3-1 도로계획의 목표연도

3-2 계획교통량 산정

3-3 설계서비스 수준

3-4 설계속도

3-5 설계구간

계획교통량 및 설계속제3장 도

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

85

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

3-1 도로계획의 목표연도

제6조(도로의 계획목표연도)

① 도로를 계획하거나 설계할 때에는 예측된 교통량에 맞추어 도로를 적절하게 유지ㆍ

관리함으로써 도로의 기능이 원활하게 유지될 수 있도록 하기 위하여 도로의 계획

목표연도를 설정하여야 한다.

② 도로의 계획목표연도는 공용개시 계획연도를 기준으로 20년 이내로 정하되, 그 기간

을 설정할 때에는 도로의 구분, 교통량 예측의 신뢰성, 투자의 효율성, 단계적인 건

설의 가능성, 주변 여건, 주변 지역의 사회ㆍ경제계획 및 도시계획 등을 고려하여야

한다.

3-1-1 목표연도의 정의

도로계획의 목표연도를 정의하면 다음과 같다.

「도로계획 및 설계 당시를 기준으로 도로의 시설확장 없이 적절한 유지관리만으로 목

표연도의 예측교통량에 대하여 원하는 서비스 수준과 도로의 기능을 유지할 수 있도록, 도

로의 내용 연수 범위내에서 교통량 예측의 정확성을 어느 정도 신뢰할 수 있는 시간적 범

위」로 정의한다.

3-1-2 목표연도 설정기준

(1) 교통량 예측의 정확성을 신뢰할 수 있는 범위

목표연도의 설정은 적정한 정확도로서 신뢰할 수 있는 교통량 예측의 범위가 좋을 것이

다. 도로의 영향권 범위내에서 지역경제, 인구, 토지이용 등의 변화를 고려하여 예측을 신

뢰할 수 있는 범위내로 결정하여야 한다.

대체로 신뢰할 수 있는 범위로서 장래 교통량이 현재 교통량에 대해 세 배 이하일 때로

보고 있다.

미국의 경우, 신뢰할 수 있는 교통량의 예측 가능한 범위로 15~20년의 범위를 최대치

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

86

로 보고 있으며 요금소의 규모 등 단계건설이 용이한 경우는 10년 정도로 보고 있다.

(2) 자본의 효율적 투자 측면(경제성)

계획도로 건설사업에 대한 목표연도와 시설규모를 설정하여 적정 할인율에 의한 경제성

분석 결과에 따라 단계건설을 고려한 가장 유리한 최종 목표연도를 산정한다.

(3) 도로의 등급에 따른 구분

도로의 목표연도는 도로의 등급(고속도로, 간선도로, 집산도로, 국지도로)에 따라 달리

할 수 있다. 고급도로의 경우 시설의 확장이 어렵고, 도로건설에 장기간이 소요되며 교통

체증시 그 영향이 매우 크므로 저급도로에 비해 목표연도를 보다 길게 정해야 한다.

(4) 도로의 시설 종류별 구분

시설의 확장이 곤란한 터널이나 장대교량이 많은 도로와, 상대적으로 확장이 용이한 토

공구간의 도로는 구별이 될 수 있다. 따라서 터널 및 교량이 많은 도로는 목표연도를 가급

적 20년 정도로 길게 하고 토공으로 이루어진 도로는 10년 정도까지 축소가 가능하다.

(5) 계획도로의 위치(지역여건)에 따른 검토

계획도로 위치가 지방지역이냐 도시지역이냐에 따라 목표연도를 달리할 수 있다. 이는

도시지역의 경우, 교통량의 증가가 심하거나 토지이용의 변화가 크게 예상될 수가 있고 지

방에서도 관광도로의 경우는 계절별 교통량의 차이가 크고 변동이 심할 수 있기 때문이다.

이런 경우에는 목표연도를 다소 짧게 잡아 불확실한 장래에 대한 오차를 줄여야 한다.

(6) 도시계획 등 다른 계획과의 관계

도시내 도로는 도시계획시설로서 도시계획상에 도로폭이 명기되어 있어, 실제로 20년

후의 예측교통량에 맞추기는 불가능한 경우가 많다. 그러나 최소한의 목표연도(예를 들어

개통 후 10년후 등)는 만족을 시킬 수 있도록 도시계획 변경을 고려하여야 한다.

이러한 변경을 최소화하기 위하여 도시교통정비기본계획에서는 목표연도(20년후)에 대

한 정확한 교통수요 예측을 통하여 교통계획을 수립하여야 하며, 이 계획은 20년 목표의

도시기본계획 및 10년 목표의 도시계획(재정비)에 빠짐없이 반영되어, 계획의 일관성은

물론이고 법적 뒷받침으로서 시행이 되어 나가야 한다.

3-1-3 목표연도 기준

1. 기본개념

목표연도는 공용개시계획연도를 기준으로 20년을 넘지 않는 범위내에서 교통량 예측의

신뢰성, 도로의 기능, 자본투자의 효율성 및 주변여건을 감안하되 주변지역의 사회․경제계

획 및 도시계획 등의 목표연도를 고려하여 가급적 사회․경제 5개년 계획의 5년 단위 목표

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

87

연도와 일치토록 한다.

2. 도로등급별 목표연도

도로등급별 목표연도를 개략 제시하면 다음 표와 같다.

등급별 구분

목 표 연 도

도 시 지 역 지 방 지 역

고속도로

간선도로

집산도로

국지도로

15~20년

10~20년

10~15년

5~10년

20년

15~20년

10~15년

10~15년

표 3-1 도로의 등급별 목표연도

주) 1. 터널, 교량 등으로 확장이 어려운 노선은 큰 값, 토공 등으로 확장이 용이한 노선은

작은 값을 적용

2. 토지이용 변화가 심한 곳은 작은 값을 적용

3. 광역계획에 포함된 노선일 경우는 광역계획상의 목표연도 적용

4. 도시계획 등의 제약을 받을 경우 도시계획상의 목표연도 적용, 필요시 도시계획변경

5. 단계건설일 경우 경제성 분석 후 결정

6. 도로의 부분개량일 경우 작은 값 적용

3-1-4 공용개시 계획연도

도로의 계획목표연도를 결정하는 공용개시 계획연도는 도로 설계시점에 예상하는 도로

준공 후 일반에 도로가 개방(공용)되는 연도를 말한다. 경우에 따라서 해당 도로의 예상

준공시점이 당초 계획보다 늦어질 경우는 시설규모에 대한 조정을 검토해야 한다. 이 경

우, 계획되는 시설규모가 변경되는 계획교통량을 일교통량(ADT) 수준으로 비교하였을 경

우 당초 시설규모에서 수용할 수 있는 정도라면 기존 설계 내용을 수용할 수 있다.

도로를 계획한 경험에 비추어 보면, 많은 도로들이 계획목표년도 이전에 계획용량에 도

달하는 경우가 있었다. 만약 계획한 도로의 교통량이 급격히 증가하여 지나치게 많은 차로

수의 확장이 검토될 경우라면, 차로수의 과다 증설보다는 새로운 노선선택을 먼저 고려하

여 도로 간의 간격(Spacing)을 좁혀 접근성 제고에 노력하여야 한다.

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

88

3-2 계획교통량 산정

3-2-1 개 요

계획도로의 교통 수요를 정확하게 예측하는 것은 그 도로에 대한 투자 사업의 경제적

타당성 검토에 실질적인 도움을 준다. 즉, 수요 예측 결과에 따라 대상 투자 사업의 실시

여부가 판가름 날 정도로 수요 예측은 도로 계획의 중요한 부분을 차지하고 있다.

