최근 지상역 승강장에서 승객의 안전 확보, 지상역 조건과 열차 차종 자동 인식에 따른 상하 개폐 기능이 탑재된 Rope 스크린도어의 실용화 기술에 대한 연구개발이 수행되고 있다. 이러한 RPSD의 인간중심 설계를 위해서는 시스템의 기술구현도 중요하지만, 앞으로 이용할 대상자의 감성, 감각이나 사고방식을 과학적으로 측정하고 조사할 필요가 있다. 따라서 본 연구에서는 광주 도시철도 녹동역에 시범 설치된 RPSD에 대하여 이 시스템을 설계하는데 있어서 고려할 휴먼펙터를 분석하였다. 그리고 평상시 RPSD가 내려진 상태, 철도진입시 올라간 작동원리를 보고 안전(불안)한지, 높낮이가 안정적인가, 개방감(압박감)이 있는지, 견고한지 등 전체적으로 어떤 인상을 받았는지 등에 관한 감성평가를 실시하였다.
기존의 승강장 안전문은 철도 차량의 출입문과 승강장 안전문이 1:1로 매칭이 되어야만 사용이 가능하기 때문에 다양한 열차가 정차하는 승강장에는 적용이 매우 어렵다. 이러한 문제를 해결하기 위해 제시된 승강장 안전문이 로프타입 상하개폐식 승강장 안전문(Rope type Platform Safe Door : RPSD)이다. 로프타입 상하개폐식 승강장 안전문은 승강장 안전문이 위에서 아래로 닫히고 승강장 안전문의 상하 이동을 위한 기둥은 20~40m 간격으로 설치되기 때문에 열차의 길이 및 출입문 위치, 출입문 개수와 상관없이 다양한 열차가 혼용하여 사용할 수 있도록 설계되었다. 본 논문에서는 다양한 열차가 정차하는 영등포역 일반열차 승강장에 기존 PSD 및 RPSD의 적용이 가능한지를 시뮬레이션을 통해 검토하였다. 검토결과 기존의 PSD는 시공, 안전, 비용상 문제가 발생할 것으로 파악되었으나, RPSD의 경우에는 적용에 큰 문제가 없는 것으로 나타났다.
최근 지상역 승강장에서 승객의 안전 확보, 지상역 조건과 열차 차종 자동 인식에 따른 상하 개폐 기능이 탑재된 Rope 스크린도어의 실용화 기술에 대한 연구개발이 수행되고 있다. 현재 대구도시철도 2호선 문양역에 2013년 3월부터 시범설치 운영 중에 있으나, 앞으로 개선된 RPSD에 대하여 고속철도 역사를 대상으로 각 철도운영기관의 니즈에 부합하고, 철도 승강장 안전시설로써 역사에 적합한 시범사업 대상지를 선정할 필요성이 있다. 따라서 본 연구에서는 AHP를 이용하여 각 KTX역의 위험도 분석과 시설관리 및 운영기관의 사업추진의지 등 정책적 분석기준에 따라 RPSD 설치 대상지 우선순위를 분석하였다. 또한 AHP를 적용함에 있어 사례 분석할 KTX역과 같이 평가대상이 많을 경우 쌍대비교에 의한 우선순위 평가가 불가능하기 때문에, 상위 평가항목에 대해서는 상대평가에 의해 가중치를 구하고, 각각의 하위 목적요소에는 평점에 의한 절대평가법을 조합하여 우선순위를 산정하였다.
승강장 안전문은 긍정적 평가에도 불구하고 수도권 도시철도에만 100% 설치되어 있으며, 일반철도(Intercity Railroad) 승강장의 경우 승강장 안전문 설치가 전무한 상황이다. 이는 대부분의 도시철도에는 동일 형태의 열차(차량)가 정차하는 것과는 다르게 일반철도에는 KTX, 새마을, 무궁화, 누리로 등 다양한 형태의 열차가 정차하고, 자동운전시스템(ATO)이 없이 운영되기 때문에 기존 승강장 안전문 설치에 한계가 있기 때문이다. 현재 연구개발 중인 상하개폐식 승강장 안전문(RPSD)는 열차의 길이 및 출입문 위치, 출입문 개수와 상관없이 모든 열차가 혼용하여 사용할 수 있는 안전시스템으로 일반철도 승강장에 매우 유용하다. 본 논문에서는 잠금장치가 없는 RPSD의 기계적 메커니즘을 고려하여 수동개폐 알고리즘을 개발하고 그 기능 구현에 대해 실험적 방법으로 평가하였다. 그 결과 RPSD의 수동개폐 알고리즘은 전원이 공급되고 있는 조건에서는 매우 효율적인 방법이라는 점을 확인할 수 있었다.
이 연구는 RPSD시스템의 양쪽 끝에 연결되어 있는 세 가지 종류의 와이어로프에 대한 안전성에 대한 결과를 해석하였다. 양쪽 끝을 고정한 것과 여러 개의 도르래를 사용하여 연결한 상태로 일정한 하중을 적용하여 와이어로프의 변위량을 측정한 결과 양끝을 고정한 것 보다 여러 개의 도르래를 사용한 와이어의 변형이 작았으며 하중을 가할 때 특별한 와이어로프의 변위량은 없는 것으로 설정하였다. 그 결과 6mm의 와이어로프의 변위가 4.83mm로 가장 작았으며, 여러 개의 도르래를 사용한 와이어로프의 변위량이 가장 적음을 확인할 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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