국내 평면교차로 설계지침에서“평면교차로란 도로와 도로가 서로 교차 또는 접속되는 공간 및 그 내 부의 교통시설물을 말하는 것으로 교차로의 기하구조, 운영방법 등에 따라 운전자가 통행노선을 선정하는 의사결정 지점이 된다.”로 정의하였다. 교차로의 운영에 따라 파급효과는 연계 노선 전체의 도로에 중요 한 영향을 미치기 때문에 교차로 설계는 매우 중요한 문제이다. 그러나 현 지침에서는 각 교통운영 방안 별 도로・교통조건을 명확하게 제시하지 않았고“교통량 증가에 따라 순차적으로 시행”한다는 정성적 조 건만 제시하였다. 또한 경찰청의 ʻ국내 교통신호기 설치・관리 매뉴얼(2011)ʼ에서도 국내 도로・교통 여건에 대한 적정성 검토없이 미국 MUTCD(2009)의 기준 1(최소 차량 교통량)과 동일한 기준을 준용하고 있다. 그러나 이러한 미국 기준도 이론적 배경 부족 및 주관적 판단에 결정되기 때문에 지속적으로 문제점 지적 및 개정 필요성을 지속적으로 지적해 왔다. 따라서, 본 연구에서는 현 관련 기준에서 제시한 최소 교통 신 호등 설치 기준(차로수, 주도로/부도로 교통량)에 대해 시뮬레이션(VISSIM, Synchro) 및 현 운영중인 교 차로를 대상으로 적정성 분석 및 최소 기준을 제시하였다. 또한 차로 수 및 주도로/부도로 교통량 조건이 외에 다른 도로・교통조건(교차로 형태(3지교차로, 4지교차로), 교통량 분포 비율, 좌회전 교통량 비율)을 고려하여 교차로 운영효과를 추가로 분석하였다. 이러한 결과를 토대로 교통 신호등 설치 기준에 대한 재 정립 방향을 제시하였다. 시뮬레이션 결과, 국내에서 제시한 교통 신호등 설치 기준 값은 과다하게 설정 된 것으로 나타났으며, 이로 인해 조기에 교통 신호등 설치됨으로써 불필요한 지체 발생 혹은 불필요한 유지관리 비용 발생 등 비경제적으로 교차로가 운영될 가능성이 높은 것으로 나타났다. 또한 현 기준에서 반영하지 못한 교차로 형태(3지교차로와 4지교차로), 방향별 교통량 분포 비율, 좌회전 교통량 비율도 교 차로 운영 방식에 어느 정도 영향을 미치는 것으로 나타났다.
오르막차로는 오르막 구간에서 속도 감소가 큰 대형차의 혼입률이 증가하여 교통용량의 감소가 크게 예상되는 경우, 고속 교통류에서 저속 교통류를 분리하기 위해서 설치된다. 오르막차로와 관련된 기존의 연구는 오르막차로의 구간선정, 시종점 위치, 설치방법 등 주로 도로설계기준과 관련된 내용에 집중되어 왔다. 그러나, 교통운영측면에서 오르막차로는 교통량이 증가할 경우 주요한 병목지점이 된다고 알려져 있는 바, 본 연구에서는 교통운영측면에서 교통량(v/c), 중차량비, 종단경사에 따라 오르막차로 일시 폐쇄가 혼잡 감소에 미치는 영향을 파악하고 아울러 적절한 교통운영기준을 수립하고자 하였다. 중부내륙고속도로 낙동분기점 부근의 오르막구간(136.9K~133.3K, 길이 3.6km, 구배 3.7%)을 대상구간으로 선정하여 교통운영변수에 따른 시뮬레이션 분석을 수행한 결과, 교통량과 중차량비가 오르막차로의 주요한 교통운영기준이 되는 것으로 나타났다. 즉, 오르막차로로 인한 혼잡을 막기 위해서는 교통량비가 0.8이고 중차량비 50%일 때 종단경사와 상관없이 폐쇄하는 것이 효과적이며, 교통량비 1.0일 경우에는 중차량비, 종단경사와 상관없이 오르막차로 폐쇄가 효과적으로 나타났다. 특히 일반적인 소통상황에서는 오르막차로 운영효과가 더 큰 것으로 나타나, 교통량 및 중차량비의 변화에 따라 오르막차로의 탄력적 운영이 필요함을 알 수 있었다. 본 연구를 계기로 도로시설의 탄력적 운영기준에 대한 연구가 활성화될 수 있을 것으로 기대된다.