KR101364963B1 - 밀폐 차단 기능의 미닫이 방식 차단도어를 이용한 지하 열차 승강장으로의 압력파 전달 방지 기능의 압력파 차단장치 및 이를 구비한 지하 역사 구조물 - Google Patents

밀폐 차단 기능의 미닫이 방식 차단도어를 이용한 지하 열차 승강장으로의 압력파 전달 방지 기능의 압력파 차단장치 및 이를 구비한 지하 역사 구조물 Download PDF

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Abstract

본 발명은 외측 가장자리에는 승객이 대기하고 승하차하게 되는 열차 승강장이 형성되어 있고 중앙부에는 열차가 무정차 통과하는 중앙 선로가 형성되어 있으며, 격벽에 의해 상기 중앙 선로와 구분되어 있고 상기 열차 승강장과 이어져 있는 승하차 선로가 형성되어 있는 지하 역사 구조물에서, 무정차 열차가 고속으로 중앙 선로에 진입하거나 또는 통과할 때 열차로 인하여 발생하는 압력파가 승하차 선로 및 열차 승강장으로 전달되는 것을 효과적으로 차단할 수 있도록, 밀폐 차단 구조를 가지며 미닫이 방식으로 개폐되는 차단도어를 구비하고 있으며 승하차 선로의 입구와 출구 모두 또는 어느 한 곳에 설치되는 지하 역사 구조물에서의 압력파 차단장치와, 이러한 압력파 차단장치를 구비한 지하 역사 구조물에 관한 것이다.

Description

밀폐 차단 기능의 미닫이 방식 차단도어를 이용한 지하 열차 승강장으로의 압력파 전달 방지 기능의 압력파 차단장치 및 이를 구비한 지하 역사 구조물{System for Blocking Pressure Wave in Underground Platform, and Underground Train Station having such System}
본 발명은 지하에 구축된 열차 승강장에서 열차의 승강구역 진입 및 통과로 인하여 발생하는 압력파가 열차 승강장으로 전달되는 것을 차단하기 위한 압력파 차단장치와, 이를 구비한 지하 역사(驛舍) 구조물에 관한 것으로서, 구체적으로는 외측 가장자리에는 승객이 대기하고 승하차하게 되는 열차 승강장이 형성되어 있고 중앙부에는 열차가 무정차 통과하는 중앙 선로가 형성되어 있으며, 격벽에 의해 상기 중앙선로와 구분되어 있고 상기 열차 승강장과 이어져 있는 승하차 선로가 형성되어 있는 지하 역사 구조물에서, 무정차 열차가 중앙선로에 진입하거나 또는 통과할 때 열차로 인하여 발생하는 압력파가 승하차 선로 및 열차 승강장으로 전달되는 것을 효과적으로 차단할 수 있도록, 밀폐 차단 구조를 가지고 있으며 미닫이 형식으로 개폐되는 차단도어를 구비하여 승하차 선로의 입구와 출구 모두 또는 어느 한 곳에 설치되는 지하 역사 구조물에서의 압력파 차단장치와, 이러한 압력파 차단장치를 구비한 지하 역사 구조물에 관한 것이다.
승객이 열차에 승하차할 수 있는 역사(驛舍) 구조물을 지하에 구축함에 있어서, 최근에는 역사 구조물을 평면에서 볼 때 외측 가장자리에는 승객이 대기하고 승하차하는 "열차 승강장"이 존재하도록 하고, 양측의 열차 승강장 사이로 열차가 통행하고 정차할 수 있도록 하되, 4개의 선로가 존재하는 형태로 설계하려는 시도가 있다. 도 1에는 이러한 지하 역사 구조물에 대한 개략적인 평면도가 도시되어 있는데, 도면에 도시되어 있듯이, 중앙에 위치하는 선로는 급행열차나 고속열차 등과 같이 정차하지 않고 통과하는 "무정차 열차"가 통행하게 되는 "중앙선로(101)"가 되도록 하고, 상기 중앙선로(101)와 열차 승강장 사이의 공간은 해당 역에 정차할 "탑승 열차"가 통행하는 승하차 선로(102)가 되도록 설계하는 것이다. 도 1에는 도시하지 않았지만 중앙선로(101)와 승하차 선로(102)를 구분하기 위하여 열차 승강장의 길이 방향으로 길게 연장되도록 격벽이 설치될 수 있다.
