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"도로부"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
2. 교통용량이론 중간고사 REPORT
2.1. LOS 관계 개념도
2.2. 용어 정의 및 개념 설명
2.3. 교통량 조사를 통한 교통류율, 첨두교통류율, PHF 산출
2.4. 운영상태 유지를 위한 차로 설계
2.5. 서비스 수준 평가 및 도로 확장 시기 결정
2.6. 엇갈림 구간의 서비스 수준 판정
2.7. 시행착오법
2.8. 연결로 접속부
2.9. composite grade
3. 고속도로 및 교량의 환경부하 평가를 위한 LCA 평가법에 관한 사례연구와 향후 조치사항
3.1. 전과정평가 및 환경부하평가
3.2. LCA 기법에 의한 건설단계별 환경부하량 평가 및 전과정평가
4. 수송부문을 중심으로 한 미세먼지 예산 분석
4.1. 분석
4.2. 문제점
4.3. 개선방안
5. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
최근 들어 극심한 환경 파괴로 인해 온실효과가 발생하여 빙하는 녹고 있고 해수면은 높아지고 있다. 또한 인간의 이기심에 의해 이러한 자연 환경의 변화는 시간이 갈수록 더욱 가중되었으며, 이와 같이 자연 환경이 계속적으로 파괴될 경우 우리는 지구라는 터전에 더 이상 살지 못하는 미래가 곧 찾아올 수도 있다. 이에 따라 대기, 수질, 토질 등 우리의 주변 환경을 차지하고 있는 모든 자연 환경은 보호받아야 한다는 운동이 일어나고 있으며, 산업 분야에서는 환경부하를 최대한 적게 할 수 있는 대책을 내세우고 있고 이를 적용시켜 나아가고 있다. 건설 분야에서는 대상물의 사회환경적합성을 검토하는 것이 환경문제에 대한 대처방안으로써 대안이 되고 있다. 이러한 사회환경적합성은 성능기반설계의 요구 성능항목중 하나로써 자리 잡고 있다. 성능기반설계는 구조물이 원하는 성능을 발휘할 수 있다면, 설계자의 역량과 사용자의 요구에 따라 다양한 설계 및 시공방법을 적용할 수 있도록 한 설계이다. 즉, 기존의 설계가 단순 초기공사 비용체계 중심의 설계였다면 위와 같은 환경적 영향을 고려하고 최근 경향의 신기술을 반영하여 사용자가 원하는 성능을 발현하도록 하는 설계를 성능기반설계라고 할 수 있다. 이러한 성능기반설계 중 사회환경적합성을 검토하기 위한 방법으로는 전과정평가(Life Cycle Assessment: : LCA)를 들 수 있다. 본 논문에서는 LCA에 대한 문헌연구와 함께 고속도로의 수명주기에 따른 환경부하 평가, 교량의 합리적인 환경부하 평가 사례연구로 하여 LCA를 통한 환경영향 분석을 수행하고자 한다. 이에 따라 현재까지 그 연구가 미흡한 토목분야에 합리적으로 적용할 수 있는 LCA 방법을 구축하고자 한다.
2. 교통용량이론 중간고사 REPORT
2.1. LOS 관계 개념도
LOS(Level Of Service)의 개념은 도로상의 혼잡과 차량의 지체가 어느 정도 나타나는지에 대해 실제로 도로상을 주행하는 운전자들이 느끼는 상태를 객관적으로 표시하기 위해 설정된 기준이다. LOS는 A~F까지 6등급으로 나뉘며, 일반적으로 E수준과 F수준의 경계가 용량이 된다. 또한 설계 서비스 수준으로 LOS는 C와 D가 사용된다. 도시지역의 고속도로는 LOS D로, 지방지역의 고속도로는 LOS C로 설계한다.
LOS를 속도-교통량과 관련하여 나타낸 것이 LOS 관계 개념도이다. 속도-교통량 곡선을 통해 교통량이 증가함에 따라 서비스 수준이 A에서 F수준까지 도달하게 되는 것을 확인할 수 있다. 예를 들어 설계속도가 80km/시일 경우 교통량이 대략 200대정도 되면 고속도로의 용량이 가득 차고 차가 정차하게 된다.
한편 교통량과 주행속도간의 관계로 서비스 수준을 나타낸 개념도에서는 교통량이 증가함에 따라 주행속도가 느려지는 것을 볼 수 있다. 서비스 수준 E는 용량상태로 V/C비 즉, 교통량과 도로의 용량의 비가 1이 되는 지점이라고 할 수 있다. 도로가 용량에 도달하게 되면 와해수준에 이르게 된다.
