공사 구역의 동적인 특성이 다양한 수준의 위험을 가진 환경이 지속적으로 변화함에 따라 안정상의 위험은 고속도로 공사 구역에서 증가해왔음. 위험의 평가와 운전자의 수행에서 발생한 실수 또는 잘못은 공사 작업자나 운전자에게 부상이나 사망을 수반하는 교통 사고로 이어질 수 있음. 단단한 장애물을 통하여 작업자와 운전자의 분리가 없다면, 위험의 잠재성은 더욱 높아짐. 공사 구역의 위치, 작업 환경 및 기간을 포함하는 공사 구역의 동적인 특성은 프로젝트에 대한 안전 계획을 더욱 어렵게 만듦. 낮 시간에 도로의 갓길에서의 공사 구역은 한밤중의 도로 중심에서의 공사 구역보다 훨씬 안전함. 이러한 위험은 운전자가 속도 제한을 준수하지 않음으로써 더욱 복잡해짐.

공사 및 유지관리 구역에서의 과속은, 공사 구역에서 운전자에게 위험을 상승시키는 일반적인 유발인자임. 대부분의 공사 구역이 낮추어진 속도 제한이나 주 정부의 법 집행을 통하여 통제되긴 하지만, 이러한 규제에 대한 운전자의 준수 정도는 매우 제한적임. 공사 구역에서의 과속과 교통 사고와의 상관관계에 대한 여러 연구에 의하면, 과속과 속도의 분산량(speed variance)은 교통 사고, 부상 및 사망의 대부분에서 중요한 인자임. 공사 구역에서 속도의 준수를 달성하는데 있어 가장 영향력 있는 인자는, 위험의 상승에 대한 운전자의 인식임.

미국 고속도로 교통 안전청(National Highway Traffic Safety Administration, NHTSA)에 의해 최근에 배포된 보고서에 의하면, 과속은 교통 사고의 주요 인자 중 하나임. 2005년과 2008년의 교통안전 자료표(Traffic Safety Facts)에 의하면, 과속은 모든 교통 사고의 30-31퍼센트에서 기여 인자였음. 교통 사고는 감소하고 있는 반면, 교통 사고의 기여 인자로써의 속도는 증가하고 있음. 속도 관련 사고가 사회에 미치는 경제적 영향을 고려할 때, 가장 최근의 NHTSA 수치는 연간 404억 달러로 추정하고 있음. 미국 전역에서 과속 관련 사고는 2008년에 11,767명에게 상해를 입혔고, 이 중에서 오하이오(Ohio) 주는 269명의 상해를 입혔음.

이러한 치명적 사고는 부정적 환경 또는 도로 상태에 제한되지 않음. 2008년에 과속 관련 치명적 사고의 29퍼센트가 건조한 상태의 도로에서 발생한 반면, 35퍼센트는 젖은 상태의 도로에서 발생하였음. 치명적 사고 데이타에 의하면, 1992년과 1998년 사이에 주간(interstate) 고속도로나 일반 고속도로에서 상해율이 증가하고 지역의 간선 도로 및 시골지역의 도로에서 상해율이 감소함. 그러나, 2005년에 출간된 NHTSA의 보고서 “과속 관련 치명적 사고의 분석(Analysis of Speed-Related Fatal Motor Vehicle Crashes)”에서 제시된 데이타에 의하면, 지역 도로에서의 상해율은 2000년 이후로 상당히 증가하였음. 2008년의 NHTSA 교통안전 자료표의 보고에 의하면, 과속 관련 치명적 사고의 거의 88퍼센트는 주간 고속도로보다는 일반도로에서 발생하였음. 성별과 나이에 따라 치명적 사고률을 고려하였을 때, 15-24세의 운전자가 과속 관련 치명적 사고에 관련되어 있는 확률이 가장 높으며 남성이 여성보다 그 확률이 높음. 속도 제한을 잘 준수한다면, 사고의 심각성은 상당히 줄어들 수 있음.

일반도로에서의 속도 제한은 지역의 도시, 카운티 및 주의 법 집행 기관이 담당하고 있음. 법 집행이 속도 제한의 준수를 향상시키는 가장 반응적인 방법인 반면, 집행 기관은 접 집행을 수행하기 위한 적절한 인원 및 예산을 가지고 있지 않음. 과속 관련 치명적 사고의 증가와 법 집행 기관의 예산 및 인원의 제한을 결합시켜 보면, 효과적이고, 비용이 적게 소요되는 과속 완화 대책을 필요로 함.

공사 구역은 지속적으로 교통 패턴의 변화를 일으키며, 속도 제한을 낮추고, 혼잡을 야기시키며, 도로에 공사 인부 및 장비의 유입을 발생시킴. 교통 통제장치를 적절하게 사용하는 것은 모든 공사 구역에서 중요한 부분이고, 여기에서 공사 인부와 운전자의 안전은 최우선의 안전 이슈임. 공사 구역에 대한 대안적인 교통통제 장치가 속도 감소에 어떤 영향을 미치는지 결정하기 위해서, 다양한 장치와 방법이 그 효과성에 대해 평가되었음.
 

 이 연구의 주요 목적은, 공사 및 유지관리 구역에서 차량의 속도 감소를 위한 가장 안전하고 효과적인 대책을 결정하는 것이었음. 이 연구의 목표는, 공사 구역의 도로 상태에서 다양한 속도 감소 기법의 존재로 인하여 운전자의 수행 성능과 행동이 어떻게 변화하는지를 결정하는 것이었음.

시뮬레이터 실험의 구체적인 목적은, 통제된 실험실 환경에서 공사 구역을 통하여 속도의 감소에 대한 20개의 대책에 대한 효과성을 결정하는 것이었음. 문헌 검토를 통하여, 정상적인 교통 상태 하에서 공사 구역에서의 속도 감소 대책을 활용한 여러 연구를 파악하였음. 이 문헌 검토와 오하이오 교통부(Ohio Department of Transportation, ODOT) 직원과의 논의를 통하여 20개의 대책이 선정되었음. 시뮬레이터 실험의 연구 방법은, 수동적인 참여 대신에 운전 시뮬레이터에서 실험자에 의한 적극적인 참여를 허용하기 위해 설계되었음. 참여자들이 분석을 위해 수집된 수행성능이 측정에 대해 알지 못하게 하면서 데이타가 추출되었음. 따라서, 참여자들은 그들의 행동이 만들어내는 파급효과에 대해 알지 못한채로 운전 시뮬레이터를 활용할 수 있었음. 선택된 여러 대책은 여러 다른 도로 기하구조와 설정에서 연구되었음. 이 시뮬레이터 연구를 위한 비교는, 유사한 상태에서 유사한 도로 위에서 모든 대책이 수행되도록 해줌.

결과에 의하면, 20개의 속도 감소 대책 각각이 장점과 단점을 가지고 있음. <표 1>은 각 대책과 잠재력 효과성에 대한 결론을 요약하고 있음.