KR100524355B1 - Apparatus for reducing noise of tunnel - Google Patents
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Abstract
열차가 터널을 통과할 때 발생되는 소음을 감소시키기 위한 터널의 소음 저감장치가 개시된다. 본 발명에 따른 터널의 소음 저감장치는 터널의 입구에서 열차의 진입방향으로 일정거리 떨어진 선로상에는 터널로 진입하려는 열차를 감지하기 위한 제 1감지센서가 설치된다. 터널의 내측벽에는 소음을 흡수하기 위한 흡음재가 설치된다. 터널의 내부에는 열차가 터널을 통과시 터널의 내측벽으로 분산되는 소음을 공기와 함께 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동시키기 위한 공기이동부가 설치된다. 터널의 출구에는 공기이동부에 의해 이동되는 소음을 공기와 함께 터널의 출구로 배출시키기 위한 공기배출팬이 설치된다. 터널의 출구로부터 열차의 진행방향으로 일정거리 떨어진 선로상에는 터널을 통과한 열차를 감지하기 위한 제 2감지센서가 설치된다. 제 1감지센서와 제 2감지센서는 공기배출팬을 제어하기 위한 마이컴과 연결된다. 이와 같이 구성된 터널의 소음 저감장치는 열차가 터널을 통과할 때 발생되는 소음을 터널의 내부에서 흡수하고, 일부는 공기와 함께 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동시켜 터널의 출구로 강제적으로 배출시킴으로써, 승객 및 운전자에게 전달되는 소음을 감소시킬 수 있게 된다.A noise reduction device for a tunnel is disclosed to reduce noise generated when a train passes through a tunnel. In the noise reduction apparatus for a tunnel according to the present invention, a first detection sensor is installed on a track away from the entrance of the tunnel in a direction of entry of the train to detect a train to enter the tunnel. Sound absorbing material for absorbing noise is installed in the inner wall of the tunnel. The inside of the tunnel is provided with an air moving unit for moving the noise from the inlet to the exit of the tunnel along with the air noise is distributed to the inner wall of the tunnel when the train passes through the tunnel. The outlet of the tunnel is provided with an air exhaust fan for discharging the noise moved by the air moving unit to the exit of the tunnel with the air. On the track away from the exit of the tunnel a certain distance in the direction of the train is provided a second detection sensor for detecting the train passing through the tunnel. The first sensing sensor and the second sensing sensor are connected to a microcomputer for controlling the air exhaust fan. The noise reduction device of the tunnel configured as described above absorbs the noise generated when the train passes through the tunnel, and partly moves air from the entrance to the exit of the tunnel together with the air to forcibly discharge the exit of the tunnel. And noise transmitted to the driver can be reduced.
Description
본 발명은 터널의 소음 저감장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는 열차가 터널을 통과시 발생되는 소음을 흡수하고 일부는 터널의 출구로 배출시킬 수 있는 소음 저감장치를 터널 내부에 구비함으로써, 터널의 내부에서 발생되는 소음을 줄이고, 승객 및 운전자에게 전달되는 소음에 의한 피해를 줄일 수 있는 터널의 소음 저감 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a noise reduction device for a tunnel, and more particularly, a noise reduction device for absorbing noise generated when a train passes through a tunnel and partially discharging it to an exit of the tunnel is provided. The present invention relates to a tunnel noise reduction system that can reduce noise generated inside and reduce damage caused by noise transmitted to passengers and drivers.
일반적으로 소음은 인간에게 불쾌하게 느껴지는 음의 총칭이며 기계, 기구, 시설기타 물체의 사용으로 인하여 발생하는 강한 소리를 말한다. 소음은 자동차, 철도 등 교통기관, 항공기, 건설공사장, 공장, 사업장 및 행상인이 사용하는 확성기 등 다양한 소음원으로부터 발생된다.In general, noise is a general term for sound that is unpleasant to human beings and is a strong sound generated by the use of machinery, apparatus, facilities, and other objects. Noise is generated from various noise sources, such as loudspeakers used by automobiles, railways, transportation, aircraft, construction sites, factories, businesses, and merchants.
이러한 소음으로 인한 인간의 피해는 작업능률이 떨어지고, 수면장애가 일어나며 생활리듬이 깨지게 된다. 소음이 심해지면 심장병, 호흡기 장애, 난청 등의 신체질환까지도 일으키게 된다.Human damage caused by these noises is less efficient work, sleep disorders and life rhythm is broken. Increasing noise can cause physical illnesses such as heart disease, respiratory failure, and hearing loss.
즉, 소음은 그 정도가 40㏈ 넘으면 인체에 영향을 미치기 시작해서 60㏈이면 수면장애를 일으키고, 70㏈에 장시간 노출되면 말초혈관에 수축반응이 일어나며, 80㏈이면 청력손실에 직접 영향을 미치는 것으로 알려져 있다.In other words, if the noise is over 40㏈, it starts to affect the human body, and if it is 60㏈, it causes sleep disorder. If it is exposed to 70 장시간 for a long time, the peripheral blood vessel contracts, and if it is 80㏈, it directly affects hearing loss. Known.
한편, 현대인은 자동차와 더불어 열차를 주요 교통수단으로 이용하고 있으며, 특히 열차는 운행의 안정성과 시간의 정확성으로 인하여 그 수요가 점점 늘어나고 있는 추세이다.On the other hand, modern people are using trains as the main means of transportation along with cars, and in particular, the demand for trains is increasing due to the stability of operation and the accuracy of time.
근래에는 이러한 추세로 인해 전국을 반나절 생활권으로 보장하는 고속철이 등장하였다. 이러한 고속철을 이용하다 보면 그 특성상 터널을 자주 통과하게 된다.In recent years, this trend has led to the emergence of high-speed rail that guarantees a nation's half-day life. When using such high-speed trains, they often pass through tunnels due to their characteristics.