2.2. 용어 정의 및 개념 설명
uninterrupted flow는 도로시설은 일반적으로 연속류시설과 단속류 시설로 구분되는데, 이때 연속류가 uninterrupted flow를 의미한다. 연속류란, 차량의 흐름(교통)을 방해하는 신호등, 정지신호 또는 양보 신호 등의 고정된 시설이 없는 곳에서의 차량의 흐름을 말하며 2차선 도로, 고속도로( 기본구간, 엇갈림 구간, 연결로 접속부), 다차로도로를 예시로 들 수 있다. 이에 반해 단속류는 interrupted flow로 신호등이나 기타 교통통제시설에 의해 차량의 흐름이 단절되는 교통류를 의미하며, 대표적으로 신호교차로가 있다.
측방여유폭은 바깥 차로의 차선 끝에서부터 장애물까지의 거리를 말하며, 기본 조건의 측방여유폭은 1.5m 이상이다. 중앙분리대용 방호벽은 차로 끝에서부터 1.5 m 내에 있어도 장애물로 간주하지 않는다. 측방여유폭을 제한하면 도로 우측면 또는 중앙분리대의 장애물이 차로 끝에 위치한 경우 운전자들은 보통 기본조건의 상태보다 더욱 멀리 장애물로부터 떨어져 운행하려고 한다. 이와 같은 현상은 차로 내의 차량들 간에 정해진 속도에서 차량 간격을 더 넓게 하여 용량을 감소시키고 또한 일정한 간격으로 통행하고 있으나 차로폭 또는 측방 여유폭의 제한으로 서행하여야 하는 경우도 용량을 감소시킨다.
auxiliary lane은 부가차로로, 차량의 원활한 통행을 위하여 본선에 덧붙여 설치한 차로를 의미한다. 이것의 종류로는 양보차로, 오르막 차로, 앞지르기 차로가 있다. 양보차로는 저속 주행 차량이 고속 주행 차량에게 통행권을 양보하기 위하여 잠시 대피해 있을 수 있는 차로이며, 오르막 차로는 경사 구간에서 저속 주행 차량이 주행 차로에서 벗어나 경사 구간을 통행 할 수 있도록 설치한 차로이다. 앞지르기 차로는 고속 주행 차량이 저속 주행차량을 앞지를 수 있도록 상당히 긴 구간에 한 차로를 추가로 설치한 곳에서, 고속 주행 차량이 주행하는 차로이다.
Gore area는 고속도로의 엇갈림 구간 중 합류부와 분류부에서 도로포장부분의 오른쪽 끝과 왼쪽 끝 사이의 유역을 의미한다. 물리적 고어부와 노면 표시만으로 된 고어부가 있다.
Crawl Speed는 오르막 한계속도를 의미하며, 일정한 구배가 계속되는 지형에서 해당 오르막 구배지를 주행차량이 일정하게 유지할 수 있는 최대 속도를 말한다.
DHF는 Design Hour Factor로 설계시간 계수라고도 하며 K라고도 한다. 설계시간 계수란 연평균 일 교통량에 대한 설계시간 교통량의 비율이며, K= DHV/AADT 이다. 이때, DHV : 설계시간 교통량 AADT : 연평균 일 교통량 K : 설계시간 계수이다.
pcphgpl은 passenger car per hour of green per lane의 약자로 한 차로당 한시간의 녹색시간에서의 승용차 댓수를 의미한다.
SF는 Service Flow Rate로 서비스 교통류율을 의미하며, 해당 서비스 수준이 유지될 수 있는 수준에서 도로를 통과할 수 있는 첨두시간 환산 교통량을 의미한다. 공급 서비스 교통량을 의미하며, 고속도로 설계시 차로수를 결정할 때 사용된다. SF = MSF x Fw x Fhv 로 나타내며, 이때 MSF는 공급 서비스의 최대량을 뜻한다.
용량분석의 목적은 해당 도로의 용량을 명확히 밝힘으로써 도로를 효율적으로 이용하고, 도로 투자를 적절히 하도록 하는데 있다. 용량분석에서는 해당 도로의 통행속도, 통행시간, 통행 자유도, 안락감 그리고 교통 안전 등의 서비스 상태를 설명하는 질적인 개념으로 서비스 수준 개념을 이용한다.
Crown line은 노정선이라고도 하며 고속도로 엇갈림 구간 중 유입부 삼각형 끝과 유출부 삼각형 끝을 연결하는 선을 의미한다.
