"소음줄여조"의 두 판 사이의 차이

2021년 12월 6일 (월) 23:19 판

프로젝트 개요

기술개발 과제

국문 : 노이즈 캔슬링 활용 대중교통 소음공해 저감 방안_지하철을 중심으로

영문 : Measures to reduce noise pollution in public transportation using noise cancelling_ focusing on subways.

과제 팀명

소음줄여조

지도교수

박도원 교수님

개발기간

2021년 9월 ~ 2021년 12월 (총 4개월)

구성원 소개

서울시립대학교 토목공학부·과 20168600** 송** (팀장)

서울시립대학교 토목공학부·과 20168600** 김**

서울시립대학교 토목공학부·과 20168600** 박**

서울시립대학교 토목공학부·과 20168600** 안**

서론

개발 과제의 개요

개발 과제 요약

중저속으로 운행되는 도시철도의 경우 차륜과 레일의 마찰에 의한 전동음이 가장 주요한 성분이다. 이와 같은 소음은 차륜과 차량의 연결부를 통해 직접 전달되거나 터널 벽면에 반사되어 차량 내부로 전달된다. 그중 터널의 벽면에 반사되어 차량 내부로 전달되는 소음을 줄이기 위해서 터널 노이즈 캔슬링 기술을 사용한다.

개발 과제의 배경

위의 표는 서울의 각각 호선 별 평균 소음도를 측정한 결과다. 특히 5호선의 경우가 평균소음도가 큰 것을 알 수 있는데, 2018년 소음 과다 발생으로 인해 중점적으로 관리하는 5호선 충정로-서대문 구간의 경우 터널 모니터링을 통한 소음측정결과 최대 95.3dB에 이르는 것으로 나타났다. 최근 2021년 5월에 측정된 자료는 U자형 구간, 커브 구간 등 급격한 방향전환이 일어나는 구간에서 철도의 법정 소음기준치 60~70dB을 훨씬 뛰어넘는 120db, 130db에 육박한 적도 있을 정도로 심각하다.
이런 문제의 원인은 서울 1기 지하철 이후 건설된 노선은 모두 콘크리트도상 궤도 시공방법 중 하나인 STEDEF시스템을 적용했기 때문이다. 당시에는 주로 지하구간이 많은 도시철도에서 자갈궤도를 대신하는 선진 공법으로 주목받았다. 서울 5호선은 STEDEF시스템이 국내에서 최초로 도입된 노선이기도 하다.
문제는 STEDEF시스템으로 시공되면 이미 매립되어 있는 방진패드의 마멸·변형·손상 여부를 육안으로 확인하기 어렵다는 것이다. 시공 당시에 방진패드의 보수 등을 충분히 고려하지 않은 탓이다. 유지보수에 많은 비용과 인력이 투입되어야 하는 자갈 궤도에 비해 콘크리트 도상 자체를 Maintancs Free 개념으로 이해했기 때문이다.
허나 보수에 방진상자, 방진패드 등 구성품을 교체하기 위해서는 결국 콘크리트 블록을 도상에서 다시 빼내야만 하고, 이는 개·보수에 상당한 시간을 필수로 하나 야간 늦은 시간까지 운영하는 우리나라 지하철 특성상 일일이 변형된 방진상자들을 찾아 교체하고, 이미 만들어진 터널의 구조변경이나 도상을 변경하기란 사실상 불가능에 가깝다.
이러한 시간, 비용, 인력의 문제를 한꺼번에 해결하며 소음을 줄이는 방법으로 최근 떠오르는 노이즈캔슬링기술을 제안하고자 한다.

개발 과제의 목표 및 내용

목표

차량이 소음이 심한 구간을 지나갈 때 차량의 접근을 적외선 센서로 인식해서 자동으로 역위상의 소음을 출력하는 회로를 작성한다. 그리고 모형에 실제로 적용해서 소음저감의 효과가 있는지 확인한다.

내용

구성원 및 추진체계

내용

설계

설계사양

제품의 요구사항

내용

설계 사양

내용

개념설계안

내용

이론적 계산 및 시뮬레이션

내용

상세설계 내용

내용

결과 및 평가

완료 작품의 소개

프로토타입 사진 혹은 작동 장면

내용

포스터

내용

완료작품의 평가

내용

향후계획

내용

특허 출원 내용

내용

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 ===개발 과제의 개요===
 ====개발 과제 요약====
-중저속으로 운행되는 도시철도의 경우 차륜과 레일의 마찰에 의한 전동음이 가장 주요한 성분이다. 이와 같은 소음은 차륜과 차량의 연결부를 통해 직접 전달되거나 터널 벽면에 반사되어 차량 내부로 전달된다. 그중 터널의 벽면에 반사되어 차량 내부로 전달되는 소음을 줄이기 위해서 터널 노이즈 캔슬링 기술을 사용한다.
+ 중저속으로 운행되는 도시철도의 경우 차륜과 레일의 마찰에 의한 전동음이 가장 주요한 성분이다. 이와 같은 소음은 차륜과 차량의 연결부를 통해 직접 전달되거나 터널 벽면에 반사되어 차량 내부로 전달된다. 그중 터널의 벽면에 반사되어 차량 내부로 전달되는 소음을 줄이기 위해서 터널 노이즈 캔슬링 기술을 사용한다.
 [[파일:지하터널.PNG]]