지하 역사 구조물에서는 열차 승강장(103)으로 열차가 진입하거나 통과할 때 압력파가 발생하게 되고 이러한 압력파는 여러 가지 문제를 야기하는데, 특히 이와 같이 중앙선로(101)와 승하차 선로(102)가 함께 존재하는 지하 역사의 경우, 중앙선로(101)를 이용하여 무정차 열차가 고속으로 역사로 진입하거나 통과하게 되므로, 이러한 압력파로 인한 문제가 매우 심각하게 될 수 있다. 예를 들어, 압력파가 열차 승강장으로 전파됨으로 인하여 열차 승강장에 대기 중인 승객들에게 이명 현상을 유발하기도 하고, 열차 승강장에 설치되어 있던 장식물이나 설비 등에 손상을 가져오기도 한다.
이를 방지하기 위한 수단으로서 승하차 선로(102)와 열차 승강장(103) 사이에 스크린 도어(screen door)를 설치하여, 탑승열차(112)가 열차 승강장(103)에 맞추어 정차하여 승객이 승하차할 때만 스크린 도어가 개폐되도록 하는 방안이 시행되고 있다. 열차 승강장에 설치되는 스크린 도어의 일예는 대한민국 등록특허공보 제10-0987965호에 개시되어 있다.
그러나 앞서 언급하였듯이 중앙선로(101)를 이용하는 무정차 열차는 매우 고속으로 통행하므로 그에 따른 압력파의 크기 역시 매우 크기 때문에, 이러한 스크린 도어로는 압력파가 열차 승강장(103)으로 전파되는 것을 차단하기에 충분하지 않으며, 더 나아가 스크린 도어 자체도 지속적인 압력파의 작용으로 인하여 쉽게 손상되고 파손되는 문제가 발생한다.
대한민국 등록특허공보 제10-0987965호(2010. 10. 18. 공고) 참조.
본 발명은 위와 같은 종래 기술의 한계와 문제점을 극복하기 위하여 개발된 것으로서, 열차 승강장 사이에 중앙선로와 승하차 선로가 격벽에 의해 구분되어 형성되어 있는 지하 역사 구조물에서, 열차가 고속으로 터널에 진입할 때 발생하는 압력파, 또는 열차가 역사로 진입하거나 통과할 때 발생하는 압력파가 승하차 선로 유입되는 것 자체를 차단함으로써, 결과적으로 열차 승강장으로 압력파가 전파되는 것을 효과적으로 방지하여 승객들에 대한 이명감 유발, 스크린 도어의 파손, 역사 설비의 파손이나 손상 등을 예방할 수 있도록 하는 것을 목적으로 한다.
특히, 본 발명은, 위와 같이 압력파가 승하차 선로 유입되는 것 자체를 차단함에 있어서 여닫이 형식의 도어를 이용하되, 여닫이 형식의 도어와 그 가장자리에 배치되는 문틀부 또는 격벽 사이의 틈으로 압력파가 통과하지 못하도록 함으로써, 압력파가 더욱 완벽하게 차단되도록 하는 것을 목적으로 한다.
위와 같은 과제를 달성하기 위하여 본 발명에서는, 열차 승강장, 승하차 선로, 및 격벽에 의해 구획되어 중앙부에 형성되어 있고 열차가 무정차 통과하는 중앙선로로 이루어진 지하 역사 구조물과, 이러한 지하 역사 구조물에 설치되는 압력파 차단장치가 제공되는데, 상기한 본 발명에서 상기 압력파 차단장치는, 미닫이 방식으로 개폐되는 차단도어와, 차단도어의 상측과 천정 사이를 막게 되는 상측 문틀부와, 차단도어의 하측과 바닥면 사이를 막게 되는 하측 문틀부를 포함하여 구성되며; 승하차 선로의 진입부 또는 진출부 위치에 설치되며; 중앙선로의 열차 진입시에는 차단도어가 슬라이딩되어 승하차 선로를 폐쇄하고, 승하차 선로의 열차 진입 또는 열차 출발시에는 차단도어가 슬라이딩되어 승하차 선로를 개방하며; 차단도어가 승하차 선로를 폐쇄한 상태에서 차단도어 주변의 틈으로 압력파가 통과하여 승하차 선로 및 열차 승강장으로 전파되는 것을 방지하도록 상측 문틀부와 차단도어의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부와 차단도어의 하측 사이의 틈, 차단도어의 좌우 횡방향 측면과 격벽 사이의 틈, 및 차단도어의 좌우 횡방향 측면과 열차 승강장의 벽면 사이의 틈 중 어느 하나 이상의 위치에는 에어커튼 형성장치에 의한 에어커튼이 형성되는 구성을 가지는 것을 특징으로 한다.
