안녕하세요. 교통이대리입니다.
양방통행로에서 차량을 효과적으로 연속 진행시키기 위한 신호연동방법으로는 동시시스템, 교호시스템, 연속진행시스템 등의 방법이 있으며 각 운영기법과 제약요건에 대해 자세히 알아보겠습니다.
■ 동시연동 (Simultaneous System)
링크길이가 매우 짧은 교차로가 연속적으로 존재하고 차량군의 주행속도가 매우 높은 경우 각 교차로의 녹색신호는 동시에 등화되도록 옵셋을 조정하는 것이 효율적이다. 이 경우 각 교차로간 옵셋은 0이 되며, 연동효율은 몇 개의 교차로간 연동화되었는가에 따라 결정되게 된다. 이러한 신호 연동방식을 동시신호시스템이라고 한다. 동시신호시스템 내에서 모든 교차로에 도착하는데 요구되는 주행속도는 아래와 같다.
동시신호시스템은 구간길이가 매우 짧고 균일한 교차로가 연속적으로 존재할 경우 효과적으로 운영될 수 있으며 많은 교통량에 의해 대기행렬의 발생가능성이 있는 지역에서 적용하면 대기차량을 효과적으로 소거시킬 수 있는 장점이 있다. 하지만, 동시신호시스템은 차량들이 동시에 정지하고 동시에 출발하기 때문에 교차로사이 링크구간에서 주행중인 차량이 다음 교차로 녹색신호를 받기 위해 과속을 하려는 경향이 발생하고, 주도로의 교통량이 너무 많은 상태에서 적색신호가 켜지면 부도로에서 진행하거나 회전하는 것이 어렵게 되는 등 여러 가지 단점이 가지고 있기 때문에 신호실무에 적용할 경우 이와같은 상황이 큰 문제를 유발시키는지에 대한 면밀한 검토가 필요하다.
■ 교차연동 (Alternate Progresion System)
시간분할이 50:50이며, 교차로간 거리가 일정한 경우 인접교차로 또는 인접교차로 그룹의 신호가 정반대로 등화되면 차량의 연속진행을 확보할 수 있다. 이와 같은 연동방법을 교호시스템이라고 하며, 다시 단일교호시스템과 이중교호시스템으로 구분된다.
이중교호시스템은 교차로간 간격이 상대적으로 짧아 단일교호시스템을 적용하기가 적절치 않은 경우 사용될 수 있다. 즉, 주행속도(V), 교차로 간격(L), 주기(C)와의 관계가 V/L=C/2 를 만족하는 경우 단일교호시스템을 적용하고, L/V=C/4 를 만족하는 경우는 이중교호시스템을 적용하면 차량을 효과적으로 연속진행시킬 수 있다. 교호시스템은 동시신호시스템보다 진전된 신호운영체계로써 합리적이고 높은 주행속도로 연속적인 주행을 가능하게 한다. 하지만 교호시스템은 교차로간의 길이 또는 교차로 그룹과의 길이가 동일하고 시간분할이 50:50인 경우에만 연동효과를 발휘할 수 있다. 시간분할이 50:50으로 구성된 경우 주도로와 교차도로의 녹색시간 배분이 동일하게 되어 자칫 신호운영이 비효율적으로 되기 쉽고, 교차로 간격이 균일하지 못한 경우 연동이 잘 맞지 않는 등 실무에 적용하는데는 한계가 있다.
■ 연속진행 연동
시간연속진행시스템은 상류부 교차로를 출발한 차량이 다음 교차로에 도착할 시간에 맞추어 그 교차로에 녹색신호를 등화하는 시스템으로서 옵셋은 교차로간 거리를 주행속도로 나눈 값과 같게 된다. 연속진행시스템은 교통현장에서 일반적으로 활용하고 있는 연동방법으로 교차로간 거리나 각 교차로의 시간분할에 영향을 받지 않는다. 연속진행시스템은 제약된 조건하에서 적용하는 동시신호시스템이나 교호시스템에 비해 훨씬 더 효과적이기는 하나 교통량의 시간대별 변동에 탄력적으로 대응하기 위해서는 신호연동시간을 이것에 맞추어 조정해 주어야 한다. 또한 연속진행시스템내의 옵셋설정시 대기차량과 가로변의 교통류 마찰요인등을 종합적으로 고려해 결정하도록 해야 한다.
연속진행시스템은 다음과 같은 장점을 가지고 있기 때문에 실무에 널리 활용되고 있다.
◦ 전체차량이 계획된 주행속도내에서 지체를 최소화하며 주행하게 된다.
◦ 각 교차로의 현시분할을 동일하게 할 필요성이 없으므로 교통류 처리에 훨씬 효과적이 된다.
◦ 연동속도이상으로 주행하는 차량은 자주 정지하게 됨으로 교차로 사이에서 과속을 억제시킨다.
◦ 교차로간 간격이 일정치 않아도 효과적인 연동효과를 거둘 수 있다.
