설계속도를 감안한 도로의 수평노선 설정
이번호에서는 도로를 설계할 때 설계속도를 감안한 수직노선을 설정시키는 방법에 대하여 기술하고자 한다. 도로의 수직노선도 전호의 수평노선과 마찬가지로 직선과 간단한 곡선으로 이루어진다. 도로의 수직Curve의 단면은 <Figure1>과 같이 Crest와 Sag으로 이루어지는데, 수직Curve가 이루어진 도로를 멀리서 보면 <Figure2>와 같이 보일 것이다.
도로의 수직Curve는 포물선이다. 만들어지는 도로의 수직Curve에서의 높이를 정확히 계산하기 위하여 Offset를 계산하여야 한다. Offset 대한 개념은 조경시공 No. 19(2006년 3월호, page 90-93), 도로배치와 그에 따른 정지작업 방법을 설명할 때 나왔다.
Offset를 계산할 때, 도로의 단면(Crown)의 기준이 되는 접촉점(Point of Tangency)은 도로의 중심선 즉 도로의 Crown꼭대기이지만(Figure3), 도로의 수직Curve에서의 Offset 계산의 기준이 되는 접촉점(Point of Tangency)은 수직Curve의 시작점(BVC)과 끝나는 점(EVC)이 된다(Figure4).수직Curve의 구성은 <Figure5>와 같다. 이와 같은 형태를 Crest Curve라고 하는데, 수직노선 설정을 설명하기 위하여 Curve가 이루어질 부분의 수평 길이는 30m로 가정한다. 이때 수평 길이 30m는 투시된 임의상이지 눈에 보이는 실질 길이는 아니다. 이 도로를 만들기 위하여 올라가는 각도(Incoming Gradient)를 9%로하고, 내려가는 각도(Outgoing Gradient)를 3%로 하였다. 올라가는 각도와 내려가는 각도가 교차하는 지점을 I로 한다. BVC는 Beginning Vertical Curve의 약자로서 B라고 표시하고 수직Curve가 시작되는 지점이다. 그리고 EVC는 Ending Vertical Curve의 약자로 E라고 표시하고 수직Curve가 끝나는 지점이다. 수직Curve가 만들어지기 위하여 D점의 높이가 계산되어져야 하는데, D점은 높이는 B점과 E점 높이의 중간에 위치한다. 그리고 실제 수직Curve 상에 형성될 C점은 I점과 D점의 중간에 위치한다. Crest Curve에서의 가장 높은 점(High Point)과 Sag Curve에서의 가장 낮은 점(Low Point)은 C점이 아니라는데 주의하자. 그렇지만 C점와 E점사이의 호(Arc) 어디엔가 있을 것이다. 만약에 올라가는(Incoming)경사와 내려가는(Outgoing)경사가 같고 대등하다면 C점이 Crest Curve에서는 가장 높은 점(High Point)이 되고, Sag Curve에서는 가장 낮은 점(Low Point)이 되는 것을 예상할 수 있을 것이다.
(본 고는 요약문입니다)
