활용한다면사각지대와 2차교통사고문제를해결할수있을뿐만아니라도로정체와비위생적인문제등을해결할수있을것으로판단된다. [ 그림 16] 충 ᆞ 방전회로 VII. 결론 VI. 향후연구 미래에현재와같은도로를차단하고음 25) 메모리효과 (Memory effect) : 충전지를충분히사용하지않고자주충전할때, 충전지용량이감소하는현상. 즉, 전해액의불활성화영역이증가하여처음충전지용량 ( 사용시간 ) 보다감소하는현상 본연구는음주운전을근절하기위해필요한음주감지기의성능과기능을확보하는데그목적이있다. 따라서음주감지기기준규격에대한진단을통해문제제기와이에대한개선안을아래와같이제시하였다. 첫째법적증거력확보를위한감지기록 122 교통안전연구논집

125 기준을제시하였다. 음주측정거부자의음주감지기의감지기록을이용하여음주운전을증명할수있게될것이다. 둘째로데이터의무결성확보를위한접근통제및정보암호화방법을제시하였다. 이를통해단속의투명성과신뢰성을확보할수있게되었다. 셋째로통신프로토콜의표준화기준을제시하였다. 음주감지기에저장된기록을쉽게백업하고유지관리할수있을뿐만아니라각종장비가연동과공용이가능하여예산절감이예상된다. 넷째, 감지정확도보장을위한시험및교정절차와방법을제시하였다. 유효화된교정을통해감지정확도를확보함으로써감지기록은법정증거력을갖게된다. 마지막으로단속및사용자편리성을증대시켰다. 즉, 배터리사용시간을 2시간증가시켰으며, 충전중에도측정이가능토록 2중회로구조설계를제시하였다. 미래에는현재와같이도로를차단하고음주단속을하는방식으로음주운전을단속하는것은점점어렵게될것이다. 따라서과학적이며첨단화된장비의도입과선진국처럼합리적음주단속체계를하루빨리구축할필요가있다. 최근러시아에서개발된적외선레이저음주측정기와같은첨단장비를조기도입할필요가있다. 비록측정정확도의신뢰성이낮아음주측정기로사용은부적당하지만음주감지기로활용한다면단속의사각지대와 2차사고위험문제뿐만아니라도로정체, 비위생문제도해결될수있을것으로본다. 참고문헌 1. 경찰청, 경찰음주측정기규격서, 경찰청, 경찰음주측정기 BMT시험규격, 경찰청, 경찰음주감지기규격서, 2010, 2009, OIML R 126 : International Organization of legal metrology, 1998(E) 5. 다음, 백과사전, 6. 네이버, 백과사전, 7. 대법원, 종합법률정보, ( 8. 질병관리본부, 9. 도로교통공단, 교통사고분석통계, 경찰청, 2010년판교통사고통계, EN , Alchol interlocks-test methods and performance requirements-part 2. 음주감지기기준규격연구 123

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127 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 The Improvement Plan of Serviceability for the Audible Signals 권기환 * ᆞ 홍두표 ** ᆞ 양신환 * Kwon, Ki-Hwan * ᆞHong, Doo-Pyo ** ᆞYang, Shin-Hwan * 목차 I. 서론 II. 시각장애인특성및음향신호기개요 1. 시각장애인의정의및유형 2. 음향신호기정의및법적근거 3. 음향신호기설치현황 III. 선진국의음향신호기 1. 일본 2. 미국 3. 호주및스웨덴 IV. 음향신호기의주요기능 1. 개선과정 2. 주요기능 V. 설치운영상문제점및개선방안 1. 음향신호기관련시설설치기준 2. 보행자신호기및음향신호기설치실태 3. 문제점및개선방안 VI. 결론 참고문헌 주제어 : 시각장애인, 음향신호기, 보행자신호기, 보행자작동신호기, MUTCD 요약 본연구는음향신호기사용에대한시각장애인의이용상불편을해소하고, 편의성을제고하기위해수행되었다. 이를위하여시각장애인의특성과일본, 미국등선진국의음향신호기운영현황및우리나라음향신호기의개선과정과주요기능에대해살펴보았다. 또한음향신호기관련시설의설치기준을고찰하고보행자신호기와더불어음향신호기의설치실태를조사하였으며, 이를토대로음향신호기에대한설치, 운영상문제점을분석하고이용편의성제고방안을제시하고자하였다. 그결과, 미국 MUTCD 와 교통약자이동편의증진법 의설치기준을고려하여보행자신호기설치위치에대한기준 ( 안 ) 을제안하였으며, 교통신호기설치ㆍ관리매뉴얼개정 ( 안 ) 과한지주에음향신호기가병설되는것을방지하기위한음향신호기규격서개정 ( 안 ) 을제시하였다. 향후본제안에따라교통신호기설치ㆍ관리매뉴얼과음향신호기규격서가개정될경우시각장애인에게는음향신호기에대한그리고일반보행자에게는보행자작동신호기에대한이용상의편의성이증대될것으로판단된다. * 도로교통공단교통과학연구원선임연구원 ** 도로교통공단교통과학연구원연구위원 125

128 I. 서론 시각장애인용음향신호기 ( 이하음향신호기 ) 는 1985년국내에최초로도입된이래시각장애인의민원을지속적으로반영하여 1996년버튼식에서 2000년리모콘식으로또한방향을구분 (2004년) 하고지명을안내 (2009년) 하는음향신호기로그기능을지속적으로발전시켜왔다. 이러한음향신호기의기능상발전에도불구하고음향신호기를설치한후사용상의불편에대한민원은완전하게해소되지않고있다. 본고에서는음향신호기사용에대한시각장애인의이용편의성을제고하기위하여, 시각장애인의특성과선진국의음향신호기운영현황및음향신호기의개선과정과주요기능에대해살펴보고, 보행자신호기및음향신호기설치실태를조사하였다. 이를토대로시각장애인의보다안전한횡단보도통행에기여하기위하여음향신호기에대한설치, 운영상문제점을분석하고이용편의성제고방안을제시하고자하였다. 2 좋은눈의시력이 0.2 이하인사람 3 두눈의시야가각각주시점에서 10 도 이하로남은사람 4 두눈의시야가 2 분의 1 이상을잃은 사람 또한장애인복지법시행규칙 ( 개정, 보건복지부령제 140 호 ) 에서는시행령 제 2 조제 2 항의규정에의해시각장애인의장 애등급을 < 표 2.1> 과같이규정하고있다. < 표 2.1> 시각장애인의장애등급표 등급장애정도좋은눈의시력 ( 만국식시력표에의하여측정한것을말하며굴절이상이있는사람에 1급대하여는교정시력을기준으로한다. 이하같다.) 이 0.02 이하인사람 2급좋은눈의시력의 0.04 이하인사람 1 좋은눈의시력이 0.06 이하인사람 3급 2 두눈의시야가각각주시점에서 5도이하로남은사람 1 좋은눈의시력의 0.1 이하인사람 4급 2 두눈의시야가각각주시점에서 10도이하로남은사람 1 좋은눈의시력이 0.2 이하인사람 5급 2 두눈에의한시야의 2분의 1 이상을잃은사람 6급나쁜눈의시력이 0.02 이하인사람 II. 시각장애인특성및음향신호기개요 1. 시각장애인의정의및유형 시각장애인은장애인복지법시행령 ( 개정, 대통령령제 24020호 ) 제2조제 2항 ( 별표 1의 3. 장애인의종류및기준 ) 에서다음과같이정의하고있다. 1 나쁜눈의시력 ( 만국식시력표에따라측정된교정시력 ) 이 0.02 이하인사람 우리나라의시각장애인은 2008년말현재 234,584명에이르며, 전체장애인 2,283,580 명의약 10% 에이르고있다. 이중 1급시각장애인은 33,915명으로시각장애인의 14.5% 를차지하고있다 1). 한편, 시각장애인이갖는장애의유형은일반적으로주변모든사물에대한구분이매우어려운경우와중앙의시야가손실된경우또는주변의시야가손실된경우로구분할수있다. ( [ 그림 2.1]) 1) 보건복지부, 2008 년장애인실태조사보고서, 교통안전연구논집

일반적인유형 ( 시력 ) 중앙시야의손실 산부등의편의증진보장에관한법률제8 조 ( 편의시설의설치기준 ) 에근거하고있다. 한편, 음향신호기우선설치가필요한지점은경찰청의 시각장애인용음향신호기규격서 (2009. 6) 에서다음과같이규정하고있다.

국가ㆍ지방자치단체청사등공공건물주변 기타시각장애인단체에서요청하는장소 3. 음향신호기설치현황 음향신호기는 2011년말현재전국 6,898 개소의횡단보도에 22,579대의음향신호기가설치ㆍ운영중에있으며, 전국신호횡단보도의 9.

음향신호기는도로교통법제4조 ( 교통안전시설의종류 ), 교통약자이동편의증진법 ( 이동편의시설의설치기준 ), 장애인ㆍ노인ㆍ임 < 표 2.

129 일반적인유형 ( 시력 ) 중앙시야의손실 산부등의편의증진보장에관한법률제8 조 ( 편의시설의설치기준 ) 에근거하고있다. 한편, 음향신호기우선설치가필요한지점은경찰청의 시각장애인용음향신호기규격서 ( ) 에서다음과같이규정하고있다. 시각장애인밀집거주지역, 시각장애인영구임대주택지역등 시각장애인이용시설주변 ( 사회복지관, 수용시설, 기타사회복지시설등 ) 시각장애인교육기관및학원주변 시각장애인직장밀집지역 ( 관광호텔, 안마시술소등 ) 전철ㆍ철도역ㆍ여객터미널주변등 국가ㆍ지방자치단체청사등공공건물주변 기타시각장애인단체에서요청하는장소 3. 음향신호기설치현황 음향신호기는 2011년말현재전국 6,898 개소의횡단보도에 22,579대의음향신호기가설치ㆍ운영중에있으며, 전국신호횡단보도의 9.8% 음향신호기가설치되어있는것으로나타났다. 주변시야의손실 [ 그림 2.1] 시각장애의유형 2) 2. 음향신호기의정의및법적근거음향신호기는 횡단보도보행자신호기에연결하여신호등화의내용을음향으로알려주는보행자신호기의부가장치 로정의된다. 음향신호기는도로교통법제4조 ( 교통안전시설의종류 ), 교통약자이동편의증진법 ( 이동편의시설의설치기준 ), 장애인ㆍ노인ㆍ임 < 표 2.2> 음향신호기설치현황 구분 2011 년말현재비고 신호횡단보도 70,712 무신호횡단보도 87,104 리모콘식음향신호기 개소 6,898 개 22,579 설치율 (%) 9.8 신호횡단보도기준 2) TRB, Accessible Pedestrian Signals : Synthesis and Guide to Best Practice, 2003 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 127

새소리는인접횡단보도와구분하기위해 Chirp과 Chirp-Chirp 및 Cuckoo, Cuckoo- Cuckoo로구분되며, 멜로디는다양한음원으로동작된다. 일반적으로음향신호기의음향은소음으로인한주민들의피해를방지하기위하여 20:00 이후에는동작하지않는다. 음향신호기의스피커는횡단보도의중앙에위치하도록 Mast Arm을사용하고있다.

130 III. 선진국의음향신호기 3) 1. 일본 일본에는총 170,000 개소의신호교차로가있으며, 그중음향신호기는 10,570 개소 ( 전체신호교차로의 6.2%) 의교차로에설치되어있다 ([ 그림 3.1]). 이중 7,978개소의교차로는보행신호시간동안새소리 (Chirp) 를, 2,592 교차로에서는멜로디를발생시키며, 300개의교차로에서는 PICS(Pedestrian Information & Communication System) 라고하는시스템이운영되고있다 ([ 그림 3.2]). 새소리는인접횡단보도와구분하기위해 Chirp과 Chirp-Chirp 및 Cuckoo, Cuckoo- Cuckoo로구분되며, 멜로디는다양한음원으로동작된다. 일반적으로음향신호기의음향은소음으로인한주민들의피해를방지하기위하여 20:00 이후에는동작하지않는다. 음향신호기의스피커는횡단보도의중앙에위치하도록 Mast Arm을사용하고있다. 일본의음향신호기규격서는도로를횡단하는시각장애인의편리성, 안전성등을향상시키기위하여일본경찰청에서지침 4) 으로제정하였다. 본지침에따른음향신호기우선설치장소의기준은다음과같다. 고령자, 신체장애자등의공공교통기관을이용한이동의원활화의촉진에관한법률 ( 평성 12년법률제 68호, 교통베리어프리법 ) 에서특정경로를구성하는도로에있는횡단보도 상기외에시각장애인의이용빈도가높은 시설 ( 역, 역소, 시각장애인단체등이있는시설, 맹학교, 재활센타, 병원장애인스포츠센타, 사회복지시설등 ) 의주변에있는횡단보도 보차분리제어방식중스크램블방식및보행자신호현시방식의신호교차점 [ 그림 3.1] 일반적인음향신호기 [ 그림 3.2] PICS ( 일본 ) 3) TRB, Accessible Pedestrian Signals : Synthesis and Guide to Best Practice, ) 일본경찰청, 視覺障害者用付加裝置に關する設置ㆍ運用指針, 警察廳交通局交通規制課, 平成 15 年 10 月 22 日 [ 그림 3.3] 음원설치도 128 교통안전연구논집

한편, 음원의위치에관한기준은다음과같다. 음원은횡단보도의양쪽에설치한다. 음원의설치위치는횡단보도의폭원내의중앙으로하며, 연석에서약 1m 정도보도측의거리에설치하도록한다. 음원의높이기준치는 3.3m 정도로한다. 스피커각도는스피커의중심축연장선이횡단보도의중심부근이되도록한다. 2.

Pushbutton-integrated Type은유럽과호주에설치되어있으며, 미국에서최근많이설치되는방식으로 Pushbutton 을동작시켰을때음향또는음성이발생된다.

Receiverbased Type은일부에서시험적으로설치되어있으며, 일본에서이용되는 Remote Infrared Audible Signage 시스템과유사하다. 본시스템은보행신호시간을리시버를통해음향또는진동으로알려준다.

131 한편, 음원의위치에관한기준은다음과같다. 음원은횡단보도의양쪽에설치한다. 음원의설치위치는횡단보도의폭원내의중앙으로하며, 연석에서약 1m 정도보도측의거리에설치하도록한다. 음원의높이기준치는 3.3m 정도로한다. 스피커각도는스피커의중심축연장선이횡단보도의중심부근이되도록한다. 2. 미국미국의음향신호기의종류는다음과같이 4가지형태로구분할수있다. Pedhead-mounted Type 은새소리 (Cuckoo, Chirp, Beep) 를보행신호시간에발생시키는방식이며, 일반적으로미국에설치되어있는방식이다. Pushbutton-integrated Type은유럽과호주에설치되어있으며, 미국에서최근많이설치되는방식으로 Pushbutton 을동작시켰을때음향또는음성이발생된다. Vibrotactile Type은미국의일부지역에설치되어있으며, Pedhead-mounted 음향신호기에의한소음과오정보의우려에대응하기위한방식으로써, 음향을발생시키지않고화살표또는 Pushbutton 의진동에의해보행신호시간을알려준다. Receiverbased Type은일부에서시험적으로설치되어있으며, 일본에서이용되는 Remote Infrared Audible Signage 시스템과유사하다. 본시스템은보행신호시간을리시버를통해음향또는진동으로알려준다. 음향신호기에대한연구는 1920년대초반부터있어왔으나 MUTCD2000 5) 이제정 될때까지규격화되지않았다. 1970년대중반에일본의음향신호기시스템을토대로하여 Pedhead- mounted Type (Cuckoo/ Chirp) 의음향신호기가설치되기시작하였으며, 유럽과호주에서개발된다른유형의음향신호기는그후에도입되었다. MUTCD 에서는보행신호시간에한하여음향신호기가작동되어야하며, 음향은바람소리, 비소리등주변환경의다른소리와혼동되어서는안되고, 음향의크기는주변소음보다 5dB 이상크지않고, 최대 89dB 이하에서동작하도록규정하고있다. Pedhead-mounted Pushbutton-integrated 5) Manual on Uniform Traffic Control Devices, U.S DOT, Federal Highway Administration Vibrotactile 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 129

대부분보행신호동안째각 (Ticking Sound) 소리를반복하여발생시킨다. IV. 음향신호기의주요기능 Receiver-based [ 그림 3.4] 음향신호기의종류 ( 미국 ) 3.

스웨덴의경우에는 1960년대이래음향신호기가사용되어왔으며, 도심부에폭넓게음향신호기를설치하고있다. 스웨덴에는음향신호기에대한표준은없으나 1.

그러나보행등녹색등화마다발생하는귀뚜라미음으로인한민원으로설치지점에많은제약이있었으며, 이를해소하기위해 1996 년에는버튼식음향신호기가도입되었다.

132 대부분보행신호동안째각 (Ticking Sound) 소리를반복하여발생시킨다. IV. 음향신호기의주요기능 Receiver-based [ 그림 3.4] 음향신호기의종류 ( 미국 ) 3. 호주, 스웨덴호주의경우 1980년대이래보행자교통이있는지역에대해음향신호기를설치하고있다. 보행신호시간은저주파수의기계음 (Thumping Sound) 을반복하는것으로나타낸다. 스웨덴의경우에는 1960년대이래음향신호기가사용되어왔으며, 도심부에폭넓게음향신호기를설치하고있다. 스웨덴에는음향신호기에대한표준은없으나 1. 개선과정 1) 음향신호기도입 1995년에최초로설치된음향신호기는보행신호시자동으로신호안내음향 ( 귀뚜라미음 ) 을발생시키는구조로도입되었다. 그러나보행등녹색등화마다발생하는귀뚜라미음으로인한민원으로설치지점에많은제약이있었으며, 이를해소하기위해 1996 년에는버튼식음향신호기가도입되었다. 버튼식음향신호기는버튼을작동시켜야만음향신호기가동작하게되므로소음으로인한민원은대폭감소하였으나, 시각장애인입장에서는버튼을찾아야하는매우곤란한상황에직면하게되었다. 이에 ( 사 ) 한국시각장애인연합회에서리모콘으로동작할수있는음향신호기를도입해달라는청원을제기하기에이르렀다. 2) 리모콘식음향신호기규격서제정 (2000 년 ) [ 그림 3.5] 호주, 스웨덴의음향신호기 이에경찰청과도로교통공단에서는그필요성을인정하고 1997년부터 1999년까지리모콘식음향신호기에대한연구를통하여 2000년에리모콘식음향신호기규격서을제정하였다. 그러나버튼식음향신호기와는달리리모콘에서발생하는주파수 (358.5Mhz) 만으로는인접음향신호기의동시작동에따른 130 교통안전연구논집

133 혼란을방지할수없었으므로보행등지주간간격이 10m 이내인경우에는시각장애인의혼란을방지하기위해음향신호기를같이설치하지못하도록규정하였다. 3) 규격서개정 (1차, 2004년 ) 2000년제정된음향신호기규격서의보행등 10m 이내에음향신호기를설치할수없는규정은음향신호기설치지점을제약함으로써음향신호기를이용하고자하는시각장애인에게많은불편을초래하였다. 이를해소하고자경찰청과도로교통공단에서는여러가지음향신호기운영방안에대해검토하였다. 그당시검토된음향신호기운영방식은 < 표 4.1> 과같다. < 표 4.1> 에제시된운영방안중가장현실적인대안으로써, 좌우안내방식이채택되었으며, 이를토대로 2004년음향신호기규격서가 1차개정되었다. [ 그림 4.1] 은개정된 2004년규격서의음향신호기운용개념을나타낸것이다. 대한보완요구가있어왔다. < 표 4.1> 음향신호기운영방식비교 구분 특성 단점 비고 교차로 최단가장가까운기하구조의민원및 TTA 거리음향신호기만영향및다른에서제시방식작동시각장애인 이용불편 순차제어방식 방향안내방식 좌우안내방식 음향신호기를순차적으로작동 방향을지명안내및바탕음구분 교차로를중심으로인접횡단보도를왼쪽과오른쪽으로구분 대기시간증가상황발생및다른시각장애인이용불편지점마다지명안내를녹음해야하는단점 - ( 사 ) 한국시각장애인연합회제시 도로교통공단제시 ( 이상적대안 ) 경찰청제시 ( 현실적대안 ) 4) 규격서개정 (2 차, 2009 년 ) 2004년규격서개정에따라음향신호기에발생하는안내음향으로인한혼란을방지할수있었으나, 왼쪽 과 오른쪽 의개념은전달받는입장에서는그메시지는매우명확하나, 상대적이라는관점에서 ( 예를들어시각장애인이교차로의중심에보도쪽을바라보며리모콘을동작시킨다면왼쪽과오른쪽의뒤바뀌는상황발생 ) 시각장애인의민원이또다시제기되기시작하였으며, 또한인접한횡단보도에서발생하는신호안내음향의바탕음 ( 귀뚜라미음 ) 이동일하여구분이필요하다는민원또한지속되었다. 이러한시각장애인들의민원을포함하여음향신호기관리적인측면에서도기술적인부분에 [ 그림 4.1] 2004년음향신호기운용개념따라서 2009년다음과같은사항을중심으로 2차음향신호기규격서개정이시행되었다. 위치안내음향 : 위치정보와방향정보포함 신호안내음향 : 신호안내음향바탕음다양화 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 131

134 수신기간사용주파수, 통신프로토콜표준화 내구성강화 : 버튼내구성시험, 뢰임펄스 내전압시험추가 통하여결정된위치안내음향과신호안내음 향의 번음향신호기작동 ) 사례는의다 음과같다. (< 표 4.2>, < 표 4.3>) 2. 주요기능 근린공원 시각장애인은음향신호기에서발생하는위 치안내음향에따라통행하고자하는횡단보 중계근린 공원사거리 도의위치를찾고, 신호안내음향에따라횡단여부를판단하게되므로음향신호기가오작동할경우에는시각장애인의혼란을야기 중계역 할뿐만아니라교통사고의원인이될수있다. 따라서시각장애인용음향신호기규격서에서는 < 표 4.4> 와같이음향신호기의주요기능에대해명시하고있다. [ 그림 4.2] 2009 년음향신호기운용개념 < 표 4.2> 위치안내음향의구성 (2009 년 ) 구분 교차로 멜로디 G 장조의미뉴엣 (J. S. Bach) ( 피아노음 ) 음성전달 ( 메시지내용 ) 중계근린공원사거리근린공원방향횡단보도입니다. 횡단대기선으로이동하여신호버튼을눌러주십시오 ( 남성 ) < 표 4.3> 신호안내음향의구성 (2009 년 ) 신호상태 음향내용 적색녹색녹색점멸 예고음시작음점멸음끝음 멜로디없음딩동댕없음없음 음성전달 ( 메시지내용 ) 바탕음 잠시만기다려주십시오중계근린공원사거리근린공원방향단보도입니다. 없음 근린공원방향횡단보도에녹색불이켜졌습니다. 건너가도좋습니다. 점멸신호로바뀌었습니다. 없음 바탕음구분 : 귀뚜라미 ( 동서방향가로 ) < 표 4.4> 음향신호기의주요기능 구분 위치안내음향 신호안내음향 주요기능 기능 : 횡단보도의위치 ( 지점명 ) 및진행방향안내 구성 : 멜로디및음성안내 멜로디지속시간 : 약 5초 특징 : 교차로의경우좌ㆍ우측구분 ( 좌측남성, 우측여성 ) 및우측안내음향우선발생 수신거리 : 횡단보도폭의 2배또는최대약 15m 기능 : 보행신호등등화상태안내 구성 : 음성안내및바탕음 ( 동서방향 : 귀뚜라미, 남북방향새소리 (Chirp- Chirp)) 특징 : 대향방향의음향신호기와교대로바탕음발생 수신거리 : 횡단보도폭또는최대약 10m 음향 음향의크기 : 70±5 db 기준 선사용자우선작동우선 신호안내음향우선 횡단개시우선우선 개정된규격서내용중시각장애인을대 상으로하여실시한설문조사와현장실험을 132 교통안전연구논집

Ⅴ. 설치운영상문제점및개선방안 여분석하고자한다. 1. 음향신호기관련시설설치기준음향신호기를설치하기위하여검토되어야하는설치기준으로는보행자신호기의설치기준, 수신기및버튼의설치높이와위치등이있다. 보행자신호기는경찰청의 교통신호기설치관리매뉴얼 에서보행자진행방향의우측에설치하도록규정하고있으며, 음향신호기의수신기는그규격서에서설치높이를 2.5m 이상유지하도록규정하고있다.

5m 이상 버튼 기타 높이 위치 보도 점자블록 교통신호기설치ㆍ관리매뉴얼 도로의구조ㆍ시설기준에관한규칙음향신호기규격서 1.0m 음향신호기규격서 1.5m 횡단보도에서 1m 이내 횡단보도에서 5ft, 연석에서 10ft 이내 1.2m 이상 1.

135 Ⅴ. 설치운영상문제점및개선방안 여분석하고자한다. 1. 음향신호기관련시설설치기준음향신호기를설치하기위하여검토되어야하는설치기준으로는보행자신호기의설치기준, 수신기및버튼의설치높이와위치등이있다. 보행자신호기는경찰청의 교통신호기설치관리매뉴얼 에서보행자진행방향의우측에설치하도록규정하고있으며, 음향신호기의수신기는그규격서에서설치높이를 2.5m 이상유지하도록규정하고있다. 음향신호기와관련된시설의설치기준은 < 표 5.1> 과같다. 1) 설치기준적합 [ 그림 5.1] 은보행자의진행방향우측에보행자신호기가설치되고횡단보도와인접하여음향신호기버튼이설치됨으로써경찰청의교통신호기설치관리매뉴얼의기준에도적합하고시각장애인의음향신호기이용에도불편함이없는이상적인설치형태이다. < 표 5.1> 음향신호기관련시설의설치기준 구분설치기준관련규정 보행자신호기 방향보행자진행방향우측 수신기높이 2.5m 이상 버튼 기타 높이 위치 보도 점자블록 교통신호기설치ㆍ관리매뉴얼 도로의구조ㆍ시설기준에관한규칙음향신호기규격서 1.0m 음향신호기규격서 1.5m 횡단보도에서 1m 이내 횡단보도에서 5ft, 연석에서 10ft 이내 1.2m 이상 1.5m 이상 교통약자이동편의증진법시행규칙 교통약자이동편의증진법시행규칙 MUTCD 교통약자이동편의증진법시행규칙 도로의구조ㆍ시설기준에관한규칙 횡단보도진입부교통약자이동편의증진법시행규칙 [ 그림 5.1] 상왕십리역 2) 설치기준 ( 개선필요 ) 그러나 [ 그림 5.2] 의보행자신호기는그설치기준에는적합하나지주가횡단보도로부터 10m 이상격리되어있어음향신호기또는보행자작동신호기의버튼의이용에는많은문제점이있는구조이다. 2. 보행자신호기및음향신호기설치실태 본절에서는보행자신호기지주와그에 따른음향신호기의설치실태를사례를통하 [ 그림 5.2] 방배동경신교회앞 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 133

3) 설치기준부적합 ( 개선필요 ) [ 그림 5.3] 은보행자신호기가진행방향좌측에있어설치기준에부적합하며, 지주가화단뒤에위치하고있어시각장애인의버튼이용이불가능한지점이다.

이렇게음향신호기를한지주에병설하고, 시각장애인이리모콘으로동작시킬경우음향신호기가동시에작동하여시각장애인이혼란스러울수밖에없다. [ 그림 5.3] 서빙고로 [ 그림 5.

문제점및개선방안 1) 보행자신호기설치위치에대한기준 마련 [ 그림 5.4] 강서초교앞 4) 설치기준부적합 ( 통합지주 ) 한편, [ 그림 5.

136 3) 설치기준부적합 ( 개선필요 ) [ 그림 5.3] 은보행자신호기가진행방향좌측에있어설치기준에부적합하며, 지주가화단뒤에위치하고있어시각장애인의버튼이용이불가능한지점이다. 호기설치기준에따르면보행신호기를한지주에설치하는것자체가설치기준에적합하지않으므로, 예를들어 A방향횡단보도는진행방향우측에보행자신호기가설치되어있으나 B방향의횡단보도는보행자진행방향좌측에설치되어있기때문이다. 이렇게음향신호기를한지주에병설하고, 시각장애인이리모콘으로동작시킬경우음향신호기가동시에작동하여시각장애인이혼란스러울수밖에없다. [ 그림 5.3] 서빙고로 [ 그림 5.4] 의경우또한보행자신호기가진행방향좌측에있어설치기준에부적합하며, [ 그림 5.2] 와같이지주가횡단보도로부터 8m 이상격리되어있어버튼의이용에는많은문제점이있다. A 방향 [ 그림 5.5] 왕십리역교차로 3. 문제점및개선방안 1) 보행자신호기설치위치에대한기준 마련 [ 그림 5.4] 강서초교앞 4) 설치기준부적합 ( 통합지주 ) 한편, [ 그림 5.5] 는한지주에음향신호기가병설되어있는형태로, 최근교차로도류화이후에통합지주를설치하면서나타나는현상이다. 교통신호기설치관리매뉴얼의보행자신 보행자신호기및음향신호기설치실태를살펴본결과, 보행자신호기의설치위치에대한명확한기준이없음에따라음향신호기및보행자작동신호기버튼의설치기준미비로시각장애인은음향신호기, 일반보행자는보행자작동신호기에대한이용불편이계속될수밖에없다. 134 교통안전연구논집

3. 도로. 마. 교통약자가이용할수있는음향신호기 (2) 수동식음향신호기를설치하는경우에는신호상태를알기위해조작하는장치는횡단보도로부터 1m 이내의지점에설치하되, 그높이는바닥면으로부터 1.0m 이상, 1.2m 이하로하여야한다. [ 그림 5.6] MUTCD의버튼설치위치기준미국의 MUTCD에서는 < 표 5.1>, [ 그림 5.

이동시설의구조, 재질등에관한세부기준 ) 에따르면음향신호기의버튼은횡단보도로부터 1m 이내에설치되어야한다. MUTCD 와같이음향신호기버튼에대해 설치위치를규정할경우별도의버튼용지 주의설치를전제하게되는것이다. 그러나우리나라에서는교통신호기설치 관리매뉴얼및음향신호기규격서에서음 향신호기를보행자신호기에부착토록하고 있으므로, 보행자신호기의지주위치를규 정하는것이타당할것이다.

137 3. 도로. 마. 교통약자가이용할수있는음향신호기 (2) 수동식음향신호기를설치하는경우에는신호상태를알기위해조작하는장치는횡단보도로부터 1m 이내의지점에설치하되, 그높이는바닥면으로부터 1.0m 이상, 1.2m 이하로하여야한다. [ 그림 5.6] MUTCD의버튼설치위치기준미국의 MUTCD에서는 < 표 5.1>, [ 그림 5.6] 과같이횡단보도의연장선으로부터최대 5ft 이내에또한연석으로부터 10ft 이내에버튼을설치하도록하고있다. 즉, 보행자가버튼을이용하고자할때버튼의위치는횡단보도의측면에서 5ft 이내에, 후면으로부터 10ft 이내에항상위치하도록함으로써보행자의버튼이용에대한편의성을높이고, 인접횡단보도와의혼란을방지할수있다. 또한우리나라의 교통약자이동편의증진법시행규칙 ( 별표1. 이동시설의구조, 재질등에관한세부기준 ) 에따르면음향신호기의버튼은횡단보도로부터 1m 이내에설치되어야한다. MUTCD 와같이음향신호기버튼에대해 설치위치를규정할경우별도의버튼용지 주의설치를전제하게되는것이다. 그러나우리나라에서는교통신호기설치 관리매뉴얼및음향신호기규격서에서음 향신호기를보행자신호기에부착토록하고 있으므로, 보행자신호기의지주위치를규 정하는것이타당할것이다. 이를반영한교통신호기설치관리매뉴얼 개정 ( 안 ) 은다음과같다. (< 표 5.2>) < 표 5.2> 교통신호기설치관리매뉴얼개정 ( 안 ) ( 제 3 장. 신호기의특성. ( 제 2 절 ) 신호기의설치장소. 2. 보행자신호기설치장소 ) 현행개정 ( 안 ) 보행등의설치위치는횡단보행등의설치위치는횡단중인보행자가쉽게볼수중인보행자가쉽게볼수있도록보행자진행방향우있도록보행자진행방향우측에설치한다. 측에설치하되, 보행등지주는횡단보도로부터 1m 이내의지점에설치한다. 2) 음향신호기병설방지방안마련 리모콘을사용하지않는외국의음향신호 기는버튼으로운영되므로보행신호기를통 합지주로이용하여도시각장애인혼란스럽 지않을수있다. ([ 그림 5.7]) 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 135

138 주에서음향신호기가동시에작동할경우시각장애인은매우혼란스러울수밖에없다. < 표 5.5>, < 표 5.6> 은 [ 그림 4.2] 에서 번과 번음향신호기가병설될경우의위치안내음향과신호안내음향을나타낸것이다. [ 그림 5.7] 통합지주의운영 ( 미국 ) 그러나우리나라의음향신호기는보행자신 호기에부착되는구조로설치되므로보행자 신호기지주가잘못설치될경우시각장애인 에게혼란은물론안전한횡단보도통행을 보장할수없는상황을제공할수있다 년음향신호기규격서에서음향신호 기를병설할수있도록허용한것은그당 시의위치안내음향이나신호안내음향은중 복되어발생하여도혼란이적었기때문이다. < 표 5.3> 통합지주위치안내음향의구성 (2004 년 ) 구분위치안내음향 ( 교차로, 동시작동 ) 여성 G 장조미뉴엣 오른쪽횡단보도입니다. 남성 - - 횡단대기선으로이동하여지주에설치된버튼이나리모콘의신호버튼을눌러주십시오 왼쪽횡단보도입니다. 횡단대기선으로이동하여지주에설치된버튼이나리모콘의신호버튼을눌러주십시오 < 표 5.4> 통합지주위치안내음향의구성 (2004 년 ) 구분신호안내음향 ( 교차로, 동시작동 ) 여성 남성 잠시만기다려주십시오 잠시만기다려주십시오 < 표 5.5> 통합지주위치안내음향의구성 (2009 년 ) 구분 여성 G 장조미뉴엣 남성 - 교차로 ( 번, 번음향신기동시작동 ) 중계근린공원사거리중계역방향횡단보도입니다눌러주십시오 중계근린공원사거리 횡단대기선으로이동하여신호버튼을 중계역방향횡단보도입니다. 횡단대기선으로이동하여신호버튼을눌러주십시오 < 표 5.6> 통합지주위치안내음향의구성 (2004 년 ) 구분 여성 남성 교차로 ( 번, 번음향신호기동시작동 ) 잠시만기다려주십시오중계근린공원사거리근린공원방향횡단보도입니다. 잠시만기다려주십시오중계근린공원사거리중계역방향횡단보도입니다. 또한보행자신호기지주를통합지주로운 영하는것은교통신호기설치관리매뉴얼의 설치기준에도부적합하므로불가피하게보행 신호기지주를통합하여운영할경우에는시 각장애인의혼란을방지하기위하여음향신 호기는시각장애인의통행빈도가높은횡단 보도에음향신호기를우선설치하고, 보행자신 호기지주분리이후에추가설치토록것이 바람직할것이다. 이를위해개정이필요한 음향신호기규격서의내용은다음과같다. 그러나 2009 년규격서에서는위치안내음향 에방향안내가포함되어발생하므로통합지 136 교통안전연구논집

139 < 표 5.7> 음향신호기규격서개정 ( 안 ) (IV. 성능. 2. 수신기. 가. 위치안내음향 ) 현행개정 ( 안 ) 위치안내음향은 < 부표9> 위치안내음향은 < 부표9> 와같이구성한다. 이때교와같이구성한다. 이때교차로의경우왼쪽이오른쪽차로의경우왼쪽이오른쪽보다 1~2초늦게시작하도보다 1~2초늦게시작하도록하며, 동일지주에서는록하며, 동일지주에서는멜로디가오른쪽신호등에멜로디가오른쪽신호등에서만작동하도록한다. 서만작동하도록한다. 시각장애인의혼란방지를위해한지주에음향신호기를병설해서는안되며, 이용빈도가높은횡단보도에음향신호기를우선설치하고보행자신호기분리후추가로설치해야한다. VI. 결론 본고에서는음향신호기사용에대한시 각장애인의이용편의성을제고하기위하여 음향신호기의개선과정과주요기능을살펴 보고음향신호기관련시설의설치기준등을 조사하였다. 또한그기준에따라음향신호 기가부설되는보행자신호기의설치실태를 사례를통해분석하였다. 이를통하여, 미국 MUTCD 와 교통약자이동편의증진법 의 설치기준을고려하여보행자신호기의설치 위치에대한기준을제안하고, 교통신호기 설치ㆍ관리매뉴얼개정 ( 안 ) 과한지주에음 향신호기의병설을방지하기위한음향신호 기규격서개정 ( 안 ) 을제시하였다. 향후본제안에따라교통신호기설치ㆍ 관리매뉴얼과음향신호기규격서가개정될 경우시각장애인에게는음향신호기에대한 그리고일반보행자에게는보행자작동신호 기에대한이용상의편의성이상당히제고 될것으로판단된다. 참고문헌 1. 경찰청, 교통신호기설치ㆍ관리매뉴얼, 경찰청, 시각장애인용음향신호기규격서, 도로교통공단, 시각장애인용음향신호기유지관리개선방안, 보건복지부, 2008년장애인실태조사보고서, TRB, Accessible Pedestrian Signals : Synthesis and Guide to Best Practice, U.S DOT. MUTCD(Manual on Uniform Traffic Control Devices), 일본경찰청, 視覺障害者用付加裝置に關する設置ㆍ運用指針, 警察廳交通局交通規制課, 平成 15 年 10 月 22 日 시각장애인용음향신호기이용편의성제고방안 137

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141 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 Improvement of Performance Verification and Operation of Automated Enforcement System for Intruding Vehicles 유성준 * ᆞ정준하 ** Yoo, Sung-Jun * ᆞJung Jun-Ha ** 목차 I. 서론 1. 연구배경 2. 연구목적 II. 끼어들기위반단속장비개요 1. 끼어들기위반단속장비의개요 2. 끼어들기위반단속장비시스템의구성 III. 끼어들기위반단속장비성능검증 1. 성능검증계획 2. 성능검증결과분석 IV. 끼어들기위반단속장비운영상문제점및개선방안 1. 무인끼어들기위반단속관련법 ᆞ 제도 2. 끼어들기위반정체판단기준 3. 끼어들기위반단속장비검지거리 V. 결론 참고문헌 주제어 : 끼어들기, 정체, 영상검지, 인식률, 오인식률 요약본연구는 2008년도에최초로설치된끼어들기위반무인단속장비에대한추가성능검증연구로써 1년간의시범운영내용과운영상문제점을토대로개선방안을제시하는데있다. 본연구에서끼어들기위반단속장비의추가성능검증을 1차와 2차로나누어 2회검사를진행하였으며, 기상상태별검증과미검지영상을추가분석하였다. 위분석결과와같이시범운영중인끼어들기위반단속장비를설치후 1년이지난시점에서추가성능검증을시행한결과최종 78.4% 의인식률로분석되었고, 오단속의경우 0.5% 로분석되었으며, 오인식률은발생하지않았다. 최초성능검증결과인 83.5% 보다는다소떨어진결과이지만거의 80% 에가까운 78.4% 로분석되었다. 유사장비인무인교통단속장비들도설치후 1년의정기검사기준이인식률 75% 이상을만족해야하는기준이있는데, 이러한기준을감안해볼때, 추가검증에서분석된 78.4% 는성능기준에는적합한것으로평가된다. 본연구에서는현장실험을통해끼어들기위반단속장비의최소요구조건은현재과속단속장비등과같이인식률 80% 이상, 오인식률 2% 미만, 오단속률은 0% 로기준을정하는것이적절하다고판단된다. 끼어들기위반단속장비의설치는교통안전및교통질서개선효과가매우높은것으로분석되었다. 램프구간의길이에따라영상검지방식, 구간단속방식, 영상 + 구간단속방식등적합방식을선택하여야한다. 끼어들기단속시스템은향후지속적인시범운영을통한장비성능개선및신뢰성제고가필요하며, 무인끼어들기위반단속을하기위해서는무인교통단속및과태료부과근거를담은도로교통법개정이필요하다. * 도로교통공단교통과학연구원선임연구원 ** 도로교통공단교통과학연구원수석연구원 139

142 I. 서론 1. 연구배경끼어들기위반무인단속장비란도로가정체되어정지나서행하고있는차량앞을끼어드는차량을단속하는시스템이다. 이러한끼어들기위반무인단속장비는국내외적으로처음도입되는시스템으로보통램프구간과같은상습정체구간에서얌체운전과같이진출입로바로앞에서끼어드는차량에대해단속하는시스템이다. 끼어들기위반단속장비의도입은끼어드는차량과끼어들기를당하는차량이상호양보하지않으려고하는상황에서측면접촉사고나추돌사고를야기할수있고끼어드는위반차량으로인해본선과램프차로모두교통흐름에악영향을주며, 더불어끼어드는차량에의해램프차로의대기행렬에충격파현상으로정체가더욱극심해져서결국램프차로및본선차로모두에교통정체의발생원인을제공한다. 교통사고절반줄이기라는정부의목표아래교통후진국이라는불명예를벗어나기위해서는먼저법질서의확립이중요한데, 램프구간에서끼어드는차량은교통전체의법질서를무너뜨리고질서를지키려는선량한운전자에게피해를주는행위로근절되어야하는교통행위중하나이다. 따라서서울지방경찰청에서는 2008년도에시범설치를하여현재강변북로상영동대교북단램프구간과올림픽대로상한남대교남단램프구간에각각 1대씩설치하여현재운영중이다. 2. 연구목적시범운영중인끼어들기위반단속시스템 은영상검지법 (Image Detector) 을이용하여끼어들기위반차량을단속하고있으며, 램프구간이정체시에만위반차량을단속하고있다. 끼어들기위반은도로교통법제23 조에 끼어들기금지 라는조항으로정의되어있는데, 이법에따르면차량이정지또는서행하고있는상황에서끼어들지못한다고명시하고있어현재의단속장비는도로교통법제23조에의해도로정체시에만단속되도록하고있다. 국내외적으로처음도입하여운영하기때문에향후정상운영시다양하게발생할수있는문제점을사전분석하여개선할필요가있고기존의차량검지방식인루프검지기를대체하여영상검지법을적용하였기때문에위반차량인식률에대해서도각상황별로추가성능검증이필요하다. 따라서본연구에서는현재서울지방경찰청에서시범운영중인무인끼어들기위반단속장비에대해첫째, 문제점을분석하고개선방안을제시하며, 둘째, 추가성능검증을통해단속장비로서의신뢰성을갖는지를상황별로분석하고셋째, 향후정상도입에필요한규격서 ( 안 ) 를제시하는데본연구의목적이있다. II. 끼어들기위반단속장비개요 1. 끼어들기단속장비의개요현재시범운영중인무인끼어들기위반단속장비의설치목적은도시고속도로진출입로에서출퇴근시간등에발생하는극심한정체현상에대해위반차량을단속함으로써지속적인혼잡문제해결하고교통안전을도모하기위해설치되었으며, 끼어들기위 140 교통안전연구논집

143 반차량을단속하기위해영상인식알고리즘을도입하여위반차량의이동궤적을추적 (Tracking) 하며특정위치에도달하였을때신호를발생하여번호판을인식하는시스템으로서다수의동시위반차량단속능력과동영상연속촬영기능을갖추고있다. [ 그림 1] 끼어들기단속시스템의개념도서울지방경찰청에서시범운영중인끼어들기위반단속장비는 [ 그림 1] 과같이다음과같은절차로구축되었다. 첫째, 불법으로끼어드는차량을판별하기위해진출입로에정체를판단하는것이다. 즉, 끼어들기위반은도로교통법제23조에의거서행또는정지된상태에서끼어들때비로소끼어들기위반행위로간주하기때문이다. 서행또는정지는도로정체상황으로말할수있는데이러한정체의판단은다소주관적일수있기때문에정확한정체판단의기준을명시할필요가있다. 둘째, 검지영역에서사전설정해놓은월선검지선을통과하는모든차량을검지하여추적하는단계이다. 셋째, 마지막절차로위반차량에대한단속을위해위반차량을계속추적하여가상검지영역에도달하면번호판인식카메라에신호를보내번호판을촬영ㆍ인식하도록한다. 시범운영중인끼어들기위반단속장비는위반차량의검지를위해번호판촬영지점으로부터약 100m의거리를검지영역으 로설정하고검지영역에대해끼어들기차량여부를실시간검지할수있도록하고있으며, 끼어들기시점을기준으로램프구간의정체여부를판단함과동시에위반차량을계속해서추적하여최종위반차량으로판정을내려야하기때문에영상검지기에사용되는알고리즘접근방법은특정검지영역을계속해서감지하는방법과, 카메라의시계를통해차량을계속추적 (Tracking) 하는방식을적용하고있다. 끼어들기단속시스템은차선변경이가능한구간즉, 차선이점선으로되어있더라도정체가되면끼어들기를금지하는도로교통법 23조에의거단속을하도록하고있으며, 끼어드는시점에정체로판단되지않으면단속차량에서제외된다. 끼어들기차량의검지와동시에단속하기위해현장에는검지용카메라와단속용카메라를각각설치하며, 검지용카메라는 1 차월선검지선검지영역과 2차가상루프선검지영역을설정한후끼어들기구간의통행차량을검지한다. 1차월선검지선검지영역내불법끼어들기차량진입시불법차량의영상을 BOX화하여이동경로별로촬영하고정상적인차량과구분하며, 월선검지선검지영역내불법끼어들기차량진입시정상적인차량영상을 BOX를채워검지영역의면적대비검지영역내의 BOX로채워진차량의면적으로점유율을계산하여정체를판단하는방법을채택하고있다. 불법끼어들기차량이 2차가상루프선검지영역을통과할때, 시리얼통신을이용하여디지털단속용카메라에트리거 ( 신호 ) 를전송하며, 검지용카메라로부터트리거를받은디지털단속카메라는위반차량의영상과번호판을촬영하여로컬제어기로전송하는과정을거치는일련의과정으로 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 141

144 끼어들기위반차량의단속알고리즘이적용되어있다. 메라를설치하며, 검지용카메라는 1차월선검지선검지영역과 2차가상루프선검지영역을설정한후끼어들기구간의통행차량을검지한다. 1차월선검지선검지영역내불법끼어들기차량진입시불법차량의영상을 BOX로채워이동경로별로촬영하며, 위반차량의증거영상은총 8장의영상을촬영하는데, 첫번째영상은월선검지선을통과하는장면이고마지막영상은위반차량이가상루프선을통과하는장면으로총 8장의영상을촬영한다. [ 그림 2] 검지영역설정 [ 그림 3] 월선감지선및가상루프선의설정 2. 끼어들기위반단속장비시스템의구성끼어들기차량의검지와동시에단속하기위해현장에는검지용카메라와단속용카 [ 그림 4] 증거영상취득위치월선감지선검지영역내끼어들기차량진입시정상적인차량영상을 BOX로채워검지영역의면적대비검지영역내의 BOX 로채워진차량의면적으로점유율을계산하여정체여부를판단하는데, 점유율산정 142 교통안전연구논집

은 점유율(%) = ( ( 각객체의세로길이 ) ( 검지영역세로길이 )) 100 으로산정하였다. 불법끼어들기차량이 2차가상루프선검지영역을통과할때, 시리얼통신을이용하여디지털단속용카메라에트리거를전송한다. 검지용카메라로부터트리거를받은디지털단속카메라는불법차량의영상과번호판을촬영하여로컬제어기로전송한다.