상기한 본 발명의 지하 역사 구조물과 압력파 차단장치에서, 차단도어의 가장자리 측면에는 흡착판이 복수개로 구비되고, 차단도어의 두께 방향으로 흡착판의 양측에는 신축가능한 확장부재가 구비될 수 있는데; 차단도어가 닫혀서 승하차 선로를 폐쇄한 상태에서 확장부재가 확장되어 차단도어 주변의 상측 문틀부, 하측 문틀부, 격벽 또는 열차 승강장의 벽면에 밀착한 상태에서 진공흡입에 의해 흡착판도 차단도어 주변의 상측 문틀부, 하측 문틀부, 격벽 또는 열차 승강장의 벽면에 밀착되어 상측 문틀부와 차단도어의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부와 차단도어의 하측 사이의 틈, 차단도어의 횡방향 측면과 격벽 사이의 틈 또는 차단도어의 횡방향 측면과 열차 승강장의 벽면 사이의 틈이 확장부재에 의해 막히게 되어, 차단도어가 승하차 선로를 폐쇄한 상태에서 차단도어 주변의 틈으로 압력파가 통과하여 승하차 선로 및 열차 승강장으로 전파되는 것을 방지하게 되는 구성을 더 구비할 수도 있다.
본 발명에 의하면, 열차 승강장 사이에 중앙선로와 승하차 선로가 격벽에 의해 구분되어 형성되어 있는 지하 역사 구조물에서, 열차가 역사로 진입하거나 통과할 때 발생하는 압력파가 승하차 선로 유입되는 것 자체를 차단함으로써, 결과적으로 열차 승강장으로 압력파가 전파되는 것을 효과적으로 방지하여 승객들에 대한 이명감 유발, 스크린 도어의 파손, 역사 설비의 파손이나 손상 등을 예방할 수 있게 된다.
특히, 본 발명은, 위와 같이 압력파가 승하차 선로 유입되는 것 자체를 차단함에 있어서 미닫이 형식의 도어를 이용하되, 미닫이 형식의 도어와 그 가장자리에는 흡착판과 확장부재를 배치하여, 도어의 가장자리와 격벽 등의 주변 부재 사이의 틈을 더욱 완벽하게 차단함으로써, 압력파의 유입 방지 효과를 더욱 향상시키게 되는 효과가 발휘된다.
도 1은 4개의 선로를 가진 종래의 지하 역사 구조물에 대한 개략적인 평면도이다.
도 2는 본 발명의 지하 역사 구조물에서 승하차 선로의 진입부 및 진출부에 각각 본 발명의 압력파 차단장치가 설치되어 있는 상태를 보여주는 개략적인 사시도이다.
도 3 및 도 4는 각각 도 2에서 원 A 부분만을 확대하여 보여주는 개략적인 확대도이다.
도 5는 본 발명에서 차단도어가 닫혀 있는 상태를 도 4의 화살표 M 방향으로 바라본 종방향 개략도이다.
도 6은 본 발명에서 차단도어가 닫혀 있는 상태를 도 4의 화살표 N 방향으로 바라본 종방향 개략도이다.
도 7은 본 발명에서 흡착판과 확장부재로 이루어진 흡착구조가 차단도어에 설치되어 있는 것을 보여주는 도 3의 원 B 부분에 해당하는 개략적인 확대도이다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 설명한다. 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 하나의 실시예로서 설명되는 것이며, 이것에 의해 본 발명의 기술적 사상과 그 핵심 구성 및 작용이 제한되지 않는다.
도 2에는 열차 승강장 사이로 중앙선로와 승하차 선로가 격벽에 의해 구분되어 형성되어 있는 본 발명의 지하 역사 구조물에서, 상기 승하차 선로의 진입부 및 진출부에 각각 본 발명의 압력파 차단장치가 설치되어 있는 상태를 보여주는 개략적인 사시도가 도시되어 있다. 참고로 도 2는 지하 역사의 내부가 보이도록 천정을 생략하였으며, 도 2는 도 1에 도시된 구간만을 보여주고 있는 것이다.
도 3 및 도 4에는 각각 도 2에서 원 A 부분만을 확대하여 보여주는 개략적인 확대도로서 도 3에는 승하차 선로에서 열차가 출발함에 따라 차단도어(1)가 개방되는 과정을 보여주고 있으며, 도 4에는 차단도어(1)가 완전히 개방된 상태를 보여주고 있다. 도 5에는 차단도어(1)가 닫혀서 승하강 선로를 폐쇄한 상태를 도 4의 화살표 M 방향으로 바라본 종방향 개략도가 도시되어 있고, 도 6에는 차단도어(1)가 닫혀 있는 상태를 도 4의 화살표 N 방향으로 바라본 종방향 개략도가 도시되어 있다.
