1. 서 론
1.1. 연구 배경
1.2. 연구 범위
2. 연구 방법
2.1. 실험설계
2.2. 실험조건
2.3. 실험방법
3. 연구결과
3.1. 이형 화물 후부 안전표시에 대한 인지거리 평가
3.2. 이형 화물 후부 안전표시에 대한 주관평가
3.3. 인지거리 평가와 주관평가 간의 상관관계
4. 논 의
5. 결 론
1. 서 론
1.1. 연구 배경
정부는 화물차 운행 중 교통 사고를 줄이기 위하여 운전자의 운전 중 휴식시간 보장뿐만 아니라 차로 이탈, 전방 추돌, 졸음 경고 등의 첨단 안전장치를 개발하여 보급하고 있다. 또한 노후화된 사업용 5톤 이상의 대형 화물차는 정기적으로 가변축 분해 점검을 받도록 하고 이를 차량 정기검사 시 확인하도록 하는 등 사고대책 마련에 집중하고 있다. 그러나 정부의 이러한 지속적인 교통사고 예방사업에도 불구하고 사업용 화물차 영역에서는 이와 같은 제도와 조치가 크게 효과를 내지 못하고 있다. Korea Transport Institute(2023) 화물운송시장 동향에 따르면, 2023년 기준으로 국내 전체 자동차 등록대수 중 화물차 등록대수는 점차 증가하여 누적 화물차 점유율은 평균 14.4%를 차지하고 있다. 화물차 등록대수의 증가에 비례하여 교통사고 건수도 증가하였는데, 실제로 2023년의 사업용 화물차와 특수차량, 도로용 건설기계의 교통사고 건수는 총 9,372건으로 5년 전의 9,052건과 비교하여 3.5% 증가했다. Korea Road Traffic Authority(2023) 교통사고분석시스템에 의하면, 화물차 교통사고 건수는 가해 화물차의 경우 12.7%, 피해 화물차의 경우는 10.6%를 차지하고 사망자 수는 각각 27%, 38%를 차지하는 것으로 나타났다. 사고 유형별 사고 건수에서는 측면충돌(40.8%), 후방추돌(28.5%), 기타(25.7%), 정면충돌(4.9%) 순으로, 사망자 수에서는 후방추돌(44.7%), 측면충돌(27.3%), 기타(15.2%), 정면충돌(12.8%) 순으로 나타났다. 교통사고 사망자 중 화물차 관련 교통사고 사망자 비율은 2019년 23.9%, 2020년 23.4%, 2021년 23.6%, 2022년 23.0%로 나타나, 타 차량에 비해 화물차로 인한 사망자 비율이 높은 실정이다(Table 1). 이러한 화물차 관련 교통사고 사망자 비율이 높은 것은 주로 야간 추돌사고에 의한 것으로 차종별 전체 야간 추돌사고 사망자 수의 점유율이 화물차 61.8%, 승용차 30.5%, 승합차 7.7% 순에서 확인할수 있다. 보다 자세한 주‧야간 추돌사고 치사율을 보면 승용차는 주간과 야간 동일하게 0.3%, 승합차는 주간 1.3%, 야간 1.6%로 나타났으나 화물차는 주간 3.4%, 야간 7.1%로 야간 치사율이 2배 높은 것으로 나타났다. 이러한 국내 사업용 화물차 사고의 원인으로는 과로와 과속, 과적이 거론되고 있다. 과로에 대해서는 2021년 화물자동차 운전자 의무 휴식시간을 기존 ‘4시간 연속운전 후 30분 이상 휴식’에서 ‘2시간 연속운전 후 15분 이상 휴식’으로 강화하였다. 과속에 대해서는 2020년 제출 비율이 28% 수준이었던 운행기록 제출의무를 확대하였으며 통신 기능이 탑재된 보급형 운송기록계를 개발하였을 뿐만 아니라 2023년부터는 5톤 이상의 대형 화물차에 의무 장착되어있는 비상제동장치의 장착 범위를 전체 화물차로 확대하였다. 과적에 대해서는 자동차 및 자동차 부품의 성능과 부품에 관한 규칙을 개정하여 화물차의 과적으로 인한 대형 교통사고 예방 및 차량 충돌 시 사상자 감소를 위해 가변축 설치 기준을 개선하였고 부분 정면출동 및 기둥 측면충돌 기준을 도입하였으나 과로 및 과속 법적 규제 및 조치에 비해 화물 중량에만 집중한 규정으로 마련되어 있고 화물 형태에 대한 고려 수준은 미비한 상황이다.
Table 1.
Traffic accident statistics by vehicle type
화물차는 승용차 운전자보다 야간, 악천후 등과 같은 기상상황에서 운전하는 빈도가 높고, 특히 강우, 강설과 같은 이상기후 상황에서는 운전을 해야하는 경우가 많다(United State Department of Transportation [USDOT], 2005; National Institute for Occupational Safety and Health [NIOSH], 2007; Kang, 2008; Shi, Cheng, Jin, Ran, & Chen, 2011). 이러한 운전 상황에서 화물차에 사용되는 반사띠의 효과는 매우 크다고 할 수 있는데, 차량 외부에 부착하여 시인성을 확보하기 위한 목적의 반사장치 기준에는 정형 화물차에 사용되는 ‘반사띠’, ‘후부 안전판’, 그리고 이형 화물에 사용되는 ‘빨간 헝겊’이 있다.
