PURPOSES : In this study, drone highway route alternatives were evaluated using the analytic hierarchy process (AHP) technique to investigate any difficulties or improvements while designing drone highway routes. METHODS : Based on the literature review and AHP analysis, 39 road and airport experts were surveyed to evaluate two alternate drone highway routes that connect the Seoul train station and Jamsil park near Gangnam business district. RESULTS : The AHP analysis results revealed that the environmental aspect was the most critical factor in designing a drone highway route, followed by social and technological factors. Among the investigated factors, noise and life-environment showed the highest geometric mean value of 0.21. This mean should be considered when developing plans and policies for drone highway design. CONCLUSIONS : Environmental and social agreement is more crucial than the technological and economic aspects when designing drone highway routes. Laws and policies should be updated and followed to support the drone highway system, which is vital in logistics.

PURPOSES : In this study, a virtual driving simulator was used to analyze the effects of implementing appropriate highway driving criteria on the attentiveness of motorists on Korean highways. METHODS : The study includes three scenarios. Scenario 1 was purposed to investigate the relationships between driver focus, the brain waves associated with drowsiness, and the speed of motorists driving along the straight 5-km section of Saemangeum South-North Road, which is the same as a car-only road. Scenarios 2 and 3 were designed to have shorter straight sections to enable comparison of the occurrence of drowsiness-related brain waves and velocity changes at 3 km and 2 km, respectively. RESULTS : Driver focus was found to decrease and result in speeding after driving 2.5 km of the straight section. Past this point, driver focus continued to decrease, and drivers continued to accelerate. However, upon reaching a curved section, driver focus increased according to the linear change; furthermore, drivers showed a tendency to reduce their speed to a value near the speed limit. CONCLUSIONS : According to the analysis of highway traffic accidents that occurred between 2013 and 2015, approximately 50% of total traffic accidents are due to speeding, drowsiness, and negligence. Therefore, if appropriately long straight sections, i.e., sections that are not associated with a reduced ability to focus, are calculated and implemented in road planning and operation, it is possible to prevent accidents caused by lack of driver focus.

최근, 근거리 무선통신(DSRC), GPS 등 위치기반 및 전송기술에 힘입어 하이패스, 교통카드, 차량 내비게이션 등 다양한 데이터의 확보가 가능한 환경이 되었다. 이로 인하여 통행자의 이동과정과 교통운영 과정에서 다양한 데이터가 끊임없이 생성되고 축적되고 있으며, 향후 자율주행차량의 등장으로 그 양은 폭발적으로 증가될 것으로 판단된다. 고속도로의 경우 본선에 설치되어 있는 DSRC(Dedicated Short Range Communication) 시스템을 통하여 도로변 기지국(RSE)과 주행 차량 내 OBU와 무선통신으로 교통정보를 수집하고 있다. DSRC 시스템에서는 개별차량의 통행 궤적, 링크 통행속도 등이 수집되며, 고속도로에 설치된 총 978개소의 도로변 기지국(RSE)에서 전체 고속도로 이용차량의 약 30% 차량에 대해서 정보를 수집하고 있다 본 연구에서는 고속도로에서 수집되는 개별차량의 경로정보를 수집 및 가공하여 분석을 수행하였다. 분석의 시간적 범위는 대표 평일과 명절을 대상으로 하였으며, 세부적인 분석항목은 차종별, 시간대별로 선택하는 통행경로 및 국도우회 행태, 특정도로 구간을 통과하는 차량의 기종점, 통행거리 및 통행발생 특성 등이다.분석을 통해 고속도로 이용차량의 교통상황에 따른 통행경로 및 통행거리, 통행시간에 대한 특성이 평일과 명절에 어떻게 달라지는지, 경로별 통행시간에 따른 통행경로 이용률의 변화 등을 파악할 수 있었다. 또한 이러한 분석을 통해 산출된 결과를 고속도로 교통관리 정책에 활용할 수 있는 세부 방안을 도출하였다.