도 2 내지 도 6에 도시된 것처럼, 본 발명에 따른 지하 역사 구조물은, 횡방향의 외측 가장자리에는 각각 승객이 대기하고 승하차하게 되는 열차 승강장(103)이 형성되어 있고 중앙부에는 열차가 무정차 통과하는 중앙선로(101)가 형성되어 있으며, 격벽(104)에 의해 상기 중앙선로(101)와 구분되어 있고 상기 열차 승강장(103)과는 이어져 있는 승하차 선로(102)가 형성되어 있는 구성을 가진다. 이러한 본 발명에 따른 지하 역사 구조물에서 압력파 차단장치는, 상기 승하차 선로(102)의 진입부 및 진출부 위치에서 격벽(104)과 열차 승강장(103)의 벽체 사이에 설치된다. 구체적으로 본 발명의 압력파 차단장치는, 미닫이 방식으로 슬라이딩되어 움직여서 개폐되는 차단도어(1)와, 상기 차단도어(1)의 상측과 천정 사이를 막게 되는 상측 문틀부(2)와, 상기 차단도어(1)의 하측과 바닥면 사이를 막게 되는 하측 문틀부(3)를 포함하여 구성된다.
상기 차단도어(1)는 열차의 진행방향과 직교하는 방향으로 슬라이딩되어 움직임으로써 회전하여 격벽(104)과 열차 승강장(103)의 벽체 사이를 가로막아 승하차 선로(102)를 폐쇄하거나 또는 상기 봉부재(11)가 당겨짐에 따라 회전하여 승하차 선로(102)를 개방하도록 미닫이 방식으로 개폐된다.
상기 차단도어(1)의 상측과 천정 사이에는 상측 문틀부(2)가 고정설치된다. 즉, 상측 문틀부(2)는 격벽(104)과 열차 승강장(103)의 벽체 사이 그리고 상기 차단도어(1)의 상측과 천정 사이를 가로막아 폐쇄하도록 설치되는 것이다. 그런데 열차는 전기에 의해 구동되고 열차에 전력을 공급하기 위해서는 천정면 아래에는 전력선이 종방향으로 길게 배치되므로, 승하차 선로(102)에 배치되는 전력선(19)이 통과하도록 상기 상측 문틀부(2)에는 전력선 통과공(21)이 관통 형성되어 있다. 한편, 상기 차단도어(1)의 하측과 선로의 바닥면 사이에는 하측 문틀부(3)가 고정 설치된다. 즉, 하측 문틀부(3)는 격벽(104)과 열차 승강장(103)의 벽체 사이 그리고 상기 차단도어(1)의 하측과 선로의 바닥면 사이를 가로막아 폐쇄하도록 설치되는 것이다. 바닥면에는 레일(107)이 배치되어 있고, 이러한 레일(107)은 하측 문틀부(3)를 관통하여 지나가게 된다.
그리고 상기 미닫이 형식의 차단도어(1)는 상기 상측 문틀부(2)와 하측 문틀부(3)를 슬라이딩 가이드로 삼아서 열차 진행방향과 직교하는 방향으로 슬라이딩될 수 있다. 예를 들면, 상측 문틀부(2)와 하측 문틀부(3)에 회전 롤러를 매립해두고, 상기 차단도어(1)의 상,하 횡방향 측면이 상기 회전롤러에 접촉하여 구름운동함으로써 미닫이 형식으로 개폐될 수 있는 것이다. 물론 이러한 회전롤러가 차단도어(1)의 상,하 횡방향 측면에 설치될 수도 있다. 또 다른 예로서, 상측 문틀부(2)의 정면 또는 배면에 별도의 가이드 레일을 설치하고, 하측 문틀부(2)의 정면 또는 배면에도 별도의 가이드 레일을 설치하며, 차단도어(1)에는 상,하 가장자리에서 정면 또는 배면에 별도의 회전롤러를 설치하여 상기 회전롤러가 가이드 레일을 따라 구름운동함으로써, 차단도어(1)가 슬라이딩 되어 미닫이 형태로 개폐되도록 할 수 있다. 그러나 본 발명에서 차단도어(1)가 미닫이 형태로 개폐되는 구성은 위에 예시된 것에 한정되지 않는다.
이와 같이 미닫이 방식의 차단도어(1), 상측 문틀부(2) 및 하측 문틀부(3)를 포함하여 구성된 본 발명의 압력파 차단장치는 상기 승하차 선로(102)의 진입부 및 진출부 위치에 설치된다. 승하차 선로(102)에 아직 승하차 열차가 들어오지 아니한 상태일 때에는, 상기 진입부 및 진출부에서 상기 차단도어(1)는 승하차 선로(102)를 폐쇄한 상태에 있게 된다. 따라서 무정차 열차가 중앙선로(101)를 이용하여 진입하거나 통과하여 무정차 열차로 인한 압력파가 발생하더라도, 이러한 압력파는 차단도어(1)에 의해 차단되어 승하차 선로(102)로 전달되지 않는다. 그러므로 열차 진입 또는 통과로 인한 압력파는 스크린 도어에도 영향을 주지 않게 되며, 따라서 승객들에게 이명감을 유발하거나 설비 및 스크린 도어를 손상시키는 것이 방지된다.
