설계속도 140km/h 이상 도로설계

도입

설계속도 140km/h 이상 도로설계는 고속 주행에 맞춰 기준을 상향하는 설계다.

설계속도는 도로설계의 기초가 되는 자동차의 속도다.

현행 규칙 제8조 설계속도 표의 최고 값은 고속국도 지방지역 평지 기준 120km/h다.

기준이 함께 바뀌는 이유

설계속도를 올리면 선형, 시거, 횡단 구성 기준이 함께 달라진다.

곡선 반경은 커지고, 종단 경사는 완화되며, 시거 확보가 더 필요해진다.

현행 표의 최고 값이 120km/h라서, 140km/h 설계는 현행 기준을 넘는다.

정지시거와 제동거리

정지시거는 운전자가 장애물을 보고 안전하게 멈출 수 있는 최소 거리다.

인지반응거리와 제동거리의 합으로 구한다.

제동거리 항은 속도의 제곱에 비례한다. 그래서 속도가 오르면 거리가 크게 늘어난다.

G는 오르막이 양수이므로, 내리막에서는 분모가 작아져 제동거리가 길어진다.

140km/h 설계의 정지시거는 표가 없어 산정식으로 직접 구해야 한다.

140km/h 설계에서 함께 보는 기준

140km/h 설계는 표에 없는 값이 많아서 기준마다 따로 정해야 한다.

편경사 접속설치율, 최대 종단경사, 정지시거는 별도 산정하거나 결정한다.

차로폭과 오른쪽 길어깨 폭은 100km/h 이상 기준을 적용해 유지한다.

정지시거만 확인하는 것은 가장 흔한 실수다. 평면, 종단, 횡단을 함께 본다.

편경사와 횡방향 마찰

굽은 길에서는 원심력이 바깥쪽으로 작용해 차가 밀려나려 한다.

편경사와 횡방향 마찰계수가 함께 원심력을 감당하는 것이 핵심 원리다.

설계속도가 높을수록 허용 횡방향 마찰계수는 작게 잡는다. 고속에서 미끄러짐을 막기 위해서다.

편경사 최대 값은 지역 구분에 따라 6% 또는 8%로 정해진다.

직접 풀어 보기

정지시거 식으로 속도 변화의 영향을 직접 확인해 보자.

제동거리 항의 분자는 속도의 제곱이므로, 속도 변화에 민감하다.

정답과 정리

정답은 4배다. 속도가 2배가 되면 제동거리 항은 4배가 된다.

정리하면 140km/h 설계는 설계속도 하나로 여러 기준이 연쇄로 바뀐다.

정지시거, 평면곡선, 편경사, 종단경사를 한 묶음으로 검토해야 한다.

표에 없는 140km/h 값은 산정식으로 구하고 근거 조항을 밝힌다.