제2장 통행료 수납차제2장 통행료 수납차로

설치구간 기하구조

2.1 설계속도

2.2 차로수 산정

2.3 횡단구성

2.4 평면 및 종단면도

2.5 영업소 광장부

2.6 접속도로와 이격거리

2.7 하이패스 시스템 설치구간

2.8 영업소 포장

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 13 -

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

2.1 설계속도

하이패스차로의 설계속도는 영업소가 설치되는 본선 또는 연결로의 설계속도를 준용

한다.

m 설계속도는 차량의 주행에 영향을 미치는 도로의 물리적 형상을 상호

관련시키기 위해 선택된 속도로서 도로의 기하구조를 결정하는 기본속도

를 말한다.

m 하이패스 시스템 설치구간의 설계속도는 본선 또는 연결로에 적용한 설

계속도를 적용하는 것을 원칙으로 한다.

m <표 2-1>은 고속도로에 일반적으로 적용한 설계속도이다. 도시지역이나

기존영업소를 전면 개량하는 등 부득이한 경우에는 본선의 경우 시속

20km/h 이내의 속도를 뺀 속도를 설계속도로 할 수 있으며, 연결로의 경

우 시속 10km/h 이내의 속도를 뺀 속도를 설계속도로 할 수 있다.

구분 지방지역(㎞/h) 도시지역

(㎞/h)

직결연결

로

(㎞/h)

루프연결

로

(㎞/평지 구릉지 산지 h)

본선 120 110 100 100 - -

연결로

IC - - - 50 40

JCT - - - 60 40

<표 2-1> 고속도로의 설계속도

자료) “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙” 해설, 국토교통부, 2013

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 14 -

2.2 차로수 산정

2.2.1 하이패스차로의 차로수 산정

본선영업소에 설치하는 하이패스차로 수는 본선에서 요구하는 동일한 서비스수준을

만족시킬 수 있도록 차로수를 설치하고, 나들목 영업소에 설치하는 하이패스차로 수는

설계속도별 연결로의 용량을 고려하여 차로수를 산정하도록 한다.

가. 본선영업소의 하이패스차로 수 산정

m 하이패스차로는 고속도로 영업소에서 본선 설계속도와 동일한 설계속도

를 적용하므로 하이패스차로 구간은 전·후 구간과 동일한 설계서비스 수

준을 유지하여야 한다.

m 설계서비스수준은 “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙 해설”에 따라

<표 2-2>의 설계서비스수준을 만족하여야 한다.

구 분 지방지역 도시지역

고속도로 C D

일반도로 D D

<표 2-2> 설계서비스수준

자료) “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙” 해설, 국토교통부, 2013

서비스

수준

설계 속도 120 km/h 설계 속도 100 km/h 설계 속도 80 km/h

교통량

(pcphpl) ..비 교통량

(pcphpl) ..비 교통량

(pcphpl) ..비

A ≤700 ≤0.3 ≤600 ≤0.27 ≤500 ≤0.25

B ≤1,150 ≤0.5 ≤1,000 ≤0.45 ≤800 ≤0.40

C ≤1,500 ≤0.65 ≤1,350 ≤0.61 ≤1,150 ≤0.58

D ≤1,900 ≤0.83 ≤1,750 ≤0.8 ≤1,500 ≤0.75

E ≤2,300 ≤1.00 ≤2,200 ≤1.00 ≤2,000 ≤1.00

<표 2-3> 고속도로 기본 구간의 서비스수준별 서비스교통량

주) 교통량 관련 기준은 각 설계 속도 수준에서 이상적인 도로 및 교통 조건에서 정해진 것임.

자료) 도로용량편람, 2013, 국토교통부

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 15 -

m 본선영업소의 하이패스차로 수는 운전자의 주행 안전성과 장래 하이패스 이용

률 증가 등을 고려하여 본선차로수와 동일하게 적용하는 것을 원칙으로 한다.

m 단, 지방지역 등 교통량이 적은 본선영업소에서는 목표연도 하이패스 이용률에

따라 차로 수 분석으로 산정된 차로수를 하이패스 차로수로 적용할 수 있다.

나. 나들목영업소의 하이패스차로 수 산정

m 나들목영업소의 하이패스차로 수는 설계속도별 연결로의 용량을 고려하

여 차로수를 산정한다.

연결로의 설계속도

(km/h)

연결로의 용량 (pcphpl)

1차로 연결로 2차로 연결로

> 70 ≤ 2,000 ≤ 4,000

≤ 70 ≤ 1,900 ≤ 3,800

≤ 60 ≤ 1,800 ≤ 3,600

≤ 50 ≤ 1,700 ≤ 3,400

≤ 40 ≤ 1,600 ≤ 3,200

<표 2-4> 고속도로 연결로 용량

자료) 도로용량편람, 2013, 국토교통부

m 다만, 하이패스 교통량이 차로용량을 초과하여 하이패스차로가 추가로

필요한 경우에는 교통조건, 지역여건 및 경제성 등을 고려하여 하이패스

차로 추가설치 대신 하이패스-현장수납차로(혼용차로, 축혼용차로)를 설

치하여 하이패스 교통량을 처리할 수 있다.

m 나들목 교통량이 매우 적어 하이패스 차로 없이 하이패스-현장수납차로

(혼용차로, 축혼용차로) 1차로만으로 교통처리가 가능한 경우에는 입구부

에는 축혼용차로, 출구부에는 혼용차로를 각각 1차로씩 설치하여 운영할

수 있다. 이 때 반드시 하이패스-현장수납차로에 대한 서비스수준은

LOS‘B’를 만족하여야 하며, 장비점검, 고장수리, 현장 편차점검 및 사고

등 이상 상황 발생시 원활한 서비스 제공을 위해 차량이 우회할 수 있도

록 충분한 길어깨 폭원을 확보하여야 한다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 16 -

m 하이패스차로 없이 1차로의 하이패스-현장수납차로를 설치할 경우에는

<그림 2-1> a)와 같이 나들목 유출연결로와 근접하여 설치되는 영업소

는 연결로 내리막경사를 2.0% 미만으로 계획하여야 하고, <그림 2-1>

b)와 같이 영업소가 본선과 분리되어 설치되는 경우에는 영업소 통과 전

연결로 내리막 종단경사를 6.0% 미만으로 계획하여야 한다.

a) 본선 근접 진출연결로 내리막 2.0%미만

b) 영업소 통과전 내리막 6.0%미만

<그림 2-1> 1차로형 혼용차로를 설치할 수 있는 경우

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 17 -

2.2.2 현장수납차로의 차로수 산정

현장수납차로의 차로수는 하이패스차로를 이용하지 않고 현장수납차로를 이용하는 교

통량(입차시간), 요금 수납에 필요한 평균 서비스시간 및 서비스수준(평균 대기대수)에

의해 계산되며, 설계시간 교통량을 충분히 처리할 수 있도록 차로수를 계획한다.

가. 설계시간 교통량

m 설계시간 교통량은 본선 또는 나들목의 첨두설계시간 교통량(PDDHV)을

사용한다.

m 교통량은 공용개시 후 10년 교통량을 사용하는 것이 원칙이나, 10년 후

교통량이 감소하는 경우에는 10년 이내 최대 교통량을 목표연도 교통량

으로 사용한다.

m 하이패스 목표이용률은 85%를 적용하는 것을 원칙으로 하되, 통과지역

(도심, 지방), 노선의 특성 및 장래 하이패스 이용률 등을 감안하여 목표

이용률을 조정할 수 있다.