실제로 예측된 교통 수요는 계획 대상 도로의 제공으로 기대할 수 있는 여러 가지 편익

의 산출에 기본 자료로 이용된다.

일반적으로 교통 수요 예측 방법에는, 계획 대상 도로가 포괄하는 지역적 범위가 넓

은 대규모의 경우에 사용되는 단계적인 수요 추정 방법(예 : 4단계 추정방법 또는 종

합적 체계 분석방법)과, 해당 사업이 소규모이거나 영향 범위가 좁을 경우에 사용되는

보다 간편한 방법(예 : 대상노선 분석방법)이 있다.

그림 3-1은 고속도로 건설과 같은 광역적인 투자 사업의 수요 예측 과정에 일반적으로

사용되는 4단계 교통 수요 예측 과정을 나타낸 것이다. 그림에서 분포 교통량 예측과 교통

수단별 교통량 예측은 순서가 바뀔 수 있다.

이러한 교통수요추정방법을 지원하기 위하여 국토해양부는 1998년부터「국가교통DB구

축사업」을 추진하고 있으며, 이를 통해 O/D 및 Network자료 등 기초자료를 제시하고 있

으므로 해당 자료를 활용하여야 한다.

교통수요예측의 상세한 업무 수행 방법 및 내용은「교통시설 투자평가지침(국토해양

부)」을 참고한다.

3-2-2 교통수요예측

4단계 교통 수요 예측 과정의 각 단계별 주요 내용은 다음과 같다.

① 통행발생

통행발생은 토지 이용 관련 자료를 토대로 구분된 각 교통 존(Zone)에 대해 사람

통행과 화물 통행의 유출 및 유입 교통량을 예측하는 단계이다. 통행발생의 예측 방

법에는 증가율에 의한 방법, 원단위에 의한 방법, 모형식을 이용하는 방법 등이 있다.

통행발생(Trip Generation) 단계에서는 각 존(Zone)에서 만들어지는 유출 교통량

(Production)과, 각 존으로 들어오는 유입 교통량(Attraction)을 구한다.

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

89

`

장래 도로망 계획

사업대상노선선정

구 역 설 정

사회경제지표조사 도로교통현황조사

인구, GRP

자동차 보유 대수

토지 이용 현황

기타

도로망, 교통량

시종점(O/D) 교통량

기타

장래 사회 경제 지표 예측 현재 시종점표 작성

통행 발생

4단계

수요 추정

통행 분포

(장래 시종점표 작성)

수단 분담

(교통 수단별 분담률)

대안 노선 설정

노선 배정

(대안 노선별 교통량)

최적 노선 결정

경제성 분석

그림 3-1 장래 교통 수요 예측 과정

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

90

유출 교통량이 생기는 대표적인 예로는 주거지역을 들 수 있으며, 유입 교통량이 생

기는 대표적인 예로는 학교, 업무지역 등을 들 수 있다.

② 통행분포

통행분포는 통행발생에서 예측한 각 존의 발생 교통량이 각 존 간에 어떻게 분포되

는가를 예측하는 단계이며, 이를 토대로 장래 시종점표가 작성된다. 예측 방법에는,

현재의 통행 경향이 앞으로도 계속될 것이라는 가정 아래에서 장래의 시종점표를 구

하는 성장률 방법과, 모형식을 이용하는 방법이 있다.

통행분포(Trip distribution)단계에서는 각 존 간의 교통량을 예측하는 단계로서, 발

생 교통량 예측 단계에서 구한 교통량과 현재의 시종점표를 바탕으로 하여 계획 목

표연도의 시종점표를 만드는 데 목적이 있다.

③ 수단분담

각 존 간에 분포된 예측 교통량이 어떤 교통수단을 이용하여 통행할 것인가를 예측

하는 과정이 수단분담 단계이다. 수단분담 단계는 다른 예측 단계에 포함될 수 있고,

독립적으로 시행될 수도 있다.

수단분담 단계는 전체 4단계 중에서 놓이는 위치가 달라질 수 있고, 또 다른 예측

단계에 포함할 수도 있다. 우선 첫 번째로, 통행발생 단계에서 아예 수단분담을 예측

하는 방법이 있는데, 이 방법을 이용하면 전체 예측 과정은 세 단계로 줄어들게 된

다. 두 번째로는 통행발생을 예측하고 난 뒤 전환곡선(Diversion curve)을 이용하여

수단분담을 구하는 방법이 있다. 세 번째로 통행분포를 예측할 때 수단분담을 예측

하는 방법이 있다.

마지막으로 통행분포를 예측하고 예측된 통행분포를 교통수단별로 나누는 방법이 있다.

④ 노선배정

노선배정은 목적에 따라 수요 배분 교통량 예측, 실제 배분 교통량 예측 및 최적

배분 교통량 예측의 3가지가 있으며, 계획 존 내의 각 노선별 배분 교통량을 예측

(Route choice)하는 방법에는 전량 배분법(All or nothing assignment), 용량 제약

배분법(Capacity restraint assignment), 다중경로 배분법(Multi-path assignment),

확률적 노선 배분법(Probabilistic assignment)등이 있으며, 그밖에 컴퓨터를 이용하

여 최적의 해를 구하는 방법이 계속 개발되고 있다.

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

91

3-3 설계서비스 수준

제7조(도로의 설계서비스 수준)

도로를 계획하거나 설계할 때에는 도로의 설계서비스 수준이 국토해양부장관이 정하는

기준에 적합하도록 하여야 한다.

3-3-1 설계시간 교통량(Design Hourly Volume)

1. 설계시간 교통량의 정의

설계시간 교통량은 도로설계의 기본이 되는 장래 시간 교통량으로 설계대상 도로구간을

통과 또는 이용할 것으로 예상되는 교통량이며 한 시간당 차량통과 대수를 말한다. 우리나

라의 경우 설계시간 교통량에 대한 정의는“도로의 계획목표연도에 그 도로를 통행할 시

간당 자동차의 대수”라고 표현하고 있으며 미국의 경우“도로의 설계에 사용되는 장래

시간교통량”이라고 설명하고 있다.

2. 설계시간 교통량 산출 방법

설계시간 교통량을 산출하기 위해 일반적으로 사용하는 방법은 대상 도로구간의 교통량

변화특성을 반영하기 위해 평균 일교통량(ADT : Average Daily Traffic)에 대한 비율을

결정하는 것이다. 평균 일교통량은 어느 주어진 시간 동안에 도로의 한 지점을 통과한 교

통량을 주어진 시간으로 나눈 값이며, 여기서 주어진 시간은 일반적으로 하루보다는 길고

1년보다는 작은 시간동안을 사용한다. 보통은 도로의 한 지점에서 대한 평균 일교통량을

산출할 때 상시 교통량 조사를 통하게 되지만, 만약 지속적인 교통량 조사결과가 아니라면

교통량 조사결과를 계절, 월, 요일에 따라 보정해서 사용하게 된다. 평균 일교통량은 도로

의 타당성 조사 등에서 유용하게 사용되는 반면에 도로의 선정단계에는 직접적으로 사용

되기 곤란하다. 왜냐하면, 하루의 전체 교통량으로는 하루에 변화하는 교통량 추이를 판단

하기 곤란하여, 특히 첨두시간의 교통량 정도를 고려해야 하는 차로수의 결정과 같은 주요

결정 과정에서 사용할 수 없다.

