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The Journal of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems Vol.15 No.2 pp.63-73
DOI : https://doi.org/10.12815/kits.2016.15.2.063

An Effectiveness Analysis of Pilot Enforcement for Overweight Vehicles(Trucks) using High-Speed Weigh-In-Motion System

Yoon-Hyuk Choi*, Soon-Min Kwon**, Min-Seok Park***
*(Korea Expressway Corporation Research Institute)
**(Korea Expressway Corporation Research Institute)
***(Korea Expressway Corporation Research Institute)
Corresponding author : Yoon-Hyuk Choi(Korea Expressway Corporation Research Institute), yhchoi76@ex.co.kr
November 9, 2015 │ December 11, 2015 │ March 31, 2016

Abstract

On January 16 to May 31, 2012, Korea Expressway Corporation was carried out an pilot overweight enforcement using high-speed weigh-in-motion at Gyeongbu expressway 195.0k (Gimcheon) and Jungbunaeryuk expressway 119.5k (Seonsan). In this study, it is attempted to analyze the practical effect of high-speed weigh-in-motion by comparing the average total weight and traffic volume of eight weeks before and after the these overweight enforcement, respectively. The main results are as follows: First, the result of analysis of the change in average total weight and traffic volume, it was found that it did not differ after as in previous traffic volume, and the total weight is reduced. This means that the total weight is not reduced by decreasing freight traffic, but by decreasing the total weight. Therefore, it can be seen that there is an effect of pilot overweight enforcement using high-speed weigh-in-motion. Second, the average total weight and total weekly traffic volume decreased rapidly starting from the start of the overweight enforcement, but there was showing a tendency to increase gradually again.


고속 축중기를 이용한 고속도로 과적 시범단속 시행효과 분석

최 윤 혁*, 권 순 민**, 박 민 석***
*주저자 및 교신저자 : 한국도로공사 도로교통연구원 책임연구원
**공저자 : 한국도로공사 도로교통연구원 책임연구원
***공저자 : 한국도로공사 도로교통연구원 수석연구원

초록

한국도로공사에서는 2012년 1월 16일부터 5월 31일까지 고속 축중기를 이용하여 경부선 195.0k(김천)과 중부내륙선 119.5k(선산) 구간에서 과적 시범단속을 실시하였다. 본 연구에서는 이를 활용하여 과적 시범단속 시행 전과 후, 각 8주 의 교통량 및 평균 총중량 비교를 통해 과적단속의 실제적인 효과를 분석하고자 하였으며, 주요 결과는 다음과 같다. 첫째, 과적 시범단속 전후의 교통량 및 총중량 변화를 분석한 결과, 교통량은 시행 전과 후의 차이가 없었지만, 총중량 은 감소하는 것으로 나타났다. 이는 화물 교통량이 줄어서 총중량이 줄어든 것이 아니라, 시범단속을 통해 총중량이 감 소함을 의미한 것으로 과적단속의 효과가 있음을 알 수 있다. 둘째, 시행 전과 후의 주별 총 교통량 및 평균 총중량 추 이를 분석한 결과, 과적단속 시작을 기점으로 급격하게 감소했다가, 다시 점차 증가하는 추이를 보이고 있었다. 이는 시 범단속에 대한 풍선효과로, 향후 지속적인 과적단속이 필요함을 알 수 있다. 다만, 본 연구는 시범단속 기간에 대한 연 구로 향후 장기간 교통량 및 총중량 변화에 대한 분석과 모니터링이 필요할 것으로 판단된다.


    Ⅰ서 론

    1연구의 배경 및 목적

    과적 화물차는 차량의 제원에 의거한 적재 중량 을 초과하여 무거운 화물을 싣고 다녀서 도로와 교 량을 파손시키는 주범이다. Korea Expressway Corporation(2012)에 의하면 국내뿐만 아니라 2007년 미국 I-35교 30명 사망, 파키스탄 카라치교 10명 사 망, 베트남 하우강교 55명 사망 등 다른 국가에서도 과적차량에 의해 발생되는 사고가 점점 심각해지고 있는 실정이다[1]. 동 보고서에서는 과적차량은 고 속도로에서 위협적인 존재가 되고 있을 뿐만 아니 라 과적차량으로 인한 피해를 경제적 가치로 환산 하면 연간 손실비용이 324억원에 달함을 밝히고 있 으며, 과적 화물차 1대가 지나가는 것은 승용차 39 만대가 다니는 것과 맞먹으며, 과적차량 등 대형화 물차의 사망사고 유발 비율은 승용차의 4배 이상을 차지한다고 밝히고 있다[1].

