KR20130063692A - 철도 터널의 미기압파 저감을 위한 터널구조 - Google Patents

철도 터널의 미기압파 저감을 위한 터널구조 Download PDF

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KR20130063692A
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이정권
김태균
장해원
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한국과학기술원
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Abstract

본 발명에 따른 열차가 통과되는 터널구조에 있어서, 열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20); 상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(40)을 포함하고, 상기 압력파저감모듈(40)은 상기 터널(10)과 연통되어 상기 터널벽(20)의 길이방향으로 길게 연장되어 형성된 압력파저감관(42); 상기 압력파저감관(32)을 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감관(32) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 포함하기 때문에, 터널(10) 내부에서 발생되는 압력파 및 미기압파를 효과적으로 저감할 수 있고, 이를 통해 승객의 압박감 및 터널 출입구 주변의 환경에 가해지는 충격성 미기압파를 저감시키는 효과가 있다.

Description

철도 터널의 미기압파 저감을 위한 터널구조{Tunnel structure for reducing micro pressure wave in tunnel}
본 발명은 미기압파를 줄이기 위한 터널구조에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 터널 내부에 1/4-파장형 측지관을 이용한 압력파저감모듈을 권선형으로 설치하여, 고속 철도 차량의 진행으로 인해 발생되는 압력파와 미기압파를 저감시키는 터널구조에 관한 것이다.
고속으로 진행하는 열차가 터널의 내부로 급격히 진입할 때, 터널의 입구 근처의 열차 전두부 앞부분에서 큰 압력파가 생성되는바, 이러한 압력파는 열차 앞에 정지하고 있는 공기를 계속 압축하고 가속하여 음속으로 터널을 따라 전파되며, 이는 터널의 출구부분에서 팽창파로서 열차를 향하여 일부 뒤로 반사됨과 동시에 짧은 충격파 형태의 압력파가 출구로부터 주위환경을 향하여 방사된다.
즉, 고속의 열차가 터널에 진입함에 따라 압력파가 형성되고, 상기 압력파가 터널내부로 전파되어 압력파형이 변형되며, 터널출구로부터 미기압파(micro pressure wave)가 방사되고 일부는 다시 터널 내부로 즉 반대방향으로 진행된다.
이러한 충격파는 초음속 비행기에 의해서 생성된 소닉붐처럼 강력한 압력파를 발생시키게 되는데, 이러한 미기압파에 의한 초저주파수의 충격성 진동이 주변 민가의 창문이나 문틀을 심하게 흔들게 됨에 따라 이에 대한 대책마련을 요하게 되며, 시속 110 km/h 이상 터널 주행 시 터널내 공기압변동에 의한 압박감 등의 문제점이 발생한다.
고속 열차는 UIC 기준 기존선에서 200 km/h 이상, 고속신선에서는 230 km/h 이상으로 달리는 열차를 지칭하며, 1964년에 일본에서 신칸센이 최초로 상업운전에 성공한 이후로, 여객기가 경제성을 확보하지 못하는 구간에서 활발하게 도입되고 있다. 최초로 상업운전에 성공한 신칸센을 필두로 하여 프랑스의 TGV, 독일의 ICE, 이탈리아의 ESI, 스페인의 AVE, 그리고 한국의 KTX 등이 운행 중이다. 특히 한국의 경우, 프랑스 TGV를 기반으로 하는 KTX-I을 도입하여 영업속도 300 km/h를 달성하였으며, 이후 자체 개발한 KTX-II를 경부고속선 및 호남 고속선에 투입중이다. 또한 KTX-I, KTX-II에 이어서 영업속도 370 km/h를 목표로 하는 HEMU-400X가 개발 중이며, 450-500 km/h를 목표로 개발 중인 것으로 알려져 있다.
