개념 한 쪽
도시철도는 설계 목적과 운행 형태에 따라 중량전철(지하철 등)과 경전철(LRT)로 구분된다고 본다. 두 체계는 차량 중량, 건설비, 수송용량, 운행 유연성 등에서 상이한 특성을 보이며 상황에 맞게 선택하는 것이 중요하다고 판단한다.
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출제기준 단원 「도시철도의 특성」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 수송용량 산정 계산 | 1 | 차두간격과 편성 정원으로 시간당 수송용량을 계산하기 |
| 중량전철 vs 경전철 특성 비교 | 1 | 차량중량, 건설비, 수송용량 등 핵심 차이점을 판단하기 |
| 경전철 운행형태 판단 | 1 | 경전철의 도로 병행 운행 가능 여부를 가리기 |
경전철(Light Rail Transit)은 명칭에서 알 수 있듯이 차량과 설비가 비교적 경량화된 철도 시스템이라고 정의한다. 차량 중량이 가볍고 승강장 높이가 낮아 승하차 편의성이 높으며 지상·고가·전용궤도 또는 도로 병행 구간 등 다양한 노선 형태로 운행한다.
경전철의 경제성은 건설비 절감에 있다고 본다. 지하를 깊게 파는 대규모 토목공사가 적고 선로 및 구조물이 가벼워 초기 투자 비용이 지하철보다 낮은 것이 일반적이라고 본다. 이 점 때문에 소요 수요가 중저용량인 구간이나 예비 지하철로의 확장 가능성을 고려한 도입에 적합하다고 판단한다.
수송능력 측면에서 경전철은 중량전철에 비해 낮은 수송용량을 가진다고 설명한다. 예를 들어 경전철의 시간당 수송량은 버스보다 많고 지하철보다 적은 범위에 든다는 설명이 제시되며, 한 자료에서는 시간당 9,000~18,000명 정도를 언급한다고 기록한다. 반대로 지하철은 대용량 수송을 전제로 설계되어 높은 수송능력과 빠른 주행속도를 확보한다고 본다.
운영 특성으로 경전철은 차량의 기동성이 좋아 가속·감속이 빠르고 배차간격을 줄일 여지가 있다고 본다. 반면 지하철은 전용 궤도와 대형 차량으로 정시성과 대용량 확보에 유리하나 기동성이나 문간 접근성은 제한된다고 판단한다.
도입 판단에서는 비용, 수요(수송용량), 노선의 물리적 여건과 확장 가능성 등을 종합적으로 검토해야 한다고 권고한다. 경전철은 '가벼움'과 '유연성'을, 지하철은 '대용량'과 '전용성'을 핵심 특성으로 인식하는 것이 선택 기준을 정하기 쉽다고 본다.
1) 시간당 최대 수송용량 계산 예: 차량 10량 편성, 차량당 400명(문맥상 1량당 400명으로 해석), 차두간격 3분이면 시간당 운행편성수는 60÷3=20편성이라고 계산한다. 편성당 인원은 10량×400명=4,000명이므로 시간당 수송용량은 20×4,000=80,000명이라고 산정한다.
2) 필요 차량수 계산 예: 왕복운행시간이 120분인 노선에서 5분 배차간격을 유지하려면 필요 편성수는 120÷5=24편성이라고 산정한다. 편성당 10량이라면 총 필요 차량수는 24×10=240량이라고 계산한다.
어느 지하철 노선이 차량 10량 편성의 열차가 정차할 수 있는 시설로 건설되었다. 열차의 최소 차두간격(headway)이 3분이고 입석을 포함하여 차량당 400명이 승차할 수 있다고 할 때 이 지하철 노선의 한 시간당 최대 수송용량은 얼마인가?
정답 ③ · 철도의 시간당 최대 수송용량은 1시간당 운행 가능한 열차 수와 1편성당 수송 가능 인원의 곱으로 계산됩니다. 열차의 차두간격이 3분이므로 1시간(60분) 동안 운행 가능한 열차 수는 60/3 = 20편성입니다.
시간당 최대 수송용량은 1시간당 운행편성수와 편성당 수송인원의 곱으로 계산된다.
중량전철(지하철 등)에 비해 경전철(LRT)의 특성은?
정답 ③ · 경전철(LRT)은 중량전철(지하철 등)에 비해 차량 규모가 작고 건설 비용이 저렴하며 노선 설정이 유연합니다. 수송 용량이나 주행 속도는 중량전철보다 낮지만, 차량이 가벼워 기동성이 좋으므로 배차간격을 비교적 짧게 줄여 운영할 수 있다는 특징이 있습니다.
경전철은 중량전철 대비 차량이 가벼워 기동성이 좋아 배차간격을 줄일 수 있는 장점이 있다.
다음의 경전철(LRT)에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
정답 ② · 질문은 경전철(LRT)의 특성 중 옳지 않은 것을 찾는 문제로, 도로상 운행이 불가능하다고 한 진술이 사실과 맞지 않아 정답이다. 경전철은 전용궤도뿐 아니라 도로 상의 구간에서 운행 가능한 유연성을 가지며 승하차 편의성, 시간당 수송량 범위, 예비지하철적 설계 사례 등은 경전철의 특징에 부합한다.
경전철(LRT)은 도로 상에서도 운행 가능한 준대중교통 수단으로, '도로상 운행 불가'라는 설명은 명백한 오답이다.
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