    고속국도는 현재 모든 영업소 입구에서 고정식 축중기, 이동식축중기 등을 이용하여 지속적으로 전수 단속하고 있으나 차량개조를 통한 축조작 적 발 실적은 미비한 실정이다. 고속국도의 고정식축 중기는 대부분 저속축중기로 단패드와 다중패드로 구성되어 있으나, 단패드는 패드가 1열 밖에 없어 차축 들기, 유압잭 장착, 랜딩기어 장착, 슬라이드 장착 등 다양한 차량개조를 통한 축조작 적발이 어 렵다. 이를 보완하기 위해 설치한 3열 다중패드 또 한 대형 화물차량의 축조작을 적발하기에는 한계가 있다. 실제 5, 6축 차량을 동원하여 축조작 시험을 실시한 결과 5축 화물차의 경우 3축의 압력조정으 로 3열 다중패드는 2.35톤, 단패드는 최대 8.8톤의 중량 감소가 가능한 것으로 확인되었다. 따라서 고 속국도의 경우 저속축중기의 축조작 차량 적발 한 계에 따라 고속축중기에 의한 무인 고속 단속체계 수립이 필요하다. 따라서 화물차의 과적단속은 반 드시 필요하며, 보다 효율적인 과적단속을 위한 다 양한 연구가 필요하다. 본 연구에서는 고속 주행환 경에서도 중량 검측이 가능하여 기존 저속 축중기 에 비해 효율적으로 화물차의 과적단속이 가능한 고속 축중기를 이용한 고속도로 과적 시범단속 시 행효과를 분석하고 시사점을 도출하고자 한다.

    Ⅱ기존 사례 및 문헌고찰

    Yang(1992)은 고속도로 대형자동차 운행 실태 및 교통사고 요인분석과 대안에 관한 연구에서 고속도 로 상에서 발생하는 교통사고의 특성을 인적, 차량 적, 도로 및 환경적 요인을 대형자동차 교통사고를 중심으로 심층 분석에 대한 해결방안을 제시하였다 [2]. Lee(1995)는 과적차량의 실태와 상부구조에 미 치는 영향에 관한 연구에서 고속도로 및 일반국도 의 교량 구조물의 하중 초과차량에 의한 실제 응력 을 검토, 도로교시방서에서 제시하는 일반 표준트 럭 하중과의 응력을 비교 분석하였다[3]. Han and Choo(2000)은 화물자동차운송의 과적 차량 단속체 계 개선방안 연구에서 우리나라의 화물자동차 운송 현황과 향후의 운송추이, 과적차량운행 원인과 영 향 그리고 과적단속 체계와 현황 등 현장의 문제점 에 대한 개선방안을 제시하였다[4]. Lee(2003)는 화 물자동차 과적차량 처벌 개선방안 연구에서 과적차 량의 운행을 완전히 근절시킬 수 있는 처벌체계의 개선방안을 제시하였으며 하중초과차량 처벌의 재 구성 요소에 대한 전반적인 실태를 분석하고 이를 통하여 문제점을 도출하고 그에 따른 개선방안을 제시하였다[5]. Kwon and Seo(2009)는 고속 축하중 측정 시스템 개발과 과적단속시스템 적용방안 연구 에서 과적단속의 효율화를 위해 고속 축하중 측정 시스템을 개발하고 이를 통해 국내 고속도로 과적 화물차 행태 분석을 실시하며, 동 시스템을 활용한 과적단속시스템 개발 가능성에 대하여 검토하였다 [6]. Kwon et al.(2010)는 과적단속을 위한 고속 축중 기 시스템의 성능향상 방안 연구에서 고속 축중기 (HS-WIM : High speed Weigh-In-Motion)를 활용하여 무인·무정차 과적단속시스템을 개발하기 위한 고속 축중기 시스템의 성능향상 방안을 제시하였다[7]. Kwon et al.(2012)는 고속 축중기를 활용한 과적단 속시스템의 과적 억제효과분석에서 고속 축중기는 주행 중인 차량의 축 중량을 실시간으로 계산하여 제공해야 하기 때문에 중량데이터의 정확도 및 신뢰 도가 중요하며, COST 323과 ASTM의 등급평가 결과 를 바탕으로 고속 축중기의 성능을 검증하였다[8].

