[신교통전기] 세계의 고속철도 보고서

목차

1.서론

2.각 국의 고속철도
-일본
-유럽

3.각 국 고속열차의 최고속도

4.각 국 고속열차의 시스템적 특성

5.각 국 고속열차의 디자인

본문내용

의 무게를 줄이고 싱글 혹은 더블로 운행이 가능케 함으로써 약20%정도의 에너지절약이 가능하게 되었습니다.
1998년 6월 3일의 ICE1 차량의 열차 사고가 있었다. 원래의 ICE1 차량편성은 모든 차량의 바퀴가 프랑스의 TGV나 일본의 신간선 차량처럼 일체형 차량이었으나 진원이 아닌 차륜에 의해서 발생하는 진동을 없애기 위해 1996년에 이를 개량하여 차륜을 외륜과 내륜으로 나누고 그 사이에 고무링을 삽입한 차륜을 객차 중 약 2/3정도의 차량에 사용하였던 것입니다. 그러나 1998년에 이 차륜 중 하나가 외륜이 깨져 비극적인 사고가 나게 되었고, 1998년까지는 모든 차량에 원래의 일체형 차륜을 사용하게 됨으로써 진동을 해결해 보려는 독일철도 기술자들의 노력은 수포로 돌아가고 진동문제는 아직 해결되지 않고 있습니다.
ICE 계열의 제3세대 차량인 ICE3는 운행이 가능한 최고속도를 330km/h로 높이고 40‰의 급한 구배에서도 운행이 가능하도록 제작되고 있습니다. 이를 위해 지금까지의 동력집중식에서 동력분산식 차량으로 전환하였습니다.
ICE3와 똑같은 구조를 가지면서 차량에 Tilting시스템을 도입하여 곡선이 많은 기존 재래선에서의 속도향상을 꾀한 것이 ICE-T (InterCity-Triebwagon 의 약자)차량입니다.
곡선을 펴기 위해서는 투자비가 너무 많이 들기 때문에 차량의 개량을 통한 속도향상을 꾀한 것은 ICT-VT 차량에서도 마찬가지로 전철화되지 않은 구간의 속도향상을 위한 디젤차량입니다.
바퀴식 열차의 최고속도는 1990년 5월 18일 프랑스 대서양선의 Loir 고가교 부근에서 TGV시험열차가 달성한 시속 515.3㎞인데 이는 보통의 열차운행 조건에서 운행한 실용속도는 아니고 동력차 2량과 중간객차 3량의 편성으로 보통의 TGV열차보다 동력이 없는 중간객차의 수를 줄여 차량당 평균 동력을 키우고 공급전압도 29,000V를 사용하는 등 모든 조건을 실제운행시보다 좋게 하여 이룩한 기록입니다.
Railway Gazette International은 1997년 기준으로 실제 상업운행을 하고 있는 세계의 고속철도 베스트 10을 다음 표와 같이 정리하여 발표하였는데 JR 서일본의 산요신간선에서 500계 차량의 노조미호가 최고속도 시속 300㎞, 평균속도 261.8㎞로 챔피언 자리를 차지하고 있습니다.
시발역에서 종착역까지의 중간역 정차 시간을 포함한 소위 표정속도는 같은 산요신간선 신오사카에서 하카다까지의 554㎞구간을 역시 500계 차량을 사용한 노조미호가 1997년 3월부터 시속 242.5㎞로 달리는 것이 세계기록입니다.
위의 표는 최고속도가 300㎞, 평균속도 200㎞ 이상의 고속열차를 운행하고 있는
일본, 프랑스, 스페인, 독일 등 세계선진철도국의 고속철도 속도경쟁표를 정리하였습니다.
아래표는 대표적인 고속철도차량의 시스템 특성에 대하여 알아본것입니다.
