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철도의 구조||
| 레일 | 레일 | |||
| 침목 | ||||
| 도상(철길 지지 구조) | ||||
| 노반 | ||||
| 기타 | 분기기 | 전차선 ( 가공전차선 | 제3궤조집전식 | 전자기유도집전) | |||
路 盤 / Roadbed
1. 개요
노반은 철도를 부설하기 위해 다져놓은 땅이며, 노반이 부설되지 않을 시 철도 건설이 불가능하다.노반을 얼마나 뛰어나게 부설하는지에 따라 다닐 수 있는 열차의 무게 등이 달리지게 됨으로 노반을 건설할 때는 해당 노선에 어떤 열차가 다닐 것이고 향후 어떻게 발전해 나갈 것인지 신중히 고려하여 부설해야 한다. 이에 대한 예시로 일본철도 재래선(기존선)의 경우 노반이 약해[1] 화물열차가 다닐 수 있는 구간이 제한되는 등의 문제가 일어나고 있다.
노반은 도로 이상이라면 반드시 설계해야 하며, 그렇지 않다가 잘못되면 싱크홀과 같은 피해를 입을 수 있다.
2. 과정
1. 지질 조사를 시작한다. 노반을 다지기 전에 땅이 울퉁불퉁한지, 아니면 땅 속에 빈 공간 또는 다른 변수들이 있는지를 조사한다. 기차의 동력차 및 객차는 버스보다 훨씬 무겁고 그것이 여러개이기 때문에, 자칫 잘못 공사하면 선로가 변형되거나 폭삭 무너지기 쉽다. 그래서 지질 조사는 노반 공사의 첫 단계이자 가장 중요한 단계다.2. 땅 속에 변수들이 없다면, 땅을 평평하게끔 다져놓는다. 평평하게 잘 다져야 충격이 잘 분산되기 때문이다. 만약, 땅 속에 변수들이 있다면 변수들을 먼저 해결한 후에 다져야 한다.
3. 얼마나 튼튼하게 다질지 계산한다. 얼마나 토양을 밀도 있게, 평평하게, 넓게 다지느냐에 따라 기차의 축중이 결정되고, 다져놓은 땅의 모양에 따라서 결정된다.
- 평범한 광궤가 아닌 브라이트스푸어반과 같이 천문학적인 무게라면, 아예 노반에다가 긴 철막대기를 집어넣는다. 이는 고층건물 공사시 땅이 무너지지 않도록 땅 속 바위 등에 지지대를 설치하는 작업과 같다.
3. 종류
노반의 종류는 크게 토공, 콘크리트, 아스팔트 등이 있다.- 토공은 흙으로 다져진 노반으로, 대부분의 지상구간 노반은 토공으로 이루어져 있다. 토공구간은 주로 자갈도상이 설치된다.
- 콘크리트 노반은 철교, 고가 등에서 주로 사용되는 노반으로 콘크리트 도상이 설치되는 경우도 있고, 자갈도상이 설치되는 경우도 있다.
- 아스팔트 노반의 경우, 우리나라에서는 도입된 지 얼마 되지 않아 시험 운용 중이다. 콘크리트 도상 중 하나로, 노반에 콘크리트 대신 아스콘 포장을 먼저 실시한 후, 콘크리트 도상용 침목을 설치하는 구조이다. 현재 경북선 백원역과 중부내륙선 금가역에 시험부설되었다.
4. 철도에만 있는가?
철도는 매우 무겁기 때문에, 필수적으로 노반을 다지는 작업을 진행하지만, 일반 도로는 비용 문제를 이유로 하지 않는다.고속도로는 반드시 노반을 다져놓고 건설한다.[2] 철도 노반은 아니고 평평한 노반이며, 고속도로는 차들이 많이 다니기 때문에 땅이 튼튼하지 않으면 땅이 울퉁불퉁해지거나, 싱크홀이 발생할 수도 있고, 그렇게 되면 고속도로의 특성상 큰 인명피해가 불가피하기 때문이다.[3]
터널의 경우에는 처음 뚫은 땅이기에 불안정하므로 모든 방향에서 땅을 더 세심히 다듬는 것이 일반적이다.
군대는 전차나 미사일 등 무거운 것들이 많지만[4], 전투 방식의 특성상 땅을 다져놓지 않고 장비 또한 그에 맞춰 설계한다.
5. 여담
식민지에 철도를 짓던 국가가 망하거나, 식민지가 독립하거나, 착공 뒤에 문제가 생겼거나 등의 이유로 노반만 다져 놓고 철도가 건설되지 못하는 경우도 많다. 이렇게 노반만 다져 놓고 공사가 중단된 곳에 가 보면 노반의 흔적이 남아 있다.
[1]
선로의 축중이 18t에 불과하다. 한국이나 대부분의 유럽 국가는 22t.
[2]
때문에 고속도로 건설 비용이 만만치 않은 것이다. 요즘에는 고속도로의 많은 구간을 다리로 짓는 경우가 많아서 사람들이 이런 걸 잘 모르지만, 땅과 접촉하는 구간은 노반을 다져놓고 건설한다.
[3]
일반 도로에서
싱크홀이 발생하는 사례는 있지만, 고속도로에서 싱크홀이 발생하는 사례는 매우 드물다.
[4]
이들 역시 무게에 비해 축중은 상당히 가벼운 편이다. 기관차나 객차는 바퀴의 면적이 매우 좁아서 축중에 비해 레일에 가해지는 압력이 상당한 편이므로, 이런 걸 도로 위에 그대로 올려놓는다면
안 봐도 비디오겠지만, 나머지는 여러 개의 바퀴가 달려있거나, 궤도가 꽤 넓은 편이므로 도로 주행이 가능한 것이다.