2.3. 교통량 조사를 통한 교통류율, 첨두교통류율, PHF 산출
교통량 조사를 통한 교통류율, 첨두교통류율, PHF 산출이다.
교통량 조사를 통해 관측시간, 관측교통량, 교통류율을 계산할 수 있다. 교통류율은 15분동안 도로나 차로의 횡단면 또는 한지점을 통과한 차량대수를 시간당 교통량으로 환산한 값이다. 따라서 15분 측정값인 관측교통량에 4배를 해준다.
첨두시간계수는 Peak Hour Factor(PHF)라고 하며, 한 시간동안 교통수요의 시간적 변동을 나타내는 계수이다. PHF는 첨두시간에 관측된 15분 교통량 중에서 가장 많은 15분 교통량을 1시간 기준으로 환산한 교통량에 대한 해당 첨두시간 교통량의 비로 나타낸다.
이를 통해 17:00~18:00의 첨두시간 교통량은 4320, 첨두교통류율은 4400이므로 PHF = 4320/4400 = 0.98이 된다. 18:00~19:00의 첨두시간 교통량은 4670, 첨두 교통류율은 5000이므로 PHF = 4670/5000 = 1.06이 된다. 19:00~20:00의 첨두시간 교통량은 4530, 첨두 교통류율은 4800이므로 PHF = 4530/4800 = 0.94이다.
2.4. 운영상태 유지를 위한 차로 설계
운영상태 유지를 위한 차로 설계는 도로의 운영 상태를 고려하여 적절한 차로수를 결정하는 것이다. 이는 주어진 교통량과 도로 여건에 맞는 차로수를 산정함으로써 고속도로의 서비스 수준을 목표하는 수준으로 유지하기 위한 방법이다.
차로수를 결정하기 위해서는 먼저 도로 및 교통 조건을 파악해야 한다. 구체적으로는 설계속도, 차로폭, 측방여유폭...
참고 자료
도로용량편람 (2013) 국토해양부
국토해양부(2010).앞지르기 차로. 2020.06.10.검색,
https://news.chosun.com/site/data/html_dir/2010/07/12/2010071200034.html
Environmental Protection Agency(EPA in US) (2002), "Solid waste and management and green house gases : A life-cycle assessment of emission and sinks".
EPA (1992), Life-cycle Assessment : Inventory Guidelines & Principles, EPA/600/R-92/245.
Habersatter,K. and F.Widmer (1991), "Ecobalance of Packaging Materials, State of1990", Swiss Federal Office of Environment, Forestand Landscape (FOEFL).
IPCC (1995), Green House Gas Inventory Reference Manual, IPCC Guidelines for National Greenhouse Gas Inventories, Vol.3.
ISO 14040~ISO 14043, "Life cycle assessment - Principle sand framework, Goal and scope definition aninventory analysis, Life cycle impactassessment, Life cycle interpretation.
ISO / DIS 14040 (1996), "Environmental Management - Life Cycle Assessment - Principles and Framework".
ISO / FDIS 14040 (1997), "Environmental management - Life cycle assessment - Principles and framework.
LCA실무입문편집위원회 (2003), “LCA 실무입문”.
Miller Ronald E.,Blair PeterD. (1985), "Input-Out put Analysis : foundations and extensions", Prentice-Hall, Inc, pp.200-204.
OECD (2003), "Carbondioxide emissionsembodiedininternationaltradeof goods", STI working paper 2003/15.
Ronald E. Miller, Peter D. Blair (1985), Input-Out put Analysis; foundations and extensions. Prentice-Hall, Inc, pp. 200-204.
Seongwon, Yongwoo Hwang (1999), An Estimation of Construction and Demolition Debris in Seoul, Korea; Waste Amount, Type, and Estimating Model, Journal of Air & Waste Management Association, Vol. 49, No. 8, pp. 980-985.
SETAC (1993.3.31-4.3), Guidelines for Life-Cycle Assessment : A Code of Practice".
TOTAL(Version2.3.1)프로그램
UNEP (1996), Life Cycle Assessment - Whatitis and How todoit, UNEP, Paris, France, pp. 7-8.
건설교통부 (1999), 도로포장 유지보수 실무 편람, 건설 교통부 도로관리과.
국제환경 경영표준화 대책반 (1994.10), “ISO 주요문서(TC 207/SC1, SC3, SC5, WG1)", 한국경영자총협회 및 공업진흥청.
금종수, 정용현 (2000), “지구환경과 21세기 건축설비의 LCA", 한국전과정학회 논문집, 제29권, 제8호, pp. 23-29.
