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지하도로 진입 차량 우회 유도 등 차단 ··· 교통제어 알고리즘 프레임워크 개발

◧지하도로 교통 혼잡 최소화 ‘교통제어기술’ – ㈜내일이엔시

오성덕 기자 | 기사입력 2023/08/29 [12:25]
오성덕 기자 이메일 아이콘 기사입력  2023/08/29 [12:25]
지하도로 진입 차량 우회 유도 등 차단 ··· 교통제어 알고리즘 프레임워크 개발
◧지하도로 교통 혼잡 최소화 ‘교통제어기술’ – ㈜내일이엔시
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대도시 중심의 교통 혼잡 문제가 정부의 현안으로 남아 있는 가운데 교통 혼잡으로 인한 비용은 매년 증가하고 있다. 특히, 전체 약 70조 원 규모의 교통 혼잡 비용 중 수도권 지역에서만 35조가 소요되고 있는 것으로 알려져 있다. 

 

이 같은 교통 혼잡 해결을 위한 방안으로 정부에서는 지하공간 개발을 활발히 추진하고 있다. 

 

최근 지하도로의 교통 혼잡 발생 가능성을 최소화할 수 있는 지하환경에 특화된 교통제어 기술이 선보여 이목을 집중시키고 있다. 

 

이 기술은 도심 지하도로 내 교통 혼잡으로 인한 비용 저감은 물론 교통 혼잡 발생 전 대응이 가능해 운영 효율성 확보와 교통안전관리에 크게 기여할 것으로 기대를 모으고 있다.

 

산학연 전문가 설문 통해 지상·지하도로 연결 접속부에 적합한 기술 도출

“수요·속도제어 기법 가장 적절” 의견 반영 인접 전체 교통망 영향 고려

실시간 교통 혼잡 발생 가능성 판단 지표로 ‘소극·적극적’ 제어기술 제시

전체 도로망 지·정체 영향 감소시켜 국민 이동성 획기적으로 향상 기대감

 

지하도로의 교통 혼잡 발생 가능성을 사전에 파악하고, 최소화시킬 수 있는 지하도로 교통제어 기술이 선보여 화제인 가운데 국내 최고의 교통 관련 엔지니어링 컨설팅 서비스를 제공하고 있는 ㈜내일이엔시만의 특화된 기술력과 노하우가 담겨 있어 눈길을 끌고 있다. 

 

실제로 ㈜내일이엔시에서는 도심 내 지하도로(대심도)의 효율적인 운영과 교통안전을 위한 교통 시뮬레이션 기반 연구를 수행, 기술의 완성도를 한껏 끌어 올렸다는 평가를 받고 있다. 

 

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최근 도시 인구 과밀화와 교통량 증가 등으로 지상의 교통 혼잡 완화를 위해 대심도 등 지하공간을 이용하는 방안이 활발히 모색되고 있다. 

 

하지만, 지상도로와 지하도로가 만나는 유·출입부와 지하도로 내에서 분·합류되는 연결로에 대한 교통운영과 안전에 대한 연구는 미흡한 것으로 알려져 있다. 

 

특히, 지하도로의 경우 구조적 특성상 운전자 심리에 압박감을 주는 것은 물론 사고 발생 시 지상의 도로보다 더욱 위험한 상황으로 이어질 수 있는 공간으로, 설계단계부터 시뮬레이션 기반의 검증평가 기술이 필요하다. 

 

이에 ㈜내일이엔시는 국토교통부와 국토교통과학기술진흥원의 지원 아래 한국건설기술연구원을 중심으로 진행 중인 ‘도심 지하 교통 인프라 건설 및 운영 기술 고도화 연구’에 공동연구기관으로 참여, 건설기술연구원 양충헌 박사팀과 ‘지하도로 내 교통 혼잡 최소화 위한 교통제어기술’ 개발에 성공했다. 

 

이 기술은 지하도로 건설을 통해 전체 도로망에 미치는 지·정체 영향을 감소시켜 국민의 이동성을 획기적으로 향상시킬 것으로 기대를 모으고 있다. 

 

또한, 매년 증가하는 도시부 지역의 교통혼잡비용도 낮춰 결과적으로 국가의 사회비용 감소에도 기여할 전망이다. 

 

이 같은 성과 속에는 ㈜내일이엔시의 지난 20여 년 간 축적한 다양한 특화 기술력과 남다른 노하우, 기술개발에 대한 집념이 깔려 있다. 