    전술한 것과 화물차의 과적으로 인한 사회적 비 용 때문에 외국에서는 고속 축중기를 이용한 과적 단속체계를 운영해오고 있지만, 아직 국내에서는 이와 관련된 연구가 부족한 실정이다. WIM의 성공 적인 도입과 운영을 위해서는 센서 개발, 관련 시스 템 구축, 축하중 성능검증 등도 필요하지만, WIM 시스템을 통해서 실제 과적차량들이 얼마나 줄었는 지, 실제 차량들의 하중이 얼마나 줄었는지를 확인 하는 것이 보다 더 중요하다고 할 수 있다. 그러나 기존 연구에서는 과적에 의해 포장에 미치는 영향 등에 관한 연구, WIM 검지기 자체의 성능평가 등 제한적인 분석이 이루어졌다. 따라서 본 연구에서 는 WIM을 통해 과적단속이 시행됨에 따라 실제적 으로 화물차 교통량, 총중량 등이 시행 전과 후로 어떻게 변화하였는지를 분석하여 통계적으로 WIM 을 통한 과적단속의 시행효과와 가능성을 분석하고 자 하였다. 특히 본 연구는 고속 축중기를 이용한 시범단속의 시행 전후의 효과를 분석하였으므로 향 후 본 연구를 통해 고속 축중기의 확대 적용에 기 여할 것으로 판단된다.

    Ⅲ연구의 범위 및 방법론

    1연구의 범위

    한국도로공사에서는 2012년 1월 16일부터 5월 31 일까지 고속 축중기를 이용하여 경부선 195.0k(김천) 과 중부내륙선 119.5k(선산) 구간에서 과적단속을 시 범적으로 실시하였다. 연구의 시간적 범위는 시범 과적단속을 시행하기 전 2011년 11월 21일에서 2012 년 1월 15일까지, 시행 후 2012년 1월 16일에서 3월 11일까지, 시행 전과 후 각각 8주간의 기간이다. 분 석은 일단위와 주단위(week)로 시행하였다. 연구의 공간적 범위는 시범 단속구간인 경부고속도로 195.0k(김천, 서울방향)와 중부내륙고속도로 119.5k (선산, 여주방향)로 선정하여 분석을 실시하였다.

    현재 고속도로의 과적 단속은 입구영업소에서 저속 축중기를 통해 시행되고 있다. 축중기에서 과 적으로 검측된 차량은 과적으로 고발되고 고속도로 진입이 금지된다. 본 시범기간 동안은 고속 축중기 에서 측정된 중량정보를 전방에 설치된 VMS를 통 해 제공하고 과적여부를 명시하였다. 과적의심 차 량은 이동단속반에 의해 휴게소 혹은 졸음쉼터 등 중량을 재 검측할 수 있는 공간으로 안내되고, 재검 측 이후 고발되었다.

    2연구의 방법론

    분석을 위해 WIM 데이터를 이용하였으며, 제공 되는 정보 중 분류된 차종과 교통량 그리고 총중량 정보를 추출하여 분석하였다. 분석에 앞서 WIM 데 이터의 정확도에 대한 논란이 있을 수 있으며, 본 연구에서는 Kwon et al.(2012) 연구에 제시된 결과 를 준용하도록 한다. 동 연구에서는 한국도로공사 에서 운영하고 있는 고속축중기의 법정계량기 대비 상대오차를 계산하고 WIM의 중량 검측 정확도에 따른 등급을 분류하기 위해 시험차량 3대를 이용하 여 법정계량소 및 고속축중기에서 중량을 검측하였 다. 2011년 9월에서 12월 사이 4회의 평가 시험을 실시하였다. 시험방법은 콘크리트 분동을 이용하여 시험차량에 하중을 재하 하였으며, 법정계량기에서 총중량 및 축별 중량을 측정, 기록한 후 고속축중기 설치지역을 통과하여 생성된 데이터와 비교하였다. 분석 결과, 총중량은 상대오차 ±5%, 축중량은 ±10% 미만으로 분석되었으며, 이를 COST 323 등 급판정 기준에 의해서 평가하면 A(5) 등급으로 판 정되었음을 밝히고 있다[8].1)

    WIM자료의 차종구분은 국토교통부의 12종 차종 분류를 준용하고 있다. 국토교통부 12종 차종 중에 서 화물차는 3종 이상에 해당된다. 그러나 3, 4종 차량은 소형 화물차이고 교통량은 많으나 40톤 이 상의 짐을 실을 수 없어, 과적단속의 효과를 오판할 수 있으므로 이는 분석대상에서 제외하였다. 따라 서 본 연구에서는 5종부터 12종 까지, 중·대형 화 물차종에 한하여 비교 분석을 실시하였다.

