용량(Capacity)

교통의 특성을 나타내는 기본적인 특성 중 용량에 대해서 알아보겠습니다.

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먼저 교통량에 대해서 알아보겠습니다.

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교통량(Traffic Volume)이란?

도로 상에서 지나가는 차량의 양을 나타내는 단위 입니다. 다시말해 일정한 시간동안 일정한 구간을 지나는 차량의 수 라고 할 수 있습니다. 보통 시간당 차량의 단위로 나타냅니다.

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다음의 식은 교통량을 구할 때 사용하는 식 입니다.

 

Q = u × k​

 

여기서

Q : 교통량 (차량수/시간)(vehicle/hour)

u : 속도 (거리/시간)(km/hour)

k : 밀도 (차량수/거리)(vehicle/km)

를 나타내게 됩니다.

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다음 그래프는 교통량과 밀도의 관계를 보여주는 그래프입니다.

교통량-밀도 관게 그래프

 

그래프를 보면 알 수 있듯이 교통 밀도가 높아질수록 교통량은 증가하게 됩니다. 하지만 특정 밀도에서 교통량이 최고점이 되고 그 다음부터는 밀도가 커질수록 교통량이 감소를 하게 됩니다.

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교통량은 도로 전체적인 교통 차량의 시간당 대수를 나타내는 값이기 때문에 밀도가 적을때는 차량의 속도가 빨라도 차량의 수가 적어서 교통량이 적게 나타나고, 밀도가 클때는 차량이 너무 많아 진행속도가 느리기 때문에 시간당 교통량이 최대값보다 적게 나타나게 됩니다.

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그리고 교통량 = 속도 * 밀도 에서 알 수 있듯이 원점에서 특정 지점까지의 기울기는 해당 교통량, 밀도를 나타낼때 도로상의 차량들의 평균 속도를 의미하게 됩니다.

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밑에서 알아보게 될 용량은 위의 그래프에서 점 A(최대 교통량)를 의미한다는 것을 알 수 있게 될 것입니다.

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그렇다면 용량(Capacity)란 무엇일까?

용량이란 도로의 어느 지점 또는 지정 구간을 일정 시간안에 지나갈 수 있는 최대 차량의 수입니다. 다시말해 일정 시간동안 일정 지점을 지나갈 수 있는 최대 교통량인 셈입니다. 다른 표현으로는 교통시설이 일정시간안에 처리할 수 있는 최대 교통 통행량이라고도 할 수 있습니다.

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이때, 단위는 교통량과 같은 차량 수/시간(vehicle/hour)을 사용합니다.

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일반적으로는 한 차로당 한 시간당 차량 대수를 표현하기 때문에 한 도로의 용량을 알고 싶으면 차로 수만큼 곱해서 구해야 합니다.(경우에 따라서는 시간단위가 한시간이 아닌 경우도 있습니다.)

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용량의 산정에 영향을 미치는 요소들로

- 도로 경사

- 차로수 및 차로 폭

- 도로 구성 차량 종류

- 측방 여유폭

등이 있습니다.

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다음의 표는 기준 용량의 예시 입니다.

용량(Capacity)의 예시

 

결론적으로 용량이란, 해당지점에서 시간당 통과하는 교통량이 최대가 될 때, 그때의 최대 교통량을 용량이라는 것을 알 수 있었습니다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

[자료 출처]

- Professor Seungmo Kang, Korea University

- © 2009 Cengage Learning, Engineering