현재 전국 고속도로망에는 무인 과속단속장비인 구간 과속단속장비와 지점 과속단속장비가 설치 및 운영되고 있다. 일반적으로 무인 과속단속장비는 주행차량의 과속에 따른 교통사고 방지에 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 이에 본 연구에서는 교통사고 현황자료를 이용하여 무인 과속단속장비인 구간 과속단속장비 및 지점 과속단속장비 설치 지점에 대한 교통사고 현황자료를 통해서 효과를 분석하고자 한다. 분석 구간 전체를 대상으로 연간 단위 연장당 교통사고 건수를 산정하였다. 구간 과속단속장비의 경우 시종점부 전후 각각 1km 대상으로 연간 단위 연장당 교통사고 건수를 산정하였다. 지점 과속단속장비 설치 지점 또한 전후 1km를 대상으로 연간 단위 연장당 교통사고 건수를 산정하였다. 분석대상 구간은 영동선 신갈JCT(41.8k)∼강릉JCT(234k) 양방향으로 선정하였다. 분석기간은 2011년∼2016년이며, 분석 자료는 한국도로공사에서 수집 중인 고속도로 교통사고 정보 자료(D급 포함)를 이용하였다. 분석대상 구간 전체의 연간 단위 연장당 사고건수는 1.97건으로 나타났다. 해당구간에는 구간 과속단속장비가 4개소 설치되어 있으며, 지점 과속단속장비는 13개소에 설치되어 있다. 구간 과속단속장비 설치 지점에 대한 연간 단위 연장당 사고건수는 0.99건이며, 지점 과속단속장비 설치 지점의 경우 1.01건으로 나타났다. 구간 과속단속장비 및 지점 과속단속장비 설치 지점을 대상으로 전체 무인 과속단속장비 설치 지점에 대한 연간 단위 연장당 사고건수는 1.00건으로 전체 대상구간 비해서 무인 과속단속장비 설치 지점의 사고 건수가 더 낮은 것으로 분석되었다. 분석대상 구간에는 강릉방향과 인천방향에 각 2개소씩 총 4개소의 구간 과속단속장비가 설치되어 있다. 구간 과속단속장비가 설치된 구간 전체에 대해서 연간 단위 연장당 사고건수 산정결과 구간 과속단속장비가 설치된 4개소 전체 연장에 대한 연간 단위 연장당 사고건수는 0.59건으로 미단속 구간 및 지점 과속단속장비 설치 지점에 비해서 사고건수가 낮은 것으로 분석되었다

지난 6월 30일 서울-양양고속도로의 마지막인 동홍천-양양 구간(71.7km)이 개통되었다. 이번 개통으로 서울에서 양양까지 이동거리는 25.2km, 주행시간은 40분, 사회적비용 약 2,000억 원 이상의 절감효과를 기대하고 있다. 그러나 개통 첫 주말 토요일, 새로이 선을 보인 국내 최초 상공형 휴게소인 내린천휴게소와 인제IC를 진출입하기 위한 차량들간의 엇갈림 발생(그림 1 참조)으로 강일기점 115k 지점 극심한 교통정체가 발생하였다. 약 두 시간의 교통정체는 본선 후방 약 6km까지 정체가 이어졌으며 그에 따른 원인부석 및 대책 마련이 대두되었다. 본 연구에서는 정체원인을 엇갈림 구간 병목현상, 본선 1차로 운행차량의 차로변경구간 길이 부족, 휴게소 진입부 혼잡으로 인한 대기행렬 발생 등으로 분류하였고 미시적 교통시뮬레이션 분석프로그램(VISSIM)을 활용하여 정체 개선방안을 도출하였다. 세부적인 정체 개선방안 도출을 위해 표. 1과 같이 분석하고 세부 시행방안을 검토하였다. 검토 및 분석결과 엇갈림구간 및 본선정체의 가장 큰 요인은 휴게소 진입 혼잡으로 확인 되었고, 휴게소 주차장 및 진출입동선 개선이 본선정체 개선에 상대적으로 높은 효과를 나타내었다. 또한 차로변경 사전유도(5km 전방부터 내린천휴게소 및 인제IC 진출차량을 2차로로 유도)의 정체개선 효과도 확인되었다.

