국내 고속도로 가속차로에서는 차량이 충분한 가속 후 본선에 합류할 수 있도록 시선유도봉 등의 시설 물을 활용하여 진입차량의 합류를 물리적으로 제한하고 있다. 충분한 가속 후 본선에 진입할 경우 속도 차에 의한 충격파 발생도 억제할 수 있으며 합류구간이 짧은 만큼 상충이 발생하는 구간이 짧아지기 때문 에 가속, 합류구간의 설정은 연결로 운영에 있어 매우 효과적인 운영방안이라고 할 수 있겠다. 그러나 현 재 적정 합류, 가속구간 길이에 대한 연구는 미흡한 실정이며 시선유도봉 설치 시 규정에 의한 설치가 이 루어지지 않고 있다. 따라서 본 연구에서는 미시적 시뮬레이션(VISSIM)을 활용하여 가속차로를 가속구간 과 합류구간으로 분리하는 운영방안을 제시하였으며, 각각의 길이에 따라 연결로 접속부의 소통상태 최적 점을 도출하고자 하였고, 시선유도봉 설치 시 본선과 연결로의 교통수준에 따른 교통특성 변화를 파악하 여 효율적인 고속도로 연결로 운영방안을 제시하고자 하였다.
분석대상구간인 매송IC~안IC 구간은 총 17.5km로 매송IC~비봉IC 구간은 4차로 비봉IC~발안IC 구간 은 3차로로 운영 중이다. 비봉IC 목포방향 연결로 접속부는 본선 3개 차로와 가속차로 1개 차로로 구성되 어 있다.
가속길이가 증가하고 합류길이가 감소함에 따라 본선의 평균통행속도는 지속적인 증가 추세를 나타냈 다. 그러나, 연결로의 경우 합류길이가 감소할 때 150m까지는 통행속도가 증가하였으나, 합류길이가 50m일 때에는 연결로의 통행속도가 46.4km/h까지 급격히 감소하였다. 분석된 시뮬레이션 시공도를 토 대로 각 시나리오별 시간대별 정체길이를 분석한 결과, 정체 시간은 시나리오 3∼5까지 본선이 1시간으로 감소하였으며 시나리오 6에서는 본선의 정체는 해소되나 연결로의 정체시간이 2시간으로 증가하였다. 즉, 본선과 연결로의 소통상태를 고려할 경우, 적정한 가속구간과 합류구간을 구분하는 것이 적절한 것으 로 나타났다.
고속도로 가속차로에서의 교통량 유입은 본선부 교통류 흐름에 상당한 영향을 미친다. 가속차로를 통 해 본선으로 진입하는 진입교통량으로 인해 병목현상이 발생하여 본선의 정체현상 유발 등의 문제를 야기 할 수 있기 때문이다. 교통량이 많은 도심부의 고속도로 구간의 경우, 해당 구간에 진입로가 위치한다면 상습적으로 정체가 유발될 수 있는 가능성을 내포한다. 또한, 진입로가 포함된 정체구간의 경우, 가속차 로의 길이에 따라 정체가 가중될 수도 완화될 수도 있다. 진입로 교통량에 따라 본선상의 차량이 가속차 로로 차선변경을 실시하여 주행할 수도 있으며, 진입차량이 본선 상으로 진입할 때 무리한 끼어들기로 교 통사고를 유발하거나 정체현상을 가중 시킬 수 있다. 또한, 가속차로 길이가 적정범위 이상일 경우 길이 만큼 상충횟수가 더 많아져 교통사고 위험 및 정체현상을 가중 시킬 수 있으므로 가속차로의 적정 길이 산정이 중요하다. 불가피하게 기하구조 상 가속차로가 길 경우, 일정거리를 시선유도봉 설치 등으로 본선 과 분리시켜 상충을 줄이는 기법 등이 필요하다. 본 논문은 상습 정체구간인 중앙선 지선 남양산IC~물금IC 구간을 대상으로 국토해양부「도로의 구 조·시설 기준에 관한 규칙 해설, 2009」에 가속차로 최소길이와 가속차로 소요 길이 산정식을 활용하여 해당 구간의 적정 가속차로를 산정하고, 현재 기하구조를 반영하여 최적 시선유도봉 설치 간격을 산정하 였다. 앞선 분석 결과를 토대로 VISSIM을 이용하여 현재 도로교통 조건과 장래 도로교통 조건하에 시선 유도봉 설치 미설치에 따른 평균 통행속도, 평균통행시간, 통과교통량 등을 비교 분석하였다. 분석결과 첫째, 가속차로 최소길이를 이용한 가속차로 최소길이는 변이구간 포함 370m로 나타났으며, 가속차로 소요길이 산정식을 이용한 가속차로 길이는 변이구간 포함 299m로 나타났다. 둘째, 앞선 분석 결과와 분석구간의 기하구조를 반영하여 시선유도봉 설치길이를 산출한 결과, 약 140~211m로 나타나 약 150m 시선유도봉을 설치하여 가속차로 이용연장을 기존 510m에서 360m로 축소하는 것이 적절할 것으 로 나타났다. 가속차로 시선유도봉 설치에 따른 통행속도 변화는 아래의 표 1과 같다.