한국철도기술연구원(이하 '철도연')은 고속철도 소음을 줄이는 ‘슬라브 도상용 흡음블럭’과 ‘방음벽 상단장치’를 개발했다.
이번 개발은 국토교통부 철도기술개발사업인 ‘호남고속철도 테스트베드를 활용한 인프라 통합모니터링 시스템구축 및 소음저감장치 고도화’ 과제를 통해 진행됐다.
고속열차가 주행할 때 발생하는 가장 주된 소음은 ‘끼이익’ 하는 레일과 바퀴 사이의 마찰음인 스퀼 소음과 바퀴와 레일이 진동하면서 발생하는 하부의 전동소음이다.
특히 철도 터널 내부의 소음은 일반 개활지보다 약 3∼5dB 정도 더 크기 때문에 승객들은 터널 안에서 불쾌감을 더 많이 느낀다.
고속철도 터널에 개발된 슬라브 도상용 흡음블럭 설치 구간과 미설치 구간의 소음 측정 비교 결과, 흡음블럭 설치 구간의 객차내 소음이 약 3dB 이상 감소했다.
슬라브 도상용 흡음블럭은 주요소음원인 레일과 바퀴에 가장 가까운 콘크리트 궤도 위에 설치하여 주요 소음원을 흡음하는 방식으로 실내 및 실외 소음을 줄였다.
흡음블럭은 경량골재를 주재료로 하는 단열콘크리트 구조물로 흡음성능이 뛰어나다. 내구성 또한 다른 흡음소재에 비해 우수해 오랜 기간 외부에 설치되는 환경에서도 성능저하가 거의 없어 반영구적이다.
방음벽 상단장치는 선로주변 벽체 상단에 설치하는 장치로 시속 250~400km의 고속열차가 내는 열차소음을 3.9~4.3dB 저감시킬 수 있다.
도로 소음과 고속철도 소음의 주파수 차이를 분석하여 소음 주파수를 감소시키는 방법으로 소음을 줄였다. 방음벽을 2~3m 높이는 것과 비슷한 소음저감 효과로 방음벽 높이에 제한받는 교량구간 등에 설치하여 효용성을 높일 수 있다.
철도연 최찬용 책임연구원은 “고속철도 건설 확대 및 속도 향상으로 환경소음에 대한 관심이 높아지고 있는데 소음을 획기적으로 저감시킬 수 있는 흡음블럭과 방음벽 상단장치 기술 상용화를 위해 매진하겠다”고 전했다.
철도연 나희승 원장은 “철도 환경소음 저감기술 등을 비롯해 국민이 직접 체감할 수 있는 기술 개발을 확대할 것이며, 이를 통해 더욱 쾌적한 환경에서 철도를 이용할 수 있도록 연구개발에 전력하겠다”고 밝혔다.