철로에는 왜 자갈이 깔려있나요
철로에 보면 철길바닥에는 어느곳이든지 자갈이 깔려있는것을 볼 수 있는데 왜 철길바닥에는 자갈을 깔게되는것인가요?
'철로에는 왜 자갈이 깔려있을까?'
자갈이 깔려있는 철로 말고 콘크리트로 되어 있는 철로도 많이 보셨을 텐데요.
철로에 자갈을 까는 것을 자갈도상(자갈궤도), 콘크리트를 까는 것을 콘크리트도상(콘크리트도상)이라고 합니다.
오늘은 철로에 자갈을 까는 이유와 자갈도상과 콘크리트도상의 장단점에 대해 알아보겠습니다.
기차나 전철이 지나가는 순간 철로가 받는 하중은 엄청납니다.
도상은 이 커다란 하중을 분산시키기 위한 목적으로 선로 침목 주위에 깔아주는 것입니다.
[ 자갈도상 장점 ]
(1) 열차가 지나갈 때 발생하는 진동과 소음을 줄여주는 쿠션역할을 하기 때문에 승차감이 좋아지게 됩니다.
(2) 비가 오면 자갈사이 공간으로 빗물이 쉽게 빠져나가 배수효과가 좋습니다.
(3) 레일과 침목에 가해지는 충격을 흡수하며 침목의 이탈을 방지합니다.
(4) 시공비용이 적게 들고 시공속도가 빠릅니다.
[ 자갈도상 단점 ]
(1) 자갈도상은 주기적으로 도상다짐을 해줘야 하기 때문에 유지보수비용이 많이 듭니다.
(2) 자갈 간의 마찰로 인한 석분발생으로 먼지발생이 많아 터널 내부에 환기시설이 필요합니다.
(3) 별도의 보수시간이 필요하여 이용효율이 떨어집니다.
(4) 자갈을 수급하는데 어려움이 있습니다.
철로를 보면 철길에는 어느바닥이든지 자가이 깔려있는것을 볼수 있는데요. 철로에는 왜 자갈이 깔려있나요?
철길에 자갈이 있는 이유는 빗물의 배수문제를 해결하기 위해서입니다. 또한 자갈로인해 소음과 진동이 줄어들고 열차의 무게를 자갈이 분산시켜준다고 합니다.
채택부탁드립니다.
철로는 나무나 콘크리트로 만든 침목 위에 놓여져 있다. 자갈은 이런 침목을 받쳐 주며
정해진 위치에서 벗어나지 않도록 붙잡아 주는 역할을 한다.
침목이 열차의 무게에 의해 눌리면 열차의 중량을 자갈을 통해 넓게 분산시켜 준다.
자갈은 마찰력에 의해 침목을 붙잡고 있기 때문에 마찰력이 큰 깬 자갈을 사용한다.
또한 쉽게 부서지지 않고 흙이 섞여 있지 않은 것이 좋다. 철로 주변에 아무렇게나 널려 있어
하찮게만 보았던 자갈도 과학적인 원리에 의해 깔려져 있는 것이다.즐거운 하루 되세요~
질문에 답변드리겠습니다.
철도에서 자갈은 레일로부터 전달되는 열차하중, 즉 열차와 열차 적재 무게를 지반에 넓고 균등하게 전달하면서 레일을 지지하는 침목의 간격을 일정하게 유지해 위치를 고정해 주는 역할을 합니다. 철도공학에서는 이런 역할을 하는 자갈을 도상(道床)이라고 하죠.
도상의 종류에는 자갈 외에 여러 가지가 있을 수 있습니다. 도로처럼 콘크리트로 할 수도 있고 실제 19세기 철도 초창기에 외국에서는 화산재나 석탄재를 사용하기도 했습니다.
우리나라에서는 고속철도에서도 대부분 구간 자갈도상을 사용하고 있고 대부분 나라의 철도에서도 자갈도상을 가장 많이 사용하고 있습니다. 그 이유로는 열차하중에 견딜 수 있는 충분한 강도를 가지고 있으면서 비가 많이 올 때 궤도로 유입되는 빗물의 배수역할을 하게 하는 것과, 열차하중에 탄성력을 가지고 노반에 넓고 균등하게 전달하면서 충격을 흡수하는 역할을 충실히 하기 때문이죠.
또 손쉽게 구할 수 있고 현장운반·보충도 쉬우면서 열차하중에 의한 선로의 침하 등과 같은 변형이 있을 경우, 원상태로 보수하는 과정에서 자갈도상이 편리하고 손쉽다는 점을 들 수 있겠습니다. 물론 콘크리트 도상과 같이 자갈을 사용하지 않는 구조로 건설하기도 하지만 이 경우 건설비용이 몇 배나 비싸고 궤도 변형이 생길 경우 보수가 쉽지 않은 단점이 있어 지하철도 터널구간과 같이 지반이 견고한 일부구간에 한정하여 건설하고 있습니다.
또한 지하철도와 같이 폐쇄 공간에서 자갈도상은 차량운행 시 소음흡수의 효과도 탁월한데, 이 경우 자갈 세척을 거쳐 먼지 비산 등의 염려 또한 없습니다.