김도군 (1995), “전과정 평가(LCA)기법에 의한 강구조 교량과 콘크리트 교량의 환경성과 경제성의 기초적 비교”, 한국과학기술원 대학원 석사학위 논문, 한국과학기술원.
김도군 (1998), “환경친화적 건설활동을 위한 LCA 적용의 문제점 및 방안”, 한국 전과정평가 학회 ‘98정기총회 연구논문집, pp. 185-192.
김용기, 윤희택, 이재영, 김진용 (2005),“LCA 연구동향과 활용방안 사례”, 한국철도학회논문집, pp. 150-157.
김종엽 (2005), “국내 건축물 LCA를 위한 환경부하 원단위 개발동향”, 대산설비공학회, 제34권, 제12호, pp. 36-45.
김종엽, 김성완, 손장열 (2004), “건축물 LCA를 위한 건설자재의 환경부하 원단위 산출 연구”, 대학건축학회논문집, 20권, 7호.
대우엔지니어링 기술연구소 (2006), “친환경적 설계를 위한 전과정평가(LCA)", 대우엔지니어링 기술보, 제22권, 제1호, 통권 제 27호, pp. 48-58.
맹승주 (1995), “LCA의 영향평가 기법개발에 관한 연구”, 서울시립대학교 대학원, 환경공학과 석사학위 논문.
박광호 (2000), “고속도로의 전과정에 따른 환경부하 평가를 위한 데이터베이스 구축”, 중앙대학교 대학원 석사학위 논문.
박광호, 황용우, 서성원, 박중현 (2000), 고속도로의 수명주기에 따른 환경부하 평가, 대한토목학회지 제20권, 제3-D호, 2000년 5월
박광호, 황용우, 서성원 (1999a), "도시기반산업의 LCA를 위한 Database구축 - 도로 건설장비를 중심으로“, 대한환경공학회 ‘99춘계학술연구발표회 논문초록집, 광운대학교, pp. 379-380.
박광호, 황용우, 서성원 (1999b), "Hybrid LCA를 이용한 도로의 환경부하 평가“, 대한 환경공학회 ‘99추계학술연구발표회 논문초록집, 광주과학기술원, pp. 291-294.
(사)한국물가정보센터 (1995), 종합물가정보
서성원 (1998), 주거용 건축물의 전과정에 따른 CO2배출량 평가 및 전산체계 구축 및 적용. 박사학위논문, 중앙대학교.
서성원, 지재성 (2000), “건설산업에서의 LCA 적용 방법론”, 토목학회, 제48권, 제1호, pp. 19-26.
서성원, 황용우 (1999a), 건축물의 전과정에 따른 CO2 배출량평가를 위한 전산체계 구축 및 적용, 대한토목학회논문집, 제19권, 제2-6호, pp. 749-755.
서성원, 황용우, 김성순 (1998a), “건설산업에 따른 CO2배출량의 정량적 평가”, 대한 토목학회 논문집, 제 18권, 2-4호, pp. 379-405.
서성원, 황용우, 김성순 (1998), “건설산업에 따른 CO2배출량의 정량적 평가”, 대한 토목학회 논문집, 제 18권, 2-5호, pp. 521-529.
서성원, 황용우 (1998b), 주거용 건축물의 전과정에 따른 CO2배출량 평가, 대한토목학회논문집, 제18권, 제 11-5호, pp. 521-529.
서성원, 황용우, 탁성제 (1998c), 온난화가스 저감을 위한 주거용 태양에너지 이용시스템의 전파정분석, 대한토목학회논문집, 제19권, 제2-2호, pp. 215-224.
서성원, 황용우, 탁성제 (1998), “투입산출분석을 이용한 건설자재의 탄소배출량 평가”, 대한환경공학회 ‘98춘계학술연구발표회 논문 초록집, 스위스그랜드호텔, pp. 607-608.
서성원, 황용우 (1998), “주거용 건축물의 전과정에 따른 CO2배출량 평가”, 대한토목학회 논문집 제 18권, 2-5호, pp. 521-529.
서성원, 황용우 (1998), “주거용 건축물의 전과정에 따른 CO2배출량 평가”, 대한토목학회 논문집 제 19권, 2-2호, pp. 215-224.
윤성이 (1999), 화석에너지원의 LCI구축 및 온난화가스 배출량분석 ; 일본의 사례, 한국전과정평가학회논문집, 제1권, 제1호, pp. 83-93.
오일권 외, (1999), “환경정책 측면에서의 LCA 활용방안 사례 연구, 한국전과정평가학회지, 제1권, 제11호, pp. 95-101.