도로시설물의 설계시에는 하루보다 짧은 시간대를 사용해야 교통수요를 정확히 표시할

수 있으며, 특히 매일 반복되는 첨두시간 교통량을 설계에 반영하기 위해서는 설계시간 교

통량의 개념도입이 필수적이다.

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

92

평균 일교통량의 주어진 시간을 1년으로 사용할 경우 연평균 일교통량을 결정할 수 있

으며, 여기서 연평균 일교통량(AADT : Annual Average Daily Traffic)은 1년 동안 도

로의 어느 지점 또는 구간을 통행한 양방향의 총차량 대수를 1년 동안의 일수로 나눈 교

통량으로 대상도로를 통과하는 차량들의 24시간 교통량을 파악함으로써 교통수요를 알기

위함일 뿐이며, 이는 도로의 설계에서 고려해야 할 지역적 특성 및 시간적 특성을 충분히

포함하지 않은 수치이다. 보통 출․퇴근시의 첨두시간에는 교통량이 증가하여 연평균 일교통

량을 하루 동안의 총시간수인 24로 균등 배분한 수치보다는 큰 값을 나타낼 것이 분명하

지만 그 값이 어느 정도인지 분명치 않으며 계절에 따라 그 값이 변화할 수 있기 때문에

일반적으로 많이 쓰이는 방법은 다음과 같은 절차에 따른다.

① 설계대상 도로 또는 주변의 유사 교통수요 변동 특성을 가지는 도로구간의 상시 교

통량 조사에 나타난 한 시간당 교통량을 높은 교통량에서부터 시작하여 가장 낮은

교통량을 나타낼 때까지 순서대로 배열한다.

② 각 시간당 교통량을 나타내는 점들을 연결하는 매끄러운 곡선을 그린다. 세로축은 시

간당 교통량, 가로축은 1년간 조사된 시간당 교통량의 순위이다.

③ 상기 절차에서 작성된 곡선을 보고 곡선의 기울기가 급격히 변화하는 지점을 결정한

후 그 지점에 해당하는 교통량의 연평균 일교통량에 대한 비율을 산출한다. 일반적

으로 국내의 경우 곡선의 기울기가 급변하는 지점은 교통량을 높은 순서대로 배열했

을 때 30번째 순위에서 발생하고 있으므로 30번째 시간교통량을 설계시간 교통량으

로 하되, 고속도로와 같이 연중 교통량의 변화가 심한 경우에는 특별한 고려가 필요

하다.

④ ③의 절차에서 선택한 30번째 시간교통량의 연평균 일교통량에 대한 비율을 결정한

다. 이 비율을K30이라고 나타내는데 이는 대상도로의 지역적 특성에 따라 변화하지

만 일반적으로 도시지역 도로에서 가장 작고 지방지역 도로, 관광지역 도로의 순으

로 증가하는 경향을 보인다. 그 이유는 도시지역 도로, 지방지역 도로, 관광지역 도

로의 순으로 계절적인 교통량 변화가 심할 뿐 아니라 전체적인 통과 교통량, 즉 연

평균 일교통량도 낮은 값을 나타내어 시간 교통량을 비율로 표시하는 경우 교통량의

변화에 비교적 민감하게 반응하기 때문이다. 그림 3-2는 지역에 따른 일반적인 교

통수요 변동특성을 나타낸 것으로 관광지역 도로는 평일보다는 주말과 휴가․관광철에

통행이 집중되는 특성을 보이며, 지방지역 도로는 평일보다는 주말과 휴가․관광철에

교통수요가 집중되나 관광지역 도로에 비해서는 집중정도가 적은 특성을, 도시지역

도로는 출퇴근 등 평일 교통수요가 꾸준히 발생하고 주말 교통수요가 상대적으로 적

은 특성을 보인다.

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

93

그림 3-2 지역에 따른 교통수요(연평균 일교통량에 대한 시간 교통량의 비) 변동 특성

표 3-2는 우리나라의 평균적인 설계시간 계수 분석사례를 지역, 도로구분, 차로수에 따

라 구분하여 제시한 것으로 주변 도로구간의 교통량 상시조사 자료 등을 통해 설계시간 계

수를 산출할 수 없는 경우에 참조할 수 있으며, 이를 적용할 때에는 장래 교통수요 변동 특

성을 충분히 고려하여 계획 목표연도에 적합한 지역구분이 선택될 수 있도록 하여야 한다.

도로구분

지역구분

도시지역 도로 지방지역 도로 관광지역 도로

일반

국도

2차로

0.12*

(0.10~0.14)**

0.16

(0.13~0.20)

0.23

(0.18~0.28)

4차로

이상

0.10

(0.07~0.12)

0.12

(0.09~0.15)

0.14

(0.12~0.17)

고속국도

(4차로 이상)

0.10

(0.07~0.13)

0.14

(0.09~0.19)

* : 설계시간 계수 적용범위 중 상한값과 하한값의 산술평균

** : 설계시간 계수의 적용범위

표 3-2 국내 설계시간 계수(K) 분석 사례

K30은 도로의 효율성 면에서 상당히 중요한 변수로서 K30을 너무 높게 산출하게 되면

설계시간교통량이 과다하게 산출되어 비경제적인 도로건설을 초래할 우려가 있고 반대로

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

94

K30을 너무 낮게 산출하면 설계시 기준으로 했던 교통량보다 높은 교통량을 기록하는

시간대가 자주 발생하여 잦은 교통혼잡을 유발하게 된다.

이러한 관점에서 볼 때 도로를 건설할 때는 교통계획단계에서 산출되는 연평균 일교통량

의 정확한 산출과 함께 설계시간 계수의 합리적인 산출이 반드시 필요하다.

그림 3-3은 국내 일반국도 중 4차로 이상인 지방지역 도로의 시간 교통량과 연평균 일

교통량에 대한 시간 교통량 비의 일반적인 관계를 나타내고 있다.

그림 3-3 국내 일반국도 4차로 이상 지방지역 도로의

시간당 교통량순위(30번째)와 AADT에 대한 비율의 관계

다음은 설계시간 계수의 일반적인 특성이다.

① 연평균 일교통량의 증가와 함께 그 대상도로 구간의 K30은 일반적으로 감소한다.

② K30이 높을수록 교통량의 변화가 심하다.

③ 대상도로 구간 인접지역의 개발이 많이 이루어질수록 K30은 감소한다.

④ K30은 일반적으로 관광지역 도로에서 가장 높은 값을 나타내며 지방지역 도로, 도

시지역 도로의 순으로 낮은 값을 갖는다.

일단 대상도로구간의 K30이 결정되고 나면 다음 식에 의해 설계시간 교통량을 정한다.

   × 

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

95

여기서, DHV = 설계시간교통량(양방향, 대/시)

AADT = 연평균 일교통량양방향(대/일)

K = 설계시간 계수

한편 첨두시간과 같이 교통량의 방향별 분포가 뚜렷한 차이를 나타내는 경우 교통량이

많은 방향을 도로의 설계대상 방향으로 설정해야 한다.

방향별 분포를 고려했을 경우에 설계시간 교통량을 산출하는 식은 다음과 같다.

   ×   ×   × 

여기서, DDHV = 방향별 설계시간 교통량(대/시)

D = 양방향 교통량에 대한 중방향 교통량의 비율

3-3-2 교통용량 산정절차

도로의 용량이란 도로의 한 지점을 주어진 상황하에서 일정시간 동안 실제적으로 통과

할 것으로 기대되는 차량이나 사람의 최대 통과량으로 정의할 수 있으며, 그 시간단위는

일반적으로 1시간을 사용한다.