한편, 승하차 열차가 승하차 선로(102)로 진입하는 경우, 센서(도시되지 않음)에 의해 승하차 열차의 진입을 인지하게 되어 진입구에 설치된 압력파 차단장치로 개방신호를 보내게 되면, 상기 차단도어(1)가 슬라이딩되어 개방 위치에 있게 되고, 그에 따라 승하차 선로(102)가 개방되어 승하차 열차가 승하차 선로(102)로 들어와서 열차 승강장에 정차하게 된다. 스크린 도어의 개방, 승객의 승하차 및 스크린 도어의 닫힘 작동이 순차적으로 진행되어 승하차 열차가 출발하게 되면, 이를 공지의 모션센서 등과 같은 센서(도시되지 않음)가 인지하거나 또는 관제소의 통제에 의해, 진출구에 설치된 압력파 차단장치로 개방신호를 보내게 되면, 위에서 설명한 방식과 마찬가지로 차단도어(1)가 개방되어 승하차 열차는 원활하게 주행하게 된다. 승하차 열차가 열차 승강장을 떠난 후에는 센서가 이를 인지하여 폐쇄신호를 보내거나 또는 관제소에서 폐쇄신호를 보내고, 상기 차단도어(1)가 슬라이딩되어 폐쇄 위치로 이동함으로써 다시 승하차 선로(102)가 폐쇄된다. 한편, 승하차 열차가 열차 승강장에 정차한 상태에서, 진입구에 설치되어 있던 압력파 차단장치에서는 차단도어(1)에 의해 승하차 선로(102)가 다시 폐쇄도록 하는 것이 바람직하다.
이와 같이, 본 발명에 의하면 지하 역사의 승하차 선로(102)에는 여닫이 방식으로 개폐되는 차단도어(1)를 구비한 압력파 차단장치가 설치되어 승하차 선로(102)를 중앙선로(101)와 격리시키게 되므로, 중앙선로(101)를 이용하여 고속의 무정차 열차가 통행하더라도 그로 인하여 발생하는 압력파가 열차 승강장 및 스크린 도어로 전파되는 것이 효과적으로 차단되며, 그에 따라 승객에게 이명감을 유발하거나 역사의 부대 설비나 장치, 또는 스크린 도어가 파손되는 문제를 사전에 방지할 수 있게 되는 효과가 발휘된다.
한편, 앞서 설명하였듯이, 상측 문틀부(2)에는 열차에 전력을 공급하기 위한 전력선이 통과하는 전력선 통과공(21)이 관통 형성되어 있고, 하측 문틀부(3)에는 레일(107)이 관통하여 지나가고 있다. 즉, 열차가 통행하는 지하 역사의 특성상, 상측 문틀부(2)와 하측 문틀부(3)에는 어쩔 수 없이 관통공이 형성되어 있는 것이고, 이러한 관통공으로 인하여 외부로부터 승하차 선로(102)의 내부로 압력파가 전파될 수 있는 것이다.
또한 차단도어(1)가 여닫이 형식으로 개폐되기 때문에 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이에는 작은 틈이 존재할 수 있으며, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이, 그리고 차단도어(1)의 좌우 횡방향 측면과 격벽(104) 및 열차 승강장(103)의 벽면 사이에도 이러한 틈이 존재할 수 있다. 그런데 이러한 틈은 결국 압력파가 통과할 수 있는 경로가 되며, 결국 차단도어(1)에 의한 승하차 선로(102)로의 압력파 차단 효과를 감소시키는 원인이 될 수 있다.
이를 방지하기 위하여 본 발명에 따른 압력파 차단장치에서는 아래와 같은 구성을 더 구비할 수 있다.
우선 본 발명의 압력파 차단장치에서는, 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이, 차단도어(1)의 좌우 횡방향 측면과 격벽(104) 및 열차 승강장(103)의 벽면 사이에, 에어커튼(air curtain)을 형성함으로써, 압력파가 열차 승강장 및 스크린 도어로 전파되는 것을 더욱 완벽하게 차단하게 된다. 구체적으로 도 5 및 도 6에 도시된 것처럼 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이에서 에어 커튼을 형성하기 위하여, 차단도어(1)의 상측을 마주하고 있는 상측 문틀부(2)의 하단에 공기를 분사하는 에어커튼 형성장치(9)가 구비될 수 있다. 상기 에어커튼 형성장치(9) 자체는 이미 공지된 것으로서, 이에 대한 균등물로서 공지의 에어 나이프(air knife)를 이용할 수도 있다. 즉, 본 명세서 전체에서 에어커튼 형성장치(9)는 공지의 에어 나이프를 포함하는 의미로 이해되어야 한다. 특히, 에어커튼 형성장치(9)는 전력선 통과공(21)의 주변 위치에도 설치되어 있다. 도면에 도시된 실시예에서는 이러한 에어커튼 형성장치(9)가 상측 문틀부(2)에 부착된 것으로 도시되어 있으나, 차단도어(1)에 설치되어 상측 문틀부(2) 및 전력선 통과공(21) 방향으로 공기를 분사하여 에어커튼을 형성하도록 구성될 수도 있다. 도 5 및 도 6에서 에어커튼 형성장치(9)에 그려진 화살표는 공기가 분사되는 것을 나타낸다.