그러나, 이와 같이 고속철이 터널을 고속으로 통과시 터널 내부의 정체된 공기를 진동시켜 심한 소음을 발생되었으며, 이러한 소음은 반구형상의 단면을 갖는 터널의 내측벽에 반사되면서 열차로 전달되고, 열차로 전달되는 소음에 의해 승객은 수면을 방해받고, 어린이 등은 경기를 일으킬 수 있는 문제점이 있었다. 특히, 운전자는 열차를 운행하면서 이러한 소음에 자주 노출되어 소음피해에 따른 난청 등으로 운전에 지장을 초래하게 되므로 안전운전을 도모할 수 없는 문제점이 있었다.However, when the high-speed rail passes through the tunnel at high speed, the high-speed rail vibrates the stagnant air inside the tunnel, which generates severe noise. The noise is reflected on the inner wall of the tunnel having a hemispherical cross section and is transmitted to the train. Passengers are disturbed sleep by the noise, children, etc. had a problem that can cause a game. In particular, the driver is frequently exposed to such noise while driving a train, causing trouble in driving due to deafness due to noise damage, so there is a problem in that it is impossible to promote safe driving.
본 발명은 상기와 같은 종래 기술의 문제점을 해소하기 위하여 안출한 것으로, 본 발명의 목적은 열차가 터널을 통과시 발생되는 소음을 흡수하고 일부는 터널의 출구로 이동시켜 강제적으로 배출시킴으로써, 터널의 내부에서 발생되는 소음을 줄이고, 승객 및 운전자에게 전달되는 소음에 의한 피해를 최소화할 수 있는 수단을 제공하는데 있다.The present invention has been made in order to solve the problems of the prior art as described above, the object of the present invention is to absorb the noise generated when the train passes through the tunnel and to move to the exit of the tunnel forcibly discharged, To reduce the noise generated from the inside, and to provide a means to minimize the damage caused by noise transmitted to passengers and drivers.
상기와 같은 목적을 해소하기 위한 본 발명은,The present invention for solving the above object,
터널의 입구에서 열차의 진입방향으로 일정거리 떨어진 선로상에 설치되고, 상기 터널로 진입하려는 열차를 미리 감지하기 위한 제 1감지센서; 상기 터널의 내측벽에 설치되고, 상기 열차가 터널을 통과시 발생되는 소음을 흡수하기 위한 흡음재; 상기 터널 내부로 상기 선로의 양측 가장자리에 선로와 평행하도록 다수개가 설치되고, 상기 열차가 상기 터널을 통과시 터널의 내측벽으로 분산되는 공기를 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동시키기 위한 공기이동부; 상기 터널의 출구에 설치되고, 상기 공기이동부에 의해 이동되는 공기를 터널의 출구로 배출시키기 위한 공기배출팬; 및 상기 터널의 출구로부터 상기 열차의 진행방향으로 일정거리 떨어진 선로상에 설치되고, 상기 터널을 통과한 열차를 감지하기 위한 제 2감지센서; 및 상기 제 1,2감지센서와 전기적으로 연결되고, 상기 제 1,2감지센서로부터 각각 송신되는 감지신호를 수신하여 상기 공기배출팬을 제어하기 위한 마이컴;을 포함하는 것을 특징으로 하는 터널의 소음 저감장치를 제공한다.A first detection sensor installed on a track away from the entrance of the tunnel by a predetermined distance in an entry direction of the train, for detecting in advance a train to enter the tunnel; Sound absorbing material is installed on the inner wall of the tunnel, for absorbing the noise generated when the train passes through the tunnel; A plurality of air moving parts installed on both sides of the track in parallel with the tracks in the tunnel, and moving the air dispersed in the inner wall of the tunnel when the train passes through the tunnel from the inlet to the outlet of the tunnel; An air discharge fan installed at an exit of the tunnel and configured to discharge air moved by the air moving unit to an exit of the tunnel; And a second detection sensor installed on a track away from the exit of the tunnel in a direction of travel of the train and detecting the train passing through the tunnel. And a microcomputer electrically connected to the first and second detection sensors and configured to control the air exhaust fan by receiving detection signals transmitted from the first and second detection sensors, respectively. Provide an abatement device.
또한, 상기 공기이동부는, 상부에 수평을 이루는 수평부가 형성되고, 상기 수평부에는 하방으로 직각되게 연장 형성되어 중간에 받침부가 구비되는 수직부의 하단이 상기 선로의 가장자리 지면상에 매설되는 지지프레임; 및 상기 지지프레임의 수직부에 설치되고, 상기 열차가 상기 터널을 통과시 공기의 이동에 의해 상기 열차의 진행방향으로 회전되도록 다수개의 날개가 구비되는 공기이동팬;을 포함하는 것을 특징으로 한다.In addition, the air moving unit, the horizontal portion is formed horizontally on the upper portion, the horizontal portion is formed to extend perpendicularly downwards, the support frame in which the lower end of the vertical portion provided with a support portion in the middle is embedded on the edge of the line; And an air moving fan installed at a vertical portion of the support frame and provided with a plurality of blades so that the train rotates in the traveling direction of the train by moving air when the train passes through the tunnel.
또한, 상기 터널의 내측벽 상부에는 서로 마주보도록 일정간격 이격되는 지지브라켓이 터널의 길이방향으로 다수개가 설치되고, 상기 지지브라켓에는 상기 공기이동팬이 구비되는 고정축의 양단이 각각 결합되는 것을 특징으로 한다.In addition, a plurality of support brackets spaced at regular intervals so as to face each other on the upper side of the inner wall of the tunnel is installed in the longitudinal direction of the tunnel, the support brackets are characterized in that both ends of the fixed shaft is provided with the air moving fan, respectively; do.
또한, 상기 공기이동팬은 일체로 형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the air moving fan is characterized in that it is formed integrally.
또한, 상기 공기이동팬은 분할형성되는 것을 특징으로 한다.In addition, the air moving fan is characterized in that the partition is formed.
