개념 한 쪽
유희시설물공사 관련 문제는 옥외조명 단위와 설계 목적, 도로의 편경사 계산, 살수기 배치와 살수효율 같은 실무적 설계 원리를 묻는 경우가 많다. 단위와 공식, 배치 비율을 정확히 이해하면 정답을 고르기 수월하다.
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출제기준 단원 「유희시설물공사」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 조명 단위 및 눈부심 판단 | 1 | 옥외조명 단위 구분과 눈부심 저감 원리를 가리기 |
| 편경사 계산 문제 | 1 | 주어진 속도·반경·마찰계수로 편경사를 계산하기 |
| 살수기 배치와 효율 판단 | 1 | 삼각형 배치 열간비와 살수효율 정의를 구별하기 |
옥외조명 설계에서 중요한 것은 운전자의 눈부심을 줄이는 것이다. 이를 위해 광원을 운전자의 시야에서 멀리 배치하거나 조명 각도를 조절하여 빛이 직접 눈에 들어오지 않도록 설계한다. 광도의 단위는 칸델라(cd)이고, 조도의 단위는 럭스(lux)이며, 휘도는 cd/m²로 표현한다는 점을 구분해야 한다.
도로 곡선부의 편경사는 차량이 회전할 때 발생하는 원심력에 저항하도록 도로를 기울이는 개념이다. 편경사는 편경사 e와 횡마찰계수 f의 합이 V²/(127R)와 같다는 공식으로 관계를 정리한다. 여기서 속도는 km/h 단위를 사용하고, 곡선반경은 m 단위를 사용하여 계산한다.
살수기 배치에서는 정사각형 배치와 정삼각형 배치의 특성을 이해해야 한다. 정삼각형 배치는 동일 간격으로 배치할 때보다 열과 열 사이를 살수기 간격의 약 0.87배로 좁혀야 균일한 살수가 이루어진다. 살수효율은 평균 살수 깊이를 최대 살수 깊이로 나눈 값으로 정의하므로 분모가 '최대'가 됨을 혼동하지 말아야 한다.
이들 설계 항목은 모두 현장에서의 기능성과 안전, 효율성을 확보하기 위한 기본 원리에 기반한다. 단위와 공식, 배치 비율을 암기하는 것뿐 아니라 그 원리를 이해하여 보기의 문장을 검증하는 방식으로 접근해야 실전에서 유리하다.
편경사 계산 예시: 횡마찰계수 f=0.15, 설계속도 V=50 km/h, 곡선반경 R=50 m일 때 편경사 e는 식 e + f = V²/(127R)을 이용하여 e = V²/(127R) - f를 계산한다. 수치 대입으로 e ≒ (50²)/(127×50) - 0.15 ≒ 0.394 - 0.15 ≒ 0.244가 되어 편경사는 약 0.24가 된다.
정삼각형 살수기 배치 예시: 배치간격이 1.6 m일 때 열과 열 사이 거리는 변 × √3/2를 적용하여 1.6 × 1.732/2 ≒ 1.386 m가 되므로 약 1.4 m를 유지해야 균일한 살수가 이루어진다.
광도와 조도 구분 예시: 광도의 단위는 cd이고 조도의 단위는 lux이므로 '광도를 lux로 표현했다'는 설명은 틀린 진술이다.
다음 옥외조명에 관한 사항으로 옳은 것은?
정답 ② · 문항은 옥외조명 관련 설명 중 옳은 것을 고르는 문제이다. 도로조명은 운전자의 눈부심을 줄이기 위해 광원을 가능한 멀리 배치하거나 각도를 조절하는 설계 원리가 있으며 이는 안전을 위한 설계 원칙에 부합한다.
도로조명은 눈부심 방지를 위해 광원을 멀리 배치하고 시야각을 조절하며, 광도는 lux가 아닌 cd/m²인 휘도로 평가한다.
자동차가 회전할 때 원심력에 저항할 수 있도록 편경사를 주어야 하는데 횡마찰계수가 0.15, 설계속도가 50 km/hr, 곡선반경이 50 m 일 때 편경사는?
정답 ④ · 자동차가 회전할 때 발생하는 원심력에 대하여 차량이 미끄러지지 않도록 하는 편경사(e)를 구하는 공식은 e + f = V² / (127R) 입니다. 여기서 f는 횡마찰계수(0.15), V는 설계속도(50km/h), R은 곡선반경(50m)입니다.
편경사 e = (V²/127R) - f 공식에 값을 대입하여 계산하면 약 0.24가 됩니다.
살수기(撒水器)의 배치에 대한 설명 중 틀린 것은?
정답 ④ · 문제는 살수기 배치와 관련된 설명 중 틀린 것을 찾는 문제로, 삼각형 배치가 사각형보다 균등계수를 좋게 얻을 수 있고 살수작동직경의 약 60~65% 간격 배치가 일반적이며 삼각형 배치에서 열간격을 약 87%로 하는 규칙도 통상적인 설계 기준이다. 살수효율은 평균 살수깊이를 최대 살수깊이로 나눈 값으로 정의되므로 분모를 최소 살수깊이로 표기한 설명은 틀렸다.
살수효율은 평균 살수 깊이를 최소 살수 깊이가 아닌 최대 살수 깊이로 나누어 계산한다.
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