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Ⅰ. 개 요

1. 서비스 수준을 정의하기 위하여 교통류의 질을 나타내는 데 기준이 되는 요소들을 효과척도(MOE : Measures of Effectiveness)라 하며,

2. 이 효과척도들은 각 도로의 교통운행 상태의 질을 가장 잘 나타내야 한다.

3. 대표적인 효과척도들로는

- 연속류 : 교통량대 용량비, 평균통행속도, 밀도,

- 단속류 : 자동차당 평균 정지지체, 평균통행속도가 있다.

4. 여기서는 연속류의 대표적적인 효과척도라 할 수 있는

교통량, 속도, 밀도의 상관관계에 대하여 알아보기로 한다.

Ⅱ. 효과척도별 특성

1. 교통량대 용량비(V/C)

: 통과교통량(승용차환산대수) 대 교통용량의 비

가. 교통량(Q) : 단위시간(일, 시간, 15분 등)에 어떤 지점을 통과하는 차량의 총대수(대)

나. 용량(이상적인 조건시)

- 고속도로 기본구간 : 2,200승용차/시/차로

- 2차선도로 : 3,200승용차/시/양방향

2. 평균통행속도(km/hr)

: 일정구간거리를 통행시간으로 나눈 평균값

- 운전자들이 가장 손쉽게 교통류의 질을 판단할 수 있는 기준

3. 밀도(승용차/km/차로)

: 어느시간에 단위구간 도로상에 있는 차량대수 (대/km/시간)

- 고속도로 통행시 앞뒤차량과의 거리를 나타내므로

고속도로구간의 서비스수준을 나타내는 주요 효과척도임

Ⅲ. 교통량, 속도, 밀도와의 관계

- 교통량이 일정할때 밀도가 높으면 속도저하 발생

- 3요소 상호간의 작용에 의해 각 요소의 성격이 규명된다는 가정하에 접근

1. 교통량과 속도

2. 교통량과 밀도

3. 속도와 밀도

- 도표점 A～C 구간

: LOS A～LOS D, 서비스수준이 안정류인 부분

- 도표점 C～E 구간

: LOS E～LOS F, 서비스수준이 불안정류인 부분

Ⅳ. 결 론

속도, 밀도, 교통량은 도로의 교통용량이라는 내제적 변수에 의해 제약됨.

Ⅰ. 개 요

1. 효과척도(MOE : Measures of Effectiveness)란

: 서비스 수준을 정의하기 위하여 교통류의 질을 나타내는 데 기준이 되는 요소

2. 이 효과척도들은 각 도로의 교통운행 상태의 질을 가장 잘 나타내야 한다.

3. 대표적인 효과척도들로는

- 연속류 : 교통량대 용량비, 평균통행속도, 밀도,

- 단속류 : 자동차당 평균 정지지체, 평균통행속도가 있다.

Ⅱ. 도로의 구분에 따른 효과척도(MOE)

: 각 도로의 서비스수준을 결정하는데 사용되는 MOE는 다음과 같다.

Ⅲ. 효과척도별 특성

1. 교통량대 용량비(V/C)

: 통과교통량(승용차환산대수) 대 교통용량의 비

가. 교통량(Q) : 단위시간(일, 시간, 15분 등)에 어떤 지점을 통과하는 차량의 총대수(대)

나. 용량(이상적인 조건시)

- 고속도로 기본구간 : 2,200승용차/시/차로

- 2차선도로 : 3,200승용차/시/양방향

2. 평균통행속도(km/hr)

: 일정구간거리를 통행시간으로 나눈 평균값

- 운전자들이 가장 손쉽게 교통류의 질을 판단할 수 있는 기준

3. 밀도(승용차/km/차로)

: 어느시간에 단위구간 도로상에 있는 차량대수 (대/km/시간)

- 고속도로 통행시 앞뒤차량과의 거리를 나타내므로

고속도로구간의 서비스수준을 나타내는 주요 효과척도임

4. 교통류율(pc/hr)

