안녕하세요. 정준민 과학전문가입니다.
도로 터널이 둥근 형태로 설계되는 것에는 몇 가지 이유가 있습니다.
첫째, 터널 내부 공기의 원활한 흐름을 유지하기 위해서입니다. 바람이나 차량 통행으로 발생하는 공기의 움직임을 고려하여, 터널의 곡률 반경은 최소한의 반경으로 유지되어야 합니다. 그렇게 하면 바람이나 차량 통행 등으로 발생하는 공기의 움직임이 최소화되어, 운전자의 시야를 방해하는 환경을 최소화할 수 있습니다.
둘째, 구조적인 안전성을 고려하기 위해서입니다. 터널 내부의 공기와 바깥의 대기 중앙에서의 압력 차이를 고려하여, 터널의 곡률 반경이 너무 작으면 구조물이 과도하게 응력을 받아 파손될 수 있습니다. 따라서 일반적으로 터널의 곡률 반경은 최소한의 반경으로 유지됩니다.
이러한 이유로, 대부분의 도로 터널은 둥근 형태로 설계되며, 아치형으로 뚫려 있습니다.
