遷移半径計算機

設計速度 (mph):

横断勾配摺り付け（小数点）:

サイド摩擦係数（小数）:

遷移半径（フィート）:

遷移半径は道路設計において重要な要素であり、カーブに沿って移動する車両がスムーズかつ安全に遷移できるようにします。エンジニアは遷移半径を計算することで、特定の速度、片勾配、側面摩擦係数に対応する道路を設計し、全体的な運転の安全性と快適性を向上させることができます。

式

遷移半径 (RRR) を計算する式は次のとおりです。

R=V215⋅(e+f)R = \frac{V^2}{15 \cdot (e + f)}R=15⋅(e+f)V2​

ここで、

  • RRRは遷移半径（フィート）です
  • VVVは設計速度（mph）です。
  • eee は横断勾配摺り付け（10 進数）です。
  • fffは側面摩擦係数（小数）です。

使い方

遷移半径計算機を使用するには:

  1. 設計速度をマイル/時 (mph) で入力します。
  2. 横断勾配摺り付けを小数で入力します。
  3. 側面摩擦係数を小数で入力します。
  4. 「計算」ボタンをクリックします。
  5. 遷移半径はフィートで表示されます。

例

設計速度が時速 60 マイル、片勾配が 0.04、側面摩擦係数が 0.15 の道路を考えてみましょう。計算機を使用すると次のようになります。

  1. 設計速度フィールドに 60 と入力します。
  2. 横断勾配摺り付けフィールドに 0.04 と入力します。
  3. 側面摩擦係数フィールドに 0.15 と入力します。
  4. 「計算」をクリックします。
  5. 遷移半径は約 1390.91 フィートとして計算されます。

よくあるご質問

  1. 遷移半径とは何ですか?
    • 遷移半径とは、道路上で直線経路から曲線経路に移行するときに車両がたどる曲率半径です。
  2. 遷移半径の計算が重要なのはなぜですか?
    • 遷移半径を計算することで、指定された速度、片勾配、側面摩擦係数に対応し、安全で快適な運転ができるように道路を設計できます。
  3. 遷移半径にはどのような単位が使用されますか?
    • 遷移半径はフィートで測定されます。
  4. 横断勾配摺り付けとは何ですか?
    • 片勾配とは、カーブで発生する横方向の加速度に対抗するために道路を傾斜させることであり、通常は小数で表されます。
  5. 側面摩擦係数とは何ですか?
    • サイド摩擦係数は、車両のタイヤと路面の間の摩擦力を表す係数であり、通常は小数で表されます。
  6. 設計速度は遷移半径にどのように影響しますか?
    • 設計速度が速いほど、安全で快適な運転条件を維持するために、より大きな遷移半径が必要になります。
  7. この計算機はどんな道路設計にも使用できますか?
    • はい、設計速度、横断勾配摺り付け、側面摩擦係数があれば、どの道路設計でも遷移半径を計算できます。
  8. 片勾配の一般的な範囲はどのくらいですか?
    • 片勾配の値は、道路の設計と場所に応じて、通常 0 (平坦) から 0.12 (12%) の範囲になります。
  9. 側面摩擦係数をどのように決定しますか?
    • 側面摩擦係数は、道路テストを通じて、または道路設計ガイドラインで提供される標準値を使用して決定できます。
  10. 片勾配は負の値になることがありますか?
    • いいえ、横断勾配摺り付けは常に正の値であり、曲線の外側の端の上向きの勾配を表します。
  11. 遷移半径はすべての車両タイプで同じですか?
    • 基本的な計算は同じですが、トラックなどの大型車両では、安全な操縦のために、より大きな遷移半径が必要になる場合があります。
  12. 天候は遷移半径にどのように影響しますか?
    • 雨や雪などの悪天候により、有効な側面摩擦係数が低下する可能性があり、遷移半径の設計を調整する必要があります。
  13. この計算機は競馬場で使えますか？
    • はい、同じ原則が適用されますが、レーストラックでは設計速度と横断勾配摺り付けの考慮事項が異なる場合があります。
  14. 遷移半径が小さすぎるとどうなりますか?
    • 遷移半径が小さすぎると、危険な運転状態になり、横滑りや転倒の危険性が高まります。
  15. エンジニアは道路設計において遷移半径をどのように使用するのでしょうか?
    • エンジニアは遷移半径を使用して、車両が直線経路から曲線経路に安全かつ快適に遷移できるように曲線を設計します。
  16. 遷移半径は道路の勾配によって影響を受けますか?
    • はい、道路の勾配は全体的な設計に影響を与える可能性がありますが、遷移半径の計算では主に速度、片勾配、摩擦に重点が置かれます。
  17. 摩擦の増加は遷移半径にどのような影響を与えますか?
    • 摩擦が大きいほど、車両が路面でより優れたグリップを維持できるため、遷移半径が小さくなります。
  18. この計算機は新しい道路と既存の道路の両方に使用できますか?
    • はい、この計算機は新しい道路を設計したり、既存の道路の曲線を評価して改善したりするために使用できます。
  19. 遷移半径の計算ではどのような安全基準が考慮されますか?
    • 計算では、車両の運動、道路設計ガイドライン、運転の快適性に関する安全基準を考慮します。
  20. この計算機は道路の安全性の向上に役立ちますか?
    • はい、適切な遷移半径を確保することで、計算機はドライバーにとってより安全で快適な道路の設計に役立ちます。

まとめ

遷移半径計算機は、カーブが最適な安全性と快適性を備えて設計されるようにするための道路設計に不可欠なツールです。遷移半径の式を理解して適用することで、エンジニアは特定の設計速度、片勾配、側面摩擦係数に対応する道路を作成し、全体的な運転の安全性と体験を向上させることができます。