이러한 고속철도는 곡선 및 구배를 최소화하여 건설된 평야 고속선에서 운용이 되어야 최대의 효율을 낼 수 있다. 그러나 산악지형이 많은 한국의 특성 상, 곡선 및 구배를 최소화하기 위해서는 교량과 터널을 많이 건설해야 한다. 특히 터널의 경우, 고속으로 철도차량이 진입하면 매우 큰 압력파가 발생하여, 철도차량 내부로 압력파가 쉽게 전파되고, 이로 인하여 승객들이 불쾌한 압박감을 느끼게 된다. 또한, 터널 출구로 방사되는 충격성의 미기압파로 인한 환경 압력파 문제가 발생하게 된다. 도 1은 이러한 압력파의 발생 및 터널 출구 일어나는 투과파와 반사파의 형성과 외부로의 미기압파 발생 과정을 나타낸다
현재까지 한국에서는 미기압파를 줄이기 위하여 터널 입구에 경사갱구형 후드, 슬릿후드를 설치하거나 터널 내부에 등간격 수직 통풍공 또는 쌍굴터널을 설치하여 미기압파를 저감하고 있다.
대한민국 공개특허번호 10-2001-0047229에 기재된 경사갱구형 후드는 터널 입구에 경사면을 가지는 원형 후드를 설치하여 터널 진입 시 열차 전두부에 존재하는 공기를 터널 외부로 최대한 방출시키는 것이 목적이다.
대한민국 공개특허번호 10-2002-0034323에 기재된 슬릿후드의 경우 터널 입구에 사각체 형상을 취하며, 터널의 입구에 돌출구성 되는 구조로서 터널 내의 공기가 서서히 압축되도록 하는 것이 목적이다.
대한민국 공개특허번호 10-2001-0047231에 기재된 통풍공형 후드 또한 슬릿후드와 마찬가지로 공기가 압축되는 속도를 낮추기 위하여 터널 입구에 터널 입구에 원형 후드를 설치하고 후드 상부에 통풍공을 두었다.
등간격 수직 통풍공 터널의 경우 터널 상부에 외부까지 연결된 수직 통풍공을 여러 개 배치시켜 터널 내부에서 발생된 압력파를 밖으로 배출, 미기압파를 줄이는 것이 목적이다.
대한민국 공개특허번호 10-2003-0071935에 기재된 쌍굴터널의 압력경감 덕트 시스템의 경우, 터널과 평행하게 배치된 압력경감 덕트 및 체적을 여러 개 배치하여 압력파를 이완시키는 것을 목적으로 한다.
여기서 헬름홀츠(Helmholtz) 공명기는 큰 체적의 공간, 연결관 및 연결구로 이루어지는 계인데, 이를 군 (array)의 형태로 사용하여 터널내의 미기압파를 줄이는 방법에 대해 일본에서 제안된 바 있다. 그러나 중심주파수가 약 2 Hz 정도의 초저주파수인 미기압파를 줄이려면 대단히 큰 체적이 필요하여 미기압파를 줄이는 데에는 현실성이 없으며, 작은 체적을 이용하여 터널내의 중주파수 및 고주파수의 소음을 줄이는 방안으로 쓰일 수는 있으나, 이 것도 특정 주파수 만에 대해 효과가 있다.
본 발명은 터널 내부에 압력파저감모듈을 설치하여, 고속 철도 차량의 진행으로 인해 발생되는 압력파와 미기압파를 저감시키는 터널구조를 제공하는데 목적이 있다.
본 발명의 일측면은 열차가 통과되는 터널구조에 있어서, 열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20); 상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 그 반대쪽은 막힌 관으로 이루어져 있어서, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(50)을 포함하고, 상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(51); 상기 터널(10)과 연통되고 상기 압력파저감박스(51) 내부에 밀집되어 배치된 압력파저감관(52)을 포함하는 터널구조를 제공한다.
여기서 상기 압력파저감관(52)은 상기 압력파저감박스(51) 내부에 나선형태로 감겨져 형성될 수 있다.
또한, 상기 압력파저감관(52)은 상기 압력파저감박스(51) 내부에 지그재그형태로 절곡되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향 단면의 중심(C)을 기준으로 방사상 형태로 복수개 배치될 수 있다.
또한, 상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향으로 복수개 배치될 수 있다.
또한, 상기 압력파저감관(52)을 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감관(52) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 측면은 열차가 통과되는 터널구조에 있어서, 열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20); 상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(60)을 포함하고, 상기 압력파저감모듈(60)은 상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(61); 상기 터널(10)과 연통되고 상기 압력파저감박스(51) 내부에 밀집되어 압력파의 전송경로를 제공하는 압력파저감패스(62)를 포함하는 터널구조를 제공한다.