나. 서비스 시간

m 현장수납차로(TCS, 축중기)의 서비스시간은 요금의 수납방법, 차종 등에

따라 다르지만 일반적으로 평균 8~13초가 소요된다.

m TCS차로의 서비스 시간은 입구부 6초, 출구부 13초를 적용하고, 축중차

로는 13초1)를 적용한다.

m 하이패스-현장수납차로(혼용차로, 축혼용차로)를 통과하는 하이패스 차량

의 서비스시간은 최근 연구자료2)를 근거로 하여 입구부는 3.0초, 출구부

는 3.5초를 적용한다.

1) 입구부 일반차로 6초, 출구부 13초는 도로설계요령(한국도로공사, 2009년)을 적용하였으며, 입구부

축중차로 13초는 영업소 차로 설치 및 운영 개선 검토(도로교통연구원, 2013년)를 반영하였음.

2) 영업소 차로 설치 및 운영 개선 검토(도로교통연구원, 2013년)

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 18 -

m 따라서 하이패스-현장수납차로의 서비스시간은 하이패스차량과 일반차량

의 교통량 비율에 따라 평균서비스시간을 결정하여 차로수 산정에 적용

한다.

평균서비스시간.  . ×

.  

.

.  

. ×

.  

.

.

여기서, b : 평균서비스시간

Sh : 하이패스 서비스시간

St : 현장수납차로 서비스시간

Th : 하이패스교통량

Tt : 현장수납차로 교통량

다. 서비스 수준

m 서비스 수준은 평균 대기대수로 결정되며, LOS‘A’는 평균 대기대수가 1

대로서 지체가 없는 상태이고, LOS‘B’는 3대, LOS‘C’는 5대이다.

m 차로수 산정시에는 고객의 만족도와 국내외 연구자료를 근거로 LOS‘B’

수준인 대기대수 3대를 기준으로 하며, 부득이한 경우 LOS‘C’ 수준인 5

대를 적용3)하도록 한다.

라. 소요 차로수 산정

m 영업소에서 필요한 차로 수는 교통량, 요금수수에 필요한 서비스 시간, 서

비스 수준(승객이 평균적으로 기다리게 되는 정도를 나타내는 서비스 양부

의 척도)의 3가지 요소에 따라서 구하여진다.

m 교통량이 많으면 영업소의 요금소 수가 많이 필요할 것이고, 평균 서비

스 시간이 길게 되면 같은 방법으로 요금소 수가 많이 필요하다.

m 영업소에 차례로 도착하는 차량의 대기행렬 상태는 다음 3가지 요인의

관계로 정해진다.

3) 도로설계요령(한국도로공사, 2009년)

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 19 -

① 일정 시간 내에 게이트로 들어오는 차량의 통계적 분포 (입차시간)

② 각 차량이 요금 지불에 의하여 게이트를 막는 시간에 관한 통계적 분포

(서비스 시간)

③ 일정 시간 내에 영업소로 들어오는 차량 수와 그 차량이 요금 지불에

의하여 영업소를 점유하고 있는 시간과의 관계(입차시간과 서비스 시간)

마. 교통강도에 의한 차로수 산정방법

m 설계시간 교통량(DHV)과 서비스 시간(b)에서 교통강도(p)가 구하여진다.

.  .

.

 



.

여기서, p : 교통강도

DHV : 설계시간 교통량(대/시)

a : 평균 입차시간(초)

b : 평균 서비스 시간(초)

m 1차로 교통강도는 u ＝ p/s이기 때문에 이 값이 <표 2-5>에 주어진 값

을 초과하지 않도록 한 s값이 구하고자 하는 차로 수이다.

m 1차로 당 교통강도(u), 서비스 시간 (b), 차로 수(s), 서비스 수준(q/s)이

정해지면 계산의 가정은 다르지만 영업소의 1시간 당 처리 가능 대수는

다음 식으로 구하여진다.

.



. ×.

여기서, u : 1차로당 교통강도

s : 차로 수(게이트 수)

b : 평균 서비스 시간(초)

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

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<표 2-5> 차로 수, 서비스시간 및 평균 대기 대수와 처리가능 대수(대/시)

서비스 시간(b) 6초 8초 13초

평균대기대수(q/s) 1.0 3.0 5.0 1.0 3.0 5.0 1.0 3.0 5.차로 수(S) 0

1 300 450 500 230 340 370 140 210 230

2 850 1,040 1,100 640 780 820 390 480 510

3 1,420 1,630 1,690 1,070 1,230 1,270 660 750 780

4 2,000 2,230 2,290 1,500 1,670 1,720 930 1,030 1,060

5 2,590 2,830 2,890 1,940 2,120 2,170 1,190 1,300 1,330

6 3,180 3,430 3,490 2,380 2,570 2,620 1,470 1,580 1,610

7 3,770 4,020 4,090 2,830 3,020 3,070 1,740 1,860 1,890

8 4,360 4,630 4,690 3,270 3,470 3,520 2,010 2,140 2,160

9 4,960 5,220 5,290 3,720 3,920 3,970 2,290 2,410 2,440

10 5,560 5,820 5,890 4,170 4,370 4,420 2,560 2,690 2,720

11 6,150 6,420 6,490 4,610 4,820 4,870 2,840 2,960 2,990

12 6,740 7,020 7,080 5,050 5,270 5,310 3,110 3,240 3,270

13 7,340 7,620 7,690 5,500 5,720 5,770 3,390 3,520 3,550

14 7,940 8,220 8,290 5,950 6,170 6,220 3,660 3,800 3,830

15 8,530 8,820 8,890 6,400 6,620 6,670 3,940 4,070 4,100

16 9,130 9,420 9,490 6,850 7,060 7,120 4,210 4,350 4,380

17 9,730 10,020 10,090 7,300 7,510 7,570 4,490 4,620 4,660

18 10,320 10,620 10,690 7,740 7,960 8,020 4,770 4,900 4,930

19 10,920 11,220 11,290 8,190 8,410 8,460 5,040 5,180 5,210

20 11,520 11,820 11,890 8,640 8,870 8,920 5,320 5,460 5,490

자료) 도로설계요령, 2009, 한국도로공사

<표 2-6> 축중차로 수 산정 기준

차로 수

화물교통량1) 1 2 3 4 5

시간당 교통량2) 210 480 750 1,030 1,300

일평균 교통량3) 2,800 6,400 10,000 13,700 17,300

주 1) 화물교통량 : 일방향 화물차량 교통량 적용

2) 시간당 교통량 : 영업소 차로 수 산정방법 적용

. 평균서비스시간 : 13초, . 평균대기차량대수 : 3.0대 기준

3) 일평균 교통량 : 시간당 교통량/설계시간 계수(K)

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 21 -

바. 서비스 수준에 의한 차로 수 산정방법

m 교통강도는 입차시간과 서비스 시간의 관계로 다음과 같이 계산한다.

.  .

.

여기서, p : 교통강도

a : 평균 입차시간(초)

b : 평균 서비스 시간(초)

m 또한, 게이트 1차로 당에 대해서는 다음과 같이 나타내진다.

.  .

.

×.

여기서, u : 1차로 교통강도

s : 차로 수(게이트 수)

m 식에서 u ≥ 1, 즉 1차로 당 도착 간격보다 서비스 시간이 크게 되면 당

연히 대기 행렬이 무한히 계속되는 것이다. 따라서 a, b를 알면 u가 1보

다 작게 되도록 s를 정하여야 한다. u가 1보다 작게 되면 도착한 차는

평균적으로 어느 정도 기다린 후 게이트를 통과하는 것으로 되지만, 그

상태는 입차시간이나 서비스 시간의 통계적 분포 상태에 따라서 달라진

다.

평균 대기 시간 : .  . ×.

..

×  .² .

×.

평균 대기 대수(서비스 수준) : .    .² 

×.

.² ×.  .

.

×.

1 차로 당 평균 지체 대수(행렬의 길이) = .

.

= .