유한킴벌리 (1991), “종이 기저귀가 부담금 부과 대상에서 제외되어야 할 사유”(주)유한킴벌리,(1991), “일회용 대 재사용 기저귀 : 보건, 환경, 경제적 비교”.
이태규 (2008), 교량의 합리적인 환경부하 평가를 위한 LCA 평가법에 관한 연구, 연세대학교 석사 학위 논문.
이태규 (2009), 교량의 합리적인 환경부하 평가를 위한 LCA 평가법에 관한 연구, 박사학위논문, 연세대학교.
전해표, 전효택, 김영석, (2003), “전과정 평가와 simulated annealing을 통한 폐수처리 공정의 환경적 최적화”, 한국지구 시스템공학회지, Vol.40, No.6, pp. 420-428.
조한권, (2001), “LCA를 적용한 건축물의 환경부하 관리방안에 관한 연구”, 연세대학교 산업대학원 석사 학위 논문.
통상산업부 (1997), 에너지부문 전과정평가 인프라 데이터베이스 구축 방법론.
한국도로공사 (1997a), 서해안고속도로 건설공사 단가산출서.
한국도로공사 (1997b), 서해안고속도로 건설공사 수량산출서.
한국도로공사 (1999), 유지보수 공종별 단가집.
한국은행 (1998), “95 산업연관표 CD-ROM”.
환경 보호 전협회 (1994), “토론자료 : ISO 14000국제환경표준화와 기업환경경영에 관한 세미나”.
황용우 (2000a), “건설산업의 종합적인 환경부하 평가를 위한 LCA의 필요성”, 토목학회, 제48권, 제1호, pp. 13~18.
황용우, 박광호, 서성원 (2000), “도로건설에따른 CO2배출량 평가”, 대한토목학회논문집, 대한토목학회, 제20권, 제Ⅱ-1호, pp. 113-121.
OECD. (2014). “The Cost of Air Pollution.” OECD.
The burden of disease on air pollution, WHO, 2014. International Expert Meeting on Air Pollution and Health in Asia
공성용. (날짜 정보 없음). “미세먼지 관리정책의 진단과 개선방안.”
국회예산정책처. (2016). “미세먼지 관리 특별대책 현황 및 개선과제.” 국회예산정책처.
국회예산정책처. (2017). “NABO브리핑 제5호 미세먼지 관리 특별대책의 현황과 개선과제.” 국회예산정책처.
김대곤, 박현주, & 김정수. (2018). 중국 초미세먼지 현황 및 정책 동향. Journal of Korean Society for Atmospheric Environment, 34(3), 373-392.
김동술. (2018). “과학기술기반 미세먼지 대응이 가능한가.” 국회입법조사처.
김혜경. (2018). 항만 AMP 예산 추경에 반영. “노컷뉴스”.
미세먼지관련 종합대책. 21p. 환경부(2017. 09. 26)
배준용. (2018년 6월 4일). 중국 전기차, 2021년 보조금 없이 달린다. “조선일보”.
안상진. (2018). “대기오염을 유발하는 전기차의 역설.” KISTEP(한국과학기술기획평가원).
에너지정보문화재단. (2019년 5월 20일). “[스토리]항만지역 미세먼지, 절반 이하로 줄인다”. 한국에너지정보문화재단: https://blog.naver.com/energyinfoplaza/221541813028에서 검색됨
이혜경, 배재현. (2019). “현안분석 57호 미세먼지 행정의 현황과 개선과제.” 국회입법조사처.
조성호. (2019). “미세먼지 개선의 핵심과제는 사업장 배출시설 관리역량의 강화.” 경기연구원.
조용민, & 홍윤철. (2014). 미세먼지로 인한 건강영향과 대한의사협회의 역할. 의료정책포럼, 12(2), 32-36.
조홍중. (2016년 12월). “미세먼지 저감대책의 현황 및 개선방안 - 수송부문을 중심으로.” 국회 신성장산업포럼.
주영순의원실. (2014). “국내 미세먼지 대책 : 실태와 문제점 및 개선방안.” 국회 주영순 의원실.
한국대기환경학회. (2016년 6월 4일). 미세먼지 특별대책의 실효성 확보를 위해 제안한다.
한지현. (2018년 6월 24일). [중국이슈] '묻지마 보조금이 毒됐나.. 무늬만 전기차 편법 극성. “카가이”.
환경부. (2015). “대기환경규제 지역 관리제도 평가 및 개선방안 연구.” 환경부.
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