도시형 자기부상열차 선로구축물

초록

우리나라의 자기부상열차는 현대정공과 대우중공업에서 1980년대 후반부터 개발되다 1989년부터 과학기술부의 국책연구개발사업이 추진됨에 따라 정부주도의 본격적인 개발이 진행되었다. 이후 도시형 자기부상열차 개발사업 1단계(1989.12∼1993.7)와 2단계(1994.5∼1998.8)사업을 통해 한국기계연구원, 현대정공, 한국전기연구소등이 참여하여 2량의 시제 차량(UTM01)을 개발하여 한국기계연구원에 건설된 1.5km의 시험선로에서 주행시험을 통한 성능 입증 및 개선작업을 실시하였다. 이후 중도 과제종료 조치로 인하여 3단계사업은 완료되지 못하였고, 운행자동화, 분기기 기술보강, 차량의 신뢰성, 안전성 확립이 이루어지지 못했다. 이후 2003년 10월부터 산업자원부 주관의 중기거점 기술개발 과제로 도시형 자기부상열차 실용화 모델 개발이 진행되었다. 이 과제를 통해 개발된 110km/h 급 실용화 모델을 활용하여 우리나라 최초의 도시형 자기부상 열차 실용화 사업이 2006년 11월부터 2012년 12월까지 예정으로 진행되고 있다. 자기부상열차와 기존 육상 교통과의 가장 큰 차이는 바퀴가 없다는 점이다. 영구자석 또는 전자석의 반발력이나 흡인력을 이용하여 차량을 부상시키고 리니어 모터를 사용하여 추진하는 자기부상열차는 궤도/노면과 접촉하지 않고 일정간격(air gap)을 공중에 부상한 상태로 이동한다. 부상방법에 따라 크게 초전도 반발식과 상전도 흡인식으로 구분되며 우리나라에 실용화 될 도시형 자기부상열차는 상전도 흡인식을 채용하고 있다. 도로교통을 제외하고 우리나라에 운행되거나 운행될 예정인 도시형 교통시스템으로는 지하철, 경량전철(철차륜, 고무차륜), 모노레일등이 있는데, 도시형 자기부상열차는 바퀴가 없으므로 궤도와의 마찰에 의한 소음, 진동, 분진등의 영향이 없는 쾌적한 친환경적인 교통수단이 될 것이다. 도심지에서는 선로구축물이 주로 고가구조물로 건설되어야 할 것이고, 실제 자기부상열차의 경우 터널보다는 고가구조물일때 더욱 경쟁력이 커진다. 구조물의 경우 자기부상열차가 소음이 없으므로 방음벽이 필요없고, 차량이 가볍고 대차가 구조물을 감싼 상태로 운행되므로 탈선과 전도의 위험이 없어 방호벽이 필요없다. 상부구조가 경량화 되면 하부교각과 기초도 축소될 수 있으므로 구조물을 소형화 할 수 있다. 이러한 많은 장점을 갖고 있는 도시형 자기부상 열차는 영종도에 시범운행될 예정이며 이를 통해 친환경 도시교통수단으로써의 효용성이 입증되면 여러 지자체에 상용화 될 것으로 기대된다.