도로의 종단곡선

1. 도로의 선형

도로의 선형은 도로의 중심선이 입체적으로 그리는 선의 형상을 의미하며 크게 평면선형과 종단선형으로 구분할 수 있다. 평면선형은 위에서 내려다 본도로의 선형을 말하고 종단선형은 입체적으로 본 도로를 오르막과 내리막으로 본 선형을 말한다. 도로의 형상을 구성하는 요소인 종단선형은 같은 설계속도를 적용하는 구간이라 할지라도 지형 조건에 따라 모든 자동차에게 동일한 주행 상태를 유지시켜 줄 수 없는 요소를 포함하고 있다. 이러한 종단선형은 직선과 곡선으로 구성된다. 종단선형의 설계요소로는 종단경사와 종단곡선이 있으며, 자동차의 종류에 따른 성능 차이로 인하여 종단경사 구간에서 허용 속도이하로 주행하는 자동차를 위하여 오르막차로의 설치를 판단해야 한다.

 

1) 종단곡선

종단곡선은 서로 다른 종단 경사가 접속되는 구간에 운동량의 변화에 의한 충격완화와 정지시거 확보를 설치하는 곡선이다. 두 개의 다른 종단경사가 접속될 때는 접속 지점을 통과하는 자동차의 운동량 변화에 따른 충격 완화와 정지시거를 확보할 수 있도록 서로 다른 두 종단경사를 적당한 변화율로 접속시켜야 하며, 이러한 종단곡선은 그 형태에 따라 볼록형과 오목형으로 구분한다. 종단곡선은 2차 포물선으로 설치하며, 주행의 안전성과 쾌적성을 확보하고, 도로의 배수가 원활하게 될 수 있도록 설치해야 한다.

ⓛ 종단곡선 변화비율

종단곡선의 변화비율은 설계속도 및 종단곡선의 형태에 따라 다음 표의 비율 이상으로 한다.

설계속도(킬로미터/시간)	종단곡선의 형태	종단곡선 변화비율(미터/퍼센트)
120	볼록곡선	200
	오목곡선	70
110	볼록곡선	160
	오목곡선	60
100	볼록곡선	100
	오목곡선	50
90	볼록곡선	75
	오목곡선	40
80	볼록곡선	50
	오목곡선	35
70	볼록곡선	30
	오목곡선	25
60	볼록곡선	20
	오목곡선	20
50	볼록곡선	10
	오목곡선	12
40	볼록곡선	5
	오목곡선	7
30	볼록곡선	3
	오목곡선	4
20	볼록곡선	1
	오목곡선	2

종단곡선의 변화비율은 접속되는 두 종단경사의 차이가 1% 변하는 데 확보해야 할 수평거리로서, 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

 

 

K: 종단곡선 변화 비율, L: 종단곡선의 길이(m), S: 종단경사의 차이(%), R: 종단곡선반지름(m)

VBC: 종단곡선 시점, VIP: 종단곡선 교점, VEC: 종단곡선 종점

② 정지시거 변화비율

도로에는 그 도로의 설계속도에 따라 다음 표의 길이 이상의 정지시거를 확보해야 한다.

설계속도(킬로미터/시간)	정지시거(미터)
120	280
110	250
100	200
90	170
80	140
70	110
60	85
50	65
40	46
30	30
20	20

 

정지시거를 확보할 수 있는 종단곡선길이는 종단곡선의 형태상 오목형에서는 문제가 되지 않으며, 볼록형으로 그 길이가 결정된다.