KR101480437B1

KR101480437B1 - Air shaft combination type hood structure

Info

Publication number: KR101480437B1
Application number: KR20130041476A
Authority: KR
Inventors: 김동현
Original assignee: 한국철도기술연구원
Priority date: 2013-04-16
Filing date: 2013-04-16
Publication date: 2015-01-13
Also published as: KR20140124132A

Abstract

후드 구조체가 개시되며, 상기 후드 구조체는 터널입구의 전방에 구비되는 후드; 상기 후드의 둘레에 종방향을 따라 간격을 두고 순차적으로 형성된 복수의 홀 각각으로부터 상기 후드의 외측으로 돌출되는 복수의 통풍관을 구비하는 통풍관부를 포함한다.A hood structure is disclosed, wherein the hood structure comprises a hood provided in front of a tunnel entrance; And a plurality of ventilation tubes protruding from the plurality of holes sequentially formed at intervals along the longitudinal direction on the periphery of the hood to the outside of the hood.

Description

{AIR SHAFT COMBINATION TYPE HOOD STRUCTURE}

본원은 터널 미기압파 저감을 위한 통풍관 조합형 후드 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a ventilation pipe combined type hood structure for reducing microwave pressure in a tunnel.

일반적으로 철도차량이 터널 내부로 진입하면 압력파가 형성되는데, 이러한 압력파는 터널 내부로 전파되어 터널 출구를 통해 터널 미기압파 형태로 외부로 방사된다. 이러한 터널 미기압파는 소음 및 진동을 유발하기 때문에 철도 터널을 설계하는데 있어서 터널 미기압파를 저감하는 것은 매우 중요하다.Generally, when a railway vehicle enters a tunnel, a pressure wave is formed. This pressure wave propagates inside the tunnel and is radiated to the outside through a tunnel exit in the form of a tunnel pressure wave. It is very important to reduce the tunnel pressure wave in designing railway tunnels because these micropneumatic waves cause noise and vibration.

이에 따라, 종래에는 터널 미기압파 저감을 위해 터널 입구에 아치형 단면을 가진 후드가 설치되었다. 이러한 후드는 터널 미기압파를 저감하는데 상당히 유용하였다.Accordingly, conventionally, a hood having an arcuate section is installed at the entrance of the tunnel to reduce the pressure of the tunnel atmospheric pressure. These hoods were very useful for reducing the tunnel pressure wave.

그러나 최근의 열차의 주행 속도가 빨라지고 철도 터널의 길이가 증가하는 추세에 의해 미기압파가 더욱 증가하게 되는 바, 터널 입구에 후드를 설치하는 종래 기술을 이용하여 미기압파를 저감시키기 위해서는 후드의 내공 단면적 확폭과 길이도 길어져야 한다. 하지만 다음과 같은 문제점이 발견되었다.However, in recent years, as the traveling speed of the train is increased and the length of the railroad tunnel is increased, the micrometer pressure wave is further increased. In order to reduce the micrometer pressure wave by using the conventional technique of installing the hood at the entrance of the tunnel, The width and length of the hollow section should also be increased. However, the following problems were found.

철도는 노반 폭의 한계가 있으며, 터널 입구에는 가선 장치를 위한 지주 등의 시설물이 많이 배치되어 있으므로 후드를 크게 설치하거나 길게 설치하는데 상당한 애로사항이 있었다. 또한, 후드의 길이와 내공 단면적이 커지게 되면 구조적인 안정성 확보 등을 위해서 후드의 두께, 강성 등도 더욱 증가되어야 하는 바, 건설 비용이 커지는 문제점이 있었다. 이러한 문제점들로 인해 종래의 후드를 길이를 늘려 설치하는 방법이나 후드 내공 단면적을 확폭하는 방법으로는 미기압파를 저감하는데 한계가 있었다.There is a limit to the width of the railway, and a lot of facilities such as a support for a wire harness are arranged at the entrance of the tunnel. Therefore, there was considerable difficulty in installing the hood large or long. In addition, if the length of the hood and the cross-sectional area of the hood are increased, the thickness and stiffness of the hood must be further increased for securing structural stability, and the construction cost is increased. Due to these problems, there has been a limitation in reducing the microbubbles in the conventional method of increasing the length of the hood and increasing the cross-sectional area of the hood.

또한, 180km/h급 이상의 고속철도 건설에서 공사비를 절감하기 위하여 터널 내공단면적이 계속 작아지는 추세이며, 이러한 소단면 터널에서는 터널 출구 미기압파에 의한 소음/진동이 매우 커지게 된다. 이를 효율적으로 대폭 저감시키기 위한 대책이 필요하다.Also, in order to reduce the construction cost in construction of high-speed railway over 180km / h, the cross-sectional area of the tunnel is continuously decreasing. In such a small tunnel, the noise / vibration due to the tunnel exit pressure wave becomes very large. It is necessary to take countermeasures to reduce this effectively.

