R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 200905건설핵심D05 | |||||
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| 연구사업명 | 건설기술연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 친환경 지능형 도로 설계기술 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2005-06-30 ~ 2010-09-07 | |||||
| 연구책임자 | 박태권 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
6명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
24명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 3,093,000,000 원 기업 : 615,000,000 원 계 : 3,708,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 10,412,000,000 원 기업 : 2,878,252,700 원 계 : 13,290,252,700 원 |
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| 연구기관명 | (주)평화엔지니어링 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | ||||||
| 주요 내용 |
도로는 국토의 균형적인 발전과 국가 및 지역 경제 활성화를 주도하는 중요한 사회간접자본 시설로써 날로 증가되는 자동차 교통을 원활하게 수용 소통 시킬 수 있는 교통망 확충이 당면 과제이며 또한 21세기 사회가 요구하는 친환경, 안전, 기능, 경제적 도로건설이 요구되고 있다. 따라서, 앞으로 건설될 도로사업은 기획단계(타당성조사 및 기본계획)에서 부터 쾌적한 도로환경이 우선되는 친환경적인 기본 컨셉에 바탕을 두고 안전성 및 경제성을 고려한 최적설계가 되어야 한다. 당 과제는 안전성, 경제성뿐만 아니라 친환경적 도로건설의 실현을 위해 「안전?친환경?지능형 도로설계 통합프로그램 연구개발」 및 미래지향적 도로설계 지침 개발을 위한 「도로시설 성능향상 기술 연구개발」을 위한 것으로 실용화 사업을 위주로 하는 핵심기술개발임. [최종목표] 도로설계에서 고려해야 할 수많은 인자들을 최신 IT기술(3차원 시뮬레이션, 가상현실, 전문가시스템, GIS/GPS, 유전자알고리즘)을 적용하여 경제성을 고려한 안전하고 친환경적인 설계 성과품을 출력하며 그 적용대상으로 고속도로뿐만 아니라 국도까지 확대적용 가능한 친환경?지능형 3차원 도로설계 자동화 최적 시스템을 개발하고자 하며, 국내 도로 내 시설의 성능향상을 위한 기술 개발 연구로는 최근 관심이 높아지고 있는 산지부 도로선형 설계방안 및 선진한국형 휴게소 기술 개발, 도로안전?정보시설물의 내풍 안전성 해석과 설계기술 및 중분대 개발, 이용자 중심의 도로설계기법 개선연구, 도로용량 증대를 위한 도로시설 개선 기술개발에 중점적인 연구를 하여, 도로시설 성능향상을 위한 미래지향적 도로설계 지침을 개발하고자 한다. 1) 안전?친환경?지능형 도로설계 통합프로그램 개발 - 지능형 도로 통합설계 프로그램 개발 - 환경을 고려한 노선?선형설계 프로그램 개발 - LCC 및 가치분석 방법을 고려한 도로노선의 경제성분석 기법 개발 - 도로설계 알고리즘 개발 - 도로 기하구조의 안전성 평가 기술개발 2) 도로시설 성능향상 기술연구 개발 - 배수시설 설계기술 개발 - 연약지반구간 잔류침하량 산정기술 개발 - 산지부 도로 선형 설계 방안 및 선진한국형 휴게소 기술 개발 - 도로안전, 정보시설물의 내풍안전성 해석과 설계기술 및 중분대 개발 - 이용자 중심의 도로설계기법 개선연구 - 도로용량 증대를 위한 도로시설 개선 기술개발 [연구내용 및 범위] * 친환경, 지능형 도로설계 및 평가시스템 개발 1) 지능형 도로 최적설계 프로그램 개발 - 안전하고 친환경적인 지능형 도로 통합 설계 프로그램 개발 - 최적노선의 3차원 경관 시뮬레이션 개발 - 공간정보 시스템, 전문가 시스템, 유전자 알고리즘(통합 기능 확대) - 환경을 고려한 노선 설계 기술 개발 2) 친환경적 노선?