안녕하세요. 교통이대리입니다.
이번에는 신호연동과 옵셋(Offset)의 기본 개념에 대해 알아보겠습니다.
■ 신호연동
신호교차로에서는 차량의 지체와 정지수를 최소화하기 위한 효율적인 신호운영전략 수립이 필요하다. 특히 특정 지역이나 지구 혹은 신호교차로가 연속적으로 위치한 간선도로의 차원에서 볼 때, 상류부 신호교차로에서 녹색신호를 받고 출발한 차량군이 다음 교차로에서 정지하지 않고 녹색시간을 이용하여 그대로 통과하도록 신호체계를 조정한다면 차량의 지체를 최소화 할 수 있을 것이다.
신호연동체계가 효율적으로 구축되어 있는 경우에는 교통수요가 많아 일부 교차로가 용량상태로 운영된다고 하더라도 각 개별차량이 느끼는 지체는 그리 크지 않게 된다. 하지만 용량이하로 운영되고 있는 교차로라 하더라도 연동방법이나 옵셋이 적절하게 설정되어 있지 못하다면 개별차량들이 느끼는 지체는 매우 크다.
그러므로, 주행차량의 연속진행을 위한 신호교차로간 연동계획은 교통신호체계 운영에 있어 매우 중요한 과정이며, 도로운영상태, 각 교차로간 거리, 혼잡도, 접근로의 대기차량, 교통량, 링크 주행속도, 현시율 및 현시방법, 신호주기 등을 종합적으로 고려하여 이에 적합한 신호연동기법을 적용할 수 있도록 해야한다.
▷ 옵셋(ofset) : 상류부 교차로의 녹색신호 시작시점과 하류부 교차로의 녹색신호 시작시점의 차이
그림은 일방통행로상의 두 개 신호교차로를 연속진행할 수 있는 옵셋(ofset)의 개념을 나타낸 것이다. 가로축에 신호등화에 따른 경과시간을 나타내고, 세로축에 각 신호교차로간 거리를 도표로써 나타낸 것을 시공도 (Time-Space Diagram)라 하며 신호연동계획시 차량군의 진행상황을 사전에 판단할 수 있게 해준다. 그림과 같은 경우 옵셋은 (t2-t1)이 된다. 이때의 옵셋은 대기차량이나 기타 제약요건이 없는 이상적 상태에서의 옵셋이다.
그림에서 보면 상류부를 출발한 차량이 사전에 계획된 연동속도(화살표의 기울기: V/S)로 주행할 경우 다음 교차로의 신호에 의해 정지하지 않고 진행하게 되는데 이러한 개념을 간선도로나 도로망으로 확장하여 적용하면 신호 교차로에 의해 발생되는 지체를 최소화 시킬 수 있다.
신호연동계획을 수립하기 전에 먼저 고려해야 할 사항은 신호연동의 목적과 신호연동으로 발생할 수 있는 문제점 및 기타제약사항을 평가하는 것이다. 신호연동으로 발생되는 가장 큰 편익은 차량의 정지와 지체를 최소화하여 도로전체의 서비스수준을 향상시킬 수 있다는 것이며, 이 밖에 에너지 소비감소, 대기오염의 감소 등의 부수적 효과를 얻을 수 있다. 또한 신호연동계획 단계에서 적정속도를 유지할 수 있도록 차량의 주행속도를 제한할 수 있다. 계획된 연동속도를 초과하여 주행하는 차량은 각 교차로에서 자주 정지해야하기 때문에 결국 계획된 연동속도를 따르게 된다.
자료 : 교통신호기 설치관리 매뉴얼, 경찰청