첫째 ‘반사띠’는 정형 화물차의 측면 또는 후면 4면의 테두리에 부착하는 것으로 미국은 Federal Motor Vehicle Safety Standards(FMVSS) FMVSS(1992)의 연방 자동차 안전규정에서 부착을 의무화하고 있고 성능은 ASTM(2019) D4956-90의 type5를 만족하여야 하며 인증은 자가인증으로 제조사에서 제작시 FMVSS 기준등급을 만족시켜 출고한다. 유럽연합은 United Nations Economic Commission for Europe(UNECE, 1995)의 유럽 경제위원회에서 차량의 형태를 11개로 구분하여 반사띠의 부착 의무화 등을 규정하고 있다. 성능은 Regulation 104를 만족하여야 하며 인증은 유럽 각국 교통관련 정부기관에서 실시한다. 국내에서도 자동차 및 자동차 부품 성능과 기준에 관한 규칙 제114조에 측면과 후면에 반사띠 부착 의무화가 있고 성능은 자동차 및 자동차 부품 성능과 기준에 관한 규칙 제49조를 만족하여야 하나 별도의 인증절차는 아직 마련되어 있지 않다. 반사띠 부착 효과에 대해서, 미국 도로교통안전국(NHTSA, 2001)의 연구결과에서는 측면과 후면 추돌 29% 감소, 야간 사고를 44% 줄인 것으로 나타났다. 독일의 연구에서는 후면추돌 사고 41% 감소, 측면충돌 사고 37% 감소한 것으로 나타났고(Ing & Schmidt, 2004), Hungary Institute of Vehicle Safety Study(2009) 연구에서는 연간 600건의 사고와 최대 65명의 생명을 구한 것으로 확인하였다. 국내에서는 Samsung Traffic Safety Research Institute(2016) 연구에 의하면 야간 시인성이 최대 15배 이상 개선된 것으로 나타났다. 둘째 ‘후부 안전판’은 후미 추돌 시 차고가 높은 화물차의 적재함이 승용차의 일부를 밀고 들어가 상해를 가중시키는 장비로 양 끝단에 일정 길이의 반사재를 사용하고 있다(Korea Consumer Agency, 2021). 국내에서는 자동차 및 자동차 부품 성능과 기준에 관한 규칙 제49조(차대 및 차체)에 적합한 ‘후부 안전판’을 설치해야 한다. 유럽은 후부 안전판 단독이 아니라 반사띠와 함께 장착하도록 하고 있고 미국은 후부 안전판을 사용하지 않고 반사띠만 사용하도록 하고 있다. 셋째 ‘빨간 헝겊’은 초과하는 적재물의 길이 또는 폭의 양 끝에 사용하는 최소 너비 30 cm, 길이 50 cm의 빨간색 헝겊으로 된 표시이다. 도로교통법 시행규칙 제3장 제26조(안전기준을 넘는 승차 및 적재의 허가신청)에는 불가피하게 안전기준을 초과하는 적재물의 형태가 이형 화물의 경우에는 우선 운행허가를 받아야 하고 주행 시에는 후방 차량이 잘 볼 수 있도록 초과하는 적재물의 길이 또는 폭의 양 끝에 빨간 헝겊으로 된 표시를, 야간 운행하는 경우에는 반사체로 된 표시를 달아야 한다고 정하고 있다. 정부는 ‘반사띠’, ‘후부 안전판’ 등을 사용하여 후방 추돌 시 안전성을 제고하고 있으나 정형화된 화물차가 아닌 다양한 이형 화물의 후부는 화물차 본체가 아닌 길이 혹은 너비 등의 형태가 초과한 화물의 후부여야 한다. 또한 다양한 복합기상환경 조건에서의 이형 화물 후부 안전표시에 대한 규정은 없는 실정이다. 따라서 이형 화물의 후부 표시는 화물차의 후부 안전에 관련되는 사항으로 이형 화물 적재 화물차 단독 문제가 아니라 후방 차량은 물론이고 도로환경에서 주행 중인 모든 차량의 안전과 직결되는 사항이다. 그러나 다양한 복합기상환경 조건으로 주간, 주간 안개, 주간 강우, 야간, 야간 안개, 야간 강우에서의 시인성까지 고려한 ‘후부 안전표시’ 의무 규정이 명확하지 않은 국내 현실에서 치명적인 인명피해 사고로 이어지는 경우가 빈번한 것으로 추측할 수 있다.
이에 본 연구에서는 먼저, 적재 화물차의 2차 사고와 이형 화물 적재 화물차의 추돌 교통사고 데이터가 없는 현실에서 후방 차량의 운전자로서의 국민이 느끼는 불안감이 큰 것을 고려하고 최근까지도 지속하여 발생하고 있는 이형 화물 적재 화물차의 후부 추돌로 인한 교통사고를 줄이고 산업재해 예방의 기초 자료의 필요성에 주목하였다. 다음으로 현재, 이형 화물의 후부 안전표시를 도로에서 흔히 접할 수 있는 끈 형태의 기존품, 국내 도로교통법 시행규칙 제3장 제26조에서 규정한 빨간 헝겊의 기준품, 주간 시인성을 확보한 형광색과 야간, 안개, 강우 시의 시인성을 확보한 재귀반사재로 이루어진 개발품의 3종을 대상으로 인지거리 평가와 주관평가를 실시하였다. 마지막으로 개발품 후부 안전표시의 사용률을 높이는 방안을 제시함으로써 이형 화물 적재 화물차 후부 추돌 교통사고 예방대책으로 활용하고자 한다.
