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본 연구의 목적은 고속도로 교통운영상태 분석과 이로부터 도출된 하나의 평가척도(평균통행속도)에 의해 서비스수준 평가 방법론을 구축하는 것이다. 본 연구는 고속도로를 분석하기 위해서는 고속도로의 어느 구간에서 정체가 발생될 것이며, 발생된 정체의 영향은 어느 정도가 될 것인가를 파악하는 것이 우선되는 과제라는 관점에서 출발하였다. 따라서 고속 도로 상에서 발생되는 정체를 유형화하였고(이는 곧 잠재적 병목구간 및 병목구간에서 발생되는 정체메커니즘의 유형화를 의미한다), 이를 통해 병목구간의 수요교통량에 따른 최대통과가능교통량 및 최대통과교통량의 산출을 통해 정체류 분석을 수행하였다. 본 연구가 기존의 연구들과 구별되는 가장 큰 특징들 중의 하나는 병목구간의 용량으로 볼 수 있는 최대통 과가능교통량(정상류에서의 용량) 및 최대통과교통량(정체류에서의 용량)이 기존의 용량 개념과 같이 불변의 값이 아니 고 수요교통량에 따라 변하는 가변적 용량이라는 점이다. 따라서 정체의 유형화와 가변적 용량 개념의 도입을 통해서 본 연구를 통해 구축된 고속도로 운영상태 분석 방법론은 고속도로 기하구조 조건에 의해 결정되는 물리적 병목구간에만 국한하지 않고 잠재적 병목구간(사고 및 공사 등의 돌발상황 발생구간 뿐만 아니라, 진출 연결로의 대기행렬이 본선으로 넘치는 분류부 등)에 대해서도 수요교통량에 따른 정체류 분석이 가능하였다.
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