測量士試験 応用測量(路線・河川・用地) 練習問題 第9問: 道路の緩和曲線にクロソイドを用いる。クロソイドパラメータ A=120 mで、終点(円曲線との接続点)の曲率半径 R=240 mであるとき、始点での接線に対する終
道路の緩和曲線にクロソイドを用いる。クロソイドパラメータ A=120 mで、終点(円曲線との接続点)の曲率半径 R=240 mであるとき、始点での接線に対する終点での接線の傾き(接線角 τ)として最も近いものはどれか。ただし、ρ=206,265″とする。
解答と解説を先に見る
先に見ると、この問題は今回は育ちません。
正解: 5. 7°09′43″
接線角は7°09′43″です。クロソイドの基本式 A²=RL から、始点から終点までの曲線長は L=120²÷240=60 mです。
クロソイドでは曲率が曲線長に比例し、始点からの距離 s での曲率は s/A² なので、これを始点から L まで積分した接線角は τ=L²/(2A²)=L/(2R) (rad) です。τ=60÷480=0.125 radで、別の式でも3,600÷28,800=0.125 radと一致します。
秒に直すと0.125×206,265″≒25,783.1″で、3,600″で割ると7°余り583.1″、60″で割ると9′余り43.1″となり、7°09′43″です。14°19′26″は円曲線の中心角と同じ τ=L/R とした値です。
2°23′14″は接線角を、始点から終点を見た極角の近似 τ/3 と取り違えた値です。7°30′00″は1 radを60°と丸めて0.125×60=7.5°とした値、7°16′20″は25,783.1″÷3,600″≒7.1620°の小数を分と秒に読み違えた値です。
クロソイドの接線角は、L を A²/R で求めてから L/(2R) で計算します。
関連キーワード: クロソイド・緩和曲線・接線角・曲線長・クロソイドパラメータ
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