KR20080071108A - 상부도로와 하부도로가 합류하는 교통 정체 교차로에서의교통 흐름 제어방법 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 상부도로와 하부도로가 합류하는 교통 정체 교차로에서 교통 흐름을 제어하는 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 상부도로와 하부도로가 합류하는 교차로에서의 교통 흐름 제어 방법에 있어서,
상기 합류 교차로의 일측에 하부도로가 존재하고, 상기 하부도로의 양측에 상부도로가 존재하며; 상기 합류 교차로에서 상기 상부도로와 하부도로에 대한 교통 신호를 별도로 인가하며; 상기 상부도로의 교통 신호시에, 상기 상부도로의 직진과 상기 하부도로의 좌회전이 수행되며; 상기 하부도로의 교통 신호시에, 상기 하부도로의 직진과 좌회전이 수행되며; 상기 하부도로의 반대편에서 상기 교차로를 통해 좌회전하는 신호는 제거하여, 좌회전 방향 도로로 진행하고자 하는 차량은 상기 상부도로를 통해 상기 교차로를 통과해서 상기 상부도로의 적절한 지점에서 유턴을 하여 반대편 상부도로를 통해 상기 좌회전 방향 도로로 진입하게 하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명을 이용하면, 상부도로와 하부도로가 합류하는 교통 정체 교차로에서 이 합류로 인한 교통 정체를 초래하지 않으면서 상부도로와 하부도로에 직진신호를 따로 부가하게 하는 교통 흐름 제어 방법을 제공하는 것이 가능해진다.
교통, 정체, 교차로, 하부도로, 흐름

Description

상부도로와 하부도로가 합류하는 교통 정체 교차로에서의 교통 흐름 제어방법{Traffic Flow Control Method in the Traffic Jam Intersection Joining Upper and Lower Road}
본 발명은 상부도로와 하부도로가 합류하는 교통 정체 교차로에서 교통 흐름을 제어하는 방법에 관한 것이다.
일반적으로 정체 구간의 교차로(예를들면, 분당 내곡고속화도로 진출입 교차로인 분당 수내사거리)(180초 주기)에서는 도1에서와 같이 출근시간대에는 (가) 방면(서울 방면)으로의 차량이 많아서 이 (가) 방면을 위한 통행로에 대한 신호(1)(61초)와 신호(3)(67초)는 길게 주고, 그렇지 않은 통행로 신호(2)(8초)와 신호(4)(27초)는 짧게 부여한다. 여기서 화살표는 각 차선의 진행 방향을 나타내고, 신호(1), 신호(2), 신호(3), 신호(4)는 그 방향에서의 직진/좌회전신호를 나타낸다. 따라서, 신호(1)는 직진/좌회전 동시신호이고 1차선이 좌회전 차선, 2차선이 좌회전/직진 동시 차선, 3차선이 우회전을 나타내며, 신호(2)는 좌회전신호, 신호(3)는 직진신호이고, 신호(4)는 직진/좌회전 동시신호이다.
또한, 퇴근시에는 (가) 방면에서 (나) 방면(분당 사거리 방면)으로의 차량 과, (다)방면에서 (가) 방면으로의 차량과, (라) 방면에서 (다)방면으로의 차량이 많아서, 신호(1)(48초)와 신호(3)(55초)와 신호(4)(41초)는 길게 주고, 신호(2)(19초)는 비교적 적게 부여한다.
그래서 신호를 (1)-(2)-(3)-(4)의 순서로 순환하는 4현시 방식으로 교통 신호 가 된다. 이때 신호(1)와 신호(4)는 직진/좌회전 동시신호를 부여하지만, 신호(2)의 좌회전과 신호(3)의 직진을 별도로 부여하는 이유는 출퇴근시에 신호(2) 방향의 좌회전 차량이 신호(3) 방향의 직진 차량에 비해 상당히 적어서 신호(2) 방향을 짧게 주고 신호(3) 방향을 길게 주어서, 출근시에는 (나) 방면에서 (가) 방면으로의 직진 신호를, 퇴근시에는 (가)방면에서 (나)방면으로의 직진 신호를 길게 주어서 주 방향으로 충분한 신호 시간을 주기 위함이다.