 

실제로 ㈜내일이엔시에서는 이번 개발 기술의 가치 향상을 위해 PTV사의 교통 시뮬레이션 프로그램인 ‘VISSIM’을 활용, 대심도 지하도로의 원활한 교통운영을 위해 차량 간의 상충과 교통운영상 가장 큰 문제 발생할 것으로 예상되는 지상의 접속부 구간과 지하 접속부 구간에 대해 심층 분석을 성공적으로 수행했다. 

 

㈜내일이엔시는...

㈜내일이엔시는 지난 1999년 설립 이래 20여 년 간 교통영향분석·개선대책을 비롯해 교통성 검토, 공사 중 교통처리대책 등 교통 관련 분야의 수많은 프로젝트들을 수행하며 국내 최고의 교통 관련 엔지니어링 서비스 회사로 자리매김했다. 

 

현재 정비기반시설 또는 노후·불량건축물이 밀집한 주거환경 개선을 위한 재개발, 재건축, 도시환경정비사업 등에서 최고의 실적으로 다져진 노하우를 통해 최고의 교통개선대책을 계획, 제공하고 있다. 

 

특히, 출·퇴근 시간에 집중되는 교통량의 효율적인 처리를 통해 외부 환경에 미치는 영향을 최소화하고, 업무환경을 높이기 위해 안전하고 효율적인 동선 처리를 고려한 유기적인 교통개선대책을 수립, 제안하고 있다. 

 

특정 시간대에 이용객이 몰려 주변 교통체증의 원인이 되는 판매시설의 특성을 고려, 사전에 이용객의 통행패턴을 예측하고, 그에 맞는 개선방안을 구상하는 등 이용객의 편리성과 주변 지역의 불편함 최소화를 위해 노력하고 있다.

 

또한, 특정 건물 이용객의 이용패턴을 파악, 출입구부터 이용객이 편안하게 계획을 세우고, 진입에 편리한 동선을 구상하는 세밀한 교통개선대책도 마련하고 있다. 

 

이외에도 다양한 분야의 축적된 경험과 뛰어난 능력의 교통전문가들을 통해 다양한 차량이 왕래하는 시설의 특성을 고려한 유기적인 교통개선대책 수립은 물론 차종별 제원에 맞는 회전반경과 주차시설 계획, 업무 효율성을 높일 수 있는 교통개선대책 계획 등 용도에 적합한 교통개선대책을 수립하며, 사용자의 편리성 향상에 기여하고 있다. 

 

한편, ㈜내일이엔시에서는 회사의 지속가능성 확보를 위해 연구개발에도 역량을 집중시키고 있다. 

 

현재 회사 부설 도로교통안전연구소에서는 ‘AI 빅데이터 플랫폼’과 함께 ‘녹색교통 및 신교통수단’, ‘교통 시뮬레이션 기반 교통안전 연구’ 등 교통 관련 분야별 연구에 구슬땀을 흘리고 있다. 

 

‘AI 빅데이터 플랫폼’ 분야에서는 스마트시티와 플랫폼 사업을 추진하고 있다. 

 

현재 명지대학교 스마트모빌리티 센터와 손잡고 국가 플랫폼 관련 사업을 추진하고 있으며, 한국형 뉴딜 정책과 미래형 교통연구를 수행하고 있다. 

 

또한, ‘도심 지하 교통 인프라 건설 및 운영기술 고도화’ 연구와 ‘수소교통 복합기지 운영 플랫폼 시스템’ 개발 등 국가 R&D 과제에도 적극 참여하며 앞선 기술력 확보에도 구슬땀을 흘리고 있다. 

 

‘교통 시뮬레이션 기반 교통안전 연구’ 분야에서는 VIISSIM을 활용한 교통안전 분야 연구와 함께 GIS Tool과 파이썬을 활용한 빅데이터 플랫폼 과제 등 시뮬레이션 기반의 연구 용역을 수행하고 있다. 

 

교통시설안전진단(도로) 분석 고도화에도 나서고 있다. 현재 디지털 트윈을 통한 가상의 도로환경 구축 사업과 교통안전시설물 중 국내 적용 가능한 사업화 아이템 발굴에 역량을 집중시키고 있다. 