.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 22 -

단, . 

  .  

.

...  

..  

.

.

×  ..





 . 4)

(게이트에 차가 1대도 없는 확률)

m 서비스 수준에는 1차로 당 평균 대기 대수(q/s)가 취해지지만, 이것과 1

차로 교통강도 (u) 및 게이트 수(s)의 관계를 윗 식으로 계산하면 <표

2-7>과 같다.

구 분 1차로 당 평균대수(q/s)

차로수(s) 0.5 1.0 1.5 2.0 3.0 4.0 5.0 10.0

123456789

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

0.333

0.577

0.686

0.748

0.787

0.817

0.838

0.854

0.868

0.878

0.888

0.896

0.903

0.908

0.913

0.918

0.923

0.926

0.929

0.932

0.932

0.939

0.940

0.942

0.944

0.500

0.706

0.791

0.835

0.863

0.883

0.898

0.909

0.919

0.926

0.932

0.936

0.941

0.945

0.948

0.951

0.954

0.956

0.958

0.960

0.960

0.963

0.965

0.966

0.967

0.600

0.775

0.841

0.876

0.899

0.914

0.925

0.933

0.941

0.946

0.950

0.954

0.958

0.961

0.962

0.965

0.967

0.969

0.970

0.972

0.972

0.974

0.976

0.976

0.977

0.667

0.817

0.872

0.902

0.919

0.932

0.940

0.948

0.953

0.957

0.961

0.964

0.967

0.969

0.971

0.973

0.975

0.976

0.977

0.978

0.978

0.980

0.981

0.981

0.982

0.750

0.863

0.908

0.929

0.942

0.952

0.958

0.964

0.967

0.970

0.973

0.975

0.977

0.979

0.980

0.981

0.982

0.983

0.984

0.985

0.985

0.986

0.986

0.988

0.988

0.800

0.895

0.928

0.945

0.955

0.962

0.968

0.972

0.975

0.977

0.979

0.981

0.982

0.982

0.984

0.985

0.986

0.987

0.988

0.988

0.988

0.989

0.990

0.990

0.991

0.833

0.913

0.940

0.955

0.963

0.969

0.974

0.977

0.980

0.982

0.983

0.984

0.986

0.987

0.988

0.989

0.989

0.990

0.990

0.991

0.991

0.992

0.992

0.992

0.993

0.909

0.953

0.969

0.973

0.981

0.984

0.986

0.988

0.989

0.990

0.991

0.992

0.992

0.993

0.993

0.994

0.994

0.994

0.995

0.995

0.995

0.995

0.996

0.996

0.996

<표 2-7> 영업소 차로수(s), 평균 대기대수(q), 교통강도(u)의 관계

자료) 도로설계요령, 2009, 한국도로공사

4) 도로설계요령(한국도로공사, 2009년)

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 23 -

2.2.3 계산 예

가. 본선영업소(고속도로 입구·출구부)

m 본선영업소의 현장수납 차로수는 전체교통량의 15%가 현장수납차로를

이용하는 것으로 보고 차로수를 산정한다.

m 현장수납차로 기준교통량 → 출구부 = 363대/시,

입구부 = 일반 : 281대/시, 축중: 121대/시

서비스 시간 → TCS 출구부 = 13초,

TCS 입구부 = 6초, 축중차로 = 13초

1) 교통강도에 의한 차로 수 검토

교통강도

.  



.

  .

.

p : 교통강도

DHV : 교통량 (대/시)

b : 서비스 시간

U : 1차로 당 교통강도

s : 차로 수

① 출구부

. 서비스 시간 : 13초

. 1차로 시 차로 당 교통강도 : p = 363 × 13/3,600 = 1.311

. 2차로 시 차로 당 교통강도 :

1.311/2 = 0.656 < 0.863(2차로시평균대기대수3대일때교통강도) ∴O.K

② 입구부

. 평균서비스 시간 : .   ×  



  ×  



 초

. 1차로 시 차로 당 교통강도 : p = 402 × 8.1/3,600 = 0.905

. 2차로 시 차로 당 교통강도 :

0.905/2 = 0.453 < 0.863(2차로시평균대기대수3대일때교통강도) ∴O.K

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 24 -

③ 필요 차로 수

. 출구부 : 2차로

. 입구부 : 2차로(축중차로 1차로)

2) 서비스 수준에 의한 차로 수 검토

▧ 출구부 2차로, 입구부 2차로(축중차로 1차로 포함)인 경우

① 출구부 : 2차로

. 평균 입차시간 a = 3,600/363 = 9.917초

. 교통강도 .  .

.

  × 13 = 1.311

. 1차로 당 교통강도 1,311/2차로 = 0.656

. 영업소에서 차가 1대도 없을 확률



    ×



×  





 

. 평균대기시간(W)   × × ×  

 × ×

 

. 평균대기대수(q)   

 ×

 대

. 1차로 당 평균대기대수(서비스 수준)

.

.

 



 대 . 3대 ∴ 

② 입구부 : 2차로

. 평균 입차시간 a = 3,600/402 = 8.955초

. 교통강도

.  .

.

  ×   

. 1차로 당 교통강도 0.905/2차로 = 0.453

. 영업소에서 차가 1대도 없을 확률

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 25 -



    ×



×  





 

. 평균대기시간(W)   × × ×  

 × ×

 

. 평균대기대수(q)  

 ×

 대

. 1차로 당 평균대기대수(서비스 수준)

.

.

 



 대 .3대 ∴

m 출구부 2차로, 입구부 2차로로 검토한 결과 서비스 수준이 출구 입구 각

각 0.755, 0.258로 양호하므로 출구부 2차로로, 입구부 2차로(축중차로 1

차로 포함)로 결정한다.

나. 나들목영업소(고속도로 출구부, 혼용차로)

m 하이패스 교통량이 설계속도에 따른 차로별 용량을 간신히 초과하여 하

이패스차로 1차로가 추가로 요구되는 경우, 지역여건 및 경제성 등을 고

려하여 혼용차로를 적용할 수 있다.

m 나들목영업소의 현장수납 차로수는 전체교통량의 85%가 하이패스차로를

이용하고, 나머지 15%는 현장수납차로를 이용한다.

m 기준 교통량 → 하이패스 : 1,785대/시

TCS : 315대/시

서비스 시간 → TCS = 13초(출구부)

혼용차로에 하이패스차량 이용시 = 3.5초 (출구부)

설계속도 50km/h 인 경우 하이패스 1차로 용량은 1,700 pcphpl 이므로,

855)대는 TCS 차로를 이용하여야 함.

따라서 혼용차로 이용 교통량 : 400대/시

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 26 -

혼용차로 평균서비스시간(b) 산정

.   ×   



  ×   



 초

1) 교통강도에 의한 차로 수 검토

교통강도

.  



.

  .

.

p : 교통강도

DHV : 교통량 (대/시)

b : 서비스 시간

U : 1차로 당 교통강도

s : 차로 수

출구부

. 서비스 시간 : 11.0초

. 1차로 시 차로 당 교통강도 : p = 400 × 11.0/3,600 = 1.222

. 2차로 시 차로 당 교통강도 :

1.222/2 = 0.611 < 0.863(2차로시평균대기대수3대일때교통강도) ∴O.K

필요 차로 수

. 출구부 : 2차로

2) 서비스 수준에 의한 차로 수 검토

출구부 : 2차로

. 평균 입차시간 a = 3,600/400 = 9.0초

. 교통강도 .  .

.

  × 11.0 =

1.222

. 1차로 당 교통강도 1.222 / 2차로 = 0.611

. 영업소에서 차가 1대도 없을 확률

5) TCS 이용 교통량은 전체 교통량에서 1,700pcphpl을 제외하고 산정하여야 하나, 계산 편의상 1,700

대/시를 제외한 교통량을 TCS 교통량으로 하였음.