그런데, (가)방면으로 도시(판교)가 생김에 따라 (가)방면 내곡고속화 도로가 지하화 됨에 따라, 도2에서와 같이 지하도로(하부도로)가 생기고 이 하부도로의 양측으로 상부도로가 건설되어 이 교차로에서의 교통 신호 제어 방법을 변경해야 한다. 물론 (가) 방면에서 (다)방면으로 우회전하는 차량이 좌측의 상부도로 차량과 합류되게 되어 이 우회전 차량과 상부도로 차량과의 병목현상을 해결하기 위하여, 상기 상부도로에는 (가)방면으로부터 (다) 방면으로 우회전하는 지하도로(미도시)가 존재한다.
그래서, 도2와 같은 교차로에서는 도1에서와 같은 4현시 방법으로 교통신호를 제어하면, (나)방면에서 (가) 방면으로 진입하는 3개 차선의 차량은 하부도로(3개 차선)와 우측 상부도로(2개 차선)의 5개 차선으로 분산되어서 진행하게 되니 문 제가 없지만, 반대로 (가)방면에서 (나) 방면으로 진행하는 차량은 상부도로와 하부도로의 직진 신호가 동시 신호이면(즉, 도2에서 신호(3)와 신호(4)가 동시신호), 좌측 상부도로(2개 차선)과 하부도로(3개 차선)의 5개 직진 차선의 차량이 이 교차로를 통과하면 바로 2개의 직진 차선으로 합류해야 하므로 상당한 병목현상 및 사고 위험성이 존재하고, 이 교차로를 통과한 하부도로의 직진 차량이 (나) 방면의 우회전을 위해 이 교차로를 건너자마자 우측으로 붙기 시작하면 상부도로에서 직진하는 차량들 사이로 지나가야 하므로 사고 위험성 및 병목 현상이 유발되게 된다.
이러한 문제점을 해결하기 위하여, 종래 기술의 신호 제어 방법에서는 도2에서와 같이 신호(3)와 신호(4)를 따로 인가하여 전체적으로 5현시로 만들어서 하부도로 진출 차량과 상부도로 차량이 동시에 (나) 방면으로 진입하지 않게 교통 신호를 제어한다.
그런데, 이렇게 신호(4)를 신호(3)와 별도로 인가하는 경우, 즉 신호(4)를 추가하는 경우에는, 전체 주기(180초)가 고정되어 있으므로, 다른 방면의 신호(1), 신호(2), 신호(3), 신호(5)를 줄여야 한다.
여기서, 신호(2)는 너무 짧아서 줄이는 것이 거의 불가능하여 결국 그나마 긴 신호(1), 신호(3), 신호(4)에서 줄여야 한다.
그래서, 출근시에는 (가)방면에서 (나) 방면으로의 차량이 적으니 기존의 신호(3)의 67초에서 30초 가량을 줄여서 신호(3)를 37초 정도로 하고 신호(4)를 30초 (신호(3)과 신호(4) 사이에 여분의 시간을 3초 정도 두어야 하니 실제적으로는 27초 정도)로 하여도 문제가 없지만, 기존의 신호(1)(48초)와 신호(3)(55초)와 신 호(5)(41초)에 연계된 차량이 많아서 기존에도 각 방향으로 자주 정체가 발생하거나 정체가 발생할 가능성이 높기 때문에, 예를 들어 퇴근시에 신호(4)에 30초만 인가하고자 하여도 신호들 사이의 간격(3초 정도)을 더하면 결국 33초를 기존의 신호(1)(48초)와 신호(3)(55초)와 신호(5)(41초)에서 줄여야 한다.
예를 들어, 기존의 신호(1)(48초)와 신호(3)(55초)와 신호(5)(41초)에서 각각 11초씩 줄여서 신호(1)(37초)와 신호(3)(44초)와 신호(5)(30초)로 하는 경우를 생각해 보면, 이렇게 각 방향에서 11초를 줄인다는 의미는 각 방향의 후미 차량이 기존보다 약 6-7대 통과하지 못하게 하는 부정적인 효과이므로, 이 부정적인 정체 유발 효과가 1시간(20주기) 동안 누적되면, 차선당 120-140대(거의 1키로 미터 정체)가 기존 정체 길이에서 더 길어지고, 2시간 동안 누적되면 차선당 240-280대(거의 2키로 미터)가 기존 정체 길이에서 더 길어지므로, 이는 이 교차로 인근의 심각한 교통 정체를 초래하게 된다. 특히 본 발명의 설명을 위해 예를 들은 수내사거리는 분당에서 통행량이 가장 많고 중심지역에 위치하므로 이 도로 인근이 교통 정체가 심하면 분당 전역이 교통대란이 된다.