145 은 점유율(%) = ( ( 각객체의세로길이 ) ( 검지영역세로길이 )) 100 으로산정하였다. 불법끼어들기차량이 2차가상루프선검지영역을통과할때, 시리얼통신을이용하여디지털단속용카메라에트리거를전송한다. 검지용카메라로부터트리거를받은디지털단속카메라는불법차량의영상과번호판을촬영하여로컬제어기로전송한다. 불법차량의영상과번호판영상을받은로컬제어기는번호판인식알고리즘을이용하여정지영상을분석한후, 단속차량에대한정보를 TCP/IP 통신을통해센터로전송한다. [ 그림 5] 끼어들기위반차량단속시스템의구성도 로컬제어기는아날로그그레버보드를이용하여아날로그보조영상을처리한후센터운영단말 PC로전송하고운영단말 PC는전송된단속정보를 DB로저장한후, 무인교통단속장비표준서버로전송하며, 표준서버는전송된정지영상과보조영상의번호판정보를이용하여차적조회기능을수행한다. 차적조회후위반차량에대하여끼어들기위반차량의증거영상을포함하여고지서를발급하도록구성하였다. III. 끼어들기위반단속장비성능검증 1. 성능검증계획무인끼어들기위반단속장비의신뢰성과정확성을검증하기위해 2008년 3월에실시한검증이후 2차추가검증을시행하였다. 성능검증은별도로상황을재현하지않고자연상태에서인식률과오인식률, 오단속률을검증하였으며, 기상환경변화를고려하여안개시와우천시를별도로검증하였다. 서울지방경찰청에서시범운영중인무인끼어들기위반단속장비는올림픽대로한남대교남단램프구간과강변북로영동대교북단램프구간에각각설치되어있다. 시범운영을위해설치한지점은서울시주요도시간선도로로출퇴근시간상습정체구간이며, 특히간선도로에서도심지도로로진입하기위한램프구간은출퇴근시간외에도잦은정체현상이발생하는지점이다. 성능검증은한남대교를기준으로실시하였는데, 영동대교북단에설치된단속장비는한남대교남단에설치된장비와모든구성과검지방법이같으며, 영동대교의경우램프구간감속차로가짧아검지영역이좁아져이번추가검증에서검증하고자하는검지영역 100m의조건을만족하지못해램프구간의감속차로가 100m까지설치된한남대교남단에설치된단속장비를기준으로평가를진행하였다. 성능검증은 1차와 2차로구분하여실시하였으며, 1차검증에서는정체판단기준을주행속도 30km/h 이하로하였으며, 2차검증은점유율로판단하였고그기준은점유율 60% 이상으로하였다. 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 143

146 < 표 1> 성능검증계획 구분검증일시기타 1 차 2 차 2009 년 3 월 26 일 ~ 3 월 29 일 2009 년 4 월 16 일 ~ 4 월 23 일 정체시검증 정체시검증 또한, 기상환경별로단속장비의성능변화를검증하기위해안개시와우천시단속장비의인식률을 < 표 2> 와같이검증하였다. < 표 2> 기상환경별성능검증계획 구분 안개시 우천시 검증일시 2009년 3월 27일 07:00 ~ 09: 년 3월 26일 08:00 ~ 10:00 기타 ( 기상정보 ) 오전안개 일강수량 : 6mm 더불어끼어들기무인단속장비가설치되었을때와그렇지않았을때끼어들기위반차량수의변화를 < 표 3> 과같이조사하였다. < 표 3> 단속장비설치전 ᆞ 후위반차량변화조사계획 구분 검증일시 기타 설치 1차 2009년 1월 29일 정체시검증 전 2차 2009년 3월 9일 정체시검증 설치 1차 2009년 3월 28일 정체시검증 후 2차 2009년 3월 29일 정체시검증 2. 성능검증결과분석 램프구간의도로환경이비교적양호한올림픽대로상한남대교남단지점에설치된단속장비를대상으로성능검증을 1차와 2차로구분하여실시하였다. 1차검증에서는정체판단기준을주행속도 30km/h 이하 로하였으며, 2차검증은점유율로판단하였고그기준은점유율 60% 이상으로하였다. 이번연구에서의성능검증은 2008년도에실시한성능평가와는다르게인위적으로정체를만들지않고자연상태에서검증을시행하였다. 따라서이번성능검증은검증기간별도로 24시간영상을녹화하여먼저정체가발생한시간대를분석하여정체가발생한시간대에끼어들기위반차량을분석하고센터에서출력된고지서와상호비교함으로써인식률, 오인식률, 오단속률을평가하였다. 또한, 검지가되지않은차량이검지거리 100m 구간중에약 70m를기준으로어디에서많이발생하는지를분석하였다. 이것은현재영상검지방식에서인식률에영향을미칠수있는검지거리를간접적으로고찰하고자실시하였다. 1) 1차검증결과 1차검증은 2009년 3월 26일 ~ 29일까지실시하였으며, 정체판단기준은속도로하고 30km/h 이하일때정체로판단하였고검증결과는조사시간대에끼어들기로위반한건수는 201건으로그중정상인식되어고지서까지출력된건수는 137건이며, 미검지건수는 64건, 오단속수는 5건으로분석되었다. 1차검증결과에서인식률의경우 68.2% 로다소낮게분석되었다. 또한, 오단속률이 3.7% 로산출되었다. 1차검증결과에대해자체분석한결과는한남대교남단에시범설치된단속장비를철거하였다가다시설치하는과정에서기존에정체판단기준을점유율로하다가속도로프로그램을수정하여적용함에서위반차량검지프로그램과의다소상충하는부분이있었던것으로분석되었다. 144 교통안전연구논집

147 2) 2차검증결과 2차검증은 1차검증에서발생한프로그램상의문제점을개선하여 2009년 4월 16 일 ~ 4월 23일까지실시하였으며, 정체판단기준은점유율로하고점유율 60% 이상부터정체로판단하였고검증데이터분석결과는조사시간대에끼어들기로위반한건수는 796건으로그중정상인식되어고지서까지출력된건수는 624건이며, 미검지건수는 172건, 오단속수는 3건으로분석되었다. 2차검증결과 1차검증결과인인식률 68.2% 로높은 78.4% 로분석되었다. 1차검증결과와단순비교하였을때의인식률차이는약 10% 로 1차검증때정체판단을속도로실시하기위해프로그램수정을하면서다소정상적인프로그램작동이되지못한것으로판단되고 2차검증에서는기존의방식과같이점유율로판단하였기때문에그결과에차이가발생한것으로보인다. 결국, 현재시범운영중인끼어들기위반단속장비는처음부터점유율로정체를판단하는방법을채택하여구성되었기때문에짧은시간에정체판단기준을속도로변경함으로써다소완성도가떨어진상태였던것으로평가되며, 향후속도부분을적용도추가로보완하여완성도를높이면인식률이높아질것으로판단된다. 2차검증에서오단속이 3건발생하였는데, 3건모두카메라로부터약 90m 전후지점에서끼어든위반차량이었다. 현장실험을통해끼어들기위반단속장비의성능기준은현재무인과속단속장비등과같이인식률 80% 이상, 오인식률 2% 미만, 오단속률은 0% 로기준을정하는것이적절한것으로분석되었다. 3) 기상환경별성능검증결과 영상검지는기상변화에따라많은영향을받을수있다. 촬영되는영상으로차량을검지해야하는데, 다양한기상변화로촬영되는영상에노이즈가많을경우노이즈자체를필터링해야한다. 그렇지않을경우는목적과다른부분을객체로오인식하는경우가발생하기때문이다. 따라서이번검증에서는기상변화가가장많은안개시와우천시로구분하여검증을시행하였으며, 안개시와우천시는기상청의발표상황에의해판단하였다. 우천시끼어들기위반단속장비의성능검증 < 표 2> 와같이정체가발생한 08시부터 10시사이에끼어들기위반차량을분석한결과총끼어들기위반차량수가 52건으로조사되었고그중정상인식되어고지서가출력된수가 39건조사되었다. 비정체시단속을포함한오단속은없었으며, 위반차량의번호판을오인식한출력물도없었다. < 표 4> 우천시끼어들기위반차량인식결과 총끼어들기위반건수 (a) 고지서오단속수오인식수출력건수 (b) (c) (d) 건수 우천시조사된끼어들기위반총차량수에서정상인식한비율을평가하는인식률을분석한결과, < 표 4> 와같이 75% 로분석되었다. 평가기준인 80% 에는다소미치지못하는결과지만우천시우려되었던인식률저하문제가크게발생하지않는것으로평가된다. 더불어우천시와같이기상이좋지못할경우우려되었던오단속과오인식도이번성 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 145

148 능평가에서는발생하지않아노면이젖은정도의강수량에서는끼어들기위반단속장비의성능에크게영향을미치지않는것으로보인다. 다만장마나태풍과같이악천후속에서의성능평가는연구기간동안발생하지않아별도의평가는진행하지못하였다. 4) 미검지영상에대한분석현재시범운영중인끼어들기위반단속장비는영상검지기법을적용하여위반차량을추적하고검지한다. 따라서영상검지자체의한계점과카메라의한계점등기술적인부분이외에별도로각각의장비가갖는한계점이있다. 예를들어속도위반단속장비 1대가 100m 이상의거리에서는속도단속을하지못하는경우와유사한경우라고할수있다. 또한, 카메라역시종류별로다소다르겠지만, 일반적으로멀리있는물체는매우작게보여그형태를잘알아보지못하는경우등이해당할것이다. 따라서이번추가성능검증연구에서는끼어들기위반차량을미검지한영상을분석하여검지영역중어떤부분에서끼어드는상황을미검지하는지분석해보았다. 분석은 2차검증데이터중미검지데이터 172건의영상을분석하였고카메라로부터 40m 지점까지를 상, 40m~70m 를 중, 70m~100m 까지를 하 로임의로설정하고미검지영상에서위반차량이어느부분에많이끼어드는지를분석한결과는 < 표 5> 와같다. 미검지영상을분석하여미검지된위반차량의끼어든위치를분석한결과, 카메라로부터비교적가까이있는 40m 지점에서끼어든차량을미검지한비율은약 1.7% 였고거리가멀어질수록미검지건수가많아졌는데, 70m~100m 구간에서의위반차량미검지율이 76.8% 로카메라로부터가까운지점에서미검지한경우보다상대적으로매우높은차이를보였다. 즉, 원거리일수록카메라에보이는객체의크기가작고, 대각선으로촬영해야하는카메라의위치를감안할때, 원거리일수록차량이겹쳐보이는경우가많아위반차량의추적에오류가많이발생하는것으로분석된다. 5) 단속카메라설치전ᆞ후의끼어들기위반차량변화끼어들기위반무인단속카메라의설치에따른끼어들기위반차량수의변화가있는지를조사하였다. 단속카메라를설치하지않은상태에서정체가발생한시간을조사하였고설치후정체가발생한시간을조사하여시간당평균으로비교하였다. 설치전조사는 2009년 1월 29일 11:40 ~12:40, 17:00~18:00, 3월 9일 12:00~13:00, 17:00~18:00에실시하였고설치후조사는 2009년 3월 28일 ~29일설치전조사시간대와같은시간대에분석하였으며, 단속카메라설치전ㆍ후의끼어들기위반차량변화는 < 표 6> 과같다. < 표 5> 미검지차량의끼어드는위치분석 상 (0m ~40m) 중 (40m ~70m) 하 (70m ~100m) 건수 3건 37건 132건 172건 % 1.7% 21.5% 76.8% 100% 합 < 표 6> 시스템설치전ᆞ 후의끼어들기차량수변화 시간당평균위반차량수 증감 (%) 설치전 36건 설치후 24건 -33% 146 교통안전연구논집

149 분석결과단속카메라를설치후끼어들기위반차량수가 33% 감소한것으로분석되었다. 이결과는 2008년도에최초분석한결과 61% 감소한것과비교하면다소작아진비율인데, 2008년도에조사한결과는단속장비전체 ( 지주포함 ) 를설치하지않은상태에서조사한것이며, 이번조사는단속카메라만철거하여조사한결과로서다소차이가발생한것으로보이며, 약 1년간운영한이후로많은사람이끼어들기위반단속장비가있음을인지하고있어 2008년도의분석결과와차이가발생한것으로분석되었다. IV. 끼어들기위반단속장비운영상문제점및개선방안 1. 끼어들기위반무인단속관련법ᆞ 제도검토현재시범운영중인끼어들기위반무인단속장비의단속근거는도로교통법제23조에의거정체시끼어드는차량을위반차량으로보고단속을하는방법을채택하고있다. 끼어들기위반차량을단속할수있는다른법적근거로는도로교통법제5조 신호또는지시에따를의무 와도로교통법제14 조 차로의설치등 의조항에의거위반차량을단속할수도있다. 하지만도로교통법제5조와 14조의내용으로단속하기위해서는끼어들기금지구간에차로변경을금지하는흰색실선을표시하여끼어들기위반차량을단속해야한다. < 표 7> 은끼어들기단속에적용될수있는도로교통법조항에관한내용이다. 무인끼어들기위반단속을하기위해서는무인교통단속및과태료부과근거를담은도로교통법개정이필요하다. < 표 7> 끼어들기단속에적용될수있는도로교통법 도로교통법제5조의 ➀항 ( 신호또는지시에따를의무 ) 제 14 조 ➃ 항 ( 차로의설치등 ) 제 23 조 ( 끼어들기의금지 ) 내용 도로를통행하는보행자와차마의운전자는교통안전시설이표시하는신호또는지시를따라야한다. 차마의운전자는안전표지로써특별히진로변경이금지된곳에서는차마의진로를변경하여서는아니된다. 모든차의운전자는이법이나이법에따른명령또는경찰공무원의지시에따르거나위험방지를위하여정지또는서행하고있는다른차앞에끼어들지못한다. 현재시범운영중인끼어들기위반단속장비는도로교통법제23조에의거별도의안전표지나표시가없이램프차로가정체되어서행또는정지될때, 서행또는정지하는차량앞을끼어드는차량을단속하는법적근거를바탕으로하고있다. 따라서, 램프구간의정체여부판단이매우중요한데같은위치에서끼어들기를하더라도램프구간의정체여부를정확하게분석하지못하면끼어들기위반차량으로인식하지못하기때문이다. 정체판단이라는애매한문제점을해결하기위해서는앞서언급한것과같이도로교통법제5조와제14조를적용하여안전표지로표시된경우에는별도의정체판단없이진로변경을금지하는흰색실선으로표시하여끼어들기위반차량을쉽게검지할수도있다. 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 147

150 < 표 8> 각항목별도로교통법의장단점비교 도로교통법장점단점 제 5 조의 ➀ 항 ( 신호또는지시에따를의무 ) 제 14 조 ➃ 항 ( 차로의설치등 ) - 별도의정체판단기술이필요없고간단히흰색실선의노면표시로단속이용이함 - 모든차량을단속해야하므로자칫단속만을위해설치되었다는민원발생우려 - 정확한단속근 - 정체판단의오거 ( 정체시에류로정체에제23조만단속 ) 로국대한민원발생 ( 끼어들기의민으로하여금가능성이높음금지 ) 설치타당성과합리화용이 하지만끼어들기위반단속시스템의설치목적은무조건단속하는목적보다정체시교통질서를지키지않고진출입입구에서얌체같이끼어드는차량을단속함으로써교통안전과교통질서확립이라는목적이더크기때문에정체가아닌상황에서무조건단속하는경우는자칫단속을목적으로한시스템으로오인될수있어막연히단속하는것은다소문제점이있다. 끼어들기금지라는명칭으로도로교통법제23조에명시된상황에서다른도로교통법제5조나 14조를적용하여단속하는것은단속장비의설치목적과다소차이가있어보인다. 무인끼어들기위반단속장비의경우는도로교통법제23조에의거단속하는것이바람직해보이며, 다만정확한정체판단을위한기준마련으로혼란을사전에방지할필요가있다. 2. 끼어들기위반단속장비정체판단기준 끼어들기위반은램프차로에서정체발생시끼어드는차량에한해검지하게되어 있다. 즉, 검지영역내에서월선검지선을통과하는위반차량이있을때램프차로정체인지여부를판단하여단속해야하므로램프차로의정체판단은매우중요하다. 램프차로가정체가되었는지를판단하는방법에는다양한방법이있을수있다. 일반적으로도시교통관리및제어체계는점유시간 (Occupancy Time) 과비점유시간 (None Occupancy Time) 을주요정보로활용하며, 고속도로관리체계는점유율 (Occupancy Rate) 을주요정보로활용한다. 실제상황에서점유시간과점유율은각정보가갖는의미는완벽히다르지만, 정보의계측측면에서는큰차이가없다. 단지차이가있다면계측기준이차량을대상으로하는가아니면단위시간을대상으로하는가에따라다를뿐이다. 한편이러한지점교통정보로서점유율및점유시간등에대한정보들은교통량계측알고리즘과연계하여동시에계측될수있다. 도로의정체를판단하는데에는점유시간과점유율외에속도로도판단될수있으며, 최근들어도로의정체판단기준을속도로판단하는방법을많이사용되고있다. < 표 9> 는도로유형별관리기관에서정하고있는도로의정체판단기준을종합한것이다. < 표 9> 의내용을고려해볼때, 정체판단을속도로할때고속도로와도시고속도로의정체판단기준인시속 30km로하는것이타당해보인다. 이번추가검증연구에서속도로정체를판단하기위해서연속적인영상에서차량이하행으로진행하면일반적으로차량이가로축 (x축) 의변화량보다세로축 (y축) 의변화량이현저하게크다는가정하여영상의검지영역에서세로축 (y축) 의변화량을구하였다. 여기서구한 y축변화량은차량의검 148 교통안전연구논집

< 표 9> 기관별도로정체판단기준 단위 : km/h 기관 도로종류 정체 지체 서행 원활 건설교통부 고속도로 1~30-30~70 70이상 건설교통종합정보 국도 / 시군도 1~20-20~40 40이상 대상영업소하류부구간통행속도에따라진입조절 1단계한국도로공사고속도로 80km/h 미만, 2단계 40km/h 미만, 해제 80km/h 이상교통정보국도

151 < 표 9> 기관별도로정체판단기준 단위 : km/h 기관 도로종류 정체 지체 서행 원활 건설교통부 고속도로 1~30-30~70 70이상 건설교통종합정보 국도 / 시군도 1~20-20~40 40이상 대상영업소하류부구간통행속도에따라진입조절 1단계한국도로공사고속도로 80km/h 미만, 2단계 40km/h 미만, 해제 80km/h 이상교통정보국도 0~20-20~40 40이상 서울지방경찰청종합교통정보센터 수도권 30미만 30~50-50이상 서울도시고속도로 도시고속도로 30미만 30~49 50이상 교통정보 램프부 15미만 15~29 30이상 고속도로 30미만 30~50 50~80 80이상 ROADi 도시고속도로 20미만 20~40 40~60 60이상실시간교통정보일반도로 10미만 10~20 20~30 30이상 수도권일반도로 10미만 10~20 20~40 40이상 Real Traffic 수도권간선도로 20미만 20~40 40~60 60이상 고속도로 30미만 30~50 50~80 80이상 지영역내에서모든차량의변화량이기때문에다음처리과정으로검지영역내의차량수를구한다. 그리고이렇게구해진차량수와전체변화량을다음의식 (1) 으로나누어준다. (1) - 식 (1) 에서분모는차량수를분자는 y 축변화량을나타낸다. 식 (1) 을통하여평균적으로차량이움직인 y축의변화율을구할수있다. 이렇게구해진변화량으로현재한남대교의검지영역인 100m를기준으로다음과같은식을통하여평균속도를구하였다. 앞으로속도가끼어드는차량에순간적인값을산출하기때문에끼어들었을때를기준으로이전 5 frame 을평균을하여속도를구하는방법에고려하고있다. 1 아래그림과같이차량의직사각형에서 y축변화량을구한다. 2 식 (1) 을이용하여 y축의평균변화량을구한다. 3 구해진 y축의평균변화량을이용하여식 (2) 에대입하여속도를구한다. (2) 위의식 (2) 에서 3.2라는값은현재처리하고있는영상의세로축이 320 pixel 을 100m로가정하여산출한값이며, 실제거리와영상의거리간의차이가있기때문에장소에따라실험적으로조정을해야한다. [ 그림 7] 차량객체인식 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 149

또한, 검지영역내점유율로정체를판단할수있는데, 현재시범운영중인끼어들기위반단속장비는검지영역의총길이를기준으로검지영역내차량이차지하는길이를분석하여점유율을계산하고산출된결과를토대로정체여부를판단하고있으며, 점유율판단방법은다음과같다. - 점유율의개념 : 검지영역의램프길이에서차들이차지하는길이의비율 - 점유율산정방법 1 각프레임마다차들을 Detection 한다.

152 또한, 검지영역내점유율로정체를판단할수있는데, 현재시범운영중인끼어들기위반단속장비는검지영역의총길이를기준으로검지영역내차량이차지하는길이를분석하여점유율을계산하고산출된결과를토대로정체여부를판단하고있으며, 점유율판단방법은다음과같다. - 점유율의개념 : 검지영역의램프길이에서차들이차지하는길이의비율 - 점유율산정방법 1 각프레임마다차들을 Detection 한다. 2 세팅된차량크기와비교하여차량객체를 Boxing 한다. 3 도로마킹이나가로등등고정된도로시설물을제외한다. 4 점유율을산정한다. - 점유율산정수식 : 점유율 = ( (2 각객체의세로길이 )) (1 영역의세로길이 ) 100% 중인단속장비를통해분석할수있었다. 점유율 60% 는램프구간에서정체발생시차량간차두거리는약 3m 정도였으며, 차량의길이를평균적으로 5m로볼때, 100m 구간내에차량이차두거리약 3m를유지할경우차량은약 12대가존재하게되며, 이것을점유율로계산하면약 60% 로산출된다. 점유율 60% 이상의교통상황은 [ 그림 8] 과같으며, 시범운영중인단속장비에서점유율산출결과 61% 와 60% 로교통정체상황이발생하고있다. 결과적으로무인끼어들기위반단속장비가도로교통법제23조에의거단속을할경우램프구간의정체판단기준은속도와점유율로판단할수있으며, 각각의기준은다음과같이정의한다. < 표 10> 끼어들기위반단속장비의정체판단기준 정체판단기준 속도 정의 차량이끼어들기위반행위를할당시램프구간의속도가 30km/h 이하일때, 정체로판단하고단속을한다. 점유율 차량이끼어들기위반행위를할당시램프구간의검지영역내에차량이 60% 이상점유하고있는상황을정체로판단하고단속을한다. 3. 끼어들기위반단속장비차량검지거리 [ 그림 8] 차량점유율정체판단 점유율로정체를판단하는기준은점유율 60% 일때, 정체가발생함을현재시범운영 본연구결과끼어들기위반무인단속장비의검지거리는영상검지의한계를고려하여적정한검지거리를산정함으로써검지율및단속장비의정확도를높일수있을것으로판단되는데, 위산출내용은 90% 의차량을검지하고자할때, 승용차기준으로 54m가산출된것으로끼어들기위반무인 150 교통안전연구논집

153 단속장비의인식률 80% 이상을기준으로한다면위산출결과인 54m 보다다소높은약 70m의검지영역을기준으로설정하는것이타당해보인다. 현재시범운영장비의요구조건인 100m 는영상검지의한계점을고려할때, 70m 이상의거리부터객체가너무작게보이고또한앞차량에가려지거나겹쳐져정확한위반차량단속이어렵고또한오단속의주원인이될확률을높이기때문에단속장비의신뢰성과정확성을보장받기위해서는적정검지거리가약 70m가타당해보인다. 하지만램프구간에서 70m의검지거리는짧다. 따라서램프구간의환경에따라차량을트랙추적하는영상검지카메라를연장추가설치하는방안과무인구간단속의개념을도입하여램프시작점과끝점에무인단속카메라를설치하는방안을제시한다. 향후램프구간의도로환경에따라적정단속거리설정이필요하며검지거리에따라끼어들기시스템의구성도영상검지방식, 구간단속방식, 영상검지방식 + 구간단속방식등도로환경에적합한방식을선택하여야할것이다. 끼어들기위반차량의위반행태를분석하여통하여램프구간의적정단속거리제시가필요하다. V. 결론본연구는 2008년도에최초로설치된끼어들기위반무인단속장비에대한추가성능검증연구로서 1년간의시범운영결과분석을통하여끼어들기위반단속장비의성능검증과운영상문제점과개선방안을제시하는데있다. 본연구에서끼어들기위반 단속장비의추가성능검증을 1차와 2차로나누어 2회검사를진행하였으며, 기상상태별검증과미검지영상을추가분석하였다. 현장시험운영분석결과와같이시범운영중인끼어들기위반단속장비를설치후 1 년이지난시점에서성능검증을시행한결과최종 78.4% 의인식률로분석되었고, 오단속의경우 0.5% 로분석되었으며, 오인식률은발생되지않았다. 최초성능검증결과인 83.5% 보다는다소떨어진결과이지만거의 80% 에가까운 78.4% 로분석되었다. 유사장비인무인교통단속장비들도설치후 1년의정기검사기준이인식률 75% 이상을만족해야하는기준이있는데, 이러한기준을감안해볼때, 추가검증에서분석된 78.4% 는성능기준에는적합한것으로평가된다. 본연구에서는향후끼어들기위반단속장비의정상운영을위해개선되어야하거나정확한기준마련이필요한부분을고찰하여다음과같이정의하였다. 정체판단기준마련 속도 : 차량이끼어들기위반행위를할당시램프구간의속도가 30km/h 이하일때, 정체로판단하고단속을한다. 점유율 : 차량이끼어들기위반행위를할당시램프구간의검지영역내에차량이 60% 이상점유하고있는상황을정체로판단하고단속을한다. 본연구에서는현장실험을통해끼어들기위반단속장비의최소요구조건은현재과속단속장비등과같이인식률 80% 이상, 오인식률 2% 미만, 오단속률은 0% 로기준을정하는것이적절하다고판단된다. 영상검지방식의끼어들기위반단속 끼어들기위반단속장비성능검증및운영개선방안연구 151

154 장비는 70m 이상의거리부터객체가너무작게보이고또한앞차량에가려지거나겹쳐져정확한위반차량단속이어렵고또한오단속의주원인이될확률이높으므로단속장비의신뢰성과정확성을보장받기위해서는적정검지거리가약 70m가타당해보이며, 끼어들기단속구간거리가 70m 를초과할경우두개의끼어들기위반검지카메라의영상을연계함으로써 70m~140m 까지끼어들기단속구간을확장하는방안과무인구간의단속방안을제시한다. 끼어들기위반단속장비의설치는교통안전및교통질서개선효과가매우높은것으로분석되었다. 램프구간의길이에따라영상검지방식, 구간단속방식, 영상 + 구간단속방식등적합방식을선택하여야한다. 끼어들기단속시스템은향후지속적인시범운영을통한장비성능개선및신뢰성제고가필요하며, 무인끼어들기위반단속을하기위해서는무인교통단속및과태료부과근거를담은도로교통법개정이필요하다. 원박사학위논문, 서창진, 김선숙, 차의영, 영상검지기를이용한자동차추적시스템에대한연구, 한국정보과학회, Vol. 25, No. 2, 주두환, 현철승, 이호원, 끼어들기및갓길통행위반단속장비규격개발 도로교통공단 유성준, 김영찬, 김완기, 이동영, 교통상황파악을위한영상분석시스템연구, 제5회한국ITS학회학술발표, 유성준, 영상및음향기반교통사고자동검지알고리즘개발, 서울시립대학교학위논문, 최종우, 이종민, 김용득, 차량대기행렬길이측정방법에과한연구, 신호처리합동학술대회논문집제9권 1호, A Rourke, M.G.H. Bell, "Traffic Queue Detection Using Image- Processing", ASCE(TE) Application of Advanced Technologies, pp.106~110, 참고문헌 1. 권영탁, 김윤진, 박철홍, 김희정, 소영성, 차량탐지정보를이용한영상검지기의배경영상생성방법, 한국항행학회논문지, 제 3권, 1호, pp , 김용득, 영상처리알고리즘을사용한차종검출방안에관한연구, 아주대학교논문집, 김완기, 영상검지법을활용한끼어들기위반차량검지알고리즘개발 동국대학교대학 152 교통안전연구논집

155 기하구조를고려한평면교차로에서교통안전대책에관한연구 A study on the Traffic safety measure Considering geometrical structure on the Plane Intersection 김중효 * Kim, Joong-Hyo * 목차 I. 서론 1. 연구의배경및목적 2. 연구의내용및방법 3. 연구의범위 II. 기존연구문헌고찰 1. 평면교차로의정의 2. 평면교차로에관한연구 III. 조사지점선정및자료수집 1. 조사지점선정 2. 교통사고자료수집 3. 도로기하구조자료수집 IV. 기하구조를고려한평면교차로의문제점및교통안전대책제시 1. 기하구조를고려한평면교차로의교통사고특성분석 2. 기하구조를고려한평면교차로의교통사고문제점제시 3. 기하구조를고려한평면교차로의교통안전대책제시 V. 결론및향후연구과제 1. 결론 2. 향후연구과제 참고문헌 주제어 : 평면교차로, 교통상충, 교통안전, 도로기하구조, 도로안전시설물 요약교통사고는일반적으로인적요인, 차량적요인, 도로환경적요인등이복합적으로결합되어발생하고있다. 특히교통사고는교차로내에서주로발생하며이때도로의설계요소가교통사고와밀접한관계가있다. 따라서도로의기하구조는교통안전측면에서중요한요소이므로설계요소가충분히확보된구간에서운전자에게쾌적하고안전한주행여건을제공해야지만그렇지못한구간에서는운전자에게감속과불안감을유발시킨다. 현재국도는지역과지역을연결하는간선도로로써국도상교차로에서차량이용자의통행특성이나인근주민의이용행태등교통공학적인요소들이고려하지않아차량이용자와보행자의안전을위협하고있다. 특히교차로는상충점을많이가지고있어사고의위험성이크며, 특히, 이동성과접근성의도로기능이적절히고려되지못한국도상교차로는교통사고의위험성에취약한실정이다. 이에본연구에서는기하구조를고려하여국도상평면교차로 11개지점을대상에서발생하는교통사고를중심으로실제현장조사후교차로의도로기하구조를고려하여시인성불량, 교통안전표지판훼손및설치기준미흡, 차로도색의탈색, 미끄럼방지포장훼손등교통사고발생요인과교통안전을위협하는다양한형태의문제점을제시하고, 이에대한교통사고특성분석을실시한후평면교차로의교통소통과안전성을향상시키시위한개선방안을제시하고자한다. * 도로교통공단교통과학연구원선임연구원 153

156 I. 서론 1. 연구의배경및목적도로의기하구조는교통안전측면에서중요한요소이므로설계요소가충분히확보된구간에서운전자에게쾌적하고안전한주행여건을제공하지만그렇지못한구간에서는운전자에게운전행동상감속과심리적불안감을유발시킨다. 현재국도는지역과지역을연결하는간선도로로써국도상교차로에서차량이용자의통행특성이나인근주민의이용행태등교통공학적인요소들이고려하지않아차량이용자와보행자의안전을위협하고있다. 교차로는상충점을다수가지고있어사고의위험성이크며, 이동성과접근성의도로기능이적절히고려되지못한국도상교차로는교통사고의위험성에취약한실정이다. 최근확장된 4차로이상의국도는설계속도가 80 이상으로설계시기존의설계속도가낮은국도및지방도또는마을길에진출입로의개선없이국도에교차로를연결함으로써교통사고의위험성이매우높다. 또한, 교차로는접근차량의흐름과단절을통제하는지점으로교차로에교통안전시설물이많이설치되어있어도교통사고는교차로영향권내에서합류, 분류, 회전교차, 엇갈림등의상호작용으로증가되며, 교차로에서후미추돌사고와교차로내측사고가많이발생하고있다. 이에본연구에서는기하구조를고려하여국도상평면교차로 11개지점을대상에서발생하는교통사고중심으로실제현장답사후교차로의도로기하구조를고려하여시인성불량, 교통안전표지판훼손및설치기준미흡, 차로도색의탈색, 미끄럼 방지포장훼손등교통사고유발과교통안전을위협하는다양한형태의문제점을제시하고, 이에대한교통사고특성분석을실시한후평면교차로의교통소통과안전성을향상시키기위한개선방안을제시하고자한다. 2. 연구의내용및방법본연구에서는연구배경및필요성에의해내용과목적을설정한후그와관련된기존문헌을고찰한다. 또한, 현장조사후교통사고위험성이높은지점들을대상으로조사지점을선정하고도로기하구조, 교통사고등의자료를수집한다. 선정된조사지점을대상으로평면교차로에서교통사고문제점을제시하고, 이에대한교통사고특성을분석한후개선방안을제시하였다. 아래 [ 그림 1.1] 은연구의개략적인수행흐름도이다. [ 그림 1.1] 연구수행흐름도 154 교통안전연구논집

157 3. 연구의범위본연구의공간적범위는국도2호선전라남도벌교~순천국도를대상으로도로기하구조를고려한평면교차로 11개소로한정하였다. 시간적범위로는국도2호선벌교~ 순천국도중심으로 2005년에 4차로도로로개통하여운영중인평면교차로 11개소에대하여현장조사를 2010년 9월~11월에실시하였으며, 기하구조자료는현장준공도면을관할도로기관에서수집하였다. 평면교차로내에서대기하고있던차량이교차로내로진입할때차량의속도시간정지거리에따라서많은영향을받게된다. 따라서차량의 A-piller에의한 black-spot 의구간을구하여보고각각의시간, 속도, 정지거리에따른교차로내안전한인지반응시간을제시하였다. III. 조사지점및기하구조자료수집 1. 조사지점선정 II. 기존연구문헌고찰 1. 평면교차로의정의교차로란 2개이상의도로가교차 접속되는공간및그내부의교통시설물을말하는것으로, 교차로의기하구조 운영방법등에따라운전자가경로를선정하는의사결정지점이다. 따라서교차로는정상적인교통의진행뿐만아니라횡단 회전등이발생하므로도로의다른부분보다복잡한운행으로사고및교통정체가일어나기쉬워각별히신중을기하여야한다. 2. 평면교차로에관한연구 1) 박제진, 정형모, 하태준 (2008) 일반평면교차로유형적용의우선순위를위해교통소통 ( 지체 ) 과교통안전 ( 사고 ) 을동시에고려하여교차로의유형을평가 / 결정하는과정을제시하였다. 기하구조를고려한평면교차로조사지점 은벌교와순천을연결하는국도 2호선이 며, 총구간은 21.1, 폭원은 19 로선 정하였다. 선정된조사지점구간에평면교 차로는 11개소이다. < 표 3.1> 조사지점현황 지점 교차로명 지점 교차로명 1 척령교차로 7 우산교차로 2 금치교차로 8 인월교차로 3 사계절교차로 9 대룡교차로 4 신석교차로 10 연동교차로 5 상림4거리교차로 11 청암대교차로 6 상림3거리교차로 - 2. 교통사고자료수집 선정된조사지점에대한교통사고자료는 11개평면교차로지점에대한 3년간 ( 년 ) 발생한교통사고건수는다음과 같다. 2) 김범진, 손영태 (2005) 기하구조를고려한평면교차로에서교통안전대책에관한연구 155

158 < 표 3.2> 교통사고현황 구분 발생건수 ( 건 ) 사망자수 ( 명 ) 부상자수 ( 명 ) 중상경상계 물건피해 2007년 년 년 계 위 < 표 3.2> 과같이교통사고는총 122 건이며, 사망자수는 8명, 중상자수는 59명, 경상자수는 183명으로나타났다. 교차로지점별로교통사고건수현황은다음과같다. < 표 3.3> 교차로지점별교통사고현황 구신호발생인명사고 ( 명 ) 교차로명분체계건수사망중상경상 물피 1 척령삼거리 2현시 건 2 금치삼거리 2현시 건 3 사계절삼거리 2현시 건 4 신석사거리 3현시 건 5 상림사거리 3현시 건 6 상림삼거리 건 7 우산삼거리 2현시 건 8 인월사거리 3현시 건 9 대룡사거리 3현시 건 10 연동삼거리 2현시 건 11 청암대사거리 4현시 건 3. 도로기하구조자료수집 기존일반국도에서 4차로도로로확장된도로를대상으로현장조사를실시하여, 벌교와순천을연결하는국도2호선 4차로확장된보성군벌교읍에서순천시청암대앞까지선정하였다. 선정된조사지점의내의평면교차로는 11개소이며도로기하구조는다음 < 표 3.4> 과같다. < 표 3.4> 도로기하구조현황 구분 일 반 현 황 도로등급 일반국도 ( 국도II.) 설계속도 V=80 연장 L=21.15 폭원 B = 19~27.7 ( 왕복4차로 ) 교량 13개소 [L = 1, ] 평면교차로 11개소 곡선반경 min =280 종단경사 min =-6%, max =6% IV. 기하구조를고려한평면교차로의문제점및교통안전대책제시 1. 기하구조를고려한평면교차로의교통사고특성분석 조사지점구간의평면교차로 11개소지점을대상으로 3년동안교차로지점별로사고위치별교통사고발생현황을다음 < 표 4.1> 과같이나타내었다. < 표 4.1> 교차로지점별교통사고현황 구분교차로명신호체계 발생건수 횡단보도 사고위치 ( 건 ) 교차로내 접근부 기타 1 척령삼거리 2현시 금치삼거리 2현시 사계절삼거리 2현시 신석사거리 3현시 상림사거리 3현시 상림삼거리 우산삼거리 2현시 인월사거리 3현시 대룡사거리 3현시 연동삼거리 2현시 청암대사거리 4현시 다음 < 표 4.2> 은교차로별로교통사고주체별현황을나타낸것이다. 156 교통안전연구논집

연동삼거리 - 6 2-11 청암대사거리 1 9 3 1 위 2> 에서나타난사고주체별교통사고현황결과, 차대차량이총 61건으로사고심각도가가장높게나타났으며, 그다음순으로는차대고정물체, 차대이륜차, 차대사람순으로나타났다. 2. 기하구조를고려한평면교차로의교통사고문제점제시 1 국도와마을에진ㆍ출입구를연결하여평면교차로를설치할경우마을로진ㆍ출입하는차량의운영속도가도로확장전의속도와비슷한반면에주도로인국도를이용하는차량의운영속도는기존보다더높을뿐만아니라, 교통량도증가하여교통안전을위협하고있는실정이다.

159 < 표 4.2> 사고주체별교통사고발생현황 사고주체 ( 건 ) 구분교차로명차대사람차대차량차대차대고정물체이륜차 1 척령삼거리 금치삼거리 사계절삼거리 신석사거리 상림사거리 상림삼거리 우산삼거리 인월사거리 대룡사거리 연동삼거리 청암대사거리 위 < 표 4.2> 에서나타난사고주체별교통사고현황결과, 차대차량이총 61건으로사고심각도가가장높게나타났으며, 그다음순으로는차대고정물체, 차대이륜차, 차대사람순으로나타났다. 2. 기하구조를고려한평면교차로의교통사고문제점제시 1 국도와마을에진ㆍ출입구를연결하여평면교차로를설치할경우마을로진ㆍ출입하는차량의운영속도가도로확장전의속도와비슷한반면에주도로인국도를이용하는차량의운영속도는기존보다더높을뿐만아니라, 교통량도증가하여교통안전을위협하고있는실정이다. 2 주도로의가ㆍ감속차로미설치와주변교통환경 ( 조경 ) 으로인해시거확보가어려워교통운행정보를정확하게전달하지않아더욱더교통사고위험성을증가시키고있는실정이다. [ 그림 4.2] 가 ᆞ 감속차로미설치및시거가부적합한경우 3 평면교차로의교차각을교차로내에서주도로와부도로의축이직각으로교차하는것이교통류의상대속도차를최소화하고시거확보를할수있어교통정보를정확하게전달할수있으나, 예각인경우직각교차로에비해정지선간의거리가길고, 교차로면적이넓어져시거불량으로인해교통사고위험성을증가시키고있는실정이다. 49 [ 그림 4.3] 평면교차로가예각인경우 [ 그림 4.1] 국도 ( 주도로 ) 와마을진출입구에평면교차로를설치한경우 4 운전자가도로주행시노면에차로분리가명확하게표시되어있지않을경우직진하려는차량과우회전하려는차량의운전자는이동동선에혼란으로인해교통상충이발생함으로써교통사고위험성을증대시키고있다. 기하구조를고려한평면교차로에서교통안전대책에관한연구 157

3. 기하구조를고려한평면교차로의교통안전대책제시 [ 그림 4.4] 차로분리가불분명한경우 5 평면교차로직전에육교가설치되어있는경우육교로인해중차량운전자및중차량을뒤따르는차량의운전자에시거확보 ( 교통신호 ) 및도로정보인지가어려운실정이다. 특히, 교통신호가빨간불일경우앞차량의급정지로인해추돌사고가빈번하게일어나고있는실정이다.