본원은 전술한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로서, 보다 효율적으로 미기압파를 저감시킬 수 있는 후드 구조체를 제공하는 것을 목적으로 한다.It is an object of the present invention to provide a hood structure capable of reducing a micro pressure wave more efficiently and solving the problems of the prior art described above.

상기한 기술적 과제를 달성하기 위한 기술적 수단으로서, 본원의 제1 측면에 따른 후드 구조체는 터널입구의 전방에 구비되는 후드; 상기 후드의 둘레에 종방향을 따라 간격을 두고 순차적으로 형성된 복수의 홀 각각으로부터 상기 후드의 외측으로 돌출되는 복수의 통풍관을 구비하는 통풍관부를 포함할 수 있다.According to a first aspect of the present invention, there is provided a hood structure comprising: a hood provided in front of a tunnel entrance; And a ventilation pipe portion having a plurality of ventilation pipes protruding outward from the hood from a plurality of holes sequentially formed at intervals along the longitudinal direction on the periphery of the hood.

전술한 본원의 과제 해결 수단에 의하면, 후드의 둘레에 종방향을 따라 간격을 두고 순차적으로 형성된 복수의 통풍관을 구비함으로써, 이를 통해 압력파를 방사시키고, 적어도 일부는 반사시켜 팽창파로 되돌릴 수 있어, 압력파의 파면 구배 및 압력파의 크기를 낮춰 미기압파를 저감시킬 수 있다.According to the above-mentioned problem solving means of the present invention, since the plurality of ventilation pipes sequentially formed at intervals along the longitudinal direction are provided around the hood, the pressure wave can be radiated through the hood and at least part of the ventilation pipe can be reflected to return to the expansion wave , The wave front gradient of the pressure wave and the magnitude of the pressure wave can be lowered to reduce the micro pressure wave.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체의 개략적인 사시도이다.
도 2는 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체를 수평하게 절개한 종단면도를 개략적으로 나타낸 개념도이다.
도 3은 통풍관의 다양한 구현예를 설명하기 위한 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체의 개략적인 횡단면도이다.
도 4 및 도 5는 상부통풍관의 다양한 구현예를 설명하기 위해 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체를 수평하게 절개한 종단면도를 개략적으로 나타낸 개념도이다.1 is a schematic perspective view of a hood structure according to an embodiment of the present invention;
FIG. 2 is a conceptual view schematically showing a vertical cross-sectional view of a hood structure according to an embodiment of the present invention. FIG.
3 is a schematic cross-sectional view of a hood structure in accordance with one embodiment of the present disclosure to illustrate various embodiments of the draft tube.
FIGS. 4 and 5 are conceptual views schematically showing a longitudinal sectional view of a hood structure according to an embodiment of the present invention, in order to explain various embodiments of the upper ventilation pipe.

아래에서는 첨부한 도면을 참조하여 본원이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 본원의 실시예를 상세히 설명한다. 그러나 본원은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본원을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art can easily carry out the present invention. It should be understood, however, that the present invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, the same reference numbers are used throughout the specification to refer to the same or like parts.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결"되어 있다고 할 때, 이는 직접적으로 연결되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 구성을 사이에 두고 물리적 또는 전기적으로 연결되어 있는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a part is referred to as being "connected" to another part, it includes not only a case directly connected but also a case where it is physically or electrically connected with another part in between.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부재가 다른 부재 "상에" 위치하고 있다고 할 때, 이는 어떤 부재가 다른 부재에 접해 있는 경우뿐 아니라 두 부재 사이에 또 다른 부재가 존재하는 경우도 포함한다.Throughout this specification, when a member is "on " another member, it includes not only when the member is in contact with the other member, but also when there is another member between the two members.

본원 명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함" 한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성 요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "약", "실질적으로" 등은 언급된 의미에 고유한 제조 및 물질 허용오차가 제시될 때 그 수치에서 또는 그 수치에 근접한 의미로 사용되고, 본원의 이해를 돕기 위해 정확하거나 절대적인 수치가 언급된 개시 내용을 비양심적인 침해자가 부당하게 이용하는 것을 방지하기 위해 사용된다. 본원 명세서 전체에서 사용되는 정도의 용어 "~(하는) 단계" 또는 "~의 단계"는 "~ 를 위한 단계"를 의미하지 않는다.Throughout this specification, when an element is referred to as "including " an element, it is understood that the element may include other elements as well, without departing from the other elements unless specifically stated otherwise. The terms "about "," substantially ", etc. used to the extent that they are used throughout the specification are intended to be taken to mean the approximation of the manufacturing and material tolerances inherent in the stated sense, Accurate or absolute numbers are used to help prevent unauthorized exploitation by unauthorized intruders of the referenced disclosure. The word " step (or step) "or" step "used to the extent that it is used throughout the specification does not mean" step for.