최근 고속도로 터널부에서 대형 교통사고 발생으로 교통안전에 대한 사회적 관심이 급증하고 있다. 대부분의 고속도로 터널은 기본적으로 한국도로공사 지역본부 소속의 각 지사에서 관리하며, 터널을 관리하는 각 지사에서 터널 안전관리 대책을 수립하여 시행 중이다. 이때 개별 지사별로 터널 교통안전관리에 대한 대책이 상이하고 실효성이 떨어지는 문제가 있다. 또한, 최근 장대터널의 신설로 터널 교통류에 대한 관리와 안전대책 강화가 요구되나 이에 대한 통일되고 효과적인 가이드라인이 부족한 실정이다. 따라서 터널 교통안전시설 표준모델 구축을 위한 입체적이고 사전적인 교통사고 예방목적 교통안전시설의 효과적 운영을 위한 연구를 진행 중이며, 기존에 운영 중인 터널 내 교통안전시설을 포함하여 최첨단 센싱기술을 접목한 터널 교통안전시설의 설치와 운영에 대한 연구가 필요한 실정이다. 따라서 본 연구에서는 터널내부 VDS(Vehicle Detection System) 속도정보와 연계한 시스템 구축을 검토 중이다. 터널 내 정체발생시 가장 나쁜 소통상태를 기준으로 서행(정체)과 돌발상황 발생의 2단계 소통정보를 VMS(Variable Message Sign)를 통해 후방 차량들에게 제공함(그림 1 참조)으로써 추돌사고 방지에 효과가 있을 것으로 기대된다. 또한 본 연구에서는 터널 입구부 논네온 시스템을 터널 내 소통에 맞춰 두 가지 색으로 운영(녹색: 소통 원활시, 적색점멸: 서행·정체 또는 돌발상황 발생시)토록 제시하였다. 추가적으로 터널 내 최저속도를 기준으로 가변속도시스템을 VMS 및 터널 입구부 논네온 시스템과 동일하게 2단계로 시범구축 및 운영하고, 음성시스템을 구축하여 터널 진입차량의 과속시 속도 저하를 유도하며 터널 내 소통 상태를 사전에 알려줘 안전한 터널주행을 가능토록 유도하는 것을 검토 중이다. 마지막으로 곡선부 터널의 시거제약을 보완하는 방법으로 터널 내 설치된 LED 시선유도시설을 터널 내 속도정보와 연동시키는 방안도 연구 중에 있다.

2011년∼2016년 고속도로 교통사고 정보 자료에 따르면 고속도로에서는 매년 9,200건 이상의 교통사고가 발생하고 있는 것으로 나타났다. 이 중 봉평터널 버스 6중 추돌사고(2016년), 둔내터널 부근 버스 추돌사고(2017년)와 같은 중차량으로 인한 대형 교통사고는 사회적으로 큰 반향을 불러일으키고 있다. 이에 본 연구에서는 고속도로 교통사고 정보 자료를 이용하여 사고등급, 사고원인, 사고유형, 사고차량수 등 다양한 측면에서 터널부 교통사고에 대한 현황 분석을 수행하였다. 고속도로 터널 연장에 따른 교통사고 현황을 분석하기 위하여 터널 연장 1km를 기준으로 1km 미만 터널, 1km 이상으로 구분하여 분석을 수행하였다. 고속도로 전체 터널 중 터널 내에서 교통사고가 발생한 터널을 구분해 보면 ‘1km 이상’터널은 160개소 ‘1km 미만’ 터널은 369개소로 나타났다. 교통사고 발생 터널의 평균연장은 고속도로 전체 터널의 평균연장에 비해서 긴 것으로 나타났다. 고속도로 터널 연장에 따른 교통사고 현황은 ‘1km 미만’ 터널의 사고 건수가 ‘1km 이상’ 터널에 비해서 많은 것으로 나타났다. 그러나 A급 교통사고 건수, 사망자 수, 부상자 수의 경우 ‘1km 이상’ 터널이 더 많은 것으로 분석되었다. 교통사고가 발생한 터널의 평균 교통사고 건수, 평균 사망자 수 평균 부상자수는 ‘1km 이상’ 터널이 ‘1km 미만’ 터널에 비해서 많았으며 교통사고 당 평균 사망자 수 및 평균 부상자 수 또한 많은 것으로 나타났다. 고속도로 노선별 터널부 교통사고 건수는 ‘순천완주선’이 총 278건으로 터널부 교통사고가 가장 많이 발생한 노선으로 나타났으며, 터널부 B급 이상 교통사고 건수의 경우 ‘중부내륙선’이 22건으로 타 노선에 비해서 심각한 교통사고의 발생 빈도가 월등히 높은 것으로 파악되었다. 고속도로 일반부와 터널부 교통사고 분석결과 일반부에 비해서 터널부의 A∼C급 사고 비율이 높은 것으로 나타났다. 사고원인 중 운전자 요인 비교결과 일반부는 ‘과속’이 가장 높은 비율을 차지한 반면에 터널부는 ‘주시태만’과 ‘졸음’이 높은 비율을 차지하는 것으로 나타났다. 사고차량 수별 교통사고 비율은 일반부의 경우 차량 ‘1대’의 단독 사고 비율이 74.1%, ‘2대’가 18.7%인 반면에 터널부는 일반부에 비해서 ‘2대’인 경우가 6.8%p 높은 것으로 나타났다. 고속도로 터널부 교통사고 중 사고원인차가 화물차, 승합차, 트레일러, 특수차량 등 중차량에 해당하는 교통사고 자료 분석결과 터널부 교통사고 중 B급 이상 사고 비율은 3.5%인 반면에 중차량 교통사고의 비율은 5.6%로 중차량으로 인한 사고의 피해 정도가 더 큰 것으로 나타났다. 사고원인의 경우 일반부 교통사고 및 터널부 일반 교통사고와 달리 터널부 중차량 교통사고의 경우 ‘차량요인’에 의한 교통사고가 ‘기타요인’에 비해서 높은 비율을 차지하는 것으로 나타났다. 사고 차량수는 터널부 일반 교통사고에 비해서 사고차량 수 ‘1대’의 비율은 3.2%p 감소한 반면 ‘2대’의 비율은 1.9%p 상승한 것으로 나타났다. 고속도로 터널부 중차량 교통사고의 연평균 치사율은 5.72%로 터널부 일반 교통사고에 비해서 2.65%p 높은 것으로 나타났으며 사고건당 부상자수 또한 연평균 0.1명 높게 나타났다

