1.1.1 연구의 배경
2017년 도로교통공단에서 발표한 도로유형별 교통사고 현황자료에 따르면 고속도로의 교통사고 치사율은 8.9%로 일반도로의 치사율 1.3%에 비해 약 7배 이상 높은 것으로 나타나고 있으며, 이들 사망사고의 원인을 세부적으로 살펴보면 전방주시태만, 졸음, 과속 등 인적요인에 의한 사고비율이 전체의 70%이상을 차지하고 있는 것으로 나타나고 있다.
그림 1.1 고속도로 교통사고 치사율 및 사망사고 원인
고속도로 사망사고 원인 중 제일 높은 비율을 차지하는 전방주시태만의 경우 주행 중 스마트폰 및 DMB 사용제한 등 강력한 법적 규제를 통해 관리되고 있으며, 과속의 경우 역시 각종 법적 규제와 단속 등을 통해 지속적으로 관리되고 있다. 하지만 졸음운전으로 인해 발생하는 사고의 경우 전체 사망사고의 약 30%를 차지하고 있음에도 불구하고 이에 대한 원인을 파악하고 효과적인 개선방안을 마련하기 위한 연구는 미진한 실정이다.
그림 1.2 과업의 배경
졸음사고는 피로, 산소부족, 음주/약물, 도로환경 등의 원인에 의해서 발생하며, 이를 효과적으로 예방하기 위해 국내외적으로 다양한 방지대책이 시행되고 있다. 그러나 현재 시행되고 있는 대부분의 졸음사고 방지대책은 졸음사고 발생의 주요 요인이라 할 수 있는 운전자 피로에 대한 능동적인 관리에 한계가 있다.
일반적인 사고의 경우 교통량, 통행속도, 기하구조 등 도로․ 교통류 특성과 밀접한 관계가 있어 이를 통한 위험구간 선정 및 관리가 가능한 반면, 졸음사고의 경우 대부분 운전자요인(피로)으로 인해 발생함으로 명확한 원인 파악에 한계가 있다. 따라서 현재까지 국내외에서 시행되고 있는 다양한 졸음운전 방지 대책은 대부분 과거 졸음사고 발생건수를 기반으로 한 도로시설물 개선과 운전자의 피로도 감소 유도를 위한 교육 및 캠페인 등 수동적인 방지대책이 대부분인 실정이다.
그림 1.3 국내외 졸음운전 방지대책 현황 및 한계점
졸음운전과 관련한 각종 연구사례를 검토한 결과 운전자의 피로도가 증가하면 운전자의 각종 신체적·정신적 능력저하가 발생하고 이로 인해 졸음사고가 발생 할 확률이 증가하는 것으로 나타나고 있다. 따라서 졸음운전으로 인해 발생하는 사고를 보다 효과적으로 예방하기 위해서는
‘피로도’라는 변수를 활용하는 것이 가장 효과적이라 하겠다. 하지만 ‘피로도’의 경우 관측 및 계측이 어려운 잠재변수(Latent Variable)의 성격을 가지고 있기 때문에 실질적인 활용에 한계가 있으며, 이러한 한계점을 보완하기 위해 본 연구에서는 ‘연속주행시간’이라는 변수를‘피로도’를 대체하는 변수로 활용하여 분석을 시행하였다. ‘연속주행시간’이란 운전자가 주행을 시작한 최초 기점으로부터 마지막 종점까지 별도의 휴식시간 없이 연속적으로 주행한 시간을 의미하며, 연속주행시간 증가는 피로도 증가와 마찬가지로 졸음사고 발생과 상당히 밀접한 관계를 가지는 것으로 나타나고 있다.
그림 1.4 연속주행시간을 활용한 졸음사고 관리
과거에는 특정 구간을 주행하는 차량들이 어디에서 출발해서 얼마만큼의 시간을 주행했는지 파악하는데 한계가 있었으며, 특히 고속도로의 경우 고속도로 진입 이전의 차량 주행시간을 파악할 수 없었고 실제 주행경로도 파악하기 어려웠다. 하지만 최근 교통 부문의 IT기술 발달로 내비게이션과 디지털운행기록장치(Digital Tacho Graph, DTG) 등을 통한 개별차량의 주행정보 수집이 가능해 지면서 특정 구간을 통과한 차량들의 출발지와 도착지, 이동경로에 따른 누적주행시간 등의 데이터 수집이 가능해 졌으며, 해당 데이터를 활용하여 졸음운전에 대한 원인 파악과 함께 보다 능동적인 대책마련이 가능해지고 있다. 특히 개별차량의 주행정보 데이터 가공을 통해 운전자 피로도와 상관성이 높은 개별운전자의 연속주행시간의 산출이 가능해 졌으며, 이를 통해 특정 도로구간을 주행하는 차량의 졸음사고 위험도를 파악할 수 있을 것이라 판단된다.
따라서 본 연구에서는 고속도로의 졸음사고 방지대책 수립 및 관리방안 마련을 위해 개별차량의 주행데이터를 활용하여 졸음사고 위험구간을 검토하고 해당구간의 특성을 분석하여 교통운영, 시설, 유지관리 등 다양한 측면의 졸음사고 관리전략을 제시하고자 한다.
1.1.2 연구 목적
앞서 언급한 것과 같이 휴게소 및 졸음쉼터 설치, 도로 요철포장, 졸음운전 경고 표지 등의 졸음사고 방지대책의 수행은 고속도로 전반에 걸쳐 시행되었기 때문에 투입되는 비용 대비 졸음사고 감소효과가 높지 않았을 것으로 판단된다. 그러나 개별차량의 연속주행시간을 활용하여 졸음사고 위험구간을 선정하고 이렇게 선정된 구간을 대상으로 졸음사고 방지 대책을 시행 할 경우 기존 졸음사고 방지대책에 비해 효율적인 관리가 가능해질 것이라 판단된다.
그림 1.5 향후 고속도로 졸음사고 관리 방향
따라서 본 과제는 고속도로에서 발생하는 졸음사고 감소와 효과적인 관리방안 수립을 주요 목적으로 하며, 이를 위해 주행경로 데이터(내비게이션 데이터, 디지털운행기록계)를 활용하여 졸음운전 위험구간 분석 방법론을 개발하고, 졸음사고 위험구간에 대한 분석과 의사결정 지원을 통하여 저비용 고효율의 졸음사고 관리 체계를 수립하고자 한다.
그림 1.6 연구의 목적