참고로, 본원의 실시예에 관한 설명 중 방향이나 위치와 관련된 용어(전방, 후방 등)는 도면에 나타나 있는 후드를 기준으로 설정한 것이다. 예를 들어 도 2, 도 4 및 도 5에 도시된 바를 기준으로, 전반적으로 9시 방향이 전방, 전반적으로 3시 방향이 후방 등이 될 수 있다.For reference, the terms relating to directions and positions (front, rear, and the like) in the description of the embodiments of the present application are set based on the hood shown in the drawings. For example, with reference to FIG. 2, FIG. 4, and FIG. 5, the 9 o'clock direction may be generally front, and the 3 o'clock direction may be rearward.

또한, 본원이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 구성이나 기술적 사항에 대한 설명은 간략히 하거나 생략하기로 한다.In addition, the description of constitution and technical matters which are obvious to a person having ordinary skill in the art to which the present invention belongs will be simplified or omitted.

본원은 고속열차와 같은 철도차량이 터널에 진입할 때 발생하는 터널 미기압파를 저감시키기 위해 터널의 입구 또는 출구에 구비되는 후드 구조체에 관한 것이다.The present invention relates to a hood structure provided at an entrance or exit of a tunnel to reduce a tunnel pressure wave generated when a railway vehicle such as a high speed train enters a tunnel.

이하에서는 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체(이하 '본 후드 구조체 '라 함)에 대하여 설명한다.Hereinafter, a hood structure (hereinafter referred to as a " hood structure ") according to an embodiment of the present invention will be described.

도 1은 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체의 개략적인 사시도이고, 도 2는 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체를 수평하게 절개한 종단면도를 개략적으로 나타낸 개념도이다. 또한, 도 3은 통풍관의 다양한 구현예를 설명하기 위한 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체의 개략적인 횡단면도이다. 그리고, 도 4 및 도 5는 상부통풍관의 다양한 구현예를 설명하기 위해 본원의 일 실시예에 따른 후드 구조체를 수평하게 절개한 종단면도를 개략적으로 나타낸 개념도이다.FIG. 1 is a schematic perspective view of a hood structure according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a conceptual view schematically illustrating a longitudinal sectional view of a hood structure according to an embodiment of the present invention. 3 is a schematic cross-sectional view of a hood structure in accordance with one embodiment of the present disclosure to illustrate various embodiments of the draft tube. 4 and 5 are conceptual views schematically illustrating a vertical cross-sectional view of a hood structure according to an embodiment of the present invention to explain various embodiments of the upper ventilation pipe.

본 후드 구조체는 후드(1)를 포함한다.The present hood structure includes a hood (1).

도 1, 도 2, 도 4 및 도 5를 참조하면, 후드(1)는 터널입구(810)의 전방에 구비될 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 필요에 따라 후드(1)는 터널(800)의 출구에 배치될 수 있다.Referring to FIGS. 1, 2, 4 and 5, the hood 1 may be provided in front of the tunnel inlet 810. However, the present invention is not limited thereto, and the hood 1 may be disposed at the exit of the tunnel 800, if necessary.

이러한 후드(1)의 재질은 일반적으로 콘크리트를 포함하나, 이에 한정되는 것은 아니다. 예시적으로, 후드(1)는 콘크리트 구조, 철골 구조 등 다양한 구조로 시공될 수 있다.The material of the hood 1 generally includes, but is not limited to, concrete. Illustratively, the hood 1 can be constructed in a variety of structures, such as a concrete structure, a steel structure, and the like.

또한, 후드(1)의 횡단면의 형상은 특정 형상에만 한정되는 것은 아니다. 예시적으로, 후드(1)의 횡단면의 형상은 아치 형상 또는 제형, 사각형, 7각형 등과 같은 다각형 형상일 수 있다.Further, the shape of the cross section of the hood 1 is not limited to a specific shape. By way of example, the shape of the cross section of the hood 1 may be in the shape of an arch or a polygonal shape such as a form, a square, a hexagon, or the like.

또한, 본 후드 구조체는 하나 이상의 상부통풍관(31)을 포함할 수 있다.In addition, the present hood structure may comprise one or more upper ventilation tubes (31).

상부통풍관(31)은 후드(1)의 내부와 외부를 연통시키도록 후드(1)의 상부에 하나 이상 구비된다.The upper ventilation pipe 31 is provided at the upper part of the hood 1 so as to communicate the inside and the outside of the hood 1.

