2011년도 설계실무자료집 - 교통 및 기하구조

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2-9 고속도로 접속부 회전교차로 적용방안 설 계 처-2726

(2011. 11. 10)

I 개 요

최근 녹색 도로교통 기반조성 일환으로 확대 보급되고 있는 회전

교차로(Round About)에 대한 도로 및 교통여건, 시공성, 경제성

등을 고려한 고속도로 접속부 적용방안 검토

II 관련기준

o 인터체인지 접속부 처리지침 (설심이 13202-231, 2000. 12.)

- 입체화여부 및 입체화형식 결정기준

o 도로의구조시설기준에관한규칙 개정 (국토해양부, 2009. 12.)

- 규칙 해설편에 회전교차로 형식 도입

- 교통량이 적은 지방지역 교차로 등에 우선 적용 권장

o 회전교차로 설계지침 제정 (국토해양부, 2010. 12.)

- 국내여건이 고려된 한국형 지침 개발

o 회전교차로 활성화방안 연구 (국토해양부, 2011. 7.)

- 교통량이 상대적으로 적은 지방지역 고속도로 요금소에 적용 권장

III 접속부 처리절차

 

 

 

 

나들목 위치선정                                             접속부 처리방안 검토 인터체인지 접속부 처리지침 (설심이 13202-231, ‘00. 12. 6)                                                             입체교차             평면교차                                                               입체교차 형식 검토 (트럼펫, 준직결형 등)         평면교차 형식 검토 (신호, 비신호, 회전교차로)                     ☞회전교차로 도입에 따른적용기준 제시 필요

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IV 평면교차로의 비교

□ (비)신호교차로와 회전교차로

구 분 신호 및 비신호교차로 회전교차로

형 태

2.5 2.5 2.5

3.6 3.6

14.7

식재형중분대

테이퍼 가속차로

접근로테이퍼(AT)

차로테이퍼(BT)

좌회전차로(L) 10.0

10.0 7.5

진입차로 테이퍼

감속차로 테이퍼

식재형중분대

2.5 2.5 2.5

3.6 3.6

14.7

중앙교통섬

(40~44m)

화물차턱

(1~3m)

회전차로폭

(5.0~5.5m)

내접원

(50~55m)

특 징

- 교통량이 적은 경우 불필요한 신호대기

및 지체 발생

- 비신호교차로의 경우 교통사고 위험 큼

- 신호등 설치 및 유지관리비용 발생

- 접속도로 기하구조 변경 최소

- 신호대기시간 감소 및 용량증대

- 상충최소화로 교통사고 및 피해정도 감소

(3지교차 9회→6회, 4지교차 32회→8회)

- 신호교차로에 비해 사업비 증가 미미

- 신호등 미설치로 유지관리비용 최소

- 접속도로 기하구조 변경 수반(직선→곡선)

사업비

접속부만 시행시 접속도로 개량시 회전교차로 도입 (사업비 증감)

계 : 3.5억원

공사 : 2.8억원

용지 : 0.7억원

계 : 6.0억원

공사 : 5.3억원

용지 : 0.7억원

계 : 4.0억원

공사 : 3.2억원

용지 : 0.8억원

-접속부만 시행시와 비교시 :

증 0.5억원

-접속도로 개량시와 비교시 :

감 2.0억원

□ 로터리와 회전교차로

구 분 로터리(Traffic Circle) 회전교차로(Roundabout)

형 태

기본원리 진입차량 우선 (회전차량 양보) 회전차량 우선 (진입차량 양보)

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V 회전교차로의 도입방안 검토

□ 도입 필요성

평면교차로 용량증대 ․ 사고예방을 위한 바람직한 대안 ➠ 적극적 적용 필요

o 상충횟수 감소로 인한 교통사고 위험성 감소

차량간 상충 75%, 차량/보행자간 상충 50% 감소

o 교차로 지체도 감소 및 처리용량 증대

신호교차로

불필요한

신호대기 및

지체 발생

회전교차로

회전차로에

주행중인

자동차들간

간격을

이용하여 진입

<대기 및 지체시간 감소>

>

교차로 규모 용량처리 비교

소 형 회전교차로 > 신호교차로

중 형 좌회전 및 직진비율에 따라 상이

대 형 회전교차로 < 신호교차로

o 경제적 편익증대 및 환경오염 예방

경제적 측면

 

경제적 측면		교차로당 편익 : 2.4억원/년간(2010년 기준) -운행비용 절감 : 9백만원 -운행시간 단축 : 188백만원 -교통사고 절감 : 33백만원 -대기오염 절감 : 9백만원 유지관리비 절감 : 73백만원(신호등설치70백/년간운영비3백)
환경적 측면		지체감소, 정지, 출발횟수 감소로 에너지 및 오염 감소 연료비 28%, CO배출량 29%, NOx 21% 감소