    주요 분석내용은 다음과 같다. 첫 번째로, 화물차 종별 과적단속 시행 전·후의 총 교통량 및 평균 총 중량을 비교하였다. 둘째, 시행 전·후를 각각의 변 수로 설정하여 T-Test 검증을 실시하였다. 셋째, 화 물차종별 과적단속 시행 전·후의 교통량 및 평균 총중량의 변화 추이를 주별로 분석하였다.

    Ⅳ분석결과

    1시행 전후 비교

    화물차종별로 과적단속 시행 전·후의 총 교통량 및 평균 총중량을 비교하였다. 비교 결과는 <Table 1>과 같다. 과적단속 시행 전 대비 시행 후를 비교 한 결과, 교통량과 총중량 모두 감소한 것으로 나타 났으며, 이러한 결과는 김천과 선산 모두 동일하게 나타났다. 김천의 경우 시행 후에 9.8% 교통량이 감소하였고, 선산의 경우 5.3% 교통량이 감소하는 추이를 나타내고 있다. 총중량의 경우도 마찬가지 로 김천과 선산 모두 과적단속 시행 전보다 시행 후에 감소하는 추이를 나타내고 있다. 김천의 경우 약 5.9% 총중량이 감소하였고, 선산의 경우 약 22.2% 총중량이 감소하는 추이를 나타내고 있다. 과적단속 전후 김천과 선산의 교통량 변화율은 유 사하나 총중량 변화율은 큰 이유는 김천의 경우 주 로 대구경북권역에서 움직이는 차량으로 과적단속 에 덜 민감하지만, 선산을 이용하는 차량은 대구경 북권에서 수도권으로 이동하는 차량으로 과적에 민 감하게 반응한 것으로 판단된다.

    차종별로 살펴보면 교통량은, 김천의 경우 6종 화물차가 -18.4%로 변화폭이 가장 컸고, 7종 화물차 가 -4.3%로 변화폭이 가장 작았다. 선산의 경우 6종 화물차가 -30.8%로 변화폭이 가장 컸고, 9종 화물차 가 -3.0%로 가장 변화폭이 작았다. 김천의 7종, 12 종, 선산의 7종, 10종 차량은 과적 시범단속 이전의 평균 총중량이 40톤을 넘어 이들 차량의 대다수가 과적을 하고 있음을 알 수 있다. 전반적으로 김천보 다는 선산을 이용하는 차량의 총중량이 높은 것으 로 나타났는데, 이는 전술한 것과 같이 선산은 주로 장거리를 이동하는 차량이 많아 중량이 김천보다 상대적으로 높은 것으로 보인다. 또한 장거리 화물 이동의 특성상 과적이 많은 것으로 판단된다.

    도로법에 의하면 화물차의 총중량 허용기준은 40 톤이나, 10%의 오차율을 적용하여 실제로는 44톤을 초과하는 차량이 과적으로 적발된다. 따라서 시범단 속 이전에 7종과 12종의 차량의 평균 총중량이 44톤 에 육박하고 시범단속 이후에도 40톤에 이른다는 이 야기는 대부분 차량이 만차 운행하고 있으며, 다수의 차량이 과적 운행하고 있음을 알려준다. 특히 김천의 12종, 선산의 7종은 각각 45톤에서 약 50톤에 이르던 총중량이 WIM을 이용한 시범단속 이후 모두 40톤 이하로 떨어져 시범단속의 효과가 매우 크다는 것을 직관적으로 알 수 있다. 따라서 결과적으로 WIM을 통한 과적단속이 효과적이라고 판단된다.

    그러나 <Table 1>의 분석결과를 자세히 살펴보 면, 교통량과 총중량이 모두 감소하여 일각에서 우려 하는 것처럼 WIM을 이용한 과적단속의 효과가 적재 량 감소의 효과보다는 교통량 감소의 효과가 크다는 반론 역시 제기할 수 있다. 과적차량이 WIM이 설치된 구간만을 우회하여 통행한다는 것이 바로 그것이다.