1.2. 연구 범위
본 연구에서 사용한 이형 화물 후부 안전표시 3종의 범위는 다음과 같다. 현재, 국내에서 비교적 손쉽게 착용 사례를 찾아볼 수 있는 끈 형태의 기존품을 비롯하여, 법적 규제 대상으로 분류되어 있는 빨간 헝겊의 국내 기준품, 주간, 야간, 안개, 강우 시인성을 동시에 확보하기 위해 형광색과 재귀반사재로 구성한 개발품의 3종을 대상으로 시인성을 평가하였다. 형광색은 형광 주황이며, 색도(x, y)는 ISO(2013) 20471 지정 범주에 포함되어 있고, 최소 휘도는 0.40 이상을 만족하는 것으로 확인하였다. 재귀반사계수는 자동차 및 자동차 부품 성능과 기준에 관한 규칙 제49조의 후부반사기 등의 반사성능‧형상‧부착방법 기준에서 후부반사기 반사성능은 관측각 0.2°에서 입사각 5R, 관측각 0.33°에서 황색 반사부 300 cd/lx ㎡를 충족하는 것으로 확인하였다. 이형 화물 후부 안전표시 시인성 평가에 관한 연구는 지금까지 국내에서는 거의 이루어지지 않는 실정이므로 향후 실제 도로 환경에서 후방 추돌 교통사고 예방에 실질적인 도움이 될 것으로 기대된다. 따라서 본 연구에서는 이형 화물 후부 안전표시를 대상으로 복합기상환경 조건에서 시인성을 객관적인 데이터로 확보하고자 이형 화물 후부 안전표시 인지거리 평가와 주관평가를 실시하였다.
2. 연구 방법
2.1. 실험설계
본 연구는 일반 차량 운전자를 대상으로 이형 화물 후부 안전표시로 기존품, 국내 기준품, 개발품에 대한 시인성의 객관적인 데이터를 확보하였다. 기존품, 국내 기준품, 개발품은 Table 2와 같고 색상, 형태, 크기, 소재, 고정형태에서 차이점이 있다. 기존품은 형광 노랑과 형광 주황의 끈 형태로 너비는 각 4.8 cm이고 길이는 각 100 cm로 이형 화물 끝단에 두 끈을 함께 묶어 길게 늘어뜨려 사용하였다. 국내 기준품은 무형광 빨간색의 사각형으로 크기는 50×50 cm으로 모서리에 설치한 4개의 구멍에 끈을 관통하여 이형 화물을 고정하여 사용하였다. 개발품은 형광 주황과 재귀반사재의 사각형으로 크기는 50×50 cm으로 모서리에 설치한 4개의 구멍에 끈을 관통하여 이형 화물을 묶어서 사용하였다. 형광 주황은 주간 시인성을, 재귀반사재는 야간, 안개, 강우 시의 시인성을 확보하고자 하였다.
2.2. 실험조건
본 연구에서는 한국교통안전공단 자동차안전연구원 기상환경제어실에서 실시하였다. 기상환경제어실은 국제규격(ISO, 2005, 17025)을 충족하며 사이즈는 길이 300 m, 높이는 11.2 m이다. 주간과 야간은 조명과 무 조명으로 설정하였으며 강우 재현은 부착 강우시설을 이용하여 구성된 4단계 노즐로 강도 및 입자크기를 조절하였으며, 안개 재현에는 포그머신과 포그오일 분사 방식을 적용하였다. 피험자는 고령운전자를 제외한 운전경력 2년 이상으로 색약 비장애인으로 운전면허 취득 가능 시력을 가진 건강한 성인 6명을 대상으로 하였다. 평균 연령은 41 ± 13.8세, 평균 운전경력은 17.3 ± 13.8년, 평균 시력은 오른쪽 1.0 ± 0.2, 왼쪽 0.9 ± 0.1이다. 복합기상환경 조건은 주간, 주간 안개, 주간 강우, 야간, 야간 안개, 야간 강우의 6 조건이다. 안개의 시정거리는 30 ± 5 m, 강우 강도는 50 ± 5 mm/h로 설정하였다. 사용한 이형 화물 후부 안전표시는 기존품, 국내 기준품, 개발품의 3종이다. 사용한 화물차는 1톤 포터(현대 자동차), 운전자가 탑승하는 실험용 차량은 아반떼(현대 자동차)를 사용하였고 이형 화물의 형태는 사용 화물차의 길이를 초과하는 쇠 파이프 5개를 적재하여 사용하였다. 실험 중 안전을 위해 사용한 화물차는 정지 상태에서, 실험용 차량의 주행 속도는 30 km/h로 설정하였다. 각 실험 조건은 다음과 같다(Table 3).
