교통사고 위험 도로 77곳, 건설 정보 활용해 쉽고 빠르게 다시 설계한다

문현석 한국건설기술연구원 BIM클러스터 클러스터장 연구진

한국건설기술연구원이 국내 도로의 지형 정보를 바탕으로 교통사고 위험이 낮은 도로를 설계하는 기술을 개발했다. 교통사고 위험이 높은 도로(왼쪽)를 개선하면 교통사고로 인한 피해를 낮출 수 있을 것으로 기대를 모은다. /한국건설기술연구원

전국 도로 정보를 한 눈에 확인하고, 교통사고 위험이 큰 도로는 빠르게 다시 설계할 수 있는 기술이 개발됐다. 교통사고가 일어나는 가장 중요한 원인인 도로의 기하구조를 개선하는 사업에 활용하면 국내 교통사고 발생률을 크게 줄일 수 있을 것으로 기대를 모은다.

문현석 한국건설기술연구원(KICT) BIM클러스터 클러스터장이 이끄는 연구진은 교통사고가 자주 일어나는 위험 도로를 손쉽게 선정하고, 개선안을 설계하는 데 필요한 시간과 비용을 줄일 수 있는 건설정보모델(BIM)을 개발했다고 27일 밝혔다. 건설정보모델은 건물, 도로, 다리 같은 시설의 건축, 유지, 보수 정보를 관리하는 기술로 도로의 구조적인 문제를 해결할 수 있는 최적의 개선방안을 찾을 수 있다.

국토교통부에 따르면 2021년 국내 교통사고 건수는 20만3130건, 교통사고로 인한 사망자는 2916명에 달한다. 교통사고는 운전자의 부주의로 발생하기도 하지만, 도로의 형태에도 많은 영향을 받는다. 도로의 위험 요소를 미리 확인해 안전성을 높이는 ‘예방적 설계 기법(PTD)’을 통해 교통사고를 줄일 수 있지만, 전국의 모든 도로를 재설계하는 것은 많은 비용과 시간이 필요하다.

국토교통부와 지방자치단체는 교통사고 예방을 위해 ‘국도 및 지방도 위험도로 선형개량사업’을 추진하고 있다. ‘선형개량사업’은 급경사, 급커브 등 대형 교통사고 발생 가능성이 큰 도로 내 특정 구간을 선정해, 구조를 개선하고 교통사고를 예방하기 위한 사업이다. 선형개량사업 대상을 선정하는 데 도로의 경사도, 회전반경 같은 기하 구조가 가장 큰 비중을 차지해 도로를 재설계하는 데 도로의 기하 정보가 반드시 필요하다.

건설연 연구진이 개발한 건설정보모델은 전국의 모든 도로를 3차원(3D) 디지털 정보로 구축해 지형 정보와 결합한 방식으로, 교통사고 위험을 높이는 요인들을 지수 형태로 만들어 전국 도로의 위험도를 한 눈에 볼 수 있도록 했다. 또 사용자가 입력한 조건에 맞는 도로를 표시하거나 조건에 맞는 도로를 자동으로 설계할 수 있다.

건설연 연구진은 도로교통공사에서 제공하는 ‘교통사고 정보 개방 시스템’에서 2012년부터 2020년까지 3만7128건의 교통사고 데이터를 수집해 분석했다. 운전자 정보, 차량 유형, 위치 정보가 담겨 있는 데이터를 활용해 분석한 결과 도로의 기하구조에 따라서는 회전반경이 작은 급커브, 급경사가 있는 도로에서 사고율이 높으며, 직선에 가까울 수록 사고율이 낮아지는 경향을 확인했다.

건설연 연구진은 교통 사고 위험이 큰 도로의 기하 조건을 경사율 7% 이상, 회전반경 140m 이하로 정하고, 건설정보모델을 바탕으로 전국에서 위험도가 큰 도로 1138곳을 확인했다. 이 중 사망사고가 2번 이상 발생한 도로는 77곳에 달했다.

77곳의 교통사고 위험이 큰 도로 중 4곳을 선정해 건설정보모델로 교통 사고를 줄일 수 있는 새로운 도로를 설계했다. 그 결과 15분 만에 교통사고의 위험을 줄일 수 있는 도로를 설계할 수 있었다. 사람이 직접 설계도를 그려야 해 시간과 비용이 많이 드는 이전 방식과 달리 타당성 평가에 드는 비용은 25%, 기간은 50% 단축되는 것으로 나타났다.

문 클러스터장은 “앞으로 자율주행차가 늘면서 도로의 구조가 교통사고에 미치는 영향이 더욱 커질 것으로 전망되는 가운데, 교통사고를 줄일 수 있는 효과적인 대안을 제시할 수 있을 것”이라며 “모델을 더 정교하게 개선해 안전한 도로를 빠르고 쉽게 만들 수 있길 기대한다”고 말했다.

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