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기상재현 도로실증센터
작성자 관리자 등록일 2019.07.02 조회수 55





국내 유일무이한 기상환경 재현 가능 실험시설

현재 우리나라뿐만 아니라 전 세계적으로 기상기후 변화로 인해 눈, 비, 안개 등 악천 시 도로안전 사고의 발생 빈도 및 강도가 매년 증가하고 있다. 그동안 우리나라는 기상상태 재현 가능 실증시설이 없어 시뮬레이션과 같은 가상의 도로환경에서 간접적으로 연구하고 검증하는 수준에 머물었다. 따라서 도로안전 기술 및 대책, 그에 따른 정책의 실효성 확보에 한계가 존재했다.
한국건설기술연구원은 다양한 기상조건과 도로환경의 재현이 가능한 실규모의 실험시설을 구축하기 위해 지난 2014년부터 5년간 연구 개발, 실험시설을 구축하여 2018년 12월 경기도 연천에 약 21만평(축구장 65배 규모)의 SOC실증연구센터를 구축하였다. 센터는 도로뿐만 아니라 구조, 지반, ICT, 환경 등 다양한 분야의 실증 연구시설과 연계하여 융복합적인 SOC 성능평가 및 검증이 가능한 환경을 조성하였다.
한국건설기술연구원 SOC실증연구센터가 개소하여 운영하고 있는 기상재현 도로실증센터는 도로성능 평가를 위한 국내 유일의 기상환경 재현 가능 실험시설로 SOC 실증연구센터 내 실증시험주로 및 도로 테스트베드와 연계하여 구축 운영되고 있으며, 눈, 비, 안개 등 기상 악천후와 포트홀, 소음, 무조명 등의 도로 악영향 조건에서 도로 이용자의 생명을 보호하고 도로관리의 효율을 높일 것으로 기대한다.

 

도로가 직면한 사회적 문제

최근 기상 악천후, 폭염 등으로 인해 도로유실, 노면불량 등 도로피해 규모가 매년 증가하고 있다.
특히, 악천후 기상 및 밤시간대 도로주행에서는 일반 기상 조건에서는 교통사고 치사율이 3배를 상회하는 것으로 나타났으며, 도로 소음으로 인한 민원, 수면장애 등으로 사회적 비용이 연간 34조원이 손실되는 것으로 추정되고 있다. 또한 포트홀 보수비가 5년 새 3배 증가하여 매년 약 1,000억 원대의 세금이 투입되는 실정이다.
이와 관련하여 이상기후에 대비한 도로 시설물 성능 검증이 필요한 상황이었다. 도로 환경 악조건 속에서 안전시설물이 그 기능을 다하지 못하고 사고에 대비하지 못해 실질적으로 기술대안을 개발하고 검증된 성과를 도출할 필요가 요구되어 왔다.

 

주요시험

교통정보 안내시설 판독성 기준
▪ 도로표지 및 도로전광 표지, 도로・교통 정보 안내시설
▪ 악천후(강설, 강우, 안개) 및 야간 등, 주행상태의 시인성 평가

기능성 포장성능
▪ 포장공법별, 타이어 마모도 및 미끄럼 성능 시험
▪ 배수성, 차열성, 투수성 등
▪ 강우, 강설 시, 행상황에서의 도로노면 조건별 미끄럼 평가

시인성 증진시설 기준
▪ 노면표시, 시인성 관련 도로안전시설 (갈매기 표지 등), 교통안전표지
▪ 악천후(강설, 강우, 안개) 및 야간, 주행상태의 시인성 평가

검지기 성능시험
▪ 각종 교통류 검지기 (루프, 압전식, 초음파, 레이저 등)
▪ 강우・안개・야간, 교통류 검지를 위한 최소 정확도 기준 구비와 성능평가

포장 공법별 노면 반사도 실험
▪ 다양한 도로조명 및 노면조건
▪ 강우・야간, 도로조명 형식별 도로노면 반사 성능 평가

에너지 하베스팅
▪ 태양광 집열판 설비
▪ 압전식 설비
▪ 다양한 기상환경을 재현한 Solar Road System의 성능 효율

도로 소음 실험
▪ 방음벽 형식별, 포장공법별, 방음녹지 등
▪ 타이어 형식별 소음 실험
▪ 방음벽 및 포장공법, 방음녹지의 기능, 소음관측방법 등 정립

융설제 시험
▪ 다양한 융설제 및 융빙제 관련(부동액 등 친환경 재료 등)
▪ 강설시 융설제 및 융빙제 기능과 환경 영향 등 평가

 

악조건의 도로환경으로부터 국민의 안전을 향상시킬 것

국내의 도로교통 관련 기술 수준은 선진국 대비 약 80%인 것으로 파악하고 있다. 유럽, 일본, 미국과 같은 수준으로 오르기 위해서는 도로환경 실증실험 연구를 통해 기술 고도화가 요구되어 왔다. 현재 도로 실증실험시설의 구축으로 도로 인프라의 효율성 및 기능 향상, 해외 시장수요에 대비할 수 있는 발판이 마련될 것으로 많은 전문가들은 기대하고 있다. 실규모 수준의 도로 및 교통분야 실증실험 체계가 확보되었기 때문에 선진국과의 기술격차 단축을 기대하며, 나아가 도로교통 기술을 선도할 수 있기를 바란다.


 

Q. 기상재현 도로실증센터이 설립된 목적은?
A. 폭우나 폭설이 내리면 교통사고가 증가하지만 운전자에게 구체적으로 어떤 영향을 미치는지에 대한 연구는 부족한 실정이었다. 한국건설기술연구원에서는 다양한 기상 상황을 재현해 사고 가능성이 낮은 도로 환경을 연구하는 첨단 시설을 국내 최초로 설립했다.

Q. 어떤 환경을 구현할 수 있는가?
A. 200m 터널 안에서 인공안개나 눈·비를 뿌려 여러 가지 비상상황을 구현하였다. 국내에서는 처음으로 교통사고를 유발하는 도로 환경을 분석하고, 대안을 모색하기 위해 첨단 연구 시설을 구축하였다. 눈·비·안개 등 악천후에서 도로 안전 성능을 규명하고, 그에 맞는 대안을 개발하고 있다.
연구원은 도로실증센터를 통해 악천후 속 교통사고를 방지하는 것은 물론, 스마트한 도로 환경을 구축해 자율주행차의 시장 진입 장벽을 낮추는 데도 도움이 될 것으로 기대하고 있다.

Q. 그동안 도로실증센터에서의 실적이 있다면?
A. 호우경보나 대설경보 기준을 훌쩍 뛰어넘는 상황에서, 페인트보다 전용 테이프로 차선을 그었을 때, 차량이 차선을 벗어나는 걸 인식할 확률이 월등히 높아진다는 결과를 도출했다. 또, 전광판에 특수 듀얼 렌즈를 적용해 선명도를 20% 이상 높이기로 했다. 이외에도 도로 소음 저감 시설과 기능성 포장도로, 제설제 등의 성능 평가도 시행하고, 가장 효과적인 장비를 도입할 예정이다.

 

 

※ 자료를 협조해주신 한국건설기술연구원 SOC실증연구센터 이석기 연구위원, 진민수 전임연구원님께 감사드립니다,

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