2.3. 실험방법
먼저 피험자의 상태를 확인한 후, 시인성 평가는 실험용 차량 운전석에 피험자가 탑승하여 기상환경제어실의 게이트 입구에서 출구 방향으로 주행속도 30 km/h로 직선 주행 중에 갓길에 정지된 이형 화물 후부 안전표시를 인지하면 브레이크를 작동하도록 하였다. 다음으로 A ~ Z로 표시해 둔 트래픽 콘을 활용하여 조수석에 동석한 실험자는 후부 안전표시로부터 피험자가 이를 인지하였다고 지시한 위치까지의 거리를 측정하여 각 후부 안전표시에 대한 운전자의 인지거리로 하였다(Figure 1). 동시에 각 후부 안전표시에 대해 7점 척도의 주관평가를 실시하였다. 이형 화물 후부 안전표시의 제시 순서와 기상환경 조건의 순서는 랜덤으로 진행하였다.
3. 연구결과
3.1. 이형 화물 후부 안전표시에 대한 인지거리 평가
이형 화물 후부 안전표시에 대한 시인성 평가는 운전자의 인지거리로 측정하였고 그 결과는 Table 4에 나타나 있다. 후부 안전표시에 대한 인지거리는 주간 조건에서 기존품 124 m, 국내 기준품 162 m, 개발품 182 m였다. 기존품을 기준으로 국내 기준품이 31%, 개발품이 47% 증가하였다. 야간 조건에서는 기존품 64 m, 국내 기준품 71 m, 개발품 110 m였다. 기존품을 기준으로 국내 기준품이 11%, 개발품이 72% 증가하였다. 주간조건에서 보다 모두 인지거리의 향상이 덜하였다. 주간 안개 조건에서는 기존품을 기준으로 개발품 인지거리는 56% 향상되었고, 국내 기준품을 기준으로 개발품 인지거리는 43% 향상되었다. 야간 안개 조건에서 기존품을 기준으로 개발품 인지거리는 137% 향상되었고 국내 기준품을 기준으로 개발품 인지거리는 63% 증가하였다. 주간 강우 조건에서는 기존품을 기준으로 개발품 인지거리는 55% 향상되었고, 야간 강우 조건에서 기존품을 기준으로 개발품 인지거리는 78% 향상되어, 특히 강우 조건에서의 개발품 사용의 필요성을 확인할 수 있었다. 이상의 복합기상환경 조건에서의 후부 안전표시 인지거리 간에는 95% 유의수준에서 통계적으로 유의한 것으로 나타났다.
Table 4.
Evaluation of the recognition distance for rear safety signs under complex weather conditions
|
Day (mean ± S.D.) |
Night (mean ± S.D.) |
Day+fog (mean ± S.D.) |
Night+fog (mean ± S.D.) |
Day+rain (mean ± S.D.) |
Night+rain (mean ± S.D.) | ||
| Reference A (m) | 123.5 ± 2.9 | 63.8 ± 10.4 | 45.8 ± 4.5 | 26.7 ± 4.7 | 64.0 ± 14.9 | 35.3 ± 9.5 | |
| Reference B (m) | 161.8 ± 2.7 | 70.7 ± 6.9 | 50.0 ± 15.0 | 38.7 ± 11.6 | 79.2 ± 16.4 | 46.8 ± 18.4 | |
| Development (m) | 182.0 ± 4.9 | 110.0 ± 14.4 | 71.3 ± 11.4 | 63.2 ± 6.8 | 99.2 ± 22.3 | 63.0 ± 10.3 | |
|
Difference RA) - RB) | (m, p-value) | +38.3(0.015) | +6.9 | +4.2 | +12.0 | +15.2 | +11.5 |
| (%) | +31 | +11 | +9 | +45 | +24 | +33 | |
|
Difference RA) - D | (m, p-value) | +58.5(0.001) | +46.2(0.000) | +25.5(0.001) | +36.5(0.000) | +35.2(0.015) | +27.7(0.001) |
| (%) | +47 | +72 | +56 | +137 | +55 | +78 | |
| Difference RB) - D | (m, p-value) | +20.2(0.000) | +39.2(0.000) | +21.3(0.030) | +24.5(0.002) | +20.0 | +16.2 |
| (%) | +12 | +56 | +43 | +63 | +25 | +35 | |
Table 5.