    다만 본 연구의 시간적 범위는 11월에서 3월까지 로 월별 교통량 변화를 고려한다면 시범단속 이전 인 11월에서 1월 교통량이 시범단속 이후인 1월에 서 3월 교통량보다 많은 것은 당연하다. <Fig. 1>에 서 보는 바와 같이 일반적으로 고속도로 교통량은 10월에 가장 많다가 급격히 감소하며 익년 1월에는 가장 적고 이후 서서히 증가하는 패턴을 보인다. 1 월의 교통량은 평균적인 교통량을 100으로 봤을 때 약 94.2에 불과하며, 11월은 약 102.5에 해당된다. 따라서 이 같은 패턴을 고려할 경우 시범기간 전후 의 교통량 변화는 당연한 것으로 판단되나, 이에 대 한 통계적인 분석이 필요하다.

    T-test는 t분포를 사용한 검정의 방식으로, 두개의 정규분포에 따르는 모집단 N(μ1, σ21), N(μ2, σ22)에 서 추출된 표본자료로부터, 모평균 μ1, μ2가 같은가 아닌가를 검정하거나, 하나의 정규 모집단에서 추 출된 표본 자료로부터 계산되는 표본평균이 모평균 에 같은가 아닌가를 검정하는 등에 사용된다.

    본 연구에서는 과적단속 시행 전·후의 교통량 및 총중량의 감소여부의 통계적인 검증을 위해 T-test 를 실시하였다. 고속도로를 이용하는 화물차량은 정기적으로 특정한 지역을 운행하는 경우도 있지 만, 부정기적인 화물수송이 더 많으므로 본 연구에 서는 독립표본으로 가정하여 분석을 시행하였다. 과적단속 시행 전과 후, 교통량과 총중량에 대한 변화 를 T-test로 검증하였으며, 결과는 <Table 2>와 같다.

    T-test에 앞서 실시간 등분산 검증결과 김천과 선 산 모두 등분산으로 판정되지 않았다. 이는 전술한 것과 같이 계절 요인과 과적 시범단속 등에 의해서 교통량과 총중량의 변화가 커 발생된 것으로 판단 된다. 따라서 본 연구에서는 등분산이 아닌 분포에 서의 T-test를 시행하였고, 그 결과 김천의 경우 교 통량은 동일하지만, 총중량은 동일하지 않은 것으 로 판정되었다. 선산도 김천과 마찬가지로 교통량 은 동일하지만, 총중량은 동일하지 않은 것으로 판 정되었다. 즉, WIM을 이용한 과적단속을 통해 총 화물교통량은 차이가 없었지만, 총중량은 감소했다 고 볼 수 있다. 이는 WIM을 통한 과적단속의 긍정 적인 효과를 나타낸 것이라 할 수 있다. 왜냐하면 일각에서 우려하고 있는 WIM을 통한 과적단속의 부정적 측면은 과적차량이 WIM이 설치된 구간만 을 우회하여 통행한다는 것이다. 그러나 본 분석을 통해 확인된 화물차량의 통행패턴은 WIM을 통해 화 물차의 전체적인 통행량은 통계적으로 유의미한 변

    화가 없지만, 총중량에서는 유의미한 변화가 있다는 것이다. 즉, 화물 교통량이 줄어서 평균 총중량이 줄 어든 것이 아니라, 시범단속을 통해서 그 효과가 나 타났다는 것이다. 다만 본 분석에서는 T-test 시행 시 양측검정을 시행하였으며, 이는 중량 측면에서는 줄 어든다는 것은 단측 검정이 맞으나, 교통량은 증가하 거나 감소할 수 있으므로 전체적인 측면에서 변화를 고려한다는 측면에서 양측 검정을 시행하였다.

    2차종별 비교

    과적단속 시행 전·후로 교통량 및 총중량이 감소하였지만, 교통량은 통계적으로 차이가 없 고, 총중량은 차이가 있는 것으로 나타났다. 단 <Table 3>처럼 이 추세는 차종별로 차이가 있는 것으로 보인다.