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 27 -



    ×



×  





 

. 평균대기시간(W)   × × ×  

 × ×

 

. 평균대기대수(q)  

 ×

 대

. 1차로 당 평균대기대수(서비스 수준)

.

.

 



 대 . 3대 ∴ 

m 하이패스 교통량이 1,785대/시로서, 1차로 용량을 초과하여 하이패스차로

를 2차로 설치하여야 하나, TCS차로를 혼용차로로 계획하여 하이패스 1

차로, 혼용차로 2차로, 총 3개 차로로 계획할 수 있다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 28 -

다. 나들목영업소(고속도로 입구부, 축혼용차로)

m 나들목 교통량이 매우 적고, 하이패스차로와 현장수납차로를 별도로 설

치하기에 경제적, 기술적으로 곤란한 경우에는 축혼용차로 1차로를 적용

할 수 있다.

m 기준 교통량 → 하이패스 : 70대/시

TCS : 12대/시

축중차로 : 36대/시

서비스 시간 → TCS = 6.0초(입구부)

TCS차로에 하이패스차량 이용시 = 3.0초(입구부)

축중차로 =13.0초(입구부)

축혼용차로 평균서비스시간(b) 산정

.   ×    



  ×    



  ×    



 초

1) 교통강도에 의한 차로 수 검토

교통강도

.  



.

  .

.

p : 교통강도

DHV : 교통량 (대/시)

b : 서비스 시간

U : 1차로 당 교통강도

s : 차로 수

출구부

. 서비스 시간 : 6.4초

. 1차로 시 차로 당 교통강도 : p = 118 × 6.4/3,600 =

0.210 < 0.750(1차로 시 평균대기대수 3대일때 교통강도) ∴ O.K

필요 차로 수

. 출구부 : 1차로

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 29 -

2) 서비스 수준에 의한 차로 수 검토

출구부 : 1차로

. 평균 입차시간 a = 3,600/118 = 30.5초

. 교통강도 .  .

.

  × 6.4 = 0.210

. 1차로 당 교통강도 0.210/1차로 = 0.210

. 영업소에서 차가 1대도 없을 확률



  ×  





 

. 평균대기시간(W)   ×  

 × ×

 

. 평균대기대수(q)  



 대

. 1차로 당 평균대기대수(서비스 수준)

.

.

 



 대 . 3대 ∴ 

m 고속도로로 진입하는 나들목 교통량이 118대/시로 매우 적어 1개의 축혼

용차로로 계획할 수 있다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 30 -

라. 혼용차로(1차로형) 처리용량 예시

m 하이패스차로 없이 하이패스-현장수납차로(혼용차로, 축혼용차로)만 운영

하는 경우에는 하이패스 이용률은 85%로 적용하고, 축충차량 비율은

10%와 15%에 대하여 처리용량을 산정하였다.

m 혼용차로(하이패스+TCS) 처리용량

<표 2-8> 혼용차로 처리용량(하이패스+TCS)

구 분 평균서비스

시간(초/대)

처리용량 (대/시)

계산값 적용

하이패스+TCS 출 구 4.931) 5482) 550

주 1) 평균서비스시간 = 하이패스이용률(0.85)*3.5+TCS이용율(0.15)*13=4.93초/대

2) 처리용량 = 3,600/평균서비스시간*교통강도 = 3,600/4.93*0.75 = 548대/시

m 축혼용차로(하이패스+TCS+축중기) 처리용량

<표 2-9> 축혼용차로 처리용량(하이패스+TCS+축중기)

구 분 축중차량

비 율

평균서비스

시간(초/대)

처리용량 (대/시)

계산값 적용

하이패스+TCS+축중기

10% 4.411) 6132) 610

15% 4.88 553 550

주 1) 평균서비스시간 = (1-0.1)*0.85*3+(1-0.1)*0.15*6+0.1*13=4.41초/대

2) 처리용량 = 3,600/평균서비스시간*교통강도 = 3,600/4.41*0.75 = 613대/시

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 31 -

2.3 횡단구성

2.3.1 하이패스차로 횡단구성

하이패스차로 설치구간의 횡단구성은 차로, 중앙분리대 및 길어깨로 구성되며 자동

차 주행시 안전성이 확보되고 속도저감이 발생하지 않도록 충분한 폭원을 확보한다.

가. 차 로

m 차로 폭은 자동차의 통행이 안전하게 이루어질 수 있도록 충분히 확보되

어야 하며, 도로의 구분, 설계속도 및 계획도로의 위치에 따라 <표

2-10> 이상으로 하는 것을 원칙으로 한다.

m 우리나라 고속도로의 경우 차로 당 차로 폭을 3.6m로 설계 및 시공하고 있

으므로 본선 및 나들목의 경우 3.6m로 할 수 있다.

도로의 구분 차로의 최소 폭 (m)

지방지역 도시지역 소형차도로

고속도로 3.50 3.50 3.25

일반도로

설계속도

(km/h)

80이상 3.50 3.25 3.25

70이상 3.25 3.25 3.00

60이상 3.25 3.00 3.00

60미만 3.00 3.00 3.00

<표 2-10> 설계속도에 따른 차로폭

자료) “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙” 해설, 국토교통부, 2013

나. 중앙분리대

m 중앙분리대는 차로를 통행 방향별로 분리하고 주행에 필요한 적정 측방여

유폭을 제공한다. 따라서 하이패스차로의 중앙분리대 폭은 본선 및 연결

로에서 적용한 중앙분리대 폭과 동일하게 적용하는 것을 원칙으로 한다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 32 -

도로의 구분 중앙분리대의 최소 폭 (m)

지방지역 도시지역 소형차도로

고속도로 3.0 2.0 2.0

일반도로 1.5 1.0 1.0

<표 2-11> 중앙분리대 최소 폭

자료) “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙” 해설, 국토교통부, 2013

m 단, 경제성 및 지역여건 등 부득이한 경우에는 중앙분리대 폭을 조정할

수 있으며 중앙분리대에는 측대를 설치하여야 한다. 이 경우 측대의 폭은

설계속도가 80km/h 이상인 경우는 0.5m 이상, 80km/h 미만인 경우에는

0.25m 이상으로 한다.

m 이 때, 중앙분리대의 분리대 부분에 노상시설을 설치하는 경우 중앙분리

대 폭은 “도로의 구조·시설기준에 관한 규칙 제18조”에 따라 시설한계가

확보되도록 한다.

<그림 2-2> 중앙분리대 측방여유

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 33 -

다. 오른쪽 길어깨

m 길어깨는 고장차를 차로에서 대피시키고 주행에 필요한 측방 여유폭을

확보하여 교통 안전성과 쾌적성 확보에 기여한다.

m 본선영업소에서 하이패스차로의 길어깨는 자동차의 고속주행, 차로변경 금

지길이 등을 고려하여 본선 길어깨 폭과 동일하게 적용한다.

m 나들목영업소에서 하이패스차로의 길어깨는 연결로의 설계속도 및 계획

도로의 위치에 따라 <표2-12>를 적용한다.

m 단, 경제성, 지역여건 및 시설개량 등 부득이한 경우에는 “도로의 구조·

시설기준에 관한 규칙 제12조 4항”에 따라 길어깨 폭을 본선의 경우에는

1.0m, 나들목의 경우에는 0.5m 이상으로 할 수 있으며, 이 때 측방 여유

폭에 의한 하이패스차로 용량감소를 반드시 고려하여 하이패스 차로수를

산정하여야 한다.

