Development of Standard of Highway Curve Geometric Considering 3-D Acceleration

3차원 가속도를 고려한 도로곡선부 유형별 설계기준 제시

According to "A guide Book to Highway Design", most road elements are chosen based on a certain design speed in order to ensure obtaining safe and smooth traffic operating. However, road safety in practical way is corelative to not only all element of roads but also road shape, for example, between straight line and curves line and between curved lines. Also, it is relates to alignments such as horizontal alignment, vertical alignment, and cross section. That is, the practical road design should be examined in both sides of 3 dimension and consecutiveness as the practical road is a 3-dimensional successive object. The paper presents a concept for acceleration to evaluate consistency of road considering actual road shape on 3-dimension. Acceleration of vehicle is influential to road consistency based on running state of vehicle and state of drivers. Especially, the magnitude of acceleration is a quite influential element to drivers. Based on above, the acceleration on each point 3-D road can be calculated and then displacement can be done. Computation of acceleration means total calculation on each axis.

현행 도로설계의 기준이 되는 "도로의 구조 시설 기준에 관한 규칙 해설 및 지침"에서는 설계속도에 따라 도로 선형별 최소 설계기준을 정하고 있으며, 이 기준을 만족시키면 교통안전성 이 확보되는 것으로 규정하고 있다. 이러한 설계기준에 적용되고 있는 개별 설계요소들은 원칙적으로 차량 및 운전자 특성을 감안하여 설치기준이 정립되었으나, 설계요소간의 연관성 또는 일관성에 대한 깊이 있는 연구를 통해 제반 기준이 정립된 것은 아니다. 결과적으로, 현재의 도로설계기준이 개별 설계 요소들의 조합에 의해 결정되는 도로의 안전성, 일관성 문제를 모두 고려하지는 못하였다. 따라서, 본 연구에서는 기존의 설계기준에 내재된 문제점을 인지하고 해결을 위해 우선적으로 3차원 가속도를 고려한 선형 설계방안에 대한 연구를 수행하였으며, 이를 통해 더욱 안전하고 조화로운 도로건설을 유도하고자 한다.