 

‘녹색교통 및 신교통수단’ 분야에서는 공간정보 사업과 정밀도로지도 구축을 비롯해 자율주행차, 전기·수소차, 드론 등 신교통수단 분야, 보행자, 자전거, PM 등 녹색교통 분야, ITS 사업 설계와 그에 수반되는 장비 사업화 분야 등의 연구에도 박차를 가하고 있다. 

 

 

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대심도 지하도로 개발 증가세

정확 완성적 설계·운영 필요성

 

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▲ 이진각 연구소장    

㈜내일이엔시 이진각 연구소장은 “국내 대심도 지하도로 개발이 점차적으로 증가할 것으로 예상되고 있지만, 주로 도심부와에 위치해 있고 40m 아래에 구축되는 대심도 특성에 따라 향후 교통 혼잡과 사고 방지를 위해 보다 정확하고 완성적인 설계·운영이 필요하다”고 말했다. 

 

이어 “특히, 지상도로와 지하도로가 만나는 접속부 처리와 향후 지하도로 내에서 분·합류 후 만나는 연결로에 대해 안전하고 효율적인 설계·운영 방안 마련이 시급하다”고 밝혔다. 

 

이에 ㈜내일이엔시에서는 대심도 지하도로의 원활한 교통운영을 위해 VISSIM을 활용해 지하도로 내에서 혼잡과 상충이 빈번이 발생하는 지상의 접속부 구간과 지하 접속부 구간에 대한 심층 분석 연구를 수행하고 있다.

 

이 소장은 “VISSIM을 활용한 실제 운용 중이거나 계획 중인 지하도로 구현은 가상의 시뮬레이션이지만, 실제 운용 중인 지하도로와의 비교·분석을 통해 도출되는 변수값을 활용할 경우 보다 현실적인 지하도로를 시뮬레이션으로 구축할 수 있다”고 강조했다. 

 

지상·지하 접속부 구간 분석 현실적 기술 구축 기대

 

실제로 이를 통해 실제 지하도로 연결로 접속부는 물론 다양한 케이스의 지하도로를 분석할 수 있는 기반 마련에 도움을 줄 것으로 예상된다. 

 

이어 “또한, 지하도로 내 다양한 종류의 연결로 접속부의 상충을 완화·개선할 수 있는 방안을 모색하고, 이를 통해 지하도로 내 원활한 교통흐름을 유지할 수 있다면 현재의 혼잡한 지상도로의 상황을 획기적으로 개선할 수 있을 것”이라고 전망했다. 

 

사회적으로도 지하도로 관련 법적 기준을 보다 상세하게 제시함으로써 향후 지하도로의 설계·운영 측면에서도 많은 도움이 될 수 있을 것으로 기대를 모으고 있다. 

 

그는 이번 연구 성과를 기반으로 보다 진일보한 연구 개발에 나설 계획이다.

 

이 소장은 “지하도로는 단조로운 주행환경에 의한 운전자의 졸음운전, 심리적 압박감 등이 발생할 수 있다”며, “특히, 주행 패턴이 지상과는 다를 수 있어 지하도로에서의 운전자 주행패턴에 대한 분석을 통해 지하도로 Human Factor를 도출하고, 이를 시뮬레이션에 반영한 보다 심층적인 분석 연구에 나설 예정”이라고 소개했다. 

 

이어 “또한, 지하도로 내에 돌발상황을 대비하거나 돌발상황 발생 후 신속한 처리를 위해 설치된 검지기에서 취득되는 다양한 교통 데이터와 시뮬레이션을 조합해 디지털 트윈 분석을 수행하는 돌발상황 시 대처방안에 대한 연구도 수행할 계획”이라고 밝혔다. 

 

끝으로 이 소장은 “최근 교통분야에서는 차량과 보행자 등 유기적으로 움직이는 매개체에 대한 정보를 수집하고, 이를 통해 도시의 이동 효율성을 높일 수 있는 AI 기반의 ITS 솔루션을 제공하는 등 AI를 활용한 다양한 솔루션들이 제공되고 있다”고 말했다. 

 

이어 “㈜내일이엔시에서도 20여 년 간의 경험과 노하우를 바탕으로 최신 기술 트렌드에 발맞춰 도시의 안전과 교통분야의 개선대책 발굴을 위해 끊임없는 연구에 나서며 회사의 지속가능성을 확보해 나가겠다”고 덧붙였다. 

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