2011년도 설계실무자료집 - 기 타

637

9-4 녹색 도로교통 기반조성을 위한 회전교차로 적용성 검토결과 건 설 처-2670

(2011. 6. 17)

I 목 적

나들목 접속부 교차형식중 평면교차로의 문제점인 잦은 교통사고,

신호지체 등에 대한 개선방안을 도출하기 위해 회전교차로 적용성

을 검토하여 녹색 도로교통 기반을 조성코자 함

II 추진경위

□ 2009. 4 : 교통운영체계 선진화 방안(국가경쟁력위원회)

ㅇ 교통소통, 공해 및 에너지 절감효과가 높은 회전교차로 설치확대

□ 2009.11 : 회전교차로 건설 시범사업 진행(행안부)

ㅇ 시범사업 : ’10～’12년간 172억원, 123개소

※ 현재 국토부에서 연구용역 시범대상을 2011년 7월까지 선정예정

□ 2010.12 : 회전교차로설계지침 제정(국토부)

※ 회전교차로와 교통서클 비교

☞ 교통서클(로터리) : 자동차 문화시대 초기에 교통체증 원인으로 평가

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

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III 관련기준

□ 회전교차로 설계지침[2010.12(국토부)]

ㅇ 교차로 전체 통과교통량

 

구 분	회전교차로 교통량 적용기준[대/일]			비 고
	소 형	1차로형	2차로형
적용기준	12,000미만	20,000미만	32,000미만
잠정 (안)	12,000미만	17,000미만	27,000미만	기준교통량의 85%

 

 

ㅇ 회전교차로 전환기준

▣ 좌회전 차량비율 : 30%미만

▣ 접근로 설계속도 : 70Km/h이하

▣ 교차로 종단경사 : 3%이하

▣ 진입로 차로당 첨두시간 교통량

⇒ 약 125∼450대/시

ㅇ 적용금지 : 가변차로, 신호연동제 구간, 편도 3차로 이상

□ 기 대 효 과

ㅇ 회전교차로의 경우 심각한 사고로 이어질 수 있는 교차상충이

없으며, 교차로 지체도가 감소하여 교통 지·정체 미발생

▣ 3지 교차로

구 분 교차 합류 분류 계

평 면 3 3 3 9

회 전 - 3 3 6

▣ 4지 교차로

구 분 교차 합류 분류 계

평 면 16 8 8 32

회 전 - 4 4 8

※ 회전교차로 도입후 년간 사고발생 감소비율 : 대인 73%, 대물 32%

⇒ NCHRP, Morden Roundabout Practice in the United States(1998)

ㅇ 교차로에서의 연료소모 및 대기오염 배출량 감소 및 신호

교차로 유지관리비 절감가능

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

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IV 문 제 점

□ 단일로에서의 교통사고는 과거 10년간 약 53%의 감소를 보였으나,

교차로구간은 약 2배 증가하여 교통사고에 취약

ㅇ 전국 교통사고 발생현황(2009년도)

▣ 2009년 교통사고현황

ㅇ 발생건수 : 232천건

ㅇ 사망자 : 5,833명

ㅇ 부상자 : 1,498,344명

ㅇ 사망자 지표

⇒ 2.9명/만대

※ OECD(32개국)중 28위

※ 관련근거 : 교통사고 통계분석[도로교통공단(2001∼2010)]

□ 전체 교통사고중 교차로에서 발생한 사고가 45%로서, 교통사고 취약

구간인 동 구간의 개선이 필요한 실정임

ㅇ 교차로구간 잦은 신호위반 및 과속에 의한 충돌사고가 대부분인

점을 감안할 때 회전교차로 적용성 검토필요

 

 

 

구 분	계	교통사고 발생현황[단위 : 천건]			비 고
		교 차 로	단 일 로	기 타
2009년	232	104(45%)	123(53%)	5(2%)

ㅇ 또한, 교차로구간에서 발생한 사상자수는 약 20%로서 회전차량과

직진차량 교차상충에 의한 사고라 판단됨

 

