[철도, 지진을 극복할 수 있을까] 큐슈신칸센 서행구간 해제는 2017년 봄은 되어야……(필요한 조치는?)

[철도, 지진을 극복할 수 있을까] 큐슈신칸센 서행구간 해제는 2017년 봄은 되어야……(필요한 조치는?)

 

2016년4월에 발생한 구마모토지진(熊本地震)으로 한때 운행을 중단했던 큐슈신칸센(九州新幹線).

전구간 복구 후도 임시시각표 운행이 이어지고 있으나, 7월4일부터 운행이 ‘거의 전면복구’ 수준이 되었다.

신오사카(新大阪) 출발/도착 미즈호(みずほ), 사쿠라(さくら)도 거의 정상으로 돌아왔으며

큐슈 구간의 츠바메(つばめ) 좌석지정도 재개했다.

그러나, 당분간 구마모토~구마모토종합차량소(熊本~熊本総合車両所) 사이 일부가 70km/h 제한이 남아있어서

평소 운행보다 6분 정도 지연이 계속되고 있다.

이는 이 구간에서 회송열차 탈선이 발생했기 때문에 궤도 수정작업이 남아있기 때문이다.

**관련 내용은 http://jtinside.tistory.com/7769 을 먼저 보세요.

사고 장소의 궤도는 큰 손상이 없어서 단기간 복구가 가능하나, 서행운행을 해제하려면 일단 틀어진

궤도를 복구하는 데 많은 노력이 필요하다.

 

실제로 고속운전을 하려면 레이저광선을 이용해서 궤도의 변형을 측정하고, 정밀한 수정을 해야 한다.

하지만, 사고구간을 포함, 06시부터 24시까지는 영업운행을 하기 때문에 작업은 심야밖에 없으며,

실제 공사가 가능한 시간은 하루 3시간밖에 되지 않는다.

 

여기에 탈선사고 구간은 ‘탈선방지 가드(脱線防止ガード)’ 설치 대상이 아니라서 이번 지진으로 활성단층이

밝혀진 이상, 가드 설치가 우선이다. 이 작업도 심야 3시간밖에 주어지지 않는다.

 

▶지진 대비는 이 정도로 충분한가?

그래서 위 두 가지 작업이 끝날때까지는 서행운행을 해제하지 못하고 ‘6분 지연’인 상태가 이어진다.

JR큐슈 철도사업본부 신칸센부 효도(兵藤) 부장은 서행 해제는 작업진행이 잘되어도 2017년3월까지

걸릴 걸로 예상한다고 밝혔다.

 

그러면, 손상된 궤도를 고치고, 위험장소에 탈선방지 가드를 설치하면 큐슈신칸센은 문제 없이

평소운행으로 돌아갈 수 있을까?

회송열차였지만, 모든 차량이 탈선한 사고를 겪은 가운데, 큐슈신칸센의 대책은 충분하다 할 수 있을까?

 

신칸센 지진대책의 핵심은 ‘고가 구간을 중심으로 설비의 내진성’에 독자 지진계 설치로 초기 미동(微動)을

감지하여 ‘전원 차단, 긴급 브레이크 작동’을 하는 시스템으로 되어 있다. 이는 전국 풀규격 신칸센에 공통이다.

그러나, 직하형지진(直下型地震)이 발생했을 때 탈선대책은 일본의 동서지역에서 완전히 다른 접근을 하고 있다.

 

우선 도호쿠(東北), 죠에쓰(上越), 호쿠리쿠(北陸), 홋카이도(北海道) 구간에서는 차량쪽 대차에

‘L자 가이드(L字型ガイド)’를 붙여서 탈선 때에는 L자 가이드가 궤도에 끼면서 탈선을 방지한다.

 

이때 궤도에 가로방향으로 부하가 걸리므로, 위험장소에 궤도가 쓰러지는 걸 방지하는 특별한 보강장치가 설치된다.

이는 겨울철 눈이 많은 구간을 달리기 때무에 선로에 특수한 기구를 설치한 틈이 얼어버려서

제설작업에 장해를 줄 우려가 있기 때문이다.

 

또한 JR서일본 산요신칸센(山陽新幹線) 구간에서만 두 레일 사이 중앙부에 ‘일탈방지 가드(逸脱防止ガード)’라는

철제사다리 같은 장치를 설치하고 있다.