여기서 상기 압력파저감관(52)은 상기 압력파저감박스(51) 내부에 나선형태로 감겨져 형성될 수 있다.
또한, 상기 압력파저감관(52)은 상기 압력파저감박스(51) 내부에 지그재그형태로 절곡되어 형성될 수 있다.
또한, 상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향 단면의 중심(C)을 기준으로 방사상 형태로 복수개 배치될 수 있다.
또한, 상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향으로 복수개 배치될 수 있다.
또한, 상기 압력파저감패스(62)를 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감패스(62) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 열차가 통과되는 터널구조에 있어서, 열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20); 상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(50)을 포함하고, 상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(51); 상기 압력파저감박스(51) 내부에 배치되고 상기 터널(10)과 연통되어 나선형태로 감겨져 형성된 압력파저감관(52); 상기 압력파저감관(52)을 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감관(52) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 더 포함하는 터널구조를 제공하고, 상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향 단면의 중심(C)을 기준으로 방사상 형태로 복수개 배치될 수 있다.
본 발명의 또 다른 측면은 열차가 통과되는 터널구조에 있어서, 열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20); 상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(60)을 포함하고, 상기 압력파저감모듈(60)은 상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(61); 상기 압력파저감박스(61)에 배치되고 상기 터널(10)과 연통되며 격벽(63)에 의해 나뉘어져 압력파의 전송경로를 제공하는 압력파저감패스(62); 상기 압력파저감패스(62)를 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감패스(62) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 포함하는 터널구조를 제공하고, 상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향 단면의 중심(C)을 기준으로 방사상 형태로 복수개 배치될 수 있다.
본 발명에 따른 터널구조는 터널벽(20)에 압력파 파장의 1/4이 연결관의 길이가 되도록 설정한 압력파저감관(32)을 설치함으로서 터널(10) 내부에서 발생되는 초저주파수의 압력파 및 미기압파를 효과적으로 저감할 수 있고, 이를 통해 승객이 느끼는 귀의 압박감 및 터널 출입구 주변 환경에서의 충격성 미기압파를 저감시키는 효과가 있다.
도 1은 일반적인 열차의 주행에 따른 미기압파의 발생이 도시된 개략 구성도
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터널구조가 도시된 정단면도
도 3은 도 2의 사시도
도 4는 도 2의 제 1 압력파저감모듈 사시도
도 5는 도 3의 제 2 압력파저감모듈 사시도
도 6은 본 발명에 따른 수치해석을 위한 터널구조가 도시된 예제로서, a는 터널의 구조가 도시된 개략도이고, b는 도 a의 측정위치가 도시된 배치도이고, c는 길이가 다른 복수개의 압력파저감관이 배치된 배치도
도 7은 도 6의 #1 또는 #2의 위치에서 수치 해석된 시간 영역 음압을 비교 결과
도 8은 기존터널 및 본 발명에 따른 터널 내/외부의 압력 분포가 도시된 그래프
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 터널구조가 도시된 정단면도이고, 도 3은 도 2의 사시도이고, 도 4는 도 2의 제 1 압력파저감모듈 사시도이고, 도 5는 도 3의 제 2 압력파저감모듈 사시도이고, 도 6은 본 발명에 따른 수치해석을 위한 터널구조가 도시된 예제로서, a는 터널의 구조가 도시된 개략도이고, b는 도 a의 측정위치가 도시된 배치도이고, c는 길이가 다른 복수개의 압력파저감관이 배치된 배치도이고, 도 7은 도 6의 #1 또는 #2의 위치에서 수치 해석된 시간 영역 음압을 비교 결과이고, 도 8은 기존터널 및 본 발명에 따른 터널 내/외부의 압력 분포가 도시된 그래프이다.
도시된 바와 같이 본 실시예에 따른 터널구조는 고속열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20)과, 상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부에서 다양한 형태로 밀집되어 형성된 제 1 또는 제 2 압력파저감모듈(50)(60)을 포함한다.