 

 

구 분	단위	계	추 돌	충 돌 사 고		보행자	단 독	기 타
				측 면	정 면
사고유형	천건	232	56(24%)	91(39%)	11(5%)	30(13%)	11(5%)	33(14%)
사 망 자	명	5,833	806	1,024	465	2,047	1,240	251
부 상 자	천명	1,498	702	286	37	141	52	280

※ 교차로구간 사고발생 : 측면충돌 발생구간으로 가정

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V 적용방안

검토대상 회전교차로 타당성 검토

□ 회전교차로 적용가능 나들목 현황

 

구 분	교차로 형 식	교차로 형 태	편 도 차로수	접근로 총교통량	차로당 첨두시교통량	연동제 운영여부	비 고
남장수	평면	3	1	7,299	389	×
지리산				5,395	253
청 송				6,614	182

 

 

□ 회전교차로 적용시 서비스 수준분석

 

구 분		접근교통량 (pcu/h)	평면교차시		회전교차시		비 고
			A’	B’	A’	B’
남장수	2015년	787	9.4	A	6.4	A	1차로형
	2024년	1,031	9.7		6.6
지리산	2015년	567	7.9	A	6.4	A	1차로형
	2024년	762	8.2		6.6
청 송	2015년	548	16.5	B	8.4	A	1차로형
	2024년	513	16.4		8.4

 

 

※ A’ : 차량당 제어지체(초/pcu), B’ : 서비스수준 [분석프로그램 : SIDRA]

타당성분석 남장수 나들목[담양∼함양 4공구]

□ 계획목표년도 접근로 총교통량은 7,299대/일로서 회전교차로 설치

가 가능하나, 연결로 선형불량으로 회전교차로 설치에 제약발생

ㅇ 회전교차로 설치시 절토부 발생 및 통로암거 연장에 따른 공사비

과다증액[추가 공사비 4.5억원 소요]으로 타당성 부족

▣ 당초 연결로 평면선형 : 52m

▣ 회전교차로 설치시 평면선형 : 100m

▣ 회전교차로 설치에 따른 문제점

ㅇ 회전교차로 설치시 접근로 연장축 방향이 회전교차로

중심과 일치하지 않아 교통운영측면에서 불리

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

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타당성분석 지리산 나들목[담양∼함양 5공구]

□ 계획목표년도 접근로 총교통량은 5,395대/일로서 회전교차로 설치

가 가능하나, 나들목 접속부가 영업소와 근접하여 회전교차로 적용

을 위해서는 교차로 위치변경 필요

ㅇ 회전교차로 적용시 지장물 편입 및 종단개량에 따른 추가 성토로

민원 및 공사비 과다증액 등의 사유로 타당성 부족

※ 교차로 위치변경시 약 400m 교차로 이설필요[약 15억원 소요]

군도이설

교차로이설

교차로(당초)

타당성분석 청송 나들목[상주∼영덕 13공구]

□ 계획목표년도 접근로 총교통량은 6,614대/일로서 회전교차로 설치

가 가능하며, 나들목 접속부 편입면적 축소(245m2)로 공사비 절감

및 교통사고 감소 등 설치 타당성 확보

ㅇ 회전교차로 설치시 사업비 절감효과 : 약 6천만원(용지비 포함)

평면교차로 설치 개요도 회전교차로 설치 개요도

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

642

VI 검토결론

□ 청송나들목 회전교차로 시범적용으로 상시 교통사고 취약구간인

교차로구간의 문제점 해소로 녹색 도로교통 기반조성

ㅇ 교차상충 등 교통사고 유발요인 개선으로 교차로 안전성

증대를 통한 인명 및 재산피해 최소화

※ 회전교차로 위치, 회전부 설계속도, 폭원 등은 현장여건에 따라 변경가능

□ 교통사고·지체감소, 에너지 절감 및 오염배출감소로 연간 약

4.2억원의 비용절감 가능

 