: 1시간보다 짧은 간격(보통 15분)동안 도로의 일정구간 또는 한지점을 통과하는 차량대수를 시간당 교통량으로 환산한 값

5. 지체차량비율

: 전체차량중에서 차량군(차두간격 4초이하로 운행하는 차량의 무리)에 포함되에 운행되는 차량이 차지하는 비율

가. 연속류 2차선도로(일반지형)에서 서비스수준의 일차적인 효과척도로 이용

나. 교통에 따른 영향

- 교통량이 적을때는 평균차두간격이 커지므로 자체차량비율이 0%에 가까워짐

- 교통량이 용량에 가까워지면 거의 모든 차량이 차량군을 형성하며,

자체차량비율은 100%에 가까워짐.

6. 평균오르막 속도

: 오르막구간의 평균통행속도

- 연속류 2차선도로 특정구배구간의 주요 효과척도로 이용

Ⅰ. 개 요

1. 서비스수준(LOS: Level of Service)이란

- 통행속도, 통행시간, 통행자유도, 통행안락감, 교통안전 등

교통운영상태를 설명하는 질적인 개념으로서,

- 도로를 이용하는 운전자나 승객이 느끼는 정상적인 평가기준이다.

2. 서비스 수준의 효과척도에는

교통밀도(승용차/km/차선), 평균주행속도(km/hr), 교통량대 용량비(V/C) 등이 있으며,

3. 서비스수준의 평가는

가. 효과척도(MOE)로서 평가되며,

나. 도로조건과 교통통제조건이 일정하다면, 주로 교통조건에 의해 좌우된다.

다. 서비스수준 평가시 고려사항

1) 주행속도 및 주행시간

2) 교통차단 또는 교통제약

3) 안정성

4) 운행의 자유도

5) 경제성(도로운행 비용)

6) 쾌적성

Ⅱ. 서비스 수준 등급의 구분

: A～F까지 6등급으로 구분하며,

A수준 : 가장 좋은 상태, F수준 : 가장 나쁜상태, E수준 : 도로 용량상태를 나타냄

1. 서비스 수준 A : 자유교통류(Free Flow)

2. 서비스 수준 B, C : 안정된 교통류(Stable Flow)

3. 서비스 수준 D : 높은 밀도의 안정된 교통류(Approaching Stable Flow)

4. 서비스 수준 E : 불안정 교통류(Unstable Flow, 용량상태)

5. 서비스 수준 F : 강제류(Forced Flow, 와해상태)

Ⅲ. 서비스 수준의 적용

1. 도시지역 도로의 경우

: 운전자가 교통혼잡에 비교적 민감하지 않은 점을 감안, 낮은 서비스수준 적용

2. 지방지역 도로의 경우

: 장거리 통행이 많은 교통특성을 감안, 높은 서비스수준 적용

Ⅳ. 결론 및 의견사항

1. 설계 서비스 수준의 설정은

- 운전자의 쾌적하고 안전한 주행을 위하여 높게 설정해야 하겠지만,

- 당해 도로에 투자될 수 있는 비용과

- 사회적, 경제적 측면을 고려해 타당한 서비스 수준을 선정해야 한다.

2. 짧은 구간에서 서비스수준의 급격한 변화는 이용교통의 안전성을 크게 손상시키므로

가능한 도로의 일정구간내에서 일정한 주행상태가 확보되도록 서비스의 질을 유지하는 것이 바람직하다.

3. 지방도로의 경우 장거리교통을 감안, 높은수준의 서비스수준을 적용하는 것이 바람직함.

Ⅰ. 개 요

1. 승용차환산계수(E)란

실제 도로조건과 교통조건하에서 한대의 Bus, Truck 또는 중차량이

용량에 미치는 영향을 승용차대수로 환산한 값을 말한다.

