스마트 하이웨이 (smart highway)

1.  스마트 하이웨이 개념


○ 미래 도로의 핵심가치를 반영하고 유비쿼터스로 대표되는 IT기술과 미래 자동차 기술 그리고 통신, 센서기술 등 관련 기술이 융복합된 미래형 첨단 도로

○ 미래 도로(스마트하이웨이) 핵심가치

○ 스마트하이웨이 비전 : “삶의 질 향상을 통한 가치 창조형 미래도로 실현”



2. 사업 추진 체계 및 주요 개발 기술


□ 사업 추진 체계

□ 주요 개발 기술
  ○ 안전하고 쾌적한 도로기술 개발
  ○ 교통운영을 혁신적으로 개선할 수 있는 기술 개발
  ○ 자동차 기술 발전과 연계한 기술 개발
  ○ 실용화 검증 도로(Test Bed) 구축 기술 개발

 

3.  IT 등 첨단 기술을 활용한 지능형 고속도로

○ 스마트하이웨이에서는 무정체, 무사고를 지향하기 위해 각종 첨단 기술을 개발하는 등 첨단교통관리체계를 도입할 계획

○ 무정체의 개념과 실현기술
  - 무정체란 교통흐름에 지장을 주는 요소가 없어 이용 차량이 정상적인 속도를 유지하면서 도로를 주행하는 형태
  - 무정체를 실현하기 위해 개발될 기술 
   ․ 본선 용량 유지를 위한 제어기술
   ․ 속도별 주행차량 차종 분리 기술
   ․ 무정차 통행료 징수 기술
   ․ 최적경로 안내 기술

○ 무사고의 개념과 실현기술
  - 무사고란 도로내 각종 위험 요소 및 운전자 자신의 위험 요소를 사전에 감지하여 사고를 예방하는 운전 형태
  - 무사고를 실현하기 위해 개발될 기술
   ․ 차로 이탈 방지 경보시스템 기술
   ․ 전후방 차량 충돌 예방시스템 기술
   ․ 노면잡물 실시간 정보제공 기술
   ․ 돌발상황 감지 및 실시간 교통제어 기술
   ․ 운전자 운전상태 실시간 감지 기술

4. 스마트하이웨이사업 단계별 추진계획

  □ 사업기간 : 2007 ～ 2016년(10년간)

  □ 사 업 비 : 약 1,500억원

  □ 단계별 추진계획

5. 스마트하이웨이 대상 구간

○ 스마트하이웨이사업은 실용화를 목표로 추진되는 사업이므로 연구개발된 기술들을 Test Bed를 통해 구현할 계획

○ Test Bed는 개발된 기술들을 집약하여 건설하는 미래형 첨단 도로이므로 이러한 위상에 걸 맞는 구간을 선정

   
선정 가능한 대상 구간 “예”

 ① 교통량이 많아 혼잡과 정체가 상습적으로 발생하는 구간에 대한 고속도로 신설 또는 기존 고속도로 확장
     - 수도권과 대전권을 연결하는 구간(경부측)
     - 수도권과 서해안 지역을 연결하는 구간(서해안축)
     - 수도권과 강원 영동지방을 연결하는 구간(영동축)

 ② 국가적으로 중요한 거점 도시간을 연결하여 국가 위상을 제고할 수 있는 구간에 대한 고속도로 신설
     - 서울시(경제 중심) - 세종시(행정 중심)
     - 세종시(행정 중심) - 부산시(물류 중심)

○ 스마트하이웨이가 시범적으로 적용될 구간에 대하여는 각계 전문가와 국민 여론을 수렴하여 내년 하반기까지 대상 구간을 일차적으로 선정하고,  타당성조사, 환경영향평가 등을 거친 후 대상을 최종적으로 확정하여 본격적인 사업에 착수할 계획