 

 

※ 자료출처 : 회전교차로 활성화 방안(한국교통연구원, 2010.7)

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□ 도입에 따른 문제점 검토

o 운전자의 양보가 전제되어야 도입효과 보장

- 도입초기 직선주행 변환에 대한 반감, 통행요령 교육 및 홍보

부족 등으로 운전자들에게 익숙해지는데 상당한 시간 필요

☞ 도입초기 혼선이 최소화되도록 소형교차로에 시범도입 후 확대

o 교통량이 많은 도심지의 회전교차로 도입효과 의문

- 교통량이 많은 경우, 대기행렬이 길어지면 진입 운전자는 좁은 차두

간격을 유지하게 되고 이로 인해 지체유발 및 교통사고 증가 예상

☞ 교통량이 적어 신호위반 및 과속이 우려되는 지방지역에 우선 도입

o 접속도로 관리청과의 협의 선결 필요

- 회전교차로 설치로 접속도로의 구조변경과 유지관리구역 변경 수반

< 신호 및 비신호 교차로 > < 회전교차로 >

유지관리경계선

유지관리경계선

☞ 접속도로의 도로관리청이 회전교차로 도입을 수용하는 경우

도입 검토

□ 도입방안

o 교통량이 상대적으로 적은 지방지역 평면교차로에 우선 도입

- 지방지역 시범도입하여 도입효과를 확인 후 도심지 등 확대 적용

o 접속도로 조건 등 고려 최적교차로 형식이라 판단시 도입

- 접속도로의 기하구조, 교통조건, 지형조건, 관계기관 협의 등 고려시

회전교차로가 유리한 형식이라 판단될 경우 도입

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□ 도입기준

 

 

 

 

구 분	회전교차로 설계지침 (2010.12,국토해양부)	도입 기준	사 유
(접속도로)
설치지역	지방지역, 도시지역	지방지역	교통량 적은 지방지역 교차로에 시범도입 후 도심지 확대적용
설계속도	70km/h 이하	“좌 동”	동일기준 적용
차 로 수	편도2차로 이하	편도1차로	주행변환이 수반됨을 감안 교통량이 적은 편도1차로에 시범도입 후 2차로 확대적용
접근로의 수	5지 이하	4지 이하	설치사례가 많은 3지 및 4지교차로에 시범도입 후 5지교차로 확대적용 ※시범사업 92%(84개소)가 3지 및 4지
도로관리청 협의	-	접속도로 관리청 수용 조건	접속도로 기하구조와 유지관리 구역 변경이 수반됨을 감안 관리청이 회전교차로를 수용하는 경우 도입 ※실시설계 관계기관 협의시 확정
(지형조건)
지형적 제약조건	지형적 제약조건 無 (편입용지, 지장물 등)	“좌 동”	동일기준 적용
(교통조건)
교차로 교통량	(1차로) 2.0만대/일 이하 (2차로) 3.2만대/일 이하	“좌 동”	동일기준 적용
개별진입로 차로당 교통량	400대/시 이하	3지:500대/시이하 4지:400대/시이하	고속도로 톨게이트 진출입부의 경우 대부분 3지교차로 3지와 4지로 구분하여 기준 제시

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VI 회전교차로의 설계기준 검토

 

 

 

 

구 분			회전교차로 설계지침 (2010.12,국토해양부)	적용 기준	사 유
일반 사항	회전교차로 유형		1차로형, 2차로형	1차로형	교통량이 상대적으로 적은 1차로형 시범도입후 2차로형 확대적용
	설계기준 자동차		소형, 대형자동차 및 세미트레일러	세미트레일러	고속도로 설계기준 적용
	접근로 종단경사		3.0%이하	“좌 동”
진입부	진입부 최대속도		40km/h, 50km/h	“좌 동”
	진입부 차로폭		5.5m	“좌 동”
	진입부 진입각		30~40°	“좌 동”
회전부	회전차로 설계속도		20km/h, 30km/h	30km/h	고속도로 유출부 원활한 교통흐름 위해 고규격 적용
	회전차로 폭		5.0m(권장), 5.5m	“좌 동”
	내접원 지름		50m(권장), 55m	“좌 동”
	중앙교통섬 지름		40m(권장), 44m	“좌 동”
	화물차 턱		1.0~3.0m	“좌 동”
	최소 내외측 길어깨		0.5m	“좌 동”
	회전차로 횡단경사		-2.0%	“좌 동”
	화물차턱 횡단경사		-3.0~4.0%	“좌 동”
교통섬	연석높이		25cm이하	“좌 동”
	내부처리방법	중앙섬	잔디 또는 1.0m이하 되도록 나무식재	“좌 동”
		분리섬	잔디 또는 보도블럭	“좌 동”
※ 우회전 교통량이 많아 직진과 우회전 교통류에 방해가 될 경우 우회전 전용차로 설치 검토