    따라서 본 연구에서는 이러한 차종별 변화를 확 인하기 위해 T-test를 세부적으로 시행하였다. 김천 의 경우 교통량은 6종을 제외하고는 모두 교통량의 변화가 없는 것으로 나타났으며, 총중량은 6종과, 10종, 12종은 변화가 없고, 나머지는 변화가 있는 것으로 나타났다. 특히 평균 총중량이 40톤을 넘었던 7종의 경우 시범단속 전후의 총중량 차이가 통계적 으로 유의한 것으로 나타나 WIM을 이용한 시범단 속의 효과가 있는 것으로 나타났다. 선산의 경우 교 통량은 5종을 제외하고는 모두 교통량의 변화가 있 는 것으로 나타났으며, 총중량은 6종, 8종, 9종, 11 종은 변화가 없고, 나머지는 변화가 있는 것으로 나 타났다. 김천과 마찬가지로 평균 총중량이 50톤에 육박했던 7종이 시범단속 전후 총중량 차이가 통계 적으로 유의한 것으로 나타났다. <Table 4, 5, 6, 7>

    3주별 비교분석

    과적 시범단속 시행 전후의 교통량 및 총중량의 변화는 지점별, 차종별로 다양하게 나타났다. 특히 김천과 선산은 교통량 및 하중에서도 서로 다른 분 포를 나타냈다. 전술한 것과 같이 등분산 검증결과 김천과 선산 모두 등분산으로 판정되지 않았으며, 이는 계절별 요인과 과적 시범단속에 의해서 교통 량과 총중량의 변화가 커 발생된 것으로 판단된다. 따라서 본 연구에서는 보다 세부적인 패턴을 분석 하기 위해 주별 비교 분석을 시행하였다.

    김천의 경우, 교통량은 11월 이후에 감소하다가 익년 1월에 11월 수준으로 회복하다가 시범단속 이 후에 설 연휴 등과 겹쳐서 10주에는 급격하게 감소 했다가 이후 다시 증가했다가 다시 감소하는 추세 를 보이고 있다. 이러한 교통량 변화 패턴은 시계열 적인 고속도로 교통량 변화 패턴과 매우 유사하다. 총중량은 큰 변화 없이 유지되다가 시범단속 이후 에 감소하고 시범단속 기간이 길어지면서 다시 증 가되는 추세를 보이고 있다.

    선산의 경우, 연말과 설 연휴 등에 교통량이 감 소하는 패턴은 유사하지만, 전반적으로 교통량이 증가하는 패턴을 보이고 있다. 이는 시계열적인 고 속도로 교통량 변화 패턴과는 상이한 것으로 중부 내륙선에 위치하여 대구경북권에서 수도권으로 향 하는 화물이동의 특성이 반영된 결과로 보인다. 총 중량도 교통량과 유사하게 시범단속 전에는 꾸준하 게 증가하다가 시범단속 이후 감소되고 지속되다가 이후 증가하는 패턴을 보인다.

    과적단속 시행 전과 후의 교통량 및 평균 총중량 을 주별로 분석한 결과는 다음과 같다. 첫 번째로 교통량과 총중량은 과적단속 시작을 기점으로 하여 급격하게 줄었다가 약 2~3주 후 부터는 다시 증가 하는 추세를 보였다. 과적단속에 대한 효과가 있었 지만, 시범단속으로 인해 다시 그 효과가 감쇠되는 현상을 보이고 있음을 알 수 있다. 특히, 총중량의 경우 시범단속 기간의 후반부에는 급격한 증가추세 를 보여 지속적인 단속이 필요할 것으로 판단된다. 두 번째로 총중량이 높은 차종은 7종, 11종, 12종 화물차로 나타났다. 국토교통부의 분류기준에 따르 면, 7종은 중형화물차, 8종~12종은 대형화물차로 구 분되지만, 실제 차종별 총중량은 7종이 가장 높게 나타났다. 7종은 1단위 차량 중 가장 축수가 많은 화물차이며, 11종, 12종은 2단위 차량으로 풀 트레 일러 혹은 세미트레일러가 해당된다. 7종, 11종, 12 종 화물차의 경우 다른 화물차종에 비해 과적운행 의 가능성이 높다는 것을 의미하므로, 이에 대한 대 비책이 마련되어야할 것으로 판단된다.