도로의 구분 차도 오른쪽 길어깨 최소 폭 (m)

지방지역 도시지역 소형차도로

고속도로 3.00 2.00 2.00

일반도로

설계속도

(km/h)

80 이상 2.00 1.50 1.00

60 이상

80 미만

1.50 1.00 0.75

60 미만 1.00 0.75 0.75

<표 2-12> 차도 오른쪽 길어깨 최소 폭

자료) “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙” 해설, 국토교통부, 2013

본선영업소 나들목영업소

<그림 2-3> 오른쪽 길어깨 횡단구성

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 34 -

라. 왼쪽 길어깨

m 왼쪽 길어깨란 본선 분리구간이나 일방향 연결로의 차도 왼쪽을 말한다.

m 하이패스차로의 왼쪽 길어깨는 본선 분리구간 및 일방향 연결로에 적용

한 왼쪽 길어깨 폭과 동일한 폭으로 적용하는 것을 원칙으로 한다.

도로의 구분 차도 왼쪽 길어깨 최소 폭 (m)

지방지역 및 도시지역 소형차도로

고속도로 1.00 0.75

일반도로

설계속도

(km/h)

80 이상 0.75 0.75

80 미만 0.50 0.50

<표 2-13> 차도 왼쪽 길어깨 최소 폭

자료) “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙” 해설, 국토교통부, 2013

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 35 -

2.3.2 현장수납차로 횡단구성

현장수납차로의 횡단구성은 TCS차로, 축중차로, 교통섬, 길어깨로 구성되며 자동차

의 주행, 요금수납, 부스설치, 중차량 계량 및 유지관리차량 등이 원활히 통과할 수

있어야 한다.

가. TCS차로

m TCS차로는 자동차가 안전하게 통행하고 요금수납이 원활하게 이루어질

수 있도록 적정한 폭이 확보되어야 한다.

m TCS 차로폭은 하이패스를 장착하지 않은 승용차, 대형자동차 및 화물차

가 원활하게 통행할 수 있도록 3.0m로 적용하는 것을 원칙으로 한다.

m TCS차로에 하이패스를 설치하는 혼용차로의 경우에는 하이패스차로 폭을

준용한다.

나. 축중차로

m 축중차로는 과적차량 계량을 위해 설치하는 차로로서 고속도로 진입부에

1개차로 이상의 고정식 축중기를 설치하고, 회차로 설치를 원칙으로 한

다. 단, 지역여건상 회차로 설치가 곤란한 경우 최인접 영업소를 통해 회

차시킬 수 있다.

m 축중차로는 축중계, 옹벽, 안전시설 등을 설치할 수 있도록 4.2m 폭을 적

용하고, 하이패스를 동시에 이용할 수 있는 축혼용차로를 설치하는 경우

에도 축중차로와 동일한 폭을 적용한다.

다. 교통섬

m 현장수납차로에 설치되는 교통섬은 요금수납을 위한 부스, TCS 및 하이

패스 설비를 설치할 수 있도록 충분한 폭과 길이가 확보되어야 한다.

m 하이패스차로와 인접하여 설치되는 교통섬은 방호시설, 갠트리지주 및 장

비 설치 등을 고려하여 2.5m를 적용하고 나머지 교통섬은 2.0m로 한다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 36 -

m 하이패스차로 인접교통섬의 길이는 하이패스 시스템 설치를 위해 최소

57m이상 확보하여야 하며, 나머지 교통섬은 <표 2-14>를 따른다.

구 분 길 이 (m) 폭 (m) 연석높이 (m)

하이패스차로 인접 57.00 2.5

TCS차로 39.25 0.2

2.0

축중차로 47.00

<표 2-14> 영업소 교통섬의 제원

라. 길어깨

m 현장수납차로의 길어깨는 진입, 진출부 동일하게 1.5m로 적용하는 것을

원칙으로 한다.

m 다만, 하이패스차로 없이 하이패스-현장수납차로(혼용차로, 축혼용차로)

만 운영하는 경우에는 하이패스 시스템 점검 및 겨울철 리무바를 부착한

제설장비가 원활히 통과할 수 있도록 진·출입부 모두 4.5m의 길어깨를

설치하거나, 지역여건상 길어깨 확장이 곤란한 영업소에는 반드시 제설

장비 우회로를 설치하도록 한다.

고속도로 진출부 고속도로 진입부

<그림 2-4> 현장수납차로의 횡단구성

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 37 -

2.4 평면 및 종단선형

2.4.1 평면선형

영업소를 설치하는 구간의 평면선형은 운전자가 사전에 영업소를 인지하고 차로변경,

감속주행 및 요금지불을 원활하게 수행할 수 있도록 되도록 직선 선형으로 계획하는

것이 바람직하나 직선 선형으로 계획이 불가할 경우, 본선영업소는 곡선반경 1,500m

이상, 나들목영업소는 곡선반경 200m 이상 적용하는 것을 원칙으로 한다.

m 본선 영업소는 멀리서도 잘 보이고 운전자가 정지할 준비를 할 수 있도

록 되도록 직선 선형에 위치하도록 하며, 곡선부에 설치할 경우 최소곡

선반경 1,500m 이상 적용하거나 또는 본선 설계속도에 따른 인터체인지

설치구간의 본선선형 최소 규정을 준수하도록 한다.

본선 설계속도(km/h) 120 110 100 90 80 70 60

최소평면곡선반지름 1,000 900 700 600 450 350 250

종단곡선 변화비율

(m/%)

볼록형 150 110 80 60 40 35 20

오목형 110 100 80 60 50 40 30

최대종단경사(%) 2.0 2.0 3.0 3.0 4.0 4.0 4.5

<표 2-15> 인터체인지 구간의 본선 선형

자료) “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙” 해설, 국토교통부, 2013

m 나들목 영업소는 본선 영업소보다 위치에 대한 제약사항이 많으므로 영

업소 최소곡선반경을 200m 이상으로 하고, 그 적용범위는 영업소 광장부

로 한다.

m 영업시설 설치를 위한 교통섬 구간에서는 원활한 요금수납과 과적차량

계량을 위해 평면선형을 직선으로 적용하는 것이 원칙이나, 부득이한 경

우 하이패스차로의 주행성을 고려하여 영업소 설치 최소곡선반경 이상을

적용할 수 있다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 38 -

m 현장수납차로의 횡단경사는 표준 1.5%, 최대 2.0%를 적용하며, 하이패스

차로와 편경사 차이가 발생할 경우 영업소 광장 테이퍼 및 변이구간에서

단차를 조정한다.

m 직선부에 설치된 하이패스차로의 횡단경사는 현장수납차로와 동일한 횡

단경사를 적용하며, 곡선부에 설치된 하이패스차로는 설계속도별 곡선반

경에 따른 편경사를 적용한다.

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 39 -

2.4.2 종단선형

영업소 설치구간의 종단선형은 운전자가 사전에 요금소를 충분히 인지할 수 있으며,

자동차의 정지 및 발진에 문제가 없고, 요금소 구간에서 배수처리를 원활히 할 수 있

도록 계획하여야 한다.

m 영업소의 종단경사는 원칙적으로 2.0% 이하로 하며 부득이한 경우에는

3.0% 이하로 할 수 있다.

m 본선영업소의 종단경사 적용범위는 광장 중심선에서 전후로 각각 90m를

적용하고, 종단경사 변화비율은 인터체인지 구간의 본선선형 기준을 따

른다.

m 나들목영업소의 종단경사 적용범위는 광장 중심선에서 고속도로 진입부

는 90m, 진출부는 60m를 적용하며, 종단경사 변화비율은 최소 10m/%,

부득이한 경우 7m/% 이상으로 한다.

m 요금소 구간은 교통섬 등에 의해 횡방향 배수가 차단되므로 요금소 차로

부의 원활한 배수를 위해 최소 종단경사를 0.7%, 부득이한 경우 0.5% 이

상으로 한다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 40 -

2.5 영업소 광장부

2.5.1 영업소 광장부 연장

영업소 광장부 연장은 제한 조건이 많은 축중차로에 의해 결정되며, 광장부 소요 연장

은 다음식으로 산정한다.