160 3. 기하구조를고려한평면교차로의교통안전대책제시 [ 그림 4.4] 차로분리가불분명한경우 5 평면교차로직전에육교가설치되어있는경우육교로인해중차량운전자및중차량을뒤따르는차량의운전자에시거확보 ( 교통신호 ) 및도로정보인지가어려운실정이다. 특히, 교통신호가빨간불일경우앞차량의급정지로인해추돌사고가빈번하게일어나고있는실정이다. 1) 도로기하구조에대한교통안전대책제시 1 교차로내에서비보호좌회전을받는차량운전자는도로노면에표시된유도선을따라신호를받고주행하면안전운전측면에유리할것으로본다. 또한운행중시야확보와상충점을감소하고교통안전을확보할것으로판단된다. 평면교차로에서주도로, 부도로, 마을진입로, 농로등진ㆍ출입차량의이동동선에대해상충지점이기하급수적으로늘어나교통상충을증가시키고이로인하여교통사고의우려가있으므로도로노면에좌회전유도표시를도입하여상충점감소및역주행을방지할수있어교통안전을확보할것으로판단된다. [ 그림 4.5] 시거확보가미흡한경우 6 야간의도로조명시설이설치되어있으나통로박스를진ㆍ출입할경우운전자및보행자의시선을명확하게유도하지못하여교통사고위험성증대및교통안전문제를야기시킴은물론도로소통이비효율적으로운영되고있는실정이다. [ 그림 4.6] 도로조명시설이미흡한경우 [ 그림 4.7] 교차로내좌회전차로노면유도표시설치 2 교통안전표지판은도로이용자들에게정확하고빠른정보를전달하기위해서설치기준에맞게설치하여교통안전을도모하고또한표지판의훼손및주변환경요인등으로시인성이미확보시이용자가도로이용을잘못할수있으므로주기적인점검을통한유지 158 교통안전연구논집

관리를철저히하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 위험성이있으므로유지관리를적기에철저히하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. [ 그림 4.

8] 교통안전표지판적정설치 3 미끄럼방지포장목적은동절기또는우천시차량의미끄럼을방지하고자도로노면에설치하나,

161 관리를철저히하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 위험성이있으므로유지관리를적기에철저히하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. [ 그림 4.10] 평면교차로내차로도색설치 [ 그림 4.8] 교통안전표지판적정설치 3 미끄럼방지포장목적은동절기또는우천시차량의미끄럼을방지하고자도로노면에설치하나, 현재일부내리막연결로도로구간의미끄럼방지포장훼손으로인해교통사고를유발시킬수있으므로유지관리를적기에철저히하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 5 야간의도로조명시설이미설치된통로박스를진출입할경우운전자의시선을명확하게유도하지못하여교통사고위험성증대및교통안전문제를야기시키므로교통사고를예방하기위하여교량내부에도로조명을설치하여교통사고를예방할수있으며설치시고려사항은도로의종류, 교통량, 주행속도, 연도변의상황, 지형및기상조건등이있다. [ 그림 4.11] 통로박스도로조명시설설치사례 [ 그림 4.9] 교차로내미끄럼방지포장설치 4 평면교차로내상충으로사고위험이높으며이를위해서는노면에설치된차로도색이탈색된경우운전자가부도로에서통로박스로진출입시이동동선에혼란은물론중앙선을넘어맞은편차량과통행함으로써교통사고 6 다음은본연구대상의교차로중에서교차로내의시거확보를위하여도로반사경을주도로연결로와부도로가만나는길어깨외측에설치하여운전자의교통안전을확보하였으며, 아울러도로안내표지판에을방향표지와함께주도로에서내려오는연결로 ( 일방 기하구조를고려한평면교차로에서교통안전대책에관한연구 159

통행로 ) 에진입금지와통과교량내부에역주행금지표지판을설치하였다. 이에교차로를이용하는운전자들은일시에도로선형구조와진입금지구간을쉽게볼수있어교통안전대책에좋은사례가될것으로판단된다. [ 그림 4.12] 교차로내시거확보위한교통시설설치 2) 단속에따른교통안전대책제시 1 주도로위주의과속차량단속을교차로에서도실시하여교통안전을확보해야할것으로판단된다.

2 교차로는출ㆍ퇴근및각종행사시일시적으로차량이집중되어정체가발생되는지점이기도한다. 따라서교통소통의원활과함께사고예방을위해서는탄력적으로교통단속요원을배치하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 3 교차로는평상시에도지ㆍ정체가발생되어교통체증이심한경우가많은데노상에각종불법판매대를설치하고도로에서위험하게상 ( 장사 ) 행위가이어지고있다.

162 통행로 ) 에진입금지와통과교량내부에역주행금지표지판을설치하였다. 이에교차로를이용하는운전자들은일시에도로선형구조와진입금지구간을쉽게볼수있어교통안전대책에좋은사례가될것으로판단된다. [ 그림 4.12] 교차로내시거확보위한교통시설설치 2) 단속에따른교통안전대책제시 1 주도로위주의과속차량단속을교차로에서도실시하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 주도로의설계최고속도 (80 ) 를제한하는이유는최고설계속도를먼저설정한후도로기하구조를여기에맞도록결정하였기때문이다. 마찬가지로교차로도급격한평면및종단선형의변화등으로설계최고속도 (40 ) 를결정하였다. 따라서현재의주도로위주의과속단속도필요하겠지만교차로의교통안전확보를위하여감속차로부에서연결로가시작되는곳의차량과속단속을실시함으로써교통사고를예방할수있을것으로판단된다. 2 교차로는출ㆍ퇴근및각종행사시일시적으로차량이집중되어정체가발생되는지점이기도한다. 따라서교통소통의원활과함께사고예방을위해서는탄력적으로교통단속요원을배치하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 3 교차로는평상시에도지ㆍ정체가발생되어교통체증이심한경우가많은데노상에각종불법판매대를설치하고도로에서위험하게상 ( 장사 ) 행위가이어지고있다. 이로인하여불법주ㆍ정차가발생되고혼잡이되풀이되어원활한교통소통의방해와함께교차로의교통사고를유발하는원인이되므로이런불법시설물을단속하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 4 교차로에서는도로안내표지및교통안전표지판의정보를운전자가빨리인지하고가는방향을판단해야하나불법으로난립하게설치된각종사설안내표지판과현수막등으로인하여운전자는도로를제대로습득하지못한채교차로로진입하여되돌아나오는등, 교통안전을위협하고있는실정이므로불법안내표지판등을단속하여안전운행을도모해야할것이다. 5 도로에설치된각종시설물들은운전자의안전과직결되는경우가많다. 최근민생경기어려움등으로인하여각종안전시설물들이절도되는경우가많은데이는교통사고시치명적인피해를가져올수있으므로방법용카메라를설치하여절도를예방하는등의단속이필요할것으로판단된다. 160 교통안전연구논집

163 3) 교육에의한교통안전대책제시 1 평면교차로이용에취약계층운전자 ( 고령ㆍ초보운전자등 ) 들은교차로접근로및교차로내에서다양한도로정보를인지하고판단하여가고자하는방향을설정해야하는데자칫목적지를잃어버리는경우가있다. 따라서이런교통불안요소를사전에제거하기위해서는각종교통안전교육시입체교차로의기하구조개념과안전운행교육을실시하여교통사고를예방함이필요하다고판단된다. 2 도로터널에서는각종교통사고를가장한모의훈련을실시하고비상대책을수립한후행동수칙을만들어고속도로휴게소등에자료를비치하여이용자들에게교육및홍보를하고있다. 교차로에서도사고가잦은지역을선정하여비상대책을수립 ( 모의훈련실시등 ) 하고사고발생시운전자및주변사람들이행동수칙에따라조치할수있도록하여사고발생시피해가최소화가될수있도록교육및홍보가필요하다고판단된다. 3 교차로의선형이급격히변하여사고발생이우려되는지점 ( 주도로에서는연결로, 부도로에서는접근로 ) 은사전에운전자가교차로의안전성즉, 사고위험등을인지할수있도록홍보안내표지판 ( 야간에는표지판에조명설치등 ) 을설치하여운전자가명확히인지하고안전운행으로교통사고를예방하여야할것으로판단된다. 4 교차로는인근마을주민들의일상적인통행로로도사용되고있다. 지방지역의경우농번기에는영농기활용이많 아지는경우가있는데가급적농기구 ( 트랙터, 경운기 ) 후미에는조명반사지를부착하여후미에서차량이추돌하는것을방지하고, 도시지역의경우에는야간에운동을위하여산책을하는경우에밝은색옷을착용하여차량등으로인한교통사고를미연에방지할수있도록주민반상회등을통한교통안전교육이필요하다고판단된다. V. 결론및향후연구과제 1. 결론 본연구는현장답사후조사지점을선정하여국도2호선벌교~순천구간을중심으로평면교차로 11개지점에서교통사고문제점을제시하고, 평면교차로교통사고분석을통해교통안전대책을제시하였다. 첫째, 본연구에서는평면교차로 11지점을대상으로교통안전에대한문제점을제시한결과, 시거불량, 가ㆍ감속차로설치불량, 교차로의교차각미흡, 도로안전시설물설치미흡, 차로분리미흡, 횡단보도미설치, 도로조명시설등다양한문제점들을제시하였다. 구분교차로명시거불량 가감속차로설치불량 교차각미흡 차로분리미흡 도로조명시설미흡 1 척령삼거리 2 금치삼거리 3 사계절삼거리 4 신석사거리 5 상림사거리 6 상림삼거리 7 우산삼거리 8 인월사거리 9 대룡사거리 10 연동삼거리 11 청암대사거리 기하구조를고려한평면교차로에서교통안전대책에관한연구 161

164 둘째, 본연구는평면교차로교통사고건수및피해현황등수집된교통사고관련자료를기초로분석한결과인적피해가많이나타났으며, 교차로내에서사고가높은것으로분석되었다. 셋째, 본연구는국도상평면교차로의기하구조 (Engineering) 에따른문제점개선방안으로교차로내노면유도표시설치, 마을진입로교차로과속방지턱설치, 주도로와부도로예각적정설치, 가ㆍ감속차로설치, 교통안전표지판설치, 미끄럼방지포장설치, 차로도색설치, 통로박스도로조명설치, 반사경및진입금지표지판설치등이있으며, 또한단속 (Enforcement) 에따른교통안전대책제시했고교육 (Education) 에따른교통안전대책을제시하였다. 이상에서살펴본바와같이평면교차로의문제점을제시하고, 교통사고건수및피해현황등자료를분석하여교통사고를감소하기위한교통안전대책을제시함으로써, 기하구조를고려한평면교차로설계시교통안전시설과함께효율적으로사용될수있을것으로판단된다. 2. 향후연구과제본연구는시간적ㆍ공간적한계등으로인하여연구의범위가제한된바, 이를보완하기위하여다음과같이향후연구내용을제안하고자한다. 첫째, 본연구는국도2호선벌교~순천구간중심으로평면교차로에서발생하는문제점과교통사고분석을통해교통안전대책을제시하였다. 이에정확도를높이기위해다른지역에서도현지여건, 교통환경등을고려하여분석함으로써개선방안을수립할필요가있다. 둘째, 본연구는평면교차로대상으로만연구가진행되어, 이외의다른형식의입체교차로, 회전교차로, 특수한교차로등의교통안전에대한문제점과이에대한교통안전대책에관한연구가진행되어져야할것으로판단된다. 마지막으로, 본연구에서실시한평면교차로에문제점을파악하여사고분석을파악하여교통안전대책을제시했지만, 교통사고발생에따른물적, 인적손실등을감안하여교차로설계시교통량과경제성을고려하여교통안전대책에대한지속적인연구수행이병행되어져야할것으로판단된다. 참고문헌 1. 국토해양부, 도로의기준ㆍ시설기준에관한규칙및해설, 국토해양부, 도로교통량통계연보, 건설교통부, 입체교차로설계지침, 건설교통부, 평면교차로설계지침, 김범진, 손영태, 평면교차로내에서의 A- Piller 에의해가려지는 black spot 산정, 대한토목학회정기학술대회, 박제진, 정형모, 하태준 지체와사고를고려한평면교차로적용기준에관한연구, 대한토목학회논문집, 원재무, 최재성, 교통공학, 박영사, 하태준, 박제진, 도로설계공학, 전남대학교출판부, 교통안전연구논집

165 루프검지기가상차량검지신호발생장치개발에관한연구 A Study on Development of Virtual Vehicle Detection Signal Generator for Loop Detector 소형준 * ᆞ박병철 ** ᆞ양노숙 *** So, Hyung-Jun * ᆞPark, Byoung-Choul ** ᆞYang, No-Sook *** 목차 I. 서론 1. 연구배경및목적 2. 연구범위및방법 3. 선행연구고찰 III. 결론및향후과제 참고문헌 II. 본론 1. 루프검지기구성 2. 교통단속장비점검기기 3. 가상차량검지신호발생장치 4. 실험방법및결과 주제어 : 교통단속장비, 루프검지기, 가상신호, 인덕턴스, 점검장비 요약차량을검지하는기술로는루프코일을이용한루프검지기, 영상을이용한영상검지기, 자기센서를이용한지자기검지기, 레이저를이용한레이저검지기, 피에조센서를이용한피에조검지기등다양한기술들이있다. 이처럼여러가지차량을검지하는기술중에가장저렴하고, 쉽고다양한환경에서사용되는기술은루프검지기기술이다. 특히속도위반 / 신호위반 / 구간속도위반단속장비등의교통단속장비에서는루프검지기를이용하는것이보편화되어있다. 루프검지기의속도정확도를검증하기위하여일반적으로 60대이상의차량을샘플로수집하여기준장비와비교하여결과를분석하고있다. 그러나교통량이적은구간에서는시료차량이통과할때까지많은시간이소요된다. 따라서, 본연구에서는루프검지기의속도정확도를측정함에있어루프코일센서가설치된지점을통과하는시료차량이없어도루프검지기의정확도를측정할수있는 가상차량검지신호발생장치 를개발하고기개발된교통단속장비점검기기에본연구결과를접목시켜실무적용성을검토하였다. 또한, 검토결과를토대로장치시제품을생산하여 KOLAS 국가공인검사기관에서사용되는검사장비와비교검증을실시하였다. 그결과, 개발된장치는실무에효과적으로적용될수있을것으로검토되었다. * 도로교통공단단속장비처대리 ** 도로교통공단단속장비처선임과장 *** 도로교통공단단속장비처처장 163

I. 서론 1. 연구배경및목적 차량을검지하는기술로는루프코일을이용한루프검지기, 영상을이용한영상검지기, 자기센서를이용한지자기검지기, 레이저를이용한레이저검지기, 피에조 1) 센서를이용한피에조검지기등다양한기술들이있다. 이처럼여러가지차량을검지하는기술중에가장저렴하고, 쉽고다양한환경에서사용되는기술은루프검지기기술이다.

166 I. 서론 1. 연구배경및목적 차량을검지하는기술로는루프코일을이용한루프검지기, 영상을이용한영상검지기, 자기센서를이용한지자기검지기, 레이저를이용한레이저검지기, 피에조 1) 센서를이용한피에조검지기등다양한기술들이있다. 이처럼여러가지차량을검지하는기술중에가장저렴하고, 쉽고다양한환경에서사용되는기술은루프검지기기술이다. 특히속도위반단속장비, 신호위반단속장비, 버스전용차로위반단속장비등의교통단속장비와교통정보수집장치 (VDS) 들은루프검지기를이용하는것이보편화되어있다. 현재국내고정식교통단속장비는총 5,483 대가설치ㆍ운영중에있으며, 이들모두는루프검지기를이용하여위반차량을단속하고있다. 따라서, 루프검지기로부터수집되는차량검지신호및속도정확도의분석은교통단속장비운영에있어중요한부분이라할수있다. 도로교통공단에서는 2010년부터교통단속장비의기능과성능을과학적으로점검하기위한점검기기를개발하여단속장비정기점검업무에활용하고있다. 점검기기의기본개념은 [ 그림 1.1] 과같이자료수집검지기및제어관리장치를이용, 차량검지기의신호를수집하고통과차량의속도를측정한후, 단속장비단속속도와비교하여단속속도에대한신뢰성을검증하며, 단속장비운영의안정성은제어관리장치입력전압을분석하여점검한다. 2) 1) 특정방향으로압력을가하면결정체의표면에서전기가발생하는성질을이용하는것 점검기기를이용한점검방법에서가장핵심이되는점검사항은단연속도신뢰성일것이며점검기기와단속장비와의속도오차를비교ㆍ분석하기위한적절한시료의수집은점검기기를이용한점검방법에있어중요한요소로작용한다. 점검방법서 3) 에의하면수집자료는통과차량 60대이상을수집하여분석하도록규정하고있으나교통량이현저히적은구간에서의시료수집은많은시간을소요하게되어업무효율성을저하시키는요인이된다. 따라서, 본연구의목적은실제차량이루프검지기를점유하지않더라도가상의신호를발생시켜루프검지기가차량을검지한것과동일한결과를교통단속장비점검기기와단속장비에제공하여시료수집시간을최소화하면서교통단속장비속도의신뢰성을점검할수있는장치를개발하고실험을통해성능을검증하는데있다. [ 그림 1.1] 점검기기기본개념도 2) 도로교통공단, 무인교통단속장비기능및성능점검장비개발, ) 도로교통공단무인교통단속장비점검방법서 ( 개정 ) 164 교통안전연구논집

2. 연구범위및방법본연구는루프검지기가적용된교통단속장비를대상으로기본적인루프검지기의구성을파악하여인위적인차량검지신호를발생하는 가상차량검지신호발생장치 를개발하고기개발된교통단속장비점검기기에본연구결과를접목시켜실무적용성검토를연구범위로설정하였다.

167 2. 연구범위및방법본연구는루프검지기가적용된교통단속장비를대상으로기본적인루프검지기의구성을파악하여인위적인차량검지신호를발생하는 가상차량검지신호발생장치 를개발하고기개발된교통단속장비점검기기에본연구결과를접목시켜실무적용성검토를연구범위로설정하였다. 또한, 검토결과를토대로장치의기초설계, 회로설계, 프로그램개발, 문제점보완과정을거쳐시제품을개발하고개발된시제품의현장테스트를거쳐개발장치의기능과성능을검증하는순서로연구를진행하였다. 3. 선행연구고찰루프검지기의가상신호발생장치에대한연구는많지않지만다양한모듈이결합된교통단속장비가다른교통단속장비의모듈들과상호교환될수있는지를테스트하는호환성검사장치에적용된사례가있다. 황태현외 (2010) 는호환성테스트를함에있어피검교통단속장비에가상의차량이통과할경우발생하는시간차를갖는루프신호와특정신호등이점등된것을나타내는신호등점등신호를생성하여전송하는시뮬레이터를개발한바있다. 이시뮬레이터는시간차를변화시켜차량의속도가변화된것으로피검교통단속장비가인식하도록하고있다. 한원섭 (2002) 는현장교통신호제어기의출력기능을갖는별도의장치를활용하여신호제어시스템의동작을고려하면서별도의신호변환출력신호를신호위반단속시스템에입력시켜검ㆍ교정시험을수행할수있는방안에대한연구를수행하였다. II. 본론 1. 루프검지기구성 루프검지기는루프코일센서에유도되는인덕턴스 4) 의변화를이용하여차량의유무를판단하고속도를산출하는검지기이며 [ 그림 2.1] 과같이구성된다. 루프검지기에연결된루프코일은 [ 그림 2.2] 와같은등가회로로표현된다. 이등가회로는루프검지기에내장되어있는발진회로 5) (Oscillator) 와결합하여일정한주파수로발진하게된다. 평상시에발진하는발진주파수를 F D 라하면, 평상시발진주파수 F D 는 ( 식 1) 과같이간략하게표현될수있다. [ 그림 2.1] 루프검지기구성 [ 그림 2.2] 루프코일등가회로 4) 코일의전기적인크기를나타내는용어로단위는 H( 헨리 ), 심벌은 L 이다. 5) 외부로부터가해진신호에의하지않고, 전원으로부터의전력으로지속되는전류또는전압을발생시키는회로 루프검지기가상차량검지신호발생장치개발에관한연구 165

( 식 1) 이상태에서차량이루프코일센서위를통과하게되면 L S( 인덕턴스 ) 가변화하게되고, L S 의변화는발진하는주파수의변화를초래한다. 루프검지기는이렇게변화되는주파수를검지하여차량의유무를판단하고속도를산출해내는장치이다. 루프코일센서는저렴하고, 쉽게사용이가능하지만습기등의주변의여러환경적인요인에의해영향을쉽게받는것이단점이다.

168 ( 식 1) 이상태에서차량이루프코일센서위를통과하게되면 L S( 인덕턴스 ) 가변화하게되고, L S 의변화는발진하는주파수의변화를초래한다. 루프검지기는이렇게변화되는주파수를검지하여차량의유무를판단하고속도를산출해내는장치이다. 루프코일센서는저렴하고, 쉽게사용이가능하지만습기등의주변의여러환경적인요인에의해영향을쉽게받는것이단점이다. 이렇게받은영향은루프검지기의발진주파수에영향을미치고, 오검지를초래할수있다. 대부분의교통단속장비는통과하는차량의속도를정확히측정해내기위해루프검지기를주로사용한다. 교통단속장비는두개의루프코일센서를노면에매설하고, 그위를통과하는차량의통과시간을측정해서해당차량의속도를산출하고있다. 이렇게산출된속도는바로위반단속의기초자료로사용된다. 그러므로속도측정의정확도를유지하는것이교통단속장비운영에있어중요한요소이다. 2. 교통단속장비점검기기도로교통공단에서는단속장비의속도정확도를검증하고유지하기위해정기점검, 수시점검, 특별점검등의점검업무를수행하고있으며과학적이고신뢰성있는점검을위하여교통단속장비점검기기를개발, 활용하고있다. 점검기기의전체적인하드웨어구성은 [ 그림 2.3] 과같이제어관리장치, 수료수집 / 관리용점검관리장치, 자료수집검지기, 통과차량영상수집장치및계측장치로구성된 [ 그림 2.3] 점검장비구성및데이터흐름도 다. 이가운데가장핵심적인기능을수행하는장치는루프검지기자료수집검지기와제어관리장치이다. 루프검지기자료수집검지기는루프검지기의자장신호를검출하여전기신호로변화하여주는 CT(Current Transformer) 센서와수집된전류신호를증폭하는증폭회로로구성된다. 이러한과정을거친자료수집검지기는수집된전류신호를증폭하여최종적으로제어관리장치에전달한다. 이때, 자료수집검지기는단속장비진입루프, 진출루프에각각설치된다. 또한, 자료수집검지기가루프검지기신호를수집함에있어, 현재설치되어운영중인단속장비에대한적용성을높이기위해가변저항을반영하여루프검지기종류별로신호수집이가능하도록되어있다. 자료수집검지기로부터전달받은신호는제어관리장치에서 Pulse 신호로변환처리하여자료수집장치인점검관리장치로데이터를전송하는기능과단속장비에서입력받은전원을분석하여단속장비에공급되는전압값을점검관리장치에전달하는기능을수행한다. 6) 6) 도로교통공단, 무인교통단속장비기능및성능점검장비개발, 교통안전연구논집

169 < 표 2.1> 점검장비구성장치별주요기능 구성장치루프검지기자료수집검지기 가상교통신호입력케이블 제어관리장치 점검관리장치 주요기능 - 루프검지기전류신호측정 / 전달 - 단속장비에연결하여가상의교통신호입력 ( 제어관리장치 - 단속장비연결케이블 ) - 각종자료수집및전송 - 가상교통신호출력 - 각종신호 In/Out ( 고장진단 ) - 운영프로그램실행및점검자료저장 / 분석 / 관리 - 제어관리장치운영 / 관리 통과하는차량의영상을수집하는기능을수행한다. 계측장치는루프검지센서의저항값, 단속장비함체접지저항값측정하며, 제어관리장치수집데이터와연계하여단속장비점검결과판단시활용되는자료를부가적으로수집하는기능을수행한다. 본연구에서는점검기기기본구성에서자료수집검지기및제어관리장치에가상의차량검지신호발생장치를추가하여통과차량이실제로루프검지기를통과하지않더라도이와동일한결과의신호를점검관리장치로전달할수있는기능을구현하고실험을통해성능을검증하고자한다. 3. 가상차량검지신호발생장치 영상수집장치 1) 하드웨어구성 계측장치 1(LCR Meter) 계측장치 2( 접지저항계 ) - 통과차량영상수집 - 루프검지검지기저항측정 ( 루프검지검지기의훼손가능성점검 ) - 제어함체접지저항측정 ( 전기장치훼손, 오동작및전기감전가능성점검 가상차량검지신호발생장치는 [ 그림 2.4] 와같이기존의루프검지기에서루프코일센서가연결된부분에 'Inductance 조절기 ( 신호발생장치 )' 를연결하여진입 / 진출제어신호를발생시키고여기서발생된임의의신호에의해루프검지기에인덕턴스의변화를만들어주도록한다. 기타점검기기의구성장치별기능은간략히 < 표 2.1> 과같다. 점검관리장치는각종운영프로그램인현장점검프로그램, 자료분석프로그램을탑재하여제어관리장치에서전달되는각종데이터를수집, 저장하며, 제어관리장치를모니터링하고제어하는기능을수행한다. 영상수집장치는점검관리장치와연결되어 [ 그림 2.4] 인덕턴스조절기연결도 이와같은방식으로루프검지기는루프코일에차량이없어도주파수가변화된것을 루프검지기가상차량검지신호발생장치개발에관한연구 167

확인하게되고차량검지신호를만들게된다. 진입 / 진출제어신호를루프검지기에인가하기위한가상차량검지신호발생장치구성도는 [ 그림 2.5] 와같다. [ 그림 2.5] 가상차량검지신호발생장치구성도본장치는점검기기제어관리장치에가상차량검지신호발생장치와릴레이구동회로를추가구성하고자료수집검지기에는릴레이스위치를추가구성하여제작하였다. 기존의점검기기속도산출알고리즘은 [ 그림 2.

170 확인하게되고차량검지신호를만들게된다. 진입 / 진출제어신호를루프검지기에인가하기위한가상차량검지신호발생장치구성도는 [ 그림 2.5] 와같다. [ 그림 2.5] 가상차량검지신호발생장치구성도본장치는점검기기제어관리장치에가상차량검지신호발생장치와릴레이구동회로를추가구성하고자료수집검지기에는릴레이스위치를추가구성하여제작하였다. 기존의점검기기속도산출알고리즘은 [ 그림 2.6] 과같이수집된자료를이용하여루프검지기의 CH1과 CH2의주파수변화의시작과끝시점을분석하여 CH1과 CH2의검지시간차와도로상에매설된설치거리를이용, 검지된차량의속도를산출한다. 본연구에서는이를역산정하여루프코일이매설된설치거리, 차량의속도및차량길이를설정하고속도에맞는진입 / 진출루프의점유시간을계산하여제어신호를발생하게하는것이다. 즉, [ 그림 2.5] 구성도에서가상차량검지신호발생장치는소프트웨어에서설정된두루프코일의설치거리, 차량길이및속도에맞춰진입 / 진출루프의점유시간을연산하고이시간대로진입 / 진출제어신호를발생하게된다. 또한입력된진입 / 진출신호에맞춰릴레이 on/off 제어신호를릴레이구동회로에서발생하게되는데설정된차량길이, 속도에맞추어가상의차량이루프코일위를점유하는시간을산정하여릴레이스위치가 on/off 되도록구현하는것이본기술의핵심이라할수있다. 릴레이는노이즈가많아서루프코일에영향을줄수있으므로접점이정확하고노이즈가없도록회로를구성하여야한다. 릴레이구동회로에서제공된제어신호에맞춰루프코일에인덕턴스를증가시킴으로서차량이통과하는것과같은결과는낳게되는것이다. 점검기기의자료수집검지기에서는릴레이스위치를추가삽입하여산정된시간에맞추어스위치를 on/off 시켜신호를발생하게되며, [ 그림 2.7] 과같이센서를루프단자에접촉식또는비접촉식으로연결하는방식을선택하게되는데비접촉식은정상통과차량검지모드에서사용되고접촉식은가상차량검지모드를선택하여자료를수집할때선택한다. 즉, 교통량이시료를수집하기에적정한수준인경우에는정상차량검지모드로수집하고교통량이현저히적 [ 그림 2.6] 통과차량속도산출알고리즘 [ 그림 2.7] 자료수집검지기 168 교통안전연구논집

[ 그림 2.8] 장치회로도 은구간에서는가상차량검지모드를선택할수있도록하였다. 자료수집검지기 (Probe) 와제어관리장치내의가상차량검지신호발행장치 (Loop Detect Simulator) 회로도는 [ 그림 2.8] 과같다. [ 그림 2.9] 소프트웨어구성 2) 소프트웨어구성소프트웨어는기존점검기기의현장점검프로그램에서가상차량검지신호를설정하는기능을추가하여구성하였다.

171 [ 그림 2.8] 장치회로도 은구간에서는가상차량검지모드를선택할수있도록하였다. 자료수집검지기 (Probe) 와제어관리장치내의가상차량검지신호발행장치 (Loop Detect Simulator) 회로도는 [ 그림 2.8] 과같다. [ 그림 2.9] 소프트웨어구성 2) 소프트웨어구성소프트웨어는기존점검기기의현장점검프로그램에서가상차량검지신호를설정하는기능을추가하여구성하였다. [ 그림 2.9] 에서보여지는바와같이현장점검프로그램에서가상차량검지설정버튼을클릭하게되면가상차량신호를발생하는방법과발생시나리오를설정할수있으며각설정항목에대한설명은 < 표 2.2> 와같다. 또한, 가상차량검지신호를주어진시간에일정시간간격으로자동으로인가하도록설정할때, 실제차량과가상신호가중첩되어지는경우에는발생파형이중첩되어속도산출이제대로이루어지지않는경우가발생한다. 이러한사례를미연에방지하기위하여자동신호발생이아닌수동으로신호를인가할수있는기능을추가하였다. 따라서이를이용하여점검자가현장에서차량이통과하지않을때, 수동으로신호를인가할수있는기능 ([ 그림 2.9] 의푸른색부분 ( 시작, 정지버튼 )) 을추가하였으며자동분석프로그램에서신호가중첩될경우에 루프검지기가상차량검지신호발생장치개발에관한연구 169

172 는속도산출이되지않거나최종결과보고서에오류로인한속도는출력되지않도록프로그램을수정ㆍ보완하였다. < 표 2.2> 설정메뉴별기능 설정메뉴기능및역활발생회수가상차량신호발생횟수시작속도가상차량신호의시작속도증가속도가상차량신호의매회마다증가되는속도차량길이가상차량신호의길이루프크기교통단속장비의루프검지기크기루프거리교통단속장비의진입 / 진출루프간거리생성주기가상차량신호를발생시키는주기 반복생성 발생횟수만큼가상차량신호를발생한후, 다시처음으로돌아가반복한다. 4. 실험방법및결과 1) 실험방법 제안된가상차량검지신호발생장치의성능을테스트하기위해서기초설계, 회로설계, 소프트웨어개발, 문제점보완과정을거처시제품을제작하였으며 1차랩테스트과정을거치고실무적용성을테스트하기위해속도위반단속장비가설치된현장에서실험하였다. 전국 13개시도지부위탁관리대상장비중교통량이적어기존의방식으로시료를수집하기에어려웠던지점, 특히국도구간및인접지점에교통신호기가운영중으로신호대기후가속이어려워일정속도이상의시료를수집할수없는지점 ( 서울효창공원앞등 13개소 ) 을대상으로테스트를수행하였으며교통단속장비주요제작업체 6개업체를대상장비로선정하였다. 또한, 시제품의성능을검증하기위한방법으로는가상차량검지신호발생장치에서발생된제어신호를단속장비루프검지기에인 가하고점검기기를이용하여속도정보를수집한다. 수집된속도는 KOLAS 국가공인검사기관에서사용되는검사장비를이용하여측정된속도와비교검증하였다. 테스트장소별속도비교샘플수는 60대이상의차량시료를수집하였으며차량길이는 5m, 시작속도는 40km/h, 증가속도는 10km/h로설정하였다. 또한, 루프크기및루프코일설치길이등추가적인설정값은현장상황에맞추어적정값을입력하였다. 2) 실험결과 [ 그림 2.10] 에서보여지는바와같이실제통과차량을검지한자료수집화면은차량의루프검지기점유시간의변화에따라주파수의변화가점진적으로증가후감소하는형태를나타내지만가상차량검지신호발생장치를사용한경우실제차량이아닌제어신호에의한신호의 on/off 로인해 [ 그림 2.11] 과같은형태를나타내게된다. 검증결과는 < 표 2.3> 과같이속도오차절대값평균은 0.2km/h ~ 0.6km/h 범위, 최대속도오차율 ( 절대값 ) 은 1.0% ~ 3.0% 범위에분포하는것으로나타났다. 이는교통단속장비검사합격기준인최대속도오차 [ 그림 2.10] 실제통과차량검지 170 교통안전연구논집

0m - 생성주기 : 3 초 - 비교샘플수 : 60대이상 - 공인검사장비와 1:1 매칭 - 최대속도오차율 ( 절대값 ) : 1.77% - 속도오차절대값평균 : 0.2km/h < 표 2.3> 성능검증결과 검증장소 속도오차절대값평균 검증결과 최대속도오차율 ( 절대값 ) 서울효창공원 0.20 km/h 1.77 % 인천갈산주공 0.45 km/h 1.

173 < 표 2.4> 세부분석내용 [ 그림 2.11] 가상차량검지신호검지율 ( 절대값 ) ±5% 미만기준과비교하면전체실험결과가 1.0% ~ 3.0% 범위에분포하므로신뢰성은충분히검증된값으로판단된다. 검증장소 단속종류 가상검지신호설정 검증방법 검증결과 서울효창공원앞 ( 제한속도 60km/h) 속도위반 - 발생회수 : 60 회 - 시작속도 : 40km/h - 증가속도 : 5km/h - 차량길이 : 5m - 루프크기 : 1.8m - 루프거리 : 6.0m - 생성주기 : 3 초 - 비교샘플수 : 60대이상 - 공인검사장비와 1:1 매칭 - 최대속도오차율 ( 절대값 ) : 1.77% - 속도오차절대값평균 : 0.2km/h < 표 2.3> 성능검증결과 검증장소 속도오차절대값평균 검증결과 최대속도오차율 ( 절대값 ) 서울효창공원 0.20 km/h 1.77 % 인천갈산주공 0.45 km/h 1.70 % 춘천강촌 0.54 km/h 2.22 % 안양호계동 0.35 km/h 2.55 % 청주모충동 0.32 km/h 2.32 % 대전관저동 0.25 km/h 2.22 % 대구가창면 0.30 km/h 1.82 % 울산다운동 0.58 km/h 1.93 % 부산괴정동 0.56 km/h 2.31 % 창원가음정동 0.36 km/h 3.00 % 광주치평동 0.50 km/h 3.05 % 김제백산면 0.44 km/h 2.00 % 제주애월읍 0.47 km/h 2.95 % < 표 2.4> 는위의서울효창공원에설치된속도위반단속장비에서실시한검증결과에대한분석내용이다. 표에서보여진는바와같이최대속도오차율 ( 절대값 ) 은 1.77%, 속도오차절대값평균은 0.46km/h 로서검사기준과비교하였을때신뢰성이높은것으로나타났다. 또한, 기존의방식대로교통단속장비의속도정확도를검증하기위하여일반적으로 60대이상의차량을샘플로수집하는데통과교통량이현저히적은국도구간의경우시료를수집하는데약 3~4시간이소요되는반면본연구에서개발된가상차량검지신호발생장치를이용하였을경우해당시료를수집하는데약 30여분의시간이소요 ( 신호발생생성주기에따라다소변동될수있음 ) 되어업무효율성증대에크게이바지할것으로판단된다. 루프검지기가상차량검지신호발생장치개발에관한연구 171

174 III. 결론및향후과제 참고문헌 교통단속장비의속도정확도에대한신뢰성을유지하고지속적으로관리하는것은매우중요한일이다. 교통단속장비의속도뿐만아니라기본적인기능과성능을점검하고테스트함에있어통과차량정보를수집하여분석하고분석된자료를업무에활용하고있으나교통량이적은구간에서의시료수집에는많은시간이소요되고업무효율성또한저하된다. 따라서, 본연구에서는실제차량이루프검지기를점유하지않더라도가상의신호를발생시켜루프검지기가차량을검지한것과동일한결과를교통단속장비점검기기와단속장비에제공하여시료수집시간을최소화할수있도록가상차량검지신호발생장치를개발하고실험을통해성능을검증하였다. 그결과모든테스트에서일반적인교통단속장비검사합격기준을충족하여실무에적용가능한것으로나타났다. 이로인해교통단속장비점검을위해많은시간이소요되었던차량시료수집을단축된시간내에수집할수있어업무효율성을높일수있을것으로판단된다. 다만, 현재개발된장비의기능으로는증가속도와반복횟수설정에따라일정한값의증 / 가감에의한속도가주어지고실제차량과가상신호가중복될경우분석이불가능하게된다. 따라서, 향후일정한값의증 / 가감이아닌랜덤에의한속도변화기능이구현되어져야하며, 실제차량이통과될때에는시스템이인식하여가상신호는발생시키지않는기능의개발이필요할것이다. 1. 도로교통공단, 무인교통단속장비기능및성능점검장비개발, 도로교통공단, 무인교통단속장비점검방법서 도로교통안전관리공단, 루프검지기속도측정신뢰도제고방안연구, 도로교통안전관리공단, 김남선, 자기장을이용한루프검지기자동진단시스템개발, 경찰청, 고정식교통단속장비경찰규격서, 경찰청, 교통단속장비통계자료, 교통안전연구논집

175 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 A Study on Coefficient of Friction depending on Loading Weight 강현건 * ᆞ 이준우 ** Kang, Hyun-Geon * ᆞLee, June-Woo ** 목차 I. 서론 1. 연구의배경및목적 2. 연구의범위및방법 II. 문헌고찰 1. 이론적배경 2. 각종제동실험관련장비 3. 속도분석관련문헌고찰 4. 기존마찰계수실험데이터 IV. 분석및모형개발 1. 급제동시감속도특성 2. 전체제동구간 3. 활주구간 4. 소결론 V. 결론 참고문헌 III. 실험개요및실험방법 1. 실험개요 2. 실험방법 주제어 : 마찰계수, 전체제동구간, 활주구간, 불완전제동구간, 상관분석, 회귀분석, 제동실험 요약이논문은같은차종이라하더라도사고당시탑승인원혹은적재물의중량이상이하게되는데실무적으로는이점에대해전혀고려하지않고동일한마찰계수값을적용하고있는실정으로적재물의중량과마찰계수의관계에대해연구가필요할것으로판단되어본연구를수행하게되었다. 실험차량에마찰계수측정기인 Vericom4000 을장착하여제동직전의속도, 마찰계수등의데이터를수집하며제동이이루어진시점에서정지하기까지의전체제동구간과차량이실제활주한구간으로구분하여적재중량에따른마찰계수변화에대한실험결과치를통계적분석을통하여상관관계를규명하였다. 결과적으로산정된마찰계수값은현재일반적으로적용하고있는 0.8보다높게나타났으며, 적재물이많을수록마찰계수는낮아지는것으로나타났다. 본논문에서는건조한노면상태와 SUV차량에한정되어실험을실시하였으나, 향후에는다양한차종및노면조건에대한실험을통해보다적정한마찰계수를산출하여교통사고분석업무에적용이가능할것으로판단된다. * 도로교통공단경상북도지부대리 ** 도로교통공단경상북도지부인턴사원 173

176 I. 서론 1. 연구의배경및목적차량운전자가도로를주행시어떤급박한상황에직면하게되면위험으로부터벗어나기위해조향과동시에급제동을하게된다. 차량의급제동시회전하는타이어가갑자기회전을멈추어노면과타이어의마찰로인하여생성되는타이어흔적이스키드마크 (Skid mark) 인데교통사고조사분야에서속도분석및추정의근거자료로활용되고있으나, 최근에는 ABS차량의보급이급속히증가하여급제동시스키드마크가생성되지않는경우가많다. 노면조건 ( 건조, 습윤등 ) 과차종에따른마찰계수는여러실험을통해많은연구가이루어진상황이나같은차종이라하더라도사고당시탑승인원혹은적재물의중량이상이하게되는데실무적으로는이점에대해전혀고려하지않고동일한마찰계수값을적용하고있는실정으로적재물의중량과마찰계수의관계에대해연구가필요할것으로판단되어본연구를수행하게되었다. 본연구에서는적재중량과마찰계수간의상관관계를규명함과동시에적재중량에따라적정마찰계수를산출할수있는모형을개발하여교통사고조사분야에서속도추정시객관적인자료로활용하고자한다. 2. 연구의범위및방법건조한아스팔트도로에서 ABS 브레이크시스템을장착한국산 SUV차량을이용하여실차제동실험을실시하며제동직전속도는 안전을고려하여 40~70km/h 의속도로한정한다. 적재물의중량은탑승자의인원수및적재물을상이하게적재하여변화를주었으며, 최소운전자가탑승한상황에서약500kg 까지적재하여실험을실시한다. 실험차량에마찰계수측정기인 Vericom 4000을장착하여제동직전의속도, 제동시간, 마찰계수등의데이터를수집하며제동이이루어진시점에서정지하기까지의전체제동구간과차량이실제활주한구간으로구분하여적재중량에따른마찰계수변화에대한실험결과치를통계적분석을통하여상관관계를규명한다. II. 문헌고찰 1. 이론적배경마찰은두개의표면사이의접촉면에서운동을방해하는힘으로미끄러지는사면위에있는물체에수직으로작용하는평균적인힘과평행한표면으로부터사면을따라접선방향으로작용하는힘의비를의미한다. 마찰계수 (Coefficient of Friction) 는미끄러지는물체의표면상에작용하는힘 ( 수직 ) 에대하여물체를이동시키기위한접선력의비로정의되며, 물체가표면에미끄러질때수평력 ( 당기는힘 ) 을수직력으로나눈것이며, 차량을제동시킬때타이어에어느정도의마찰력이필요한지타이어접지면에적용되는용어이다. 즉, 이다. 174 교통안전연구논집

(3) 도로가경사구간인경우에노면마찰력은노면을수직으로누르는힘의미끌림에의해발생된다. 전체마찰력 ( ) = 노면마찰력 ( ) ± 경사에의한하중의분력 ( ) 주행하던차량의제동전속도를추정하는방법은에너지보존의법칙을이용하여유도할수있는데제동직전의운동에너지는제동직후부터정지할때까지작용한마찰력에의해소모되는일로전환된다는전제하에물리적산출방법을사용한다.