6. 외국의 고기능 고속도로 추진 사례

□ 독일 : 아우토반

○ 추진 현황
  - 1933년부터 라이히스 아우토반(독일제국 자동차도로)이라는 이름으로 건설에 착수하여 현재 총 연장 1만 1,000Km에 이름
  - 아우토반은 속도제한이 없는 고속도로이지만 일부 구간에서는 주행속도를 제한하고 있음
     ☞ 권장 주행속도 : 100km/hr(도시부)～130km/hr(지방부)

○ 시사점
  - 속도제한이 없는 아우토반에서 교통사고율이 적다는 것은 도로운영, 유지관리, 안전관리 측면에서 선진 노하우를 대변
  - 도로운영  및 안전시설에 대한 벤치마킹 필요


□ 일본 : 제2 동명-명신 고속도로

○ 추진 현황
  - 기존 동명～명신 고속도로의 지정체 해소와 원활한 물동량 수송로 확보를 위해 추진(총 연장 502km)
  - 설계속도를 상향(120Km/h→140Km/h)하여 고규격 초고속도로 건설
  - 사업기간은 1987～2025년 이며 현재 나고야 구간 20km를 공용중

○ 시사점
  - IT 등 첨단 기술을 접목하여 지능형 고속도로 체계 마련
  - 제한속도 상향을 위한 사회적 합의를 마련 중이며 이러한 과정에 대한 벤치마킹 필요


□ 미국 : Trans-Texas Corridor Project

○ 추진 현황
  - 교통혼잡, 교통사고 급증, 도로의 물류수송 기능 상실 등을 해결하기 위해 추진
  - 총연장 6,400Km를 ‘02년부터 총 50년간 3단계로[Near-Term(5년간), Mid-Term(15년간), Long-Term(30년간)]나누어
     150조원을 투자하는 장기대형사업

○ 시사점
  - 수송수단(도로, 철도 등)간, 수송매체(승용차, 트럭 등)간 기능적 통합화와 연계체계로 구축 
  - 도로기능과 역할에 대한 한 차원 높은 새로운 개념 하에서 도로의 발전모습 구상에 대한 벤치마킹 필요


□ 오스트리아 : 속도 유연화 프로젝트

○ 추진 현황
  - 기존 교통시스템의 텔레메틱스화를 통하여 차량의 제한속도를80Km/h～160Km/h로 유연화 하여 교통흐름 최적화 도모
  - 2004년 “텔레메틱 계획안(Flexibilisierung von Geschwindigkeiten)”에 의거 속도 유연화 실험프로젝트 진행 후(‘05.9)
    기존 고속도로로 확대(’06.10) 적용

○ 시사점
  - 승용차 운전자의 70% 정도가 법정 제한속도를 초과하여 주행하고 있어 융통성 없는 속도제한에 대한 개선방안으로 추진
  - 교통운영의 효율성 극대화를 위해 구간별로 속도를 차등 적용시키는 유연화프로그램에 대한 벤치마킹 필요


7. 스마트하이웨이 개발에 따른 기대효과

○ 국민 삶의 질 향상에 기여
   - 스마트하이웨이는 고속으로 주행하면서도 안전성이 확보되는 지능형 최첨단 고속도로 시스템으로
   - 국내 거점 도시간 공간적 한계를 극복함으로써 국민의 편익 증진과 국가 균형발전의 촉진제가 될 것임

○ 사회․경제적 부가가치 창출
   - 신속한 이동과 정시성 확보로 인해 여가 및 업무통행 등이 증가하여 사회․경제적 부가가치 창출 기대

○ 무사고․ 무정체를 지향하는 각종 첨단 기술 개발을 통해 물류비, 교통혼잡비, 교통사고 비용을 획기적으로 절감
   ※ 국가 물류비 및 교통혼잡비 현황
      - 물류비(2003년 기준) : 90조 3,450억원(수송비 비율 76.9%)
      - 교통혼잡비(2004년 기준) : 23조 1천억원(GDP대비 2.97%)