2. 중차량 보정계수(fHV)란

- 승용차환산계수를 이용하여 중차량 구성비가 용량에 미치는 영향을 보정하기 위하여 사용하는 계수로서,

- 서비스교통량 산정시 교통량대 용량비(V/C), 교통량의 방향별 분포(fd), 차로폭 및 측방여유폭 보정계수(fw)와 함께 중요한 보정계수로 사용됨

Ⅱ. 승용차 환산계수(ET,B,HV, 고속도로의 경우)

1. 일반구간

가. 도로의 전반적인 특성만을 고려하여 평지, 구릉지, 산지로 나누어 적용

나. 여러개의 상향구배, 하향구배, 평지등이 반복적으로 나타나더라도

이를 단순한 하나의 구간으로 생각

다. 승용차 환산계수(고속도로 일반구간)

2. 특정구배구간

가. 구간 종단구배가 3%이상이며, 구배길이가 500m를 넘는 경우

: 특정구배구간은 대상도로구간에서 분리시켜 승용차 환산계수를 적용한다.

나. 도로의 어느 특정구간의 종단구배가 다른구간에 비해 뚜렷하게 다른 차량통행특성을 나타냄으로써 도로 전체의 용량에 많은 영향을 미치는 경우에 사용

다. 종단구배에서 심각하게 나타나는 중차량의 용량감소효과를

정확히 반영하고자 할때 사용

Ⅲ. 중차량 보정계수(fHV)

1. 일반지형의 경우

가. 평 지

나. 구릉지, 산지

2. 특정구배구간일 경우

여기서 ET, ET : 트럭, 버스에 대한 각 승용차 환산계수

PT, PB : 트럭, 버스에 대한 중차량 구성비(%/100)

EHV : 중차량(트럭, 버스)에 대한 승용차 환산계수

PHV : 중차량(트럭, 버스) 구성비(%/100)

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. 도로 설계를 위한 교통량 산정시 첨두시간대의 교통특성을 반영하기 위하여

교통량을 첨두시간 계수(PHF)로 보정하여야 한다.

2. 첨두시간계수(PHF : Peak Hour Factor)란

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

- 국내 고속도로는 0.85∼0.95의 값을 가진다.

※ 1시간 동안의 최대교통류율

: 한시간 동안 통행량이 가장 많은 15분간 첨두교통량을 시간단위로 환산한 값.

3. 도로용량편람에서는

첨두시간(일반적으로 15분)동안의 교통량을 용량분석의 기준으로 삼고 있다.

Ⅱ. 산출방법

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.

Ⅲ. 예

1. 교통량을 15분 간격으로 연속하여 4차례 관측하였을 경우

가. 1시간 교통량(volume) : 4300대/시

나. 최대 교통류율(flow rate) : 4800대/시

다. 첨두시간계수(PHF) = 4,300/(4×1200) = 0.89

2. 조사시간에 관측지점을 4800대가 통과하지는 않았지만,

15분 동안에는 이와 같은 통행비율로 자동차가 통과하였다는 것을 의미함.

Ⅳ. 특 성

1. 일반적으로 지방부 고속도로 : 0.6,

도시, 교외 고속도로 : 0.8의 값을 갖는다.

2. PHF값이 클수록 교통변화가 작다

작을수록 교통변화가 크다

3. PHF를 너무 작게 잡으면 비경제적

너무 크게 잡으면 잦은 교통혼잡 초래

4. 도로나 교차로의 용량분석에 이용

5. 첨두시간 교통류율이 시간당 교통용량을 초과하면 병목현상 초래

6. 우리나라 고속도로의 경우 PHF는 0.85～0.95범위 적용

Ⅴ. 결 론

1. 교통용량 분석에서 가장 중요한 것은 첨두 교통류율을 고려하는 것이다.

2. 위의 예에서와 같이 교통량을 관측한 도로구간의 용량이 4,500대/시라면,

- 전체 한시간 동안의 교통량(4300대/시)이 용량(4,500대/시)보다 적더라도,

- 첨두 15분 동안(5:45∼6:00)에는 4800대/시의 비율로 자동차가 도착하여 교통와해 상태가 발생한다.

- 이러한 상황은 충격파이론에 의해 와해상태가 발생한 시점에서부터 오랫동안 먼 곳까지 혼란이 확산된다.

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