또한, 상기 공기이동팬의 날개에는 상기 흡음재가 도포되는 것을 특징으로 한다.In addition, the sound absorbing material is applied to the wings of the air moving fan.
또한, 상기 공기배출팬은 상기 터널의 출구에 하나 이상 설치되는 것이 바람직하다.In addition, it is preferable that at least one air exhaust fan is installed at the exit of the tunnel.
또한, 상기 흡음재는 텍스, 유리 섬유, 섬유판, 펠트, 스펀지, 발포성 우레탄으로 이루어진 재질중에서 선택된 하나 이상의 재질로 이루어지는 것을 특징으로 한다.In addition, the sound absorbing material is characterized in that made of at least one material selected from the material consisting of tex, glass fiber, fiberboard, felt, sponge, foamed urethane.
이와 같은 특징을 갖는 본 발명에 의한 터널의 소음 저감장치는 열차가 터널을 통과시 발생되는 소음을 터널의 내부에 설치되는 흡음재로 일부 흡수하고, 일부 소음은 공기와 함께 공기이동부에 의해 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동시켜 공기배출팬을 통해 터널의 출구로 강제적으로 배출시키므로써, 열차가 터널을 통과할 때 발생되는 소음을 감소시킬 수 있게 된다.The noise reduction device of the tunnel according to the present invention having such a feature absorbs some of the noise generated when the train passes through the tunnel as a sound absorbing material installed inside the tunnel, and some of the noise is introduced into the tunnel by the air moving unit together with the air. By forcibly moving to the exit from the exit through the air exhaust fan to the exit of the tunnel, it is possible to reduce the noise generated when the train passes through the tunnel.
이하, 본 발명의 바람직한 제 1실시 예에 따른 터널의 소음 저감장치에 대하여 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 다음과 같다.Hereinafter, a noise reduction apparatus for a tunnel according to a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 터널의 소음 저감장치가 터널에 설치된 상태를 나타낸 요부확대 사시도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1에 도시된 공기이동부의 분해사시도가 도시되어 있으며, 도 3에는 도 2의 A-A선 단면도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 1에 도시된 터널의 소음 저감장치가 설치된 터널의 정면도가 도시되어 있으며, 도 5에는 도 4의 B-B선 단면도가 도시되어 있다.1 is an enlarged perspective view showing a main portion showing a state in which a noise reduction device of a tunnel is installed in a tunnel according to a preferred embodiment of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the air moving unit shown in FIG. 1, and FIG. 3 is a cross-sectional view taken along line AA of FIG. 2, FIG. 4 is a front view of a tunnel provided with the noise reduction device of the tunnel shown in FIG. 1, and FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line BB of FIG. 4.
도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 터널의 소음 저감장치는 터널(80)의 입구에서 열차의 진입방향으로 일정거리 떨어진 선로(82)상에 설치되는 제 1감지센서(10), 터널(80)의 내측벽에 설치되어 소음을 흡수하기 위한 흡음재(20), 열차가 터널(80)을 통과시 터널의 내측벽으로 분산되는 공기를 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동시키기 위한 공기이동부(30), 공기이동부(30)에 의해 이동되는 공기를 터널(80)의 출구로 배출시키기 위한 공기배출팬(40), 및 터널(80)의 출구로부터 터널(80)을 통과한 열차의 진행방향으로 일정거리 떨어진 선로(82)상에 설치되는 제 2감지센서(50), 그리고 제 1감지센서(10)와 제 2감지센서(50)에 의해 공기배출팬(40)을 제어하기 위한 마이컴(60)을 포함한다.1 to 5, the noise reduction device of the tunnel according to an embodiment of the present invention is the first detection sensor is installed on the line 82 at a predetermined distance in the entrance direction of the train at the entrance of the tunnel 80 10, the sound absorbing material 20 is installed on the inner wall of the tunnel 80 to absorb noise, and when the train passes through the tunnel 80 to move the air dispersed in the inner wall of the tunnel from the inlet to the outlet of the tunnel The air moving part 30 for passing through the tunnel 80 through the air discharge fan 40 for discharging the air moved by the air moving part 30 to the exit of the tunnel 80, and the exit of the tunnel 80 The air discharge fan 40 is controlled by the second detection sensor 50 and the first detection sensor 10 and the second detection sensor 50 installed on the track 82 separated by a predetermined distance in the direction of travel of the train. It includes a microcomputer 60 to be.
상기와 같이 구성된 터널의 소음 저감장치를 보다 상세하게 설명하면 다음과 같다.Referring to the noise reduction device of the tunnel configured as described above in more detail as follows.
제 1감지센서(10)는 터널(80)을 통과하려는 열차를 미리 감지하기 위한 것으로, 터널(80)의 입구에서 열차의 진입방향으로 일정거리 떨어진 선로(82)상에 설치된다. 제 1감지센서(10)는 마이컴(60)과 전기적으로 연결된다. 이러한 제 1감센서(10)는 터널(80)을 통과하려는 열차를 터널(80)의 입구 전방측에서 미리 감지하고, 이 감지신호를 마이컴(60)에 송신한다.The first detecting sensor 10 is for detecting a train to pass through the tunnel 80 in advance, and is installed on the track 82 separated by a predetermined distance in the direction of entry of the train at the entrance of the tunnel 80. The first detection sensor 10 is electrically connected to the microcomputer 60. The first sensor 10 detects in advance the train to pass through the tunnel 80 at the entrance front side of the tunnel 80, and transmits the detected signal to the microcomputer 60.
여기에서 제 1감지센서(10)는 터널(80)을 통과하려는 열차를 미리 감지할 수 있도록 터널(80)의 입구에서 열차의 진입방향으로 대략 1㎞∼5㎞정도 떨어진 선로(82)상에 설치되며, 열차의 진행속도를 감안하여 터널(80)의 입구에서 열차의 진입방향으로 3㎞정도 떨어진 선로(82)상에 설치되는 것이 바람직하다.Here, the first detection sensor 10 is located on the track 82 separated by about 1 km to 5 km in the direction of entry of the train at the entrance of the tunnel 80 so as to detect the train to pass through the tunnel 80 in advance. It is preferably installed on the track 82, which is about 3 km away from the entrance of the tunnel 80 in the entrance direction of the train in view of the traveling speed of the train.