본 실시예에서 상기 제 1 압력파저감모듈(50)은 상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(51)와, 상기 압력파저감박스(51) 내부에 배치되고 상기 터널(10)과 연통되어 나선형태로 감겨져 형성된 압력파저감관(52)을 포함한다. 여기서 상기 압력파저감관(52)은 압력파의 전송경로를 제공하는 압력파저감패스의 역할을 수행한다.
본 실시예에 따른 제 1 압력파저감모듈(50)은 설치공간을 최소화할 수 있도록 압력파저감관(52)을 나선형태로 감아서 형성시키고, 상기 압력파저감관(52)의 길이는 상기 터널(10) 내부에서 압력파를 형성하는 압력파 또는 미기압파 등과 같은 초저주파수의 압력파 파장의 1/4파장으로 형성시킨다. 여기서 상기 압력파저감관(52) 내부로 전송된 압력파는 막혀있는 단측에서 반전되어 상기 터널(10)로부터 전송된 파장과 서로 상쇄되게 한다.
상기 제 1 압력파저감모듈(50)은 상기 터널벽(20)의 내측 또는 외측에 설치되어 설치공간을 최소화시킬 수 있고, 설치공사를 단순화시킬 수 있다.
한편 도시되진 않았으나 상기 압력파저감관(52)에 플런저를 설치하여 상쇄시키는 파장을 조절할 수 있다.
본 실시예에서 상기 제 2 압력파저감모듈(60)은 상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(61)와, 상기 압력파저감박스(61)에 배치되고 상기 터널(10)과 연통되며 격벽(63)에 의해 나뉘어져 압력파의 전송경로를 제공하는 압력파저감패스(62)를 포함한다.
상기 압력파저감박스(61)는 지그재그 형태로 격벽(63)이 엇갈려 배치됨으로서 상기 압력파저감패스(62)를 형성시키고, 상기 터널(10)에서 전송된 압력파는 상기 압력파저감패스(62)의 단측(62a)에서 반전되어 전송되는 압력파를 상쇄시킨다. 여기서 상기 압력파저감패스(62)의 전체 길이를 압력파의 1/4파장으로 형성시키고, 터널 내부 측으로는 열리고 그 반대쪽은 막힌 관으로 이루어져 있으며, 도시되진 않았으나 도 6에 도시된 플런저를 설치하여 상기 압력파저감패스(62)의 길이를 미세하게 조절할 수 있다.
본 실시예에서 상기 제 1 또는 제 2 압력파저감모듈(50)(60)은 터널벽(20)에 복수개 설치될 수 있고, 상기 압력파저감관(52) 또는 상기 압력파저감패스(62)는 상쇄시키고자 하는 파장의 1/4 길이로 터널 내부 측으로는 열리고 그 반대쪽은 막힌 관으로 이루어져 있으며, 상기 압력파저감박스(61) 내부에 집적되어 설치되는 것이 특징이다. 여기서 본 실시예와 달리 상기 압력파저감관(52)은 지그재그 형태를 비롯한 다양한 형태로 변형되어도 무방하다.
또한 본 실시예에서 상기 압력파저감패스(62)는 격벽(63)에 의해 상기 압력파저감박스(60) 내부에 일체로 형성되지만, 본 실시예와 달리 압력파저감관(52)이 상기 압력파저감패스(62)와 같은 형태로 절곡되어 형성되어도 무방하다. 더불어 상기 제 1 압력파저감모듈(50)은 압력파저감박스(51) 및 압력파저감관(52)이 별도의 부재로 구성되지만 이와 달리 내부에 압력파저감패스가 형성되도록 내부가 구획되어 형성되어도 무방하다.
또한 상기 압력파저감모듈(50)(60)은 상기 터널(10)의 정단면 중심(C)을 기준으로 할 때 방사상으로 배치될 수 있고, 상기 터널(10)의 길이방향으로 복수개 배치될 수 있다.
여기서 방사상으로 배치된 구조에서는 터널(10)의 특정 영역에서 압력파를 집중적으로 제거할 수 있고, 터널(10)의 길이방향으로 복수개 배치된 경우에는 전파되는 압력파를 지속적으로 상쇄시킬 수 있다.