본 발명의 이상과 같은 종래기술의 문제점을 감안하여, 상부도로와 하부도로가 합류하는 교통 정체 교차로에서 이 합류로 인한 교통 정체를 유발시키지 않으면서 상부도로와 하부도로에 직진신호를 따로 부가하게 하는 교통 흐름 제어 방법을 제공한다.
이상과 같은 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명은,
상부도로와 하부도로가 합류하는 교차로에서의 교통 흐름 제어 방법에 있어서,
상기 합류 교차로의 일측에 하부도로가 존재하고, 상기 하부도로의 양측에 상부도로가 존재하며; 상기 합류 교차로에서 상기 상부도로와 하부도로에 대한 교통 신호를 별도로 인가하며; 상기 상부도로의 교통 신호시에, 상기 상부도로의 직진과 상기 하부도로의 좌회전이 수행되며; 상기 하부도로의 교통 신호시에, 상기 하부도로의 직진과 좌회전이 수행되며; 상기 하부도로의 반대편에서 상기 교차로를 통해 좌회전하는 신호는 제거하여, 좌회전 방향 도로로 진행하고자 하는 차량은 상기 상부도로를 통해 상기 교차로를 통과해서 상기 상부도로의 적절한 지점에서 유턴을 하여 반대편 상부도로를 통해 상기 좌회전 방향 도로로 진입하게 하는 것을 특징으로 한다.
이상과 같은 본 발명을 이용하면, 상부도로와 하부도로가 합류하는 교통 정체 교차로에서 이 합류로 인한 교통 정체를 초래하지 않으면서 상부도로와 하부도로에 직진신호를 따로 부가하게 하는 교통 흐름 제어 방법을 제공하는 것이 가능해진다.
이제, 본 발명이 어떻게 적용되는지를 도3을 참고로 하여 설명하기로 한다. 이때, 이상에서 설명한 바와 같이 (나) 방면에서 (가) 방면으로는 문제가 없으므로, 종래기술에서 문제가 되는 (가) 방면에서 (나) 방면으로의 퇴근시에 대해 설명하기로 한다.
먼저, 도2의 종래기술에서 (나)방면에서의 신호(2)(출근시에는 8초, 퇴근시에는 19초 가량)을 제거한다. 그리고 도3에서와 같은 4현시 방식으로 신호를 제어한다. 이때, 퇴근시에 (가) 방면에서의 신호(3)의 길이를 30초 정도로 하기 위해서는 상기 19초 가량의 좌회전 신호가 제거되었으므로 다른 방향의 신호(신호(1)와 신호(2)와 신호(4))에서 나머지 11초를 줄여야 하는데, 예를 들면 신호(1)(48초-5초=43초)와 신호(2)(55초-3초=52초)와 신호(4)(41초-3초=38초)로 한다면, 1주기당 1-3대(대개 5초에 후미차량이 3대 가까이 통과함)정도만 덜 통과하여 누적되게 되므로, 종래 기술 6-7대에 비하여 정체 길이가 극감하게 된다.
이제, (나)방면에서의 좌회전이 불가하므로 이 차량은 직진해서 U턴 지점에서 U턴해서 (다) 방면으로 가면 된다.
그리고, (가) 방면에서는 신호(2)(52초)와 신호(3)(30초)가 별도로 인가되어, 신호(2)(52초)시에는 하부도로의 직진 차량이 직진하게 되고, 신호(3)(30초)에서는 하부도로의 좌회전 차량과 상부도로 직진 차량이 진행하게 된다.
나머지 신호(1)와 신호(4)에서는 종래와 동일하다.
결국, 이상과 같은 본 발명의 교통 흐름 제어 방법을 사용하면 도2에서와 같은 기존의 5현시에서 4현시로 되어 차량 정체 길이가 급감하게 된다.