우리나라는 국토의 70%가 산지로 이루어진 지형적 특징을 가지고 있어, 시공기술의 발전을 토대로 환경훼손 최소화, 통행시간 절감, 주행 쾌적성 향상을 위한 터널과 교량 등 구조물이 꾸준히 증가하고 있으며, 연장 또한 장대화되어 가고 있다. 2016년 12월 개통한 상주영덕고속도로는 전체 연장의 48%, 2017년 6월 개통하는 동홍천양양고속도로는 약 73%가 터널 및 교량으로 구성되어 있다. 국내에서는 경찰청(2012)의“교통노면표시 설치관리 매뉴얼”에 의해 터널 및 교량에서 차선을 실선으로 운용하여 차로변경을 하지 못하게 하고 있다. 국외 대부분의 국가에서는 터널 및 교량에서 차로변경을 허용하고 있으며, 이를 위해 일반구간뿐만 아니라 구조물 구간에서도 차선은 점선을 원칙으로 하고 있다. 기존 연구 및 본 연구의 조사분석에서 차선유형에 대한 운전자들의 준수수준이 일반부와 구조물 구간에서 큰 차이가 없으며, 터널 내 차로변경 허용 유무와 교통사고와의 상관성도 낮은 실정이다. 차로변경 금지는 허용시보다 고속도로의 소통과 안전성 측면에서 불리하다. 차로변경이 불가함에 따라 동일차로내 일정구간에서 각기 속도성능이 다른 차량들이 혼재하게 되어 불안정한 교통류가 발생되고 이로 인한 추돌사고의 위험이 높아진다. 따라서 구조물의 증가를 고려하고 도로의 이동성 및 안전성을 제고하기 위해서는 터널 내 차로변경 허용에 대한 적극적인 검토가 필요하다. 고속도로의 터널에서 차로변경 허용에 대한 전문가 설문에서는 점선 운용 필요(30%), 시설조건 충족 시 점선 운용(35%) 등 조건부를 포함하여 65%의 전문가가 차로변경 허용을 찬성하였다. 2016년 12월 개통한 상주영덕고속도로에서 일정 수준 이상의 시설조건을 만족하는 일부 구간(10.8km)에서 점선차선을 시범운영한 결과, 터널내 차로변경은 대부분 저속 선행차 및 선행차의 감속으로 발생하였으며, 실선 및 점선구간별로 차로변경 횟수의 차이는 거의 없었다. 또한 터널 내 차선유형에 대한 인지수준 자체가 매우 낮았음에도 불구하고, 상당수의 운전자들이 점선운용에 대하여 반대하였는데, 이는 터널 내 차로변경이 위험하다는 고정관념이 크게 작용한 것으로 판단된다. 지난 40년간 터널에서 차로변경을 금지하여 왔으므로 급격한 변화에 대한 신중론을 고려하여 단기적으로는 일정 수준의 시설조건을 갖춘 고속도로 터널부터 차로변경을 허용하는 것이 필요하다. 이후에 국외 사례와 같이 모든 터널에서 차로변경 허용(점선 운용)을 원칙으로 하되, 공학적 판단에 의해 예외적으로 차로변경을 금지(실선 운용)하는 방향으로 개선하는 것이 적절할 것이다. 터널에서의 차로변경 허용은 단순히 차선운용방법의 변경이 아니라 일관성 있는 통행방법을 제시하여, 주행환경을 개선 할뿐만 아니라 운전자들의 법질서 준수를 높이고 나아가 운전문화를 바꾸는 중요한 계기가 될 것이다.