한편. 도시되진 않았으나 상기 압력파저감관(52) 또는 압력파저감패스(62) 내부에는 내부 길이를 증가 또는 감소시키도록 상기 압력파저감관(52) 또는 압력파저감패스(62)를 따라 이동되는 플런저가 배치되고, 플런저의 이동을 통해 상기 압력파저감관(52) 또는 압력파저감패스(62)의 내부 길이를 조정할 수 있다.
여기서 상기 플런저는 동력 또는 수동으로 작동될 수 있고, 상기 압력파저감관(52) 또는 압력파저감패스(62)를 따라 이동되어 상쇄시키고자 하는 파장을 미세조절할 수 있다. 더불어 상기 플런저는 무선통신을 통해 제어될 수 있도록 무선송수신모듈이 배치될 수 있고, 상기 무선송수신모듈과 결합된 동력장치에 의해 원격제어 될 수 있다.
도 6은 본 발명에 따른 수치해석을 위한 터널구조가 도시된 예제로서, a는 터널의 구조가 도시된 개략도이고, b는 도 a의 측정위치가 도시된 배치도이고, c는 길이가 다른 복수개의 압력파저감관이 배치된 배치도이다.
터널 내부에 압력파의 1/4-파장 길이를 가지는 압력파저감관(32)과 서로 다른 길이의 압력파저감관(32)으로 구성된 측지공명기 군을 배치하였을 때, 압력파 저감의 효과를 조사 하고자 하였다. 실제 측지공명기 군 구조는 본 발명의 다른 실시예를 따를 것이나, 본 수치해석에서는 측지공명기 군이 배치되었을 때의 미기압파 저감 효과를 보고자 간략화된 기하배치를 이용하였다.
도6(b)의 압력파저감관(32)의 차단주파수는 초저주파수인 압력파의 주기와 동일하게 2.2 Hz (=0.5 s)로 설정하였기 때문에, 측지공명기의 길이는
Figure pat00001
이다. 도6(c)에서는 보다 넓은 주파수에서 미기압파 저감 효과를 얻고자 측지관의 길이를 50, 40, 30, 20, 10m와 같이 서로 다르게 설정하였다.
여기서 #1은 터널 외부의 위치이고, #2는 터널 내부의 위치이다.
도 7은 도 6의 #1 또는 #2의 위치에서 수치 해석된 시간 영역 음압을 비교 결과이다.
검정색 실선은 압력파저감관(32)이 설치되지 않은 일반 터널에 해당하는 수치해석 그래프이고, 붉은색 점선은 도 6b와 같은 구조의 터널에 해당하는 수치해석 그래프이며, 푸른색 2점선은 도 6c와 같은 구조의 터널에 해당하는 수치해석 그래프이다.
도 7의 a는 터널 외부의 #1 위치에 해당하는 그래프이고, b는 터널 내부의 #2 위치에 해당하는 그래프이다.
도 6b와 같이 압력파저감관(32)의 길이가 일정할 경우, 시간 영역에서 압력파 음압이 감소하는 것을 볼 수 있고, 도 6c와 같이 압력파저감관(32)의 길이가 서로 다른 경우, 시간 영역의 압력파를 관찰하면 같은 길이의 측지공명기를 사용하는 것보다 효과가 뛰어난 것을 알 수 있다.
도 8은 기존터널 및 본 발명에 따른 터널 내/외부의 압력 분포가 도시된 그래프이다. 도 8b와 같이 길이가 같은 압력파저감관(32) 여러 개로 구성된 측지공명기 군이 설치된 경우, 공명기 주변 및 터널 외부에서의 압력이 일반 터널에 비하여 크게 감소한 것을 알 수 있다. 더불어 도 8c와 같이 서로 다른 길이의 압력파저감관(32)으로 구성된 측지공명기 군이 설치된 경우이며, 차단 주파수에 해당하는 공명기가 1개이기 때문에 도 8b와 같이 크게 감소하진 않지만, 보다 넓은 주파수에서 미기압파 저감 효과를 얻을 수 있다.
상기와 같이 본 발명을 예시된 도면을 참조로 설명하였으나, 본 발명은 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 한정되지 않고, 본 발명의 기술사상이 보호되는 범위 이내에서 다양한 조합을 통해 당업자에 의해 응용이 가능하다.