Subjective evaluation results for rear safety signs under complex weather conditions
|
Day (mean ± S.D.) |
Night (mean ± S.D.) |
Day+fog (mean ± S.D.) |
Night+fog (mean ± S.D.) |
Day+rain (mean ± S.D.) |
Night+rain (mean ± S.D.) | ||
| Reference A (m) | 3.8 ± 1.1 | 2.3 ± 0.5 | 1.7 ± 0.7 | 1.5 ± 0.8 | 2.5 ± 1.5 | 2.5 ± 2.1 | |
| Reference B (m) | 4.0 ± 1.5 | 2.7 ± 1.5 | 2.2 ± 0.7 | 2.2 ± 1.5 | 3.5 ± 1.3 | 2.0 ± 0.6 | |
| Development (m) | 6.3 ± 0.7 | 6.0 ± 0.0 | 3.7 ± 0.7 | 4.3 ± 1.4 | 5.3 ± 1.1 | 2.8 ± 1.1 | |
|
Difference RA) - RB) | (score, p-value) | +0.2 | +0.4 | +0.5 | +0.7 | +1.0 | ‑0.5 |
| (%) | +5 | +16 | +27 | +44 | +40 | ‑20 | |
|
Difference RA) - D | (score, p-value) | +2.5(0.002) | +3.7(0.000) | +2.0(0.002) | +2.8(0.002) | +2.8(0.007) | +0.3 |
| (%) | +67 | +161 | +116 | +189 | +113 | +13 | |
|
Difference RB) - D | (score, p-value) | +2.3(0.012) | +3.3(0.001) | +1.5(0.008) | +2.1(0.036) | +1.8(0.034) | +0.8 |
| (%) | +58 | +122 | +67 | +97 | +52 | +42 | |
3.2. 이형 화물 후부 안전표시에 대한 주관평가
Table 5에는 각 후부 안전표시에 대한 운전자의 주관평가를 보여주고 있다. 주간 조건에서 주간적 시인성은 기존품 3.8(조금 보이지 않는다), 국내 기준품 4.0(어느 쪽도 아니다), 개발품 6.3(보인다)로 기존품, 국내 기준품, 개발품 순으로 높게 나타났다. 주간, 야간 조건에서는 야간, 주간 순으로 시인성이 높게 나타났고 안개, 강우 조건에서는 안개, 강우 순으로 시인성이 높게 나타났다. 야간 강우를 제외한 모든 복합기상환경 조건에서는, 기존품은 1.5(매우 잘 보이지 않는다) ~ 3.8(어느 쪽도 아니다)의 범위에서, 국내 기준품은 2.2(어느 쪽도 아니다) ~ 4.0(보이지 않는다)의 범위에서, 개발품은 3.7(어느 쪽도 아니다) ~ 6.3(매우 잘 보인다)의 범위로 나타나, 기존품, 국내 기준품, 개발품 순으로 시인성이 향상된 것으로 나타났다. 결론적으로 주관평가에서는 야간 강우를 제외한 모든 복합기상환경 조건에서 기존품, 국내 기준품, 개발품 순으로 시인성이 높게 나타났고 주간에서는 강우 조건이 안개 조건에 비해 시인성이 높게 나타났으며 야간에서는 안개 조건이 강우 조건에 비해 시인성이 높게 나타났다. 야간 강우 조건에서 국내 기준품이 기존품에 비해 시인성이 낮게 나타났는데, 이는 형광색이 전혀 포함되어 있지 않은 국내 기준품에 비해 형광색이 포함된 기존품에서 주관평가의 시인성이 높게 나타난 것으로 추측된다.
3.3. 인지거리 평가와 주관평가 간의 상관관계
Table 6에는 인지거리와 주관평가 간에 상관관계를 정리하였다. 두 평가의 측정항목을 독립변수로 상관계수 0.2 이상이면 상관관계가 존재하는 것으로 판단하였고 유의확률 p < .05이면 상관계수가 통계적으로 유의하다고 판단하였다. 두 평가의 항목 간에 상관이 있는 독립변수로 주간 조건의 기존품 간에서 정적상관이 나타났고(p < .05), 주간 안개 조건의 기존품과 국내 기준품 간에서 정적상관이 나타났다(p < .05). 주간 안개 조건의 국내 기준품과 주간 강우 조건의 기존품 간에서 부적상관이 나타났다(p < .05). 주간 강우 조건의 기존품과 주간 조건의 국내 기준품 간에서 정적상관이 나타났고(p < .05), 주간 강우 조건의 개발품과 주간 조건의 국내 기준품 간에서 정적상관이 나타났고(p < .05), 주간 강우 조건의 개발품 간에서 부적상관이 나타났다(p < .05). 야간 조건의 개발품과 야간 강우 조건의 국내 기준품 간에서 정적상관이 나타났고(p < .05), 야간 안개 조건의 기존품과 야간 조건의 기존품간에서 부적상관이 나타났고(p < .05), 야간 안개 조건의 국내 기준품과 야간 조건의 국내 기준품 간에서 부적상관이 나타났고(p < .01), 야간 안개 조건의 개발품과 야간 조건의 국내 기준품 간에서 부적상관이 나타났다(p < .05). 이는 주간 및 야간의 단일기상조건의 경우에는 인지거리가 증가할수록 주관평가에서는 보인다로 평가한 것으로 나타났으나 주간, 야간, 안개, 강우 등이 복합적으로 발생하는 복합기상환경 조건에서는 실제 측정한 인지거리와 주관평가가 일치하지 않는 것으로 나타났다. 이는 기존품과 국내 기준품이 야간 안개 조건의 인지거리와 야간 조건에서의 주관평가 간에 부적상관이 나타났고, 형광색과 재귀반사재로 구성된 개발품이 주간 강우 조건에서 인지거리와 주관평가 간에 부적상관이 나타나는 것으로 이해할 수 있다. 다시 말해, 주간, 야간, 안개, 강우 등이 복합적으로 발생하는 복합기상환경 조건에서는 운전자의 주관평가가 실제 제동거리로 연결되는 인지거리와 일치하지 않는 것으로 나타나 형광색뿐만 아니라 재귀반사재의 사용이 반드시 필요함을 확인하였다. 다시 말해, 국제 기준에서 권고하는 성능 기준을 충족하는 형광색과 재귀반사재로 구성된 고시인성 후부 안전표시를 사용할 경우 주행 중 또는 갓길 주‧정차 화물차의 후부추돌 사고를 감소시킬 것으로 예상된다.
