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도로 설계시에 단곡선의 외할(E)은 10m, 교각은 60°일 때, 접선장(T.L)은? 상세 페이지

1[토목기사 필기] 18년 2회차
도로 설계시에 단곡선의 외할(E)은 10m, 교각은 60°일 때, 접선장(T.L)은?
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42.4m
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37.3m
3
32.4m
4
27.3m
해설

단곡선에서 외할(E), 교각(I), 접선장(T.L) 사이의 관계식은 E=R(1cosI2)+T.LtanI2E = R(1 - \cos\frac{I}{2}) + T.L \cdot \tan\frac{I}{2}이지만, 더 직접적으로는 E=RRcosI2E = R - R\cos\frac{I}{2}T.L=RtanI2T.L = R\tan\frac{I}{2}의 관계를 이용한다. 주어진 조건에서 외할 E = 10m, 교각 I = 60°일 때, 먼저 곡선반지름 R을 구하면: E=R(1cos30°)=R(10.866)=0.134RE = R(1 - \cos 30°) = R(1 - 0.866) = 0.134R에서 R=100.134=74.6mR = \frac{10}{0.134} = 74.6\text{m}이다. 이제 접선장을 구하면: T.L=Rtan30°=74.6×0.577=43.1mT.L = R\tan 30° = 74.6 \times 0.577 = 43.1\text{m}인데, 다른 공식 E=T.L(tanI2sinI2)E = T.L(\tan\frac{I}{2} - \sin\frac{I}{2})를 적용하면 더 정확히 10=T.L(tan30°sin30°)=T.L(0.5770.5)=0.077×T.L10 = T.L(\tan 30° - \sin 30°) = T.L(0.577 - 0.5) = 0.077 \times T.L에서 T.L=100.077=129.9mT.L = \frac{10}{0.077} = 129.9\text{m}이 되므로 재검토가 필요하다. 표준 단곡선 공식 T.L=RtanI2T.L = R\tan\frac{I}{2}E=RsecI2RE = R\sec\frac{I}{2} - R을 동시에 적용하면: E=R(sec30°1)=R(10.8661)=0.155RE = R(\sec 30° - 1) = R(\frac{1}{0.866} - 1) = 0.155R에서 R=64.5mR = 64.5\text{m}, T.L=64.5×tan30°=64.5×0.577=37.3mT.L = 64.5 \times \tan 30° = 64.5 \times 0.577 = 37.3\text{m}이다.

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