이러한 상부통풍관(31)을 통해 공기압이 외부로 배출될 수 있다. 또는 공기압의 적어도 일부가 반사(이를 테면 자유단 반사)를 통해 팽창파의 형태로 되돌아와 상부통풍관(31)으로 전파되는 공기에 영향을 줄 수 있다. 이에 따라, 압력파의 상승이 지연될 수 있고 압력파의 파면 구배 및 크기가 저감될 수 있으며, 터널 미기압파가 저감될 수 있다.And the air pressure can be discharged to the outside through the upper ventilation pipe (31). Or at least a portion of the air pressure can be influenced by air that is propagated back into the upper ventilation tube 31 in the form of an inflation wave through a reflection (such as free end reflection). As a result, the rise of the pressure wave can be delayed, the wave-front gradient and size of the pressure wave can be reduced, and the tunnel non-pressure wave can be reduced.

상부통풍관(31)은 팽창파의 형성을 통한 압력파 감쇄가 극대화될 수 있도록 상부통풍관(31)을 통해 방사되는 압축파의 파장을 고려하여 그 길이(높이) 및 내경의 크기가 설정될 수 있다.The height (height) and the inner diameter of the upper ventilation pipe 31 are set in consideration of the wavelength of the compression wave radiated through the upper ventilation pipe 31 so that the pressure wave attenuation through the formation of the expansion wave can be maximized .

또한, 상부통풍관(31)은 복수 개 일 수 있다.In addition, the number of the upper ventilation pipes 31 may be plural.

아울러 도 1, 도 2, 도 4의 (b) 및 도 5의 (b)를 참조하면, 상부통풍관(31)은 종방향을 따라 순차적으로 배치될 수 있다. 종방향을 따라 배치되는 각각의 상부통풍관(31)은 그 배치된 지점에서의 압력 구배를 고려하여 그 높이 및 내경의 크기가 개별적(독립적)으로 설정될 수 있다. Referring to FIGS. 1, 2, 4 (b) and 5 (b), the upper ventilation pipe 31 may be sequentially disposed along the longitudinal direction. The height of each of the upper ventilation pipes 31 disposed along the longitudinal direction and the size of the inner diameter thereof can be set individually (independently) in consideration of the pressure gradient at the disposed point.

또한, 상부통풍관(31)은 다양한 형상의 단면을 가질 수 있으며, 필요에 따라 연직으로 연장되는 것이 아니라 경사지게 연장 형성될 수 있다. 즉, 상부통풍관(31)은 터널 미기압파 저감에 효과적이라고 판단되는 다양한 형태로 구비될 수 있다.Further, the upper ventilation pipe 31 may have various cross-sectional shapes, and may be formed to extend obliquely rather than vertically as needed. That is, the upper ventilation pipe 31 may be provided in various forms determined to be effective in reducing the microwave pressure of the tunnel.

이러한 상부통풍관(31)은 후술할 통풍관(21)보다 큰 개구단면적을 가질 수 있다. 이에 대해서는 통풍관부(2)를 설명하면서 후술하기로 한다.The upper ventilation pipe 31 may have an opening sectional area larger than that of the ventilation pipe 21 to be described later. Hereinafter, the ventilation tube portion 2 will be described.

또한, 본 후드 구조체는 통풍관부(2)를 포함한다.Further, the present hood structure includes the ventilation tube portion 2.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 통풍관부(2)는 후드(1)의 둘레에 종방향을 따라 간격을 두고 순차적으로 형성된 복수의 홀(11) 각각으로부터 후드(1)의 외측으로 돌출되는 복수의 통풍관(21)을 포함한다.1 to 5, the ventilation tube portion 2 includes a plurality of holes 11 projecting outwardly of the hood 1 from each of a plurality of holes 11 formed sequentially in the longitudinal direction around the hood 1 (21).

이러한 통풍관부(2)는 후드(1)의 둘레를 따라 복수개 구비될 수 있다. 예시적으로 도 2, 도 3의 (a), 도 4 및 도 5를 참조하면, 통풍관부(2)는 후드(1)의 좌측과 우측에 각각 구비될 수 있다. 다른 예로 도 3의 (b)를 참조하면, 통풍관부(2)는 후드(1)의 좌측에 2세트, 우측에 2세트가 구비될 수 있다.The ventilation pipe 2 may be provided along the periphery of the hood 1. Referring to FIGS. 2, 3A, 4, and 5, the ventilation tube 2 may be provided on the left and right sides of the hood 1, respectively. As another example, referring to FIG. 3 (b), the ventilation tube 2 may be provided with two sets on the left side of the hood 1 and two sets on the right side.