이는 탈선했을 때 가드에 바퀴가 걸리면서 큰 이탈을 방지하는 것으로, 대책으로는 ‘간이형’에 속한다.

 

▶큐슈의 대책은 이중 구조

이에 비해 난카이 트러프지진(南海トラフ地震) 예상진원과 가까운 도카이도(東海道)지역, 그리고 활성단층이 많은

큐슈지역에서는 위험장소를 중심으로 레일 안쪽을 따라 ‘탈선방지 가드’를 설치하고, 차량 중심에는

이 가드에 걸리는 일탈방지 스톱퍼(逸脱防止ストッパ) 장치를 갖춘다.

 

JR큐슈 효도 부장은 “두 가지 장치는 세트로 해야 효과가 있는 설계”라고 말했다.

즉, 탈선방지 가드가 강력한 효과가 있지만, 만약 크게 좌우로 흔들리는 지진이 발생하면 차량 바퀴가

가드 위로 올라가서 가드 위로 미끄러질 위험이 있기 때문이다.

가로방향의 일탈을 벽쪽과 맞은 편 차량과 충돌 전에 멈추게 하는게 필요하며, 이를 위해

차량 중앙에 ‘일탈방지 스토퍼’를 설치하여 두 가지를 세트로 한다.

 

이번 구마모토종합차량소 유치선 탈선사고에 대해서는 장소 자체가 구마모토역 출발 직후 커브이며,

100밀리 전후의 캔트가 걸렸다는 특수요인이 있다고 말했다. 한편으로 80km/h 속도제한 구간이고,

영업차량이 아닌, 회송차량임을 감안하면 심각한 상황이 되었더라도 사상자가 발생했을 가능성은 제로에 가깝다.

 

그러나, 엄밀히 보면 이번 탈선에 따른 이탈 폭은 건축한계를 저촉(위반)하며, 맞은편 차량이 있었다면

접촉할 가능성이 있었다. 또한 사고구간에는 탈선방지 가드가 없었고, 사고가 발생한 800계 편성에는

일탈방지 스톱퍼가 없었다는 사실은 큰 교훈으로 남았다.

 

이번 대책에서는 800계도 포함한 모든 편성에 ‘일탈방지 스톱퍼’ 설치를 진행하는 한편, 탈선구간을 포함하여

새로운 위험장소를 재검토하여 탈선방지 가드 설치를 확대하게 되었다.

 

▶N700S가 큐슈에 등장할까?

설비에 관한 대책을 설명했는데, 차량에 대해서는 브레이크를 중심으로 개량을 검토하고 있다.

현재 큐슈신칸센의 주력차량은 N700계로, 도카이도. 산요신칸센의 16량 고정편성이 아닌, 8량 고정편성이다.

한편으로 도카이도. 산요신칸센 사양이 새로 제작 혹은 개조를 포함하여 모든 편성이 N700A(Advanced)가

된 것에 비해 큐슈 사양은 ‘오리지널 N700’인 상태다.

 

효도 부장은 큐슈 사양 차량에 대해서는 정속주행장치(定速走行装置)와 차체경사장치(車体傾斜装置)의

니즈는 없으나, N700에서 N700A로 개조 때 채용한 ‘중앙체결식 브레이크디스크’는 JR큐슈도 관심이 있다고 말했다.

열(熱) 대책 향상으로 지진발생 때 긴급제동거리를 10% 전후로 줄일 수 있어 성능향상이 기대되기 때문이다.

 

JR도카이는 N700A를 잇는 차세대 차량으로 N700S를 발표했다.

이 N700S는 기기류 소형경량화로 자유로운 바닥 아래 배치를 실현, 16량 편성뿐만 아니라 12량 편성,

8량 편성 등을 유연하게 조합할 수 있는 설계를 할 수 있다.

당연히 8량 편성을 기본으로 한 큐슈 사양의 ‘차기 모델’로도 유력할 것이다.

 

머지않아 필요하게 될 800계의 교체와 증비차량으로 이 N700S가 중심이 되지 않을까 생각한다.

다만, 그 이전 시점에서 ‘N700계 큐슈사양’에 대해서도 긴급 브레이크는 N700A와 동동한 성능향상을 기대한다.

 

출처: 7월30일, 토요케이자이신문