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VII 결 론

□ 다음 조건을 만족하는 경우 교통분석 후 회전교차로 적용

 

구 분		적용 기준	비 고
접속도로 조건	설치지역	지방지역	도심지 및 편도 2차로, 5지 교차로 등은 향후 도입효과 분석 후 확대 적용
	설계속도	70km/h 이하
	차 로 수	편도1차로
	접근로의 수	3지 및 4지
	관리청 협의	접속도로 관리청 수용 조건
	기 타	가변차로 미운영 인접교차로와 신호연동화 미운영
지형조건	지형적 제약	편입용지, 지장물 등 제약 無
교통조건	교차로 교통량	기준용량(20,000대/일) 이하
	개별 진입로 차로당 교통량	3지 : 500대/시 이하 4지 : 400대/시 이하	붙임#1 참조

 

 

※단, 위 기준에 부합되지 않더라도 영업소와 접속도로가 매우 근접하거나

지사 진입도로가 설치되는 등 특별한 경우, 나들목 특성에 맞게 교통

분석을 실시하여 회전교차로가 유리할 경우 적용 가능

□ 향후 추진계획

o 2011년 : 현재 계획 중인(설계 및 시공) 노선에 적용

※시공중 노선은 현장여건 감안 공사주관(시행)부서에서 적용여부 판단

o 2015년 : 회전교차로 효과분석

o 2016년 : 확대 적용(도심지, 편도2차로, 5지교차로 등) 검토

붙 임 #1 회전교차로 용량분석 결과

#2 설치 상세도 및 부대시설도

#3 공사비 검토

1) 교차로 교통량 : 각 접근로 교통량을 합한 교차로 전체 교통량

2) 개별 진입로 차로당 교통량 : 개별 진입로의 차로당 첨두시 교통량중 가장 큰 값

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회전교차로 용량분석 결과

□ 분석조건

o 분석방법

- 교차로 접근로 교통량 비율을 변경시켜가며 서비스수준 분석

-「회전교차로 활성화 방안(2011.7, 국토해양부)」용량산정방법 준용

o 분석프로그램 : VISSIM (Simulation 프로그램)

□ 분석결과

3지

교차로

5

4지

교차로

※ 개별 진입로 교통량이 130~200 및 500~650대/시/차로(3지), 100~150 및 400~500대/시/차로(4지) 범위에서는

교통류 특성과 교차로 주변 여건에 따라 교차로 운영방식 결정

□ 적 용 성

o 모든 경우에 대해 시뮬레이션 수행은 현실적으로 곤란하여 특정

교통량 비율에 대해서만 시뮬레이션을 수행하여 얻은 결과임

o 따라서, 회전교차로 도입을 위한 참고기준으로만 활용하여야 하며,

회전교차로를 도입하는 경우 실제 예상교통량 비율에 따른 교통

분석을 필히 수행할 것

붙 임 #1

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교차로 공사비 수량 산출 근거

□ 평면교차 Case 1 (접속도로 가감속부만 설치)

o 포장면적

 

 

 

구 분	접속도로부			연결로부			기 타
	설치연장	설치폭원	설치면적	설치연장	설치폭원	설치면적	(교차로내)
가속차로	145m	4.5m	529㎡	90m	3.60m	270㎡	700㎡
감속차로	125m	4.5m	439㎡	-	-	-
좌회전차로	205m	3.5m	359㎡	126m	1.25m	133㎡
소 계			1,326㎡			403㎡	700㎡
총 계	2,429㎡

o 전기시설물

 

교통신호등	세갈래용 교통신호등 1식
가로등 설치	교차로에서 각 방향별 200m까지 50m간격으로 설치
	200m ÷ 50m × 3방향 = 12개

 

 

□ 평면교차 Case 2 (접속도로 개량)

 

기존도로 개량	교차로에서 전후 200m 개량(총 400m)
포장면적	Case 1(2,429㎡) + 400m(연장) × 9m(폭원) = 6,029㎡

 

 

□ 회전교차로

 

 

 

녹지대떼	40×40×3.14÷4=1,256㎡ (녹지대 직경 D=40m)
비다짐(녹지대)	녹지대 면적×0.5= 628㎡ (녹지대 두께 0.5㎝)
포장면적	(회전교차로내) 1,794㎡, (교통처리) 200m×9m=1,800㎡
회전교차로표지판	양보표지 3개, 회전교차로 표지 3개(단주식)
가로등 설치	평면교차로 조건과 동일(12EA)+녹지대(4EA)= 16EA