한편, 흡음재(20)는 열차가 터널(80)을 통과할 때 발생되는 소음을 흡수하기 위한 것으로, 흡음재(20)는 반구형상의 단면을 갖는 터널(80)의 내측벽에 부합하도록 설치된다. 흡음재(20)는 소음을 잘 흡수해서 소음의 반사를 억제하는 성질을 갖는 텍스, 유리 섬유, 섬유판, 펠트, 스펀지, 발포성 우레탄 등으로 구성될 수 있다. 이러한 흡음재(20)는 열차가 터널(80)을 통과시 발생되는 소음의 일부를 흡수한다.On the other hand, the sound absorbing material 20 is to absorb the noise generated when the train passes through the tunnel 80, the sound absorbing material 20 is installed to match the inner wall of the tunnel 80 having a hemispherical cross section. The sound absorbing material 20 may be composed of a tex, glass fiber, fiber board, felt, sponge, foamed urethane, and the like, which have a property of absorbing noise well to suppress reflection of the noise. The sound absorbing material 20 absorbs some of the noise generated when the train passes through the tunnel 80.
본 실시 예에서의 흡음재(20)는 소음의 흡수력이 우수하기만 하다면 상술한 흡음재(20)중에서 선택된 하나 이상으로 구성될 수 있음은 물론이다. 그 이외에도 본 실시 예에서 설명하지는 않았지만 다양한 흡음재(20)가 사용될 수도 있다.The sound absorbing material 20 in the present embodiment may be composed of one or more selected from the sound absorbing material 20 described above as long as the sound absorbing material is excellent. In addition, although not described in this embodiment, various sound absorbing materials 20 may be used.
한편, 공기이동부(30)는 열차가 터널(80)을 통과시 터널(80)의 내측벽으로 분산되는 공기를 터널(80)의 출구쪽으로 이동시키기 위한 것으로, 다수개의 지지프레임(32), 및 지지프레임(32)에 회전 가능하게 설치되는 공기이동팬(34)을 포함한다.On the other hand, the air moving unit 30 is for moving the air dispersed in the inner wall of the tunnel 80 when the train passes through the tunnel 80 toward the exit of the tunnel 80, a plurality of support frames 32, and It includes an air moving fan 34 rotatably installed on the support frame (32).
지지프레임(32)은 상부에 수평을 이루는 수평부(32a)가 형성되고, 수평부(32a)에는 하방으로 직각되게 연장되는 수직부(32b)가 형성된다. 수직부(32b)의 중간에는 후술할 공기이동팬(34)을 받치기 위한 받침부(32c)가 구비된다. 이러한 지지프레임(32)은 터널(80) 내부에 위치되는 선로(82)의 양측 가장자리에 선로(82)와 평행하도록 수직부(32b)의 하단이 지면 아래에 매설되어 지면상에 직립한 상태로 각각 설치된다.The support frame 32 has a horizontal portion 32a horizontally formed on the upper portion, and a vertical portion 32b extending perpendicularly downward is formed on the horizontal portion 32a. In the middle of the vertical portion 32b is provided a support portion 32c for supporting the air moving fan 34 to be described later. The support frame 32 is buried under the ground so that the lower end of the vertical portion 32b is parallel to the track 82 at both edges of the track 82 positioned inside the tunnel 80 and is upright on the ground. Each is installed.
지지프레임(32)의 수평부(32a)는 수직부(32b)에 공기이동팬(34)이 설치된 상태에서 공지된 결합수단, 예를 들면 용접 등을 통해서 결합된다. 이러한 수평부(32a)에 의해 수직부(32b)에 설치된 공기이동팬(34)이 지지프레임(32)의 상부방향으로 이탈되는 것이 방지된다.The horizontal portion 32a of the support frame 32 is coupled through a known coupling means, for example welding, in a state in which the air moving fan 34 is installed in the vertical portion 32b. By this horizontal portion 32a, the air moving fan 34 installed in the vertical portion 32b is prevented from being separated in the upper direction of the support frame 32.
그리고, 공기이동팬(34)은 열차가 터널(80)을 통과시 공기의 이동에 의해 열차의 진행방향으로 회전되는 것으로, 공기이동팬(34)은 공기의 이동에 의해 열차의 진행방향으로 회전되도록 베어링(36)이 구비되어 지지프레임(32)의 수직부(32b)에 설치된다. 공기이동팬(34)의 가장자리에는 열차의 진행방향으로 만곡지는 다수개의 날개(35)가 형성된다. 날개(35)에는 소음을 흡수하기 위한 흡음재(20), 예를 들면 발포성 우레탄 등이 도포된다.In addition, the air moving fan 34 is rotated in the traveling direction of the train by the movement of air when the train passes through the tunnel 80, the air moving fan 34 is rotated in the traveling direction of the train by the movement of air. Bearing 36 is provided so as to be installed on the vertical portion (32b) of the support frame (32). At the edge of the air moving fan 34, a plurality of wings 35 curved in the traveling direction of the train are formed. The vane 35 is coated with a sound absorbing material 20, for example, foamed urethane, for absorbing noise.
이러한 공기이동팬(34)은 열차가 터널(80)을 통과시 발생되는 공기의 흐름에 의해 날개(35)가 영향을 받으면서 공기이동팬(34)이 열차의 진행방향으로 회전되고, 공기이동팬(34)의 회전에 따라 발생되는 와류에 의해 터널의 내측벽으로 분산되는 공기를 열차의 진행방향으로 순차적으로 이동시킨다.The air moving fan 34 is a wing 35 is affected by the flow of air generated when the train passes through the tunnel 80, the air moving fan 34 is rotated in the direction of the train, the air moving fan Air dispersed in the inner wall of the tunnel by the vortices generated by the rotation of the 34 is sequentially moved in the traveling direction of the train.