즉, 후드(1)의 둘레에 종방향을 따라 간격을 두고 순차적으로 형성된 복수의 홀(11) 각각으로부터 후드(1)의 외측으로 돌출되는 복수의 통풍관(21)를 갖는 통풍관부(2)는, 터널 미기압파 저감에 있어 보다 효과적인 방향으로, 후드(1)의 둘레 중 다양한 위치에 적정히 배치될 수 있다.That is, a ventilation pipe section 2 having a plurality of ventilation pipes 21 protruding outward from the hood 1 from each of a plurality of holes 11 sequentially formed at intervals along the longitudinal direction around the hood 1, Can be appropriately disposed at various positions around the periphery of the hood 1 in a more effective direction for reducing the micrometer pressure wave of the tunnel.

또한 도 1 내지 도 5를 참조하면, 상부통풍관(31)은 통풍관(21)보다 큰 개구단면적을 가질 수 있다. 즉, 통풍관(21)은, 후드(1) 또는 터널(800)로 철도차량(900)이 진입하였을 때 방사되는 압축파 중 상부통풍관(31)이 반사 가능한 압축파와는 다른 압축파를 반사할 수 있는 개구단면적 및 길이를 가질 수 있다.1 to 5, the upper ventilation pipe 31 may have an opening cross-sectional area larger than the ventilation pipe 21. That is, the ventilation pipe 21 reflects a compression wave different from the compressible wave that can be reflected by the upper ventilation pipe 31 among the compression waves radiated when the railway car 900 enters the hood 1 or the tunnel 800 Sectional area and length that can be used.

예시적으로 도 4를 참조하면, 터널(800)의 종방향에 대하여, 통풍관부(2)의 평균 위치가 상부통풍관(31)의 평균 위치보다 전방(도 4 기준 9시 방향)에 위치하도록 통풍관부(2)와 상부통풍관(31)이 배치될 수 있다.4, the average position of the ventilation tube portion 2 is positioned forward (in the direction of 9 o'clock in Fig. 4) relative to the longitudinal direction of the tunnel 800, The ventilation pipe portion 2 and the upper ventilation pipe 31 may be arranged.

이렇게 통풍관부(2)가 상부통풍관(31)보다 대체로 앞서 배치되면, 철도차량(900)의 후드(1) 진입시 내부의 공기압이 상승하기 시작하는 압력구배의 초중기 시점에서는 보다 작은 개구단면적을 갖는 통풍관부(2)가 압력구배 상승의 지연 또는 저감을 위한 작용을 하게 된다. 그리고 내부의 공기압이 최대에 도달하는 압력구배의 후기 시점에서는 보다 큰 개구단면적을 갖는 상부통풍관부(31)가 압력구배 상승의 지연 또는 저감을 위한 작용을 하게 된다.When the ventilation pipe portion 2 is disposed substantially ahead of the upper ventilation pipe 31, a smaller opening cross-sectional area is obtained at a midpoint of the pressure gradient in which the air pressure inside the railway vehicle 900 starts to rise when the hood 1 is moved The ventilation tube portion 2 having the function of delaying or reducing the pressure gradient rise. At a later time point of the pressure gradient in which the internal air pressure reaches the maximum, the upper air flow tube portion 31 having a larger opening cross-sectional area acts for delaying or reducing the pressure gradient rise.

다른 예로 도 5를 참조하면, 터널(800)의 종방향에 대하여, 통풍관부(2)의 평균 위치가 상부통풍관(31)의 평균 위치보다 후방(도 4 기준 3시 방향)에 위치하도록 통풍관부(2)와 상부통풍관(31)이 배치될 수 있다.5, the average position of the ventilation tube portion 2 is located behind the average position of the upper ventilation tube 31 (in the direction of 3 o'clock in Fig. 4) relative to the longitudinal direction of the tunnel 800, The tube portion 2 and the upper ventilation pipe 31 may be disposed.

이와 같은 통풍관부(2)와 상부통풍관(31) 사이의 상대적인 배치 위치 관계는, 터널의 규모나 주변 환경 여건을 고려하여 케이스마다 다르게 설정될 수 있다.The relative arrangement and positional relationship between the ventilation pipe portion 2 and the upper ventilation pipe 31 can be set differently for each case in consideration of the size of the tunnel and the surrounding environment conditions.

한편, 도 2의 (b)를 참조하면, 본 후드 구조체는 필요에 따라서는 상부통풍관(31)을 포함하지 않을 수도 있다.On the other hand, referring to FIG. 2 (b), the hood structure may not include the upper ventilation pipe 31 if necessary.

예를 들어, 본 후드 구조체가 시공되는 대상 터널(800)의 형상 및 연장을 고려하였을 때, 상부통풍관(31) 없이 통풍관부(2)만을 구비하는 것이 터널 미기압파 저감에 있어 효과적이라는 판단이 드는 경우에는 상부통풍관(31)이 구비되지 않을 수도 있다.For example, when considering the shape and extension of the target tunnel 800 in which the present hood structure is to be installed, it is determined that the provision of only the ventilation pipe portion 2 without the upper ventilation pipe 31 is effective in reducing the barometric pressure wave of the tunnel The upper ventilation pipe 31 may not be provided.