    Ⅴ결론 및 향후 연구과제

    본 연구에서는 WIM을 통해 과적단속이 시행됨 에 따라 실제적으로 화물차 교통량, 총중량 등이 시 행 전과 후로 어떻게 변화하였는지를 분석하여 통 계적으로 WIM을 통한 과적단속의 시행효과와 가 능성을 분석하고자 하였다. 특히 일부에서 우려하 는 것처럼 WIM을 설치해도 과적차량이 WIM이 설 치된 구간만을 우회하여 통행하여 WIM을 이용한 과적단속의 효과가 적재량 감소의 효과보다는 교통 량 감소의 효과가 클 수 있다는 점을 착안하여 실 제 시범단속이 이루어진 기간 전후의 교통량 및 총 중량의 변화량을 분석하고 이에 대한 통계적인 차 이를 확인하고자 하였다.

    과적단속 시행 전·후 총 교통량 및 평균 총중량 을 비교 분석한 결과, 교통량과 총중량이 김천과 선 산 모두 과적단속 시행 후에 감소하는 추이를 나타 내고 있었다. 이에 대한 T-test를 실시한 결과, 교통 량의 경우는 시행 전과 후의 차이가 없는 것으로 분석되었고, 총중량의 경우는 시행 전과 후의 차이 가 있는 것으로 분석되었다. 이는 화물 교통량이 줄 어서 총중량이 줄어든 것이 아니라, 시범단속을 통 해 총중량이 감소함을 의미한 것으로 과적단속의 효과가 있음을 알 수 있었다. 따라서 WIM을 통한 과적 시범단속의 효과는 충분한 것으로 판단된다. 다만 이는 고속도로가 일반 국도에 비해 우회가 힘 들고, 김천과 선산 각각 한 곳에서만 시범단속을 시 행하였고, 또한 WIM을 이용한 시범단속의 홍보효 과 등이 복합적으로 작용했을 가능성도 있으므로, 본 효과를 일반적으로 적용하기에는 무리가 있을 것으로 판단되며, 향후 보다 세부적이고 구체적인 분석이 필요할 것으로 보인다.

    김천과 선산이 갖는 공간적인 특징 때문에 교통 량과 총중량의 변화가 다양하게 나타났다. 과적단 속 전후 김천과 선산의 교통량 변화율은 유사하나 총중량 변화율은 큰 이유는 김천의 경우 주로 대구 경북권역에서 움직이는 차량으로 과적단속에 덜 민 감하지만, 선산을 이용하는 차량은 대구경북권에서 수도권으로 이동하는 차량으로 과적에 민감하게 반 응한 것으로 판단된다. 향후 수송품목, 토지이용패 턴, 산업구조 등에 대한 복합적인 분석이 이루어진 다면 이에 대한 세부적인 특성을 파악할 수 있을 것으로 판단되며, 이는 WIM 설치 위치 등에도 충 분히 영향을 미칠 것으로 판단된다.

    시행 전과 후를 주별로 총 교통량 및 평균 총중 량 추이를 분석한 결과, 과적단속 시작 일을 시점으 로 급격하게 총 교통량 및 평균 총중량이 감소했다 가, 다시 점차 증가하는 추이를 보이고 있었다. 이 는 시범단속에 대한 풍선효과로 지속적인 과적단속 이 필요함을 알 수 있다. WIM에 대한 추가적인 설 치가 필요할 것으로 보인다.

    교통량은 5종 화물차가 가장 많게 나타났으나, 평균 총중량은 7종 화물차가 가장 높은 것을 알 수 있었다. 특히 선산의 경우 과적단속 시행 이전의 평 균 총중량이 50톤에 육박하여 WIM을 통한 과적 단 속이 시급한 것으로 나타났다. 전체적으로 총중량 이 높은 차종은 7종, 11종, 12종으로, 이들 차종은 다른 화물차종에 비해 과적운행의 가능성이 높다는 것을 의미하므로, 이에 대한 대비책이 마련되어야 할 것으로 판단된다.

    다만, 본 연구는 시범단속이라는 특정한 기간에 대한 이루어진 연구로 향후 WIM 설치 전과 후에 대한 장기간의 교통량 및 총중량의 변화에 대한 분 석과 모니터링이 필요할 것으로 판단된다. 또한 교 통량 및 총중량의 변화는 차종별로 또한 계절별로 다양한 특성을 보일 수 있으므로 이러한 세부적인 패턴을 반영하기 위해 분석을 위해 향후 시계열 분 석 및 카테고리 분석 등이 필요할 것으로 보인다.

