기술사 공부하는 자료 공유

가. 도로조건명시

설계속도, 차로폭, 측방여유폭, 차로수, 지형 구분 또는 특정 경사를 포함한 예상 도로 조건을 명시

나. 설계시간교통량 산출

상기 예상조건을 명시하고, 설계시간 계수, 중방향 계수, 첨두시간계수, 중방향 설계시간 교통량( )을 도출하여, 수요 교통량을( )을 산출.

‧ 첨두 설계시간 교통량( ) 계산

여기서,

PDDHV = 첨두 설계시간 교통량(vph)

DDHV = 중방향 설계시간 교통량(vph)

AADT = 계획 목표년도의 연평균 일교통량(대/일, vph)

K= 설계시간 계수, D= 중방향 계수, PHF= 첨두시간계수

K값과 D값은 해당 지역의 교통 수요 패턴에 따라 변하는데, 매년 발간되는 교통량 상시조사 자료(건설교통부, 도로교통량 통계 연보, 각 연도)를 활용하여 해당 사업에 맞게 도출하여 적용하고, 적정값을 구할 수 없는 경우는 아래표의 값을 사용

지역에 따른 설계시간 계수( )와 중방향의 교통량 비(D)

바.  의견사항

계산된 은 대부분 소수로 표시되는데, 여건에 따라 이 소수보다 크거나 작은 정수를 택할 수 있음. 고속도로 구간별 차로수의 결정은 분석 대상 도로 전체를 종합적으로 고려하여 균형 있게 결정하여야 함. 특정 구간의 차로 감소 또는 증가는 주 교통 흐름과 차로의 연속성을 유지하는 선에서 적절하게 결정

Ⅰ. 정 의

서비스교통량이란,

- 주어진 도로조건, 교통조건, 교통통제조건하에서

- 일정한 서비스수준을 유지하면서 통행가능한 최대시간교통량을 말한다.

Ⅱ. 산출방법

1. 2차로 도로(일반지형)

나. 고속도로(기본구간)

여기서, 2,200 승용차/시/차로(일방향) : 이상적인 조건하에서 고속도로의 차로당 최대교통량(기본교통용량)

여기서, 3,200대/시/양방향 : 이상적인 조건하에서 2차로도로의 양방향 최대서비스 교통량(교통용량)

v/c : 교통량대 용량비

fd : 방향별 분포 보정계수

fw : 차로폭 및 측방여부폭에 대한 보정계수

fHV : 중차량 보정계수

Ⅲ. 설계 적용

1. 계획도로의 차로수 산정시 이용

차로수 N = 설계시간교통량/설계서비스 교통량

2. 교통운행상태분석 등에 이용

Ⅳ. 건의사항

1. 도로의 용량이하의 교통량으로 운행되도록 설계

2. 지방지역 도로의 경우 장거리 교통특성을 감안 높은 서비스수준 적용이 필요

3. 전국도로망의 각노선에 대한 기능과 서비스수준부여 필요

Ⅰ. 개 요

1. 첨두시간 교통량

: 첨두시간대의 교통특성을 반영하기 위하여 교통량을 첨두시간 계수(PHF)로 보정한 교통량.

2. 첨두시간 계수

가. 한 시간 교통량을 해당 한 시간 동안의 최대 15분 교통류율로 나눈 값으로 정의

나. 국내 고속도로는 0.85∼0.95의 값을 가진다.

Ⅱ. 산출방법

AADT: 연평균 일교통량(대/일)여기서, DDHV: 중방향 설계시간 교통량(대/시/중방향)

K : 설계시간 계수

D : 양방향 교통량에 대한 중방향 교통량의 비

PHF : 첨두시간계수

Ⅲ. 첨두시간계수(PHF : Peak Hour Factor)란

1. 한 시간 교통량을 해당 한 시간 동안의 최대 15분 교통류율로 나눈 값으로 정의되며

2. 국내 고속도로는 0.85∼0.95의 값을 가진다.

3. 산출식

V15 : 15분 첨두교통량(vph/15분)여기서, V : 1시간 교통량(vph)

가. 첨두 1시간에 균일하게 자동차가 지나갔다면, PHF 값은 1.0이 되고,

차량이 15분동안에만 이루어졌다면 PHF 값은 0.25가 된다.

나. 즉, PHF가 클수록 첨두시간대의 교통량이 그 시간동안 균일하게 분포되었음을 의미한다.

Ⅰ.개 요

1. 도로의 왕복 두방향 중에서 교통량이 많은 방향을 중방향(重方向)이라 하는데,

2. 교통량의 방향별 분포가 뚜렷한 차이를 보이는 경우,

교통량이 많은 중방향 교통량을 고려하지 않고 설계하면

중방향에서 교통혼잡이 발생하게 된다.

3. 따라서, 도로설계시에는 설계시간 교통량에 중방향 교통의 특성을 반영해야 한다.

