구배
구배는 지표면, 도로, 철도, 경사면 따위가 수평면과 이루는 기울어진 정도를 나타내는 말이다. 흔히 경사도와 유사한 의미로 사용되며, 백분율(%), 퍼밀(‰), 각도(°) 등으로 표현된다.
구배는 다양한 분야에서 중요한 의미를 지닌다. 예를 들어, 도로 설계에서는 차량의 안전하고 효율적인 주행을 위해 적절한 구배를 유지하는 것이 필수적이다. 철도 역시 열차의 운행 속도와 안전에 영향을 미치므로 구배 관리가 중요하다. 건축에서는 건물의 안정성과 배수 등을 고려하여 대지나 지붕의 구배를 설정한다. 토목 공학에서는 옹벽, 사면 등의 구조물 설계 시 구배를 고려하여 안정성을 확보한다.
구배는 일반적으로 다음과 같은 방식으로 표현된다.
- 백분율(%): 수평 거리에 대한 수직 거리의 비율을 백분율로 나타낸다. 예를 들어, 100m 수평 거리에 대해 5m 높이 차이가 있다면 구배는 5%이다.
- 퍼밀(‰): 수평 거리에 대한 수직 거리의 비율을 천분율로 나타낸다. 백분율과 유사하게 계산되며, 주로 철도 분야에서 많이 사용된다.
- 각도(°): 수평면과 경사면이 이루는 각도를 나타낸다. 삼각함수를 이용하여 백분율이나 퍼밀에서 각도로 변환할 수 있다.
구배는 설계 단계에서 중요한 고려 요소이며, 시공 과정에서도 정확하게 유지되어야 한다. 잘못된 구배는 구조물의 기능 저하, 안전 문제 등을 야기할 수 있다.