기하학적 디자인과 관련한 굴절차량의 선회 특성 검토

초록

굴절차량은 각 차량사이를 손쉽게 회전할 수 있는 조인트로 연결한 차량이다. 이러한 굴절차량을 운행 여건 측면에서 분류하면 여객열차, 화물열차, 전동차, 트램(노면전차)과 같이 정해진 선로 또는 레일을 따라서 운행하는 경우와 굴절버스, 세미트레일러 트럭, 캐라밴과 같이 일반도로에서 운행하는 경우로 나눌 수 있다. 최근에는 정해진 선로와 일반도로 양쪽 모두를 운행할 수 있는 굴절차량도 개발되고 있으며 이를 바이모달 트램이라고 한다. 굴절차량은 일반차량에 비해서 길이가 길고 선회 특성이 다르기 때문에 승객이 많이 탑승하여 운행하는 굴절버스 및 바이모달 트램이 전용선로가 아닌 일반도로에서 다른 차량과 어우러져서 운행할 때 안전성 측면에서 차량에 대한 기하학적인 검토가 반드시 수행되어야 한다. 본 연구는 일반도로를 주행하는 굴절차량에 대한 선회 특성을 검토하고자 하였고 검토대상 차량으로는 서울에서 운행하는 전륜조향(front wheel steering)인 굴절버스와 새로 개발되고 있는 전차륜조향(all wheel steering)인 바이모달 트램에 한정하였다. 우선 각 차량에 대한 조향 특성을 비교/검토한 후 차량의 안전에 필요한 기하학적인 검토사항인 회전반경(turning radius), 이탈궤도(offtracking), 차량선회폭(swept path width), 스윙아웃(swingout)에 대하여 검토하였다. 또한 최소 회전반경이 자동차 안전기준에 부합하는지, 곡선반경에 대한 확폭량을 규정한 현 도로설계 기준에 부합하는지, 등에 대해서도 검토하였다.