177 (3) 도로가경사구간인경우에노면마찰력은노면을수직으로누르는힘의미끌림에의해발생된다. 전체마찰력 ( ) = 노면마찰력 ( ) ± 경사에의한하중의분력 ( ) 주행하던차량의제동전속도를추정하는방법은에너지보존의법칙을이용하여유도할수있는데제동직전의운동에너지는제동직후부터정지할때까지작용한마찰력에의해소모되는일로전환된다는전제하에물리적산출방법을사용한다. 차량의급제동직전의에너지는 < 식 1> 과같다. cos cos 경사에의한하중의분력 ( ) 은 sin 이다. cos ± sin (+: 오르막, -: 내리막 ) cos ±sin ±tan 이므로 (1) 노면활주시타이어와노면간의마찰로인해열로발생될때의일은 < 식 2> 와같다. (2) ±tan 에서 ±tan ±tan ± 여기서, : 차량의질량 ( ) : 차량의무게 ( ) : 견인계수 : 차량의가속도 ( ) : 제동거리 ( ) : 중력가속도 (9.8 ) 제동직전의운동에너지와열로발생될때의일은같으므로 < 식 1> 과 < 식 2> 를통해제동직전속도는 < 식 3> 과같다. [ 그림 1] 경사구간마찰력 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 175

178 2. 각종제동실험관련장비 1) Vericom 4000 일반적으로 Vehicle skid test instrument 로알려져있으며장비내에설치된진자의움직임정도를통해마찰계수, 속도, 이동거리, 가감속도등을측정하는장비이다. 실험차량내에부착하는장비로설치가간편하며실험데이터가모니터상에표출되어자료수집이용이하다. 2) 5th Wheel Assembly set 5th Wheel Assembly set는 5th Wheel, Mounting Kit, Motion transducer, connection cable, DB print system, Pedal switch 등으로구성되어있다. 이장비는 5th Wheel이라부르는특수제작된휠을차체에부착하여이휠의회전에따른 Pulse generation 방식으로차량의속도및이동거리등을측정하게된다. 3) Speed gun 어떠한물체를향해마이크로파를발사하여그반사파의도플러효과에의한파장의변화를해석하여속도를측정하는장비로다가오는물체에서반사되어돌아오는초음파는원래보다더짧은파장, 더높은진동수를가지게되는데원래의진동수와반사파의진동수의차이를이용해서물체의속력을구할수있다. 4) GPS(Global Positioning System) 장비 GPS는 1970년초기에미국방성에서개발된위성항법장치로인공위성으로부터제 공받은위치데이터를기반으로하여자동차의이동에따른소요시간, 이동거리, 가감속도등을이용하여속도를산출한다. 5) SKID RESISTANCE TESTER 미끄럼저항실험기로실험기에부착된진자를이동시켜측정하고자하는포장면과의미끄럼저항지수를측정하는장비이다. 보도포장에대한미끄럼저항기준인 BPN (British Pendulum Number) 을측정하는데사용되는장비로 BPN수치가높으면높을수록미끄럼이적다는것을의미한다. 3. 속도분석관련문헌고찰사고차량의제동전속도를산출하는방법에는여러가지방법이있으나, 가장일반적인방법으로노면상의제동흔적 (Skid-mark) 를이용하게된다. 그러나, 실제노면상에생성된제동흔적은제동이완전히이루어진후노면을활주하여생성되는흔적으로불완전제동구간은고려되지않고있다. 이러한문제점을극복하기위해기존에제시된제동전속도를산출하는모형식은다음과같다. 1) Bumper Gun Calculation Method (Overgaard, 2001) 범퍼건장비를사용하여실험한데이터를회귀분석한결과 < 식 4> 와같다. (4) ( ) : Pre-braking speed(km/h) 176 교통안전연구논집

179 : 산출속도 (km/h) 2) Accelerometer Average Calculation Method (Overgaard, 2001) 가속도계를이용하여평균감속도를산출하여분석한회귀식은 < 식 5> 와같다. (5) ( ) 3) Wheel rotation speed sensor (2007) 휠회전속도측정센서를이용하여브레이크페달을최초밟은시점과바퀴가고착되는시점의속도를분석하여유도된관계식은 < 식 6> 과같다. (6) 4) 5th Wheel Assembly set(2009) 5th Wheel Assembly set을이용하여실험한결과를분석한회귀식은 < 식 7> 과같다. (7) ( 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 177

180 < 표 3> 일본실험자료 도로종류 콘크리트 아스팔트 도로상태 건조한도로 48km/h 이하 48km/h 이상 새도로 0.80~ ~0.85 사용된도로 0.60~ ~0.75 마모된도로 0.55~ ~0.65 새도로 0.80~ ~0.70 사용된도로 0.60~ ~0.70 마모된도로 0.55~ ~0.65 III. 실험개요및실험방법 1. 실험개요 1) 실험차량 실험차량은 2009년도에생산된 SUV 차량인투싼을이용하였다. 실험차량제원은 < 표 4> 와같다. 2. 실험방법운전자의특성에따른변화를최소화하기위해동일운전자가실험을실시하였으며, 실험차량에마찰계수측정기인 Vericom 4000을장착하여 40~70km/h의속도로주행하다가급제동을실시하였다. 적재물의중량은탑승인원과적재물을상이하게적재하여변화를주었으며, 최소운전자만탑승한상황에서약 500kg 까지적재하여실험을실시하였다. < 사진 1> 과 < 사진 2> 는차량내에 Vericom 4000을장착한모습과제동실험장면을촬영한사진이다. 본연구에서는 Skid Test 를총 26회실시하여성공적으로수행된 14회의실험데이터를통한자료를추출하였다. < 표 4> 실험차량제원 실험차량 전장 (m) 전폭 (m) 전고 (m) 중량 (kg) 투싼 4,325 1,830 1,730 1,985 2) 실험장소 경북구미시인의동신동지부근도로ㆍ기상및노면상태 : 맑음 ( 건조 ) ㆍ노면포장재질 : 아스팔트포장ㆍ종단경사 : 0 %( 평지구간 ) [ 사진 1] VC-4000 장착모습 3) 실험장비 ㆍ마찰계수측정기 (Vericom 4000) ㆍ캠코더ㆍ카메라ㆍ적재물ㆍ구배측정기 [ 사진 2] 실차제동실험장면 178 교통안전연구논집

IV. 분석및모형개발 1. 급제동시감속도특성 차량의급제동시브레이크를밟아활주하기까지의감속도는거의일정하게감속도가증가하는패턴을가지는것으로분석되었다. [ 그림 2] 는급제동시일반적인감속도의변화추이를나타낸그래프로최초브레이크를밟는시점에서타이어가완전히잠기기까지의불완전제동이이루어진후최고감속도를나타내다가이후일정한감속도로제동되는것으로나타났다.

181 IV. 분석및모형개발 1. 급제동시감속도특성 차량의급제동시브레이크를밟아활주하기까지의감속도는거의일정하게감속도가증가하는패턴을가지는것으로분석되었다. [ 그림 2] 는급제동시일반적인감속도의변화추이를나타낸그래프로최초브레이크를밟는시점에서타이어가완전히잠기기까지의불완전제동이이루어진후최고감속도를나타내다가이후일정한감속도로제동되는것으로나타났다. 전체제동구간 [ 그림 3] 불완전제동구간소요시간으로구분하여분석하였다. 전체제동구간과활주구간의평균마찰계수값은일반적으로적용되는마찰계수값인 0.8보다높은것으로나타났으며, 전체제동구간과활주구간의평균마찰계수값을나타내면다음과같다. 불완전제동구간 활주구간 < 표 5> 분석구간별평균마찰계수 전체제동구간 활주구간 평균마찰계수 전체제동구간 [ 그림 2] 감속도 vs 시간그래프불완전제동구간은최초브레이크를밟는시점에서최고감속도에도달하기까지의구간을의미하며, 실험결과 [ 그림 3] 과같이불완전제동구간동안소요되는시간은 0.29 ~0.39초이며, 평균소요시간은 0.32초로분석되었다. 본연구에서는운전자가최초브레이크를밟는시점에서최고감속도까지도달하는구간인불완전제동구간을포함한전체제동구간과불완전제동구간을배제한활주구간 1) 마찰계수와변수들간의상관분석전체제동구간의실험데이터를이용하여마찰계수에영향을미치는요인과의상관관계를규명하기위해상관분석을실시한결과 < 표 6> 과같이 마찰계수 와 적재중량 의상관계수는유의수준 0.01( 양측 ) 에서 으로강한음의선형관계에있는것으로분석되어적재중량이높을수록마찰계수는낮아지는것으로나타났다. 또한, 속도는유의수준내에서마찰계수와상관관계가없는것으로분석되었다. 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 179

182 2) 마찰계수와적재중량간의관계식 적재중량과마찰계수는반비례관계로적재중량이많을수록마찰계수는낮아지는것으로분석되었으며, 적재중량이 100kg 증가할수록 만큼의마찰계수가감소하는것으로나타났다. 마찰계수와적재중량간의회귀식은 < 식 8> 과같으며, 는 으로분석되었다. < 표 6> 마찰계수와변수들간의상관관계 적재중량 (ton) 마찰계수 Pearson 상관계수 -.863** 유의확률 ( 양쪽 ).000 N 14 Pearson 상관계수.509 속도 (km/h) 유의확률 ( 양쪽 ).063 N 14 ** 상관계수는 0.01 수준 ( 양쪽 ) 에서유의. 모형 제곱합 자유도 F 유의확률 회귀모형 a 잔차 합계 모형 비표준화계수 표준화계수 t 유의확률 B 표준오차 베타 ( 상수 ) 적재중량 (8) 여기서, : 전체제동구간마찰계수 : 적재중량 (ton) 모형 R R 제곱수정된 R 제곱 추정값의표준오차 1.863a [ 그림 4] 마찰계수와적재중량관계 < 표 7> 실제주행속도 (V1) vs 모형식 < 식 8> 에의해산출된속도 (V2) 연번 마찰계수 모형식에의해제동거리실제주행속도적재중량을고려한오차산출된마찰계수 (m) (V1) 산출속도 (V2) (V1-V2) 교통안전연구논집

183 3) 실제주행속도 (V1) 와모형식에의해산출된속도 (V2) 비교적재중량을고려한모형식 < 식 8> 에의해적재중량에따른마찰계수를도출하여기존이론식으로산출된속도와실제주행속도와의비교분석한결과최소 0.2km/h 에서최대 2.8km/h 까지오차가발생하는것으로분석되어실제속도에아주근접한속도가추정되는것으로분석되었다. 상관분석을실시한결과 < 표 8> 과같이 마찰계수 와 적재중량 의상관계수는유의수준 0.01( 양측 ) 에서 으로강한음의선형관계에있는것으로분석되었고속도는마찰계수와상관관계가없는것으로분석되었다. 2) 마찰계수와적재중량간의관계식전체제동구간을대상으로분석한결과와동일하게적재중량이많을수록마찰계수는낮아지며이에대한회귀식은다음과같다. 상수값이큰이유는불완전제동구간이배제되어마찰계수값이전체제동구간보다높기때문으로판단된다. 모형 R R 제곱수정된 R 제곱 추정값의표준오차 1.843a [ 그림 5] 실제속도 (V1) vs 산출속도 (V2) 3. 활주구간 1) 마찰계수와변수들간의상관분석 불완전제동구간을배제한활주구간의실험데이터를이용하여마찰계수에영향을미치는요인과의상관관계를규명하기위해 < 표 8> 마찰계수와변수들간의상관관계 적재중량 (ton) 마찰계수 Pearson 상관계수 -.843** 유의확률 ( 양쪽 ).000 N 14 Pearson 상관계수.344 속도유의확률 ( 양쪽 ).228 (km/h) N 14 ** 상관계수는 0.01 수준 ( 양쪽 ) 에서유의. 모형 제곱합 자유도 F 유의확률 회귀모형 a 잔차 합계 모형 비표준화계수 B 표준오차 표준화계수 베타 t 유의확률 ( 상수 ) 적재중량 (9) 여기서, : 활주구간마찰계수 : 적재중량 (ton) 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 181

184 적절한마찰계수를산출하여보다정확한실제주행속도산출이가능할것으로사료된다. [ 그림 6] 마찰계수와적재중량관계 3) 실제주행속도 (V1) 와모형식에의해산출된속도 (V2) 비교 이론식에의한속도와실제주행속도와의비교분석한결과최대 1.6km/h 까지오차가발생하는것으로나타나실제주행속도와거의유사하게속도가산출되는것으로분석되었다. 적재중량과마찰계수는반비례관계로적재중량을변수로하여개발된모형식을통해 [ 그림 7] 실제속도 (V1) vs 산출속도 (V2) 4. 소결론 1) 국산 SUV 차량에마찰계수측정기인 VC-4000 을장착하여제동실험을총 26회실시하여성공적으로수행된 14 < 표 9> 실제주행속도 (V1) vs 모형식 < 식 9> 에의해산출된속도 (V2) 연번마찰계수 모형식에의해산출된마찰계수 제동거리 (m) 실제속도 (V1) 적재중량을고려한산출속도 (V2) 오차 (V1-V2) 교통안전연구논집

185 회의실험데이터를추출하였다. 2) 전체제동구간의평균마찰계수는 0.89이고활주구간의평균마찰계수값은 0.91로일반적으로적용하는마찰계수값인 0.8보다는높은마찰계수를나타내었다. 3) 마찰계수와적재중량은반비례관계로적재중량이높을수록마찰계수는낮아지는것으로분석되었다. 4) 적재중량을고려하여개발된모형식을이용하여적정마찰계수를도출하였고이를토대로산출된속도와실제주행속도와비교분석하여모형식을검증하였다. 속도분석시보다정확한속도값추정에기인한것으로판단된다. 실험속도의범주가 40~70km/h 이고최소운전자만탑승한상황에서적재중량의한계치를약 500kg 으로제한적으로실시하였고무엇보다도실험데이터수가 14개로적어실무적용에는다소한계가있을것으로보이며, 더많은실험을통해개발된모형에대한검증이필요할것으로사료된다. 또한, 특정차종및노면조건이한정되어있어교통사고분석시일괄적으로적용하기에는다소무리가있을것으로보이며향후다양한차종및노면조건에대한실험과검증이필요할것으로사료된다. 전체제동구간에서의오차는최대 2.8km/h, 활주구간에서는최대 1.6km/h 까지발생하여산출된속도가실제주행속도에유사하게도출되었다. V. 결론교통사고분석에서사고차량의속도분석은사고를재현하는데매우중요한부분이며기본적인사항중의하나로정확한속도분석이필수적이다. 그러나, 사고당시탑승인원혹은적재물의중량이상이함에도불구하고실무적으로는이점에대해전혀고려하지않고동일한마찰계수값을적용하고있어사고차량의속도분석에한계가있는실정이다. 그러므로, 본연구에서는일반적으로적용하는마찰계수값의타당성을검토함과동시에사고당시적재중량을고려한적정마찰계수를산출할수있는모형식을개발하여 참고문헌 1. 김기남 (2007), 건조한노면에서 Non-ABS 차량의제동시점속도계산방법, 한국자동차공학회논문집. 2. 도로교통공단, 교통사고조사매뉴얼, 2001 년 3. 도로교통공단, 교통사고재현매뉴얼, 2001 년 4. 류태선 (2009), 활주직전과제동직전속도의상관관계규명에관한연구, 대한교통학회지. 5. D. W. Goudie,. et al,. "Tire Friction During Locked Wheel Braking", SAE , Fricke, Lynn. B and Baker, J Stannard, "Drag factor and Coefficient of Friction in Traffic Accident Reconstruction", The Accident Investigation Manual, Northwestern Univ, Traffic Institute, Limpert, R, "Motor Vehicle Accident Reconstruction and Analysis", 2nd Edition, The Michie Company. 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 183

186 8. Neptune, J. A., et al. "Speed from Skids : A Modern Approach". SAE #950354, Robert Overgaard., et al, "Relationship Between Pre-Skidding and Pre-Braking Speed", SAE , Walter S. Reed & A.Taner Keskin, "Vehicular Deceleration and Its Relationship to Friction", SAE #890736, 교통안전연구논집

187 적재중량에따른마찰계수변화에관한연구 185

188

189 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 - Sliding Window 기법을활용하여 A study on the Identification Method of Hazard Road Section Length and Improvement Priorities of the Interrupted Traffic Flow - Using Sliding-window Method 이상조 * 이진걸 * Lee, Sang-Jo * Lee, Jin-Geol * 목차 I. 서론 1. 연구의배경및목적 II. 관련이론및기존문헌고찰 1. Sliding-window 기법의개념 2. 시거 (Sight distance) 의개념 3. 사고잦은구간선정방법 4. 기존문헌고찰 5. 시사점 III. 연구방법론 1. 새로운 Sliding-window length 제시 2. 사고심각도및우선순위결정 3. 분석방법적용 VI. 분석결과비교분석 V. 결론및향후과제 참고문헌 주제어 : 단속교통류, 사고잦은구간, Sliding-window 기법, Sliding-window Length, 사고우선순위 요약 본연구에서는설계속도에따른도로기하구조와특성이다르고, 도로의성격에따라사고의원인과사고분포가다르게나타나고있으므로사고잦은지점을포함하는단속류구간의도로및차량특성을반영한 Sliding window 길이를새롭게제시하여기존의일괄적인기준으로적용되고있는 Sliding window length 에대해서문제를제기하고단속류구간의분석구간배치방법에대한기준을제시하고자하였다. 따라서본연구에서는새로운 Sliding window length 를제시하였다. 기존문헌및블랙박스자료를이용한실제차량의속도분석을통해서새로운 Sliding window length 를도출하였으며이를바탕으로사고잦은구간을선정한다면도로및차량특성을반영한구간설정이기존의방식에비해서가능해질것으로생각된다. 또한사고잦은구간을선정하는 Sliding window 기법과대물피해환산법인 EPDO 를활용하여다양한사고유형에대한심각도를구하고이에따라사고의우선순위를정하여그사고유형에맞는개선대안을제시하였다. 본연구는개선방안의우선순위설정에대한방법을제안하고있다는점과 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 의기본개선방안의내용에부합하는개선방안을제시하는부분에서는의미를갖는다고할수있을것이다. * 서울대학교환경대학원환경계획학과 ( 석사과정 ) 187

190 I. 서론 1. 연구의배경및목적우리나라교통사고는 2009년 231,990건이발생 (5,838명사망, 361,875명부상 ), 비용으로환산하면 10조원에달하는것으로조사되었다. 자동차 1만대당사망자수 (2.9 명 ) 는 OECD 가입국평균 (1.5명 ) 의 2배수준으로여전히심각한문제를보이고있다. 우리나라에서는교통사고율을감소시키기위해매년도로교통공단에서교통사고잦은지점을선정하여안전개선사업을시행하고있으며많은연구기관들도안전과사고에대한연구를지속적으로하고있다. 사고잦은지점개선사업은도로상에서발생하는교통사고자료를분석하여일정기준이상의교통사고가발생하는지점을교통사고잦은지점으로선정하고, 이들지점에대해서는심층적인사고요인분석과현장조사를통하여도로및교통시설ㆍ운영측면의문제점분석과개선대안제시를통해개선함으로써교통사고를감소시키기위한우리나라의대표적교통안전대책사업이다. 이러한개선사업에기본이되는자료는교통사고잦은지점을선정하는것이며, 이렇게선정된사고잦은지점은사고의원인을분석하여개선방안을제시함으로써사고잦은지점을개선하는것을목표로하고있다. 또한개선사업을보다효율적으로추진하기위해서는구간단위사업의선정기준이요구되는데현행기준은시가지단일로구간 200m, 기타단일로및고속도로구간 400m를적용하고있다. 그러나설계속도에따른도로기하구조와특성이다르고, 도로의성격에따라사고의원인과사고분포가다르게나타나고있다. 따라서도로및교통류의특성을반영할수있는범위의설정이필요하다. 도로네트워크의안전관리는기본적으로교통안전조사를위한사이트 ( 교통사고잦은지점 ) 선정, 안전문제에대한진단, 잠재적위험요소들에대한가능한대안선정, 예산제약하에서대안간의우선순위결정과같은순서로이루어진다. 이중교통안전조사를위한사이트의경우는안전관리를위한첫번째단계인동시에가장중요한과정중하나이다.(Persaud, 2001) 1) 그러나현재사고잦은지점에서제시된안전개선대책은어떤기준으로그우선순위를정하였는지판단하기가어렵고, 매년도로교통공단에서발행하는 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시한개선내역분류별개선사업의유형과실제로적용된개선대안이일치하지않는경우가많아시행된개선사업에대해서그근거를판단하기가어려운실정이다. 따라서본연구에서는 Sliding window 기법을적용하여도로및교통류의특성을반영할수있는구간을설정함으로써분석구간배치방법에대한기준을정립하고자한다. 또한 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서개선이이루어진사고잦은지점에대한개선사업과현재적용되고있는 Sliding window기법을이용하여선정한우선순위를갖는개선사업, 그리고새롭게도출한기준을적용한 Sliding window 기법을이용한동일한사고잦은지점의개선사업의우선순위를비교하여개선내역분류별개선사업의유형에적합한개선사업의우선순위를선정하는방안을제시해보고자한다. 1) 정성봉외 3 명 (2009), EB 기법을이용한사고잦은곳개선사업우선순위판정기법개발 188 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

191 II. 관련이론및기존문헌고찰교통사고잦은구간이란 사고잦은곳개선사업업무편람 2) 에서정의하는 단일로, 교차로, 도로접속지점, 교량, 터널등교통사고가빈번하게발생하는특정지점으로교통사고잦은곳선정기준에의거선정된지점 이라한다. 또한교통사고잦은곳개선사업이란 교통사고잦은지점에대한도로기하구조, 도로및교통안전시설, 교통운영체계, 교차로복합개선등도로환경적차원에서개선하여안전한교통환경을확보함으로써교통사고를감소시키기위해국토해양부, 경찰청, 도로관리청등범정부적차원에서각관련기관별역할분담에의거공동으로추진하는사업 이라고정의내릴수있다. 이러한내용을바탕으로교통사고잦은구간을선정하는목적은비슷한형태의교통사고를하나의집단으로고려하여사고발생원인을정확히규명하여개선사업을시행하도록하는데있다. 이때사용되는기법중하나인 Sliding window 기법의개념을소개한다. window 배치방법의최적대안을가지고있지않다. [ 그림 2.1] Sliding window 기법 [ 그림 2.1] 처럼 window 의배치방법에따라사고가몰려있는구간을포함하는지에따라그구간이사고잦은지점일수도있고, 아닐수도있다. 따라서구간의길이를결정하고분석구간의배치방법이주요논점이라할수있다. 현재가장많이사용하는배치방법은 2가지로말할수있다. 일정간격으로나누어분석하는방법과모든사고지점을분석구간의시ㆍ중ㆍ종점으로적용하는방법이다. 두가지방법은아래그림으로간략하게설명할수있다. 1. Sliding window 기법의개념 교통사고잦은지점및구간선정방법개선에관한연구 3) 에따르면 sliding window 기법은일정한길이를겹쳐가며사고잦은구간을선정하는방법으로, 교통사고잦은구간선정을위한진보적방법이긴하나 Sliding window 길이에대한최적값과 [ 그림 2.2] 일정간격으로나누어분석하는방법 2) 국토해양부, [ 사고잦은곳개선사업업무편람 ], 2002, pp ) 한국교통연구원, [ 교통사고잦은지점및구간선정방법개선에관한연구 ], 2002, pp. 28 [ 그림 2.3] 모든사고지점을분석구간의시 중 종점으로적용하는방법 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 189

192 이두방법의장ㆍ단점은 < 표 2.1> 에정리하였다. < 표 2.1> 분석구간배치방법의장 ᆞ 단점 배치방법장점단점 일정간격 모든지점 간편함검색속도빠름 사고잦은지점선정의정확성 사고잦은지점선정의부정확성 검색속도느림 출처 : 한국교통연구원, 교통사고잦은지점및구간선정방안개선에관한연구, 2002, pp 시거의개념 (Sight distance) 교통사고잦은지점및구간선정방법개선에관한연구 에따르면도로에서의사고는대부분차량이돌발상황을인지못하거나인지하더라도충분한대처를하지못하기때문에발생한다. 따라서본연구에서도 Sliding window length 산정시시거의개념을적용하였다. 1) 국내최소정지시거기준 최소정지시거란운전자차량전방의돌발상황을인지하고제동을걸어정지또는돌발상황을주행할수있는길이이다. 여기서, : 정지시거 (m) : 속도 (km/hr) : 반응시간 (2.5sec) : 중력가속도 (9.8m/s 2 ) : 미끄럼마찰계수 위의식을바탕으로국내노면습윤상태일때의정지시거기준은다음 < 표 2.2> 와같이나타낼수있다. < 표 2.2> 노면습윤상태일때정지시거 설계속도 (km/hr) 계산치 적용치 인지반응시간 2.5초 출처 : 국토해양부, 도로의구조ㆍ시설기준에관한규칙해설및지침, 2000, pp 교통사고잦은구간선정방법 교통사고잦은구간을선정하는방법은대표적으로 6가지로구분할수있고국내에서는사고건수법으로사고잦은구간을선정하고있다. 1) 사고건수법-Frequency Method 사고건수기반으로교통사고잦은구간을파악하여위험순위를산출하는방식으로가장쉽고교통량자료가필요하지않기때문에많은기관에서사용하고있고국내에서사용하고있는방법이기도하다. 하지만사고심각도를고려할수없고사고기록이없는사고가잠재된위치에대한대처가어렵다. 2) 사고율법 -Accident Rate Method 사고발생빈도를교통량으로나누어교차로등지점관련교통사고잦은구간을선정하는방법이다. 190 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

193 사고빈도, 교통량과같은사고노출도를조합할수있고, 비교적계산이용이하다. 하지만교통량이적을경우사고위험성을과대평가할수있고사고건수법에비해많은자료 ( 교통량자료등 ) 를요구한다. 3) 사고건수및사고율법 -Frequency Rate Method 사고건수기반으로 1차지점선정후사고율을기준으로각지점별중요도를재산출하여교통사고잦은구간을선정하는방법이다. 모든사고지에대한사고율을계산할필요가없고교통량이적은곳에서의사고율과대평가와교통량이많은곳에서의사고율과소평가의가능성을감소시킨다. 하지만방법을적용시많은비용과인력이필요하고위의두방법에비해복잡하고전문인력확보가필요하다. 4) 한계사고율법 -Rate Quailty Control Method 어떤지역의사고율이비슷한성격을가진지역에비해평균사고율이높은지를파악하는방법이다. 포아송분포를이용하여지역의사고발생률과비슷한성격의지역평균사고율을비교한다. 사고유형변화를수용하는데유연하게대처할수있고위치파악에서통계적신뢰성을고려할수있다. 하지만계산이복잡하고사고심각도에대한고려가어렵고사고기록이없는사고가잠재된위치에대한대처가어렵다. 5) 사고심각도법 - Accident Severity Method 사고유형별로가중치를주어사고심각도를계산하는방법으로대물피해환산법 (EPDO) 이대표적인방법이다. RSI법또한여기에속한다. 사고심각도의평가가가능하고중상사고이상의사고가자주발생하는교외지역에적용이유리하다. 하지만사고잠재지역에대한고려가힘들다. 또한사고심각도는사고장소에무관한요인들에대한의존이높은편이다. 6) 위험지수법 -Hazard Index Method 위의방법들은사후분석방법이라할수있고위험지수법은사전에대책을수립할수있도록위험지역에대한위험지수를산출하여적용하는방법이다. 4. 기존문헌고찰김정현외 (2002) 는모든도로에대해획일적인구간길이 (200m) 를적용하는것은무리가있다고판단했다. 그래서 Sliding window 기법을이용하여새로운길이 140m를제시하였고현행기준 200m와국도 17호선의약 37km 구간을대상으로 3년간 (1995~1997) 교통사고자료를수집하였다. 이중임의의 7km 구간내에발생한총 90건의인피사고자료를이용하여사례연구를실시하였다. 그결과설계속도 80km/h 인도로의사고잦은지점선정시분석구간의길이를현행의 200m보다 140m로적용하여분석했을때사고의잠재적위험성을가진구간을찾 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 191

를아래 [ 그림 2.4] 와같이도식화한다. site No.23 은겹쳐지는모든 window 들중에서가장높은 EPDO 값을갖는 window3 번에의해서 HCCL 이설정되게된다. 임창식외 (2010) 은일반아스팔트, 특수아스팔트, 그리고미끄럼방지포장에대해각각종류에대해마찰계수를아래의 [ 그림 2.

4> Illustrating the Sliding window approach 김순영 (2010) 은차량들은대체로일정한속도로교차로를향해접근해오다가정지선으로부터 30~40m지점에서감속을하다가그지점이지나고나서정지를할지통과를할지결정을한다고말했다. 각차량들의속도프로파일을 [ 그림 2.5] 와같이나타냈다.

194 아낸다는측면에서더욱타당한것으로결론을지었다. Methods for identifying high collision concentration locations(hccl) for potential safety improvements 에서는 EPDO 사고빈도에기반으로 Sliding window 접근방식을묘사하는데두가지인접한 site의가능한모든 window 를아래 [ 그림 2.4] 와같이도식화한다. site No.23 은겹쳐지는모든 window 들중에서가장높은 EPDO 값을갖는 window3 번에의해서 HCCL 이설정되게된다. 임창식외 (2010) 은일반아스팔트, 특수아스팔트, 그리고미끄럼방지포장에대해각각종류에대해마찰계수를아래의 [ 그림 2.6] 와같이도출하였다. [ 그림 2.6] 각아스팔트에대한마찰계수 < 그림 2.4> Illustrating the Sliding window approach 김순영 (2010) 은차량들은대체로일정한속도로교차로를향해접근해오다가정지선으로부터 30~40m지점에서감속을하다가그지점이지나고나서정지를할지통과를할지결정을한다고말했다. 각차량들의속도프로파일을 [ 그림 2.5] 와같이나타냈다. 김원철외 (2002) 은속도와인지반응시간의관계는속도가높아짐에따라인지반응시간은감소하는것으로분석하였다. 속도가 40km/h 미만일경우 2.5초보다더긴시간을, 40km/h 이상일경우 2.5초가합리적으로판단된다는결론을내렸다. Rune Elvik(2008) 은연구에서위험도로정의를유럽 8개나라의정의를통해비교연구를진행하였다. 8개나라는오스트리아, 덴마크, 플랑드르, 독일, 헝가리, 노르웨이, 포르투갈그리고스위스였다. 독일을제외한 7개나라에서위험도로를정의하기위해 Sliding window 기법을이용하는것으로나타났다. Sliding window length는각나라마다차이가있지만대개는 100m~1000m사이의값을사용하고있었다. 위험도로구간으로정의할때는심각도의정도를사고에부여하여위험도로구간을정의하고있었으며사고자료의시간적인범위는 3년간의자료를이용하여분석을하였다. [ 그림 2.5] 각차량들의속도프로파일 192 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

195 5. 시사점기존연구고찰에서확인할수있듯이단속류구간에서의 Sliding window length 길이에대한연구는많이미흡한상태이다. Sliding window length는시거의개념중속도, 인지반응시간, 마찰계수변수를이용하여구하는데현재적용되고있는 Sliding window length 는이러한변수들을적용함에있어서일관적인값들을이용하여산출된결과이다. 따라서본연구에서는 Sliding window length 를단속류구간특성에맞는속도, 인지반응시간, 마찰계수값을이용하여새로운 Sliding window length를제시하고기존 Sliding window length와비교분석을시행할예정이다. 또한교통사고유형과원인등에따른개선사업을시행할때우선순위를설정하는방법에대한근거를제시하는연구는많지않았고사고잦은구간개선사업내역에서도사고유형에따라제시하고있는개선내역과실제로시행된개선사업에대한기준을판단하기가어려웠다. 따라서도로교통공단에서매년실시하는교통사고안전개선사업에서시행되는개선대책들을검토하고, 사고형태와유형에맞는개선대책들을찾을수있는방안을모색해보고개선대책에대한우선순위를설정하는데있어서연구를진행할때 Sliding window 기법과대물피해사고환산법 (EPDO) 을활용하여사고유형및원인에근거한개선대책의우선순위를제시하는방안을검토해보고자한다. III. 연구방법론및결과 연구방법은첫번째로단속류구간특성을반영하여 Sliding window length를제시한다. 그다음기존 Sliding window length 와새로운 Sliding window length를비교분석을한다. 새롭게설정된 Sliding window length를이용하여교통사고심각도에따른사고우선순위를도출하고가장심각도가높다고판단되는사고의유형에대한개선대안을제시한다. [ 그림 3.1] 은본연구의흐름도를나타낸다. 문제제기 지점단위개선사업의효율성향상 ( 한계성극복 ) 관련연구 Sliding-window 길이산정 개선대안우선순위설정 차량의교차로주행특성을고려한정지시거산정 마찰력및인식ㆍ판단력특성고려 주행속도에따른교차로내차량특성고려 Sliding-window의적정길이제시 주행특성을고려한결과에따른 Slidingwindow 의적정길이제시 개선대책사례분석 교통사고자료분포현황이용하여기존연구결과와비교분석 결론및향후과제 새로운 Sliding-window 길이에대한효과 사고심각도에따른개선방안우선순위설정방안제시 [ 그림 3.1] 연구흐름도 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 193

1. 새로운 Sliding window length 제시 위에서언급했듯이 Sliding window length 는정지시거의개념이적용이된다.

본연구에서는위의 3개변수를고려하여기존산정방식에서적용하고있는 Sliding window length와다른 Sliding window length를구한다.

1> 은구간의차량통행특성을분석하기위해선정된 3지점교차로구간의일반적인정보를나타낸표이다. < 표 3.

196 1. 새로운 Sliding window length 제시 위에서언급했듯이 Sliding window length 는정지시거의개념이적용이된다. ( 식 1) 지점 1 지점 2 다시한번말해정지시거에영향을미치는변수는 ( 속도 ), ( 인지반응시간 ), ( 마찰계수 ) 이다. 본연구에서는위의 3개변수를고려하여기존산정방식에서적용하고있는 Sliding window length와다른 Sliding window length를구한다. 새로운 Sliding window length 제시에앞서본연구에서는블랙박스자료를이용하여총 3지점 ( 서울 1개지점, 경기 2개지점 ) 의교차로구간의택시차량통행특성을분석을하였다. 교차로는구간내에입ㆍ출입로가없는곳을선정하였다. 아래의 < 표 3.1> 은구간의차량통행특성을분석하기위해선정된 3지점교차로구간의일반적인정보를나타낸표이다. < 표 3.1> 선정된교차로지점의일반정보구분위치구간길이지점 1 서울시영등포구 170m 지점 2 경기도용인시기흥구 470m 지점 3 경기도안산시단원구 540m 지점 3 [ 그림 3.2] 선정된지점의현황사진 교차로구간을지나는차량들의속도를분석한결과 B교차로정지선으로부터 20~ 40m정도에서속도변화가발견되었다. 이는운전자가판단을하기위해서차량이속도에변화를주는것이라고생각된다. 또한 B교차로정지선으로부터 0~20m 구간에는차량이정지하는패턴을보이는것을파악하였다. 이러한분석결과를바탕으로속도변화패턴을파악하여교차로간의구간을 A. 가속구간, B. 주행구간 (A, C, D구간을제외한구간 ), C. 판단구간, D. 반응구간으로 [ 그림 3.3] 처럼총 4개의구간으로구분하였다. [ 그림 3.2] 는차량통행특성을분석하기위해서선정된지점의현황사진이다. [ 그림 3.3] 교차로구간분할 194 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

197 1) ( 속도 ) 에대한고려 < 표 3.2> 는블랙박스자료로부터추출한 < 표 3.2> 각구간의차량별속도자료 (km/h) 지점 1( 서울시영등포구 ) 구분 A구간 B구간 C구간 D구간 평균 지점 2( 경기도용인시기흥구 ) 구분 A구간 B구간 C구간 D구간 평균 지점 3( 경기도안산시단원구 ) 구분 A구간 B구간 C구간 D구간 평균 지점간의차량별속도를정리한것이다. 첨두시간대는혼잡으로인해교차로구간의일반적인차량속도특성을파악할수없을것이라고판단되어각구간의차랑별속도는비첨두시간대의자료를활용하였다. 선정된 3곳의교차로지점의차량별속도평균은 < 표 3.3> 에제시하였다. < 표 3.3> 교차로지점별차량평균속도 (km/h) 구분 A 구간평균 B 구간평균 C 구간평균 D 구간평균 지점 지점 지점 평 균 각지점의구간별평균속도는 A구간 41.2 km/h, B구간 59.81km/h, C구간 41.96km/h, D구간 12.00km/h 로분석되었다. 하지만본연구에서는도출된값을일의자리에서반올림하여 A구간 40km/h, C구간 40km/h, D( 반응 ) 구간평균속도 10km/h 를도출했다. B구간은 60km/h 의값이도출되었는데차량들의속도가신호에의해덜영향을받는구간이라판단하였고도시부도로의일반적인제한속도인 60km/h 와도일치하여평균속도로설정하였다. < 표 3.4> 은도출된구간별속도를정리한것이다. < 표 3.4> 구간별평균속도 구분 A구간 B구간 C구간 D구간 평균속도 (km/h) 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 195

198 2) ( 인지반응시간 ) 에대한고려 인지반응시간같은경우직접적으로인지반응시간을도출하는것은불가능하여기존문헌의결과를참고하였다. 김원철외 (2002) 의논문에서인지반응시간에대한연구를했다. 이논문의결론을받아들여속도가 40km/h 미만일경우 3.2 초 (Hooper and Mcgee(1983) 제시 ), 그외의속도구간에서는 2.5초를적용하였다. 3) ( 마찰계수 ) 에대한고려 마찰계수또한직접적으로도출하는것은불가능하여기존문헌의결과를참고하였다. 임창식외1명의논문에서는마찰계수를아스팔트종류별로제시하였다. 본연구에서는다른종류의아스팔트는반영하지않고일반아스팔트마찰계수값을반영하였다. < 표 3.5> 는일반아스팔트의마찰계수를정리한것이다. < 표 3.5> 일반아스팔트마찰계수 구분 50km/h 60km/h 70km/h 건조 습윤 출처 : 임창식외, 노면포장별차량의제동경과시간및 마찰계수에관한실험적연구, 대한토목학회지, 2010, pp. 10 식에반영을할때에는위의값의평균값을사용하였다. 예를들어 50km/h 일때의마찰계수값은 의평균값인 0.785를마찰계수값으로사용하였다. 최종적으로는 < 표 3.6> 의값을사용하였다. < 표 3.6> 적용된마찰계수값 4) 새로운 Sliding window length 제시 위에서언급한각변수들의값들을 A~D 구간으로구분하여 < 표 3.7> 에정리하였다. < 표 3.7> 구간별각변수들의값 구분 A B C D 속도 (, km/h) 인지반응시간 ( ) 마찰건조 계수 ( ) 습윤 < 표 3.7> 에정리된값들을 ( 식 1) 에대입을하여각구간의 Sliding window length 를구한다. 각구간별결과를 < 표 3.8> 에나타냈다. < 표 3.8> 구간별 Sliding window length A B C D 건조 50m 60m 40m 10m 습윤 55m 70m 40m 10m 하지만사고현황자료에서노면상태에대한정보를얻을수없었고기존 Sliding window length 의산정방식을보면노면상태가습윤상태일때의마찰계수값을식에대입하여 Sliding window length를구하였다. 따라서기존 Sliding window length를이용한방법과비교할때습윤상태일때의 Sliding window length 인 55m, 70m, 40m, 10m를교차로구간별로다르게적용하여분석하였다. 구분 50km/h 60km/h 70km/h 건조 습윤 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

2. 사고심각도및우선순위결정 1) 현재제시된개선대안우선순위 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서는교통사고잦은지점에대한개선대책에관하여 < 표 3.