구 분	계	년 간 편 익 발 생(단위 : 백만원/년‧개소)					비고
		교통사고	통행시간	운행비용	대기오염	온실가스
청송I/C	417	254	82.4	49.9	27.1	3.6

 

 

※ 회전교차로 적용에 따른 년간 CO2 절감량 : 24ton/년

□ 행 정 사 항

ㅇ 나들목 형식변경에 따른 교통영향분석·개선대책 변경심의 추진

- 비관리청사업시행허가등 관련 지자체 사전협의 시행(건설사업단)

ㅇ 청송나들목 회전교차로 시범적용후 향후 국토부에서 추진예정인 시범

사업 모니터링 결과와 연계하여 효과분석 시행

※ [붙 임] : 1. 회전교차로 편익비용 검토. 1부

2. 회전교차로 서비스수준 분석. 1부

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

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회전교차로 편익비용 검토

□ 교통사고 감소편익

ㅇ 교통사고 발생현황

 

 

 

구 분	교통사고 발생건수[단위 : 건]				인명피해[단위 : 명]		비 고
	계	교차로	단일로	기타	사망	부상
2008년	215,822	94,821	115,938	5,063	5,870	338,962

ㅇ 사고발생 건당 손해비용

[단위 : 천원]

 

구 분		계	순평균비용	행 정 비 용		비 고
				교통경찰	보험회사
물 적 피 해		1,175	1,041	52	82
인 적 피 해	계	15,234	13,912	755	566
	사 망	449,996	448,308	907	780
	부 상	5,144	3,830	752	563

 

 

※ 도로교통 사고비용의 추계와 평가[도로교통공단(’09)], 교통사고 통계[경찰청(’09)]

ㅇ 년간 교통사고 발생에 따른 비용손실

- 전체 비용손실 금액

[단위 : 백만원/년]

 

구 분	발생건수	계	물 적 피 해	인 적 피 해		비 고 (평균)
				사 망	부 상
비용손실	215,822	4,638,687	253,591	2,641,476	1,743,620	(21.5백만원)

 

 

- 교차로 당 교통사고 비용손실 : 360백만원/년

※ 21.5백만원/건×94,821건/년÷5662개소=360백만원/년·개소

ㅇ 회전교차로 적용시 년간 비용손실 감소 : △254백만원/개소

- 물적피해 : △6백만원/개소 - 인적피해 : △248백만원/개소

※ 회전교차로 도입후 년간 사고발생 감소비율 : 대인 73%, 대물 32%

⇒ NCHRP, Morden Roundabout Practice in the United States(1998, p25)

붙 임 #1

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

644

□ 통행시간 감소편익

ㅇ 원단위 환산

2011년 4월 기준 16,758 75,242 14,351

ㅇ 산정결과

 

구 분	총 통행시간(대․시)			편익 (백만원)	비 고
	평면(A)	회전(B)	증감(A-B)
2015년	11,156.8	7,296.1	3,860.7	68.9
2016년	11,751.8	7,763.1	3,988.7	71.9
2017년	12,346.7	8,230.1	4,116.7	74.9
2018년	12,941.7	8,697.1	4,244.7	77.9
2019년	13,536.7	9,164.1	4,372.6	80.9
2020년	14,131.7	9,631.1	4,500.6	83.9
2021년	14,726.7	10,098.1	4,628.6	86.9
2022년	15,321.6	10,565.1	4,756.6	89.9
2023년	15,916.6	11,032.1	4,884.6	92.9
2024년	16,511.6	11,499.1	5,012.5	95.9
계	-			824.0

 

 

ㅇ 년 평균 통행시간 감소편익 : 82.4백만원/년

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

645

□ 차량운행비용 절감편익

※ 운행비용 : 감가상각비, 임금, 보험료와 변동비(연료비 및 엔진오일 등)

ㅇ 원단위 환산(2011년 기준)

 

 

 

 

구 분	속도별 차량운행 비용(단위 : 원/Km)						비 고
	승용차	소형버스	대형버스	소형트럭	중형트럭	대형트럭
40km/h	232.25	435.61	354.07	242.55	363.29	433.82
50km/h	210.96	379.09	318.14	229.59	344.67	398.78