Table 6.
Correlation between recognition distance and subjective evaluation results under complex weather conditions
Recognition distance Subjective evaluation | Day | Day+fog | Day+rain | ||||||||
| RA) | RB) | D | RA) | RB) | D | RA) | RB) | D | |||
| Day | RA) | correlation coefficient | 0.850 | ‑0.124 | ‑0.064 | 0.203 | 0.156 | ‑0.446 | 0.241 | 0.325 | 0.205 |
| (p-value) | (0.032) | (0.815) | (0.904) | (0.700) | (0.768) | (0.375) | (0.645) | (0.530) | (0.697) | ||
| RB) | correlation coefficient | 0.398 | 0.279 | 0.223 | 0.851 | 0.364 | 0.621 | 0.872 | 0.763 | 0.883 | |
| (p-value) | (0.434) | (0.592) | (0.671) | (0.032) | (0.479) | (0.189) | (0.023) | (0.077) | (0.020) | ||
| D | correlation coefficient | ‑0.763 | ‑0.545 | 0.730 | 0.166 | ‑0.522 | 0.417 | ‑0.270 | ‑0.522 | 0.117 | |
| (p-value) | (0.078) | (0.263) | (0.099) | (0.753) | (0.288) | (0.410) | (0.604) | (0.289 | (0.825) | ||
|
Day + fog | RA) | correlation coefficient | ‑0.053 | ‑0.027 | 0.456 | 0.083 | 0.075 | 0.365 | 0.135 | 0.453 | 0.586 |
| (p-value) | (0.920) | (0.959) | (0.363) | (0.876) | (0.888) | (0.476) | (0.798) | (0.366 | (0.221) | ||
| RB) | correlation coefficient | ‑0.443 | ‑0.163 | 0.396 | ‑0.315 | ‑0.081 | 0.120 | ‑0.456 | ‑0.209 | 0.173 | |
| (p-value) | (0.379) | (0.758) | (0.437) | (0.543) | (0.879) | (0.820) | (0.363) | (0.691) | (0.744) | ||
| D | correlation coefficient | 0.557 | ‑0.027 | ‑0.274 | 0.083 | ‑0.075 | ‑0.281 | 0.406 | 0.453 | ‑0.218 | |
| (p-value) | (0.251) | (0.959) | (0.599) | (0.876) | (0.888) | (0.590) | (0.425) | (0.366) | (0.679) | ||
|
Day + rain | RA) | correlation coefficient | ‑0.711 | ‑0.508 | 0.227 | ‑0.309 | ‑0.852 | 0.117 | ‑0.142 | ‑0.186 | ‑0.712 |
| (p-value) | (0.113) | (0.303) | (0.666) | (0.551) | (0.031) | (0.826) | (0.789) | (0.724) | (0.113) | ||
| RB) | correlation coefficient | ‑0.215 | ‑0.121 | ‑0.162 | ‑0.369 | ‑0.486 | ‑0.023 | 0.142 | 0.342 | ‑0.640 | |
| (p-value) | (0.683) | (0.819) | (0.759) | (0.472) | (0.329) | (0.965) | (0.788) | (0.506) | (0.171) | ||
| D | correlation coefficient | 0.000 | 0.184 | ‑0.677 | ‑0.560 | ‑0.101 | ‑0.457 | ‑0.192 | ‑0.122 | ‑0.869 | |
| (p-value) | (1.000) | (0.727) | (0.140) | (0.248) | (0.850) | (0.362) | (0.715) | (0.817) | (0.024) | ||
Congnitive distances Subjective results | Night | Night+fog | Night+rain | ||||||||
| RA) | RB) | D | RA) | RB) | D | RA) | RB) | D | |||
| Night | RA) | correlation coefficient | 0.314 | ‑0.717 | ‑0.470 | ‑0.853 | ‑0.191 | 0.162 | 0.375 | ‑0.175 | 0.292 |
| (p-value) | (0.544) | (0.109) | (0.347) | (0.031) | (0.717) | (0.760) | (0.464) | (0.740) | (0.574) | ||
| RB) | correlation coefficient | ‑0.465 | 0.058 | ‑0.092 | ‑0.562 | ‑0.950 | ‑0.842 | ‑0.362 | ‑0.313 | ‑0.244 | |
