PURPOSES: The objective of this study is to establish the traffic volume-based warrants of right-turn lanes at unsignalized intersections and to introduce a risk probability methodology based on the warrants.METHODS : In this study, a risk probability of a potential rear-end collision is applied between a right-turn vehicle and the immediately following through vehicle. Using the shifted negative exponential model and the compound probability theorem, the risk probability can be expressed as the function of directional volumes and the percentage of right-turns for a two-lane and four-lane highway, respectively.RESULTS : Based on the risk probablity, guidelines for installing right-turn lanes on two-lane and four-lane highways were developed. The risk probability also showed rationality by comparing with right-turn same-direction conflicts observed in-situ.CONCLUSIONS : The results of our study define the total approaching volumes to encourage a right-turn lane as a function of operating speed, percentage of right-turn, and number of lanes.

평면교차로는 잦은 사고가 발생하는 대표적인 지점이다. 경찰청의 교통사고통계(2016)에 의하면, 전체 사고중 약 90%가 교차로부근에서 발생하는 것으로 나타났다. 전체 교통사고는 지속적으로 감소 추세인 반면에 교차로내 발생하는 교통사고는 약 두 배 이상 증가하고 있다. 이는 교차로의 교통상충지점은 32개로 일반 구간에 비해 교통사고 발생할 확률이 높기 때문이다. 또한 직진 차량과 회전 차량 간 속도 차이가 크기 때문에 부상 심각도가 일반 구간에 비해 높은 것으로 판단된다. 이러한 교통상충형태 중에서 회전 차량의 감속으로 인해 뒤따르는 차량의 추돌사고는 적절한 보조차로 설치를 함으로써 어느정도 예방할 수 있다고 판단된다. 신호교차로의 경우는 한국도로용량편람의 서비스수준 분석방법론을 적용하여 보조차로 설치 여부를 판단할 수 있으나 비신호교차로의 경우는 보조차로 설치 여부에 대한 정량적인 가이드라인이 없으며 정성적 기준을 바탕으로 설계자 혹은 정책 결정자의 경험을 통해 보조차로 설치 여부를 결정한다. 특히, 비신호교차로의 우회전 전용차로에 대해 국내 관련 연구가 전무한 것으로 나타났다. ‘평면교차로 설계지침(2004)’에 의하면, 회전 교통량이 많아 직진교통에 지장을 초래한다고 판단되는 경우, 회전 자동차의 속도가 높은 경우, 교차각이 120도 이상인 경우는 전용차로 설치를 권장한다고 정성적 기준으로 제시하였다. 따라서 도로·교통 여건에서 적절한 보조차로 설계가 필요하다는 점을 고려한다면 정량적 기준도 어느정도 중요하다고 판단된다. 본 연구에서는 주도로의 우선 통행권을 부여하는 비신호교차로의 좌회전·우회전 전용차로 설치 권장 기준을 정립하기 위해 위험기반 확률 모델을 적용하는 방안을 고려하였다. 본 연구에서 적용한 확률모델은 Kikuchi와 Charkrobory(1991), Yang(2008), Mounce(1983)가 제시한 개념과 이론을 바탕으로 2차로와 4차로의 비신호교차로에 적용할 수 있는 모델로 재정립하였다. Kikuchi와 Chakroborty(1991)은 AASHTO에서 적용하고 있는 Harmelink 모델의 문제점을 지적하고 Harmelink 모델을 기반으로 수정된 모델을 제시하였다. Yang은 우회전 차량으로 인해 뒤따르는 직진차량과 잠재적 추돌 사고에 대한 위험을 분석하기 위해 개발된 모델은 Mounce에 의해 제안된 확률적 정의(Probability statements)를 기반으로 정립되었다. 이러한 확률모델을 통해 2차로도로와 4차로도로에 대해 좌회전·우회전 전용차로 설치 기준을 정립하였으며 아래의 그림은 몇 가지 경우에 대해 관련 기준을 제시하였다