다음은 도로용량에 관한 개략적인 설명 및 주요영향 요소들에 대한 설명으로서 지방지

역 및 도시지역 도로에서의 주요도로에 대한 용량 산정절차를 설명하고 있다.

보다 상세한 도로의 용량 산정절차를 알기 위해서는 국토해양부 제정 도로용량편람을

참조하면 된다.

일반적으로 용량은 다음과 같은 목적으로 사용된다.

① 교통계획수립단계에서 기존 교통망의 적정성이나 결함여부를 판정하는 데 사용되며

장래의 어느 시점에 이르면 교통수요가 도로용량을 초과하게 될 지에 대한 검토에서

도 유용하게 사용된다.

② 도로의 설계시 계획된 도로를 주어진 교통상황이나 도로의 주어진 기능 등에 적합하

도록 기본 차로 수를 결정하고 엇갈림 구간의 길이를 결정하는 등, 도로의 제원을

설치하려면 용량을 알고 있어야 한다.

③ 고려 대상이 되고 있는 도로구간에서 병목구간을 찾아냄은 물론 교통 공학적 기법을

동원하여 병목구간의 혼잡을 해결할 때 각 제시된 대안이 유발하게 될 교통운영상의

개선효과를 분석시에는 도로용량의 역할은 매우 중요하다.

이들 사용 용도에 따라 입력 자료의 정확성은 많이 달라지게 되며, 예를 들어 위의 세

번째 항목인 교통운영의 분석에서는 매우 정밀한 진단이 필요하므로 입력 자료는 매우 정

확해야 하며 첫 번째나 두 번째 항목에서는 그 정확성이 다소 떨어지더라도 사용목적에

부합할 수 있다.

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

96

1. 효과척도

도로용량 분석절차에는 도로의 기하조건, 교통특성, 교통혼잡의 정도, 이 세 가지 사항

이 복합적으로 내포되어 있으며 처음 두 사항은 정확한 양으로 표시할 수 있다.

(1) 예를 들면 제한 여부, 횡단의 구성, 종단경사, 평균 차량대수, 트럭 혼입률, 첨두시

간 계수, 방향별 분포 등은 수치로 표시가 가능하다. 그러나 세 번째 사항인 교통혼잡의

정도는 매우 주관적인 성격을 띠고 있어 수치로 표시하기가 곤란하며 전통적으로 안전성,

주행의 여유 정도, 교통량 대 용량비, 주행속도, 평균통행속도, 정지시간 지체 등이 그 대

체적인 척도로 사용되어 왔다. 교통신호등에 의한 간섭을 받지 않는 교통 흐름인 연속류의

경우에 교통류의 운영상태는 다음의 세 가지 척도로 설명된다.

① 속도

② 교통량

③ 밀도

(2) 밀도는 교통류의 운영상태를 설명하는 데 있어 가장 중요한 척도로서 차량 간의 접

근 정도를 설명해 준다. 도로를 주행하는 차량이 전혀 없는 상태에서 한두 대씩 늘기 시작

하면 밀도가 증가하고 동시에 교통량도 따라서 증가하게 된다. 그러나 속도는 차량 간 견

제 작용으로 인해 상대적으로 감소하기 시작하며, 이 견제 작용은 교통량이 적을 때에는

무시할 수 있으나 점차 그 영향이 커져서 도로용량에 접근하게 되면 속도는 급격히 감소

하고 그 도로를 통과하는 교통량도 더 이상 증가하지 않는 한계상황에 도달하게 된다.

결국, 교통량은 속도와 밀도의 곱으로 표시되며, 최대 교통량이 발생하는 지점에서 용량

이 정해지게 되는 것이다. 이때의 밀도를 최적밀도라고 하며 속도를 최적속도라고 할 수

있다. 만약 이 용량상태에서 차량이 더 진입하게 되면 차량 간의 접근 정도는 점점 가까워

져서 교통류는 매우 불안정하며, 그 도로로 진입하는 차량이나 진출하는 차량이 있게 되면

교통류는 산란상태로 변하며 교통류는 와해되는데 이러한 상태를 복구하려면 상당히 오랜

시간이 필요하게 된다. 결국 용량상태의 흐름은 순간적으로 발생하며 이를 오랜 시간동안

유지한다는 것은 불가능하다. 따라서 교통시설물의 설계시 기준이 되는 교통상태는 용량이

아닌 그 이전상태의 어느 한 부분이 될 수밖에 없다.

교통신호등의 간섭을 받는 단속류의 경우, 사람들은 대상 도로구간에서 고속으로 주행하

는 것을 원하지만, 실제적으로 교차로에서 지루하게 오래 기다리거나 연속적으로 교차로마

다 정지하는 것을 매우 싫어하기 때문에 평균 정지지체 시간이 교차로의 효과척도가 될

수 있다. 정지지체 시간은 그 개념이 매우 단순할 뿐 아니라 측정하기도 편리하기 때문에

그 유용성이 더욱 강조된다.

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

97

2. 도로용량에 영향을 미치는 제반요소

도로의 용량에 영향을 미치는 요소는 도로조건과 교통조건으로 나눌 수 있다.

(1) 도로조건

대개의 도로는 완벽한 조건을 갖추고 있지 않다. 예를 들어 설계속도, 엇갈림 구간의 길

이 및 설계, 연결로 설계 등에 있어 약간의 문제점들을 내포하고 있는 것이 보통이다. 또

한 도로 간의 평면교차나 도로 주변의 개발로 인한 접속도로의 설계상태가 직진 교통류에

영향을 미치는 경우가 많고 그 영향을 구체적인 수치로 표시한다는 것 또한 매우 어려운

일이다. 이런 실제적인 도로상황 때문에 교통량 증가에 따른 교통혼잡은 완벽한 조건을 갖

춘 도로에 비해 훨씬 적은 교통량에서도 즉각 교통혼잡으로 연결되는 경우가 많다. 또한

도시지역 도로의 경우에는 신호교차로에서 발생하는 출발 손실시간 때문에 실제로 통과하

는 교통량은 감소하게 된다.

이렇듯 도로조건에 의해 도로용량은 많은 영향을 받게 되며 국토해양부에서 제정한 교통

용량편람을 통해 그 영향 정도를 반영할 수 있게 된다. 그 대상요소로는 차로 및 길어깨 폭,

종단경사, 설계속도, 교차로의 존재 유무, 엇갈림이나 연결로의 존재 유무 등이 포함된다.

① 도로의 선형 설계요소

주어진 속도로 주행하는 운전자들에게 도로의 선형이 좋아지면 이에 부응하여 통과하는

교통량도 증가하게 된다. 이렇게 본다면 설계속도가 낮은 도로는 높은 도로에 비해 교통혼

잡에 도달하는 가능성이 높다. 도로의 용량 산정을 위해서는 도로의 선형조건이 차이가 나는

경우 이를 서로 분리시켜 용량 산정절차를 적용해야 하나 너무 잦은 구분은 오히려 분석

결과에 대한 현실성을 감소시킬 우려가 있으므로 일반적으로 설계속도에 따라 구분하는 것이

좋으며, 그 외에 교통흐름에 지대한 영향을 미치는 조건이 발생하면 이를 구분해 주어야 한다.