이와 같은 공기이동팬(34)은 일체로 형성되거나 또는 다수개로 분할형성될 수 있으며, 본 실시 예에서는 다수개로 분할되어 지지프레임(32)의 수직부(32b)에 적층되도록 설치된 것이 도시되어 있다.Such an air moving fan 34 may be integrally formed or divided into a plurality, and in this embodiment, the air moving fan 34 is divided into a plurality and installed to be stacked on the vertical part 32b of the support frame 32.
한편, 공기배출팬(40)은 공기이동부(30)에 의해 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동되는 공기를 터널(80)의 출구로 배출시키기 위한 것으로, 공기배출팬(40)은 터널(80)의 출구에 하나 이상이 설치된다. 이러한 공기배출팬(40)은 마이컴(60)의 신호에 따라 작동되면서 공기이동부(30)에 의해 열차의 진행방향, 즉 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동되는 공기를 터널(80)의 출구로 강제적으로 배출시킨다.On the other hand, the air discharge fan 40 is for discharging the air moved from the inlet to the outlet of the tunnel by the air moving part 30 to the outlet of the tunnel 80, the air discharge fan 40 of the tunnel 80 At least one outlet is installed. The air discharge fan 40 is operated according to the signal of the microcomputer 60 while forcibly moving air moving from the inlet of the tunnel to the outlet of the tunnel 80 by the air moving part 30, that is, from the entrance of the tunnel. Discharge it.
이와 같은 공기배출팬(40)의 설치 개수에 따라 소음발생량은 감소한다.According to the number of installation of the air discharge fan 40, the noise generation amount is reduced.
즉, 공기배출팬(40)의 설치 개수가 많아지면 단시간 내에 터널(80)의 출구로 배출되는 공기량이 많아지고, 이에 따라 공기의 진동에 의해 터널(80)의 내부에서 발생되는 소음이 공기와 함께 배출되어 소음량이 감소되는 것이다.That is, when the number of installations of the air discharge fan 40 increases, the amount of air discharged to the exit of the tunnel 80 increases in a short time, and thus the noise generated inside the tunnel 80 by the vibration of the air is generated from the air. It is discharged together to reduce the amount of noise.
한편, 제 2감지센서(50)는 터널(80)을 통과한 열차를 감지하기 위한 것으로, 터널(80)의 출구로부터 터널(80)을 통과한 열차의 진행방향으로 일정거리 떨어진 선로(82)상에 설치된다. 제 2감지센서(50)는 마이컴(60)과 전기적으로 연결된다. 이러한 제 2감지센서(50)는 터널(80)을 통과한 열차를 감지하고, 이 감지신호를 마이컴(60)에 송신한다.On the other hand, the second detection sensor 50 is for detecting the train passing through the tunnel 80, the track 82 is a predetermined distance in the direction of travel of the train passing through the tunnel 80 from the exit of the tunnel 80 It is installed on. The second detection sensor 50 is electrically connected to the microcomputer 60. The second detection sensor 50 detects the train passing through the tunnel 80, and transmits this detection signal to the microcomputer 60.
여기에서 제 2감지센서(50)는 열차가 터널(80)을 완전히 통과한 상태를 감지할 수 있도록 열차의 길이를 감안하여 터널(80)의 출구로부터 열차의 진행방향으로 대략 0.5㎞정도 떨어진 선로(82)상에 설치되는 것이 바람직하다.Here, the second detection sensor 50 tracks about 0.5 km away from the exit of the tunnel 80 in the direction of travel of the train in view of the length of the train so that the train can completely detect the state of passing through the tunnel 80. It is preferable to be provided on (82).
한편, 도 6에 도시된 바와 같이, 마이컴(60)은 제 1감지센서(10)와 제 2감지센서(50)로부터 송신되는 신호를 감지하여 공기배출팬(40)의 작동을 제어하기 위한 것으로, 마이컴(60)은 터널(80)의 내부에 설치되어 제 1감지센서(10), 제 2감지센서(50), 및 공기배출팬(40)과 전기적으로 연결된다. 이러한 마이컴(60)은 제 1감지센서(10)와 제 2감지센서(50)로부터 송신되는 감지신호를 수신하여 입력된 정보에 의해 공기배출팬(40)을 제어한다.On the other hand, as shown in Figure 6, the microcomputer 60 is to control the operation of the air discharge fan 40 by detecting a signal transmitted from the first sensor 10 and the second sensor (50). The microcomputer 60 is installed inside the tunnel 80 and is electrically connected to the first detection sensor 10, the second detection sensor 50, and the air discharge fan 40. The microcomputer 60 receives the detection signals transmitted from the first detection sensor 10 and the second detection sensor 50 and controls the air discharge fan 40 by the input information.
즉, 마이컴(60)은 터널(80)을 통과하려는 열차를 미리 감지한 제 1감지센서(10)에서 송신된 신호를 수신하여 공기배출팬(40)을 작동시키고, 열차가 터널(80)을 통과시 공기가 공기이동부(30)에 의해 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동되면, 이동되는 공기를 터널(80)의 출구로 강제적으로 배출시킨다. 그리고, 열차가 터널(80)을 완전히 통과한 상태를 감지한 제 2감지센서(50)에서 송신되는 감지신호를 수신하여 공기배출팬(40)의 작동을 정지시킨다.That is, the microcomputer 60 receives the signal transmitted from the first detection sensor 10 which previously detects the train to pass through the tunnel 80 to operate the air discharge fan 40, and the train opens the tunnel 80. When the air is moved from the inlet to the outlet of the tunnel by the air moving part 30 in the passage, the moving air is forcibly discharged to the outlet of the tunnel 80. In addition, the train receives the detection signal transmitted from the second detection sensor 50 that completely detects the state passing through the tunnel 80 to stop the operation of the air discharge fan 40.