한편, 차단도어(1)의 횡방향 측면과 격벽(104) 사이, 그리고 차단도어(1)의 횡방향 측면과 열차 승강장(103)의 벽면 사이에도 이와 같이 에어커튼이 형성되도록 할 수 있다. 즉, 도 6에 예시된 것처럼, 격벽(104)과 열차 승강장(103)의 벽면에 각각 연직하게 에어커튼 형성장치(9)를 설치하여, 차단도어(1)의 횡방향 측면과 격벽(104) 사이의 틈, 그리고 차단도어(1)의 횡방향 측면과 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈을 가리게 되는 에어커튼을 형성할 수 있는 것이다. 물론 이 경우에도, 에어커튼 형성장치(9)를 차단도어(1)에 설치하여, 각각 격벽(104)과 열차 승강장(103)의 벽면 방향으로 공기를 분사하여 에어커튼을 형성하여도 무방하다.
이러한 방식과 마찬가지로, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이에도 에어커튼을 형성할 수 있다. 도 5에 예시된 것처럼 하측 문틀부(3)에 에어커튼 형성장치(9)를 설치하여 차단도어(1)의 하측을 향하여 위쪽 방향으로 공기를 분사하여 에어커튼을 형성할 수도 있고, 비록 도면에는 도시되지 않았지만 이와 반대로 차단도어(1)의 하측에 에어커튼 형성장치(9)를 설치하여 하측 문틀부(3) 방향으로 공기를 분사함으로써 에어커튼을 형성할 수도 있다.
이와 같이, 본 발명에서는 에어커튼 형성장치(9)를 이용하여 위와 같은 방식으로 에어커튼을 형성함으로써, 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이의 틈이나, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이의 틈, 차단도어(1)의 횡방향 측면과 격벽(104) 사이의 틈, 또는 차단도어(1)의 횡방향 측면과 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈을 통해서 압력파가 통과선로로 유입되는 것을 더욱 철저하게 차단하게 된다.
한편, 위와 같은 에어커튼 형성에 의한 추가적인 압력파 차단과 별도로 또는 이와 병행하여, 다음과 같이 흡착구성에 의해 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이의 틈, 및 차단도어(1)의 좌우 횡방향 측면과 격벽(104) 및 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈을 폐쇄할 수도 있다.
도 7에는 도 3의 원 B 부분에 해당하는 확대도로서, 흡착판과 확장부재로 이루어진 흡착구조가 차단도어(1)에 설치된 것을 보여주는 것이다. 도 3에서는 이와 같은 흡착구조가 도시되어 있지 않지만, 도 7에 도시된 것과 같은 흡착구조가 차단도어(1)의 4개 변 전부 또는 일부에 적용될 수 있는 것이다. 구체적으로 도 7에 도시되어 있듯이, 차단도어(1)의 가장자리 측면에는 흡착판(81)이 복수개로 구비되어 있으며, 차단도어(1)의 두께 방향으로 흡착판(81)의 양측에는 신축가능한 확장부재(82)가 구비되어 있다. 상기 흡착판(81)은 차단도어(1) 방향으로 볼록한 깔때기 형태로 되어 있는 부재로서, 볼록한 부분에는 진공흡입구가 형성되어 있다. 확장부재(82)는 모터 등의 구동수단으로부터의 동력을 받아 슬라이드되거나 또는 소위 "자바라"라고 부르는 주름형 부재로 이루어져서 자체가 펼쳐짐으로써 차단도어(1)의 측면에서 외측 방향으로 확장되는 부재이다. 위와 같은 흡착판(81)과 확장부재(82)는 도면에 예시된 것처럼 차단도어(1)의 측면에 항시 노출되어 존재할 수도 있지만, 흡착판(81)과 확장부재(82)가 차단도어(1)의 측면 내측에 형성된 오목한 공간 내에 감추어져 있다가, 필요할 경우에만 차단도어(1)의 측면으로 노출되도록 구비될 수도 있다.