② 엇갈림 구간

엇갈림 구간이란 도로의 어느 일정한 부분내에서 교통류의 이동이 동시에 이루어짐으로

써 교통류 간의 상충이 심하게 발생하는 구간을 말하며, 이때 교통제어시설이 설치되어 있

지 않아야 한다. 그리고 이때 교통류의 엇갈림이 발생하는 구간이 비교적 좁고 엇갈림 교

통량이 상대적으로 많을 경우 필연적으로 교통혼잡이 발생하게 되지만, 교통혼잡의 정도가

그다지 심하지 않고 그 발생빈도가 잦지만 않다면 운전자의 입장에서 보면 어느 정도는

수긍할 수 있다. 그러나 일반적으로 교통류의 평균속도가 전체 도로구간의 평균속도보다

10km/h 이상 감소하게 되면 일단 소통상의 문제 구간으로 생각하게 된다. 엇갈림 구간의

도로용량 산정절차는 엇갈림 구간의 길이, 엇갈림 구간의 폭, 엇갈림 교통량의 정도에 따

라 영향을 받게 되며 엇갈림 구간의 기본적인 형태는 그림 3-4에 나타낸 바와 같다.

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

98

TYPE

"A"

(a)

(b)

TYPE

"B"

(c)

(d)

(e)

TYPE

"C"

(f)

(g)

(f)

(g)

그림 3-4 엇갈림 구간의 형태

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

99

엇갈림 구간의 용량 산정시의 중요한 개념은 엇갈림 구간의 서비스 수준이 도로 전체의

서비스 수준과 일치하는가를 검토한다는 것이다. 엇갈림 교통량이 많아지면 교통류의 속도

가 감소하게 되며, 이는 곧 서비스 수준의 감소를 의미한다. 한편 엇갈림 구간을 통해 빠

져나갈 수 있는 차량대수는 엇갈림 구간의 형태, 엇갈림 구간의 길이, 차로 수와 깊은 관

계를 맺고 있다. 엇갈림 구간의 형태는 단순 엇갈림과 다중 엇갈림으로 구분할 수 있는데,

단순 엇갈림 구간은 진입부 이후 곧바로 진출부가 따라 나오는 형태이며 다중 엇갈림 구

간은 이러한 단순 엇갈림 구간이 여러 개가 모여 있는 엇갈림 구간을 말한다. 엇갈림 구간

의 서비스 수준은 평균속도로 결정된다.

③ 연결로 접속부

또한, 고속도로나 주요 간선도로에서 연결로 구간이 나타날 때 연결로 구간에 부하되는

교통량이 많아지거나 연결로의 설계가 적절히 되어 있지 않으면 본선에서 극심한 교통혼

잡을 겪게 된다. 기본적으로 연결로 주위에서 연결로를 이용할 차량들은 고속도로 본선의

길어깨쪽 차로를 이용하는 것이 원칙이겠으나 연결로 부분에서 교통혼잡이 심해짐에 따라

차량들은 점차 직진차로에 끼어들게 되어 고속도로 본선 전체의 교통상태를 와해시키게

된다. 따라서 한 방향에 대해 두 개의 차로만 확보되어 있다면 차로당 평균 효율성은 방향

당 세 개의 차로인 경우에 비해 훨씬 떨어지게 된다.

이때 효율성의 감소원인은 출입 교통량, 연결로 간의 거리, 연결로의 설계구조 등에 의

하며 이들 각각의 감소효과를 개별적으로 분석해내기란 쉽지 않다. 단지, 이들의 전체적

효과만 길어깨쪽 차로의 통과교통량 분석에 감안되고 있다. 결국 본선에서 주행하는 직진

교통량에 대한 분석이 끝나면 다음으로 연결로 자체의 교통량 분석을 수행하게 된다. 연결

로에서의 교통량은 또 다른 형태의 교통혼잡을 겪게 된다. 이 교통혼잡을 본선처럼 속도와

지체도 등으로 분석하기는 곤란하며 대신 얼마나 많은 교통량이 통과할 수 있을까 하는

문제로 나타나게 된다.

따라서 연결로 접속부의 서비스수준을 평가하기 위한 효과척도는 영향권의 밀도로 한다.

연결로 접속부의 영향권 밀도는 보조차로를 포함하여 접속차로로부터 두 개 차로의 평균

밀도로 한다.

(2) 교통조건

대체로 교통류는 승용차, 트럭, 버스, 그리고 차량 및 자전거로 구성된다. 또한 교통량은

시간, 일, 주, 계절, 연간이라는 시간대 변화에 따라 그 양이 계속해서 변화한다. 교통조건

은 바로 두 가지 조건, 즉 차량의 구성비와 시간대별 분포특성에 따라 규명되는 것이다.

차량의 구성비는 주로 용량 산정시 승용차 환산계수와 짝을 이루어 혼합교통량을 승용

차 교통량으로 전환하는 데 이용되며, 시간대별 분포특성은 첨두시간계수(PHF)와 짝을 이

루어 해당도로에 대한 입력 교통량 계산에 이용된다.

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

100

3-3-3 서비스 수준(LOS : Level of Service)

위에서 설명한 도로조건과 교통조건을 반영시켜 완벽한 조건을 갖추지 못한 도로에 대

해 교통운영 상태를 분석할 수 있었다. 이제 이러한 분석의 결과를 가지고 도로설계에 적

용하는 과정을 살펴보자. 교통류의 서비스 수준이란 교통량, 속도, 밀도 등 연속적인 변수

를 우리가 일반적으로 알고 있는 수, 우, 미 등의 묘사변수로 나타낸 것이다. 서비스 수준

A에서 F까지의 상태는 다음의 표에서 설명하고 있다. 이 표를 통해 정책 결정자나 도로의

설계 담당 기술자들은 원하는 서비스 수준을 결정할 수 있다. 「도로용량편람」에서 이에

관한 보다 상세한 설명을 얻을 수 있다.

서비스 수준 교 통 류 의 상 태

A

운전자는 교통류내의 다른 운전자 출현에 영향을 받지 않는다. 교통류내에서 원하는 속

도 선택 및 방향조작 자유도는 아주 높고 운전자와 승객이 느끼는 안락감이 매우 우수

하다.

B

원하는 속도 선택의 자유도는 비교적 높으나 통행자유도는 서비스 수준 A보다 어느 정

도 떨어진다. 이는 교통류내 다른 운전자의 출현으로 각 개인의 행동이 다소 영향을 받

기 때문이다.

C

교통류내의 다른 차량과의 상호작용으로 인하여 통행에 상당히 영향을 받기 시작한다.

속도의 선택도 다른 차량의 출현에 영향을 받으며 교통류내의 운전도 운전자가 주의를

기울여야 한다. 이 수준에서 안락감은 상당히 떨어진다.

D

속도 및 방향 조작 자유도는 모두 매우 제한되며 운전자가 느끼는 안락감은 일반적으로

나쁜 수준으로 떨어진다. 이 수준에서는 교통량이 조금만 증가하여도 운행상태에 문제

가 발생한다.

E

교통류내의 방향조작 자유도는 매우 제한되며 방향을 바꾸기 위해서는 차량이 길을 양

보하는 강제적인 방법을 필요로 한다. 교통량이 조금 증가하거나 작은 혼란이 발생해도

와해상태가 발생한다.

F

교통량이 그 지점 또는 구간 용량을 넘어선 상태이다. 이러한 상태에서 차량은 자주 멈

추며 도로의 기능은 거의 상실된 상태이다.

표 3-3 서비스 수준별 교통류의 상태

주) 도로용량편람에서는 신호교차로의 서비스 수준에서 도로용량을 넘어선 상태를 개별차량

지체시간을 기준으로 F에서 FFF까지 세분하고 있다.

