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열차가 경사를 극복하는 방법

ㅇㅇ(1.255) 2020.10.25 10:00:03
조회 3549 추천 63 댓글 32

철도는 등판능력이 엄청 낮다는 것은 다들 알고 있을 것이다(20퍼밀=1km당 20m상승).

온 전신에 급경사 경고가 도배되어 있는 영동선조차 30퍼밀(1km당 30m상승)이 최대 경사다.

뭔 짓을 해도 100퍼밀이 넘어가면 정상적인 운행이 불가능한 것으로 간주한다.

도로 급경사가 20퍼센트(100m당 20m상승=200퍼밀)가 넘어가는 것과 비교하면 매우 열악하다.


그래서 산악지역에서는 꽈리를 틀던, 스위치백을 놓던 해서 어떻게든 노선을 비틀어서 낮은 경사를 확보하고자 하나,

그것이 항상 가능한 것은 아니기에 정 안 되면 경사를 정면으로 돌파해야 한다.


그러면 30퍼밀보다 더한 경사를 올라가는 데는 무엇이 필요한가?


1. 강삭철도(인클라인, 퍼니큘러)

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( https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Funicolare_di_Bergamo2.jpg )


사진을 보면 레일 사이에 케이블이 걸려있는 것을 알 수 있다.

즉, 차량은 엘리베이터처럼 저 케이블에 끌려 올라간다.


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( https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Winding_engine,_Bridgnorth_Cliff_Railway.jpg )

케이블은 윈치처럼 방통에 감기도 하고, 엘리베이터처럼 반대편에 무게추 비슷한 걸 달아서 모터의 부담을 줄일 수 있다.

대부분 무게추 역할을 하도록 차량을 2편성을 운용하여 상하행을 동시 운행하는 방식을 사용한다.


이 방법의 가장 큰 약점은, 케이블에 의존한다는 점이다. 차량에 동력이 없기 때문에 케이블이 끊어지면 운행이 불가하고,

운행 도중에 케이블이 끊어지면 그대로 산 아래로 돌진하게 된다. 물론 생각이 있다면 비상정지장치를 달아둔다.


한국에서는 도계광업소에서 사용하고 있다고 한다.

경사형 엘리베이터도 이런 종류라 볼 수 있을건데, 왜 엘리베이터로 허가를 내주는지는 모르겠음.


2. 치궤철도(치상철도, 렉앤피니언)


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( https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Rack_railway.jpg )


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( https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Budapest_Cog-wheel.JPG )


레일 사이에 저렇게 생긴 보조 레일을 두고, 저 레일에 보조 차륜(기어)를 맞물려 올라가는 방식이다.

강삭철도와 다른 점은, 차량에 동력이 있다는 점이다.


강삭철도는 거칠게 말하면 케이블카라서 때문에 단거리 이동수단에 한정될 수 밖에 없으나,

치궤철도는 일반 차량에 등판능력을 추가로 부여한 것이라 일반 노선에도 어느 정도 통용된다.

대신 강삭철도보다 등판능력이 떨어진다.


기어가 미끄러지거나 부러지면 곤란하기 때문에 속도가 어느 정도 제한되고,

기어가 드르륵 맞물리는 느낌이 불쾌할 수 있다.


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( https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Monorail_for_mandarin_orange_transportation,Shizuoka-city,Japan.jpg )

산에 가면 볼 수 있는 갤주가 "톱니바퀴식 모노레일"이라 하여 치궤철도의 일종이며,

오직 등판 능력에 모든 것을 걸고 레일과 바퀴를 톱니바퀴로 맞춘 것이다.


이걸 롤러코스터의 동력 종류라고 써놓은 횬다이로템과 국가절도공단 홍보팀은 외주비 반납하거나 대가리 박아야 한다.



출처: 모노레일 갤러리 [원본 보기]

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