전술한 바와 같이 구성된 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 터널의 소음 저감장치의 작용을 설명하면 다음과 같다.Referring to the operation of the noise reduction device of the tunnel according to the preferred embodiment of the present invention configured as described above are as follows.
본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 터널의 소음 저감장치는 도 7에 도시된 바와 같이, 터널(80)을 통과하려는 열차는 터널(80)의 입구에서 열차의 진입방향으로 일정거리 떨어진 선로(82)상에 설치된 제 1감지센서(10)에 의해 미리 감지되고, 열차의 진입을 감지한 제 1감지센서(10)는 감지신호를 마이컴(60)에 송신한다. 그러면 마이컴(60)은 제 1감지센서(10)에서 송신되는 감지신호를 수신하여 입력된 정보에 따라 공기배출팬(40)을 작동시키고, 공기배출팬(40)은 마이컴(60)에 의해 작동되면서 터널(80) 내부의 공기를 터널(80)의 출구로 강제적으로 배출시킨다.In the tunnel noise reduction device according to the preferred embodiment of the present invention, as shown in FIG. 7, a train trying to pass through the tunnel 80 is a line 82 separated from the entrance of the tunnel 80 by a predetermined distance in the direction of entry of the train. The first detection sensor 10, which is previously detected by the first detection sensor 10 installed on the image, and detects the entry of the train, transmits a detection signal to the microcomputer 60. Then, the microcomputer 60 receives the detection signal transmitted from the first detection sensor 10 and operates the air exhaust fan 40 according to the input information, and the air exhaust fan 40 is operated by the microcomputer 60. While being forced to discharge the air inside the tunnel 80 to the exit of the tunnel (80).
상기와 같은 상태에서 도면상에 도시된 화살표 방향으로 열차가 터널을 통과하는 경우, 열차가 터널(80)을 통과시 터널(80) 내부의 공기가 열차에 의해 진동되면서 소음이 발생되는데, 이때 발생되는 소음은 공기와 함께 터널(80)의 내측벽으로 분산되면서 터널(80)의 내측벽에 설치된 흡음재(20)에 일부가 흡수된다.In the above state, when the train passes through the tunnel in the direction of the arrow shown in the drawing, when the train passes through the tunnel 80, the air inside the tunnel 80 is vibrated by the train, and noise is generated. The noise is distributed to the inner wall of the tunnel 80 together with the air and is partially absorbed by the sound absorbing material 20 installed on the inner wall of the tunnel 80.
그리고, 소음의 일부는 공기와 함께 열차가 터널(80)을 통과하면서 발생되는 공기의 흐름에 의해 열차의 진행방향으로 회전되는 공기이동부(30)의 공기이동팬(34)에 의해 터널의 입구에서 출구쪽으로 순차적으로 이동된다.And, a part of the noise at the inlet of the tunnel by the air moving fan 34 of the air moving unit 30 is rotated in the direction of travel of the train by the flow of air generated as the train passes through the tunnel 80 together with the air. It is moved sequentially toward the exit.
즉, 공기이동팬(34)은 열차가 터널(80)을 통과할 때 발생되는 공기의 흐름에 의해 날개(35)가 영향을 받으면서 열차의 진행방향으로 회전되고, 공기이동팬(34)의 회전에 따라 열차의 양측면에서 발생되는 와류에 의해 소음이 공기와 함께 열차의 진행에 따라 터널의 입구에서 출구쪽으로 이동되는 것이다. 이때, 공기이동팬(34)의 날개(35)에는 흡음재(20)가 도포되어 있는 관계로 공기와 함께 이동되는 소음이 날개(35)에 도포된 흡음재(20)에 흡수된다.That is, the air moving fan 34 is rotated in the direction of travel of the train while the wing 35 is affected by the flow of air generated when the train passes through the tunnel 80, the rotation of the air moving fan 34 As a result of the vortices generated from both sides of the train, noise moves with the air from the entrance to the exit of the tunnel as the train proceeds. At this time, since the sound absorbing material 20 is applied to the wing 35 of the air moving fan 34, the noise moving along with the air is absorbed by the sound absorbing material 20 applied to the wing 35.
계속해서 터널의 입구에서 출구쪽으로 공기와 함께 이동되는 소음은 터널(80)의 출구에 설치된 공기배출팬(40)에 의해 공기와 함께 터널(80)의 출구로 강제적으로 배출되므로써 터널(80)의 내부에서 발생되는 소음이 감소되는 것이다.The noise that is continuously moved with the air from the inlet to the outlet of the tunnel is forcibly discharged together with the air to the outlet of the tunnel 80 by the air exhaust fan 40 installed at the outlet of the tunnel 80. The noise generated inside is reduced.
즉, 공기이동부(30)는 터널(80)의 입구에서부터 출구에 이르는 선로(82)의 양측 가장자리에 선로(82)와 평행하게 설치되므로써, 열차가 터널(80)을 통과시 발생되는 소음을 공기와 함께 열차의 진행방향, 즉 터널(80)의 출구로 이동시키고, 터널(80)의 출구로 이동되는 소음은 공기배출팬(40)에 의해 공기와 함께 터널(80)의 출구로 배출되는 것이다.That is, since the air moving unit 30 is installed at both edges of the track 82 from the inlet to the outlet of the tunnel 80 in parallel with the track 82, the air moving unit 30 receives noise generated when the train passes through the tunnel 80. With the moving direction of the train, that is to move to the exit of the tunnel 80, the noise moved to the exit of the tunnel 80 is discharged to the exit of the tunnel 80 together with the air by the air discharge fan 40 .