ㅇ 산정결과

 

 

 

 

구 분	차량운행비용(백만원)			편익 (백만원)	비 고
	평면(A)	회전(B)	증감(A-B)
2015년	792.0	749.5	42.5	42.5
2016년	820.8	776.6	44.2	44.2
2017년	849.6	803.7	45.8	45.8
2018년	878.3	830.8	47.5	47.5
2019년	907.1	858.0	49.1	49.1
2020년	935.8	885.1	50.8	50.8
2021년	964.6	912.2	52.4	52.4
2022년	993.3	939.3	54.1	54.1
2023년	1,022.1	966.4	55.7	55.7
2024년	1,050.9	993.5	57.4	57.4
계	-			499.4

ㅇ 년 평균 통행시간 감소편익 : 49.9백만원/년

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

646

□ 대기오염 감소편익

ㅇ 원단위 환산(2011년 기준)

 

 

 

 

구 분	대기오염 비용 (단위 : 원/km)							비 고
	승용차	소형버스	중형버스	대형버스	소형트럭	중형트럭	대형트럭
40km/h	12.57	18.67	62.13	221.89	23.22	108.68	296.75
50km/h	9.88	17.12	54.48	201.38	20.79	94.94	270.43

ㅇ 산정결과

 

구 분	대기오염비용(백만원)			편익 (백만원)	비 고
	평 면(A)	회 전(B)	증 감(A-B)
2015년	187.1	160.9	26.2	26.2
2016년	194.5	168.1	26.4	26.4
2017년	201.9	175.3	26.6	26.6
2018년	209.3	182.5	26.8	26.8
2019년	216.7	189.7	27.0	27.0
2020년	224.1	196.9	27.2	27.2
2021년	231.5	204.1	27.4	27.4
2022년	238.9	211.3	27.6	27.6
2023년	246.3	218.5	27.7	27.7
2024년	253.7	225.7	27.9	27.9
계	-			270.6

 

 

ㅇ 년 평균 통행시간 감소편익 : 27.1백만원/년

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

647

□ 온실가스 절감편익(CO2)

ㅇ 국내 차종별 CO2 배출계수 산정식

ㅇ 산정결과

 

구 분	CO2 배출량(ton)			편익 (백만원)	비 고
	평면(A)	회전(B)	증감(A-B)
2015년	272.0	254.7	17.3	3.0
2016년	283.4	265.2	18.1	3.1
2017년	294.8	275.8	19.0	3.3
2018년	306.1	286.4	19.8	3.4
2019년	317.5	296.9	20.6	3.5
2020년	328.9	307.5	21.4	3.7
2021년	340.3	318.1	22.2	3.8
2022년	351.7	328.7	23.0	4.0
2023년	363.1	339.2	23.8	4.1
2024년	374.5	349.8	24.6	4.2
계				36.2

 

 

계 36.2

ㅇ 년 평균 통행시간 감소편익 : 3.6백만원/년

□ 총 편익발생 현황

 

 

 

 

구 분	계	년 간 편 익 발 생(단위 : 백만원/년)					비고
		교통사고	통행시간	운행비용	대기오염	온실가스
남 장 수	417	254	82.4	49.9	27.1	3.6

2011년도 설계실무자료집 - 기 타

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붙 임 #2

회전교차로 서비스수준 분석

□ 분 석 결 과

※ A’ : 차량당 제어지체(초/pcu), B’ : 서비스수준 [분석프로그램 : SIDRA]

□ 서비스수준 적용기준

ㅇ 신호교차로 서비스수준[도로용량편람(2005, 국토해양부)]

 

 

 

 

구 분	서 비 스 수 준								비고
	A	B	C	D	E	F	FF	FFF
차량 당 제어지체	15초 미만	30초 미만	50초 미만	75초 미만	100초 미만	220초 미만	340초 미만	340초 미만