1) 진입 광장부 연장 = 진입 접속부 + 차량정차구간 + 포장 평탄구간

2) 진출 광장부 연장 = 교통섬 + 차량정차구간 + 진출 접속부

여기서, 포장 평탄구간 연장은 영업소 중심에서 축중차로 유도 가드레일 끝단까지의

길이(44m)이며, 차량정차구간은 유도 가드레일부터 차량의 길이(20m)이고, 진출입 접

속부 연장은 여유길이(18.3m)를 추가한 것으로 한다.

가. 본선영업소

m 축중차로가 설치되는 고속도로 진입부 광장의 소요길이가 82.3m로 계산

되었으나, 축중차로 설치에 관계없이 본선영업소 진입부 광장길이는

90.0m로 적용한다.

m 축중차로가 설치되는 영업소 진출부 광장부의 소요길이가 59.0m로 계산

되어 60.0m를 적용하면 충분하나, 영업소 진입부 콘크리트포장과의 연속

성 및 시공성을 고려하여 영업소 진출부 광장길이도 진입부와 동일하게

90.0m를 적용한다.

나. 나들목영업소

m 고속도로 진입부 광장의 소요 연장은 진출부 광장의 소요연장과 다르게

적용한다.

m 고속도로 진입부 광장은 축중차로 설치로 인해 횡단상 단차가 발생하고

유도용 가드레일 지주 등을 설치하여야 하므로 영업소 진입부를 90.0m로

적용한다.

m 고속도로 진출부 광장은 축중차로를 설치하지 않으므로 영업소 진입부

광장을 60.0m로 적용한다,

m 영업소 통과 후 광장의 소요길이는 고속도로 진출입부가 동일하게 60.0m

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 41 -

를 적용한다.

<그림 2-5> 출구 측 진출입 광장부 연장 산출

<그림 2-6> 입구 측 진출입 광장부 연장 산출

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 42 -

2.5.2 광장부 변이구간

영업소 광장과 표준 도로 폭과의 접속은 본선 또는 연결로를 주행하는 자동차가 안전하

게 감속하여 영업소를 통과하고, 영업소 광장에서 충분히 가속하여 본선 또는 연결로

에 합류할 수 있도록 적정한 변이구간을 확보하여야 한다.

영업소 광장의 접속비율은 본선 영업소의 경우 l/10, 나들목 영업소의 경우 1/5 이하로

하며, 광장부와의 접속이 꺾여 보이지 않도록 본선의 경우 R=400미터, 나들목의 경우

R=100미터로 곡선처리 한다.

가. 하이패스 차로수가 본선 또는 연결로 차로수와 같은 경우

m 본선 차로수와 하이패스 차로수가 동일하게 계획된 영업소는 <그림

2-7>과 같으며, 영업소 소요길이는 테이퍼(L1, L5), 감속길이(L2), 감속

차로 변경 금지길이(L2'), 대기차로길이(L3) 및 가속길이(L4), 가속차로

변경 금지길이(L4')로 구성된다.

<그림 2-7> 영업소 평면구성(하이패스·표준 차로수 동일)

m 감속테이퍼(L1) 및 가속테이퍼(L5)는 자동차가 무리 없이 차로를 변경하

기 위해 필요한 길이로서 <표 2-16>에서 제시한 적용값을 표준으로 한

다.

m 그러나, 나들목 교통량이 적고 지역여건상 부득이한 경우에는 주행시간

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 43 -

에 따른 변이구간 계산값을 적용할 수 있다.

테이퍼 길이   



 . × .

여기서, T : 테이퍼 길이(m)

Va : 변이부 도달속도(km/h)

t : 주행시간(초)

설계속도

(km/h)

도달속도

(km/h)

주행 시간에 따른 변이구간 계산값(m) 적용값 (L1, L5)

3초 3.6초 4초 (m)

120 98 82 98 109 90

110 91 76 91 101 80

100 85 71 85 94 70

90 77 64 77 86 70

80 70 58 70 78 60

70 63 52 63 70 60

60 55 46 55 61 60

50 47 39 47 52 60

40 40 33 40 44 60

<표 2-16> 테이퍼 길이

주) 주행시간이 3.6초인 경우는 차로 폭이 3.6m일 때의 값임.

자료) “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙” 해설, 국토교통부, 2013

m 감속길이(L2)는 설계속도로 주행하는 자동차가 현장수납차로에 진입 후 정

지하기 위해 필요한 최소길이로서 A policy on geometric design of

highways and streets (AASHTO, 2010)에서 제시한 기준값을 설계속도에

따라 적용한다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 44 -

설계속도(km/h) 120 110 100 90 80 70 60 50 40

감속길이 (L2)

(m)

200 180 170 145 130 110 95 75 75

<표 2-17> 감속길이

주) A policy on geometric design of highways and streets(.AASHTO, 2010)

m 감속길이(L2) 산정시 본선영업소의 경우 종단 하향경사에 대하여 다음과

같이 보정률을 적용한다.

본선의 종단경사(%)

내 리 막 경 사

0~2

미만

2이상

~3미만

3이상

~4미만

4이상

~5미만 5이상

감속길이 보정률 1.00 1.10 1.20 1.30 1.35

<표 2-18> 감속길이 보정률

m 감속차로 변경 금지길이(L2')는 하이패스차로와 현장수납차로를 분리하

기 위한 길이로서 하이패스차로를 주행하는 자동차가 현장수납차로에 진

입하지 못하는 구간이다.

m 현장수납차로에 진입하지 못하는 차로변경 금지길이는 감속도(d=2.0m/sec2)

을 적용하여 다음과 같이 계산한다.

 ′  

  .

 

 .

 

여기서, L2' : 차로변경 금지길이(감속)(m)

V : 시점부 도달 속도(km/h)

d : 감속도(2.0m/sec2)

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 45 -

설계속도(km/h) 120 110 100 90 80 70 60 50 40

도달속도(km/h) 98 91 85 77 70 63 55 47 40

감속길이 계산값 185 160 139 114 95 77 58 43 31

차로변경 금지길이 (L2.)

(m)

185 160 140 115 95 80 60 45 35

<표 2-19> 차로변경 금지길이(감속)

m 대기차로길이(L3)는 현장수납차로 서비스수준(LOS)에 따라 결정되며, 일반

적으로 LOS'B' 수준인 3대를 기준으로 한다. 따라서 세미트레일러 3대를 대

기시킬 수 있는 60m를 대기차로 최소 길이로 한다.

m 단, 영업소 통과교통량이 적고 중차량비율이 적은 경우에는 대기차로길이

를 20m까지 축소할 수 있다.

m 가속길이(L4)는 요금소를 통과한 자동차가 설계속도로 주행하기 위해 필요

한 최소길이로서 A policy on geometric design of highways and streets

(AASHTO, 2010)에서 제시한 기준값을 설계속도에 따라 적용한다.

설계속도(km/h) 120 110 100 90 80 70 60 50 40

가속길이 (L4)

(m) 545 430 345 260 200 150 95 60 60

<표 2-20> 가속길이

주) A policy on geometric design of highways and streets

m 가속길이(L4) 산정시 본선영업소의 경우 종단 상향경사에 대하여 다음과

같이 보정률을 적용한다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 46 -

본선의 종단경사(%)

내 리 막 경 사

0~2

미만

2이상

~3미만

3이상

~4미만

4이상

~5미만 5이상

가속길이 보정률 1.00 1.20 1.30 1.40 1.50

<표 2-21> 가속길이 보정률

m 가속차로 변경 금지길이(L4')는 하이패스차로와 현장수납차로를 분리하기

위한 길이로서 현금수납차로를 주행하는 자동차가 하이패스차로에 진입

하지 못하는 구간이다.

m 본선 또는 연결로 진입을 위한 차로변경 금지길이는 가속도(a=1.50m/sec2)

을 적용하여 다음과 같이 계산한다.

