A study on the optimum cross-section design that satisfies the criteria of aural discomfort in Honam high speed railway tunnel

이명감 특성을 고려한 호남고속철도 터널단면 설정에 관한 연구

When the trains runs at a high speed in the tunnel, passengers feel a pain in the ear that fast pressure fluctuation inside the tunnel being delivered with pressure fluctuation inside the passenger car. These phenomena are called "aural discomfort". Aural discomfort increase the passengers' uncomfort so that it is decreased a service level and serious case, it is able to damage the ear of the passenger. therefore aural discomfort must be considered the high-speed railroad tunnel cross-section design. To solve the problem of aural discomfort in a railway tunnel, some countries have standards on aural discomfort. It has been studied that different countries have different standards on aural discomfort. For that reason, the criteria of aural discomfort was reviewed through the standards of Kyungbu HSR line and different countries in this paper. And then Numerical Analysis of the Characteristics with tunnel cross-section change has been used for the selection of the optimum cross-section of Honam. The numerical analysis results were compared to field test results in order to verifying the reliability of the numerical analysis.

열차가 고속으로 터널을 주행하는 경우, 터널내부의 압력변동은 곧 차량내부의 압력변동으로 전달되어 승객의 귀를 아프게 하는 경우가 있다. 이러한 현상을 이명감이라 하며, 이명감은 승객의 불쾌감을 증가시켜 서비스 수준을 저하시키고, 심할 경우 승객의 귀를 손상시킬수 있으므로 고속철도 터널설계시 반드시 고려해야 한다. 이에, 국내 및 해외 고속철도의 경우, 이명감 기준을 수립하여 적용하고 있으나, 개인의 주관적 차이 및 승객에 대한 서비스 수준의 차이 등에 따라 서로 상이한 기준이 적용되고 있다. 따라서, 본 논문에서는 국내 외 이명감 기준을 조사 분석하였으며, 이를 토대로 수치 시뮬레이션을 수행하여 호남고속철도의 터널단면을 검토하였다. 또한, 경부고속철도를 운행하는 열차의 터널통과시 압력변동량을 측정하여, 수치시뮬레이션 입력조건으로 사용된 각종 매개변수 등의 적정성을 비교 검증하였다.