신호 연동시스템 설계 고려사항

■ 신호 연동시스템 설계 고려사항

 

[자료 : 교통운영체계 선진화 연구, Ⅳ. 신호연동시스템 구축 및 확대방안]

 

▷ 신호 연동시스템 구축을 위해 고려해야 할 사항은 다음과 같다.

  

가. 신호 교차로간의 거리

- 신호 교차로간의 거리가 짧을수록 연동시스템 구축 필요성이 커지는 반면 너무 길어지면 주행중인 차량군이 분산정도가 커지기 때문에 연동효과가 감소하게 된다.

- 일반적으로 신호 교차로간 거리가 800m 이하일 경우는 적극적으로 신호연동을 고려하고, 1,500m이상인 경우에는 주행중인 차량의 분산정도가 커져 신호연동에 따른 효과가 작은 것으로 보고 있다.

 

나. 도로운영(일방통행, 양방통행)

- 일방통행으로 운영하는 것이 연속진행을 하기가 쉬우며 시스템제어로서의 강점을 가진다.특히 구간 내 신호제어가 없는 횡단보도나 교차로가 있을 시 연동구축에 어려움이 있으며 이는 신호기로서 차량군을 제어하는데 신호기가 없을 경우 횡단보도및 교차로에서 차량의 불확실한 진행과 멈춤이 발생할 수 있으므로 이에 맞는 적정한 연동값(Offset)설정이 어렵다.따라서 구간내 최대의 연동효과를 얻기 위해서는가능한 신호기가 없는 횡단보도 및 교차로가 없도록 조치되어야 한다.

 

다. 접근로의 상태(대기차량/마찰요인)

- 이상적인 상태에서의 연동값(Offset)은 교차로간 거리와 차량 주행속도만을 고려해 설정할 수 있으나,실제는 하류부 교차로의 차량 대기행렬 길이 및 기타 노측 마찰요인(불법주․정차,링크 중간지점의 유입차량,버스정류장 등)을 고려해 결정하도록 해야 한다.

 

라. 신호현시

- 교차로 형태에 따른 신호현시 역시 시스템 제어에 영향을 미친다.어떤 간선도로는 단순한 2현시 교차로가 있는가 하면 어떤 도로는 4현시가 필요한 경우도 있다.

 

[사진출처 https://commons.wikimedia.org/]

마. 주기

- 연동시스템 구축을 위해서는 교차로들의 신호 운영주기는 동일하거나,그 배수로 운영되도록 해야 한다.동일 주기로의 신호운영이 어려운 교차로가 존재할 경우 시스템 내에서 분리하여 독립교차로로 운영하여야 한다.이 경우 구간 내 연동화는 독립교차로에 의해 불특정하게 운영되어진다.

 

바. 차량도착 특성

- 신호교차로에서의 차량 도착 특성은 매우 중요하다.만약 도착율이 항상 일정하면(차량이 분산되어 진행)교차로를 서로 연결하여 연동시킬 필요는 없다.임의 도착이 일어나는 조건에는 다음과 같은 것이 있다.

■ 교차로간의 거리가 멀 때

■ 두 개의 신호교차로사이에서 간선도로로 유입되는 교통량이 많을 때

 

사. 시간에 따른 교통량 변화

- 차량 도착 특성 및 교통량은 하루 24시간 동안 크게 변한다. 첨두시간대에 과포화가 일반적인 지역의 경우는 연동시스템 구축보다는 통과용량을 증대시키는 사업이우선순위 일지 모르지만 비첨두시간대에는 연동시스템 구축만으로도 만족스러운 효과를 나타낸다.간선도로 교통류제어의 개념은 시공도기법으로 나타낼 수 있으며 진행방향의 속도는 간선도로 교통류의 연속진행 속도를 나타내는 것으로서 시공도상의 진행대 경사와 같다.

- 간선도로의 연동시간을 계획할 때 그 도로가 일방통행인가 양방통행인가가 중요한 포인트가 된다.만약 일방통행이면 연속진행을 위해서 녹색시간을 최대한 이용함으로서 진행대 폭을 넓힐 수 있다.

- 그러나 양방통행일 경우에는 양방향 모두를 연속 진행시킨다는 것이 어렵기 때문에 양방향 통행에서 연속진행이 잘 이루어지려면 모든 교차로와 교차로간의 간격이 일정해야 한다.그러나 이와 같은 조건을 가질 경우는 도시구조상 매우 드물기 때문에 진행대폭과 진행속도를 절충하여 최적신호시간과 연동값(Offset)을 구하여 양방향 통행에 있어 연속성을 제공하여야 한다.