| (p-value) | (0.353) | (0.913 | (0.863) | (0.246) | (0.004) | (0.035) | (0.481) | (0.545 | (0.641) | ||
| D | correlation coefficient | ‑0.695 | ‑0.282 | 0.000 | ‑0.316 | ‑0.052 | ‑0.120 | ‑0.548 | ‑0.174 | 0.130 | |
| (p-value) | (0.125) | (0.588) | (1.000) | (0.541) | (0.923) | (0.821) | (0.260) | (0.741 | (0.806) | ||
|
Night + fog | RA) | correlation coefficient | ‑0.283 | ‑0.127 | 0.454 | 0.463 | 0.075 | 0.335 | ‑0.138 | 0.682 | 0.614 |
| (p-value) | (0.586) | (0.810) | (0.366) | (0.355) | (0.887) | (0.516) | (0.795) | (0.135 | (0.195) | ||
| RB) | correlation coefficient | ‑0.316 | 0.221 | 0.079 | 0.564 | 0.762 | 0.230 | ‑0.327 | 0.063 | ‑0.254 | |
| (p-value) | (0.542) | (0.674) | (0.882) | (0.244) | (0.078) | (0.660) | (0.527) | (0.906 | (0.627) | ||
| D | correlation coefficient | 0.435 | ‑0.182 | ‑0.798 | ‑0.343 | 0.332 | ‑0.059 | 0.399 | ‑0.235 | ‑0.659 | |
| (p-value) | (0.388) | (0.730) | (0.057) | (0.506) | (0.520) | (0.911) | (0.433) | (0.654 | (0.155) | ||
|
Night + rain | RA) | correlation coefficient | ‑0.086 | 0.045 | ‑0.351 | 0.000 | 0.632 | 0.063 | ‑0.147 | ‑0.379 | ‑0.521 |
| (p-value) | (0.871) | (0.932) | (0.496) | (1.000) | (0.178) | (0.906) | (0.781) | (0.459 | (0.289) | ||
| RB) | correlation coefficient | ‑0.139 | 0.420 | 0.900 | 0.612 | 0.249 | 0.422 | ‑0.303 | ‑0.063 | 0.560 | |
| (p-value) | (0.793) | (0.407) | (0.015) | (0.196) | (0.634) | (0.405) | (0.559) | (0.906 | (0.248) | ||
| D | correlation coefficient | 0.193 | ‑0.417 | ‑0.054 | ‑0.442 | 0.184 | 0.415 | 0.137 | ‑0.316 | 0.409 | |
| (p-value) | (0.714) | (0.411) | (0.919) | (0.381) | (0.726) | (0.414) | (0.796) | (0.542 | (0.421) | ||
4. 논 의
교통안전 선진국에서는 이형 화물 적재 차량 후부에 대한 비인증 안전표시의 사용 사례를 거의 찾아볼 수 없으나 국내 도로환경에서는 끈 형태의 비인증 후부 안전표시 사용 사례를 빈번히 접할 수 있는 점에 주목하고 형광색과 재귀반사재에 대한 인증 개발품과의 비교 데이터를 확보하여 인증 개발품 사용의 타당성을 확인하였다. 운전자는 주간 조건에서 이형 화물에 표시한 끈 형태의 비인증 기존품 후부 안전표시를 124 m에서, 빨간 사각 형태의 국내 기준품 후부 안전표시를 162 m에서 인지할 수 있었는데, 이는 평균 시속 95 km 주행 시 운전자가 적절한 제동 행위를 수행하기 위해 필요한 최대 제동거리 355 m의 44% 및 57%에 불과하였다. 즉 이형 화물 적재 화물차가 주로 주행하는 국내 고속도로에서의 차량 평균 통행속도는 시속 100 km에 이르러 끈 형태의 기존품과 주간 시인성만 확보된 국내 기준품의 사용만으로는 치명적인 결과를 가져올 수 있는 것이다. 또한 운전자의 시각적 특성은 크게 주시점 분포, 주시 시간, 동공 크기 등으로 구분되고 운전자의 작업 부하가 증가할수록 주시점 분포가 협소해지며, 주시 시간은 늘어나고 동공크기는 증가하는 것으로 보고되고 있다. 정상 기상조건의 경우, 운전자는 자신이 주행 중인 차로는 물론 전방의 다양한 시설물과 옆 차로 등을 비교적 균등한 시간으로 짧게 주시하는 것으로 나타난 반면, 강우 조건에서 운전자는 자신이 주행 중인 차로만 주시하고, 한번 바라본 곳을 오랫동안 바라보는 경향을 보여 정상 기상조건과는 상반되는 것으로 보고되고 있다. 또한, 안개 조건에서 운전자는 차량 바로 앞의 차선을 지속적으로 짧은 시간동안 반복적으로 주시하는 경향이 보고되고 있다. 즉, 강우와 안개 조건에서는 운전자의 시야가 집중되고 주시 시간이 길어지는 것으로 운전자는 악천후 기상조건에서 정상 기상조건에 비교하여 운전 중 큰 작업부하에 노출되는 것으로 보고되었다(Park, Kim, Lee, Jin, & Jung, 2019). 이와 같은 운전자의 시각적 특성 관점에서도 악천후 복합기상환경 조건에서 개발품 후부 안전표시를 사용한다면 운전자의 시각적 부하 감소에 도움이 될 것으로 사료된다.