    본 연구는 고속 축중기를 이용한 과적단속의 시 해효과를 직접적으로 분석하였지만, 사회적 비용 등에 대한 추가적인 연구가 필요하다. 또한 고속 축 중기는 저속 축중기와는 달리 영업소가 아닌 고속 도로 본선에 설치되며, 단속 역시 직접 단속이 아니 라 재검측에 의한 간접 단속되므로 적정 단속 지점, 단속 체계, 단속 방법 등에 대한 추가적인 연구가 필요하다.

    Figure

    KITS-15-63_F1.gif

    Changes of monthly traffic volumes on Expwy

    Table

    Comparison of average gross vehicle weight(gvw) and total traffic volume by Truck type (Before and after) (Unit : vehicle/day, kg/vehicle, %)

    T-test Result

    * Significant at a level of p-value 0.05

    T-test Result by vehicle type

    * Significant at a level of p-value 0.05

    Comparison of weekly traffic volume by truck type (Gimcheon, Before and after) (Unit : vehicle/week, %)

    Comparison of weekly average gross vehicle weight(gvw) by truck type (Gimcheon, Before and after) (Unit : vehicle/week, %)

    Comparison of weekly traffic volume by truck type (Seonsan, Before and after) (Unit : vehicle/week, %)

    Comparison of weekly average gross vehicle weight(gvw) by truck type (Seonsan, Before and after) (Unit : vehicle/week, %)

    Reference

    1. Korea Expressway Corporation (2012) “Status of overweight trucks on expressway” , Korea Expressway Corporation,
    2. Hanyang UniversityYang BD (1992) “Large car service status and highway traffic accidents Factors Study on the alternative” ,
    3. Korea UniversityLee KH (1995) “Overweight vehicles on the status and impact analysis of the superstructure” ,
    4. Han BS , Choo CY (2000) “Study on the Reform Plans for Crackdown system of overloaded vehicles in the Cargo vehicle transportation” , The Journal of Korea Logistics Research Association, Vol.10 (1) ; pp.47-82
    5. Chungnam UniversityLee SY (2003) “A study on more effective penal actions against cargo vehicles violating load limitations” ,
    6. Kwon SM , Seo YC (2009) “Development and Application of the High Speed Weigh-in-motion for Overweight Enforcement” , The Journal of Korean society of road engineers, Vol.11 (4) ; pp.69-78
    7. Kwon SM , Park HG , Kim JW , Kang KG (2010) “Improvement of the High Speed Weigh-in-Motion for Overweight Enforcement” , Proceeding of 10th Conference of The Korea Institute of Intelligent Transport Systems, ; pp.151-156
    8. Kwon SM , Jung YY , Lee KB (2012) “Overloading Control Effectiveness of Overweight Enforcement System using High-Speed Weigh-In-Motion , The Journal of The Korean Society of Road Engineers, Vol.14 (5) ; pp.179-188

    저자소개

    • 최 윤 혁 (Yoon-Hyuk Choi)
    • 2006년 10월 ~ 현 재 : 한국도로공사 도로교통연구원 책임연구원
    • 2010년 2월 : 아주대학교 건설교통공학과 박사(교통공학전공)
    • 2003년 8월 : 아주대학교 건설교통공학과 석사(교통공학전공)
    • 2001년 8월 : 아주대학교 환경도시공학부 교통공학 전공
    • yhchoi76@ex.co.kr

    • 권 순 민 (Soon-Min Kwon)
    • 1998년 3월 ~ 현 재 : 한국도로공사 도로교통연구원 책임연구원
    • 2010년 2월 : 한양대학교 교통공학과 박사(교통공학전공)
    • 1998년 2월 : 한양대학교 교통공학과 석사(교통공학전공)
    • 1995년 2월 : 한양대학교 교통공학과 학사
    • soonmini2@ex.co.kr

    • 박 민 석 (Min-Seok Park)
    • 1997년 1월 ~ 현 재 : 한국도로공사 도로교통연구원 수석연구원
    • 2008년 2월 : 한양대학교 토목공학과 박사(구조공학전공)
    • 1997년 2월 : 한양대학교 토목공학과 석사(구조공학전공)
    • 1995년 2월 : 한양대학교 토목공학 전공
    • BMS@ex.co.kr

    Footnote

    • 자세한 내용은 Kwon et al.(2012) 참조