199 2. 사고심각도및우선순위결정 1) 현재제시된개선대안우선순위 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서는교통사고잦은지점에대한개선대책에관하여 < 표 3.6> 과같이 5가지로대분류한후각카테고리에해당하는개선대책들로소분류하여개선대안별기호를정하고있다. 또한 2011 년 교통사고잦은곳기본개선 < 표 3.9> 개선내역별분류기호 계획및효과분석 에서의개선대안평가는선정된사고잦은지점에서시행된개선대책들을개선내역별로검토하고개선전ㆍ후의총사고건수를비교하여사고건수의증감을파악하고그결과에따라해당지점에시행된개선대책의효과정도를나타내고있다. 또한현재 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서선정된일부교통사고잦은지점중개선전ㆍ후의사고현황도를제공하고있다. 적용된개선내역은 1순위부터 4순위까지순위가지정되어있으며, 1순위에해당하는개선대안이시행된것으로알수있었다. 그러나 1~4순위에대해어떤방식으로순위가선정되었는지내용은언급되지않았고, 여러가지유형의사고가혼재되어있는사고잦은지점에서 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시하고있는사고유형에따른개선내역이이루어진것인지는쉽게알수가없었다. 다음의 < 표 3.10> 은일부사고현황도가제공되는지점에대해서 1순위로제시된개선내역이시행된지점에대해서나타낸것이다. [ 그림 3.4] 는 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시하고있는사고현황도중하나이다. [ 그림 3.4] 사고현황도예시 출처 : 도로교통공단, 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석, 2011, pp. 95 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 197

200 < 표 3.10> 시행된개선내역 (1 순위 ) 연번 지점명 개선내역 (1순위) 1 서울시강서구호서전산전문학교앞 중분대신설 2 서울시마포구서강빌딩앞 미끄럼방지포장 3 서울시동대문구동이문P.B교차로 신호등신설 4 서울시양천구양화운수앞 신호등위치조절 5 서울시영등포구목동교입구 안전지대신설 6 부산광역시남구문헌동문헌고개삼거리 미끄럼방지포장 7 부산광역시북구구포동구포3파출소사거리 교통섬설치 8 부산광역시해운대구반여동농산물단지삼거리 교통섬설치 9 대구시북구서변동동서변사거리 교통섬설치 10 인천시남동구구월동 1194번지길병원사거리 가각처리 11 인천시서구연희동 114번지빈정내사거리 가각처리 12 안성시보개면상삼리보개주유소앞사거리 4지 3지 13 속초시고동노인건강센터앞 신호등신설 14 속초시조양동부영아파트커프구간앞 횡단보도신설 15 충북제천시봉양읍원박리원박교차로 신호등위치조정 16 충북진천군진천읍신정리신정사거리 교통섬설치 17 충북제천시고양동둔전골사거리 신호등위치조정 18 아산시호종동터미널사거리 미끄럼방지포장 19 전주시덕진구우아동오페라하우스3 좌우회전차로신설 20 경산시삼북동안흥사 교통섬설치 21 군위군부계면장평리장평사거리 미끄럼방지포장 22 통영시무전동롯데마트앞사거리 교통섬설치 23 밀양시내이동잠전사거리 교통섬설치 24 울산시울주군온양읍덕신농협사거리 증분대신설 25 제주시화북동오현고등학교앞 4가 교통섬설치 출처 : 도로교통공단, 교통사고잦은곳기본개선계획 및효과분석, 2011, 부록 2) 분석방법론 본연구에서는사고잦은곳에대한개선내역의우선순위를정하는과정을구체적으로제시하고, 과정에따라도출된결과를이용하여개선내역의우선순위를정하고자한다. 아래 [ 그림 3.5] 는분석방법의흐름도이다. 사고심각도결정 사고자료를이용하여사고심각도결정 사고우선순위설정 Sliding window 기법과 EPDO 를이용한우선순위설정 분석대상지점선정 사고현황도를제공하는지점선정 분석방법적용 기존 window length 와제시한 length 로분석 개선대책과비교 기존개선대책과본연구의분석방법으로제안하는개선대책의비교 결론및향후과제 사고유형별개선방안우선순위설정방안제시 [ 그림 3.5] 분석방법흐름도 첫번째단계로 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서사고현황도를제공하는지점중하나의지점을선정하여현재제시되어시행된개선내역을검토한다. 그리고사고현황도를각각의사고와 Window 의중심을일치하도록배치하여 Window 별 198 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

201 로각각의 window 가몇개의사고를포함하는지파악한다. 두번째로사고별로가중치를주어대물피해사고환산법 (EPDO : Equivalent Property Damage only) 를적용하여사고심각도를구한다. 본연구에서는사상계수를 ( 물피 : 1, 경상 : 2, 중상 : 3, 사망 : 4) 으로가정한뒤사고의심각도를판단하였다. 다음의 < 표 3.11> 은사고별가중치 ( 사상계수 ) 를나타낸다. < 표 3.11> 사고별가중치 ( 사상계수 ) 적용 물피 경상 중상 사망 ( 식 2) 여기서, : 사망, 중상, 경상, 물피, 기타의사고수 : 각사고형태에따른사상계수 : 사고형태 ( 사망, 중상, 경상, 물피등 ) 세번째로공식에의하여구해진사고심각도에사고잦은곳을선정하는데활용되는 Sliding Window 개념을적용하여각각의사고를포함하는 Window 개수를사고의우선순위를도출하는산정식에대입시켜사고의심각도를고려한어떤사고가가장위험도가높은지도출한다. 여기서, : 사고의우선순위 ( 식 3) : 사고를포함하는 개수 : 사고의심각도 3. 분석방법적용 1) 기존의 Sliding Window length 적용 사고현황도가제공되는지점중에서하나의지점을선정하여본연구에서제안하는분석방법을적용하여보았다. 아래단계는본연구에서분석방법을적용하기위해서선정한밀양시내이동잠전사거리를선정하여분석방법을적용해본 step을나타낸것이다. step 1 : 분석대상지점선정 step 2 : 선정된지점에 Sliding Window 적용 step 3 : 사고별사상계수적용 step 4 : 사고의우선순위선정 < 표 3.12> 사상계수적용 사고지점 실제사상계수적용한사고건수사고건수 < 표 3.13> 사고심각도에따른사고우선순위 사고 사고심각도 ROP ROP ROP3 7.9 ROP4 7.9 ROP ROP ROP ROP ROP9 23 ROP 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 199

202 [ 그림 3.6] 분석방법적용대상지점선정 [ 그림 3.7] Sliding Window 적용 사고우선순위산정식에의해도출된사고심각도가가장높은사고는 7번사고로사고유형은후미추돌사고이며중상피해사고임을알수있었다. 2) 새로제시한 Sliding Window length 적용기존의 Sliding Window length 적용하여분석한동일지점에대해본연구에서제시하고있는 Sliding Window length를이용하여재분석을실시하여 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시한개선대책과본연구에서제시하는개선대책과의비교검토를실시하였다. 다음은분석방법을적용해본 step을나 타낸것이다. step 1 : 동일한분석대상지점선정 step 2 : 새로운 Sliding Window length 적용 step 3 : 사고별사상계수적용 step 4 : 사고의우선순위선정아래의 < 표 3.14> 은사고별로사상계수를적용하여사고를구분하였다. 사상계수는동일한지점을대상으로분석을실시한것이기때문에앞서도출한사상계수를적용한사고건수와동일하다. 200 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

203 [ 그림 3.8] 분석방법적용을위한동일한지점선정 [ 그림 3.9] 새로운 Sliding Window length 적용 < 표 3.14> 사상계수적용한사고 사고지점 실제사고건수 사상계수적용한사고건수 < 표 3.15> 사고심각도에따른사고우선순위 사고 사고심각도 ROP ROP ROP3 9.9 ROP4 9.9 ROP ROP ROP ROP ROP ROP < 표 3.15> 은사고별로사상계수를적용하여사고의심각도에따른우선순위를선정하여나타내었다. 새롭게적용한 Sliding Window length에의해사전된사고우선순위는앞서도출된사고심각도와다르다는것을알수있다. 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 201

[ 그림 3.10] 교차로구간구분에대한사고의위치 일괄적인 Sliding Window length에의해서도출한사고심각도가가장높은사고는 7번사고였으나교차로구간을구분하여구간별로다르게적용한 Sliding Window length 로분석한결과사고심각도가가장높은사고는 8번사고였으며사고유형은보행자사고임을알수있었다. < 표 4.1> 사고유형별 ᆞ 원인별기본개선방안 VI.

204 [ 그림 3.10] 교차로구간구분에대한사고의위치 일괄적인 Sliding Window length에의해서도출한사고심각도가가장높은사고는 7번사고였으나교차로구간을구분하여구간별로다르게적용한 Sliding Window length 로분석한결과사고심각도가가장높은사고는 8번사고였으며사고유형은보행자사고임을알수있었다. < 표 4.1> 사고유형별 ᆞ 원인별기본개선방안 VI. 분석결과비교분석 현재 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시하고있는사고유형별ㆍ원인별기본개선방안은아래의 < 표 4.1> 과같다. 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서본연구에서선정한지점인밀양시내이동잠전사거리에 1순위개선안으로제시하고있는것은교통섬설치였으며, 시행후전체교통사고의감소로효과가있는것으로판단하고있다. 그러나교통섬설치라는개선안이선정된근거에대한내용은언급하지않고있어판단기준 출처 : 도로교통공단, 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석, 2011, pp. 55 이모호한실정이다. 본연구에서는개선안을선정하는데있어기준이되는방안을제시하기위해현재시행하고있는동일한 Sliding window length 를이용한방법과교차로를구간별로구분하여 Sliding window length를다르게적용 202 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

205 한방법을이용하여분석을실시하였다. 첫번째로동일한 Sliding window length를적용하여분석대상지점의사고유형별심각도를고려해보았을때가장심각도가높은사고유형은후미추돌사고로분석되었다. 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시하고있는사고유형별ㆍ원인별기본개선방안에따르면추돌사고의경우신호교차로에서는기하구조, 안전시설, 교통운영측면에서시야장애물제거, 미끄럼방지포장, 신호시간조정등의개선방안이제시되고있다. < 표 4.2> 기존개선내역과동일한 Sliding window length 를이용한개선대안의비교 연번 기존개선내역 (1순위) 동일한 Sliding window 1 중분대신설 신호현시및시간조정 2 미끄럼방지포장 교통섬설치 3 신호등신설 도류화개선 4 신호등위치조절 신호등위치조정 5 안전지대신설 신호등위치조정 6 중분대신설 신호현시및시간조정 7 미끄럼방지포장 교통섬설치 8 신호등신설 도류화개선 9 신호등위치조절 신호등위치조정 10 안전지대신설 신호등위치조정 11 가각처리 도류화개선 12 4지 3지 교통섬설치 13 신호등신설 미끄럼방지포장 14 횡단보도신설 횡단보도신설 15 신호등위치조정 신호등위치조정 16 교통섬설치 신호시간조정 17 신호등위치조정 주의표지설치 18 미끄럼방지포장 신호시간조정 19 좌우회전차로신설 좌우회전차로신설 20 교통섬설치 접근로속도제한 21 미끄럼방지포장 미끄럼방지포장 22 교통섬설치 교통섬설치 23 교통섬설치 미끄럼방지포장 24 중분대신설 교통섬설치 25 교통섬설치 교통섬설치 주 : 지점명은앞에서언급하고있으므로생략하였음 아래의 < 표 4.2> 는기존대안과분석하여도출한개선대안을사고현황도가제공되는지점들을대상으로비교한것이다. 비교결과총 25개의지점에서 72% 가상이한결과를보였고, 28% 가기존의개선안과일치하는것으로나타났다. 두번째로교차로구간별로구분하여각각다른 Sliding window length를적용하여분석대상지점의사고유형별심각도를고려해보았을때가장심각도가높은사고유형은보행자사고였으며동일한길이의 Sliding window를적용한경우의도출된개선대안들과비교한결과는아래의 < 표 4.3> 과같다. < 표 4.3> Sliding window length 에따른개선대안비교 연번 동일한 Sliding window 교차로구간별상이한 Sliding window 1 신호현시및시간조정신호현시및시간조정 2 교통섬설치 미끄럼방지포장 3 도류화개선 신호등신설 4 신호등위치조정 신호등위치조정 5 신호등위치조정 교통섬설치 6 신호현시및시간조정 교통섬설치 7 교통섬설치 교통섬설치 8 도류화개선 교통섬설치 9 신호등위치조정 속도제한 10 신호등위치조정 미끄럼방지포장 11 도류화개선 교통섬설치 12 교통섬설치 교통섬설치 13 미끄럼방지포장 신호등신설 14 횡단보도신설 횡단보도신설 15 신호등위치조정 신호등위치조정 16 신호시간조정 교통섬설치 17 주의표지설치 신호등위치조정 18 신호시간조정 미끄럼방지포장 19 좌우회전차로신설 미끄럼방지포장 20 접근로속도제한 주의표지설치 21 미끄럼방지포장 교통섬설치 22 교통섬설치 교통섬설치 23 미끄럼방지포장 보행자방호울타리설치 24 교통섬설치 속도제한 25 교통섬설치 교통섬설치 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 203

206 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시하고있는사고유형별ㆍ원인별기본개선방안에따르면보행자사고의경우신호교차로에서는기하구조, 안전시설, 교통운영측면에서시야장애물제거, 접근로속도제한, 보행자방호울타리설치등의개선방안이제시되고있다. 교차로구간별다른 Sliding window length 를적용해서분석한사고심각도에따른개선대안과동일한 Sliding widnow length 를적용하여분석한사고에대한개선대안을비교해보았을때총 25개의지점에서 64% 가상이한결과를보였고, 36% 가일치 < 표 4.4> 기존개선대안과교차로구간별다르게적용한 Sliding window length 에따른개선대안의비교 연번 기존개선내역 (1순위) 교차로구간별상이한 Sliding window 1 중분대신설 신호현시및시간조정 2 미끄럼방지포장 미끄럼방지포장 3 신호등신설 신호등신설 4 신호등위치조절 신호등위치조정 5 안전지대신설 교통섬설치 6 중분대신설 교통섬설치 7 미끄럼방지포장 교통섬설치 8 신호등신설 교통섬설치 9 신호등위치조절 속도제한 10 안전지대신설 미끄럼방지포장 11 가각처리 교통섬설치 12 4지 3지 교통섬설치 13 신호등신설 신호등신설 14 횡단보도신설 횡단보도신설 15 신호등위치조정 신호등위치조정 16 교통섬설치 교통섬설치 17 신호등위치조정 신호등위치조정 18 미끄럼방지포장 미끄럼방지포장 19 좌우회전차로신설 미끄럼방지포장 20 교통섬설치 주의표지설치 21 미끄럼방지포장 교통섬설치 22 교통섬설치 교통섬설치 23 교통섬설치 보행자방호울타리설치 24 중분대신설 속도제한 25 교통섬설치 교통섬설치 하는것으로나타났다. 기존에제시하고있는개선대안들과교차로구간별다른 Sliding window length 를이용하여도출한개선대안들과의비교는아래의 < 표 4.4> 와같다. 기존의개선대안과교차로구간별다르게적용한 Sliding window length로분석하여도출한개선대안들은 52% 가일치하였고, 48% 상이한결과를보였다. V. 결론및향후과제본연구에서는설계속도에따른도로기하구조와특성이다르고, 도로의성격에따라사고의원인과사고분포가다르게나타나고있으므로사고잦은지점을포함하는단속류구간의도로및차량특성을반영한 Sliding window 길이를새롭게제시하여기존의일괄적인기준으로적용되고있는 Sliding window length에대해서문제를제기하고단속류구간의분석구간배치방법에대한기준을제시하고자하였다. 현재는 Sliding window length를산정할때주로속도변수만을고려하여길이를산정한다. 이것은도로의특성을반영을하지않고일률적으로동일한길이를적용하는문제를가지고있다. 따라서본연구에서는새로운 Sliding window length 를제시하였다. 기존문헌및블랙박스자료를이용한실제차량의속도분석을통해서새로운 Sliding window length 를도출하였으며그결과는 < 표 3.8> 에제시하였다. 이를바탕으로사고잦은구간을선정한 204 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

207 다면도로및차량특성을반영한구간설정이기존의방식에비해서가능해질것으로생각된다. 하지만본연구에서교차로간의구간구분과 Sliding window length 산정시속도변수는비첨두시의속도특성을반영하였고, 인지반응시간, 마찰계수는기존문헌을참고로적용하였다. 따라서향후연구에서는보다정확한구간과변수들의값을구하기위해서더다양한내용을포함하고있는자료의표본수를가지고대표할수있는값을찾아야할것이다. 또한마찰계수의값이 50km/h, 60km/h, 70km/h 일때의값만나와있어제시된속도이외의마찰계수값은가정을하여사용을하였기때문에위의 3가지속도이외의속도에적용할수있는마찰계수값을구하는방법에대한연구도필요할것이다. 또하나의문제의식은매년도로교통공단에서실시하고있는 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서교통사고잦은곳의개선내역에대한내용이였다. 교통사고잦은곳으로선정된지점에대한개선안들은 1~4순위까지제시를하고있고 1순위로선정된개선안이실제로적용되고있는것을확인할수는있었으나선정방안에대해서는언급하지않고있어그기준을판단하기는어려웠다. 또한 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서는도로유형별ㆍ사고유형별ㆍ원인별기본개선방안을제시하고있기때문에이기준에근거한개선대안이시행되어야한다는문제의식을가지고개선대안의우선순위를선정하는방안에대해서연구를진행하였다. 사고잦은구간을선정하는 Sliding window 기법과대물피해환산법인 EPDO 를활용하여다양한사고유형에대한심각도를구하고이에따라사고의우선순위를정하여그사고유형에맞는개선대안을제시하였다. 첫번째로는현재적용되고있는 Sliding window length를이용하여분석을실시하였고, 두번째로는본연구에서제시하는교차로구간별로상이한 Sliding window length 를적용하여분석한뒤기존의 2011 년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시한개선안과비교해보았다. 그결과현재적용하고있는 Sliding window 방식과기존의개선내역의일치율은 28% 였고, 72% 가상이하였으며, 본연구에서제시하는 Sliding window length를적용한방식과기존의개선내역과의비교시일치율은 52% 였고, 48% 가상이한결과로나타났다. 본연구에서사고의우선순위에근거한사고유형에따른개선대안들은매년실시하는 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 에서제시하는도로유형별ㆍ사고유형별ㆍ원인별기본개선방안이라는기준에부합하는개선내역을제안하게된다. 따라서개선방안의우선순위설정에대한방법을제안할뿐아니라 2011년 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 의기본개선방안내용에부합하는개선방안을제시하는부분에서는의미를갖는다고할수있을것이다. 하지만자료구득의한계로너무적은 sample 수를가지고비교해본것으로한계점을가지고있으며기존에제시되어시행된개선대책과본연구에서제시한개선대책과의비교에서그친다는것이무엇보다 단속교통류의사고잦은구간길이선정방안및개선대안우선순위설정방안연구 205

208 큰한계점이라고할수있을것이다. 또한본연구의방법으로는사고의심각도에대한분석은할수있지만사상계수에대한가정과적용방법에따라다르게도출된사고우선순위에대하여적합한검증을하지못했다는점이아쉬운부분으로남아있다. 따라서향후에는교통사고의원인을규명하고사고유형에따른적합한개선대안이이루어질수있도록다양한방법을통한연구가이루어져야할것이며본연구에서제시하고있는방법을좀더발전시켜방법론의신뢰성및적합성에대한통계적인검증이필요할것이다. 더나아가소프트웨어적인분석툴을개발하여교통사고잦은곳의개선사업시행시와미시행시에대한시뮬레이션을가능하게할수있는연구도필요할것이라고생각한다. 참고문헌 개발 9. 임창식외1명 (2010), 노면포장별차량의제동경과시간및마찰계수에관한실험적연구 10. 윤공현 (2002), 도로상의잠재적위험구간선정모형비교 11. 안성채 (2008), 사고잦은곳개선사업구간선정방안연구 12. 이기영외2명 (2005), K- 평균법을이용한고속도로사고분석구간 13. 도로교통공단 (2011), 교통사고잦은곳기본개선계획및효과분석 14. 대한교통학회 (2001), 도로용량편람 15. Michael Sorensen and Rune Elvik(2007), Black Spot Management and Safety Analysis of Road Networks 16. Rune Elvik(2008), A survey of operational definitions of hazardous road locations in some European cuntries 17. California PATH Research Report(2011), Methods for Identifying High Collision Concentration Locations for Potential Safety Improvements 1. 김순영 (2011), 지점속도를이용한딜레마구간의설정방법론개발 2. 김정현외 2명 (2002), 교통사고잦은지점및구간선정방법 3. 김원철외3명 (2002), 차량주행속도에따른운전자인지반응시간연구 4. 김용성외2명 (2007), 교통사고잦은곳개선사업효과분석 5. 심관보외1명 (2009), 교통사고위험도지수산정모델개발 6. 조정구 (2003), 교통사고다발지점의개선방안에관한연구 7. 정성봉외3명 (2009), EB 기법을이용한사고잦은곳개선사업우선순위판정기법개발 8. 이기범 (2001), 교통사고잦은지점선정방법 206 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

209 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 A Comprehensive Evaluation Methods of Roundabout by Managing Entering Speed and Conflicts 구효근 * 유병우 * Koo, Hyo-Gern * Yoo, Byung-Woo * 목차 I. 서론 1. 연구배경 2. 기존문헌고찰 II. 본론 1. 분석방법론 1) 회전교차로의개념및특성 2) 분석개요 3) 자료수집 4) 시나리오설정및시뮬레이션구현 5) 분석지표 2. 분석결과 1) 분산분석 2) 운영효율성 3) 안전성 4) 소결론 III. 결론 참고문헌 주제어 : 회전교차로, 안전성, 운영효율성, 진입부속도관리, 시뮬레이션평가 요약회전교차로는안전성, 운영효율성등의측면에서신호교차로에비해더우수한점을가지고있다. 그러나아직국내에는회전교차로의특성과운영방식에대한인식부족으로사고발생등의문제가발생하고있다. 따라서본연구의목적은회전교차로의기하구조변경과표지설치를이용한진입부속도관리및자동차상충관리를통해교통사고발생확률을낮춤으로써이용자들이안전성확보방안제시를목적으로한다. 본연구에서는진입부속도관리방법으로표지판의거리및 S자도로의유무를통해 4가지시나리오를설정하였다. 분석구간에대한 VISSIM 및 SSAM 시뮬레이션을통해수집된자료를활용하여간접평가를수행하였다. 차량평균지체및평균속도를이용한운영효율성평가와상충건수, Delta S, 진입속도, 회전속도를활용한안전성평가를수행하여통합분석방법론을제시하였다. 분석결과운영효율성과안전성을모두고려했을때회전교차로에서 100m거리에진입부에 S자도로를설치한경우가가장우수한시나리오로분석되었다. 그러나 S자도로는넓은도로폭이요구되므로부득이한경우전방 50m에표지판을설치하여감속을유도하는방안또한유리할것으로판단된다. 본연구는회전교차로의운영효율성및안전성을종합적으로평가가가능한통합평가방법으로써시설물설치전예비타당성조사등교통시설계획시활용될것으로판단된다. * 한양대학교교통물류공학과 207

210 I. 서론 1. 연구배경회전교차로란교차로내부중앙에원형의중앙교통섬을설치하고교차로통과차량이원형의중앙교통섬을중심으로회전하면서진행하도록하는교차로형태를말한다. 회전교차로는 1970년대영국에서기존교차로의문제를해결하고자원형형태의교차로설계방식및운영방식을도입하는것으로부터시작되었다. 회전교차로는종종운영형태가같은교통서클과유사하여혼란을야기한다. 그러나회전교차로는진입차량보다회전차량에게통행우선권이주어지지만교통서클에서는진입차량에게통행우선권이주어진다는차이가있다. 또한이러한통행우선권에따라교차로진입은회전교통류의적정간격에따라통제되고진출부분류되는방식에따라 전방향통행제한 현상을회피하여안전하고원할한소통을확보한다. 교통서클은진입기회를부여하기위해대규모교통섬을두었으며회전교차로에비해고속진입과고속회전이이루어지도록설계되어있어빈번한접촉사고를유발한다. 이에교통서클은사라지고회전교차로의운영이증가하고있는추세이다. 회전교차로는안전성, 운용등의면에서신호교차로에비해더우수한점을가지고있다. 우선, 안전성측면에서본다면, 회전교차로는통행우선권을회전차량에게줌으로써진입차량의속도를늦추고, 진입각과곡선반경을이용해회전반경을높여속도를저감시킨다. 이런속도저감으로인해회전교차로에서차량과차량, 차량과보행자의 사고발생률이저하되고사고발생시, 사고심각도가낮아지게된다. 회전교차로는진입시에속도를저감시키고, 진출시에속도가증가하게함으로써원활한소통을유도한다. 교통량이적은교차로의경우신호교차로에서는종종일어나는불필요한차량지연이발생하지않는다. 이로인해신호교차로에비해교통량의총지체가감소한다. 또한환경적측면에서도교차로에서의지체감소, 정지및대기후출발횟수의감소로에너지소비와차량배기가스배출량이감소한다. 기존교차로에서사용된신호등제거에따라신호교차로에비해운영및유지관리비가감소하는등경제적효과도있다. 국외관련연구사례에서도회전교차로의운영효율성은높게평가되고있다. 뿐만아니라국내에서도회전교차로가효율적인교차로형태로평가받고있으며회전교차로수가점차증가하고있는추세이다. 그러나아직국내에는회전교차로의특성과운영방식이일반운전자에게잘알려져있지않아혼란을야기한다. 그로인해회전교차로진입시에설계제원으로정해진속도보다고속으로회전교차로에진입하고있고, 속도규제및출입구표시표지판설치미흡으로인한사고비율이높아이용자가기존교차로에비해회전교차로가더위험하다고인식하고있다. 현재국내에서는한국운전자의행태와자동차의특성에부합하는회전교차로모델을지속적으로개발하고이를통해점진적으로회전교차로의적용을확대하기위해노력하고있다. 이러한노력에도불구하고아직국내특성에부합하는회전교차로모델의제시는이루어지지않고있다. 본연구의목적은회전교차로의기하구조 208 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

211 및표지를이용한진입부속도관리및자동차상충관리를통해교통사고발생확률을낮춤으로써이용자들이안전성을높인회전교차로모델을제시및평가하는데있다. 2. 기존문헌고찰 1) 운영효율성신부용과김기준 (2003) 은국외회전교차로의도입에따른효과를분석하여회전교차로의용량증대효과, 안전증진효과를설명하여회전교차로의효율성을입증하였다. 지길용등 (2007) 은현대식회전교차로의도입을위한적정규모및용량과관련한연구를수행하였다. 독일에비해우리나라의지침은큰값을용량으로채택했으며, 현장조사결과용량측면에서지침규정을검증하였다. 박병호 (2009) 는 SIDRA(signalized and un-signalized intersection design and research aid) 를이용하여, 회전교차로와신호교차로의비교를통하여회전교차로의운영효과를평가했다. 회전교차로와 4지신호교차로를교통류특성별및교통량별로시나리오를작성하고분석하였다. 김태영등 (2010) 은진입, 진출차로퍼짐에따라회전교차로의효과변화를분석하였다. 퍼짐회전교차로의용량은 1차로회전교차로와 2차로회전교차로의중간수준이므로회전교차로의유형중하나로추가할수있을것으로제시하였다. 박준 (2010) 은회전교차로의기하구조, 교통사고, 운영효율성에대한분석을수행하였다. 국내외교통사고자료를통해회전교차로에서발생하는교통사고와기하구조와의관계를제시하였다. 또한국내와국외의 설계제원을비교하고우리나라의현실에적절한설계요소가아직명확하게정립되지않았다는것을규명하였다. 한수산과박병호 (2010) 는신호교차로와회전교차로의기하구조를가정하고교차로에진입교통량이증가함에따른회전교차로와신호교차로의평균제어지체를비교분석하여회전교차로의운영효율을분석하였다. VISSIM을활용하여신효교차로와회전교차로의기하구조를구축하고, 각교차로의시나리오별운영효과를 NCHRP REPORT 572 Round abouts in the United States" 에제시된회전교차로의서비스수준평가척도를기준으로분석하였다. 이동민과김도훈 (2011) 은회전교차로도입시교차로운영효과를극대화시킬수있는인접교차로사이의적정거리제세를목적으로연구를수행하였다. 150m 이상일때인접신호교차로의영향을줄일수있으며그이내에신호교차로가있을경우회전교차로의운영효율성이감소하는것으로나타났다. 김경환과박병호는 (2012) 차량시뮬레이션을통하여회전교차로에서보행자와차량에대한우선권부여에따른차량운영효과분석을제시하였다. 2) 국내회전교차로모형정립최대규등 (2010) 은국토해양부의회전교차로설계지침이국내여건에맞지않음을시사하고설치장소의차로수등교통여건에따른회전교차로의효과를비교검토하여국내에맞는회전교차로설계지침을제시하였다. 박성진등 (2011) 은회전교차로의노면표시및교통표지연구를수행하였다. 우리보다앞서회전교차로가활성화된다른나라 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 209

212 의관련제원및기준을검토해한국형교통안전표지및노면표시기준이마련된다면, 회전교차로도입효과가극대화될것으로기대된다고제언했다. 박은미등 (2011) 은회전교차로의용량분석모형인해석적, 모형적모형 2가지를통하여국내운전자의형태와기하구조특성에맞는회전교차로설계지침을제시하였다. 3) 국내회전교차로인식부족김석근과이용재 (2002) 는여러비신호교차로의운영특성을분석하였다. 그중재래식회전교차로에서의운전자형태에선미국도로용량편람에서제시하고있는임계간격과추종시간보다훨씬적은값을보이는데, 이는우리나라에서는통행권우선권에대해아직익숙하지못하는것을이유로제시하였다. 지민경등 (2009) 은회전교차로의도입을위해우리나라에존재하는실제로터리와회전교차로의문제점과개선방안에대해연구를수행하였다. 우리나라는아직양보표지판및회전교차로표지판등이미비하며또한역방향주행사고, 진입차량의우선진입시도등아직우리나라엔인식이부족하다는점을지적하였다. 4) 환경이정범과이승훈 (2011) 은 IPCC 가이드라인의 TIER 3 방법을사용하여회전교차로의도입에따른 CO2 감축잠재량을산정하였다. TIER 1,2,3 의 3가지방법을이용하여차량운행에소비된연료소비량, 연비에따른연료소비량, 차종에따른온실가스배출량을산정하여회전교차로도입에따른 CO 2 감축량을평가하였다. 5) 국외연구 Julian Leff와 Jonhn Gunn(1973) 은회전교차로에서운전자간얼굴을마주쳤을때관찰을통해여성과남성의행동차이를서술하였다, 주로여성이남성운전자와얼굴을마주쳤을때남성운전자는계속주행을진행하였으나여성운전자는남성운전자에게진행을양보하였다. 이결과를토대로남성과여성운전자간의사고비율이통행우선권이주어져있지않는기존신호교차로보다통행우선권이주어져있는회전교차로에서낮은것으로나타났다. C.S.Fisk(1991) 는회전교차로의차선수에따른회전교차로의운영효율성을평가하였다. Dominique Lord 등 (2007) 은노인운전자들의개인별인터뷰를통해신호교차로에서회전교차로로변경되는추세에따라인식률이비교적낮은노인운전자들의인식률을높이기위해안내표지판들을설치해야한다는연구결과를제시하였다. Srinivas Mandavillia 등 (2008) 은기존신호교차로에서회전교차로로대체된교통량이다른 6개회전교차로선정후비디오촬영을통해얻은데이터로 SIDRA(signalized and un-signalized intersection design and research aid) 프로그램을사용하여 HC, CO, NOX, CO2 배출량을조사하였다. 기존신호교차로와비교해회전교차로가교통흐름을원활하게함과동시에교통증가량을감소시켜연료소비량을줄임으로써환경에도움이됨을입증하였다. 6) 기존연구와의차별성운영효율성의경우연구는기존신호교차로와회전교차로비교분석하였다. 신호교 210 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

213 차로와회전교차로의기하구조를설정하고교통량이증가함에따라각기다르게나타나는여러현상을통해회전교차로의효율성을입증하였다. 국내에서도앞에언급한바와같이국내정서에맞는모델제시에관한연구가이루어졌으며도입효과에대한기대효과또는운전자기하구조에특성에맞는모델을제시하는일부연구가진행되었다. 또한국내회전교차로통행방법준수와관련한연구가진행되었다. 회전교차로에대한인식부족으로회전교차로운용효율성이떨어지는것으로나타났다. 국외연구에서는차선수에따른회전교차로의운영효율성과환경분석, 노인운전자들의인식률을높이기위한안내표지판설치를위한연구가진행되었다. 기존회전교차로의대한연구는대부분교통용량, 회전교차로와신호교차로와의비교등운영효율성평가에집중되어있다. 회전교차로의안전성측면에대한연구는주로사고분석을통한연구가진행되었으나본연구의목적은진입부속도관리를통해회전교차로의안전성을향상시키는데있다. 미시적시뮬레이션을이용하여간접평가방법론제시에초점을맞추어연구를수행하였다. 또한운영효율성및안전성을종합적으로통합평가방법론제시연구를수행하였다. II. 본론 1. 분석방법론 1) 회전교차로개념및특성 (1) 회전교차로의정의회전교차로란교차로내부중앙에원형의교통섬을설치하고, 교차로를지나는차량이중앙교통섬을중심으로시계반대방향으로회전하면서진행하는교차로형태이다. 통행우선권을회전차량에게부여해기존의교통서클에비해효율성과안전성을향상시킨교차로이다. 교통서클과는달리, 회전반경을작게제한하고진입하는차량이회전하는차량에게양보함으로써회전차로에우선진입하면안전하게교차로를빠져나갈수있게했다. 이개념은 1970년대초반영국에서새로운기하구조설계방법및운영방식으로전환해기존로터리가가지고있던문제점을해결하고이름을회전교차로라명명했다. (2) 회전교차로와로터리의비교회전교차로와교통서클비교를 < 표 1> 에제시하였다. 교통써클과회전교차로의가장큰차이는통행우선권의운용으로교통써클의경우에는회전차량이진입차량에게양보해야하는방식으로운영되는반면, 회전교차로의경우에는회전차량이통행우선권을가지고있어진입하는차량이양보해야한다. 또한회전교차로와교통써클은기하구조에서도차이를가지는데, 회전교차로는설계기준자동차가주어진회전부속도로안전하게회전하여통과할수있는크기로제한하고진입부에서는속도를충분히감속해진입하도록진입각도를접근각에비해급하게부여한다. 이러한기하구조를가짐으로써접근차량의감속과양보에의해교차로내부회전차량에대한주행안전성을보장한다. 반면교통써클은대규모의회전반경을갖도록설계되는데이는진입차량에게진입 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 211

214 < 표 1> 원형교차로비교구분 회전교차로 교통써클 통행우선권 교차로회전차량우선 교차로진입차량우선 진입및회전속도 저속진입및저속회전 비교적고속진입및고속회전 중앙교통섬반경 회전속도감속을위해소규모교통섬 진입속도향상을위해대규모교통섬 진입부설계 진입각조절및진입속도제한 진입속도제한조치없음 주차 회전차로내주차금지 회전차로내일부주차허용 보행횡단 중앙교통섬내횡단금지 중앙교통섬내일부횡단허용 회전이동 중앙교통섬을반시계방향으로회전 소규모의경우좌측통행허용 분리교통섬 필수적 ( 도시부소형이하는예외 ) 선택적 기회를주기위함이다. 이로인해회전부내에서지나치게높은속도로차량이주행하게되어사고위험이높아진다. 회전교차로와달리진입부에서접근도로와진입부의접속각도가비슷하기에차량이회전차로로고속으로진입하게되며, 회전부내에서차량간의엇갈림이발생하게된다. (3) 회전교차로의특성회전교차로를통해교차로를통과하는차량은교차로에서대기하게되는경우를최소화하도록회전부안에진입하는차량의진입속도는감속되고, 진출하는차량은가속해주행해회전교차로내에서의원활한통행이이루어지게설계하여야한다. 진입부에서차량의충분한감속을위해진입도로상류부에필요시속도저감시설혹은선형을조정하고, 진입부에서진입각도를접근각도에비해급하게부여하여운전자가자연스럽게충분히감속한후회전부에진입하도록설계한다. 회전교차로는기본적으로무신호와통행우선권에의해운영되므로보행자횡단시차량간의상충이발생할가능성이있다. 따라서설치가불가능한경우를제외하고보행자의대피공간이될수있는교통섬을 설치하도록한다. 회전교차로의중앙교통섬은조경이가능하여교차로의미관개선효과가기대된다. 또한회전교차로의시거를제한하지않는범위에서다양한용도로중앙교통섬을활용할수있다. (4) 회전교차로의장ᆞ단점회전교차로의장점은교통운영, 교통안전, 에너지절감및대기오염감소측면등이있다. 회전교차로는신호에의한단절및정차가발생하지않고양보에의해진입하므로대기행렬이길게형성되지않아총지체가감소하게된다. 단절및정차이외에도적색ㆍ황색신호동안생기는손실시간이발생하지않게된다. 또한회전교차로는차량들이모든접근로에서동시접근이가능하고, 교차로교통량이적정수준이하인경우에좌회전과유턴차량또한우회전처럼운영되기에신호교차로보다용량이높다. 회전교차로는교차로를통과하는동안감속하게되고, 일반평면교차로보다차량간혹은차량-보행자의상충횟수가적기때문에교통사고가감소한다. 상충횟수뿐아니라상충유형에서도차이가있다. 국토해양부 2011 회전교차로활성화방안 에따르 212 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

215 면일반교차로에서는합류, 분류상충이각 8회, 심각도가높은사고가일어나기쉬운교차형상충이 16건발생하며, 회전교차로에서의상충은합류, 분류상충이각 4회만발생하여일반교차로에비해사고심각도도낮고교통사고건수또한감소하는것으로나타났다. 국토해양부 2011 회전교차로활성화방안 에제시된안전성에대한사례를보자면프랑스의경우 83개의회전교차로가도입된교차로에대해서사전ㆍ사후조사결과사망사고가 88% 감소하였다. 스위스는 2개의회전교차로건설후 4~8년조사결과총사고는 75% 감소, 부상자는 90% 가감소하였다. 호주에서는 230개의회전교차로를분석한결과, 총사고는 41% 감소하였으며사망사고는 63% 가감소하였다. 회전교차로설치후 3년간사망사고가없었다고보고되었다. 에너지절감및대기오염감소측면에서회전교차로는교차로에서의지체감소와정지및대기후출발횟수의감소로에너지소비와대기오염물질배출량이감소하게된다. 그러나회전교차로는전체교통축의흐름에적응하지못하므로, 신호연동화가구현된지역에서는신호교차로의용량초과를야기할수있다. 또한건설시대형자동차등의회전반경을고려해야하므로일반평면교차로에비해넓은부지를필요로한다. 이외에도보행자및자전거이용자는회전교차로를횡단할때일반평면교차로에비해상대적으로통행거리가증가하게되며, 회전교차로는비신호로운영되기때문에각각의통행자가교차로를통과할수락간격을찾기위한지체가발생한다. 또한돌출형분리교통섬으로인해장애인의이동에불편 을발생시키기도하고비신호교차로로인해보행자와차량간의상충발생가능성이있다. 2) 분석개요 [ 그림 1] 에분석흐름도를제시하였다. 본연구에서는자료를얻기에한양대학교 ERICA 캠퍼스정문앞비디오카메라를통한교통량수집과스피드건을이용한속도측정, 거리측정을이용해대상구간의자료를수집하였다. [ 그림 1] 분석흐름도분석을위한시나리오설정은국외회전교차로에서속도관리방법으로사용하고있는물리적방법인선형조정과비물리적방법인표지판설치를조합하였다. 표지판의거리, S자도로의유무를통해 4가지시나리오를설정하였다. 시나리오설정후시뮬레이션을구현하여도출된결과는운영효율성과안전성의두가지평가기준에의해평가하였다. 운영효율성은미시적교통시뮬레이션 VISSIM 을통해수집한자료를이용해운영효율성평가지표인차량평균지체, 평균속도를활용하여비교분석하였다. 안전성은 SSAM 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 213

시뮬레이션및 VISSIM 을통해이루어졌음, 상충건수, Delta S, 진입속도, 회전속도등 4 가지지표를안전성지표로선정하여평가하였다 ([ 그림 2] 참고 ). 시뮬레이션을통해얻어낸결과들을 6가지평가지표를통해통합하여점수를산출하여시나리오의순위를정하였으며 1순위시나리오를통해본연구의결론을도출하였다. ([ 그림 3] 참고 ).

[ 그림 2] 시뮬레이션을통한평가지표도출 3) 자료수집본연구의대상선정은자료수집이용이한한양대학교 ERICA 캠퍼스앞에서운영중인도시지역소형회전교차로로하였다 [ 그림 3] 분석구간방향별차량대수는 [ 그림 4] 와같이 1, 2,3,4 4방향에서직진, 좌회전, 우회전으로가는방향으로총 12가지방향으로설정하였으며유턴하는차량의수는없으므로 < 표 2> 회전교차로설계지침

216 시뮬레이션및 VISSIM 을통해이루어졌음, 상충건수, Delta S, 진입속도, 회전속도등 4 가지지표를안전성지표로선정하여평가하였다 ([ 그림 2] 참고 ). 시뮬레이션을통해얻어낸결과들을 6가지평가지표를통해통합하여점수를산출하여시나리오의순위를정하였으며 1순위시나리오를통해본연구의결론을도출하였다. ([ 그림 3] 참고 ). 분석구간의설계제원은거리측정을통해시뮬레이션에적용하였다. 도로폭은차로당 4.5m이며왕복2차선이며중앙부에있는중앙교통섬은지름 12.2m 이다. 중앙부전체폭은중앙교통섬을포함하여 24.2m 이다. 전체설계제원은 < 그림4> 을통해제시했다. 위설계제원을통해분석구간이도시지역소형회전교차로임을알수있으며 < 표 2> 에는회전교차로설계지침을제시하였다. [ 그림 2] 시뮬레이션을통한평가지표도출 3) 자료수집본연구의대상선정은자료수집이용이한한양대학교 ERICA 캠퍼스앞에서운영중인도시지역소형회전교차로로하였다 [ 그림 3] 분석구간방향별차량대수는 [ 그림 4] 와같이 1, 2,3,4 4방향에서직진, 좌회전, 우회전으로가는방향으로총 12가지방향으로설정하였으며유턴하는차량의수는없으므로 < 표 2> 회전교차로설계지침 구분설계요소초소형 일반사항 회전부 진입부 도시지역소형 도시지역 1 차로형 지방지역 1 차로형 차로수 최대일교통량 12,000 15,000 20,000 20,000 회전차로설계속도 (km/h) 16~19 16~20 20~25 23~30 내접원지름 (m) 13~25 25~30 30~40 30~40 중앙교통섬지름 (m) 2~17 13~22 18~32 23~32 회전차로폭 (m) 4~6 4~6 4~6 4~6 최고설계속도 (km/h) 진입곡선반지름 (m) 8~14 8~30 11~30 12~37 진입로폭 (m) 4.0~ ~ ~ ~ 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

본연구에서배제하였다. 방향별차량대수는분석구간에서비디오카메라를통한비디오촬영후촬영영상분석을통해수집한방향별, 차종별차량대수 < 표 3> 을통해제시하였다. 차종은 Car, HGV,Bus 3가지로분류하였다. 실제로주도로인 1,3에서방향에서차량통행량이많으며 2, 4방향은인적이드문상가지역이기때문에차량통행량이적은것으로조사되었다.

217 본연구에서배제하였다. 방향별차량대수는분석구간에서비디오카메라를통한비디오촬영후촬영영상분석을통해수집한방향별, 차종별차량대수 < 표 3> 을통해제시하였다. 차종은 Car, HGV,Bus 3가지로분류하였다. 실제로주도로인 1,3에서방향에서차량통행량이많으며 2, 4방향은인적이드문상가지역이기때문에차량통행량이적은것으로조사되었다. 분석구간의차량속도는스피드건을이용하여측정하였다. 차량속도자료는차량종류별진입, 회전, 진출속도를측정하였다. 진입속도를조사한결과 < 표 2> 에서제시한설계지침속도인 25km/h 의속도를크게벗어나실제차량들이고속으로회전교차로에진입함을알수있다. 회전속도또한설계지침속도인 16~20km/h 의속도를크게벗어나는것으로나타났다. < 표 4> 을통해분석구간차량들의회전속도를제시하였다. [ 그림 4] 분석구간설계제원 < 표 3> 방향별차량대수 진입진출방향방향 Car HGV Bus 합계 합계 합계 합계 < 표 4> 차량속도 진입 (km/h) 회전 (km/h) 진출 (km/h) Car Car Car Car Car Car(SUV) Car(SUV) Car(SUV) HGV트럭 HGV트럭 HGV트럭 버스 버스 ) 시나리오설정및시뮬레이션구현 VISSIM 시뮬레이션을활용하여앞서제시한 [ 그림 4] 설계제원을통해실제분석구간인한양대학교 ERICA 캠퍼스앞회전교차로를구현하였다. 차량이이동하는방향은 < 표 3> 과같이 1,2,3,4의네방향에서각각직진, 좌회전, 우회전등총 12가지방향으로설정하였으며회전차량통행우선권을고려하여회전차량에게진입우선권을부여하였다. 차량종류는 Car( 승용차, SUV), HGV( 트럭 ), Bus 3가지로분류하였으며 < 표 3> 에서제시한바와같이방향별차종 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 215

218 별차량대수또한설정하였다. 시나리오기본설정은 < 표 5> 에서제시하였다. 국외에서회전교차로의안전성을높이기위해공통적으로시행하고있는선형조정을통한회진교차로의속도관리방법을사용하여표지판의설치거리, S자도로의유무를통해 4 가지시나리오를작성하였다. 속도제한표지판의설치거리는 2011 교통안전표지설치관리매뉴얼 ( 경찰청 ) 에명시된 도로형상예고표지는굽은구간의시작지점에서부터 30~200m 내에설치해야한다. 라고명시되어있다. 그러나분석구간의여건상교차로까지 200m 구간에안내표지를세울수없으므로시뮬레이션에서표지판의위치는회전교차로와정문중간지점인 100m 지점과회전교차로에서좀더가까운거리인 50m지점으로설정하였다. S자도로의위치는 도로설계지침 에명시된속도저감이필요하다고생각되는부분에차량온정화기법을사용한다는지침에따라속도저감이필요하다고판단되는진입부앞쪽에설치하였다. (1) 시나리오 1 회전교차로앞 50m에속도제한을알리는속도제한표시판을설치하였으며설치기준은앞에서언급한 교통안전표지설치관리매뉴얼 에제시된설치기준을근거로설치하였다. (2) 시나리오 2 회전교차로앞 100m에속도제한을알리는속도제한표지판을설치하였으며시나리오 1 보다 50m 더앞에속도제한을알림으로써시나리오 1과차별성을두었다. (3) 시나리오 3 회전교차로앞 50m 에속도제한을알리는속도제한표지판의설치와함께 1,3 방향에서회전교차로진입부에 S자도로를설치하였다. 2,4 방향은차량통행량이매우작으므로진입부에 S자도로를설치하지않았다. (4) 시나리오 4 회전교차로앞 100m에속도제한을알리는속도제한표지판의설치와함께시나리오 3과동일하게 S자도로를설치하였다. 시나리오 3 보다 50m 이전에속도제한을알림으로써시나리오 3과차별성을두었다. 4) 분석지표본연구의분석지표는회전교차로의운영효율성을평가할수있는지표와안전성을평가할수있는지표로나누어분석하였으며, 운영효율성지표는 VISSIM 시뮬레이션을통해얻을수있는차량평균지체, 평균속도를사용하였으며안전성지표는 SSAM 시뮬레이션을통해얻을수있는상충건수와 DeltaS 를사용하였다. 진입부와회전부속도는 VISSIM 시뮬레이션을통해얻은결과이나안전성을평가하는지표이므로안전성지표에포함하였다. (1) 운영효율성평가지표회전교차로의운영효율성을평가하는지표는시뮬레이션네크워크상모든차종에대한평균지체인차량평균지체, 모든차종의시뮬레이션네트워크상에평균속도인평균속도로설정하였다. 평균지체평균지체는회전교차로로운영되는도로 216 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

구간의흐름상태를나타내고평가하는지표로회전교차로의운영체계에따라통행시간이증가하거나감소한시간을포함한총통행시간을의미한다. 본연구에서는개별차량당평균지체를사용하였다. 평균속도평균속도는회전교차로운영되는전체네트워크에대한통행속도이다. 통행속도는운영효율성을판단하는지표로많이사용되는지표로서, 평균지체와같이도로구간의흐름상태를나타내는지표이다.