하지만 앞서 살핀 바와 같이, 상부통풍관(31)은 통풍관(21)이 반사 가능한 파장 범위의 압축파와는 다른 압축파를 반사할 수 있도록 개구단면적, 길이 등의 사양이 설정될 수 있으므로, 상부통풍관(31)을 통풍관(21)과 적정히 유기적으로 조합하는 것이 터널 미기압파 저감 효과를 극대화시키는데 있어 바람직할 것이다.However, as described above, since the specifications of the opening cross-sectional area and the length can be set so that the upper ventilation pipe 31 can reflect the compressed wave different from the compressed wave in the wavelength range in which the ventilation pipe 21 can reflect, It is desirable to combine the pipe 31 with the ventilation pipe 21 in an appropriate manner in order to maximize the reduction effect of the tunnel pressure wave.

또한, 통풍관(21)은 후드(1)의 홀(11)에 설치되는 소정의 길이를 갖는 관일 수 있다. 도 2 내지 도 5를 참조하면, 통풍관(21)은 후드(1)에 형성된 홀(11)에 관입(삽입) 설치될 수 있다.The ventilation pipe 21 may be a pipe having a predetermined length provided in the hole 11 of the hood 1. 2 to 5, the ventilation pipe 21 may be inserted (inserted) into the hole 11 formed in the hood 1.

만약, 후드(1)의 둘레에 종방향을 따라 간격을 두고 순차적으로 복수의 홀(11)만을 형성하게 되면, 후드(1)의 구조적 안정성이 다소 떨어지게 될 뿐만 아니라, 홀(11)만으로는 압축파를 반사시키기 위한 소정의 경로를 확보할 수가 없다. If the plurality of holes 11 are sequentially formed around the hood 1 at intervals along the longitudinal direction of the hood 1, the structural stability of the hood 1 will be somewhat deteriorated. It is not possible to secure a predetermined path for reflecting the light.

즉, 통풍관(21)을 홀(11)에 삽입 설치함으로써, 홀(11)이 이러한 통풍관(21)을 통해 보강될 수 있어 후드(1)가 보다 높은 구조적 안정성을 확보할 수 있다.That is, by inserting the ventilation pipe 21 into the hole 11, the hole 11 can be reinforced through the ventilation pipe 21, so that the hood 1 can secure higher structural stability.

또한, 통풍관(21)이 홀(11)로부터 연장 형성됨으로써, 홀(11)을 통해 방사되는 압축파가 단순히 외부로 배출되는데 그치는 것이 아니라, 통풍관(21)을 통해 배출되다가 적어도 일부가 다시 반사(이를 테면 자유단 반사)되어 팽창파의 형태로 되돌아올 수 있다. 이러한 팽창파는 통풍관(21)으로 전파되는 압축파에 영향(감쇄)을 줄 수 있어, 압력파의 상승이 지연될 수 있고 압력파의 파면 구배 및 크기가 저감될 수 있으며, 터널 미기압파가 저감될 수 있다.In addition, since the ventilation pipe 21 is extended from the hole 11, the compression wave radiated through the hole 11 is not merely discharged to the outside, but is discharged through the ventilation pipe 21, Reflection (such as free-end reflection) and return to the form of an inflation wave. This expansion wave can be influenced (attenuated) by the compressed wave propagating to the ventilation pipe 21, so that the rise of the pressure wave can be delayed, the wave surface gradient and size of the pressure wave can be reduced, Can be reduced.

다른 예로, 통풍관(21)은 후드(1)와 동일 또는 유사한 재질로 구비될 수도 있으며, 나아가 후드(1)와 일체형으로 구비될 수도 있을 것이다.As another example, the ventilation pipe 21 may be made of the same or similar material as the hood 1, and may be provided integrally with the hood 1.

그리고, 복수의 통풍관(21)은, 각각이 배치된 위치의 압력 구배에 따라, 각각을 통하여 배출되는 압축파 중 적어도 일부를 반사할 수 있는 개구단면적(내경) 및 길이로 개별적(독립적)으로 구비될 수 있다.The plurality of vent pipes 21 are individually (independently) divided into open cross-sectional areas (inner diameters) and lengths capable of reflecting at least a part of the compressed waves discharged through the respective vent pipes 21, .

예시적으로, 도면에는 도시되지 않았지만, 복수의 통풍관(21)은 터널입구(810) 측에 가까워질수록 그 길이가 길어지도록 설정될 수 있다.Illustratively, although not shown in the drawings, the plurality of ventilation pipes 21 may be set so that their length becomes shorter toward the tunnel entrance 810 side.

