[선형설계] 단곡선

개요

도로의 구조 · 시설 기준에 관한 규칙 (약칭: 도로구조규칙) [시행 2024.7.10]에 따르면 설계 속도가 시속 60킬로미터 이상인 도로의 평면 곡선부에는 완화곡선을 설치하여야 한다. 라고 규정 되어있다.

설계속도(킬로미터/시간)	완화곡선의 최소 길이(미터)
120	70
110	65
100	60
90	55
80	50
70	40
60	35

 

설계 속도가 시속 60킬로미터 미만인 도로의 평면 곡선부에는 다음 표의 길이 이상의 완화구간을 두고 편경사를 설치하거나 확폭을 하여야 한다.

설계속도(킬로미터/시간)	완화구간의 최소 길이(미터)
50	30
40	25
30	20
20	15

다만, 도로설계 시 완화곡선을 설치하지 않을 수 있는 경우는 주로 설계속도 60km/h 미만인 경우나 원곡선의 반지름이 충분히 커서 원심력 변화가 크지 않은 경우이다. 또한, 지형 조건상 부득이한 경우이거나 물리적, 심리적으로 위험하지 않은 평면 곡선부에서도 생략이 가능하다.

완화곡선 설치 제외 기준

• 설계속도 기준: 시속 60km/h 미만인 도로
• 곡선 반지름 기준: 곡선 반지름이 해당 설계속도에서 설정된 최소 완화곡선 설치 기준보다 큰 경우
• 지형 및 구조적 제한: 지형 여건상 부득이한 경우(단, 편경사 확폭은 설치 필요)
• 기타: 현장 여건상 완화곡선 설치가 물리적으로 불가능 하거나 필요하지 않은 경우

기호 및 명칭

단곡선 기호 및 명칭

기호	명칭	비고
B.C	원곡선 시점 (Beginning of Curve)	3차포물선 S.P
E.C	원곡선 종점 (End of Curve)	3차포물선 P.S
I.P	교회점 (Intersection Point)
S.P	곡선 중점 (Secant Point)
R	곡선 반경 (Radius of Curve)	반지름
I.A(or I)	교각 (Intersection Angle)	중심각
T.L	접선 길이 (Tangent Length)
C.L	곡선 길이 (Curve Length)
L	현의 길이 (Chord Length)
M	중앙 종거 (Middle ordinate)
S.L(or E)	외할(외선장) (External Secant)

공식

명칭	기호	공식
교각	I	= a + b (단, I > 180일 때 I = 360 - I)
접선 길이	TL	= R * tan(I/2)
곡선 길이	CL	= R * I * PI/180
외할	SL	= R * (sec(I/2) - 1) = R * ( 1/cos(I/2) - 1 )
중앙 종거	M	= R * (1 - cos(I/2))
곡선 시점	BC	= IP - TL
곡선 종점	EC	= BC + 호의 길이 = BC + CL
현의 길이	L	= 2 * R * sin(I/2)

B.C, E.C의 좌표 계산

BC의 X 좌표

= x1 + (IP1과 IP2의 직선 길이 - TL) * cos(a)

= x2 - (TL * cos(a))

 

BC의 Y 좌표

= y1 + (IP1과 IP2의 직선 길이 - TL) * sin(a)

= y2 - (TL * sin(a))

 

EC의 X 좌표

= x2 + (TL * cos(b))

 

EC의 Y 좌표

y2 - (TL * sin(b))