따라서, 열차가 터널(80)을 통과할 때 발생되는 소음은 흡음재(20)에 일부가 흡수되고, 일부 소음은 공기와 함께 공기이동부(30)의 의해 터널(80)의 입구에서 출구쪽으로 이동되어 공기배출팬(40)에 의해 터널(80)의 출구로 강제적으로 배출되므로써 승객과 운전자에게 전달되는 소음에 의한 피해을 최소화할 수 있는 것이다.또한, 공기배출팬(40)의 작동에 따라 터널(80)의 출구로 공기의 흐름이 발생되므로 열차가 터널(80)을 통과시 정체된 공기와 부딪치면서 발생되는 공기의 저항이 저감되어 에너지가 절감될 수 있는 것이다.Therefore, a part of the noise generated when the train passes through the tunnel 80 is absorbed by the sound absorbing material 20, and some of the noise is moved from the inlet to the outlet of the tunnel 80 by the air moving part 30 together with the air. By forcibly discharged to the exit of the tunnel 80 by the air discharge fan 40 it is possible to minimize the damage caused by the noise transmitted to the passengers and drivers. In addition, the tunnel 80 in accordance with the operation of the air discharge fan 40 Since the flow of air is generated to the exit of the), the resistance of the air generated while hitting the stagnant air when the train passes through the tunnel 80 is reduced energy can be saved.
한편, 열차가 터널(80)을 완전히 통과하면 터널(80)의 출구로부터 열차의 진행방향으로 일정거리 떨어진 선로(82)상에 설치된 제 2감지센서(50)가 터널(80)을 통과한 열차를 감지하고, 터널(80)을 통과한 열차를 감지한 제 2감지센서(50)는 감지신호를 마이컴(60)에 송신한다. 그러면 마이컴(60)은 제 2감지센서(50)에서 송신되는 감지신호를 수신하여 입력된 정보에 따라 공기배출팬(40)을 제어하므로 공기배출팬(40)의 작동이 정지된다.한편, 본 발명의 실시 예에 따라 터널의 소음 저감장치는 터널(80)의 길이가 긴 경우, 서로 다른 길이를 갖는 다수개의 덕트(미도시)의 일측이 터널(80)의 내부에 위치되고 타측이 터널(80)의 출구쪽으로 노출되도록 각각 설치하고, 터널(80)의 출구쪽으로 노출된 덕트의 타측에 공기배출팬(40)을 설치하여 터널(80) 내부의 공기를 출구쪽으로 배출시킬 수도 있는 것이다.On the other hand, when the train completely passes through the tunnel 80, the second detection sensor 50 installed on the track 82 at a certain distance in the direction of the train from the exit of the tunnel 80, the train passed through the tunnel 80 The second detection sensor 50 detects the train passing through the tunnel 80 transmits a detection signal to the microcomputer 60. Then, the microcomputer 60 receives the detection signal transmitted from the second detection sensor 50 and controls the air exhaust fan 40 according to the input information, so that the operation of the air exhaust fan 40 is stopped. According to an embodiment of the present invention, when the tunnel 80 reduces the length of the tunnel 80, one side of the plurality of ducts (not shown) having different lengths is located inside the tunnel 80 and the other side of the tunnel ( 80 may be installed to be exposed toward the outlet of the 80, and an air discharge fan 40 may be installed on the other side of the duct exposed to the outlet of the tunnel 80 to discharge the air inside the tunnel 80 toward the outlet.
도 8에는 본 발명의 바람직한 제 2실시 예에 따른 터널의 소음 저감장치가 설치된 터널의 정면도가 도시되어 있다.8 is a front view of a tunnel in which a noise reduction device for a tunnel according to a second embodiment of the present invention is installed.
도 8를 참조하면, 터널(80)의 내측벽 상부에는 서로 마주보도록 일정간격 이격되는 지지브라켓(70)이 터널(80)의 길이방향으로 다수개가 설치되고, 지지브라켓(70)에는 공기이동팬(34)이 구비되는 고정축(72)의 양단이 각각 결합된다.Referring to FIG. 8, a plurality of support brackets 70 spaced apart at regular intervals to face each other on the inner wall of the tunnel 80 are installed in the longitudinal direction of the tunnel 80, and an air moving fan is provided on the support bracket 70. Both ends of the fixed shaft 72, which is provided with 34, are respectively coupled.
여기에서 공기이동팬(34)은 일체로 형성되거나 또는 다수개로 분할형성될 수 있으며, 본 실시 예에서는 다수개로 분할되어 고정축(72)에 구비된 것이 도시되어 있다.Here, the air moving fan 34 may be integrally formed or divided into a plurality, and in this embodiment, the air moving fan 34 is divided into a plurality and is provided on the fixed shaft 72.
이러한 터널 소음 저감장치는 도 9에 도시된 바와 같이, 열차가 터널(80)을 통과시 열차의 양측에서 발생되어 터널(80)의 내측벽 양측으로 분산되는 공기와 소음 뿐만 아니라 열차의 상부에서 발생되어 터널(80)의 내측벽 상부측으로 분산되는 공기와 소음이 각각 터널(80)의 입구에서 출구쪽으로 이동되어 강제적으로 배출된다. 그 결과 공기와 소음이 터널(80)의 양측과 상부에서 동시에 배출되므로 열차가 터널의 통과시 발생되는 소음을 더욱 더 감소시킬 수 있는 것이다.As shown in FIG. 9, the tunnel noise reducing device is generated at both sides of the train when the train passes through the tunnel 80 and is generated at the upper part of the train as well as air and noise distributed to both sides of the inner wall of the tunnel 80. Thus, air and noise dispersed in the upper side of the inner wall of the tunnel 80 are moved from the inlet of the tunnel 80 toward the outlet and forcedly discharged. As a result, since the air and the noise is discharged simultaneously from both sides and the upper portion of the tunnel 80, the train can further reduce the noise generated when passing through the tunnel.
