[임도공학] 최소곡선반지름, 임도설계순서, 영점측량, 임도설계 곡선설정, 접선길이, 곡선길이, 외선길이, 더쌓기
최소곡선반지름
1. R = L² / 4B [L : 반출할 목재의 길이(m), B : 도로의 너비(m)]
문제) 목재의 길이가 15m이고 도로폭이 4m일 때 임도의 최소곡선 반지름은?
정답) 15²/(4x4) = 225/16 = 14.0625 = 14.06m
2. R = V² / 127(f + i) [V : 설계속도, f : 타이어마찰계수, i : 횡단물매(외쪽물매)]
문제) 설계속도 40km/hr, 외쪽물매 6%의 구조로 임도를 시공하고자 할 경우 최소곡선반지름을 계산하시오(마찰계수는 0.15)
정답) R = 40² / 127(0.06+0.15) = 1600/26.67 = 60m
설계속도와 최소곡선반지름
| 설계속도(km/시간) | 최소곡선반지름(m) | |
| 일반지형 | 특수지형 | |
| 40 | 60 | 40 |
| 30 | 30 | 20 |
| 20 | 15 | 12 |
※ 곡선부 중심반지름은 규격이상으로 설치, 내각 155° 이상되는 장소는 미설치
임도의 설계순서(설계도면 작성 전 준비작업 4단계)
(예비조사 → 답사 → 예측 → 실측) → 설계도작성 → 공사량산출 → 설계서작성
임도시설 설계서 작성순서
공사설명서 → 일반시방서 → 특수시방서 → 예정공정표 → 예산내역서 → 일위대가표 → 단가산출서
영점측량
1. 영점 : 임도노면의 시공면과 산지의 경사면이 만나는 점
2. 영선 : 영점을 연결한 노선의 종축, 시공시 절토, 성토작업을 구분하는 경계선
3. 영면 : 임도상 영선의 위치 및 임도의 시공기면으로부터 수평으로 연장한 면
안식각이란?
지반을 수직으로 절단하고 흙이 무너져 내려 안정된 후 수평면과 이루는 각
횡단측량이 필요한 곳
1. 중심선의 각 측점
2. 지형이 급변하는 지점
3. 구조물 설치 지점
임도의 횡단선형 구성요소
- 차도너비, 길어깨, 옆도랑, 절토와 성토 비탈면
임도설계 곡선설정
1. 교각법 : 교각을 쉽게 구할 수 있을 때, 작은 곡선을 설정하는데 이용
※ 교각(θ) = 어떤 측선의 방위각 - 하나 앞 측선의 방위각
※ 내각(α) = 180° - θ
※ 곡선길이(CL) = 0.017 ⋅ R ⋅ θ = (2π ⋅ R ⋅ θ)/360° [R : 곡선반지름(m), θ : 교각(°)]
2. 편각법 : 편각(접선과 현이 이루는 각)으로 거리를 측정, 반경이 큰 경이 이용
3. 진출법 : 현의 길이 절선편거, 현편거 및 곡선반지름을 이용하는 방법
문제) 교각법으로 α=60°, 곡선반지름 10m일 때 곡선길이(CL)를 구하시오
정답) 60(α) = 180 - θ, θ = 120, CL = (2 x 3.1415 x 10 x 120)/360 = 20.94m
접선길이, 곡선길이, 외선길이
1. 접선길이(TL) = R x tan(θ/2)
2. 곡선길이(CL) = (2π ⋅ R ⋅ θ)/360°
3. 외선길이(ES) = R x {sec(θ/2) -1}
문제) 교각법을 이용한 임도측량 시 곡선반지름이 170m이고, 교각이 40° 일 때 접선길이, 곡선길이, 외선길이를 구하시오(소수점 셋째 자리에서 반올림)
정답)
1. 접선길이(TL) = 170 x tan(40/2) = 61.88m (tan20° = 0.364)
2. 곡선길이(CL) = (2 x 3.14 x 170 x 40°)/360° = 118.62m
3. 외선길이(ES) = 170 x (1.06418 - 1) = 10.91m (secθ = 1/cosθ, 1/cos20 = 1.06418)
더쌓기를 하는 이유
- 흙쌓기 공사 중 흙의 압축 또는 공사완료 후의 수축이나 지반의 침하에 대한 소정의 단면유지를 위하여 계획단면 이상으로 높이와 물매를 더하는 것. 5~10% 더 쌓는다.