현 대기차량 길이 산정은     × × 와 같이 적용한다. 여기서, 길이계수 값은 비신호와 신호로 구분하여 적용한다. 즉, 비신호교차로의 경우는 길이계수 값(⍺)은 2.0, 신호교차로의 경우는 1.5이다. 이것은 2.0은 ‘lane overflow’가 일어날 확률이 대략 99%에 해당되며, 1.5는 ‘lane overflow’가 일어날 확률이 대략 95%에 해당된다. N는 좌회전 자동차의 수(신호 1주기당 또는 비신호시 2분간 도착하는 좌회전 자동차)이며 S(m)는 대기하는 자동차의 길이이다. 그러나 이 방식은 도착하는 좌회전 자동차의 수만을 기반으로 산정하며 대기차량 대수에 영향을 주는 다른 요인들(예를들면, 대향 교통량, 접근 교통량, 신호현시 조건 등)을 고려하지 않았다. 비신호교차로의 경우는 대향 교통량 조건에 따른 좌회전이 가능한 대수도 대기차량 대수에 영향을 미치는 주 요인중 하나이다. 신호교차로의 경우는 ‘lane blockage’현상을 고려하지 않았다는 점이다. 이로 인해 다양한 도로·교통 조건에서 현 대기차량 길이가 과대 혹은 과소평가 문제가 잠재적으로 존재한다고 판단된다. 또한 제약적인 도로 공간 등 부득이한 경우에 대한 기준이 미비한 문제를 해결할 필요가 있다. 이를 위해 기 연구에서 제시한 위험 확률 모델을 적용하여 비신호와 신호교차로별로 대기차량 길이를 재평가하여 기 방식과 비교를 하였다. 비신호교차로의 경우는 Chakroborty외 3명이 제시한 M/G/1 대기행렬 모델, 신호교차로의 경우는 ‘lane overflow’와 ‘lane blockage’ 현상을 고려한 Kikuchi와 Kronprasert 모델을 적용하여 좌회전·우회전 전용차로의 대기길이를 기존 방식과 비교·평가하였다. 첫 번째 모델(1)과 두 번째 모델(2)에 대한 공식은 다음과 같다. 이러한 확률모델을 통해 2차로도로와 4차로도로에 대해 좌회전·우회전 전용차로 설치 기준을 정립하였으며 아래의 표는 몇 가지 경우에 대해 관련 기준을 제시하였다. 그 결과, 기존 방식은 과대하게 제시하는 것으로 나타났다

본 연구는 도시교통수요예측에 있어 비신호교차로 지체를 다루고 있다. 본 연구의 목적은 비신호교차로 지체식을 개발하고, 이 지체식의 적용결과를 비교분석하는데 있다. 이를 위해 이 연구에서는 한국도로용량편람(KHCS)에 의한 시뮬레이션과 EMME/2를 이용한 청주시 사례연구에 중점을 두고 있다. 주요 연구결과는 다음과 같다. 첫째, 총 480회의 시뮬레이션을 통해 통계적으로 유의한 8개의 지체식이 개발되었다. 둘째, 비신호교차로의 지체식을 적용한 추정치가 관측 교통량 자료에 가장 적합한 것으로 분석되었다.

일반도로구간에서의 사고발생건수는 2000년부터 2006년까지 감소추세를 보이는 반면 교차로에서의 교통사고건수는 현재까지 꾸준하게 증가하고 있기 때문에 교차로에서의 안전성을 증대시키기 위한 노력이 절실히 필요한 실정이다. 본 연구에서는 신호교차로에서의 도로조건, 교통조건, 교통운영상의 조건 등을 분석하여 교차로의 설계 안전성을 저해시키는 요인들을 찾아내고, 그 요인들과 사고와의 상관관계를 이용하여 지방부 4지 신호교차로의 안전성 판단을 위한 사고 예측모형을 개발하고자한다. 또한 사전에 위험요소를 제거하여 교차로에서의 안전성 평가를 위한 가이드라인을 제시함으로서, 교차로에서의 안전성을 높이는데 그 목적이 있다. 본 연구는 교차로에서의 사고분석을 위하여 비선형 회귀분석을 통해 사고모형을 개발하였고, 이러한 모형들을 이용하여 차대차 사고에 영향을 미치는 주요 설명변수들에 대한 분석을 시도하였다. 모형분석결과, 포아송회귀분석(Poisson Regression)이 모형개발에 가장 적합한 것으로 나타났으며, 사고에 영향을 미치는 변수로는 좌회전 전용차로, 횡단보도, 제한속도, 조명시설, 교차각, ADT 등으로 분석되었다.