이와 같은 구성의 흡착판(81)과 확장부재(82)가 4개 변 전부 또는 일부에 형성되어 있는 차단도어(1)가 도 5에 도시된 것처럼 닫힌 상태에서, 확장부재(82)가 차단도어(1) 주변으로 약 1 내지 3㎝ 정도 전진하여 차단도어(1) 주변의 부재 즉, 상측 문틀부(2), 하측 문틀부(3), 격벽(104) 및 열차 승강장(103)의 벽면에 닿은 상태에서, 상기 진공흡입구를 통해서 공기를 빨아드리게 되면 흡착판(81)이 상측 문틀부(2), 하측 문틀부(3), 격벽(104) 및 열차 승강장(103)의 벽면에 강하게 밀착하게 되고, 그에 따라 확장부재(82)도 밀착하게 되어 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이의 틈, 그리고 차단도어(1)의 횡방향 측면과 격벽(104) 사이의 틈 및 차단도어(1)의 횡방향 측면과 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈이 확장부재(82)에 의해 막히게 된다. 따라서 차단도어(1)의 주변에 존재하던 틈을 통해서 압력파가 통과선로로 유입되는 것이 더욱 철저하게 차단하게 되는 효과가 발휘된다.
한편, 위의 설명에서는 흡착판(81)과 확장부재(82)가 차단도어(1)의 가장자리에 구비되는 것으로 설명하였으나, 상측 문틀부(2), 하측 문틀부(3), 격벽(104) 및 열차 승강장(103)의 벽면에 설치되어 있어서, 확장부재(82)가 차단도어(1)의 가장자리에 밀착하도록 구성하여도 좋다. 즉, 본 발명에서 흡착판(81)과 확장부재(82)로 이루어진 흡착구조가 상측 문틀부(2), 하측 문틀부(3), 격벽(104) 및 열차 승강장(103)의 벽면에 설치될 수도 있는 것이다.
이와 같이 본 발명에서는 흡착구조에 의해 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이의 틈, 및 차단도어(1)의 좌우 횡방향 측면과 격벽(104) 및 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈을 폐쇄할 수 있는 것이며, 이에 의하여 더욱 더 철저하고 완벽한 압력파 차단효과를 발휘하게 된다. 특히, 앞서 언급한 것처럼, 본 발명에서는 흡착구조만을 구비할 수도 있지만, 위에서 설명한 에어커튼 형성구조와 함께 사용될 수도 있다. 물론 흡착구조 없이 에어커튼 형성구조만 구비될 수도 있다.
위에서 살펴본 것처럼, 본 발명에 따른 지하 역사 구조물은, 열차가 고속으로 터널에 진입할 때 발생하는 압력파, 및 열차가 역사로 진입하거나 통과할 때 발생하는 압력파가 승하차 선로 유입되는 것 자체가 철저하게 차단되므로, 열차 승강장으로 압력파가 전파되는 것을 효과적으로 방지하여 승객들에 대한 이명감 유발, 스크린 도어의 파손, 역사 설비의 파손이나 손상 등을 효과적으로 예방할 수 있게 된다.
1: 차단도어
2: 상측 문틀부
3: 하측 문틀부
9: 에어커튼 형성장치

Claims (4)

  1. 열차 승강장(103), 승하차 선로(102), 및 격벽(104)에 의해 구획되어 중앙부에 형성되어 있고 열차가 무정차 통과하는 중앙선로(101)로 이루어진 지하 역사 구조물에 설치되는 압력파 차단장치로서,
    열차 진행방향과 직교하는 방향으로 슬라이딩되어 미닫이 방식으로 개폐되는 차단도어(1)와, 차단도어(1)의 상측과 천정 사이를 막게 되는 상측 문틀부(2)와, 차단도어(1)의 하측과 바닥면 사이를 막게 되는 하측 문틀부(3)를 포함하고;
    승하차 선로(102)의 진입부 또는 진출부 위치에 설치되며;
    중앙선로(101)로의 열차 진입시에는 차단도어(1)가 슬라이딩되어 승하차 선로(102)를 폐쇄하고, 승하차 선로(102)로의 열차 진입 또는 열차 출발시에는 차단도어(1)가 슬라이딩되어 승하차 선로(102)를 개방하며;
    차단도어(1)가 승하차 선로(102)를 폐쇄한 상태에서 차단도어(1) 주변의 틈으로 압력파가 통과하여 승하차 선로(102) 및 열차 승강장(103)으로 전파되는 것을 방지하도록 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이의 틈, 차단도어(1)의 좌우 횡방향 측면과 격벽(104) 사이의 틈, 및 차단도어(1)의 좌우 횡방향 측면과 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈 중 어느 하나 이상의 위치에는 에어커튼 형성장치(9)에 의한 에어커튼이 형성되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 지하 역사 구조물에서의 압력파 차단장치.