219 구간의흐름상태를나타내고평가하는지표로회전교차로의운영체계에따라통행시간이증가하거나감소한시간을포함한총통행시간을의미한다. 본연구에서는개별차량당평균지체를사용하였다. 평균속도평균속도는회전교차로운영되는전체네트워크에대한통행속도이다. 통행속도는운영효율성을판단하는지표로많이사용되는지표로서, 평균지체와같이도로구간의흐름상태를나타내는지표이다. (2) 안전성평가지표회전교차로의안전성을평가하는지표는 SSAM 시뮬레이션의얻을수있는상충건수와 Delta S, VISSIM 시뮬레이션을통해얻을수있는진입부속도와회전부속도를안전성지표로사용하였다 ([ 그림 6], [ 그림 7] 참고 ). 상충건수 VISSIM 시뮬레이션의주행궤적자료를 SSAM 시뮬레이션을통해얻어낸결과로차량간의 [ 그림 6] 후미상충개념도후미추돌, 교차상충, 차로변경으로인한차량충돌건수를산출한다. 도로위를주행하는차량은현재주행중인차선과이웃한차선을주행하는차량들과의차량추종과차로변경에의하여상호작용이계속적으로발생한다. 또한교차로에서는차량회전에따른상호작용이발생하게된다. 충돌을회피하기위하여차선변경및속도가ㆍ감속을할수있다. 현재의상태가유지될경우후미추돌및상충이발생하게된다. 이때의충돌을나타내는요소는 time to-collision (TTC) 이다. 따라서 TTC 를통해상충발생위험을판단하게된다. 상충건수는 TTC는현재의속도및경로가유 Distance 교차차량 (Crossing vehicle 상충점 (ConflictPoint) MaxS and De 충돌 ( Encroachment b [ 그림 7] 교차상충발생시 TTC 및 Delta S 산출예시 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 217

220 지될경우, 충돌이발생하기까지의시간으로충돌을의미하는요소인 TTC (Time To Collision) 즉차량간의속도및방향이유지될경우차랑간간격과속도차이의해충돌여부를결정하고상충건수의유무가판명되며, 본연구에서는 TTC 가 1.5 초이하일경우상충발생으로판단하게된다 (Gettman, 2003) ( 식 (1) 참고 ). (1) : 위치 : 속도 : 선두차량 : 목적차량 : 차량길이 Delta S DeltaS 는상충발생시, 최소 TTC일때상충이벤트의시간동안차량간의속도차로, 상충심각도에영향을미치는변수이다. 차량의상충건수발생할때충돌속도를의미하는요소인 TTC(Time To Collision) 시간동안발생하는변수로차량간의속도차로상충사고발생시사고의심각도를나타내는지표이다.( 식 (2) 참고 ) (if min ) : 속도 : 선두차량 : 목적차량 (2) 진입부속도진입부속도는회전교차로진입시차량의평균속도를나타낸다. 진입부에서는회전차량-진입차량, 차량-횡단보행자간의상충이발생한다. 따라서회전교차로의안전관리에있어서가장중요한부분이므로안전성을 평가하는데있어서가장중요한지표이다. 회전부속도차량이회전부로진입하여중앙교통섬을중심으로회전할때차량의순간속도이다. 회전부속도는진입차량의수락간격에영향을미치는변수로회전차량-진입차량의상충및사고심각도에영향을미치는변수이며또한교통류해소에도영향을미치는변수이다. 2. 분석결과한시뮬레이션의분석시간은 3600초이며, 각시나리오당 30회씩반복했다. 시뮬레이션을통해얻은자료는분산분석을통해각시나리오별통계적유의한차이를검증하였다. 1) 분산분석분산분석이란두개이상의다수의집단을비교할때집단내의분산, 총평균과각집단의평균의차이에의해생긴집단간분산의비교를통해만들어진 F분포를이용해가설검정을하는방법을말한다. 여기서 F분포란분산의비교를통해얻어진분포비율을말하며, 이는집단간변동값을집단내변동값으로나눈것이다. 따라서집단내에서의변동값이클경우집단간평균차이를확인하는것이어렵다. 분석을수행하기위해서는 1개변수, 2개이상의집단이어야한다. 분산분석을위한가정사항으로는독립성, 정규성, 분산의동일성이있다. 독립성이란한표본의추정치는다른표본의측정치와서로독립적이라는것이고, 정규성이란측정치의분포는정규분포라는 218 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

221 < 표 6> 분산분석결과 차량평균지체 평균속도 DeltaS 상충건수 진입부속도 회전부속도 제곱합 df 평균제곱 거짓 유의확률 집단-간 집단-내 합계 집단-간 집단-내 합계 집단-간 집단-내 합계 집단-간 집단-내 합계 집단-간 집단-내 합계 집단-간 집단-내 합계 것을말한다. 그리고집단간분산은동일하다는것을분산의동일성이라한다. 본연구에서는 95% 의신뢰수준을적용하여통계적유의성검증을수행했다. 분석결과, 차량평균지체, 평균속도, Delta S, 상충건수, 진입부속도, 회전부속도등 6개지표모두유의확률 0.05이하로시나리오별집단간의차이가통계적으로유의한것으로나타났다. 이와같은결과는시나리오간결과비교분석이통계적으로유의하다는것으로판단되며, 운영효율성및안전성분석을수행하였다 (< 표 6> 참고 ). 2) 운영효율성운영효율성을평가하기위해서본연구에서는평균지체시간과평균교차로통행속도를평가지표로적용했다. 교차로에서의지체시간이짧을수록차량이효율적으로교차로를통과할수있다는것이고, 각차량이회전교차로를통과할때평균속도가높아야차량이빠르게교차로를통과할수있다 (< 표 7> 참고 ). (1) 차량평균지체각시나리오당평균지체시간은시나리 < 표 7> 운영효율성평가결과 차량평균지체 평균속도 시나리오 시나리오 시나리오 시나리오 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 219

222 (a) 차량평균지체 [ 그림 8] 운영효율성평가 (b) 평균속도 오 1이 2.32초, 시나리오 2는 2.56초, 시나리오 3은 2.13초, 시나리오 4가 1.97초로도출되었다. 이중시나리오 4가평균지체시간이가장짧은것으로나타나평균지체측면에서가장우수한것으로나타났다 ([ 그림 8-(a)] 참고 ). (2) 평균속도교차로의운영효율성을판단하는방법에는지체와마찬가지로차량이얼마나이교차로를빠르게통과하는지를속도를통해비교가능하다. 평균속도의경우시나리오 1에선평균속도가 22.15km/h, 시나리오 2 가 22.90km/h, 시나리오 3이 22.55km/h, 시나리오 4가 1.98km/h 였는데이중시나리오 2가평균속도가가장높게도출되었다 ([ 그림 8의 (b)] 참고 ). 3) 안전성안전성을평가하기위한수치로상충건수, DeltaS, 진입부속도, 회전부속도를사용하였다. 교차로내에서의상충건수는적을수록, DeltaS 가작을수록, 진입부속도와회전부속도가작을수록안전성이높다고판단된다. 분석결과는 [ 그림 9] 와 < 표 8> 에제시하였다. (1) 상충건수상충건수는분석시간동안교차로에서일어난총상충수의평균값인데, 이값은작을수록더안전하다. 시나리오 1부터차례대로 4.30건, 3.57건, 5.40건, 4.27건으로시나리오2가가장안전한것으로도출되었다. < 표 8> 안전성평가결과상충건수 DeltaS 진입부속도 회전부속도 시나리오 시나리오 시나리오 시나리오 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

(a) 상충건수 (b) Delta S (c) 진입부속도 [ 그림 9] 안전성평가결과 (d) 회전부속도 (2) DeltaS

33km/h, 시나리오 2는 7.00 km/h, 시나리오 3은 7.48km/h, 시나리오 4는 6.

(3) 진입부속도진입부속도란차량이회전교차로의회전부에진입하는그순간의속도를의미하며, 진입부속도가높으면회전부를통과하는

223 (a) 상충건수 (b) Delta S (c) 진입부속도 [ 그림 9] 안전성평가결과 (d) 회전부속도 (2) DeltaS DeltaS 란차량간의속도차이를의미하며이수치가작으면차량사이의상대속도가작다는뜻이므로수치가작을수록보다안전하다. 시나리오 1은 6.33km/h, 시나리오 2는 7.00 km/h, 시나리오 3은 7.48km/h, 시나리오 4는 6.84km/h 로, 여기서는시나리오 1이가장안전한것으로분석되었다. (3) 진입부속도진입부속도란차량이회전교차로의회전부에진입하는그순간의속도를의미하며, 진입부속도가높으면회전부를통과하는 차량과충돌확률이높아지며사고심각도가높아진다. 각시나리오순으로 20.83km/h, 21.22km/h, 21.02km/h, 20.90km/h로시나리오 1이가장작게도출되었다. (4) 회전부속도회전교차로의회전부를회전하는차량의속도로, 회전교차로의설계상진입부에서감속한후진출부에서가속하는특성을가지고있다. 회전부속도는진입부속도와마찬가지로상충건수및사고심각도에영향을미치는변수이다. 시나리오 1은 21.94, 시나리오 2는 21.92, 시나리오 3은 21.81, 시나 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 221

224 리오 4는 로, 가장높은수치인시나리오 1은가장낮은결과를보인시나리오 3과의속도차이가 0.5% 로비교적작은속도차이를나타냈다. 4) 종합각시나리오의분석지표를기존교차로와비교한결과각수치의변동을살펴보면시나리오 3의상충건수를제외한모든수치가하락한것으로도출되었다. 운영효율성에해당하는수치인차량평균지체는시나리오 4가기존수치의절반이상인 54% 하락한것을볼수있다. 그뒤로는순서대로시나리오 3이 51%, 시나리오 1이 46%, 시나리오 2가 40% 순으로지체시간이많이저감되었다. 평균속도는모든시나리오가유사한비율로저감되었으며시나리오 4가 15%, 시나리오 1이 15%, 시나리오 3이 13%, 시나리오 2가 12% 순으로감소하였다. 상충건수는시나리오 2는 26%, 시나리오 4가 11%, 시나리오 1이 10% 로감속하였으나 시나리오 3은상충건수가 13% 증가한것으로나타났다. 이는 S자도로와 50m표지판전방설치는잦은속도감속을유도하여후미상충발생확률이증가되는것으로판단된다. 사고심각도를판단하기위해사용된지표인 Delta S는시나리오 1이 19% 감소되어가장효과가좋았으며시나리오 4가 13%, 시나리오 2가 11%, 시나리오 3이 5% 순으로감소하는것으로도출되었다. 회전교차로의진입부속도는교차로평균속도와같이모든시나리오가유사한비율로감소하였으나기존현황과비교하여시나리오 4와시나리오 1이 15%, 시나리오 3이 14%, 시나리오 2가 13% 하락했다. 회전부속도는모두약 20% 감소하여모든시나리오의감소율이유사한것으로나타났다.(< 표 9> 참고 ) 분석한시나리오중가장우수한대안선정하기위하여각평가지표별로스코어 (1-5) 를산출하여최적시나리오를도출하였다. 운영효율성및안전성종합평가분석결과운영효율성평가에서가장우수하고 < 표 9> 기존-시나리오비교차량평균지체 평균속도 상충건수 Delta S 진입부속도 회전부속도 기존현황 시나리오 1 46% 15% 10% 19% 15% 20% 시나리오 2 40% 12% 26% 11% 13% 20% 시나리오 3 51% 13% 13% 5% 14% 20% 시나리오 4 54% 15% 11% 13% 15% 20% < 표 10> 운영효율성및안전성통합평가결과 차량평균지체 평균속도 상충건수 Delta S 진입부속도회전부속도 종합 시나리오 시나리오 시나리오 시나리오 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

225 안전성평가에서두번째로우수했던시나리오 4가종합점수에서가장높은것으로나타났다. 운영효율성측면과안전성을동시에고려했을때, 회전교차로전방 100m 표지판설치와 S자도로를동시에적용한시나리오 4는사고심각도감소와진입부속도저감이뛰어날뿐만아니라차량간대기시간이가장크게감소하여운영효율성향상및안전성확보에큰효과를나타내는것으로분석되었다. III. 결론회전교차로는교차로내부중앙에원형의교통섬을설치하고, 교차로를지나는차량이중앙교통섬을중심으로시계반대방향으로회전하면서진행하는교차로형태이다. 통행우선권을회전차량에게부여해기존의교통서클에비해효율성과안전성을향상시킨교차로이다. 그러나국내에서의회전교차로에대한정보부족으로인해운전자가고속으로회전교차로에진입하는등잘못된운전행태에의해안전성이결여되어있다는문제가발생하고있다. 따라서본연구에서는회전교차로에서의진입부속도관리및상충관리를위한속도제한표지판및 S자도로를이용하여회전교차로에서의안전성을향상하기위한분석을수행하였다. 본연구의분석구간은한양대학교 ERICA 캠퍼스앞회전교차로를선정하였으며, 자료수집결과실제차량의진입부및회전부의주행속도가설계지침에제시되어있는설계속도보다높은것으로나타났다. 이는진입차량-회전차량의상충발생을유발하며, 사고발생시사고심각도에영향을미칠것 으로판단된다. 비디오촬영및스피드건을활용하여실제교통환경자료를수집하였다. 수집된교통환경자료는차량시뮬레이션 VISSIM 및 SSAM 시뮬레이션에구현하여시뮬레이션 30회반복수행하였다. VISSIM 및 SSAM 에서도출된결과를활용하여운영효율성및안전성평가를수행하였다. 분석결과, 네가지의시나리오중회전교차로에서 100m거리전방에표지판을설치하고진입부를 S자도로로설치한시나리오가가장우수한시나리오로분석되었다. 시나리오 4는사고심각도감소와진입부속도저감이뛰어날뿐만아니라운영효율성측면에서차량소통에긍정적효과를나타내는것으로판단된다. 그러나 S자도로는넓은도로폭이요구되므로부득이한경우전방 50m에표지판을설치하여감속을유도하는방안또한유리할것으로판단된다. 본연구결과의신뢰성을보다향상하기위해서는다음과같은추가연구가수행되어야한다. 첫째, 실제운전자들이각시나리오에대해인지만족도및이용만족도등의설문조사가이루어져야할것이다. 둘째, S자도로이외의다른형태의교통안정화시설과의비교분석연구도추가적으로수행되어야한다. 본연구에서제시한방법론은시뮬레이션을이용한간접평가방법론이다. 또한회전교차로의운영효율성및안전성을종합적으로평가가가능한통합평가방법으로써시설물설치전예비타당성조사등교통시설계획시활용될것으로판단된다. 진입부속도및상충관리를통한회전교차로통합평가방법론제시 223

226 참고문헌 1. 경찰청 (2011), 교통안전표지설치관리매뉴얼 2. 국토해양부 (2011), 회전교차로활성화방안 3. 김경환, 박병호 (2012), 회전교차로에서보행혹은차량우선권에따른효과분석, Journal of Institute of Construction Technology, Vol 31, No.1 4. 김석근, 이용재 (2002), 비신호교차로의운영특성분석과개선에관한연구, 환경과학연구 Vol.13 No.1 15~27p 5. 김태영, 김경환, 박병호 (2010) 진입및진출차로퍼짐에따른회전교차로효과분석, 대한교통학회지 Vol,28 no.6, 25~32p 6. 김태영, 박민규, 박병호 (2012), 국내회전교차로의임계간격모형, 대한교통학회지 Vol.30 No2, 93~100p 7. 박성진. 이석기, 이동민 (2011), 한국형회전교차로의노면표시및교통안전표지에관한제언, 교통기술과정책 Vol.8 No.4, 61~65p 8. 박은미, 최수현, 오현선 (2011) 시뮬레이션분석을통한국내회전교차로모형정립방안연구, 한국ITS 학회춘계학술대회, pp. 173 ~ 박준 (2010), 교통안전성과운영수준분석을통한국내회전교차로적용성검토연구, 서울시립대학교일반대학원 : 교통공학과 10. 신부용, 김기준 (2003) 서구식회전교차로도입의장애요소와해결책, 대한토목학회정기학술대회, pp. 214~ 이동민, 김도훈 (2011), 인접교차로영향을고려한회전교차로도입방안연구, 대한교통학회지 Vol.29 No.5, 79~89p 12. 이정범, 이승훈 (2011), Tier3 방법을이용한회전교차로도입에따른 CO2 감축효과, 한국ITS학회논문지, 제10권, 5호, pp. 105~ 지길용, 김응철, 노관섭, 지민경 (2007), 교차로설계시현대식회전교차로의도입을위한적정규모와용량에대한연구, 대한교통학회제57회학술대회논문집 530~538p 14. 지민경, 지길용, 김응철, 신부용 (2009), 현대식회전교차로도입을위한재래식회전교차로 (Rotary) 문제점및개선방향연구, 교통기술과정책 Vol6 no.3 65~80p 15. 최대규, 박순용, 이석기, 김동녕 (2010) 지방부신호교차로와회전교차로의효과분석, 한국콘텐츠학회 2010 춘계종합학술대회, pp. 322~ 한수산, 박병호 (2010), 다지회전교차로와신호교차로의지체비교분석, 한국ITS학회논문지, 제9권, 6호, pp. 83~ C. S. Fisk(1991), Traffic performance analysis at roundabouts, Transportation Research Part B : Methodological, Volume 25, Issues 2 3, April June, Pages Dominique Lord, Ida van Schalkwyk Susan Chrysler Loren Staplin(2007), A strategy to reduce older driver injuries at intersections using more accommodating roundabout design practices, Accident Analysis & Prevention, Volume 39, Issue 3, May, Pages Julian Leff, John Gunn(1973), The interaction of male and female car drivers at roundabouts, Accident Analysis & Prevention, Volume 5, Issue 4, December, Pages Srinivas Mandavillia, Margaret J. Rys, Eugene R. Russella(2008), Environmental impact of modern roundabouts, International Journal of Industrial Ergonomics, Volume 38, Issue 2, February, Pages 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

227 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 Analysis of Effect of Speed Enforcement Camera and Selection of Optimal Install Location 정동혁 * ᆞ이응준 * Jung, Dong-Hyuk * ᆞLee, Eung-Jun * 목차 I. 서론 1. 연구배경및목적 2. 연구범위및방법 II. 기존논문고찰 1. 무인과속단속카메라운영방법및설치기준 2. 기존논문고찰 3. 사고율모형관련연구 4. 기존연구와의차별성 III. 본론 1. 분석개요 2. 분석방법 3. 분석결과 IV. 결론 주제어 : 과속단속카메라, 사고율, 속도, 분산, 선형회귀분석, 이항로지스틱회귀분석 요약 속도는교통안전에있어서중요한요인으로작용하며교통사고와밀접한연관성이있다. 국외의속도변화와사고위험관계연구에서는평균속도와속도표준편차가증가하면사고율도증가한다고제시하고있지만, 국내연구에서는국내교통특성을반영한속도와사고위험간의관계수립이미흡한실정이며고속도로속도관리전략의일환으로적용된과속단속카메라의설치에도불구하고과속으로인한사고는전체사고중큰비중을차지하고있다. 따라서본연구에서는경부고속도로 2005~2009 년의 5 년간천안 ~ 양재양방향에서발생한총 486 건의사고자료와구간별루프검지기자료를기초로선형회귀분석을이용하여과속단속카메라와속도표준편차와사고율과의관계분석을수행하였다. 종속변수를사고율로설정하고, 차량속도의표준편차, 과속단속카메라의유무를독립변수로설정하였다. 또한, 이항로지스틱회귀분석을이용하여과속단속카메라와도로특성과휴게소의유무와의관계에대해종속변수를과속단속카메라의유무로설정하고도로의특성과휴게소의유무를독립변수로설정하여분석을수행하였다. 분석결과, 과속단속카메라가존재하면사고율이감소하며, 차량의속도변동계수와평균이증가하면사고율이증가하는것으로분석되었다. 또한과속단속카메라는휴게소가존재하지않는구간에서, 도로의상태가불량한구간에설치하는것이효율적인것으로분석되었다. 본연구에서제시한결과를통해기설치되어있거나향후설치될과속단속카메라를더욱효과적으로설치할수있을것으로기대된다. * 한양대학교교통물류공학과 225

228 I. 서론 1. 연구배경및목적교통사고는교통류요인, 도로기하구조요인, 인적요인, 환경적요인등다양한원인들이복합적으로작용하여발생한다. 특히고속도로교통사고는고속으로주행하는특성으로인해사고발생시대형인명피해등의막대한손실을발생시킨다. 교통사고발생유형에따른치사율은과속 23.07%, 중앙선침범 17.33%, 안전운전불이행 8.78%, 차선위반 7.55%, 안전거리미확보 1.01% 로과속에의한사고치사율이가장높은것으로나타났다 ( 도로교통공단 2012 교통사고통계 ). 정부에서는운전자의과속을방지하기위하여시설적, 제도적으로많은정책들을수행하고있다. 특히경찰청에서는속도규제가필요하거나사고가잦은지점에고정식또는이동식의과속단속카메라를설치하여운영하고있다. 그러나운전자들은 GPS (Global Positioning System) 와네비게이션 (Navigation) 을통해과속단속카메라의위치를사전에파악하여단속을피하고자과속단속카메라부근에서급감속후재가속하는운전행태를보인다. 이로인해과속단속카메라전후방차량들의속도분산이증가하고, 차두간격의변화가불안정하게된다. 따라서과속단속카메라의설치지점을잘못선정한다면오히려과속단속카메라설치효과가퇴색되는경우가발생할수있다. 현재과속단속카메라설치기준은속도규제가필요하거나사고가잦은지점에설치하도록규정되어있으나, 그위치에대한정확한분석및근거가제시되어있지않은실정이다. 따라서본연구에서는고속도로의구간특성분석을통해과속단속카메라와속도의특성이사고율에미치는영향을분석을하였으며, 적정과속단속카메라의위치선정을위한분석을수행하였다. 선형회귀분석을통해사고율에영향을미치는요인분석을수행하였으며, 이항로지스틱회귀분석 (Binary Logistic Regression, BLR) 을통해적정과속단속카메라위치를선정하였다. 2. 연구의범위및방법본연구에서는속도의특성이교통사고에미치는영향을분석하기위해 2005~2009 년경부고속도로천안 ~ 양재구간에서발생한사고자료와구간별루프검지기자료를기초로사고율과속도와의관계를분석하였다. 천안 ~ 양재구간을 12개의인터체인지와분기점, 요금소를기준으로양방향총 22구간으로분류하여연구를수행하였다. 사고율에영향을미치는요인분석을위해구간별속도의중앙집중화경향 (Central tendency) 을나타내는평균, 중앙값, 최빈값, 85 th percentile, 15 th percentile값등을산출하였으며, 변동성 (Variability) 을나타내는표준편차, 변동계수 ( 평균 / 표준편차 ) 등을산출하였다. 또한휴게소유무, 과속단속카메라의유무, 유ㆍ출입로유무, 도로선형의불량및도로기하구조특성을나타낼수있는변수를독립변수후보군으로도출하였다. 이와같은변수들을이용하여선형회귀분석을통해사고율에영향을미치는요인을분석하였으며, 이항로지스틱회귀분석을통해적정과속단속카메라위치선정을위한분석을수행하였다. 본연구의 2장에서는과속단속카메라, 사고율모형과관련된기존 226 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

논문고찰을하였으며, 3장에서는자료수집과변수설정분석과정및결과를제시하였다. 마지막으로 4장에서향후연구과제및본연구의결론을제시하였다. II. 기존논문고찰 1. 무인과속단속카메라운영방법및설치기준 1) 무인과속단속카메라의운영방법무인과속단속카메라는 1997년 37개의설치를시작으로이후점진적으로확대되다가 2000년을기점으로우리나라전지역에기하급수적으로확대되어운영되고있다.

229 논문고찰을하였으며, 3장에서는자료수집과변수설정분석과정및결과를제시하였다. 마지막으로 4장에서향후연구과제및본연구의결론을제시하였다. II. 기존논문고찰 1. 무인과속단속카메라운영방법및설치기준 1) 무인과속단속카메라의운영방법무인과속단속카메라는 1997년 37개의설치를시작으로이후점진적으로확대되다가 2000년을기점으로우리나라전지역에기하급수적으로확대되어운영되고있다. 무인과속단속시스템은검지기를통과하는차량의과속여부를확인후위반차량을적발하고, 위반차량의영상 ( 위반사항, 장소, 시간, 영상등 ) 을중앙처리센터로전송하여자동적으로범칙금납부고지서를발부하는형식으로운영되고있다. 무인과속단속시스템의구성은위반차량을검지하는지역제어장치, 검지데이터를중앙처리장치에전송하는통신장치, 그리고전송된데이터를수신하여처리, 저장하는중앙처리장치로구성된다. [ 그림 1] 에는무인단속기의시스템구성도를제시하였으며 [ 그림 2] 에는지점과속단속시스템의속도측정방법및과속단속카메라의적용사례를제시하였다. 2) 무인과속단속카메라의설치기준무인과속단속카메라는과속사고위험지역또는속도규제가필요한사고가잦은지점에설치해야한다. 설치지점을잘못선정한경우오히려사고를유발시킬수있다. 과속단속시스템의위치를도로여건및환경적요소를감안하여설치할때는, 첫째, 설치지점전방 500m 구간에결빙우려가있는교량, 용달부등이없어야한다. 둘째, 상습교통지ㆍ정체및제한속도가급변하는지점은제외하여야한다. 셋째, 터널, 곡선부및구조물등이위치하여시거가확보 [ 그림 1] 무인단속기의시스템구성도 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 227

내리막도로상에서의설치지점은내리막도로의끝지점전 100~ 300m 범위에설치위치를선정하는것이적절하며, 내리막도로와곡선도로가연계된구조상에서의설치지점은곡선도로가시작되기전 100~300m 범위에설치위치를선정하는것이설치효과가높은것으로제시되었다. 2. 기존논문고찰서종도 (2004) 는무인과속시스템이교통사고감소에미치는영향을분석하였다.

230 (a) 지점과속단속시스템 (b) 과속단속카메라적용사례 [ 그림 2] 지점과속단속시스템의속도측정방법및적용사례 되지않은지역은제외하여야하며, 가능한 500m 이상의시거가확보되어야한다. 또한도로유형에따른적합한설치지점이다르게적용된다. 직선도로상에서의설치지점은횡단보도, 진ㆍ출입로등시설물의 100~300m 전방에설치위치를선정하는것이설치효과가가장높게나타나며, 곡선도로상에서의설치지점은곡선도로가시작되기전 100~300m 범위의직선도로상에설치위치를선정하는것이설치효과가높은것으로나타났다. 내리막도로상에서의설치지점은내리막도로의끝지점전 100~ 300m 범위에설치위치를선정하는것이적절하며, 내리막도로와곡선도로가연계된구조상에서의설치지점은곡선도로가시작되기전 100~300m 범위에설치위치를선정하는것이설치효과가높은것으로제시되었다. 2. 기존논문고찰서종도 (2004) 는무인과속시스템이교통사고감소에미치는영향을분석하였다. 고 정식실물및모형무인과속단속카메라 395 대를대상으로교통사고변화율을분석하고 33개소지점을선별하여설치전ㆍ후 1년간의교통사고변화율을분석함과동시에분석지점에서실물및모형무인과속카메라간의교통사고감소기여율을분석하였다. 분석방법은설치대수에따른사고발생건수의수치를비교하고실물및모형단속카메라의사고감소율을비교하였으며, 분석결과고속도로내에서의무인과속단속시스템의증설로인해교통사고의급격한감소와더불어사상자의수도높은감소율을보인다고제시하였다. 또한실물과속단속카메라가모형과속단속카메라보다교통사고감소에효과가크다고제시하고있으나, 어느특정지점에대해서는설치전보다오히려교통사고율이증가된것으로나타나설치지점에대한지속적인연구가필요한것으로사료된다는결론을제시하였다. 서보준 (2005) 은무인단속카메라가통행속도에미치는영향을분석하였다. 무인단속카메라설치장소에서교통류의속도변화유형을제시함으로써합리적인무인단속기 228 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

231 설치를위한기초적자료를제공하고나아가교통사고예방에기여하기위한연구를수행하였다. 제한속도 60km/h 인구간과 80km/h 인구간의무인단속기전후방 150m의구간별속도자료와차종별속도자료를사용하였다. 자료를각구간별차량의평균속도로비교하고차종별속도변화와최초속도군별속도변화를제시하였다. 분석결과, 대부분의운전자들이무인단속기설치전후방에서속도를급속히변화시키는것으로나타났다. 한국도로공사 (2008) 는구간과속단속시스템이교통류특성에미치는영향을분석하였다. 구간과속단속시스템의도입효과를평가하기위해적용전후의교통류특성자료를수집하여실증적으로비교ㆍ분석하기위한연구를수행하였다. 서해안고속도로 ( 서해대교구간 ) 와영동고속도로 ( 둔내터널구간 ) 의검지기를통한속도자료와한국도로공사의교통사고자료를사용하였다. 설치전후의구간내에 1km간격으로설치되어있는검지기에서검지된속도, 설치전후의속도분산및편차, 교통사고건수의변화와과속단속건수의변화를비교ㆍ분석하였다. 분석결과, 지점평균속도, 구간평균속도, 속도분산이모두감소함으로써구간과속단속시스템의설치에도불구하고교통류흐름이안정적으로운영되어짐을제시하였다. 또한일평균교통사고건수가감소한것으로나타나구간과속단속시스템의설치효과가있다고제시하였다. 김명석 (2006) 은운전자의신호위반과과속위반행위등을단속하는무인다기능단속시스템설치전후의사고발생특성의원인을분석하기위한연구를수행하였다. 서울시무인다기능단속시스템이설치된 60개지점 중 29개지점의전후 1년간의교통사고자료및설치후 1년간의단속자료를사용하여분석한결과, 전체적으로교통사고가감소된효과가있었고야간에는단속표지및단속카메라의시인성을높여야한다는결론을제시하였다. 강정규, 현철승, 오세리 (1999) 는자동과속단속시스템의교통안전개선매커니즘을분석하였다. 자동과속단속시스템으로인한교통안전개선매커니즘을분석하고첨단기술의도입이교통안전에미치는효과를평가하는방법론을제시하였다. 1997년 4월 1 일가동을시작한 32개지점및 1998년신설된지점의전후 2km 구간에서 2년동안발생한교통사고자료와단속지점을통과하는차량에대한차로별속도및차두시간을사용하였다. 다중회귀분석을통해자동과속단속시스템의설치전ㆍ후비교를수행하였고, 교통류의특성과교통안전과의관계를분석하였다. 시스템설치지점의교통류특성변화를분석한결과평균속도, 속도분산, 짧은차두시간비율등이현저하게감소하였으며, 교통사고빈도와교통류특성변수간의회귀모형을설정한결과평균속도, 속도분산, 과속교통량이교통사고에미치는요인으로분석되었다. 이준태 (2005) 는교통안전및차량의원활한소통을위한단속효율화방안에관한연구를수행하였다. 속도위반단속과교통사고와의관계, 속도측정기의주요측정방식과장비특성을사용하여연도별로비교ㆍ분석하였다. 분석결과, 대상차량, 장소, 위반의형태등에따라단속방법이다양화되어야한다고제시하였다. 박제진외 3명 (2008) 은 GPS탑재장치에의해위치가노출되어과속단속실적이감 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 229

232 소하는문제를해결하기위해구간과속단속시스템이교통류특성에미치는영향을분석하였다. 교통단속처리지침, 호주경찰평균시속측정으로과속적발, 영국구간과속단속시스템설치운영사례, 지역별구간과속단속시스템설치현황, 목포 ~ 서울 / 강릉 ~ 서울간구간과속단속시스템설치전ㆍ후지점속도, 구간평균속도, 분산및편차, 시스템설치전후의교통사고건수변화, 서해안고속도로 / 영동고속도로시스템설치에따른단속건수현황및변화를비교ㆍ분석하였다. 분석결과, 구간과속단속시스템설치가지점과속을실시하였을때보다교통안전적인측면에서긍정적인변화를나타낸다고제시하였다. 주두환외 4명 (2009) 은무인단속시스템설치효과분석에관한연구를수행하였다. 무인과속단속시스템이교통안전에미치는성과를계량적으로평가하기위하여다양한문헌연구를통해서기존무인과속단속시스템설치효과평가방법을재검토하여실질적인설치효과평가방법을제시하였다. 도로교통공단의 13개지방경찰청관할지역에설치되어운영되는총 100개지점의무인과속단속시스템설치전ㆍ후사고발생현황을연도별로비교ㆍ대조하여분석하였다. 무인과속단속시스템이설치된각지점별로설치전 5년, 설치후약 2~3년의교통사고건수를근거로하여시스템이설치되지않았을경우에발생했을것으로추정된교통사고건수와설치후에실제발생한교통사고건수를비교하여도로개선등기타요소도함께고려한설치효과평가가필요할것이라고제시하였다. 한원섭외 3명 (2005) 는교통사고위험요소가존재하는특정도로구간에서차량의구간통행속도를근거로과속차량을단속할 수있는구간과속단속시스템의도입필요성및도입방안을강구하기위하여구간과속단속시스템의도입방안에대한연구를수행하였다. 문헌조사를통해기존지점속도측정에의한무인단속시스템의통행특성, 구간과속단속시스템의개념및외국의운영사례등을분석하고시스템을도출하였으며, 현장실습방법을통해구간과속단속시스템의필요구간인커브, 터널, 교량등구간과구간과속단속시스템시범설치구간에서의교통특성을조사하고구간과속단속시스템의도입방안을제시하였다. 분석결과커브, 터널, 교량등에교통류를안정화시켜교통안전을개선하기위해서는구간과속단속시스템의도입을적극고려할필요가있다고제시하였다. 오세리 (1998) 는무인과속단속시스템이교통특성변화에미치는영향에관한연구를수행하였다. 교통위반단속이교통안전증진에미치는효과를여러교통지표들을이용하여계량적으로분석하고교통운영요소중하나인속도규제를통하여교통안전도의향상을계량화하였다. 시스템설치지점의차량평균속도와속도분산, 교통사고건수, 교통사고율을사용하여회귀식분석을통해분석을수행하였다. 분석결과시스템도입으로인하여설치지점의차량평균속도와속도분산의감소로인해교통사고건수와교통사고율이감소하고대부분의운전자들이무인과속단속시스템설치지점을통과한후에는급속한속도회복을한다고제시하였다. 시스템도입후약 4개월경과시단속건수의변동이적은것으로나타난것으로보아시스템도입후 4개월후를시스템도입의정착기로해석할수있으며경제성평가는시스템도입후 4개월후에행하 230 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

233 는것이합리적이라는결론을제시하였다. III. 본론 3. 사고율모형관련연구 1. 분석개요 정은비외 1명 (2011) 은검지기속도자료와고속도로사고자료를이용하여속도특성에따른고속도로구간사고율예측모형을수립하였다. 선형회귀분석을통해사고율에직접적으로영향을미치는변수를설정한결과속도의중앙값, 최소값, 표준편차가사고율에영향을미치는것으로나타났으며, 속도의중앙값, 최소값, 표준편차가증가할수록사고율이증가한다는결론을제시하였다. 도출된모형식을통해사고율을예측한결과실제사고율과예측사고율간의높은상관도를보이는것으로나타났다. 4. 기존연구와의차별성기존문헌검토결과, 과속단속카메라의설치전후의교통사고감소효과가있는것으로나타났으며, 과속단속카메라존재시단속지점을지나는차량의속도및속도의분산이변화하는것으로나타났다. 또한속도의분산이증가하는경우에사고율이증가한다고제시하고있다. 기존문헌에서는과속단속카메라설치전후의 Before-after 분석을통해단순사고건수만을비교하였으나, 본연구에서는보다신뢰성있는통계분석을통해과속단속카메라및여러가지속도의특성이사고율에미치는영향을분석하였다. 또한과속단속카메라의적정설치위치선정분석을수행함으로써과속단속카메라설치에대한근거를제시하고자하였다. 1) 분석절차본연구의분석절차를 [ 그림 3] 에제시하였다. 본연구에서는사고율에영향을미치는요인분석및적정과속단속카메라설치위치선정을분석목적으로설정하였다. 고속도로검지기자료를통해속도, 교통량자료를수집하였으며, 한국도로공사에서제시한사고자료를수집하였으며, 연도별구간별검지기자료와사고자료를정리하여분석을위한데이터베이스를구축하였다. 선형회귀분석을통해사고율에영향을미치는요인을분석하였으며, 사고율에영향을미치는요인을분석하기위하여종속변수를사고율로설정하고독립변수를구간정보와 분석목적설정자료수집및데이터베이스구축 - 속도, 교통량자료, 사고자료 - 연도 / 구간별검지기자료, 사고자료정리분석내용 < 사고율에영향을미치는요인분석 > 분석방법론 : 선형회귀분석종속변수 : 사고율독립변수 : 구간정보, 속도특성요인 < 적정단속카메라설치위치선정분석 > 분석방법론 : 이항로지스틱회귀분석종속변수 : 과속단속카메라유무독립변수 : 기하구조특성, 휴게소유무모형수립및결론도출 [ 그림 3] 분석절차 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 231

234 속도특성요인으로설정하여분석을수행하였다. 또한적정단속카메라설치위치선정을위하여종속변수를과속단속카메라유무로설정하고독립변수를기하구조특성및휴게소유무등도로구간의특성을나타내는변수로설정하여이항로지스틱회귀분석을통해적정단속카메라설치위치를선정하였다. 분석을통해선정된독립변수들을사용하여최종모형을수립하여결론을도출하였다. 2) 자료수집및가공 본연구에서는속도의특성이교통사고에미치는영향을분석하기위해 2005~2009 년경부고속도로천안 ~ 양재구간에서발생한교통사고자료와구간별루프검지기자료를기초로분석에필요한자료를구축하였다. 천안 ~ 양재구간을 12개의인터체인지와분기점, 요금소를기준으로양방향총 22구간으로분류하여연구를수행하였으며, 분석구간과분석구간에대한정보를 < 표 1> 에제시하였다. < 표 1> 분석구간개요 구간 구간장검지기수 ( 개 ) (km) 부산방향서울방향 양재IC 판교JC 판교JC 판교IC 판교IC 서울TG 서울TG 신갈JC 신갈JC 수원IC 수원IC 기흥IC 기흥IC 동탄JC 동탄JC 오산IC 오산IC 안성JC 안성JC 안성IC 안성IC 천안IC 본연구에서는차량의속도와사고율간의관계수립을목표로설정하였기때문에검지기로부터수집된교통량, 속도, 점유율자료중속도자료만을이용하였다. 속도자료는차량간의간섭이없는상황을반영하기위해 LOS C이상의교통류상태의속도만추출하여분석을수행하였으나, 지점검지기자료의한계및자료의부족등의이유로통계적으로유의한모형이수립되지않았다. 따라서전체속도자료를이용하여 15분단위로집계하여연도별구간별로분류한후중앙집중화경향을나타내는평균, 중앙값, 최대값, 최소값, 85 th percentile, 15 th percentile 을산출하였고, 변동성을나타내는표준편차, 변동계수, 최대값-최소값, 최대값-평균, 85 th percentile-15 th percentile, 평균-최소값을산출하였다. 교통사고자료는사고유형별분류를통해차량속도와관련이없는차대사람, 화재, 기타사고를제외한차-시설, 차량단독, 추돌, 충돌사고자료만을이용하였다. 또한등급별분류를통해사고등급 C등급이상의사고자료만을이용하였다. 고속도로사고등급은한국도로공사 (2005) 에서사고의심각도에따라정한등급으로 A급은사망 3명이상, 사상 10명이상, 부상 20명이상, 도로시설물피해액 1,000 만원, 관련차량이 10대이상이거나, 5 대이상사망사고중하나에해당한경우로정하고있다. B급은사망 1명이상, 부상 5 명이상, 도로시설물피해액 250만원이상, 관련차량 5대이상혹은 3대이상부상사고중하나에해당한경우로정하고있다. C급은부상 1명이상, 도로시설물피해액 30만원이상, 관련차량 3대이상사고중하나에해당한경우로정의하고있으며, D급사고는그외의사고가해당된다. 따라서부 232 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

235 산방향 241건, 서울방향 245건, 총 486건 (5년) 의사고자료를이용하였으며, 교통량에비하여사고건수가매우작기때문에본연구에서는사고율을산출하여연구를수행하였다. 사고율 (AR : Accident Rate) 산출식은아래의식과같다. 억 AR = : 사고건수 ( 건 / 년 ) : 도로구간의길이 (km/ 일 ) : 연평균일교통량 ( 대 / 일 ) 구간별사고율산출후사고율이 0인구간, 즉사고가발생하지않은구간은분석구간에서제외시킨후, 앞서산출한속도의중앙집중화경향을나타내는변수와, 변동성을나타내는변수, 구간정보를나타내는변수를독립변수로설정하고사고율을종속 변수로설정하여사고율과속도와의관계를수립하였다. 3) 변수설정본연구에서는사고율에영향을미치는요인분석및과속단속카메라의효과를분석하기위하여사고율을종속변수로설정하여분석을수행하였다. < 표 2> 에본연구에서사용한독립변수후보군을제시하였다. 기존연구 (Baruya(1998) 와 Taylor 등 (2000)) 에서는단순선형모형보다는곱셈모형또는지수함수모형이속도와교통사고의관계를더잘나타낸다고제시하고있기때문에본연구에서는사고율을로그사고율로변환하여분석을수행하였다. 따라서사고율영향요인분석에서는로그사고율을종속변수로설정하였으며, 중앙집중화경향을나타내는변수인속도의평균, 최대값, 최소 < 표 2> 독립변수후보도출 독립변수 중앙집중화 (Central Tendency) 변동성 (Variability) 구간정보 Parameter 변수명설명 평균 구간속도의평균 중앙값 구간속도의중앙값 최대값 max 구간속도의최대값 최소값 min 구간속도의최소값 85th percentile 85th 구간 85th percentile 속도 15th percentile 15th 구간 15th percentile 속도 표준편차 std 구간속도의표준편차 변동계수 CV 구간속도의변동계수 ( 표준편차 / 평균 ) 최대값-최소값 maxmin 구간속도의최대값과최소값의차이 최대값-평균 maxmean 구간속도의최대값과평균의차이 평균-최소값 meanmin 구간속도의평균과최소값의차이 85th percentile- 구간의 85th percentile 속도와 15th 85th15th 15th percentile percentile 속도의차이 휴게소유무 Rest 구간내휴게소유무 카메라유무 CAM 구간내단속카메라유무 선형불량유무 Align 구간내설계기준에부합하지않는선형불량지점유무 기하구조특성 도로구간특성 유출입유무 Ramp 구간내유출입로유무 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 233