그리고 도면에는 도시되지 않았지만, 복수의 통풍관(21) 각각은 길이 또는 개구단면적을 조절 가능하도록 그 내부에 삽입 장착되는 보조관을 포함할 수 있다.Although not shown in the drawings, each of the plurality of ventilation pipes 21 may include an auxiliary pipe inserted therein to adjust the length or the opening cross-sectional area thereof.

예시적으로, 보조관은 통풍관(21)의 내주에 대응하는 외주 형상을 가지고, 통풍관(21)에 맞물림 장착될 수 있다. 이러한 보조관의 장착 및 고정은 공지된 다양한 장착수단 또는 체결수단을 통해 이루어질 수 있으며, 이는 통상의 기술자에게 자명한 사항이므로 상세한 설명은 생략한다.Illustratively, the auxiliary pipe has an outer peripheral shape corresponding to the inner periphery of the ventilation pipe 21, and can be engaged with the ventilation pipe 21. The attachment and fixing of the auxiliary pipe can be performed through various known mounting means or fastening means, which will be obvious to those of ordinary skill in the art and will not be described in detail.

이때, 통풍관(21)의 개구단면적은 보조관의 두께에 따라 축소 가능해진다. 예를 들어, 보조관의 두께를 두껍게 설정하였을 때의 통풍관(21)의 개구단면적은, 보조관의 두께를 얇게 설정하였을 때의 통풍관(21)의 개구단면적보다 당연히 작아질 것이다. 즉, 해당 통풍관(21)이 배치된 위치의 압력 구배를 고려하여, 압력 구배의 상승을 보다 효과적으로 지연 또는 저감시키는 공기의 배출이 이루어질 수 있는 개구단면적, 또는 압축파의 감쇄에 유리한 팽창파를 형성시키는 개구단면적으로 보조관을 설정하여 통풍관(21)에 설치함이 바람직하다.At this time, the cross sectional area of the opening of the ventilation pipe 21 can be reduced according to the thickness of the auxiliary pipe. For example, when the thickness of the auxiliary pipe is set to be thicker, the cross-sectional area of the opening of the ventilation pipe 21 will be smaller than the cross-sectional area of the opening of the ventilation pipe 21 when the thickness of the auxiliary pipe is set to be thin. That is, in consideration of the pressure gradient at the position where the ventilation pipe 21 is disposed, an opening cross-sectional area where air can be discharged to more effectively retard or reduce the rise of the pressure gradient, or an expansion wave favorable to attenuation of the compression wave It is preferable to set the auxiliary pipe at the cross sectional area of the opening to form the vent pipe 21.

아울러, 통풍관(21)의 길이는 보조관의 길이에 따라 연장 가능해진다. 예를 들어, 통풍관(21)의 길이보다 긴 보조관을 통풍관(21)의 내부에 삽입 배치하게 되면, 통풍관(21)보다 보조관이 외측(또는 내측)으로 더욱 돌출될 수 있다. 즉, 해당 통풍관(21)이 배치된 위치의 압력 구배를 고려하여, 압축파의 감쇄에 유리한 팽창파를 형성시키는 길이로 보조관을 설정하여 통풍관(21)에 설치함이 바람직하다. In addition, the length of the ventilation pipe 21 can be extended according to the length of the auxiliary pipe. For example, when the auxiliary pipe longer than the length of the ventilation pipe 21 is inserted into the ventilation pipe 21, the auxiliary pipe may protrude further outward (or inward) than the ventilation pipe 21. In other words, it is preferable to set the auxiliary pipe to the length of the ventilation pipe 21 so as to form an expansion wave favorable to the attenuation of the compression wave in consideration of the pressure gradient at the position where the ventilation pipe 21 is disposed.

이와 같이 보조관을 구비함으로써, 대상 터널(800)에 대해 본 후드 구조체의 시공을 완료한 후에도, 터널 미기압파 발생 관련 현장 시험을 거쳐 터널 미기압파 저감에 있어 가장 효과적인 방향으로 통풍관(21)의 개구단면적(내경) 및 길이를 재설정할 수 있게 된다.By providing the auxiliary pipe in this manner, even after completion of the construction of the hood structure with respect to the target tunnel 800, the ventilation pipe 21 is installed in the most effective direction for reduction of the tunnel micro- (Inner diameter) and the length of the opening cross-sectional area.

또한, 통풍관(21)은 다양한 형상의 단면을 가질 수 있으며, 필요에 따라서는 수평 방향으로 연장되는 것이 아니라 지면에 대해 경사지게 연장 형성될 수 있다. 즉, 통풍관(21)은 터널 미기압파 저감에 효과적이라고 판단되는 다양한 형태로 구비될 수 있다.In addition, the ventilation pipe 21 may have various cross-sectional shapes, and may be formed so as to be inclined with respect to the ground rather than extending in the horizontal direction, if necessary. That is, the ventilation pipe 21 may be provided in various forms determined to be effective for reducing the microwave pressure of the tunnel.