따라서 다양한 복합기상환경 조건에서 확보한 이형 화물 후부 안전표시에 대한 시인성 평가로부터의 제안은 다음과 같다. 첫째, 「도로교통법 시행규칙 제26조」에 화물차 후부 안전표시로 규정되어 있는 빨간 헝겊 외에 형광색과 재귀반사재로 구성된 개발품의 추가를 제안한다. 둘째, 다양한 복합기상환경 조건의 도로환경에서 화물차 적재 검사의 범위를 적재된 화물의 중량 검사에 그치는 현행에서 벗어나 적재화물 형태에 대한 표시 필요성이 확인되었다. 이에 개발품의 이형 화물 후부 안전표시 사용 의무화를 위해 이형 화물 적재 화물차 내 개발품의 비치 의무화를 제안한다. 이의 실효성을 높이기 위해서는 자동차 관리법 개정을 통해 화물차 정기검사 항목에 이를 포함시키는 것을 제안한다. 구체적으로 「자동차 검사 기준 및 방법, 시행규칙 제73조」의 개정을 통하여 소화기 및 방화 장비와 함께 형광색과 재귀반사재로 구성된 개발 후부 안전표시의 비치 여부를 검사할 수 있도록 제안한다. 셋째, 「자동차 및 자동차 부품의 성능과 기준에 관한 규칙 제4조 제2항」의 적재물품을 고정하기 위한 장치 등 국토교통부 장관이 고시하는 항목은 측정 대상에서 제외한다는 조항에서 특히 길이와 너비 측정에서 다양한 이형 화물을 포함한 길이와 너비가 측정 대상에 들어가도록 권고한다. 넷째, 이형 화물 후부 안전표시의 인증을 위한 시인성 평가는 실험 데이터 기반의 객관성에 중점을 두어야 한다. 사용한 형광색의 색도 및 재귀반사재 반사계수 제시뿐만 아니라 완제품 형태에서의 다양한 복합기상환경 조건에 따른 이형화물 적재 화물차 후방 운전자의 입장에서의 후부 안전표시에 대한 인지거리의 객관적인 데이터 확보에 대한 관심도 서서히 필요한 시점이다. 이는 이형 화물 적재 화물차 운전자는 본인의 이형 화물을 후방의 일반 차량 운전자가 쉽게 인지할 것으로 생각하고 형광색과 재귀반사재로 구성된 후부 안전표시의 효과를 경시하여, 결론적으로 후방 차량 운전자에게 이형 화물 길이의 끝단 또는 너비의 양 끝을 인지하지 못해 본인의 차량을 정지시킬 수 있는 충분한 정지거리를 확보하지 못하는 경우가 발생하는 것이다. Motus가 실시한 연구(2018)에 따르면 미국에서 2017년 차량 사고로 인해 고용주가 지불해야 한 금액은 576억 달러이고 부상 및 피해를 유발하는 사고로 인해 연간 보험료가 약 33% 증가하였으며 부상이 없는 사고가 발생하면 연간 보험료가 약 23% 인상되는 것으로 나타났다. 다시 말해, 이러한 비용을 고려하면 교통사고를 예방하기 위해 할 수 있는 모든 방법은 가치 있는 행위이다. 예를 들어 다양한 형태의 이형 화물에 후부 안전표시를 적용하면 특히 복합기상환경 조건의 후방 차량 운전자가 안전거리에서 해당 화물차를 인지하도록 돕고 추돌사고 가능성을 줄이는 데 도움이 될 수 있는 것이다.
물론 이형 화물 후부 안전표시 사용이 다양한 도로환경과 복합기상환경에서 후방 운전자의 안전성을 완벽하게 보장하지 않을 수 있다. 하지만 우리는 언제라도 이형 화물 적재 화물차 운전자 혹은 이형 화물 적재 화물차를 뒤따르는 후방 차량의 운전자가 될 수 있어 최소한의 안전장치 확보가 필요한 것이다. 또한 최근 기후변화로 악천후 발생 빈도와 강도가 매년 증가되고 있는 가운데 악천후로 인한 기후 변화도 충분히 고려해야 할 시점에서 국내에서도 서서히 이에 대한 대책 마련이 필요한 시점이다.
5. 결 론
본 연구에서는 이형 화물 적재 화물차의 후부 안전표시에 대한 시인성 평가를 실시하였다. 이형 화물 적재 화물차의 후부 안전표시는 총 3종을 대상으로 기상환경은 주간, 주간 안개, 주간 강우, 야간, 야간 안개, 야간 강우의 총 6조건에서 진행하였다. 평가한 3종 후부 안전표시는 비인증 끈 형태(기존품), 국내 기준의 빨간 헝겊(국내 기준품), 새로 개발된 안전표시(개발품)이다. 기존품, 국내 기준품과 상이하게 개발품은 형광 색상과 재귀반사재로 구성하였다. 실험은 피험자가 30 km/h로 직선 주행 중에 이형 화물 후부 안전표시의 실제 인지거리와 주관평가를 측정하였다. 3종 이형 화물 후부 안전표시의 인지거리와 주관평가는 모든 기상조건에서 기존품, 국내 기준품, 개발품의 순으로 크게 나타났다. 그러나 주간+강우, 야간+안개의 복합기상환경 조건에서는 운전자의 주관평가가 화물차를 정지하는데 필요한 실제 인지거리와 일치하지 않는 것으로 나타났다. 그리고 6명의 피험자 대상으로 한 결과의 표준편차 및 유의확률이 실험 조건에 따라 차이가 나타났는데 이에 대해서는, 향후 피험자의 수를 늘려 다시 검증해 필요가 있어 보인다. 이상에서 한정된 피험자 대상의 결과에도 불구하고 본 연구의 결과를 통해, 개발품의 후부 안전표시 사용의 필요성을 확인하였고 개발품의 안전표시를 채택하면 적재 화물차의 2차 사고 및 후방추돌을 예방하여 도로 안전을 향상시키는데 기여할 것으로 기대된다.
