2009년05월10일 58번

[교통시설]
설계속도가 60km/h인 도로의 곡선부를 설계하고자 한다. 이 때 횡방향마찰계수가 0.4, 편경사가 6%일 때 안전하게 주행할 수 있는 최소곡선반경은 약 얼마로 하여야 하는가?

① 62m
② 67m
③ 72m
④ 77m

(정답률: 알수없음)

문제 해설

횡방향마찰력 = 중력 × 횡방향마찰계수 × cos(편경사각도)
중력 = 질량 × 중력가속도 = (60/3.6)^2 × 1,225 × 9.81 ≈ 8,800 N
cos(편경사각도) = √(1 - 편경사^2) ≈ 0.96
따라서, 횡방향마찰력 ≈ 8,800 × 0.4 × 0.96 ≈ 3,380 N

횡방향마찰력 = 질량 × (센트리펄강도/반경)
센트리펄강도 = (설계속도/3.6)^2 / (반경 × 9.81)
따라서, 반경 = (질량 × (설계속도/3.6)^2) / 횡방향마찰력
≈ (60/3.6)^2 × 1,225 / 3,380 ≈ 62 m

따라서, 안전하게 주행할 수 있는 최소곡선반경은 약 62m이다.

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