Ⅱ. 산출방법

AADT : 연평균 일교통량(대/일)여기서, DDHV : 중방향 설계시간 교통량(대/시/중방향)

K : 설계시간 계수

D : 양방향 교통량에 대한 중방향 교통량의 비

Ⅲ. 중방향 보정계수(D)

1. 양방향 교통량에 대한 중방향 교통량의 비로 정의

2. 특 성

가. 일반적으로 지방부보다 도시부의 값이 작다.

나. 방향별 교통량은 하루 동안에는 큰 차이가 없으나,

설계시 사용되는 첨두시간에는 0.5∼0.7의 변동폭을 보인다.

다. 설계시 이 값을 적용할 때에는 계획대상지역의 교통특성을 고려하여 결정

Ⅰ. 설계시간계수(K)란,

- 연평균일교통량을 설계시간 교통량으로 산정하기 위하여 사용되는 계수로서

- 연평균 일교통량(AADT)에 대한 설계시간 교통량의 비율(K=DHV/AADT)로 정의되며,

- 30번째 교통량을 이용할 경우 설계시간계수를 K30이라 함.

Ⅱ. 산축방법

1. 종축을 연중 조사된 8,760개(=365일×24시간)의 시간교통량을 교통량의 크기 순서대로 배열하고,

2. 횡축을 시간교통량/AADT에 대한 백분율로 하는 그래프에서,

3. 이들 교통량을 부드럽게 곡선으로 연결한 뒤,

4. 급격히 변하는 지점의 교통량을 설계시간 교통으로 이용한다.

5. 일반적으로 30번째 시간교통량을 설계시간교통량로 이용

6. 계절별 교통량변화가 심한 도로(관광도로)는 80～100번째 교통량을 사용.

Ⅲ. 특 성

1. 일반적으로, 지방지역이 도시지역보다 크다

․도시지역 도로 : 8～12%

․지방지역 도로 : 12～18%

2. K30의 크기 순위

: 관광도로 〉 지방지역 도로 〉 대도시 주변도로 〉 도시지역 도로순

3. 대상도로의 AADT가 증가하면 K30은 감소한다.

4. K30이 높을수록 교통량 변화가 심하다.

5. 대상도로의 인접지역 개발이 많을수록 K30은 감소한다.

6. 설계시간 계수는 높게 설정할 경우 → 설계시간 교통량이 너무 커서 비경제적

너무 낮게 선정할 경우 → 잦은 교통혼잡 발생

Ⅰ. 정 의

1. 연평균일교통량은 Peak특성이 없고, 경제적 효율성이 감안되지 않았으므로

도로설계시에는 Peak특성을 고려하여 설계시간 교통량(DHV)을 적용한다.

2. 설계시간 교통량(DHV)이란,

- 도로설계의 기본이 되는 장래 시간교통량으로서,

- 계획목표년도에 대상 도로 구간을 통과할 것으로 예상되는 한 시간 교통량으로 정의되며,

- 년평균일교통량(장래 AADT)으로 부터 지역적, 시간적 특성을 반영하여 산정

Ⅱ. 설계시간교통량의 산정

1. 설계시간계수(K) 산정

가. 종축을 연중 조사된 8,760개(=365일×24시간)의 시간교통량을

교통량의 크기 순서대로 배열하고,

나. 횡축을 시간교통량/AADT에 대한 백분율로 하는 그래프에서,

다. 이들 교통량을 부드럽게 곡선으로 연결한 뒤,

라. 급격히 변하는 지점의 교통량을 설계시간 교통으로 이용한다.

마. 일반적으로 30번째 시간교통량을 설계시간교통량로 이용

바. 계절별 교통량변화가 심한 도로(관광도로)는 80～100번째 교통량 사용

2. DHV 산출

: 대상 도로구간의 설계시간 계수가 결정되며, 설계시간 교통량을 구한다.

 DHV = AADT * K

여기서, DHV : 설계시간 교통량(대/시/양방향)

AADT : 연평균 일교통량(대/일), 보통 20년 후의 계획 교통량

K : 설계시간 계수

Ⅲ. 설계시간교통량의 이용

1. 대상도로의 차로수 산정

차로수(N) = 설계시간교통량/설계서비스 교통량

=

2. 도로의 기하구조 기준 결정

3. 기타 교통특성 파악에 이용

Ⅴ. 개 선 사 항

1. DHV는 도로설계의 기본이 되는 교통량이므로 정확한 산출이 매우 중요.

2. K30의 합리적인 산출을 위해 교통량 조사장비 개선, 조사지점 확대, 조사사항의 신뢰도 확보를 위한 정책적 배려와 전문기구 설립이 요구됨

3. 본 수검자가 고속도로 설계감독 경험에 따르면 다음과 같은 문제점 개선이 필요하다고 사려됨.

가. 계절별 변동이 현저한 관광도로의 경우 첨두현상이 커서 30번째 시간교통량으로 설계할 경우 비경제적이므로 80～100번째 교통량을 DHV로 함이 타당함.

나. 차로수 결정시 PHF를 고려할 경우 도시부에서는 시간별, 방향별 영항을 고려 홀수차로제 검토 필요(좌회전차로 설치여부 검토)

다. 불필요한 차로의 건설 배제 → 경제적 설계

Ⅰ. 개 요

1. 도로의 계획 및 설계시 계획도로의 장래 교통량을 추정하여 그 수요를 충분히 만족시키는 용량(차로수)으로 함이 원칙.