(F: 차량당 제어지체 220초 이내, FF : 220-340초 이내, FFF : 340초 이상)

3-3-4 설계 서비스 교통량

설계 서비스 교통량은 앞에서 설명한 서비스 수준의 A-F 중에서 어느 수준을 선택해서

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

101

해당 도로의 기준을 정할 것인가를 결정한후 그 결정된 서비스 수준에서의 교통량을 말한다.

먼저 설계 서비스 수준을 결정할 때 생각할 점은 도로 설계자는 가능한 한 가장 좋은

서비스 수준을 설계 서비스 수준으로 해야 한다는 것이다.

그러나 현실적으로 조건에 따라 도시지역에서는 고속도로나 간선도로의 경우 C 혹은 D,

일반도로의 경우 D가 현실적으로 선택 가능하다. 이론적으로 볼 때는 설계 서비스 교통량

보다 교통량이 많은 경우 그 도로는 교통 혼잡을 겪게 될 것이 분명하다. 따라서 설계 서

비스 수준은 상당히 신중히 결정되어야 할 설계요소이다.

하나 더 고려할 것은 도시지역 도로인 경우에는 설계 서비스 수준을 낮게 잡아 도시교

통의 특성인 장래 교통량 변화가 심하지 않고 운전자들이 교통혼잡에 비교적 민감하지 않

다는 점을 반영할 수 있고, 지방지역의 도로인 경우에는 지역 간 교통의 특성인 장래 교통

량 변화가 심하고 운전자들이 높은 이동성을 요구하는 점을 감안하여 높은 서비스 수준을

설계기준으로 잡게 된다는 것이다.

다음 표는 일반적으로 사용되는 설계 서비스 수준이다.

지역구분

도로구분

지방지역 도시지역

고속도로 C D

일반도로 D D

표 3-4 도로별 설계 서비스 수준

미국의 A Policy on Geometric Design of Highways and Streets(AASHTO, 2004)

에서 제시하는 도로별 설계 서비스 수준은 표 3-5와 같다. 우리나라의 경우 사회적 여건

변화가 안정된 선진국보다는 장래 사회․경제의 변화가 심하기 때문에 교통량 변화를 20년

후까지 정확히 예측한다는 것은 쉽지 않다. 따라서 설계 서비스 수준에 근접하는 규모를

제시하는 것이 도로투자와 운영 체계에서 더 합리적이라 보는 것이다.

지역구분

도로구분

지방지역

도시지역

평지 구릉지 산지

고속도로 B B C C

간선도로 B B C C

집산도로 C C D D

국지도로 D D D D

표 3-5 미국의 도로별 설계 서비스 수준(AASHTO, 2004)

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

101

3-4 설계속도

제8조(설계속도)

① 설계속도는 도로의 기능별 구분에 따라 다음 표의 속도 이상으로 한다. 다만, 지형

상황 및 경제성 등을 고려하여 필요한 경우에는 다음 표의 속도에서 시속 20킬로미

터 이내의 속도를 뺀 속도를 설계속도로 할 수 있다.

도로의 기능별 구분

설계속도 (킬로미터 / 시간)

지 방 지 역

도시지역

평지 구릉지 산지

고속도로 120 110 100 100

일반도로

주간선도로

보조간선도로

집산도로

국지도로

80

70

60

50

70

60

50

40

60

50

40

40

80

60

50

40

② 제1항에도 불구하고 자동차 전용도로의 설계속도는 시속 80킬로미터 이상으로 한다.

다만, 자동차 전용도로가 도시지역에 있거나 소형차도로일 경우에는 시속 60킬로미

터 이상으로 할 수 있다.

3-4-1 설계속도의 정의

설계속도는 도로의 구조면에서 본 경우와 차량의 주행 면에서 본 경우로 다음과 같이

정의할 수가 있다.

① 설계속도란 차량의 주행에 영향을 미치는 도로의 물리적 형상을 상호 관련시키기 위

해 선택된 속도이다.

② 도로 설계요소의 기능이 충분히 발휘될 수 있는 조건 하에서 운전자가 도로의 어느

구간에서 쾌적성을 잃지 않고 유지할 수 있는 적정 속도이다.

③ 설계속도는 도로망에서 그 도로구간의 기능을 고려하여 지향하는 희망속도이며, 도로

의 환경보존을 배려하는 속도이다.

설계속도는 도로의 기하구조를 결정하는데 기본이 되는 속도이다. 곡선반지름, 편경사,

시거와 같은 선형요소는 설계속도와 직접적인 관계를 갖는다. 또 차로, 길어깨와 방호울타

리 및 측방여유폭 같은 기타 요소들은 설계속도와 직접적으로 관계가 없지만 차량의 주행

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

102

속도에 영향을 미친다.

설계속도는 선형을 설계하는 경우에 선형요소의 한계값 결정에 직접적인 의미를 가지는

것이므로 본 규칙에서는 설계속도를“도로설계의 기초가 되는 자동차의 속도를 말한다.”

로 정의하고 있으며 차로, 길어깨 등의 폭을 결정하는 직접적인 원인이 되는 도로구분에

있어서도 설계속도의 개념이 도입되어 있어 폭구성 요소와도 간접적인 관계가 있다.

3-4-2 지형 구분

자연지형은 크게 평지, 구릉지, 산지로 구분할 수 있다. 도로 설계와 자연지형간의 관계

를 보면, 평지는 자연지형 조건의 변화가 심하지 않으며 설계기준을 충족하는 도로선형 구

현에 어려움이 없는 지형을 말한다. 구릉지란 도로를 따라 자연지반고와 도로계획고간 차

이가 일정하게 반복적으로 변화되며, 간헐적인 경사면으로 인해 일반적인 도로선형 구현에

제한적인 지형을 말한다. 산지란 도로를 따라 자연지반고와 도로계획고의 차이가 크게 변

화되며, 선형기준을 충족하기 위해 대규모 지반굴착이 빈번하게 발생되어 공사비가 현저하

게 발생하는 지형을 말한다. 도로 설계는 도로의 기능, 지역, 지형 조건 등을 종합적으로

고려하여 이루어지므로 자연지형을 그대로 설계에 반영할 수는 없다. 따라서 지형 구분에

대한 최종 판정은 설계 대상구간의 도로기능, 자연환경, 경관, 경제성 등 다양한 요소에 대

한 종합적 검토를 토대로 도로 설계자가 합리적으로 결정하는 것이 바람직하다. 본 해설은

도로 설계자가 자연지형 구분에 대한 참고자료로써 표고와 경사도를 고려한 지형 분류로

표3-6을, 자연지반고의 변화량에 기반하여 표3-7을 제시하였다. 앞서 언급한 바와 같이,

표 3-6 및 표 3-7은 도로 설계자가 대상구간의 지형 구분을 위한 참고적인 목적으로만

제시된 것이며, 표에 제시된 값에 지나치게 얽매이는 경우는 오히려 바람직한 도로 설계에

역행하는 결과를 초래할 수 있음에 주의해야 한다.

표 3-6 지형 정의 분류 -Ⅰ-

표고

경사도 100m 미만 100m 이상, 400m 미만 400m 이상

8.75%(5°) 미만 평지 평지 산지

8.75∼17.6%(10°) 평지 구릉지 산지

17.6%(10°) 초과 구릉지 산지 산지

자료 : 김상엽, 최재성, 이승용, 한형관, 도로설계 적정화를 위한 새로운 지형구분에 관한 연구, 2006,

한국도로학회

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

103

표 3-7 지형 정의 분류 -Ⅱ-

지형 구분 지형 정의

평지 1Km 내 지반 최고점과 최저점 차이가 40m 미만

구릉지 1Km 내 지반 최고점과 최저점 차이가 40∼60m

산지 1Km 내 지반 최고점과 최저점 차이가 60m 초과

3-4-3 설계속도의 적용

설계속도는 노면 습윤 상태에서 교통밀도가 낮으며 차량의 주행조건이 도로의 구조적인

조건만으로 지배되고 있는 경우에 평균적인 운전기술을 가진 운전자가 안전하고도 쾌적성

을 잃지 않고 주행할 수 있는 적정 속도인 것이다.

