궤도 교통 방음벽에는 어떤 유형이 있나요?

궤도 교통 방음벽은 철도, 경전철, 지하철 등 궤도 교통 시스템 운행 시 발생하는 소음이 주변 환경에 미치는 영향을 줄이기 위해 사용되는 시설로, 일반적으로 궤도 양쪽 또는 고가교 위에 설치됩니다. 방음벽은 소음을 흡수, 반사 또는 격리하여 인근 주거 지역, 학교 또는 민감한 지역을 보호합니다.

1. 궤도 교통 방음벽의 유형

궤도 교통 방음벽은 구조 형식, 재료, 설치 방식 및 기능에 따라 다음과 같은 유형으로 나눌 수 있습니다.

(1) 기둥식 방음벽

• 특징:
  • 기둥과 방음벽 패널로 구성되며, 기둥은 지면 또는 교량 표면에 고정되고, 방음벽 패널은 기둥 사이의 홈에 삽입됩니다.
  • 높이는 일반적으로 2-4미터, 길이는 모듈화(각 구간 2-3미터)되어 철도 연선 또는 고가교에 적합합니다.
  • 방음벽 패널은 대부분 직선형 또는 절곡형으로 설계되며, 상단에 흡음 캡을 추가할 수 있습니다.
• 적용 장면: 도시 철도, 고속 철도, 지하철 고가 구간.
• 장점: 구조가 간단하고 설치가 편리하며 유지 보수 비용이 저렴하여 광범위한 배포에 적합합니다.
• 단점: 복잡한 지형에 대한 적응성이 약간 떨어지고 높이가 제한됩니다.

(2) 완전 밀폐식 방음벽

• 특징:
  • 궤도를 완전히 밀폐하여 터널 모양의 구조를 형성하며, 상단과 양쪽에 방음벽 패널이 있고 높이는 5-8미터에 달할 수 있습니다.
  • 강철 구조 프레임을 사용하고 흡음 패널과 투명 패널(예: PC 패널 또는 강화 유리)을 결합합니다.
  • 내부에 환기 또는 조명 시스템을 추가할 수 있습니다.
• 적용 장면: 소음에 민감한 지역(예: 병원, 학교 근처) 또는 고가교가 주거 지역을 통과하는 경우.
• 장점: 소음 감소 효과가 뛰어나고(20-30dB 감소 가능) 미관상 좋고 방풍 기능이 있습니다.
• 단점: 비용이 많이 들고 시공이 복잡하며 환기 및 채광을 특별히 설계해야 합니다.

(3) 반 밀폐식 방음벽

• 특징:
  • 상단은 개방되어 있고 양쪽에 방음벽 패널이 설치되어 있으며 높이는 3-5미터로 소음 감소와 환기를 모두 고려합니다.
  • 일반적으로 강철 구조 또는 콘크리트 기둥을 사용하고 방음벽 패널은 흡음/방음 재료 조합으로 구성됩니다.
• 적용 장면: 도시 경전철, 교외 철도, 소음 감소와 공기 순환의 균형이 필요한 지역.
• 장점: 소음 감소 효과가 좋고(15-25dB) 비용이 완전 밀폐식보다 저렴하며 시공이 비교적 유연합니다.
• 단점: 상단에서 소음이 누출되어 소음 감소 효과가 완전 밀폐식보다 약간 떨어집니다.

(4) 절곡식 방음벽

• 특징:
  • 방음벽 패널은 절곡 또는 아치형으로 설계되어 소음 반사 경로를 늘리고 소음 감소 효율을 높입니다.
  • 상단에 흡음 구조(예: 버섯 머리 또는 Y자형 캡)를 추가하여 회절 소음을 줄일 수 있습니다.
  • 높이는 2-4미터, 모듈식 설계로 설치가 용이합니다.
• 적용 장면: 고속 철도, 도시 궤도 교통, 지형이 복잡한 지역.
• 장점: 소음 감소 성능이 우수하고(15-20dB) 모양이 아름답고 적응성이 강합니다.
• 단점: 가공 복잡도가 높고 비용이 약간 높습니다.

(5) 매립식 방음벽

• 특징:
  • 방음벽 패널은 궤도 노반 또는 교량 표면 구조에 매립되어 높이가 낮고(1-2미터) 노반과 일체화됩니다.
  • 대부분 콘크리트 또는 강철 흡음 패널을 사용하며 저소음 환경에 적합합니다.
• 적용 장면: 지하철 터널 출구, 저속 철도 또는 노반이 낮은 노선.
• 장점: 공간을 적게 차지하고 경관에 미치는 영향이 적으며 유지 보수가 간단합니다.
• 단점: 소음 감소 효과가 제한적이고(10-15dB) 고소음 지역에는 적합하지 않습니다.

(6) 경관형 방음벽

• 특징:
  • 미적 디자인과 결합하여 투명 재료(예: PC 패널, 아크릴) 또는 녹색 식물 덮개를 사용하여 도시 경관에 통합됩니다.
  • 방음벽 패널은 패턴 또는 색상을 사용자 정의할 수 있으며 상단에 태양광 패널 또는 녹화층을 추가할 수 있습니다.
• 적용 장면: 도시 중심, 관광 지역 또는 환경 미화가 필요한 궤도 노선.
• 장점: 아름답고 소음 감소와 동시에 도시 이미지를 개선하며 일부는 생태 기능도 갖추고 있습니다.
• 단점: 비용이 많이 들고 투명 재료 유지 보수가 빈번합니다(예: 청소).

2. 재료 및 구조 특징

• 주요 재료:
  • 강재: Q235/Q345 저합금강, 항복 강도 235-345 MPa, 기둥 및 프레임에 사용, 두께 3-8mm, 용융 아연 도금(60-80μm) 또는 부식 방지 코팅.
  • 알루미늄 합금: 6061/6063, 밀도 2700 kg/m³, 경량화 설계, 표면 양극 산화 처리(막 두께 10-20μm).
  • 흡음 재료: 유리솜, 암면 또는 다공성 발포 알루미늄, 흡음 계수 NRC 0.7-0.9, 두께 50-100mm.
  • 방음 재료: 강판, 콘크리트 판 또는 복합 판, 방음량 20-30 dB.
  • 투명 재료: PC 판(폴리카보네이트, 두께 5-10mm) 또는 강화 유리(6-12mm), 투과율 >80%, 내충격성.
• 구조 설계:
  • 기둥: H형강 또는 원기둥, 간격 2-3미터, 기초는 콘크리트(C25-C30) 또는 매립형 볼트.
  • 방음벽 패널: 모듈식 설계, 크기 2x0.5m ~ 3x1m, 흡음/방음층 복합, 표면에 조류 충돌 방지용 보호망 추가.
  • 소음 감소 성능: 흡음 계수 NRC ≥0.7, 방음량 15-30 dB, 전체 소음 감소 10-25 dB.
  • 내풍하중: 설계 풍하중 1.0-1.5 kN/m², 내진 등급은 《철도 공정 내진 설계 규범》에 부합.