○ 스마트하이웨이를 패키지상품으로 개발하여 세계 고기능 도로 시장을 공략함으로써 도로산업 재활성화에 기여

○ 관련 산업(IT, 자동차 등)의 동반성장 및 파급효과 창출
   - 첨단 지능형 자동차가 주행할 수 있는 환경을 마련하여 자동차 산업의 발전을 도모하고
   - 이에 따른 관련분야의 2차, 3차 발전 파급 효과 도모


관련기사 (2007. 10. 17)

시속 160㎞로 안전하게 달리는 ‘스마트하이웨이’ 개발 본격 착수 스마트하이웨이 사업단 정식 출범, 2016년까지 총 1,500억원 투자 건설교통부에서는 2016년까지 총 1,500억원을 투자(추정치)하여 첨단 도로, IT, 자동차 기술 등이 융복합된 ‘스마트하이웨이’를 개발할 계획이다. 스마트하이웨이는 기존 도로에 비해 안전성, 이동성(설계속도 160㎞/h), 편리성, 쾌적성이 획기적으로 개선된 도로로 현재 교통 지정체, 안전사고 등 고속도로가 안고 있는 문제점을 극복하고 미래 사회 욕구를 충족시킬 수 있는 고기능, 지능형 차세대 도로이다. ▲ 스마트 하이웨이 조감도 ▲ 스마트 하이웨이 조감도 건설교통부에서는 지능을 갖춘 차세대 고속도로인 '스마트하이웨이' 개발을 위하여 지난해 10월부터 사전기획연구를 착수하였다. 그동안 각계 전문가의 의견 수렴, 공청회, 과학기술 관계 장관회의 안건 상정 등을 거친 후 본 연구개발 사업을 총 2단계로 나누어 추진하는 것으로 최종 확정하고 지난 10월 4일 1단계 사업을 주관할 총괄기관으로 한국도로공사를 선정하였다. 1단계(2007~2012) 사업에서는 우선 스마트하이웨이 건설에 근간이 되는 도로 기하구조, 포장, 안전시설, 구조물 등의 도로 부문 핵심요소기술 개발과 도로에 지능을 부여할 수 있는 첨단 통신체계 구축 및 도로-자동차간 연계기술 개발 등이 중점적으로 추진될 것이며, 2단계 사업(2013~2016)에서 시행될 스마트하이웨이 시범도로 건설을 위한 대상 구간 선정, 타당성조사, 기본설계 등도 1단계 사업에서 병행 추진될 계획이다. 스마트하이웨이 개발이 완료되면 국내 거점 도시 간 이동성이 획기적으로 개선되고, 무사고, 무정체를 지향하는 고속도로 구현이 가능할 것으로 전망되며, 첨단 고기능 고속도로 기술을 패키지 상품으로 개발함으로써 해외 미래 도로 건설시장 진출도 가능할 것으로 기대된다. 특히 이번 사업에서는 무사고, 무정체를 지향하는 고속도로 구현을 위하여 IT 기술 등을 활용한 고속도로 지능화 사업을 중점적으로 추진할 예정으로 다음과 같은 기술들을 개발할 계획이다. - 노면에 센서를 매설하여 차선 이탈 방지 및 앞 차량과의 충돌을 예방하는 기술 - 도로시스템과 차량내 첨단시스템과의 연계를 통해 운전자의 운전상태 및 피로도를 자동적으로 감지하여 위험 운전을    차단하는 운전자 상태 감지기술 개발 - 도로 주행환경 최적화를 위한 실시간 교통제어기술 개발 - 운전자가 자신의 속도를 그대로 유지하면서도 자동적으로 통행료를 징수할 수 있는 요금시스템 개발 등 건설교통부는 지난 10월 12일 한국도로공사와 협약을 체결하여 스마트하이웨이사업단(사업단장 최고일 박사)을 정식 출범시켰으며, 사업단 주관으로 3개월간의 상세기획 과정을 거친 후 내년 초에 연구수행 대상 기관을 선정하여 본격적인 연구개발을 추진할 계획이다.