개념 한 쪽
고속도로 기본구간의 교통분석은 차량을 승용차 기준으로 환산하는 환산계수, 중차량 비율을 반영한 보정계수, 서비스 수준 판단을 위한 핵심 효과척도, 설계교통량과 차로수 산정 절차, 그리고 안전성 평가를 위한 정지거리 산정 공식을 유기적으로 사용하여 수행한다.
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출제기준 단원 「분석 방법론」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 도로 기능별 이동성 판단 | 1 | 여러 유형의 도로 중 이동성이 가장 높은 도로를 가리는 능력 |
| 환산계수 수치 판별 | 1 | 지형과 차종에 따른 환산계수의 올바른 수치를 판별하는 능력 |
| 중차량 보정계수 계산 | 1 | 주어진 중차량 구성비와 환산계수로 보정계를 계산하는 절차 |
고속도로 분석에서는 여러 종류의 차량을 하나의 기준 차량으로 통일하기 위해 승용차 환산계수를 사용한다는 점을 기본 원리로 설명한다. 환산계수는 지형(평지·구릉지·산지)과 차량 종류에 따라 달라지며, 지형이 험할수록 계수가 커진다는 원리를 따른다.
중차량 보정계수(fHV)는 중차량이 전체 흐름에 미치는 영향을 승용차 기준으로 보정하는 계수로서 1/(1+Σpi(PCEi-1)) 식으로 계산한다. 여기서 pi는 각 중차량의 구성비, PCEi는 해당 차종의 환산계수이며, 환산계수에서 1을 뺀 값에 구성비를 곱해 더한 값을 분모에 반영하여 유효 용량을 보정한다.
고속도로 기본구간의 서비스 수준(LOS) 평가는 밀도(pc/km/ln)를 주요 효과척도(MOE)로 삼는다. 밀도는 차선 1km당 차량 수를 뜻하며, 혼잡도와 안전성에 직접적인 영향을 주므로 고속도로 LOS 판단의 핵심 지표가 된다.
설계교통량 산정과 차로수 결정은 연평균교통량(AADT)에서 시작하여 V = AADT × K × D 공식을 통해 최대시간 교통량을 구하고, 필요 용량은 설계 교통량을 V/C 비율로 조정한 뒤 차로당 용량으로 나누어 차로수를 산정하는 절차를 제시한다.
정지거리 산정은 반응거리와 제동거리의 합으로 표현한다. 반응거리는 속도와 운전자 반응시간의 곱으로 계산하며, 제동거리는 V²/(254×(f±G)) 형태로 계산한다. 내리막일 때는 마찰계수에서 경사도를 빼고, 오르막일 때는 더하는 방식으로 경사 효과를 반영한다.
1) 중차량 보정계수 예시를 계산한다. 버스 6%(0.06), 트럭 8%(0.08), 버스 PCE=1.3, 트럭 PCE=1.5인 경우 분모는 1 + (0.06×0.3) + (0.08×0.5) = 1.058이 된다. 따라서 fHV = 1 / 1.058 ≈ 0.945로 계산된다.
2) 차로수 산정 예시를 계산한다. AADT 48,000대, K=0.15, D=0.6이면 설계교통량 V = 48,000 × 0.15 × 0.6 = 4,320 vph이 된다. V/C 목표 0.7을 만족시키기 위한 필요 용량은 4,320 / 0.7 ≈ 6,171 vph이고, 차로당 용량이 2,200 vph이면 한 방향 필요 차로수는 6,171 / 2,200 ≈ 2.8 → 3차로, 왕복으로는 6차로가 필요하다는 절차를 보인다.
도로시설을 기능적으로 분류할때 다음 도로시설중 이동성이 가장 높은 도로는?
정답 ④ · 문항은 기능적 분류에서 이동성이 가장 높은 도로를 묻고 있다. 고속도로는 진입·진출이 제한되고 교차간섭이 적으며 장거리 이동에 최적화된 고속 주행을 허용하므로 이동성이 가장 높다.
도로시설은 기능에 따라 분류되며, 고속도로는 장거리 이동을 위한 최고 속도와 최소 간섭을 보장하여 이동성이 가장 높은 도로이다.
고속도로 기본구간에서 일반지형의 승용차 환산계수 중 틀린 것은?
정답 ② · 문항은 고속도로 일반지형별 승용차 환산계수에서 잘못된 보기를 찾는 문제이다. 환산계수는 지형과 차종에 따라 달라지며 구릉지의 2.5톤 이상 트럭은 통상 4.0으로 표준화되어 있어 5.0은 과대표현이다.
고속도로 환산계수는 지형과 차종에 따라 다르며, 구릉지 대형트럭은 5.0이 아닌 4.0이다.
고속도로 기본구간의 일반지형에서의 승용차 환산계수 중 틀린 것은?
정답 ② · 문제는 지형별 차량 유형에 따른 승용차 환산계수 항목 중 틀린 것을 찾는 문제이다. 환산계수는 지형과 차량 중량·형태에 따라 증가하는데, 구릉지의 대형 트럭(2.5톤 이상)의 표준 계수는 4.0으로 알려져 있어 보기의 5.0은 과대 표기이다.
고속도로 환산계수는 지형과 차량 종류에 따라 달라지며, 구릉지 대형트럭의 계수는 5.0이 아닌 4.0이다.
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