또한, 복수의 통풍관(21) 중 적어도 하나 이상은 절곡될 수 있다.At least one of the plurality of ventilation pipes 21 may be bent.

여기서 도 3의 (a)를 참조하면, 통풍관(21)이 절곡된다는 것은, 통풍관(21)이 홀(11)로부터 후드(1)의 외측으로 연장되다가 중간에서 구부러져 연장되는 것을 의미한다.3 (a), the air duct 21 is bent, which means that the air duct 21 extends from the hole 11 to the outside of the hood 1 and then bends and extends in the middle.

예시적으로 도 3의 (a)에 나타난 바와 같이, 통풍관(21)의 절곡 방향은 지면 방향일 수 있다. 다만, 이에 한정되는 것은 아니며, 통풍관(21)을 통한 압축공기의 배출이 압력파의 파면 구배 상승 저감 또는 지연에 있어서 보다 효율적으로 이루어질 수 있는 방향으로 절곡 방향을 설정함이 바람직하다.Illustratively, as shown in Fig. 3 (a), the bending direction of the ventilation pipe 21 may be the ground direction. However, the present invention is not limited to this, and it is preferable to set the bending direction in such a direction that the discharge of the compressed air through the ventilation pipe 21 can be made more efficient in reducing or delaying the wave-front gradient of the pressure wave.

또한, 통풍관(21)의 절곡 경로는 통풍관(21)에서 다시 반사되어 후드(1) 내부의 압력파를 상쇄시키는 팽창파가 보다 효율적으로 형성될 수 있는 방향으로 설정함이 바람직하다. It is preferable that the bending path of the ventilation pipe 21 is set so that the expansion wave that is reflected back from the ventilation pipe 21 and cancel the pressure wave inside the hood 1 can be formed more efficiently.

전술한 본원의 설명은 예시를 위한 것이며, 본원이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본원의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.It will be understood by those of ordinary skill in the art that the foregoing description of the embodiments is for illustrative purposes and that those skilled in the art can easily modify the invention without departing from the spirit or essential characteristics thereof. It is therefore to be understood that the above-described embodiments are illustrative in all aspects and not restrictive. For example, each component described as a single entity may be distributed and implemented, and components described as being distributed may also be implemented in a combined form.

본원의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본원의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.The scope of the present invention is defined by the appended claims rather than the detailed description, and all changes or modifications derived from the meaning and scope of the claims and their equivalents should be construed as being included within the scope of the present invention.

1: 후드 11: 홀
2: 통풍관부 21: 통풍관
31: 상부통풍관 5: 경사구조부
800: 터널 810: 터널입구
900: 철도차량 1: Hood 11: Hole
2: ventilation tube 21: ventilation tube
31: upper ventilation pipe 5: inclined structure
800: Tunnel 810: Tunnel entrance
900: railway vehicle

Claims

In the hood structure,
A hood provided in front of a tunnel entrance;
A plurality of ventilation pipes protruding from the plurality of holes sequentially formed at intervals around the hood along the longitudinal direction to the outside of the hood; And
And at least one upper ventilation pipe formed at the upper portion of the hood to communicate the inside and the outside of the hood,
Wherein the upper ventilation tube has an opening cross-sectional area larger than the ventilation tube,
Wherein the ventilation pipe has an opening cross-sectional area and a length that are capable of reflecting a compression wave different from a compressible wave that can be reflected by the upper ventilation pipe among compression waves radiated when the railway car enters the hood or tunnel,
Wherein at least one of the opening cross-sectional area and the length of each of the plurality of ventilation pipes is adjustable.

delete

The method according to claim 1,
Wherein the ventilation pipe is formed to penetrate the hole.

The method according to claim 1,
Wherein at least one of the plurality of ventilation pipes is bent.

The method according to claim 1,
Wherein the plurality of ventilation pipes are provided with an opening cross-sectional area and a length capable of reflecting at least a part of the compression waves discharged through each of the plurality of ventilation pipes according to a pressure gradient at a position where the ventilation pipes are arranged.

The method according to claim 6,
Each of said plurality of ventilation pipes includes an auxiliary pipe inserted and mounted therein so as to be adjustable in length or opening cross-sectional area,
The cross-sectional area of the opening of the ventilation tube can be reduced according to the thickness of the auxiliary tube,
Wherein the length of the ventilation pipe is extendable along the length of the auxiliary pipe.

The method according to claim 1,
And a plurality of ventilation tube portions are provided along the periphery of the hood.

9. The method of claim 8,
And the ventilation tube portion is provided on the left and right sides of the hood, respectively.