縦断曲線計算機の使い方
縦断曲線計算機は、等接放物線型の縦断曲線の主要な測点と高程を計算します。
- 勾配と曲線長を入力 — 初期勾配 G₁（％）、終了勾配 G₂（％）、縦断曲線長 L（m または ft）を入力します。
- PVC の情報を入力 — 縦断曲線始点（PVC）の高程と測点を入力します。測点入力モードでは目標測点も指定できます。
- 結果を確認 — K値、勾配差 A、中点縦距、PVI・PVT の測点、凸型／凹型の判定、指定測点の高程と勾配が表示されます。
- 測点モードを切り替え — 「測点入力」では測点番号で位置を指定し、「PVC からの距離」では曲線始点からの水平距離で指定します。
公式と理論 — 縦断曲線計算機
縦断曲線計算機は、標準的な等接放物線の公式を用います。
A = g₂ − g₁ （勾配差、％）
K = L / |A|
測点_PVI = 測点_PVC + L/2
測点_PVT = 測点_PVC + L
PVC から距離 x における高程:
y = y_PVC + (g₁/100) × x + A / (200 × L) × x²
中点縦距（Middle Ordinate）:
M = L × |A| / 800 （m または ft）| 記号 | 意味 | 単位 |
|---|---|---|
| g₁, g₂ | 進入勾配・退出勾配 | ％ |
| A | 勾配差 g₂−g₁ | ％ |
| L | 縦断曲線長（VCL） | m または ft |
| K | 勾配変化率 | m/％ または ft/％ |
| PVC | 縦断曲線始点 | — |
| PVI | 勾配変化点 | — |
| PVT | 縦断曲線終点 | — |
| M | 中点縦距 | m または ft |
AASHTO 最小 K 値の参考（停止視距）
| 設計速度 | 凸型 K 最小 | 凹型 K 最小 |
|---|---|---|
| 50 km/h | 7 | 9 |
| 80 km/h | 26 | 23 |
| 100 km/h | 51 | 37 |
| 120 km/h | 99 | 54 |
※ 日本国内の道路設計では道路構造令の縦断曲線半径・曲線長基準を適用してください。
活用シーン — 縦断曲線計算機
縦断曲線計算機は、土木技術者、学生、測量技術者の現場で役立ちます。
- 道路・高速道路の縦断設計 — 新設・改築道路の縦断曲線レイアウトと K 値の照査（AASHTO や道路構造令との比較）。
- 土木工学の学習 — 縦断線形設計の演習問題をステップごとに確認し、手計算を即座に検証。
- 既存道路の改修評価 — 舗装補修計画時に、既設縦断曲線が現行基準を満たすか確認。
- 宅地開発の整地設計 — アプローチや駐車場の勾配変化を滑らかにし、バリアフリー基準への適合を検討。
- 鉄道軌道の縦断設計 — 鉄道線形でも同じ放物線公式を用いるが、K 値の制限は鉄道基準に従う。
- 測量・施工前の照合 — 野帳や設計図の高程・測点データを現場作業前にクロスチェック。