이번에는 고속철도 차량에 대한 디자인을 차량 외부 디자인과 실내 디자인으로 구분하여 소개하겠습니다. 고속철도 차량의 외부 디자인에서 가장 두드려진 것이 차량의 전두부로 고속철도 차량의 전두부 형상은 <그림 1>에서 보는 바와 같이 대부분의 고속철도 차량은 공기저항을 줄이기 위하여 운전실에서 선단부까지의 길이가 4～21m인 유선형을 채택하고 있습니다.. 특히, 일본에서 운행되는 고속철도 차량의 전두부는 대체적으로 긴 형상을 갖고 있으며, 500계의 경우가 21m로 가장 긴 전두부 형상을 갖고 있다. 차량 외부 디자인으로 매우 중요한 항목으로는 운전실 및 객실의 창문과 전조등 등의 디자인을 들 수 있다. 현재 운행되는 고속철도 차량의 동력차 전면부 창문은 <그림 2>와 같이 전두부의 형상과 조화를 이루면서 운전자의 넓은 시야를 확보할 수 있도록 주로 곡면 형태로 디자인되어 있으며, 객실의 창문은 승객에게 넓은 조망권과 차량의 미려한 외관을 확보할 수 있도록 디자인되어 있다는 것입니다. 객실의 창문은 <그림 3>에서 보는 바와 같이 연속방식과 개별방식으로 대별할 수 있으며, 프랑스는 개별방식을, 독일은 연속방식을, 일본과 한국의 경우는 두 방식을 혼용하고 있습니다.. 개별방식을 사용하는 경우에는 창문과 좌석의 배치 위치에 따라 승객의 조망권이 방해 받을 수 있기 때문에 이에 대한 배려가 필요합니다. 또한, 전조등의 디자인은 차량의 외관을 결정시키 수 있는 중요한 요소가 되기 때문에 <그림 1>과 <그림 2>에서 보는 바와 같이 전두부 형상과 조화시킨 형태로 되어 있습니다.
고속철도 차량의 실내 디자인은 운전자를 위한 운전실과 승객을 위한 객실 부분으로 분류할 수 있다. 운전자 입장에서의 실내 디자인을 위해 필요한 요소들은 운전자의 안락성 보장, 조작이 용이한 기기배치, 운전자의 위험성 배제, 차량 공간 확보 및 조화, 넓은 시야 확보 등이며, 이를 위한 운전자 데스크의 형상, 위치, 재질 및 색상, 조작 기기 방식 및 형태, 운전실 좌석의 형상 및 색상 등이 고려되어야 한다.
<그림 4>는 각종 고속철도 차량의 운전실 데스크를 비교한 것으로 대부분의 경우가 단순한 구조를 갖고 있으며, 전면창과 조화를 시켜 넓은 시야를 확보하고 있다. 차량의 상태를 확인하기 위한 기기는 아날로그 방식과 디지털 방식을 혼용하고 있었으나, 최신 고속철도 차량일수록 디지털 방식을 채택하고 있었다.
<그림 5> ～ <그림 8>에서 보는 바와 같이 실내 공간의 디자인과 편의시설 및 기기의 배치가 이루어져 있다. 또한, 고속철도 차량의 디자인은 이를 운영하는 국가의 이미지, 전통, 국민성 등이 포함된 각국의 고유한 특징을 살리려는 노력이 역력했음을 느낄 수 있다. 그 예로 일본의 800계가 좌석, 실내 색상 등 실내 디자인이 일본적인 색채를 가장 많이 갖고 있으며, 독일은 실용성을, 프랑스는 현대적인 감각을 많이 표현하고 있다. 또한, KTX 개통 초기에 국내 언론과 국민들에게서 관심의 초점이었던 좌석 배치에서도 국민성을 느낄 수 있는데, 한국과 일본의 고속철도 차량은 회전식 좌석이 많았으나, 유럽의 고속철도 차량은 회전식보다는 고정식이 많았으며 좌석 배치는 정방향 뿐만 아니라 측방향 및 역방향인 경우도 많았다.

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