236 값, 중앙값등의변수와, 변동성을나타내는변수인표준편차, 변동계수, 85 th percentile, 15 th percentile 등의변수, 구간정보를나타내는휴게소유무, 카메라유무, 선형불량유무, 기하구조의특성등의변수를독립변수로사용하여분석을수행하였다. 적정과속단속카메라설치위치를선정하기위하여종속변수를과속단속카메라유무로설정하고, 독립변수는 < 표 2> 에서제시한독립변수후보군중도로의구간정보인휴게소유무, 선형불량유무, 유출입유무, 도로기하구조특성을나타내는 로설정하여분석을수행하였다. 는 Baruya(1998) 모형에서제시한사고율모형에포함되어있는기하구조특성을나타내는변수이다. Baruya 사고율모형식은식 (1) 과같으며, 본사고율모형에서제시되어있는 는구간장, 구간당인터체인지수, 차로폭등을포함하여도로구간의특성을대변하는변수로사용이가능하다. 따라서본연구에서는 를구간의특성을나타내는변수로써적용하였다. 2. 분석방법 1) 선형회귀분석 (Linear Regression Analysis) 회귀분석이란둘또는그이상의변수들간에존재하는관련성을분석하기위하여, 관측된자료에서이들간의함수적관계식을통계적으로추정하는방법이다. 즉, 한변수 ( 종속변수 ) 가다른변수 ( 독립변수 ) 들에의해서어떻게설명되고예측되는지알아보기위해자료를적절한함수식으로표현하여분석하는통계적기법이다. 회귀분석은종속변수와독립변수가정량척도 ( 등간척도, 비율척도 ) 인경우에사용된다. 독립변수가명목척도인경우에는더미변수를사용한다. 선형회귀분석은단순선형회귀분석 (Simple Linear Regression) 과다중선형회귀분석 (Multiple Linear Regression) 이있다. 단순선형회귀분석 (Simple Linear Regression) 은종속변수 y를 1개의독립변수 x의 1차식으로설명하는모형으로회귀식의형태는식 (2) 와같다. lim exp lim exp lim 식 (1) : 사고율 : 구간장 : 평균속도 : 구간당인터체인지수 lim : 제한속도초과차량비율 : 차로폭 : 연평균일교통량 lim : 제한속도 식 (2) 회귀식은독립변수 의일차방정식이며 와 은절편과기울기를나타내는회귀계수 (Regression Coefficient) 이다. 회귀계수를도식화하면 [ 그림 3] 과같다. 단순선형회귀모형은 [ 그림 4] 와같이도식화된다. 다중선형회귀분석 (Multiple Linear Regression) 은회귀모형을설정할때독립변수가 2개이상포함되는모형으로형태는식 (3) 과같다. 234 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

237 [ 그림 3] 회귀계수의의미 [ 그림 4] 단순선형회귀모형의도식 식 (3) 다중선형회귀분석을할경우다중공선성 (Multi Collinearity) 으로인한문제가일어날수있다. 다중공선성이란독립변수들사이의선형종속의관계로정의되며, 독립변수간의밀접한관계를가지고있는상태이다. 다중공선성이생기는원인은잘못된자료수집과과다한독립변수의사용등이그원인이될수있다. 의값은큰반면에대부분의회귀계수들이유의하지않은경우가다중공선성의대표적인경우이다. 이러한경우외에도다중공선성을의심할수있는경우가있다. 첫째, 독립변수들간의상관계수가매우높을때. 둘째, 한독립변수를모형에추가및제거시추정된회귀계수의크기나부호가크게변화할때. 셋째, 중요한영향을가질것이라예상되는독립 변수의검정결과가유의하지않을때. 넷째, 추정된회귀계수의부호가기존연구나이론적인면에서알려진부호와상반되게나타날때가있다. 다중공선성으로인하여서분산이커지고다른중요한독립변수가모형에서제거될수있으며결정계수값이과다하게나타날수있다. 다중공선성을해결하기위해서는다중공선성을가장크게유발하는독립변수를회귀모형에서제거하고독립변수의조사및분석에비용과시간을재투입해야한다. 능형회귀 (Ridge Regression) 나주성분회귀 (Principal Components Regression) 등의편의추정법 (Biased Estimation Method) 을사용할수있지만이것들은상당수준의전문성이요구된다. 본연구에서는종속변수에는사고율을넣었고독립변수에는구간정보와속도특성요인을넣었다. 종속변수에사고율을넣음으로써사고율에영향을미치는요인을분석할수있을것으로판단된다. 2) 이항로지스틱회귀분석 (BLR) 이항로지스틱회귀분석 (BLR) 은종속변수가두가지의경우로이루어진데이터를적합시킬때유용하게사용되는기법으로, 종속변수로심각한교통사고를 1로, 경미한교통사고를 0으로설정하여 Binary classification 문제에응용이가능하다. 종속변수에통계적으로유의한영향을미치는독립변수판단시효과적이다. 교통공학에서이항로지스틱회귀분석을이용하여사망유무 ( 사망또는비사망 ) 으로나타나는사고심각도영향요인분석, 심각한사고또는경미한사고로나타나는사고심각도영향요인분석, 만족또는불만족으로나타나는 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 235

238 도로이용자만족도영향요인등종속변수가이분화되어있을때효과적으로분석할수있다. 로지스틱회귀분석에서기본적인가정은다음과같다. 첫째로는독립변수가명목이나순위척도와같은정성적인척도와간척도가섞여변수들이다변량정규분포를이룬다는것이명확하지않다. 둘째로는집단간분산및공분산이동일해야한다는가정을만족시키지못한다. 셋째, 선택확률이로지스틱함수형태를가진다. 이항로지스틱회귀분석은독립변수의수준에따라이분화된종속변수의확률값을예측하게되는데, 예를들어아래의그림과같이교통사고발생확률에관한분석의경우, 종속변수 1은교통사고발생확률이 1임을의미하며교통사고발생확률값은 0~1의범위에서다양한값들을가질수있으나 0 과 1의범위에서수렴하거나범위를벗어날수는없다. 로지스틱회귀분석에서는선형회귀모형과같이종속변수와독립변수간관계를설명하고주어진독립변수수준에서종속변수를검증하는데사용한다. exp exp exp exp 식 (4) 식 (5) 식 (6) [ 그림 5] 이항로지스틱회귀분석의예식 (4) 는추정되는모형의형태이며여기서 는추정될모수이다. z는선형결합으로식 (5) 와같이나타나며로지스틱다중회귀모형의로짓은식 (6) 과같다. 만일원시자료중이분형으로분류가능한명목형변수가포함되어있다면, 해당변수는독립변수로설정시회귀분석에서와같이가변수 (dummy variable) 로취급하여 0 또는 1로설정한다. 모형의종속변수가교통사고심각도일때, 변수의계수가양의부호인경우일때에는그변수가교통사고심각도증가에영향을미치며, 반대로변수가음의부호일때에는교통사고심각도를감소시키는것을의미한다. 본연구에서는종속변수를과속단속카메라의유무로설정하고독립변수를도로의특성, 휴게소의유무로설정하였다. 종속변수를과속단속카메라의유무로설정함으로써유, 무, 이분형변수로설정이되었고, 독립변수를도로의특성, 휴게소의유무로설정함으로써적절한과속단속카메라의설치위치를정할수있을것이라판단된다. 236 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

239 3. 분석결과 1) 선형회귀분석다중변수모형은독립변수와종속변수간의관계가명확해야한다. 독립변수가많을수록모형은불완전해지고, 독립변수와종속변수간의관계가불명확해지므로변수선택법을이용하여사고율과관계가명확한변수를선택해야한다. 따라서본연구에서는후보변수전체를모형에넣어결과를분석한후유의하지않은변수들을차례로제거하는방법을통해최종적인독립변수를도출하였다. 종속변수를 ln( 사고율 ) 로설정하고, 독립변수를속도의특성을나타내는중앙집중화경향, 변동성및기하구조의특성을나타내는변수를이용하여분석을수행하였다. 분석결과, 최종모형식을위한독립변수로카메라의유무, CV( 변동계수 ), 속도의평균이채택되었다. 최종사고율모형수립결과는 < 표 3> 에제시하였다. < 표 3> 에서모형의수정된 R제곱값은 로나타났다. 기존에사고 ( 사고율 ) 와 관련된회귀분석모형관련연구를살펴보면, 수정된 R제곱값의범위가 0.3~0.6 정도로그리높지않은값을나타낸다. 이는사고가드물게발생하며특정한패턴없이무작위로발생하는이벤트이며, 여러가지요인이복합적으로작용하기때문에그만큼예측하기가쉽지않다는것을뜻한다. 따라서두모형모두기존연구와사고의특성에의하면설명력이양호한것으로나타났다. 최종모형수립결과, 카메라유무, 변동계수, 속도의평균의유의확률이 0에가까운값을보임으로써사고율에영향을미치는요인으로선정되었다. 카메라유무의경우그계수가음수로나타나카메라가존재하는경우사고율이감소하는것으로나타났으며, 속도의변동계수와평균이증가하면사고율이증가하는것으로나타났다. 따라서속도의변동계수와평균이증가하면사고율이증가하는것으로확인되었으며, 과속단속카메라는사고율감소에효과가있는것으로나타났다. 최종사고율모형은식 (7) 에제시하였다. < 표 3> 선형회귀분석결과 < 모형요약 > 모형 R R제곱 수정된 R제곱 추정값표준오차 < 방정식에포함된변수 > 모형 비표준화계수표준화계수유의 t B 표준오차베타확률 상수 CAM CV log 사고율 사고율 exp 식 (7) 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 237

240 2) 이항로지스틱회귀분석본연구에서는사고율영향요인분석을통해과속단속카메라가사고율감소에효과가있다는사실을도출하였다. 그러나현재우리나라에서는과속단속카메라를설치에대한기준이뚜렷하게존재하고있지않은실정이다. 따라서본연구에서는과속단속카메라의적정위치선정을위한근거를제시하기위하여이항로지스틱회귀분석을통해통계분석을수행하였다. 독립변수후보군중기하구조관련변수를독립변수로설정하고과속단속카메라의유 (1), 무 (0) 를종속변수로사용하여분석을수행하였다. 모형에유의한독립변수를채택하기위하여사고율영향요인분석을위한선형회귀분석에서사용한변수선택방법을동일하게적용하였다. 이항로지스틱회귀분석결과, 휴게소의유무, log 가사고발생에영향을미치는독립변수로도출되었으며, 의경우기본적인값이매우큰값을나타내기때문에본연구에서는로그를적용하여독립변수로사용하였다. 최종통계분석결과를 < 표 4> 에제시하였다. 위의표에서제시된 B 는도출된각변 수의계수를의미한다. 양의계수가클수록과속단속카메라의설치에불리함을뜻하고, 반대로음의계수의절대값이클수록설치위치에유리함을뜻한다. Wald 는 (B/S.E)² 값으로독립변수의유의성검증을위한통계량을의미한다. 휴게소의유무는분석구간내에휴게소로의유입, 유출차량들에의한영향을받는변수로써의미를가진다. log 는기하구조의특성을나타내는변수로써연평균일교통량, 구간장, 구간당인터체인지수, 차로폭, 제한속도로구성되어있다. log 는기본적으로변수의계수가클수록기하구조의상태는나빠짐을나타낸다. < 표 4> 에서분석결과를살펴보면, 휴게소유무의경우계수가음의값을나타내어구간내에휴게소가존재하지않을때과속단속카메라를설치하는것이타당하다는결론이도출되었다. 이는휴게소가존재하는경우차량들의유출입으로인해주행속도가감소하는경향을보일가능성이존재하기때문에휴게소의유출입의영향을받지않는구간에과속단속카메라를설치하는것이타당하다. 또한 의경우독립변수의 < 표 4> 이항로지스틱회귀분석결과 < 모형요약 > 단계 -2Log 우도 Cox와 Snell의 R-제곱 Nagelkerke R-제곱 < 방정식에포함된변수 > B S.E Wald 자유도 유의확률 Exp(B) Rest log 상수항 exp log exp log 식 (8) 238 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

241 값이증가할수록과속단속카메라를설치하는것이타당한것으로나타났다. 의경우변수의계수가증가할수록도로의상태가좋지않음을의미하므로 의값이크게나타나는구간에과속단속카메라를설치해야한다. IV. 결론본연구에서는사고율의영향을미치는요인을도출하고, 과속단속카메라의적정위치선정을위하여 2005~2009년경부고속도로천안 ~ 양재구간에서발생한사고자료와구간별루프검지기자료, 도로구간정보를기초로분석을수행하였다. 검지기속도자료를 15분단위로집계하여연도별구간별로분류한후, 속도의중앙집중화경향을나타내는평균, 중앙값, 최대값, 최소값, 85percentile, 15percentile을산출하였고, 변동성을나타내는표준편차, 변동계수 ( 표중편차 / 평균 ), 최대값-최소값, 최대값- 평균, 평균-최소값, 85perc entile 15percentile 을산출하였다. 또한도로의구간정보를타나내는휴게소유무, 카메라유무, 선형불량유무, 유출입유무그리고도로의기하구조의특성을나타내는 를도출하여독립변수후보군으로설정하였다. 선형회귀분석에서는종속변수를사고율로설정하고독립변수를구간정보와속도특성요인으로설정하였다. 분석결과, 사고율에영향을미치는변수는과속단속카메라의유무, 차량의속도변동계수와속도의평균으로나타났다. 속도의변동계수와평균이증가할수록사고율이증가하는것으로나타났으며, 과속단속카메라가존재하는구간에 서는사고율이감소하는것으로나타났다. 따라서과속단속카메라의설치는사고율에긍정적인영향을미치는것으로나타났다. 과속단속카메라의적정위치선정분석을위해이항로지스틱회귀분석을수행하였다. 종속변수를과속단속카메라의유무로설정하고독립변수를도로의특성, 휴게소의유무로설정하여분석을수행하였다. 종속변수를과속단속카메라의유무로설정하였으며, 독립변수를도로의특성, 휴게소의유무, 유출입유무등으로설정하여분석을수행하였다. 분석결과, 무인과속단속카메라설치위치에영향을미치는변수는휴게소유무와도로의기하구조상태를나타내는 로나타났다. 최종적으로휴게소가존재하지않는구간, 의값이크게나타나는구간에과속단속카메라를설치하는것이적절하다는결론을도출하였다. 따라서과속단속카메라가존재하면사고율은감소하고, 차량의속도변동계수와평균이증가하면사고율은높아지는것으로분석되었다. 또한무인과속단속카메라는휴게소가존재하지않는구간, 도로의상태가불량한구간에설치하는것이훨씬더효율적인것으로분석되었다. 본연구에서나타난한계점을보완하고, 보다신뢰성있는모형을수립하기위해서는추가자료수집을통해보다많은자료를이용하여분석을수행해야한다. 또한본연구에서는인터체인지, 분기점, 요금소기준으로구간을세분화하여연구를수행하였으나도로의구간을세분화하는방법은다양한기준이있기때문에다양한구간분류를통한추가연구가필요하다. 본연구에서는과속단속카메라의설치타당성을제시함으로써기설치되어있는과속 무인과속단속카메라의효과분석및적정설치위치선정 239

242 단속카메라의설치타당성을제시하였다. 또한본연구에서제시한적정과속단속카메라설치위치를통해향후설치될과속단속카메라를더욱효과적으로설치할수있을것이다. 참고문헌 1. 서종도 (2004), 무인과속단속시스템이교통사고감소에미치는영향분석, 석사학위논문, 경상대학교 2. 서보준 (2005), 무인단속기가통행속도에미치는영향에관한연구, 석사학위논문, 경일대학교 3. 박제진, 이윤미, 박재범, 강정규 (2008), 구간과속단속시스템이교통류특성에미치는영향, 대한교통학회지, 제26권제3호, 대한교통학회, pp.85~ 김명석 (2006), 무인다기능단속시스템설치전ㆍ후교차로교통사고발생특성에관한연구, 석사학위논문, 서울과학기술대학교 5. 강정규, 현철승, 오세리 (1999), 자동과속단속시스템의교통안전개선메커니즘분석, 대한교통학회지, 제17권제1호, 대한교통학회, pp.187~ 이준태 (2005), 교통안전및차량의원활한소통을위한단속효율화방안에관한연구, 석사학위논문, 경주대학교 7. 주두환, 현철승, 이호원, 한원섭, 이철기 (2009), 무인단속시스템설치효과분석에관한연구, 8. 한원섭외 3명 (2005) 구간과속단속시스템의도입방안에대한연구 9. 오세리 (1998) 무인과속단속시스템이교통특성변화에미치는영향에관한연구 10. 정은비, 오철 (2011) 속도를이용한고속도로구간사고율예측모형에대한연구 11. Baruya, B.(198), Speed-accident relationships on European roads, In : Proceedings of the conference Road safety on Europe, Bergisch Gladbach, Germany, Germany, BTIKonferens, no. 10A, Part 10, pp.1~ Taylor, M. C., Lynam, D. A., and Baruya, A.(2000), The effects of driver s speed on the frequency of road accidents, Transport Research Laboratory, No 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

243 신발종류에따른주행안전성평가 The Evaluation of driving safety of the kinds of the shoes 홍성민 * ᆞ 이종민 ** ᆞ 추민준 ** Hong, Sung-min * ᆞLee, Jong-Min ** ᆞChoo, Min-Jun ** 목차 I. 서론 1. 연구배경및목적 2. 기존연구고찰 3. 기존연구와의차별성 II. 실험방법 1. 분석대상설정 2. 분석시나리오설정 III. 분석 1. 통계적분석 2. 설문조사 V. 결론 참고문헌 주제어 : 교통안전, 신발, 드라이빙시뮬레이터, 정지거리, 분산분석 요약여성의사회활동증가와자가용운전이보편화에따라여성운전자가계속증가하고있다. 또한여성운전자의증가에따라여성운전자의사고율도높아지고있는것으로나타났다. 이에본연구에서는운전시착용하는신발의종류별로위험성이다름을밝히기위하여드라이빙시뮬레이터를통하여신발별위험성을제시하였다. 신발종류에따른가속및감속에소요되는시간, 곡선부에서차선이탈횟수를통해안전성을비교하였으며, 신발의종류는운동화, 슬리퍼, 통굽및하이힐에대하여분석을진행하였다. 실험은총 27명의여성운전자를대상으로진행하였으며, 드라이빙시뮬레이터를이용하여실험을진행하였다. 실험결과, 운동화, 슬리퍼, 하이힐, 통굽의신발중운동화가가장운전에적절한신발로나타났으며, 하이힐과통굽은운전자의운전능력을저하시킬수있는위험한신발인것으로나타났다. 본연구결과를활용할경우, 교통안전에영향을미치는운전자요인중음주운전, 졸음운전외에운전자의복장을고려한교통안전정책수립의기초자료로활용될수있을것으로기대된다. * 한양대학교교통공학과 ( 석사과정 ) ** 한양대학교교통시스템공학과 241

244 I. 서론 1. 연구의배경및목적여성의사회활동증가와자가용운전이보편화에따라여성운전자가계속증가하고있다. 경찰청조사결과에따르면최근 5 년간 (2007년-2011년) 남성운전자는연평균 2.7% 증가하였으나여성운전자는연평균 3.4% 증가로남성운전자보다상대적으로급격한증가세를보이고있다. 여성운전자의증가에따라여성운전자의사고율도높아지고있으며, 보험개발원의 [ 자동차보험사고로본광역시도및시군구별교통사고현황분석 ] 에따르면 2010년 4월 2011 년 3월여성의사고율은 6.6%, 남성의사고율은 5.6% 로여성이남성보다높은사고율을보이는것으로나타났다. 한국안전운전자협회에서는하이힐이나롱부츠를착용할경우운전의감각을떨어뜨리고클러치나브레이크를밟을때신발이페달에끼는상황이발생할우려가있어하이힐운전을지양할것을주장하고있다. 실제여성운전자의신발에대하여영국의교통안전자선단체인브레이크 ( 가조사한설문조사결과에따르면여성운전자의약 40% 가하이힐을신은채운전하는것으로나타났으며, 슬리퍼를신는비율 16% 로조사되었다. 또한미국의대형포털사이트인 America Online, Inc.(AOL) 에따르면여성운전자의약 80% 는운전부적절한신발을신은채운전을하거나, 경험이있는것으로나타났으며그중하이힐은약 40%, 통굽은약 39% 로운전에부적절한신발을신는것으로나타났다. 이에아르헨티나및중국의난징에서는운전시착용하 는신발중하이힐과같은운전에부적절한신발착용을금지하는것에대한법안을제안하였다. 그러나이에대한과학적근거부족으로법안이발의되지는못하였다. 이에본연구의목적은운전시착용하는신발의종류별로위험성이다름을밝히기위하여드라이빙시뮬레이터를통하여신발별위험성을제시하는것이다. 신발종류에따른가속및감속에소요되는시간, 곡선부에서차선이탈횟수를통해안전성을비교하였으며, 신발의종류는운동화, 슬리퍼, 통굽및하이힐에대하여분석을진행하였다. 본연구의구성은 [ 그림 1] 과같다. 신발종류에따른안전성을평가하기위하여정지거리, 차선이탈횟수, 가속시간에대하여실험을실시하였으며통계적분석과설문조사를통하여신발종류에따른위험도를제시하였다. 2. 기존연구고찰교통안전문화연구소 (2005) 에서는신발의종류에따른안전성을평가하기위하여실험을실시하였다. 신발의종류는운동화, 4cm [ 그림 1] 연구흐름도 242 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

245 의높이를가진보통구두, 8cm인굽이높은구두, 10cm의통굽과슬리퍼총 5가지신발을이용하여실험을진행하였다. 실험은급제동실험과장애물을피하여운전하는데걸리는시간을측정하는실험으로이루어져있었으며, 실험결과하이힐을신고운전을하는것은소주 2잔을마신것과같은효과를가진다고하였다. 그러나본실험은여성운전자 4명으로진행된결과로서통계적유의성을검증하기어렵다. 송재웅 (2009) 은신발유형 ( 운동화, 하이힐, 킬힐 ) 과작업방법에따른피실험자들의족압의측정및주관적불편도를평가하였다. 평가결과, 신발의굽의높이가높을수록발의불편함이증가한다고주장하였으며발의전족부 ( 앞부분 ), 중족부 ( 중간부분 ), 후족부 ( 뒷부분 ) 중전족부가나머지부위에보다불편하다고주장하였다. 신선우 (1997) 는하이힐은발바닥뒷부분에미치는충격력이같다고가정하였을때하이힐은접지시간이길기때문에발에미치는부하율이감소한다고주장하였다. 이에따라회내운동이많이일어난다고주장하였으며이는발의힘이발의뒷부분에치우치기때문에발의추진력이그만큼떨어진다는것을의미한다. 정은희 (2004) 는구두 ( 하이힐 ) 굽형태의생체역학적영향에관한연구에서걷기를통한실험, 계단을오르내리는실험, 바닥에닿을때의압력등을통하여굽이높은신발일수록발이불편하고건강에위험하다는사실을증명하였다. 현수돈외 (1997) 는하이힐의굽높이에따라허리근육피로에유의한영향을끼치며하이힐의굽높이가높을수록허리근육피로에보다큰영향을준다는결과를주장하였다. 이에하이힐의굽높이를 4cm 이내로제안 하였으며 6cm 이상의높이에서는대부분의경우허리근육을쉽게피로하게하고, 이로인해요통발생가능성이높다고하였다. 또한 Ebbeling et al.(1994) 은굽이높은구두는발을과도하게구부러지게하여발목관절에무리를주게된다고하였다. Shimizu, M. et al.(1999) 는신발의뒷굽이에따른신체의균형변화를조사하였으며, 신발높이를 0부터 40까지 5mm 단위로높이며분석하였다. 분석결과높이가높아질수록몸의균형을잃을수있다고주장하였다. 3. 기존연구와의차별성기존의연구들은주로신발의종류에따라착용자가느끼는피로도, 발의압력등에대하여연구가진행된것으로나타났다. 반면신발의종류가교통안전에미치는영향에대한연구는부족한것으로나타났으며, 교통안전문화연구소 (2005) 는신발종류에따른교통안전에대하여연구를진행하였으나실험자수의부족으로통계적의미를찾기어렵고급제동및장애물회피시간만을대상으로실험을진행하였다. 이에본연구에서는신발의종류에따른안전성을평가하기위하여정지거리, 가속시간및차선이탈횟수에대하여 27명의여성운전자를대상으로분석을진행하였다. II. 실험방법본연구에서는신발의종류에따른안전성을평가하기위하여 Virtual Reality(VR) 시뮬레이션프로그램인 UC-win/Road 을통한드라이빙시뮬레이터로실험을진행하였다. 신발종류에따른주행안전성평가 243

능하다. 실험은신발종류에따른직선구간에서의정지거리비교, 곡선구간 (S자구간 ) 에서의차선이탈횟수비교및가속시간을비교하였다. 1.

CG의활용에의해도로계획설계, 공공사업과민간개발의설계, 시공에쓰이는 Software로주행하는차량의실제거동에가까운움직임을

보다현실적인주행상황을재현하기위하여운전주행모드를이용하여운전자들이핸들과페달을이용한가상주행실험설계가가

과같다. 또한, 신발의종류는하이힐, 통굽, 슬리퍼, 운동화로총 4종류의신발을대상으로설정하여분석을진행하였다.

의연구에서정의한하이힐의기준인앞굽이없고뒷굽이 5cm 이상인신발을적용하여 5cm로설정하였다.

246 능하다. 실험은신발종류에따른직선구간에서의정지거리비교, 곡선구간 (S자구간 ) 에서의차선이탈횟수비교및가속시간을비교하였다. 1. 분석대상설정 [ 그림 2] UC-win/Road UC-win/Road 는주행, 보행또는비행 Simulation 과 CG의활용에의해도로계획설계, 공공사업과민간개발의설계, 시공에쓰이는 Software로주행하는차량의실제거동에가까운움직임을 PC상에서실시간으로재현할수있는 Simulation System 이다. 보다현실적인주행상황을재현하기위하여운전주행모드를이용하여운전자들이핸들과페달을이용한가상주행실험설계가가 본연구에서는신발종류에따른안전성평가를위하여 20~50대의여성운전자 27명을대상으로실험을진행하였으며, 피실험자들의정보는 < 표 1> 과같다. 또한, 신발의종류는하이힐, 통굽, 슬리퍼, 운동화로총 4종류의신발을대상으로설정하여분석을진행하였다. 이들신발중통굽의높이는기존의교통안전문화연구소의실험과같은 10cm로설정하였으며하이힐의경우현수돈외 (1997) 의연구에서정의한하이힐의기준인앞굽이없고뒷굽이 5cm 이상인신발을적용하여 5cm로설정하였다. 하이힐과통굽의높이를 [ 그림 4] 에제시하였다. < 표 1> 피실험자정보 연령대 20대 30대 40대 50대 인원수 8명 6명 3명 10명 [ 그림 4] 통굽및하이힐높이 2. 분석시나리오설정 [ 그림 3] 드라이빙시뮬레이터설치사진 분석시나리오는정지거리, 차선이탈및가속실험의총 3가지시나리오로구성된다. 244 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

1) 정지거리실험정지거리실험은 [ 그림 5] 와같은총 3km의직선구간을대상으로 80km/h 시속으로정속주행중 [ 그림 6] 의정지노면표시에서급정거하도록하여차량이완전히정지할때까지의거리를실험을통하여도출하였다.

본연구에서는신발종류에따라브레이크페달과가속페달사이를이동하는데소요되는시간이다를경우, 차량의공주거리가길어질것으로판단하여시나리오로설정하였다.

이는운전자가곡선부에서차선을따라가기위하여브레이크와가속페달을번갈아밟을때신발종류에따라차로를이탈하는횟수를산출하기위한시나리오이다.

247 1) 정지거리실험정지거리실험은 [ 그림 5] 와같은총 3km의직선구간을대상으로 80km/h 시속으로정속주행중 [ 그림 6] 의정지노면표시에서급정거하도록하여차량이완전히정지할때까지의거리를실험을통하여도출하였다. 고그에따른적절한행동을판단하고, 비교하거나연관시키면서종합적으로결심하고근육운동을수반한행동반응과브레이크를작동시키기전까지의모든과정을의미한다. 본연구에서는신발종류에따라브레이크페달과가속페달사이를이동하는데소요되는시간이다를경우, 차량의공주거리가길어질것으로판단하여시나리오로설정하였다. 2) 차선이탈실험 [ 그림 5] 실험구간 ( 직선 ) 차선이탈실험은과거운전면허시험중기능시험의 S자코스를대상으로설정하였으며코스의제원은 [ 그림 7] 과같다. 이는운전자가곡선부에서차선을따라가기위하여브레이크와가속페달을번갈아밟을때신발종류에따라차로를이탈하는횟수를산출하기위한시나리오이다. [ 그림 6] 정지노면표시 정지거리는교통공학이나도로설계에서운전자가비상시급정거할때아주중요한요소로서실제로브레이크가작동하는거리인제동거리와운전자가어떤상황에서반응하여제동을시작하기전까지의거리인공주거리를포함하고있으며공주거리의식은식 (1) 과같다. ( 도철웅, 교통공학원론 (2005)) ㆍ공주거리 (1) : 속도 ( ) : 반응시간 ( ) 운전자의반응시간이란그물체를식별하 구분제원폭 (m) 3.5 반경 (m) 7.3 외측원주의길이 (m) 전원주의 3/8 [ 그림 7] S자코스의제원 3) 가속실험가속실험은정지거리실험의 [ 그림 5] 와같이 3km 의직선구간에서 0km/h 속도부터가속을시작하여 40km/h 까지도달하는데걸리는시간을측정하는시나리오를구성하였다. 신발종류에따른주행안전성평가 245

248 이는신발종류에따라운전시밟아야하는페달에전달되는전족부의압력의차이를나타내기위한실험이다. < 표 2> 평균정지거리실험결과 ( 단위 : m) 하이힐 통굽 슬리퍼 운동화 평균정지거리 III. 분석본연구에서는실측자료를통한통계분석과실험종료후, 신발의종류에따라실험참가자가느끼는운전중불편함에대한설문조사를실시하였다. 1. 통계적분석본연구에서는 27명의실험참가자를대상으로 4가지신발종류에따른 3가지시나리오에대하여총 324개의자료를이용하여분석을진행하였다. 각시나리오의실험결과에대한평균값을제시하고, 신발종류에따른차이를검증하기위하여분산분석 (ANOVA-test) 를실시하였다. 분산분석이란세집단이상의변이또는분산정도의비교를통한평균차이를검증하기위한분석기법이다. 본연구에서는분산분석후, 각집단간의차이를구분하기위하여사후분석을실시하였다. 사후분석방법중 Duncan 기법을이용하였으며 Duncan 기법이란다중비교방법중흔히사용되는방법으로 K개의집단에대한평균을크기대로배열한후평균값이가장큰집단과가장작은집단의차를먼저검정하는방법이다. 그후이차이가유의한지판단하고이것이유의하다면그다음으로큰것과작은것을동일한방법으로검정하는기법이다. 1) 정지거리실험정지거리실험결과, < 표 2> 와같이하이힐이평균정지거리가 50.8m 로가장긴것으로나타났으며, 통굽 48.5m, 슬리퍼 44.6m 그리고운동화가 41.2m 로가장짧은것으로나타났다. 신발의종류에따른평균간에차이가있는지검증하기위하여분산분석을실시하였으며분산분석결과를 < 표 3> 에제시하였다. 분산분석결과에따르면 F값 15.27, 유의확률 0.00으로유의수준 0.05보다작으므로신뢰수준 95% 에서신발종류에따라정지거리는차이가있는것으로나타났다. 또한, 각신발별차이를검증하기위한사후분석결과 < 표 4> 와같이통굽과하이힐이같은그룹으로구분되어두신발간에는통계적차이가없는것으로나타났다. 반면운동화와슬리퍼는다른그룹으로분리되어통계적차이가있는것으로나타나정지거리는운동화가가장짧고, 비교적굽이높은통굽과하이힐이가장긴것으로나타나운동화보다안전성이낮은 < 표 3> 정지거리분산분석결과제곱합 df 평균제곱 F 유의확률 집단-간 1, 집단- 내 3, 합계 4, 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

249 < 표 4> 정지거리사후분석결과 (Duncan 방법 ) 신발구분 표본수 유의수준 =0.05에대한부집단 운동화 슬리퍼 통굽 하이힐 유의확률 것으로나타났다. 2) 차선이탈횟수실험차선이탈횟수실험결과, < 표 5> 와같이하이힐이평균 5.4회통굽은 4.9회, 슬리퍼는 4.0회운동화는 3.6회로하이힐이가장차선이탈횟수가많은것으로나타났다. 신발의종류에따른평균간에차이가있는지검증하기위하여분산분석을실시하였으며분산분석결과를 < 표 6> 에제시하였다. 분산분석결과에따르면 F값 16.63, 유의확률 0.00으로유의수준 0.05보다작으므로신뢰수준 95% 에서신발종류에따라차선이탈횟수는차이가있는것으로나타났다. 또한, 각신발별차이를검증하기위한사후분석 결과 < 표 7> 과같이운동화와슬리퍼가같은그룹으로구분되었으며, 통굽과하이힐이같은그룹으로구분되어두집단으로구분되었다. 즉, 굽이없는슬리퍼와운동화가같은그룹으로, 굽이높은하이힐과통굽이같은그룹으로분리되었다. 즉, 운동화와슬리퍼가굽이높은통굽과하이힐보다차선이탈횟수가적은것으로나타나통굽과하이힐은운동화나슬리퍼보다안전성에문제가있는것으로나타났다. < 표 5> 차선이탈횟수실험결과 ( 단위 : 회 ) 하이힐 통굽 슬리퍼 운동화 차선이탈수 < 표 6> 차선이탈횟수실험분산분석결과 제곱합 df 평균제곱 F 유의확률 집단-간 집단-내 합계 < 표 7> 차선이탈횟수사후분석결과 (Duncan 방법 ) 신발구분 표본수 유의수준 =0.05에대한부집단 1 2 운동화 슬리퍼 통굽 하이힐 유의확률 신발종류에따른주행안전성평가 247

250 3) 가속실험가속실험결과, < 표 8> 과같이하이힐이 40km/h 까지도달하는데평균 10.5초, 통굽은 초, 슬리퍼는 초, 운동화는 9.82초로하이힐이가장가속도가작은것으로나타났다. 신발의종류에따른평균간에차이가있는지검증하기위하여분산분석을실시하였으며분산분석결과를 < 표 9> 에제시하였다. 분산분석결과에따르면 F값 12.47, 유의확률 0.00으로유의수준 0.05보다작으므로신뢰수준 95% 에서신발종류에따라가속도는차이가있는것으로나타났다. 또한, 각신발별차이를검증하기위한사후분석결과 < 표 10> 과같이슬리퍼와통굽이같은그룹으로구분되었으며, 운동화와하이힐은각각의그룹으로구분되어총세집단으로구분되었다. 그러므로가속실험결과운동화가가장가속도가빠른것으로나타났으며, 슬리퍼와통굽, 하이힐순서로나타났다. 즉하이힐이가속도가가장낮은것으로나타나가속및브레이크에 전달되는전족부의압력이가장낮은것으로나타났다. < 표 8> 가속시간실험결과 ( 단위 : 초 ) 하이힐통굽슬리퍼운동화가속시간 설문조사설문조사는피실험자에게문답식면접조사로진행되었으며피실험자가브레이크페달및가속페달을밟을때느끼는주관적인불편함을조사하였다. 질문은피실험자들이각각운동화, 슬리퍼, 하이힐, 통굽을착용하여브레이크페달및가속페달을밟을때불편함의감지여부와가속페달에서브레이크페달로발을옮길때불편함을조사하였다. 면접조사결과 < 표 11> 와같이총실험인원 27명중 20명이브레이크페달을밟을때하이힐을신고운전하는경우다른신발을신고운전하는경우보다힘이적게 < 표 9> 가속실험분산분석결과제곱합 df 평균제곱 F 유의확률 집단-간 집단- 내 합계 < 표 10> 가속실험사후분석결과 (Duncan 방법 ) 신발구분 표본수 유의수준 =0.05에대한집단 운동화 슬리퍼 통굽 하이힐 유의확률 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

251 들어간다고응답하였다. 또한 18명은굽이있는하이힐이나통굽을신고운전하는경우, 가속페달에서브레이크페달로이동할때균형을잡기불편하다응답하였다. 반면슬리퍼를신고운전하는경우실험인원중 7명은가속페달에서브레이크페달로이동하다가슬리퍼가페달과페달사이에걸림이발생한다고응답하였다. < 표 11> 면접조사 응답내용 인원 ( 명 ) 하이힐경우페달을밟을때힘이적게들어감 20 하이힐경우페달이동시균형감불편 18 슬리퍼가페달과페달사이에걸림 7 V. 결론 본연구는신발의종류에따른주행안전성평가에초점을맞추어연구를수행하였다. 본연구에서는하이힐을비롯하여통굽, 슬리퍼, 운동화등신발을네가지에대하여분석을진행하였으며, 운전시신발에따른주행안전성을드라이빙시뮬레이터를통해자료를수집하였다. 실험후통계적분석을위하여집단간사후분석을분산분석의 Duncan 방법으로자료의유의성을검정하였다. 정지거리실험결과하이힐이다른신발들보다정지거리가긴것으로나타나차량을정지하는경우, 하이힐과통굽이운동화나슬리퍼보다부적절한것으로나타났다. 차선이탈횟수실험또한하이힐이가장차선이탈이많은것으로나타났다. 가속페달을밟는가속실험은하이힐이가장시간이긴것으로나타났다. 통계적분 석결과하이힐을신은경우와통굽을신은경우가안정성이낮은집단에속했으며운동화와슬리퍼가안전성이좋은집단에속하였다. 반면설문조사결과에서는통계적분석에서안전성이좋은것으로나타난슬리퍼는슬리퍼가브레이크페달과가속페달사이에끼이는등의돌발상황을초래할가능성이있는것으로나타났다. 본연구를통하여운동화, 슬리퍼, 하이힐, 통굽의신발중운동화가가장운전에적절한신발로나타났으며, 하이힐과통굽은운전자의운전능력을저하시킬수있는위험한신발인것으로나타났다. 이에본연구결과를활용할경우, 교통안전에영향을미치는운전자요인중음주운전, 졸음운전외에운전자의복장을고려한교통안전정책수립의기초자료로활용될수있을것으로기대된다. 또한본연구는다음사항에대하여추가적인연구가이루어진다면보다높은신뢰도를가질수있을것으로기대된다. 첫째, 본연구는실차주행이아닌드라이빙시뮬레이터를이용한실험으로서현실과차이가발생할수있어이에대한연구가필요하다. 둘째, 본연구에서는피실험자들이여성만을대상으로진행하였으나, 성별에따른차이가있을수있으므로남성운전자를고려한실험이필요하다. 셋째, 본연구에서는하이힐및통굽의높이를고정하였으나, 시장에판매중인굽의높이는매우다양하여이에대한연구가필요할것이다. 참고문헌 1. 김해진 (2009), 구두굽높이에따른여자 신발종류에따른주행안전성평가 249

252 대학생의보행변인에대한운동역학적분석, 목포대학교교육대학원 2. 도철웅 (2009), 교통공학원론 ( 상 ) 제2개정판, 청문각, pp , 박수민 (2012), 신발굽높이에따른활보특성및관절각도와신체궤적의변화분석, 서울대학교 4. 송재웅, 김성자, 이가희, 송기범, 공용구 (2009), 운동화, 하이힐, 그리고킬힐에따른족압과주관적불편도평가, 대한인간공학회추계학술대회논문집, Vol. 28, No.3 pp 신선우 (1997), 발형태분류와보행시굽높이에따른압력분포, 계명대학교 6. 정은희 (2004), 구두 ( 하이힐 ) 굽형태의생체역학적영향에관한연구, 동의대학교 7. 지진구 (2005), 여성의하이힐과스니커즈의족저압과접지시간의발부위별비교연구, 부경대학교교육대학원 8. 현수돈, 김정룡 (1997), 여성하이힐이허리근육피로에미치는영향에관한연구, 대한인간공학회춘계학술대회논문집, pp Ebbeling, C. J, Hamill, J., Crussemeyer, J. A.(1994), Lower extremity mechanics and energy cost of walking in high-heeled shoes, Journal of Orthopeadic and Sports Physical Therapy, 19, pp Hayter, A. J., "Probability and Statistics for Engineers and Scientists, 3rd Edition, 2012, Cengage Learning Korea Ltd, pp Nyska, M., McCabe, C., Linge, K., Klenerman, L.(1996), Plantar foot pressures during treadmill walking with high-heel and low-heel shoes, Foot Ankle International, 17, pp 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

253 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 An Analysis of Countermeasures for Traffic Safety by Problems of Incomplete Diamond Interchanges 고동봉 * Ko, Dong-Bong * 목차 I. 서론 1. 연구의배경및목적 2. 연구의내용및방법 3. 연구의범위 II. 기존연구문헌고찰 1. 불완전입체교차 2. 다이아몬드입체교차로에관한연구 3. 교통상충에관한연구 4. 입체교차로의교통사고에관한연구 III. 조사지점선정및자료수집 1. 조사지점선정 2. 도로기하구조자료수집 IV. 불완전다이아몬드입체교차로의문제점및교통안전대책제시 1. 문제점제시 2. 교통안전대책제시 3. 소결 V. 결론및향후연구과제 1. 결론 2. 향후연구과제 참고문헌 주제어 : 불완전입체교차로, 다이아몬드입체교차로, 교통상충, 교통사고, 교통안전대책 요약국도건설공사중지역과연결하기위하여일정거리별로교차로를설치하는데있어서가장많이적용하여설치된형식은다이아몬드입체교차로이다. 특히, 네갈래교차로중대표적으로다이아몬드입체교차로형식을적용하여설치하는이유는용지면적이적어타형식에비해공사비용이경제적이며, 우회거리는짧고, 용량은증가하기때문이다. 이에그특성을잘반영한다면보다비용 효율적으로운용할수있을것으로사료된다. 하지만, 현재불완전한다이아몬드입체교차로에서는교통사고가빈번히발생하고있으며, 부도로상에서필연적으로평면교차를수반함으로써운전자의안전까지위협하고있는실정이다. 이에본연구에서는불완전다이아몬드입체교차로에서발생할수있는문제점을도출하기위해고흥 ~ 벌교국도내 16지점을대상으로현장조사와기하구조자료수집을실시하였다. 교통안전에대한문제점으로는역주행, 시인성불량, 교통안전표지판훼손및설치기준미흡, 차선도색의탈색, 미끄럼방지포장훼손등으로나타나다각면에서이원인들을분석하였다. 도출된교통사고유발및교통안전을위협하는다양한형태의문제점을고려하여도로기하구조에대한교통안전, 단속에따른교통안전, 교육에의한교통안전대책을제시하였다. 본연구에서제시한불완전다이아몬드입체교차로에서의교통안전대책은향후교통사고감소는물론교통안전측면에서향상된교통안전개선대책사업으로활용될것이다. * 전남대학교일반대학원 ( 석사수료 ) 251

I. 서론 1. 연구의배경및목적불완전다이아몬드형입체교차로의가장큰특징은단순한형이기때문에편입용지및공사비가타형식에비해저렴하다. 또한주도로와부도로의접근로길이가짧아교통이우회하는시간이절약된다. 무엇보다도명확한다이아몬드구조로되어있어운전자들이간편하게이용할수있다.