또한, 신호(3)시에는 (나) 방면에서 교차로로 향하는 직진 차량이 없으므로 하부도로 측의 좌회전이 가능하게 된다.
한편, 이상의 도3에서는 (가) 방면에서 (나) 방면의 상부도로의 1, 2차선이 모두 직진이어서 좌회전이 불가능하였지만, 상부도로에서의 좌회전도 가능하게 하기 위하여 도4에서와 같이 1차선을 직진/좌회전 동시 차선으로 하여, 신호(3)가 인가시에 하부도로의 좌회전 차량이 (라) 방면의 1차선이 되게 하고 상부도로의 좌회전 차량이 (라) 방면의 2차선이 되게 하는 방법도 가능하다.
또한, 도3에서는 (다)방면에서의 교차로 진입차량의 2차선이 직진/좌회전 동시차선이고, 3차선이 우회전 차선이었으나, 좌회전 차량이 상당히 많고 직진 차량과 우회전 차량이 적다는 점을 고려하여 도4에서와 같이 2차선도 좌회전 차선화하고, 3차선을 직진/우회전 동시 차선화하는 것도 가능하다. 이렇게 하면 좌회전 가능 차량을 증가시켜서 상기에서 이 방향 신호(1) 시간을 5초 가량 줄인 부정적인 효과를 상쇄시킬 수 있게 된다.
한편, 이상에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 발명은 이러한 실시예에 한정되는 것이 아니라 본 발명의 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 다양한 변형이 가능하다는 점에 유의해야 한다.
예를들어, 도3, 4에서는 신호(2) 다음에 신호(3)가 인가되는 것으로 기재하였으나, 반대로 신호(3) 다음에 신호(2)가 인가되는 것도 가능하다(이 경우들은 신호(2)와 신호(3)가 연이어서 인가되는 경우에 해당함). 또한, 신호(3)가 신호(4) 다음에 인가되는 것도 가능하다.
도1은 종래 도로에서의 교통신호 제어 방법을 설명하는 도면
도2는 종래 도로에 지하도로가 신설된 경우에 교통신호 제어 방법을 설명하는 도면
도3은 본 발명의 일실시예에 따른 교통신호 제어 방법을 설명하는 도면
도4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 교통신호 제어 방법을 설명하는 도면

Claims (4)

  1. 상부도로와 하부도로가 합류하는 교차로에서의 교통 흐름 제어 방법에 있어서,
    상기 합류 교차로의 일측에 하부도로가 존재하고, 상기 하부도로의 양측에 상부도로가 존재하며;
    상기 합류 교차로에서 상기 상부도로와 하부도로에 대한 교통 신호를 별도로 인가하며;
    상기 상부도로의 교통 신호시에, 상기 상부도로의 직진과 상기 하부도로의 좌회전이 수행되며;
    상기 하부도로의 교통 신호시에, 상기 하부도로의 직진과 좌회전이 수행되며;
    상기 하부도로의 반대편에서 상기 교차로를 통해 좌회전하는 신호는 제거하여, 좌회전 방향 도로로 진행하고자 하는 차량은 상기 상부도로를 통해 상기 교차로를 통과해서 상기 상부도로의 적절한 지점에서 유턴을 하여 반대편 상부도로를 통해 상기 좌회전 방향 도로로 진입하게 하는 것을 특징으로 상부도로와 하부도로가 합류하는 교차로에서의 교통 흐름 제어 방법.
  2. 제1항에 있어서, 상기 상부도로의 교통 신호시에, 상기 상부도로의 1차선을 통해 좌회전이 가능한 것을 특징으로 상부도로와 하부도로가 합류하는 교차로에서 의 교통 흐름 제어 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 상부도로의 1차선은 직진과 죄회전 동시 차선이고, 상기 상부도로의 교통 신호시에, 이 동시 차선을 통해 좌회전이 가능한 것을 특징으로 상부도로와 하부도로가 합류하는 교차로에서의 교통 흐름 제어 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 상부도로의 교통신호와 하부도로의 교통 신호가 연이어서 인가되는 것을 특징으로 상부도로와 하부도로가 합류하는 교차로에서의 교통 흐름 제어 방법.
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