따라서 가령 설계속도가 80km/h인 도로에서는 교통밀도가 낮아지면 보통인 운전자는

적어도 80km/h인 속도로 안전하고도 쾌적하게 주행할 수가 있다. 그러나 기하구조의 요소

는 자동차의 주행 안전성에 대해서는 여유가 있으므로 선형 등의 조건이 양호하면

80km/h가 넘는 속도로 주행하는 것도 가능하다. 다만, 운전자는 그 도로의 설계속도로 주

행하는 것이 아니고 지형이나 도로 주변상황 및 도로의 실제 선형 등에 따라서 자기의 주

행속도를 선택하는 경향이 있으므로 주의하여야 한다. 한편, 설계속도가 40km/h인 도로라

하더라도 교통량이 적으며 직선부나 평면곡선 반지름이 큰 곡선부에서는 40km/h를 초과

하는 속도로도 안전하게 주행할 수가 있는 것이다. 이러한 경향은 설계속도가 낮은 경우에

특히 현저하다.

그러나 설계속도가 낮은 도로의 시설요소는 설계속도가 높은 경우보다 상대적으로 열악

하기 때문에 설계속도가 현저히 다른 도로를 이어서 접속시킬 경우에는 속도 변이구간에

특별히 주의를 기울여야 한다.

본 규칙에서는 도로의 기능에 따라 운전자가 기대하는 속도를 해당 도로의 표준설계속

도를 정하는 원칙 하에서, 다만 지형상황으로 인하여 표준 설계속도에서 20km/h 까지 감

한 속도를 설계속도로 할 수 있도록 하였다.

이에 따라 가령, 표준 설계속도가 60km/h 라면 곡선반지름이 크고 시거가 충분히 확보

된 구간에서는 그 정도에 따라 60km/h로 설계하면 되며, 곡선반지름이 작고 시거가 나쁜

구간에서는 50km/h 또는 40km/h로 설계할 수 있도록 허용하고 있다. 그러나 설계속도를

하나의 설계구간내에서 변화시킨다는 것은 주행상 문제가 많으므로 변경지점에 대해서는

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

104

운용상 특별한 주의가 필요하다.

고속도로의 경우 설계속도의 최고값인 120km/h는 자동차의 성능, 외국의 경험 및 인간

의 감각적 기능의 한계 등을 고려할 때 타당한 값으로 인정되어 왔으나 지속적인 자동차

기술의 발전, 운전자들의 고속운전 적응, 도로설계기술의 발전 등을 고려할 때 그 이상의

설계속도를 지향하는 것도 바람직하다 할 것이다. 이미 오스트리아 일부 구간에서는 설계

속도 140km/h인 고속도로를 설계한 예가 있으며, 독일 고속도로는 원거리 고속도로인 경

우는 130km/h를 권장속도(Richtgeschwindigkeit-도로설계에서 기준이 되는 속도로 이

속도에서는 노면 습윤 상태에서 차량의 안전한 주행을 보장함. 다만 실제 도로운영상 대부

분의 구간에서는 통행속도 단속을 하지 않아 높은 통행속도로 주행할 수 있으나 권장속도

보다 높은 통행속도는 운전자의 책임 하에 운영됨)로 제시하고 있고, 고속도로의 기능이나

도시부에서는 권장속도 80km/h 까지 제안하고 있다(RAA 2008).

우리나라의 경우 산지부나 도시지역의 지형조건 및 토지이용여건, 경제성 등을 고려하여

부득이한 경우 80km/hr까지 적용할 수 있도록 하였다.

일반도로의 설계속도에 대해서는 일반적으로 출입제한을 위배하지 않는 교통제어를 행

하는 것이 전제가 되므로 그 최고값은 80km/h로 제한하도록 한 것이다. 다만, 지형상황

등을 참작하여 부득이하다고 인정하는 경우에는 예외적으로 단구간에 한하여 20km/h 또

는 10km/h 감한 값(20km/h 보다 작아서는 안 된다)까지 줄여서 적용할 수 있도록 하고

있다.

이는 우리나라의 지형의 복잡성 및 고도의 토지이용 등으로 소정의 설계속도를 긴 구간

에 걸쳐 유지하려면 산지부나 도시지역에 있어서 짧은 구간에 막대한 건설비가 소요되므

로 사실상 사업이 불가능한 경우가 생길 수도 있으며, 또 그 구간 때문에 전 노선의 설계

속도를 낮춘다는 것도 바람직하지 않으므로 이와 같은 규정을 설정하고는 있지만 안전한

교통 처리 면에서 볼 때 권장할 것은 못된다.

이러한 의미에서 이 예외 규정을 적용할 때에는 신중을 기해야 할 것이며, 이러한 지점

이 몇 개소씩 있는 경우에는 오히려 전체의 설계속도를 낮추는 등의 배려가 필요하다.

자동차전용도로는 주간선도로로 구분하며 통행의 이동성 확보를 통한 차량의 원활한 소

통을 주 기능으로 하기 때문에 설계속도를 80km/h 이상으로 하도록 하였으며 도시지역이

나 소형차도로계획에 따라 부득이하다고 인정되는 경우에는 예외적으로 60km/h로 적용할

수 있도록 하였다.

3-4-4 속도의 종류

도로설계 상태와 건설 후 운영 상태에서 적용할 수 있는 속도의 종류는 개별차량(또는

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

105

통행량이 많지 않아 자유로운 교통흐름이 유지될 때) 관점과 차량군이 형성될 만한 많은

교통량이 있을 경우의 관점에서 볼 때 다음과 같은 구분을 할 수 있다(독일 RAS 참조).

구 분 개별차량의 관점 전체 차량의 관점

도로 시설규모 결정용 속도 설계속도 (VD) 설계확인 속도 (VB)

도로운영 차원의 검증속도 85백분위속도 (V85) 평균주행속도 (VR)

표 3-8 도로설계 운영단계와 교통상태별 기준 속도

① 설계속도(VD, Design Speed)

설계속도는 선형을 설계하는 경우에 선형요소의 한계값 결정에 직접적인 의미를 가지는

것으로 도로설계의 기초가 되는 자동차의 속도를 말한다.

② 운영속도(Operating Speed, 85백분위속도 V85)

운영속도는 자유로운 교통흐름 상태에서 운전자가 자신의 차량을 운영할 때 관찰되는

속도이다(A Policy on Geometric Design of Highways and Streets, AASHTO, 2004)).

85백분위속도는 자유로운 교통흐름이나 노면습윤 상태에서 주행하는 승용차의 속도를

측정하여 측정치를 오름차순으로 정리하여 85%째에 해당하는 속도(주행 승용차의 85%가

초과하지 않는 속도)이다. 85백분위속도는 도로의 굴곡도(도로 km 당 평면곡선의 변화량)

와 차로 폭에 따라 변화하는 것으로 알려져 있다.