  2. 제1항에 있어서,
    차단도어(1)의 가장자리 측면에는 흡착판(81)이 복수개로 구비되어 있으며;
    차단도어(1)의 두께 방향으로 흡착판(81)의 양측에는 신축가능한 확장부재(82)가 구비되어 있고;
    차단도어(1)가 닫혀서 승하차 선로(102)를 폐쇄한 상태에서 확장부재(82)가 확장되어 차단도어(1) 주변의 상측 문틀부(2), 하측 문틀부(3), 격벽(104) 또는 열차 승강장(103)의 벽면에 밀착한 상태에서 진공흡입에 의해 흡착판(81)도 차단도어(1) 주변의 상측 문틀부(2), 하측 문틀부(3), 격벽(104) 또는 열차 승강장(103)의 벽면에 밀착되어 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이의 틈, 차단도어(1)의 횡방향 측면과 격벽(104) 사이의 틈 또는 차단도어(1)의 횡방향 측면과 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈이 확장부재(82)에 의해 막히게 되어, 차단도어(1)가 승하차 선로(102)를 폐쇄한 상태에서 차단도어(1) 주변의 틈으로 압력파가 통과하여 승하차 선로(102) 및 열차 승강장(103)으로 전파되는 것을 방지하게 되는 구성을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 지하 역사 구조물에서의 압력파 차단장치.
  3. 열차 승강장(103), 승하차 선로(102), 및 격벽(104)에 의해 구획되어 중앙부에 형성되어 있고 열차가 무정차 통과하는 중앙선로(101)로 이루어진 지하 역사 구조물로서,
    열차 진행방향과 직교하는 방향으로 슬라이딩되어 미닫이 방식으로 개폐되는 차단도어(1)와, 차단도어(1)의 상측과 천정 사이를 막게 되는 상측 문틀부(2)와, 차단도어(1)의 하측과 바닥면 사이를 막게 되는 하측 문틀부(3)를 포함하는 압력파 차단장치가, 승하차 선로(102)의 진입부 또는 진출부 위치에 설치되며;
    중앙선로(101)로의 열차 진입시에는 상기 압력파 차단장치의 차단도어(1)가 슬라이딩되어 승하차 선로(102)를 폐쇄하고, 승하차 선로(102)로의 열차 진입 또는 열차 출발시에는 차단도어(1)가 슬라이딩되어 승하차 선로(102)를 개방하며;
    상기 압력파 차단장치의 차단도어(1)가 승하차 선로(102)를 폐쇄한 상태에서 차단도어(1) 주변의 틈으로 압력파가 통과하여 승하차 선로(102) 및 열차 승강장(103)으로 전파되는 것을 방지하도록 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이의 틈, 차단도어(1)의 좌우 횡방향 측면과 격벽(104) 사이의 틈, 및 차단도어(1)의 좌우 횡방향 측면과 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈 중 어느 하나 이상의 위치에는 에어커튼 형성장치(9)에 의한 에어커튼이 형성되는 구성을 가지는 것을 특징으로 하는 지하 역사 구조물.
  4. 제3항에 있어서,
    차단도어(1)의 가장자리 측면에는 흡착판(81)이 복수개로 구비되어 있으며;
    차단도어(1)의 두께 방향으로 흡착판(81)의 양측에는 신축가능한 확장부재(82)가 구비되어 있고;
    차단도어(1)가 닫혀서 승하차 선로(102)를 폐쇄한 상태에서 확장부재(82)가 확장되어 차단도어(1) 주변의 상측 문틀부(2), 하측 문틀부(3), 격벽(104) 또는 열차 승강장(103)의 벽면에 밀착한 상태에서 진공흡입에 의해 흡착판(81)도 차단도어(1) 주변의 상측 문틀부(2), 하측 문틀부(3), 격벽(104) 또는 열차 승강장(103)의 벽면에 밀착되어 상측 문틀부(2)와 차단도어(1)의 상측 사이의 틈, 하측 문틀부(3)와 차단도어(1)의 하측 사이의 틈, 차단도어(1)의 횡방향 측면과 격벽(104) 사이의 틈 또는 차단도어(1)의 횡방향 측면과 열차 승강장(103)의 벽면 사이의 틈이 확장부재(82)에 의해 막히게 되어, 차단도어(1)가 승하차 선로(102)를 폐쇄한 상태에서 차단도어(1) 주변의 틈으로 압력파가 통과하여 승하차 선로(102) 및 열차 승강장(103)으로 전파되는 것을 방지하게 되는 구성을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 지하 역사 구조물.
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