자전거·보행자 겸용도로의 기하구조가 이용자 위험 인식에 미치는 영향 분석- 주관적 평가와 생리적 스트레스 반응을 중심으로 -
Analysis of the Impact of Geometric Structure on User Risk Perception on Bicycle·Pedestrian Shared Roads: Focusing on Subjective Evaluation and Physiological Stress Response
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초록
최근 개인형 이동수단(PM)의 급속한 확산으로 인해 기존 자전거·보행자 겸용도로에서 PM과 보행자 간 상충 문제가 심각한 교통안전 문제로 대두되고 있다. 그러나 국내 시설 기준은 PM의 동적 특성을 반영하지 못하고 있어, 이용자가 실제 환경에서 느끼는 위험을 정량적으로 분석할 필요가 있다. 본 연구의 목적은 자전거·보행자 겸용도로의 기하구조 설계 변수인 ‘자전거도로 폭’과 ‘완충공간’이 PM 운전자와 보행자의 위험 인식에 미치는 영향을 실험적으로 규명하는 것이다. 이를 위해 통제된 현장 실험을 설계하여 참가자들의 주관적 불편함/위험 인식(리커트 척도)과 객관적인 생리적 스트레스 반영(심박수 변화)을 동시에 측정하는 데이터 삼각 측량 방법론을 적용했다. 실험 결과, 일방향 자전거도로 폭은 까지 수용 가능했으나, 교행이 발생하는 양방향 통행 시에는 심리적 저항을 고려하여 최소 의 폭이 요구되었다. 또한, 보행자와 PM 통행 공간 사이의 완충공간이 안전 인식에 결정적인 영향을 미쳤다. 특히 완충공간이 없는() 상태에서 PM이 후방 접근 시, 보행자는 주관적으로 가장 큰 불편함/위험을 인지했으며, 동시에 심박수가 급격히 변화(최대 , 최소 )하는 유의미한 생리적 스트레스 반응을 보였다. 이러한 스트레스 반응은 의 완충공간만 확보되어도 급격히 감소하여 안정화되었다. 본 연구는 주관적·객관적 데이터를 결합하여 PM과 보행자 공존을 위한 실증적 설계 기준의 근거를 제시했다는 점에서 학술적·정책적 시사점을 갖는다.
Abstract
Due to the rapid spread of personal mobility (PM) devices, conflicts between PM users and pedestrians on existing bicycle–pedestrian shared roads have emerged as a serious traffic safety problem. However, current design standards in South Korea do not adequately reflect the dynamic operating characteristics of PM, underscoring the need for a quantitative assessment of risk as perceived by users. This study aims to experimentally quantify the effects of two key geometric design elements—bicycle lane width and buffer space—on the perceived risk of PM users and pedestrians. A controlled field experiment was conducted, and a data-triangulation methodology was applied by combining subjective risk perception (Likert scale) with objective physiological stress responses (heart-rate change). Experimental results indicated that a 1.0 m bicycle lane width is acceptable for one-way PM travel; however, a minimum width of 2.0 m is required for two-way operation when considering users psychological resistance. In addition, the buffer space separating PM and pedestrian paths was found to be a critical factor affecting safety perception. Under the 0.0 m buffer condition, pedestrians reported the highest level of subjective discomfort and risk when PM approached from the rear, accompanied by sudden and volatile physiological stress reactions (heart-rate changes up to +8 BPM and as low as −11 BPM). These stress responses were significantly alleviated once a minimum buffer of 0.3 m was introduced. By integrating subjective and objective indicators, this study provides empirical evidence that can support improved geometric design criteria for bicycle and pedestrian shared roads accommodating PM users.