 ′  

  .

 

 .

 

여기서, L4' : 차로변경 금지길이(가속)(m)

V : 종점부도달 속도(km/h)

a : 가속도(1.50m/sec2)

설계속도(km/h) 120 110 100 90 80 70 60 50 40

도달속도(km/h) 88 81 75 67 60 53 45 37 30

가속길이 계산값 199 169 145 116 93 72 52 35 23

차로변경 금지길이 (L4.)

(m) 200 170 145 120 95 75 55 35 25

<표 2-22> 차로변경 금지길이(가속)

m 영업소 광장부 접속비율은 본선영업소의 경우 1/10, 나들목영업소의 경우

1/5 이하를 원칙으로 한다.

m 현장수납차로 수가 많아 광장 접속비율이 가감속부를 포함 할 경우 영업

소 광장은 접속률에 따라 계획하고, 현장수납차로수가 적어 가감속부가

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 47 -

필요한 경우에는 광장 접속비율을 초과하는 구간에 부가차로와 테이퍼를

설치하여 영업소를 계획하도록 한다.

<그림 2-8> 영업소 광장부 접속비율

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 48 -

나. 하이패스 차로수가 본선 또는 연결로 차로수 보다 적은 경우

m 본선 또는 연결로 차로수 보다 하이패스 차로수가 적게 계획된 영업소는

감속길이(L1), 대기차로길이(L2), 감속차로 변경 금지길이(L3) 및 가속차

로 변경 금지길이(L4)로 구성된다.

<그림 2-9> 영업소 평면구성(하이패스 차로수가 적은 경우)

m 감속길이(L1)는 설계속도로 주행하는 자동차가 영업소에 진입 후 정지하기

위해 필요한 최소길이로서 AASHTO(A policy on geometric design of

highways and streets)에서 제시한 기준값을 설계속도에 따라 적용한다.

m 대기차로길이(L2)는 현장수납차로 서비스수준(LOS)에 따라 결정되며, 일반

적으로 LOS'B' 수준인 3대를 기준으로 한다. 따라서 세미트레일러 3대를

대기시킬 수 있는 60m를 대기차로 최소 길이로 한다. 단, 영업소 통과교통

량이 적고 중차량비율이 적은 경우에는 대기차로길이를 20m까지 축소할

수 있다.

m 가속 및 감속차로 변경 금지길이(L3, L4)는 하이패스차로와 현장수납차

로를 분리하기 위한 길이로서 현장수납차로에 진입한 자동차가 안전하게

정차하고, 요금소를 통과한 자동차가 속도를 충분히 회복하여 본선 또는

연결로에 진입하기 위한 최소길이이다.

m 영업소 광장부 접속비율은 본선영업소의 경우 1/10, 나들목영업소의 경우

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 49 -

1/5 이하를 원칙으로 한다.

m 감속부 시점과 광장부 테이퍼 시점을 일치시키는 것이 바람직하나, 부득

이한 경우 나들목 영업소에서는 접속률을 1/5 이하로 할 수 있다. 이 때

감속차로 시점을 운전자가 충분히 인지할 수 있도록 노면표시 등 교통안

전시설을 설치하도록 한다.

<그림 2-10> 감속부 시점과 광장부 테이퍼 위치

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 50 -

2.6 접속도로와 이격거리

2.6.1 입체교차로와 이격거리

영업소에 진입하는 모든 차량은 하이패스차로와 현장수납차로 통과를 위해 영업소 진

입 전 차로변경이 완료되어야 하고, 영업소를 통과한 차량은 입체교차로의 변속차로

도달 전 차로변경이 완료되어야 한다.

m 영업소와 입체교차로는 광장부 테이퍼와 입체교차로 가감속차로 테이퍼

사이에서 적정한 이격거리를 확보하여야 한다.

m 영업소와 입체교차로와의 이격거리는 차로변경 길이를 의미하며, 연결로

를 이용한 자동차가 광장부 테이퍼 도달 전에 차로변경이 완료할 수 있

도록 충분한 거리를 확보하도록 한다.

m 따라서, 본선 또는 연결로 차로수에서 1차로 감한 수를 차로변경 횟수로

하고, 1차로 변경시간은 차로폭이 3.6m 임을 감안하여 3.6초로 정하여 차

로변경 길이(이격거리)를 계산한다.

<그림 2-11> 영업소와 입체교차간 이격거리(가감속 차로가 있는 경우)

m 영업소 전후에 가감속차로가 없는 경우에는 광장부 테이퍼 끝에서 갈매

기 차선까지를 이격거리로 한다.

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 51 -

<그림 2-12> 영업소와 입체교차간 이격거리(가감속 차로가 없는 경우)

이격거리(차로변경 길이) L= 1/3.6 × Vd × t × n

여기서, L : 이격거리(m)

Vd : 설계속도(km/h)

t : 주행시간(3.6초)

n : 차로변경 수

구 분 편도 2차로 편도 3차로 편도 4차로 편도 5차로

차로변경 1회 2회 3회 4회

이격거리

(m)

120km/h 120 240 360 480

100km/h 100 200 300 400

80km/h 80 160 240 320

60km/h 60 120 180 240

50km/h 50 100 150 200

<표 2-23> 이격거리(차로변경 길이)

m 고속도로 진출입 자동차가 하이패스차로와 현장수납차로를 이용하기 위

해 차로변경길이에서 엇갈림 주행이 발생하고, 그에 따라 교통혼잡이

예상되는 경우에는 교통분석을 통해 적정한 엇갈림 길이를 확보한다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 52 -

2.6.2 평면교차로와 이격거리

영업소를 포함하고 있는 연결로가 접속도로와 평면교차 하는 경우에는 영업소 변이

구간 끝에서 평면교차로 변속차로 테이퍼 시점까지 차로변경이 완료 되도록 계획한다.

가. 하이패스차로를 설치한 경우

m 고속도로가 접속도로와 평면교차하는 경우에는 영업소 광장부 테이퍼와

평면교차로 변속차로 테이퍼 및 좌회전차로 차로테이퍼 사이에서 차로변

경이 완료할 수 있도록 최소 이격거리를 확보한다.

m 평면교차로와 이격거리는 원활한 차로변경 및 평면교차로의 각 진행방향

별 대기차량을 고려하여 설계하여야 한다.

<그림 2-13> 영업소와 평면교차로간 이격거리

m 단, 영업소 교통량이 많지 않고 평면교차로 서비스수준을 LOS'C'이상

확보할 수 있는 경우에는 차로변경 최소길이와 변속차로 및 좌회전차로

길이 중 큰 값을 이격거리로 할 수 있다.

m 가·감속차로+테이퍼 길이가 차로변경 최소길이보다 클 경우에 이격거리

는 가·감속차로+테이퍼 길이로 한다.

m 차로변경 최소길이가 가·감속차로+테이퍼 길이보다 클 경우에 이격거리

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 53 -

는 차로변경 최소길이+진로변경 제한거리(L=3~10m)로 한다.