한편, 본 발명의 실시 예에 따라 터널의 소음 저감장치는 마이컴(60)과 전기적으로 연결되도록 마련되는 별도의 구동모터(미도시)와 공기이동팬(34)을 벨트(미도시)로 각각 연결하여 마이컴(60)의 신호에 따라 작동되는 구동모터에 의해 공기이동팬(34)을 강제적으로 회전시켜 열차가 터널(80)을 통과시 발생되는 소음을 공기와 함께 터널(80)의 출구쪽으로 이동시킬 수도 있는 것이다.On the other hand, according to an embodiment of the present invention, the noise reduction device of the tunnel connects a separate drive motor (not shown) and an air moving fan 34 which are provided to be electrically connected to the microcomputer 60 by a belt (not shown), respectively. By forcibly rotating the air moving fan 34 by a drive motor operated according to the signal of the microcomputer 60 to move the noise generated when the train passes through the tunnel 80 to the exit of the tunnel 80 together with the air. It can be done.
이와 같은 본 발명은 열차가 터널(80)을 통과시 소음과 공기의 이동량을 더욱 증대시켜 터널(80) 내부의 소음 저감효과를 극대화 시킬 수 있게 되는 것이다.Such the present invention is to increase the amount of noise and air movement when the train passes through the tunnel 80 to maximize the noise reduction effect inside the tunnel (80).
이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명에 의한 터널의 소음 저감장치는 열차가 터널을 통과시 발생되는 소음을 터널의 내부에서 흡수하고, 일부는 터널의 출구로 이동시켜 공기와 함께 강제적으로 배출시킴으로써, 터널의 내부에서 발생되는 소음을 감소시키고, 승객 및 운전자에게 전달되는 소음에 의한 피해를 최소화할 수 있는 것이다.또한, 터널의 출구에 설치된 공기배출팬의 작동에 따라 터널 내의 정체된 공기가 출구쪽으로 강제적으로 배출되면서 공기의 흐름이 발생되어 열차가 터널을 통과시 공기의 저항이 저감되므로 에너지 절감효과를 기대할 수 있는 것이다.As described above, the tunnel noise reduction apparatus according to the present invention absorbs the noise generated when the train passes through the tunnel inside the tunnel, and moves a portion of the tunnel to the exit of the tunnel, thereby forcibly discharging it together with the air. It is possible to reduce the noise generated inside the tunnel and to minimize the damage caused by the noise transmitted to the passengers and the driver. Also, the stagnant air in the tunnel is forced to the exit according to the operation of the air exhaust fan installed at the exit of the tunnel. As the air flows out and the train passes through the tunnel, the resistance of the air is reduced, so energy saving effect can be expected.
이상에서는 본 발명을 각 실시 예로써 설명하였으나, 본 발명은 상기한 실시 예에 한정되지 아니하며, 특허청구범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구든지 다양한 변형이 가능할 것이다.The present invention has been described in the above embodiments, but the present invention is not limited to the above-described embodiments, and those skilled in the art without departing from the gist of the present invention claimed in the claims. Anyone can make a variety of variations.
도 1은 본 발명의 바람직한 제 1실시 예에 따른 터널의 소음 저감장치가 터널에 설치된 상태를 나타낸 요부확대 사시도,1 is an enlarged perspective view showing main parts of a tunnel in which a noise reduction device for a tunnel according to a first embodiment of the present invention is installed in a tunnel;
도 2는 도 1에 도시된 공기이동부의 분해사시도,2 is an exploded perspective view of the air moving unit shown in FIG. 1;
도 3은 도 2의 A-A선 단면도,3 is a cross-sectional view taken along the line A-A of FIG.
도 4는 도 1에 도시된 터널의 소음 저감장치가 설치된 터널의 정면도,4 is a front view of the tunnel in which the noise reduction device of the tunnel shown in FIG. 1 is installed;
도 5는 도 4의 B-B선 단면도,5 is a cross-sectional view taken along the line B-B of FIG.
도 6은 본 발명에 따른 공기배출팬의 작동과정을 나타낸 블럭도,Figure 6 is a block diagram showing the operation of the air discharge fan according to the present invention,
도 7은 본 발명에 따른 터널의 소음 저감장치의 소음 저감상태를 개략적으로 나타낸 도면,7 is a view schematically showing a noise reduction state of the noise reduction device of the tunnel according to the present invention;
도 8은 본 발명의 바람직한 제 2실시 예에 따른 터널의 소음 저감장치가 설치된 터널의 정면도, 그리고8 is a front view of a tunnel in which a noise reduction device for a tunnel according to a second embodiment of the present invention is installed, and
도 9는 도 8의 C-C선 단면도이다.9 is a cross-sectional view taken along the line C-C in FIG.
< 도면의 주요부분에 대한 부호 설명 ><Explanation of Signs of Major Parts of Drawings>
10 : 제 1감지센서 20 : 흡음재10: first detection sensor 20: sound absorbing material
30 : 공기이동부 32 : 지지프레임30: air moving part 32: support frame
34 : 공기이동팬 40 : 공기배출팬34: air moving fan 40: air exhaust fan
50 : 제 2감지센서 60 :마이컴50: second detection sensor 60: microcomputer
70 : 지지브라켓 72 : 고정축70: support bracket 72: fixed shaft
80 : 터널 82 : 선로80: tunnel 82: track
Claims (8)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040107008A KR100524355B1 (en) | 2004-12-16 | 2004-12-16 | Apparatus for reducing noise of tunnel |
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| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020040107008A KR100524355B1 (en) | 2004-12-16 | 2004-12-16 | Apparatus for reducing noise of tunnel |
Publications (1)
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| KR100524355B1 true KR100524355B1 (en) | 2005-10-28 |
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ID=37305741
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| KR1020040107008A KR100524355B1 (en) | 2004-12-16 | 2004-12-16 | Apparatus for reducing noise of tunnel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100524355B1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102179903B1 (en) * | 2020-09-29 | 2020-11-17 | 창전이앤시 주식회사 | Facilities for noise and shock absorption in tunnel |
-
2004
- 2004-12-16 KR KR1020040107008A patent/KR100524355B1/en not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| KR102179903B1 (en) * | 2020-09-29 | 2020-11-17 | 창전이앤시 주식회사 | Facilities for noise and shock absorption in tunnel |
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