선형설계 프로그램 개발 - 친환경 도로노선 선정 알고리즘 보완 및 실용검증 - 자연생태수치지도 작성 매뉴얼 작성 - 통합프로그램과의 인터페이스 3) 배수시설 설계기술 개발 - 도로배수시설 설계프로그램 통합 및 실용화 - 도로배수설계지침 개선안 작성 * LCC를 고려한 경제성 분석 및 도로시설물 성능 향상 1) VE/LCC를 고려한 도로노선의 경제성분석 기법 개발 - 국도 및 고속도로노선의 가치분석 및 생애주기비용 분석을 위한 프로그램 개발 - 사용자 편의성을 위한 지침서 개발과 사례집을 작성함 - 설계자 및 시공자, 도로이용자 등이 쉽게 접근성 향상 2) 도로설계 알고리즘개발 - 도로 선형설계 Check List 개발 - 교차로 유형별 자료 수집 - 교차로 형식 선정 고려요소 결정 - 교차로 형식선정 기법 개발 - 터널 및 교량 형식선정 절차 정립 - 터널 및 교량 형식선정 기법 개발 3) 도로안전 및 정보시설물의 내풍안전성 해석 및 설계기술 개발 - 국내외의 도로안전 정보시설물 사례조사를 통한 자료수집 및 벤치마킹 - 국내외 설계기준의 분석 및 검토와 해석을 위한 내풍 설계기준(안) 수립 - 도로 전광표지 전용시설물(내민식,문형식)의 대표모델에 대한 내풍안전성 해석 - 도로 표지판(편지식,문형식)의 대표모델에 대한 내풍안전성 해석 - 내풍안전성 해석과 풍동실험을 통한 기존 시설물의 문제점과 개선사항 도출 - 풍동실험을 통한 설계기준(안)의 제반계수들을 확인 및 보완하여 설계기준(안)정립 - 풍하중 저감방안 또는 저항력을 향상방안 등에 대한 연구 - 산업재산권 등의 확보와 설계기술의 실용화 4) 중앙분리대 설계기준 및 신기술 개발 - 중앙분리대 신기술(안)의 가드레일 적용성 파악, 가드레일의 시공성, 공용성 검토 - 도로 이용자 측면의 미관, 동물의 이동성을 고려한 종합적인 기술 개발 연구 수행 - 도로설계 업무의 체계화에 따른 효율성 증진, 전문가의 다양한 정보와 지식 활용, 고품질 성과품 생산 - “도로안전시스템” 개발 부분을 연구과정에 포함하여 추가 연구개발, 기업화 지원 * 도로 안전 및 기능향상 설계기술 개발 - 사고예측모형 개발 - 통합 도로 기하구조 안전성 평가 모형 개발 - PG(Positive Guidance) 개념의 인간공학적 도로설계 기법 개발 - 도로시설 간(휴게소/IC)의 적정 간격 연구 - 2차로도로 단로부(추월차로, 턴아웃), 시거확보 및 개선방안 도출, - 중차량 오르막 성능 연구 및 오르막/부분 홀수차로 설치방안 정립 - 대안별 효과평가 및 도로용량 개선지침 작성 및 기준 검토 - 2차로도로 시거가 미치는 안전 및 용량측면의 영향분석 - 2차로도로의 추월수요와 공급에 관한 관계 정립 - 저속 교통류 양보형 차로와 고속 교통류 추월형 차로의 개념 정립 및 비교 검토 - 대안별 효과평가 및 도로용량증대를 위한 도로시설 개선 실무서 작성 및 기준 검토 |
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| 색인어 | 한글 | 친환경도로 | 지능형 | 통합설계프로그램 | 경제성 분석 | 설계일관성 |
| 영문 | Environmental Friendly Road | Intelligent | Integrate Design System | Economic Efficiency Analysis | Design Consistency | |
| 최종보고서 | 친환경지능형도로설계기술개발_20100907.pdf | |||||