10 : 터널 20 : 터널벽
50 : 압력파저감모듈 51 : 압력파저감박스
52 : 압력파저감관 60 : 압력파저감모듈
61 : 압력파저감박스 62 : 압력파저감패스
63 : 격벽

Claims (16)

  1. 열차가 통과되는 터널구조에 있어서,
    열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20);
    상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(50)을 포함하고,
    상기 압력파저감모듈(50)은
    상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(51);
    상기 터널(10)과 연통되고 상기 압력파저감박스(51) 내부에 밀집되어 배치된 압력파저감관(52)을 포함하는 터널구조.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 압력파저감관(52)은 상기 압력파저감박스(51) 내부에 나선형태로 감겨져 형성된 터널구조.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 압력파저감관(52)은 상기 압력파저감박스(51) 내부에 지그재그형태로 절곡되어 형성된 터널구조.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향 단면의 중심(C)을 기준으로 방사상 형태로 복수개 배치된 터널구조.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향으로 복수개 배치된 터널구조.
  6. 청구항 1 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압력파저감관(52)을 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감관(52) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 더 포함하는 터널구조.
  7. 열차가 통과되는 터널구조에 있어서,
    열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20);
    상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(60)을 포함하고,
    상기 압력파저감모듈(60)은
    상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(61);
    상기 터널(10)과 연통되고 상기 압력파저감박스(51) 내부에 밀집되어 압력파의 전송경로를 제공하는 압력파저감패스(62)를 포함하는 터널구조.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 압력파저감관(52)은 상기 압력파저감박스(51) 내부에 나선형태로 감겨져 형성된 터널구조.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 압력파저감관(52)은 상기 압력파저감박스(51) 내부에 지그재그형태로 절곡되어 형성된 터널구조.
  10. 청구항 7에 있어서,
    상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향 단면의 중심(C)을 기준으로 방사상 형태로 복수개 배치된 터널구조.
  11. 청구항 7에 있어서,
    상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향으로 복수개 배치된 터널구조.
  12. 청구항 7 내지 청구항 11 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 압력파저감패스(62)를 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감패스(62) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 더 포함하는 터널구조.
  13. 열차가 통과되는 터널구조에 있어서,
    열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20);
    상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(50)을 포함하고,
    상기 압력파저감모듈(50)은
    상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(51);
    상기 압력파저감박스(51) 내부에 배치되고 상기 터널(10)과 연통되어 나선형태로 감겨져 형성된 압력파저감관(52);
    상기 압력파저감관(52)을 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감관(52) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 더 포함하는 터널구조.
  14. 청구항 13에 있어서,
    상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향 단면의 중심(C)을 기준으로 방사상 형태로 복수개 배치된 터널구조.
  15. 열차가 통과되는 터널구조에 있어서,
    열차가 지나갈 수 있도록 내부에 터널(10)이 형성된 터널벽(20);
    상기 터널(10)과 연통되고 상기 터널벽(20) 내부로 연장되어 형성되며, 저감시키고자 하는 압력파의 1/4 파장 길이로 형성된 압력파저감모듈(60)을 포함하고,
    상기 압력파저감모듈(60)은
    상기 터널벽(20)에 설치되는 압력파저감박스(61);
    상기 압력파저감박스(61)에 배치되고 상기 터널(10)과 연통되며 격벽(63)에 의해 나뉘어져 압력파의 전송경로를 제공하는 압력파저감패스(62);
    상기 압력파저감패스(62)를 따라 이동되게 구성되어 상기 압력파저감패스(62) 내부의 길이를 조절시키는 플런저를 포함하는 터널구조.
  16. 청구항 15에 있어서,
    상기 압력파저감모듈(50)은 상기 터널(10) 진행방향 단면의 중심(C)을 기준으로 방사상 형태로 복수개 배치된 터널구조.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN104074527A (zh) * 2014-07-17 2014-10-01 中铁二院工程集团有限责任公司 边仰坡联合支护隧道洞门结构
US9291055B2 (en) * 2013-10-21 2016-03-22 Korea Railroad Research Institute Structure for reducing tunnel micro pressure wave including air pipe

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