독일의 경우 방향별로 분리된 도로에서의 85백분위속도는 다음과 같다

V85 = VD + 10km/h (설계속도 100km/h 이상)

V85 = VD + 20km/h (설계속도 100km/h 이하)

V85 = VD + 20km/h (2+1 도로, 단 최고속도 100km/h)

V85 = 최고제한 속도 (도시부 외곽 또는 연계기능이 있는 도시부 도로).

또한 설계속도와 85백분위속도는 설계의 검증에서 좋은 비교지표로 활용할 수도 있다.

이는 설계속도가 도로의 시설규모 및 기하구조를 결정하는 필요한 기초가 되는 반면에,

85백분위속도는 설계된 도로가 도로운영 단계에서 나타나는 운전행태를 예측할 수 있는

지표이기 때문에 설계된 도로의 구간특성을 운전자가 어떻게 받아들였는지를 가늠할 수 있다.

현장에서 관측된 85백분위속도를 토대로 설계속도와 관련 기준 설정에도 활용할 수 있다.

85백분위속도는 이웃한 도로구간과 비교하여 85백분위속도가 10km/h이상 차이가 나면

도로안전 점검 차원에서 설계여건 변화구간을 검토해 보아야 한다.

③ 평균 주행속도(VR, Average Running Speed)

구간 평균속도(Space Mean Speed)라고도 하는데 이는 일정한 도로구간을 주행하는

차량에 대한 통과시간의 관측을 통하여 교통류의 속도를 측정하는 방법으로 구간거리를

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

106

평균 주행시간으로 나누어 구한다. 주행시간이란 차량이 움직이고 있는 시간만을 의미하며

멈춤으로 인한 지체시간은 포함하지 않는다. 이 속도는 교통서비스 수준을 측정하거나, 도

로 이용자 비용을 산출하는 데 사용된다. 또 평균 주행속도는 날씨, 시간, 교통량에 따라

편차가 큰 것으로 알려져 있다. 따라서 평균 주행속도를 제시할 때는 첨두 또는 비첨두 시

간인지(이 속도는 도로설계나 도로운영에 사용), 하루 평균인지(도로 경제성 분석에 이용)

를 분명히 밝히는 것이 좋다.

④ 설계 확인속도 (VB)

독일 RAS-Q(1996)에 따른 속도 정의로, 교통소통의 품질평가 지표로 사용된다. 이

속도는 설계된 도로에서 허용되는 교통량(설계 교통량보다는 많고 최대 교통량보다는 적

은)이 주행할 때 승용차가 나타내는 평균 주행속도를 나타낸다. 설계 확인속도는 독일의

도로망 형성 지침(RAS-N)에 기준 값을 제시하고 있다. 이 속도는 적용하는 도로 표준단

면의 크기에 따라 변화하며, 최고제한속도보다는 작은 값을 나타낸다.

⑤ 평균 운행속도 (Average Travel Speed)

일정도로 구간을 주행하는 차량통과시간 관측에 의한 교통류의 속도 측정방법의 하나이

며 구간거리를 지체시간을 포함한 차량운행시간으로 나눔으로써 얻어진다. 또한 평균운행

속도는 일정구간을 통과하는 차량들의 평균 운행시간을 이용하여 구해지기 때문에 이 역

시 구간평균속도이다.

⑥ 시간 평균속도 (Time mean Speed)

도로의 한 지점을 통과하는 차량들의 속도를 산술평균한 것을 의미하며,“평균 순간속

도”라고 하기도 한다.

교통의 흐름에 관련된 대부분의 분석방법에 사용되어지는 속도의 효율적인 척도는 위에

서 정의한 평균 통행속도(Average Travel Speed)를 사용한다. 서비스 수준 F의 상태로

운행되는 등 통행의 방해가 없거나 휴게소 정차를 하지 않을 경우 평균 통행속도와 평균

주행속도는 서로 같게 나타난다.

제 3 장 계획교통량 및 설계속도

107

3-5 설계구간

제9조(설계구간)

① 동일한 설계기준이 적용되어야 하는 도로의 설계구간은 주요 교차로(인터체인지를

포함한다)나 도로의 주요시설물 사이의 구간으로 한다.

② 인접한 설계구간과의 설계속도의 차이는 시속 20킬로미터 이하가 되도록 하여야 한다.

3-5-1 설계구간의 정의

설계구간이란 도로가 위치하는 지역 및 지형의 상황과 계획교통량에 따라 동일한 설계

기준을 적용하는 구간을 말한다.

지나치게 짧은 구간에서 설계속도가 변화되는 새로운 설계구간을 설정하거나 혹은 운전

자가 예상치 못한 장소에서 새로운 설계구간을 설정하는 것은 운전자를 혼란시켜 교통안

전상에서도 좋지 못하며 또 쾌적성도 저하시킨다.

노선의 기하구조는 가능한 한 연속적인 것이 바람직하므로 설계구간을 설정하는 경우에

는 그 길이나 변경점의 선정방법 등에 대해 신중한 배려가 필요하다.

도로의 설계구간은 노선의 성격이나 중요성, 교통량, 지형 및 지역이 대략 비등한 구간

에서는 같은 설계구간으로 함이 바람직하다. 그러므로 도로의 기하구조가 짧은 구간마다

변화하게 되면 운전자를 혼란시켜 교통안전상으로도 좋지 않으므로 설계구간의 길이는 가

능한 한 긴 것이 바람직하다.

3-5-2 설계구간의 길이

설계구간의 길이는 가급적 크게 설정하는 것이 바람직하지만 지형 상황 등으로 부득이

한 경우의 대략 지침은 표 3-9와 같다.

최소 설계구간 길이란 지형의 상황 등으로 부득이한 경우에 설계속도를 20km/h 내지

10km/h 감한 구간이 하나의 설계구간 중에 1~2개소 정도라면 허용할 수 있다는 취지인

것이다.

「도로의 구조·시설 기준에 관한 규칙」해설

108

도 로 의 구 분 최소 설계구간 길이

고속도로 5km

일반도로

지방지역 2km

도시지역 주요한 교차점의 간격

표 3-9 설계구간 길이의 개략지침

또한 설계속도를 20km/h 감소할 필요가 있는 경우에는 10km/h씩 점차적으로 줄이도록 하며

(그림 3-5 참조) 이러한 구간에 대해서는 교통안전시설에 대한 각별한 주의가 요망된다.

특히 설계속도의 변화로 인하여 횡단면을 부득이하게 변경할 필요가 있는 경우에는 횡

단면의 변이구간을 테이퍼로 연결하되 도시지역에서는 10 : 1 이상, 지방지역에서는 20 :

1 이상을 유지하도록 한다.

도시지역의 일반도로에 대해서는 주요한 교차점에서 설계구간을 변경함이 좋다

그림 3-5 설계구간 접속의 (예)

3-5-3 설계구간의 변경점

설계구간의 변경점은 지형, 지역, 주요한 교차점, 인터체인지 등 교통량이 변화하는 지

점, 장대교량과 같은 구조물이 있는 지점 등으로 할 수 있으나, 해당 구간의 기하구조 등

의 변화에 대한 정보를 제고하여 충분한 거리를 두고 운전자의 사전 인지가 가능하도록

주의를 기울여야 한다.

특히, 지형․지역 조건 등의 제한으로 인하여 설계속도에 따른 기하구조 조건을 다르게

적용하기 어려운 구간에서 설계구간의 변경점을 두는 것은 바람직한 설계라고 볼 수 없다.

따라서 지형, 지역, 풍경 등이 유사한 구간이나 교통량이 거의 동일한 구간은 하나의 설

계구간으로 택하도록 함이 바람직하다.