254 I. 서론 1. 연구의배경및목적불완전다이아몬드형입체교차로의가장큰특징은단순한형이기때문에편입용지및공사비가타형식에비해저렴하다. 또한주도로와부도로의접근로길이가짧아교통이우회하는시간이절약된다. 무엇보다도명확한다이아몬드구조로되어있어운전자들이간편하게이용할수있다. 다이아몬드입체교차로주도로에서는정지구간이없어연속된교통속도및용량을확보하지만부도로에서는평면교차가발생됨으로불완전다이아몬드입체교차로로정의하고있다. 그러나불완전의단점에도불구하고이형식이많이적용하고있는사유를살펴보면지방지역의경우에는인구감소로인하여교차로에서의교통량으로줄어들어가능하고도시지역의경우에는토지보상비부담등으로용지면적이적게들어가는교차로를선택할경우에는이형식이가장적합하기때문이다. 이에본연구에서는불완전다이아몬드입체교차로 16개지점을대상으로역주행, 시인성불량, 교통안전표지판훼손및설치기준미흡, 차선도색의탈색, 미끄럼방지포장훼손등교통사고유발과교통안전을위협하는다양한형태의문제점을제시하고, 교통사고를감소시키기위하여도로기하구조, 단속, 교육에의한교통안전으로대책을제시하고자한다. 2. 연구의내용및방법본연구의내용은기존문헌고찰에서는국내교차로의설계기준과다이아몬드입체교 차로에관한연구에서교통사고와교통안전에관한연구를살펴보고현재공용중인지방부일반국도의불완전다이아몬드입체교차로현황조사와기하구조자료를수집하여교통안전에영향을주는문제점에대하여살펴보고이에대한대책을제시하였다. 본연구가수행되는방법은 [ 그림 1] 과같다. [ 그림 1] 연구수행흐름도 3. 연구의범위본연구의시간적범위는국도15호선고흥 ~ 벌교국도구간중심으로 2005년에 4차로로개통하여운영중인교차로 16개소에대하여현장조사를 2010년 3월 ~5월에실시하였으며, 기하구조자료는현장준공도면을관할도로기관에서수집하였다. 공간적범위는국도15호선고흥 ~ 벌교국도내구간을중심으로불완전다이아몬드입체교차로 16개소로한정하였다. 252 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

255 II. 기존연구문헌고찰 1. 불완전입체교차불완전입체교차형은평면교차하는교통동선을 1개소이상포함한형식이다. 교차의종류는본선차도와연결로의교차및연결로상호교차중의하나이다. 평면교차는교차하는본선차도어느쪽에도설치할수있겠지만한쪽만설치되는형식이고속도로와일반도로와의교차등규격이다른도로의교차에적합하다. 또불완전입체교차형은일반적으로매우다양한변화가가능하여교통특성이나지형에알맞는형을얻을수있지만, 본선및연결로의교통에정지를요하며교통의연속성과안전성이반드시발휘될수있다고할수는없다. 그러나용지면적이나건설비도적게들고우회거리가짧아지므로정지에의한시간손실의상당한부분이보완되며, 문제가되는교통용량도어느한계내에서는확보될수있을것이므로그특성을잘이용하면효율적인형식이된다. 불완전입체교차형은매우다양한형식이있으며그중에서도실용성이높은것은다이아몬드형, 불완전클로버형, 트럼펫형 + 평면교차등이다. 2. 다이아몬드입체교차로에관한연구김태영의 다이아몬드입체교차점에서의회전교차로도입에따른운영효과분석 에서다양한시나리오운용효과를분석한결과회전교차로의적정교통량범위내에서는효과적인것으로분석되었으며일반교차로에서신호체계있는경우신호등이없어져유지비용이절감되고교통상충지점이현저히작아져교통사고예방에도효과적인것으로나타났다. 그리고교차로에필요한토지면적은두형식이비슷하게나타났다. 유환필의 다이아몬드 I.C의평면교차로설계기법개발연구 에서는다이아몬드인터체인지는인접된두개의평면교차로수반되고, 접속도로에서는고속도로로진입하기위한좌회전교통량은두개교차로를모두이용하게된다. 교통량이많을경우좌회전차량의대기공간부족등으로교차로앞막힘현상등큰교통혼잡을유발시킨다. 이러한다이아몬드인터체인지에서발생되는교통문제를완화시키고자접속도로에서고속도로로진입하는좌회전차량이상류부교차로에서좌회전하여하류부교차로를통과하지않고한번에고속도로로진입할수있는새로운설계기법및운영방안을제시하였다. N 출구 2 개소 집산로가없는경우 W E 출구 1 개소 집산로가있는경우 요금소 (a) 다이아몬드형불완전입체교차 (b) 우회전연결로가있는불완전클로버형 S [ 그림 2] 불완전입체교차예 (c) 트럼펫형 + 평면교차인터체인지 ( 네갈래교차 ) 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 253

256 3. 교통상충에관한연구 1) 교통상충의정의 교통상충이란둘또는그이상의도로이용자사이의상호작용으로서도로이용자들이사고에임박한상황을피하기위한회피행동을발생시키는사건이라고정의한다. 이러한사고발생잠재지점과사고발생지점에대하여안전도를진단하는하나의기법을교통상충기법이라고한다. 교통상충기법은사고자료에의한분석방법에비해신속하고정확한분석을할수있다는장점이있지만, 관찰자의주관적인상충판단의개입으로인해실제유용성에대하여많은논란이제기되는문제점을포함하고있다. 따라서, 교차로설계시교차각의합리적인처리, 시거, 종단경사등기하구조적인측면에주로관심을갖게되지만, 실제로는효과적인상충처리를위해교차로를여러부분으로나누어각부분에대해상세히분석하여야한다. 여기서상충 (Conflict) 이란, 둘이상의교통류가동일한도로공간을사용하려할때발생되는교통류의교차ㆍ합류및분류되는현상을말하는것으로상충의유형은 [ 그림 3] 과같이제시할수있다. 또한, 교차로에유입하는도로의수가많아지면교차로내에서교차ㆍ합류및분류하는교통류의수가기하급수적으로많아져교차로에서교통처리가매우복잡하게될뿐만아니라사고위험또한급격하게증대된다. 즉, 세갈래교차로에서는 9개의상충이발생하던것이네갈래교차로에서는 32 개의상충이발생하게되고, 다섯갈래교차로에서는상충수가 79개로, 여섯갈래교차로에서는무려 172개의상충으로그상 분류상충 합류상충 교차상충 [ 그림 3] 상충의유형 충횟수가기하급수적으로증가되므로갈래수가 1개증가한다는것은단순히 1개의갈래수 ( 접속도로수 ) 가늘어난것으로만생각해서는안되며, 가능한한교차하는갈래수는최소가되도록하여야한다. 참고적으로 < 표 1> 에교차로갈래수별상충수를제시하였고, [ 그림 4] 에는예시적으로네갈래교차로의상충을도시하였다. < 표 1> 교차로별상충의수 갈래수교차상충합류상충분류상충 ( ) ( ) ( ) 계 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

257 2) 교통상충에관한연구하태준ㆍ김진현은상충유형에따라교통상충기법을검증하였는데, 교통상충기법을사용하면신호교차로에서사고위험정도를효과적으로예측하고평가할수있기때문에교통사고잦은지점의선정이나교통사고감소대책을위한도로개선우선순위를정할때, 객관적이며효과적으로계산할수있다는결론을내렸다. 도철웅ㆍ하태준ㆍ김현상은서울특별시일부교차로에대한과거사고자료와일부시간대에대한상충조사를실시하여사고위험순위를결정하였다. 또한신호교차로의위험수준이나안전도를평가하는데이용되던사고자료에의한시간적인문제와정확도에대한문제를보완하기위한대안기법으로써교통상충기법의기준을정립하고, 적용능력을평가하였다. 강승규ㆍ박해찬은연구대상교차로의과거 3년간사고기록자료와현장조사를통해얻어진상충자료를사고기록자료와동질성확보를위하여 3가지유형으로분류하여스피어만순위상관분석을실시하였다. 그리 고, 상충기법적용을통해교차로의위험정도를판단할수있다는결론을내렸다. 이수범ㆍ강인숙은국내 외연구사례를중심으로교통상충기법을소개하였고, 가장진보된방법인스웨덴의상충분석기법을기반으로국내에적용할수있도록모형을개발하고심각한정도에따라 4개 Zone 으로분류하여위험순위를평가할수있는방법을제시하였으며, 실제로 3개의교차로분석에적용하였다. 사고자료의심각도까지는고려하지못하였으나 TA(Time to Accident) 값을구하고 4개의 Zone 분류를통해위험순위를분석하여교차로의안전도평가에이용할수있음을보여주었다. 박형규ㆍ박제진ㆍ하태준은교차로에서발생하는상충유형을선행차량과후행차량의진행방향별상충특성을중심으로후미추돌, 측면충돌, 직각충돌, 그리고대항좌회전충돌유형의 4가지로분류하고, 공학적인이론을기반으로정확하고객관적인상충측정기준을정립하였으며, 정립된상충기준에의한상충조사자료와사고자료의상관관계분석을통해본연구에서제시한상충기준의적합성을검증하였으며, 사고-상충, EPDO- 교차상충 합류상충 분류상충 [ 그림 4] 네갈래교차로의상충 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 255

258 상충간의단순선형회귀분석을실시하여상충조사를통한교차로의위험도를예측할수있음을밝혔다. 4. 입체교차로의교통사고에관한연구 1) 도로환경요인과교통사고에관한연구김태원은선형이개량된 6~8차로구간은선형이개량되지못한 4차로구간에비해 30~40% 의사고감소효과가있으며, 곡선반경 1,000m 이하와종단경사 3% 이상의지점부터사고율이급격히증가함을확인하였다. 한국건설기술연구원의교통사고와도로의기하구조조건과의관계에서종단구배의교통사고에미치는영향은불투명하고, 곡선반경과사고율간의상관관계는급경사보다평지부에서더욱강하며, 종단구배와사고율간의상관관계는곡선반경의대소에관계없이불투명하다는결론을얻었다. 임윤택은교통량이많고횡단보도수가많은지점에서교통사고가많이발생하고, 교차로에서사고건수에영향을미치는요인으로교통량과횡단보도수, 교차각을선정하였다. Barbaresso 는교차로사고비교분석, 신호형태에의한분류, 교차로형태, 교차도로를기능적으로구분하여연구한결과첫째, 두간선도로의 4지교차로의점멸신호를제거하고신호화한결과야간시간대의직각사고빈도의감소와둘째, 직각사고의빈도와비율은다른교차로형태에비해비첨두시간에점멸신호를가진간선도로 4지교차로에서매우높게나타난다는것을파악하였다. Hauer, et al. 의사고자료는사고형태에의해서분류, 구분 ( 보행자, 단독차량, 2차량, 다차량 ) 하여연구한결과, 빈도분석과변수간의도표를통계적으로설명하였고, 충 돌빈도는교차로에진입하는교통류전체보다는방향별교통량과관련이있음알았다. 또한, 사고는충돌형태보다는차량의움직임에따라분류되어야하고, 신호교차로교통류에대해주어진정보는사고빈도와형태를예상할수있도록해야하며, 신호교차로간안전비교에사용할수도있어야한다는결론을얻었다. 도로교통안전협회의사망사고에서의도로환경요인분석에관한연구에서사망률과교통특성변인과의상관분석에있어서는km당사망자와속도와의관계가가장높은양의상관관계를보였으며, 그밖에차로수, 차로폭, 도로폭과도높은상관관계를보임을알았다. 관련문헌을고찰한결과대부분의연구들이사고건수나사고율을단순히설명하기위하여다양한통계적분석을이용하였다. 그러나이런기법들은사고와도로환경요인과의상관관계를확인하는데는유용할지모르나각교차로마다의교통여건과기하구조, 또한사고의발생행태가다르므로실제교차로에서발생되는사고를감소시키기위한개선대안을제시하지못하는한계가있음을파악하였다. 2) 교통안전대책에관한연구안요환은교차로에서의주요사고원인은각진입로의교통류가한지점에서합류, 교차, 분류함에의하여차량상충이초래되어사고가많이발생하고있다고하였으며, 대책으로는공학적인측면에서는교차로도류화시설설치, 가각부재설치, 형태조정, 교차로위치재조정, 노면재포장이나미끄럼방지포장, 보행자횡단시설개량등철저한안전대책수립을요구하였다. 고주연은교차로개선대안으로예각교차로 256 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

259 를직각으로개선, 선 ( 先 ) 예고표지판을설치하고부도로횡단구조를고려하여노견, 보ㆍ도차도구분을명확히하고횡단보도설치시지역특성을고려하여설치, 과속감시카메라설치, 교차로내시거기준선정및운전자반응에따른황색시간조절등이있다고하였다. 위의문헌을종합하면교통안전의목표를달성하기위해서는구성요건인도로교통구성요인인사람, 도로환경, 차량으로압축되며, 안전대책으로는크게분류하면시설공학적인측면, 교통단속적인측면, 교통안전교육적인접근으로대책을수립해야할것이다. III. 조사지점선정및자료수집 1. 조사지점선정 본연구의조사지점선정은국도 15호선고흥 ~ 벌교구간으로총구간은 30km이며, 폭원은 18.5m 이다. 이구간에불완전다이아몬드입체교차로는 16개소이며, 선정된조사지점의현황은다음 [ 그림 5] 와같다. 지점교차로명 다이아몬드형식 지점교차로명 다이아몬드형식 1 호형 분리형 ( 양방향통행 ) 9 노송 보통형 2 남계 보통형 10 남양 분리형 ( 양방향통행 ) 3 지등 보통형 11 중산 분리형 ( 양방향통행 ) 4 운대 보통형 12 탄포 분리형 ( 양방향통행 ) 5 신안 보통형 13 계매 보통형 6 연봉 분리형 ( 양방향통행 ) 14 동강 보통형 7 석봉 보통형 15 매곡 분리형 ( 양방향통행 ) 8 과역 보통형 16 한천 보통형 [ 그림 5] 조사지점현황 2. 도로기하구조자료수집 선정된조사지점에대한도로기하구조자료는본연구의대상지역인고흥 ~ 벌교구간을대상으로수집하였다. 조사구간에서주도로 (4차로) 와부도로 (2 차로 ) 가횡단교차하는곳이총 19개소이며, 이중 16개소에불완전다이아몬드입체교차로가설치되어있다. 특히, 불완전다이아몬드입체교차로설치구간중에평면곡선구간내에있는곳은 10개소이며, 나머지 6개소는직선구간에설치되었다. 다음 < 표 2> 와같이총 16개소중호형교차로포함 6개소는분리형 ( 양방향통행 ) 이며, 남계교차로포함 10개소는보통형이다. 다음 < 표 3> 은불완전다이아몬드입체교차로 16개지점에대해기하구조현황을나타낸것이다. < 표 2> 불완전다이아몬드입체교차로내횡단구조물현황 구분교차로명 교량 곡선반경 (m) 부도로비고 1 호형 교량 :340m 384 네갈래분리형 2 남계 교량 :30m 400 세갈래보통형 3 지등 통로암거 (9.0*4.8m) 600 네갈래보통형 4 운대 통로암거 (9.0*4.8m) 550 네갈래보통형 5 신안 통로암거 (9.0*4.8m) 2000 네갈래보통형 6 연봉 라멘교 (15.0m) - 네갈래분리형 7 석봉 통로암거 (9.0*4.8m) 1100 네갈래보통형 8 과역 통로암거 (9.0*4.8m) 1500 네갈래보통형 9 노송 통로암거 (9.0*4.8m) - 네갈래보통형 10 남양 라멘교 (16.0m) - 네갈래분리형 11 중산 라멘교 (10.6m) 1100 네갈래분리형 12 탄포 라멘교 (10.6m) - 네갈래분리형 13 계매 라멘교 (11.0m) - 네갈래보통형 14 동강 라멘교 (19.0m) 500 네갈래보통형 15 매곡 통로암거 (9.0*4.8m) - 네갈래분리형 16 한천 통로암거 (9.0*4.8m) 500 네갈래보통형 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 257

260 <표 3> 불완전 다이아몬드 입체교차로 기하구조 현황 현 황 교차로명 탄포교차로 교차형식 불완전 교차형태 분리형 신호운영 비신호 평면위치 직선부 교차로명 계매교차로 교차형식 불완전 교차형태 보통형 신호운영 비신호 평면위치 직선부 교차로명 동강교차로 교차형식 불완전 교차형태 보통형 신호운영 비신호 평면위치 곡선부(R=500m) 교차로명 매곡교차로 교차형식 불완전 교차형태 분리형 신호운영 비신호 평면위치 직선부 교차로명 한천교차로 교차형식 불완전 교차형태 보통형 신호운영 비신호 평면위치 곡선부(R=500m) 258 제1회 대학(원)생 우수논문 평 면 도 조사지점 전경 사진

261 <표 3> 불완전 다이아몬드 입체교차로 기하구조 현황 계속현 황 교차로명 석봉교차로 교차형식 불완전 교차형태 보통형 신호운영 비신호 평 면 도 조사지점 전경 사진 평면위치 곡선부(R=1100m) 교차로명 과역교차로 교차형식 불완전 교차형태 보통형 신호운영 비신호 평면위치 곡선부(R=1500m) 교차로명 노송교차로 교차형식 불완전 교차형태 보통형 신호운영 비신호 평면위치 직선부 교차로명 남양교차로 교차형식 불완전 교차형태 분리형 신호운영 비신호 평면위치 직선부 교차로명 중산교차로 교차형식 불완전 교차형태 분리형 신호운영 비신호 평면위치 곡선부(R=1100m) 불완전 다이아몬드 입체교차로의 문제점에 따른 교통안전대책 제시 259

< 표 3> 불완전다이아몬드입체교차로기하구조현황 계속 현황평면도조사지점전경사진

(R=384m) 교차로명교차형식교차형태신호운영 남계교차로불완전보통형시내측회전형

(R=550m) 교차로명교차형식교차형태신호운영 신안교차로불완전보통형비신호

262 < 표 3> 불완전다이아몬드입체교차로기하구조현황 계속 현황평면도조사지점전경사진 교차로명교차형식교차형태신호운영 호형교차로불완전분리형 3현시 평면위치곡선부 (R=384m) 교차로명교차형식교차형태신호운영 남계교차로불완전보통형시내측회전형 평면위치곡선부 (R=400m) 교차로명교차형식교차형태신호운영 지등교차로불완전보통형비신호 평면위치곡선부 (R=600m) 교차로명교차형식교차형태신호운영 운대교차로불완전분리형비신호 평면위치곡선부 (R=550m) 교차로명교차형식교차형태신호운영 신안교차로불완전보통형비신호 평면위치곡선부 (R=2000m) 교차로명교차형식교차형태신호운영평면위치 연봉교차로불완전분리형비신호직선부 260 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

[ 그림 7] 농로와일방통행충돌위험 3 교차지점형태가 T형이아닌 Y형에근접한평면교차로의경우도로선형상부도로에서일반통행연결로방향으로역주행하여교통사고를유발시키고, 주도로에서부도로로진출할경우연결로와부도로의예각으로인해우회전시 180

263 IV. 불완전다이아몬드입체교차로의문제점및교통안전대책제시 1. 문제점제시 1 차량운전자는부도로에서교량을통과하여주도로방향으로진출해야하지만, 불완전다이아몬드입체교차로도로기하구조는기준에적정하나, 운전자가자칫방심하게되면부도로에서맞은편일방통행연결로방향으로역주행하여교통사고위험성이아주심각하다. [ 그림 7] 농로와일방통행충돌위험 3 교차지점형태가 T형이아닌 Y형에근접한평면교차로의경우도로선형상부도로에서일반통행연결로방향으로역주행하여교통사고를유발시키고, 주도로에서부도로로진출할경우연결로와부도로의예각으로인해우회전시 180 를회전해야하므로안전상에문제가발생한다. [ 그림 6] 도로기하구조상역주행의경우 2 농로에서진출하는차량과주도로에서일방통행연결로 (Down Ramp) 로진출하는차량과교통안전상에문제가발생하고있으며, 또한야간시농로및부도로에서진출하는차량이일방통행연결로 (Down Ramp) 방향으로진출할경우일방통행연결로 (Down Ramp) 에서진출하는차량과정면충돌이우려되는실정이다. [ 그림 8] 역주행으로인한충돌위험 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 261

4 불완전다이아몬드입체교차로설계시평면교차로에서주도로의일방통행연결로 (Down Ramp), 부도로, 마을입구,

[ 그림 10] 연결로에속도규제표지판이미설치된경우 6 운전자는교통안전표지판에의해도로주행을실시하고있지만,

264 4 불완전다이아몬드입체교차로설계시평면교차로에서주도로의일방통행연결로 (Down Ramp), 부도로, 마을입구, 농로등진출입차량에이동동선에대해도로공간을공유함에따라상충지점이기하급수적으로늘어나교통사고위험을증가시키는실정이다. [ 그림 10] 연결로에속도규제표지판이미설치된경우 6 운전자는교통안전표지판에의해도로주행을실시하고있지만, 현재연결로에정주식으로설치된교통안전표지판의설치높이가기준에적합하지않아, 도로선형에대한정보를정확하게전달하지못하여, 교통안전문제를야기시키고있다. 교차상충 ( ) 합류상충 ( ) 분류상충 ( ) [ 그림 9] 평면교차로에서교통상충현상 5 주도로에서감속차로를이용하여연결로로진출할경우주도로설계속도의 50% 로감속하여진출해야하나, 현재연결로에대한속도규제표지판이미설치되어급감속으로인해운전자의안전이위협받고있다. [ 그림 11] 교통안전표지판설치기준이부적절한경우 262 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

265 7 역주행방지목적으로설치된진입금지교통안전표지판의훼손, 주변환경으로인해가려진경우, 야간시시인성부족등운전자에게도로정보를전달하지못하여, 역주행유발및역주행으로인한사고위험도를증가시키고있다. 9 도로노면에설치된차선도색이탈색된경우운전자가부도로에서통로박스로진출입시이동동선에혼란은물론중앙선을넘어맞은편차량과통행함으로써교통사고위험성을증대시키고있다. [ 그림 12] 진입금지교통안전표지판이훼손된경우 8 미끄럼방지포장목적은동절기또는우천시차량의미끄럼을방지하고자도로노면에설치하나, 현재일부내리막연결로도로구간의미끄럼방지포장훼손으로인해교통사고가우려되고있는실정이다. [ 그림 14] 도로노면에설치된차선도색이탈색된경우 10 야간의도로조명시설이미설치된통로박스를진ㆍ출입할경우운전자의시선을명확하게유도하지못하여교통사고위험성증대및교통안전문제를야기시킴은물론도로소통이비효율적으로운영되고있는실정이다. 조명미설치 [ 그림 13] 미끄럼방지포장이훼손된경우 [ 그림 15] 도로조명시설이미설치된통로박스의경우 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 263

2. 교통안전대책제시 1) 도로기하구조에대한교통안전대책제시 1, 4항은부도로에서일직선상의맞은편진입금지연결로 (Ramp) 방향으로역주행의방지가필요하며또한불완전다이아몬드입체교차로내평면교차로에서주도로의일방통행연결로 (Down Ramp), 부도로, 마을진입로,

2 농로에서진출하는차량과주도로에서일방통행연결로 (Down Ramp) 로진출하는차량간에교통안전상문제가발생하고있으며, 또한, 야간시농로및부도로에서진출하는차량이일방통행연결로 (Down Ramp) 방향으로진출할경우일방통행연결로 (Down Ramp)

266 2. 교통안전대책제시 1) 도로기하구조에대한교통안전대책제시 1, 4항은부도로에서일직선상의맞은편진입금지연결로 (Ramp) 방향으로역주행의방지가필요하며또한불완전다이아몬드입체교차로내평면교차로에서주도로의일방통행연결로 (Down Ramp), 부도로, 마을진입로, 농로등진ㆍ출입차량의이동동선에대해도로공간을공유함에따라상충지점이기하급수적으로늘어나교통상충을증가시키고이로인하여교통사고의우려가있으므로회전교차로를도입하여상충점감소및역주행을방지할수있어교통안전을확보할것으로판단된다. 2 농로에서진출하는차량과주도로에서일방통행연결로 (Down Ramp) 로진출하는차량간에교통안전상문제가발생하고있으며, 또한, 야간시농로및부도로에서진출하는차량이일방통행연결로 (Down Ramp) 방향으로진출할경우일방통행연결로 (Down Ramp) 에서나오는차량과정면충돌발생이우려되므로공용구간에분리대를설치하여교통사고를예방할수있을것으로판단된다. [ 그림 17] 농로와일방통행연결로공용구간분리대설치 [ 그림 16] 교차로교통안전대책 ( 회전교차로설치 ) 3 교차지점형태가 T형이아닌 Y형에근접한평면교차로의경우도로선형상부도로에서일반통행연결로방향으로역주행하여교통사고를유발시킬뿐아니라, 주도로에서부도로로진출할경우연결로와부도로의예 264 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

각으로인해교통안전에취약하므로불완전한다이아몬드입체교차로설계시연결로와부도로가

267 각으로인해교통안전에취약하므로불완전한다이아몬드입체교차로설계시연결로와부도로가 T형접속교차가되도록설계하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 6, 7항은교통안전표지판은도로이용자들에게정확하고빠른정보를전달하기위해서설치기준에맞게설치하여교통안전을도모하고또한표지판의훼손및주변환경요인등으로시인성이미확보시이용자가도로이용을잘못할수있으므로주기적인점검을통한유지관리를철저히하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 개량전 최소 75 기하구조개량후 [ 그림 18] 역주행예방을위한 T 형접속개념 5 주도로에서감속교차로를이용하여연결로로진출할경우주도로설계속도 50%, 즉 40km/h 로감속이필요하므로교차로예고표지와함께속도규제표지판설치로교통안전을확보해야할것으로판단된다. [ 그림 20] 교통안전표지판설치기준 [ 그림 19] 교차로유출부예고표시및속도표지판설치 8 미끄럼방지포장목적은동절기또는우천시차량의미끄럼을방지하고자도로노면에설치하나, 현재일부내리막연결로도로구간의미끄럼방지포장훼손으로인해교통사고를유발시킬수있으므로유지관리를적기에철저히하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 265

268 [ 그림 21] 미끄럼방지포장이양호한경우 [ 그림 22] 도로노면에설치된차선도색이양호한경우 9 도로노면에설치된차선도색이탈색된경우운전자가부도로에서통로박스로진출입시이동동선에혼란은물론중앙선을넘어맞은편차량과통행함으로써교통사고위험성이있어, 유지관리를적기에철저히하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 10 야간의도로조명시설이미설치된통로박스를진출입할경우운전자의시선을명확하게유도하지못하여교통안전문제를야기시키므로교통사고를예방하기위하여교량내부에도로조명을설치하여교통사고를예방할수있으며설치시고려사항은도로의종류, 교통량, 주행속도등이있다. [ 그림 23] 도로조명시설이설치된교량의경우 266 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

주의과속단속도필요하겠지만교차로의교통안전확보를위하여감속차로부에서연결로가시작되는 ( 노즈부 )

따라서교통소통의원활과함께사고예방을위해서는탄력적으로교통단속요원을배치하여교통안전을확보해야할것으로판단된다.

본연구대상의교차로중에서교차로내의시거확보를위하여도로반사경을주도로연결로와부도로가만나는길어깨외측에설치하여운전자의교통안전을확보하였으며,

이에교차로이용운전자들은일시에도로선형구조와진입금지구간을쉽게볼수있어교통안전대책에좋은사례가될것으로판단된다.

1 주도로위주의과속차량단속을교차로에서도실시하여교통안전을확보해야할것으로판단된다.

269 주의과속단속도필요하겠지만교차로의교통안전확보를위하여감속차로부에서연결로가시작되는 ( 노즈부 ) 곳의차량과속단속을실시함으로써교통사고를예방할수있을것으로판단된다. 2 교차로는출ㆍ퇴근및각종행사시일시적으로차량이집중되어정체가발생되는지점이기도한다. 따라서교통소통의원활과함께사고예방을위해서는탄력적으로교통단속요원을배치하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. [ 그림 24] 교차로도로표지판설치사례 11 본연구대상의교차로중에서교차로내의시거확보를위하여도로반사경을주도로연결로와부도로가만나는길어깨외측에설치하여운전자의교통안전을확보하였으며, 아울러도로안내표지판에마을방향표지와함께주도로에서내려오는연결로 ( 일방통행로 ) 에진입금지와통과교량내부에역주행금지표지판을설치하였다. 이에교차로이용운전자들은일시에도로선형구조와진입금지구간을쉽게볼수있어교통안전대책에좋은사례가될것으로판단된다. 2) 단속에따른교통안전대책제시본연구대상의교차로에서의단속에따른교통안전에대책을제시해보면다음과같다. 1 주도로위주의과속차량단속을교차로에서도실시하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 따라서현재의주도로위 [ 그림 25] 교차로교통단속실시전경 3 교차로는평상시에도지ㆍ정체가발생되어교통체증이심한경우가많은데노상에각종불법판매대를설치하고도로에서위험하게상 ( 장사 ) 행위가이어지고있다. 이로인하여불법주ㆍ정차가발생되고혼잡이되풀이되어원활한교통소통의방해와함께교차로의교통사고를유발하는원인이되므로이런불법시설물을단속하여교통안전을확보해야할것으로판단된다. 4 교차로에서는도로안내표지및교통안전표지판의정보를운전자가빨리인지하고 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 267

270 가는방향을판단해야하나불법으로난립하게설치된각종사설안내표지판과현수막등으로인하여운전자는도로를제대로습득하지못한채교차로로진입하여되돌아나오는등, 교통안전을위협하고있는실정이므로불법안내표지판등을단속하여안전운행을도모해야할것이다. 5 도로에설치된각종시설물들은운전자의안전과직결되는경우가많다. 최근민생경기어려움등으로인하여각종안전시설물들이절도되는경우가많은데이는교통사고시치명적인피해를가져올수있으므로방법용카메라를설치하여절도를예방하는등의단속이필요할것으로판단된다. 3) 교육에의한교통안전대책제시본연구대상의교차로에대한이용자 ( 운전자및인근주민 ) 의교통안전교육실시에대한대책을제시해보면다음과같다. 1 입체교차로이용에취약계층운전자 ( 고령ㆍ초보운전자등 ) 들은교차로접근로및교차로내에서다양한도로정보를인지하고판단하여가고자하는방향을설정해야하는데자칫목적지를잃어버리는경우가있다. 따라서이런교통불안요소를사전에제거하기위해서는각종교통안전교육시입체교차로의기하구조개념과안전운행교육을실시하여교통사고를예방함이필요하다고판단된다. 2 도로터널에서는각종교통사고를가장한모의훈련을실시하고비상대책을수립한후행동수칙을만들어고속도로휴게소등에자료를비치하여이용자들에게교육 및홍보를하고있다. 교차로에서도사고가잦은지역을선정하여비상대책을수립 ( 모의훈련실시등 ) 하고사고발생시운전자및주변사람들이행동수칙에따라사고발생시피해가최소화가될수있도록교육및홍보가필요하다고판단된다. 3 교차로의선형이급격히변하여사고발생이우려되는지점은 ( 주도로에서는연결로, 부도로에서는접근로 ) 사전에운전자가교차로의안전성즉, 사고위험등을인지할수있도록홍보안내표지판 ( 야간에는표지판에조명설치등 ) 을설치하여운전자가명확히인지하고안전운행으로교통사고를예방하여야할것으로판단된다. 4 교차로는인근마을주민들의일상적인통행로로도사용되고있다. 지방지역의경우농번기에는영농기활용이많아지는경우가있는데가급적농기구 ( 트랙터, 경운기 ) 후미에는조명반사지를부착하여후미에서차량이추돌하는것을방지하고, 도시지역의경우에는야간에운동을위하여산책을하는경우에밝은색옷을착용하여차량등으로인한교통사고를미연에방지할수있도록주민반상회등을통한교통안전교육이필요하다고판단된다. 3. 소결본장에서는불완전다이아몬드입체교차로의교통안전에관한문제점을분석하여, 이에대한교통안전대책을제시함으로써다음과같은결론을얻었다. 268 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

271 < 표 4> 소결 도로기하구조 (Engineering) 에대한교통안전대책제시 단속 (Enforcement) 에따른교통안전대책제시 교육 (Education) 에의한교통안전대책제시 문제점대책문제점대책문제점대책 주도로연결로와부도로의마주보는 ( 일직선 ) 선형으로부도로에서연결로로역주행가능성으로교통안전위협함. 교차로내주도로연결로, 부도로, 마을진입로, 농로등교통상충점이다수발생하여교통사고위험증대시킴. 주도로연결로와부도로접속부가 Y형예각교차가발생되어부도로에서연결로로역주행가능성등교통사고위험증대시킴. 주도로연결로와농로의공용사용으로교통사고우려됨. 각종교통안전시설물 ( 속도제한, 안전표지판, 미끄럼방지포장, 차선도색탈색등 ) 부적절하게설치및관리되어교통사고위험성증대시킴. 통과교량도로조명미설치로야간시인성확보곤란으로사고위험성증대시킴. 부도로평면교차로구간에회전교차로 (Roundabout) 를설치하여상충점을현저히줄여, 교통사고예방과소통의원할확보함. 연결로와부도로가만나는곳은 T형접속부설계로교통안전확보함. 연결로와농로의공용구간에분리대를설치하여교통사고방지함. 각종교통안전시설물은주기적인점검으로적기에유지관리를하여교통사고예방함. 교차로통과교량등은국부조명설치로교통안전확보함. 출ㆍ퇴근등교통량증가로정체발생으로사고위험을증대시킴. 불법판매시설및장사행위로교통소통혼잡이발생함. 각종불법표지판으로운전자가정보습득혼란으로교통사고야기시킴 도로안전시설물도난및음주운전자로인하여교통안전을위협함. 연결로에서도교통과속을단속하여교차로교통안전확보함. 출ㆍ퇴근등교통량증가시탄력적인교통지도단속함. 불법판매시설ㆍ장사행위및각종불법표지판을단속함. 안전시설물도난예방을위한방범카메라설치함. 음주운전측정으로교통사고예방함. 취약계층운전자들입체교차로의이해부족으로역주행발생등교통안전위협함. 교차로에서사고발생시비상대책이전무하여피해확산우려됨. 사고가잦은교차로에대한안내부족으로교통안전미확보됨. 교차로인근주민들에게교통사고예방을위한교육부족함. 취약계층운전자에게교통안전교육시입체교차로의기하구조개념과안전운행을위한교육실시로교통사고발생을예방함. 교차로에서사고발생을가장한모의훈련을실시후비상대책를수립하고이용자들에게행동수칙교육을통해교통안전확보함. 접근로에위험구간을설명한홍보간판설치함. 인근주민들에게교차로이용에따른안전교육실시함. 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 269

272 V. 결론및향후연구과제 1. 결론본연구는현장답사후조사지점을선정하여, 선정된불완전다이아몬드입체교차로 16개지점에서교통사고문제점을제시하고, 각각의문제점에대한불완전다이아몬드입체교차로에서교통사고감소를위한교통안전대책을제시하였다. 첫째, 본연구에서는불완전다이아몬드입체교차로 16지점을대상으로교통안전에대한문제점을제시한결과, 역주행, 시인성불량, 교통안전표지판훼손및설치기준미흡, 차선도색의탈색, 미끄럼방지포장훼손등다양한형태의교통안전에대한문제점을제시하였다. 둘째, 본연구는선정된조사지점에서교통사고유발, 교통안전을위협하는다양한형태의문제점을고려하여, 교통사고를감소시키기위한방안으로도로기하구조 (Engineering) 에대한교통안전, 단속에따른교통안전 (Enforcement), 교육 (Education) 에의한교통안전대책을제시하였다. 이상에서살펴본바와같이불완전다이아몬드입체교차로의문제점을제시하고, 교통사고를감소하기위한교통안전대책을제시함으로써, 향후불완전다이아몬드입체교차로설계시활용되어진다면, 입체교차로에서발생되어지는교통사고를감소시킬수있을거라사료되며, 교통안전개선대안으로활용하여, 정책적으로널리이용될수있을것으로판단된다. 2. 향후연구과제본연구는시간적ㆍ공간적한계등으로 인하여연구의범위가제한된바, 이를보완하기위하여다음과같이향후연구내용을제안하고자한다. 첫째, 본연구는불완전다이아몬드입체교차로의문제점및교통안전대책을제시하였다. 그러나다른지역의교통환경에따라다양한결과가도출될수있으므로, 충분한현장자료를확보한후교통안전문제점및대책에대한현장조사를실시함으로써, 기존보다더효과적으로교통안전을향상시킬수있을것으로판단된다. 둘째, 본연구는불완전다이아몬드입체교차로대상으로만연구가진행되어, 이외의다른형식의다이아몬드입체교차로의교통안전에대한문제점과이에대한교통안전대책에관한연구가진행되어져야할것으로판단된다. 마지막으로, 본연구에서실시한고흥 ~ 벌교 ( 국도 15호선 ) 구간을대상으로만불완전다이아몬드입체교차로에문제점및교통안전대책을제시하여, 다른지역의불완전다이아몬드입체교차로의문제점및교통안전대책에대한지속적인연구수행이병행되어져야할것으로판단된다. 참고문헌 1. 국토해양부, 도로의기준ㆍ시설기준에관한규칙및해설, 국토해양부, 도로교통량통계연보, 건설교통부, 입체교차로설계지침, 건설교통부, 평면교차로설계지침, 원제무, 최재성, 교통공학, 박영사, 하태준, 박제진, 도로설계공학, 전남대학교출판부, 한국건설기술연구원, 교통사고와도로의기 270 제 1 회대학 ( 원 ) 생우수논문

273 하구조조건과의관계, 도로교통안전협회, 교차로에서의사고원인과대책에관한연구, 도로교통공단, 도로교통안전실무, 김태영외 2명, 다이아몬드입체교차점에서의회전교차로도입에따른운영효과분석, 유환필외 3명, 다이아몬드의평면교차로설계 12. 신언교외 1명, 역류좌회전다이아몬드교차로효과분석연구, 강승규외 1명, 신호교차로교통상충과사고의상관성평가, 하태준외 1명, 신호교차로교통상충측정방법의개발과평가, 박형규, 교통상충기준개발과및적용에관한연구, 전남대학교석사학위논문, 안요환, 교통사고예방을위한공학적연구, 경희대학교석사학위논문, 고주연, 확장국도에서의교차로교통사고에영향을미치는도로환경요인에관한연구, 명지대학교석사학위논문, 이철호, 교차로교통사고에영향을미치는요인과특성분석에관한연구, 경일대학교석사학위논문, 김영수, 교통안전대책의문제점과개선방향, 경북대학교석사학위논문, 불완전다이아몬드입체교차로의문제점에따른교통안전대책제시 271

274

275 논문투고안내 논문투고기준 논문심사기준 논문작성방법

276

277 논문투고기준 1. 본논집에투고할수있는별도의자격요건은정하지않는다. 2. 수록되는논문은그성격상일반연구논문과정책논문으로구분되며, 다른일반간행물에발표하지않은저자원저이어야한다. 3. 원고마감은매년 까지로한다. 4. 원고는한글프로그램사용을원칙으로하며뜻을명확히하기위해불가피한경우에만한자를사용한다. 5. 국문연구논문의경우, 본원에서요청하는용지 15매내 ( 그림, 표등포함 ) 로하며, 영문연구논문의경우, 한줄건너작성하며매수는 15매내를원칙으로한다. 단, 분량초과시는편집위원회의결정에따른다. 6. 원고에는반드시요약문을작성하되그분량은 15행이내로제한한다. ( 주논문과동일한언어로작성 ) 7. 그림은직접제판원도로사용할수있도록깨끗이작성하여야한다. 8. 저자는제1저자를제일처음명기하며, 공동저자는논문기여도를고려하여가나다순서로명기한다. 9. 논문은이메일로제출한다. 1) 논문투고신청서 1부 2) 논문 1부 논문심사기준 1. 본규정은연구논집에게재코자하는연구논문에대하여적용한다. 2. 편집위원회는접수한논문에대하여연구논집의성격과부합된다인정되는경우심사위원에게심사를의뢰하고, 그심사결과를토대로게재여부를결정한다. 3. 논문심사는 원안게재, 수정후게재, 수정후재심, 게재불가 4가지로분류한다. 4. 논문심사위원은 3인의내ㆍ외부위원으로구성한다. 5. 심사위원은논문심사에대한평가판정사유및설명을기술한심사평을제출하여야한다. 6. 심사위원은편집위원을통해서만투고자와의견을교환할수있다. 7. 그외세부시행지침은편집위원회에서정한다.

278 논문작성방법 편집용지 글자모양 용지 : 사용자정의 (190mm 260 mm ) 여백 : 위쪽25mm, 머리말0mm, 왼쪽25mm, 오른쪽25mm, 아래12mm, 꼬리말12mm, 제본0mm 2단편집 : 간격 8mm 줄간격 : 160% 대제목 (Ⅰ) : HY태고딕, 글자크기12, 장평97, 자간-5 소제목 (1) : HY태고딕, 글자크기11, 장평97, 자간-5 본문글자 : 휴먼명조, 글자크기10, 장평97, 자간-5 각주글자 : 휴먼명조, 글자크기8.5, 장평97, 자간-5 구 성 서론, 본론, 결론으로구성 서론 : 연구의목적, 범위, 방법, 기대효과 본론 : 문제점분석, 이론전개, 해결방법모색 결론 : 도출문제정리, 연구의가치와기여도, 방향제시 그림, 표 그림 : 하단 [ 그림 1] 가운데정렬 ( 글자 : HY중고딕, 글자크기10, 장평97, 자간-5) 표 : 상단 < 표 1> 좌측정렬 ( 글자 : HY중고딕, 글자크기10, 장평97, 자간-5) 장구성 Ⅰ, 1. 1), (1) 인용문 인용된문장이끝나는부분에괄호하고인용논문의저자, 논문발행년도기입 주기방법 참고문헌 주기가필요한해당부분의상단에반괄호로일련번호표기 각주의내용은해당페이지하단에기재 ( 휴먼명조, 글자크기8.5, 장평97, 자간-5, 줄간격 130%) 저자명에따라한글은가나다순, 영문은알파벳순 학회지 : 저자 ( 발행년도 ), 제목, 학회지명, 권호, 발행소, 인용페이지 단행본 : 저자 ( 출판년도 ), 도서명, 출판사, 인용페이지 보고서 : 출판기관 ( 출판년도 ), " 보고서명, 인용페이지

279 편집위원및심사위원 편집위원위원장이원영도로교통공단교통과학정책실장위원정준하도로교통공단교통공학연구실장홍두표도로교통공단교통과학시험실장안계형도로교통공단첨단교통과학실장간사최승원도로교통공단교통과학기획처장 외부심사위원 강정규한국도로공사김영찬서울시립대학교김원중청주대학교김인석삼성교통안전문화연구소김진태한국교통대학교노관섭한국건설기술연구원박군석성균관대학교신동렬한국시각장애인복지관안기정서울연구원여운웅교통공학박사우진춘한국표준과학연구원윤혁렬서울연구원이상민한국교통연구원이순철충북대학교이영인서울대학교이현주배재대학교임삼진한국교통연구원임평남동신대학교 내부심사위원강수철교통과학정책실 / 책임연구원고광용교통공학연구실 / 선임연구원김만배제주도지부 / 지부장명묘희교통과학정책실 / 선임연구원박길수단속장비처 / 처장안계형첨단교통과학실 / 실장이순우대구지부 / 부교수이원영교통과학정책실 / 실장장영채강원도지부 / 지부장정우택교통사고분석처 / 처장정준하교통공학연구실 / 실장홍두표교통과학시험실 / 실장

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2015-0213-025 2015년판 교통사고통계 요약 어디서 찾지? TAAS(교통사고분석시스템)홈페이지를 클릭하면 교통사고통계가 한눈에 http://taas.koroad.or.kr TAAS란? 도로교통공단은 교통안전법 제59조, 동법 시행령 제48조 제3항 에 따라 경찰 보험사 공제 조합 등의 교통사고 통계자료를 통합(구축 관리 분석)하여 교통안전정책 수립