2. 차로수의 결정은 설정된 서비스 수준을 유지하면서 수요교통량과 공급교통량의 균형을 이루는 균형점이다.

Ⅱ. 설계시간 교통량(DHV)과 차로수(N) 산정 절차

Ⅲ. 수요교통량(첨두설계시간 교통량(PDDHV))의 계산

1. 연평균 일교통량(AADT)에 대한 비율 결정(K) ㆍㆍㆍㆍ설계시간 계수“k"

도로기능에 따른 연평균 교통량에 대한 시간교통량의 변화

1) 연중 조사된 8,760개(365일 × 24hr)의 시간당 교통량을 교통량 크기순으로 배열

2) 각 시간당 교통량을 나타내는 점들을 매끄러운 곡선으로 연결

3) 곡선의 기울기가 급격히 변화하는 지점에서 연평균 일교통량에 대한 백분율 산출

※ 일반적으로 K=30번째의 시간 교통량을 사용

4) 설계시간계수(k) (우리나라 고속도로 및 2차로도로) : 0.09~0.15

5) 설계시간계수의 특징

- 설계시간계수는 지방지역이 도시지역보다 크고 이 값이 클수록 교통량변화가 심함.

- AADT가 증가할수록 해당도로 구간의 설계시간계수는 감소함.

- 설계시간계수는 너무 높게 설정할 경우 비경제적인 도로건설, 너무 낮게 설정할 경우 잦은 교통혼잡을 유발한다.

2. 설계시간 교통량(DHV ; Design Hourly Volume) 산출

※ 설계 시간 교통량은 연중 조사된 8.760개(365일 × 24시간)의 시간

교통량을 부드럽게 배열, 곡선이 급격히 변하는 지점의 교통량을 산정 이용한다.

3. 중방향설계시간교통량 산출(DDHV ; Directionly Design Hourly Volume)

1) 첨두시간과 같이 교통량이 방향별 분포가 뚜렷한 차이를 나타내는 도로의 설계시는 교통량이 많은 방향에 대한 세심한 주의 필요

2) 교통량의 방향별 분포와 관계되는 중방향 계수(D)는 양방향 교통량에 대한 중방향의 비로 결정

⇒ 지방지역보다 도시지역이 0.5에 가깝다. 첨두시간시 0.55-0.70의 분포

3) 첨두시간에 교통량이 많은 중방향에 대한 고려없이 설계하면 교통혼잡이 발생되므로 도로설계시 설계시간 교통량에 중방향 교통특성을 반영해야 한다.

4. 첨두시간 설계교통량 산출(PDDHV)

∙PDDHV = 첨두시간 설계교통량(대/시)

∙PHF = 첨두시간 계수

Ⅳ. 공급서비스 교통량(SFi) 계산

1. 설계될 대상구간의 차로당 서비스되어질 수 있는 교통량(SFi)을 계산한다.

SFi = 설계된 구간의 도로 및 교통 조건하에서 설계요구 서비스수준 i에 대한 차로당 서비스 교통량(vph)

C용량 = 이상적인 조건하에서의 최대 통과 교통량(설계속도에 따라 규정)

(V/C)i = 서비스수준 i에서의 교통량 대 용량비

fW = 차로 및 측방여유폭 보정 계수

fHV = 중차량 보정계수

2. 대상 구간의 최대서비스교통량은 이상적인 조건하에서의 용량에 도로조건(fW)과 교통조건(( (V/C)i, fHV)을 반영한 보정계수를 곱하여 구한다.

Ⅴ. 차로수(N) 계산

1. 차로수 결정원칙

- 양방향 짝수 원칙

- 고속도로의 차로수는 양방향 4차로 이상으로 한다.

- 차로수는 정수이어야하고 전구간 균형을 이루어야 한다.

- 홀수차로제는 도시지역내 교통혼잡 해소책으로 이용가능하다.

Ⅵ. 맺음말

1. 차로수의 산정은 교통수요 예측을 통해 제시된 교통량을 설계요구서비스 수준에서 처리하기 위해 적정한 차로수를 산정한다.

2. 차로수 산정의 기본개념은 수요와 공급의 균형원칙을 반영한 것으로서 장래의 교통수요에 대하여 합리적인 차로수 산정이 필요하다.

3. 차로수 결정을 위한 설계시간교통량(DHV) 산정시 설계시간계수(K)가 너무 크면 비경제적인 설계가 되며 K가 너무 적으면 잦은 교통혼잡을 유발하므로 합리적인 AADT예측과 도로의 지역특성, 교통특성을 반영한 K의 산출이 대단히 중요하다.

4. 도로계획 및 설계에 있어서 차로수의 결정은 매우 중요하므로 신중을 기하여야 하며 안양대학교 김주현교수는 현재 우리나라 교통체증의 주요요인으로 도로의 구분의 적절하지 못한 것이라는 의견도 있다. 이는 곧 차로수의 결정에 문제가 있다는 것으로 보아도 될 것이다.