<그림 2-14> 영업소와 평면교차로간 이격거리(부득이한 경우)

나. 하이패스-현장수납차로(혼용차로)만 운영하는 경우

m 하이패스차로 없이 하이패스-현장수납차로(혼용차로)만 운영하는 경우에

는 영업소를 통과한 차량이 교차로 인식을 위해 <표 2-24>의 최소시거

가 필요하다.

m 평면교차로의 인지를 위한 시거는 교차로의 전방에서 운전자가 신호를

인지할 수 있는 최소거리로서, 운전자가 신호등을 보고 브레이크를 밟을

때까지 주행하는 거리와 브레이크를 밟아 정지선에 정지하기까지의 거리

를 합한 것이다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 54 -

m 신호교차로인 경우 신호등을 보고 브레이크를 밟을 것인지 여부를 판단

하는 시간과, 브레이크를 밟을 때 까지 반응하는 시간이 포함되어 있으

며, 이 주행시간은 미국의 AASHTO에서는 10초로 제시하고 있다.

m 따라서, “도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙 해설”에서는 경제적 측면을

고려하여 지방지역에서는 10초, 도시지역에서는 6초를 기준으로 하고 있

으므로, 본 지침에서도 동일하게 적용한다.

m 이때, 불쾌감을 주지 않을 정도의 감속도 a＝2.0m/sec²를 적용한 설계속

도별 최소시거는 다음과 같이 계산된다.

  



.   .



× 





여기서,

S : 최소시거 (m)

V : 설계속도 (km/h)

지방지역 : 10초

t : 판단 및 반응시간 (초)

도시지역 : 6초

a : 감속도

설 계 속 도(V)

(km/h)

최 소 시 거(m) 비 고

(정지시거지 방 지 역 )

(t＝10sec, a＝2.0m/sec²)

도 시 지 역

(t＝6sec, a＝3.0m/sec²)

30

40

50

60

100

145

190

240

65

90

120

150

30

40

55

75

<표 2-24> 신호교차로의 최소시거(S)

m 비신호 교차로인 경우 교차로를 인지한 운전자가 브레이크를 밟기까지의 시

간은 운전자에 따라 다르지만 AASHTO에서는 2초를 적용하고 있다. 따라서

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 55 -

본 지침에서도 2초를 적용한다.

m 이때 불쾌감을 주지 않을 정도의 감속도 a＝2.0m/sec², 반응시간 t＝2초를

적용하면 설계속도별 최소시거는 <표 2-25>와 같다.

설 계 속 도(km/h) 20 30 40 50 60

최 소 시 거(m) 20 35 55 80 105

<표 2-25> 비신호 교차로의 최소시거(S)

m 하이패스-현장수납차로(혼용차로)만 운영하는 경우에는 하이패스를 장착

한 차량은 영업소를 제한속도 30km/h로 통과하므로 설계속도 30km/h의

최소시거를 적용할 수 있다.

<그림 2-15> 평면교차로 최소시거

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 56 -

2.6.3 회전교차로와 이격거리

영업소를 포함하고 있는 연결로와 접속도로간 회전교차로를 설치하는 경우에는 영업

소를 통과한 차량이 교차로를 인지할 수 있는 최소거리를 확보하여야 하며, 차량이 충

분히 속도를 줄인 후 진입하도록 계획한다.

m 고속도로가 연결로와 접속도로간 회전교차로를 설치할 경우에는 변속차

로 및 좌회전차로가 없어 차로변경이 발생하지 않으며, 연결로 차로수와

회전교차로 차로수는 동일하게 계획하여야 한다.

m 고속도로가 접속도로와 <그림 2-16>과 같이 회전교차로를 설치 할 때에

는 영업소 중심에서 회전교차로까지 최소시거가 확보되도록 한다.

m 회전교차로까지 접근하는 속도에서 양보선에 정지하는 감속도와 반응시

간을 이용하여 산출하며 설계속도별 최소시거는 <표 2-25>와 동일하게

적용한다.

<그림 2-16> 회전교차로 최소시거

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 57 -

2.7 하이패스 시스템 설치구간

하이패스 시스템은 영업소 내 하이패스차로에 설치되는 시설물로서 차량통과에 지장

이 없어야 하고 통과 자동차의 검지율을 높일 수 있는 기하구조 조건을 확보하여야

한다.

m 스마트톨링 설비설치 기하구조 조건을 만족하는 구간의 최소연장은 1방

향 기준 60m 이상 확보해야 한다.

2.7.1 일방향 하이패스 시스템

m 일방향 하이패스 시스템 설치를 위한 최소연장은 <그림 2-17>과 같이

설비길이 15m에 안정적인 차량번호인식을 위해 트레일러 차량(차량길이

16.7m)이 완전히 차로에 진출입할 수 있는 거리 20m(시스템 안정화 거

리)를 더해 필요한 최소연장이 55m임을 감안하여, 설계적용은 최소연장

이 60m 이상 확보되도록 한다.

<그림 2-17> 일방향 하이패스 시스템 최소연장

2.7.2 양방향 하이패스 시스템

m 양방향 스마트톨링 설비를 설치할 경우에는 <그림2-18>과 같이 갠트리

를 완전중첩하여 설치하는 것을 원칙으로하되, 전파간섭 및 현장여건을

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

- 58 -

고려하여 갠트리 1개를 중첩하는 방식으로 설치할 수 있다. 이때 설비

설치를 위한 기하구조 조건을 만족하는 최소연장은 각각 55m와 68.5m로

<그림2-18>과 같다.

m 또한, 현장여건 또는 전파간섭으로 양방향 설치가 곤란한 경우와 캐노피

를 철거하지 않는 기존 영업소에 설치할 경우에는 1방향 스마트톨링 설

비를 방향별로 설치 할 수 있다.

<갠트리를 완전 중첩하여 설치하는 경우>

<갠트리 1개를 중첩하여 설치하는 경우>

<그림 2-18> 양방향 하이패스 시스템 최소연장

제2장

제2장 통행료 수납차로 설치구간 기하구조

- 59 -

2.8 영업소 포장

하이패스차로의 포장은 통과 교통량에 대한 하중을 충분히 지지할 수 있어야 하며, 현

장수납차로의 포장은 자동차의 통과 하중, 제동정지, 회전 및 발진에 대하여 충분한

저항성능을 발휘할 수 있어야 한다.

2.8.1 하이패스차로 포장

m 하이패스차로의 포장은 영업소 설치위치에 따라 본선 또는 연결로 포장

형식과 동일한 형식으로 적용하는 것을 원칙으로 한다. 단, 시공성, 경제

성 등을 고려하여 콘크리트포장을 적용할 수 있다.

m 하이패스차로의 포장두께는 현장수납차로 설치에 따라 통과 교통량이 줄

어들 것으로 예상되나 포장의 연속성 및 시공성 등을 고려하여 본선 또

는 연결로 포장과 동일한 두께를 적용한다. 단, 하이패스차로 수가 본선

또는 연결로 차로 수 보다 작게 적용된 경우에는 통과 교통량을 고려하

여 포장두께를 재산정 하도록 하며, 그 적용범위는 영업소 광장부와 광

장부 테이퍼에 한한다.

2.8.2 현장수납차로 포장

m 현장수납차로의 포장은 자동차의 제동, 정지 및 발진과 함께 차량에서

떨어지는 오일에 대해 충분히 저항할 수 있어야 한다.

m 하이패스차로를 제외한 영업소 광장부 및 테이퍼 포장은 무근콘크리트

포장을 적용하며, 가로수축줄눈은 6m 간격으로 설치한다.

m 광장 중앙부 교통섬 설치구간은 시공성, 공동구 등을 감안하여 철근콘크

리트포장을 적용하며, 가로수축줄눈은 9m 간격으로 설치한다.

m 현장수납차로의 포장두께는 교통량을 고려하여 한국형포장설계법으로 포

장두께를 산정하며, 콘크리트포장 최소두께 이상을 적용한다.

고속도로를 위한 통행료 수납차로 설계지침(안)

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<그림 2-19> 영업소 포장형식