회색체계이론을 이용한 고속도로 서비스수준 다면평가

Abstract

고속도로 이용자의 꾸준한 증가에도 불구하고 이용자가 고속도로를 어떻게 생각하는지, 그리고 그 생각을 반영하여 고속도로의 운영에 도움을 줄 수 있는 현실적인 고속도로 평가방법론은 찾기 힘든 실정이다. 때문에 본 연구에서는 이런 한계점을 보완할 수 있는 다양한 평가지표를 도입한 새로운 방법론을 구축하여 복합적인 특성을 가진 고속도로 각각의 구간에 대한 상세한 평가가 가능하도록 제안하였다. 고속도로의 다양한 측면에 대한 서비스수준 평가를 가능하게 하기 위해서 다양한 지표의 통합적인 고려가 가능하면서도 자료의 제약이 없고, 계산이 간단하면서도 그 결과에 타당성을 가지는 회색체계이론을 적용하였다. 또한 고속도로에 영향을 미칠 것으로 판단되는 다양한 평가지표를 결정하고 전문가 설문조사를 통해서 각 지표별 가중치를 산정하였다. 회색체계이론과 결정된 평가지표를 이용하여 최종적으로 새로운 방법론을 구축하였으며, 이는 교통류조건에 속하는 지표만을 이용한 기본방법론과 전체 11가지 지표를 모두 고려하는 종합방법론으로 구분된다. 새로운 방법론을 평가하기 위해 기존 고속도로 평가방법론인 한국도로용량편람과 함께 총 238개의 고속도로 구간에 방법론을 적용해 비교분석하였다. 분석결과 각 방법론 사이에 차이가 발생하였는데 이는 다양한 평가지표의 도입에 의한 것이라고 판단된다. 새로운 평가방법론은 여러 가지 지표를 복합적으로 고려하기 때문에 실제 도로의 상태를 평가함에 있어서 종합방법론에 의한 결과가 설명력이 더 높은 것으로 평가되었다. 같은 교통흐름을 가지는 구간이라도 이용자는 고속도로의 다양한 측면을 함께 고려하여 평가한다. 때문에 고속도로를 평가할 시에 기존 방법론인 한국도로용량편람으로 기본적인 교통수준 평가를 진행하고, 종합방법론으로 복합적이고 상세한 평가를 한다면 고속도로 서비스수준을 복합적으로 고려할 수 있게 되어 보다 효율적인 유지보수와 사후관리가 가능할 것이다.

Despite increasing freeway users constantly, it is difficult to find a realistic freeway evaluation method reflecting requirements of users. Therefore this paper proposes a new method with a variety of indexes to solve many problems in existing methods and does detailed evaluations of freeway. Grey Systems Theory applies to a new method to facilitate multi-characteristic evaluations of freeway Level of Service, because it has many great benefits : no limit of data, simple calculation, validity of results. After selecting indexes with influence over freeway, the weighted value of each index is calculated through a expert questionnaire. Lastly a new method constructed using the grey systems theory and the indexes. A new method is divided into two small methods, a standard method with transportation indexes and a comprehensive method with all. A new method and KHCM method are used in evaluations of 238 freeway sections and a comparative analysis to assess of validity of a new method. There are differences between three methods : standard, comprehensive and KHCM method, because of influence of indexes. Consequently a new method is more persuasive than existing method because it considers many factors of freeway complexly. Even if some freeway sections have same traffic flow quality, evaluations of users may be different because they consider several factors as well as transportation factors. Accordingly it will enable more efficient maintenance and follow-up management to use a new method as a compositive tool with existing methods, when estimators evaluate LOS of freeways.