맨위로가기

조차장

"오늘의AI위키"는 AI 기술로 일관성 있고 체계적인 최신 지식을 제공하는 혁신 플랫폼입니다.
"오늘의AI위키"의 AI를 통해 더욱 풍부하고 폭넓은 지식 경험을 누리세요.
목차

1. 개요

조차장은 입환 방식에 따라 평면 조차장, 험프식 조차장, 중력식 조차장으로 분류되며, 화차의 분류 및 조성을 위해 사용되는 철도 시설이다. 평면 조차장은 평탄한 지면에서 기관차로 입환하는 방식이며, 험프식 조차장은 인공 언덕(험프)을 활용하여 중력으로 화차를 분류한다. 중력식 조차장은 전체가 하구배로 이루어져 화차가 자력으로 이동한다. 조차장에는 도착선, 출발선, 분류선 등 다양한 선로가 설치되며, 한국에서는 대전조차장역과 제천조차장역 등이 운영되고 있다. 조차장 중계 방식은 화물 운송 시간을 불확실하게 만드는 단점이 있으며, 화물 운송량 감소의 원인이 되기도 한다.

더 읽어볼만한 페이지

  • 철도역 - 민자역사
    민자역사는 철도역 부지를 활용하여 민간 자본으로 건설 및 운영되는 복합시설로, 초기에는 상업시설 위주 운영으로 비판을 받았으나 현재 전국 주요 역에서 운영 중이며, 사업 재입찰 과정에서 경쟁 심화 및 사업 추진의 어려움이 있어 투명성, 공공성 강화, 주민 의견 반영 등 개선이 요구된다.
  • 철도역 - 지상역
    지상역은 궤도를 지면 위에 직접 부설하여 건설하는 가장 일반적인 형태의 역으로, 공사 비용과 기간이 적게 들며 인구 밀도가 낮은 지역에 주로 건설된다.
  • 교통에 관한 - 고속철도
    고속철도는 시속 200km 이상으로 운행되는 철도 시스템으로, 국가별 기술과 운영 방식의 차이가 있으며 경제 성장과 국토 개발에 기여하지만 환경 문제와 사회적 비용에 대한 논의가 있는 교통 시스템이다.
  • 교통에 관한 - 대중교통
    대중교통은 다수를 위한 유료 교통수단으로, 수상 교통과 역마차에서 시작하여 트램, 철도, 버스, 지하철, 항공 등으로 발전해 왔으며, 스마트 모빌리티 기술 발전과 과제 해결을 동시에 마주하고 있다.
  • 철도 - 삼각지역
    삼각지역은 서울 지하철 4호선과 6호선이 환승하는 지하철역이며, 1985년 4호선 개통과 함께 영업을 시작하여 2000년 6호선 개통으로 환승역이 되었으며, 역명은 삼각지 고가도로에서 유래하고 "베호 만남의 광장"이 있으며, 국방부, 전쟁기념관 등 주요 국가기관과 시설들이 위치해 있다.
  • 철도 - 효창공원앞역
    **핵심 정보:** * 효창공원앞역은 서울 지하철 6호선과 경의·중앙선의 환승역이다. * 1929년 개통된 후 개명과 폐지 후, 2000년 6호선이 개통되었고, 2016년 경의·중앙선이 개통하여 현재의 환승역이 되었다. * 6호선은 섬식 승강장, 경의·중앙선은 상대식 승강장을 갖추고 있다. **요약:** 효창공원앞역은 서울 지하철 6호선과 경의·중앙선의 환승역으로, 1929년 개통 후 폐지되었다가 2000년 6호선, 2016년 경의·중앙선이 개통하면서 현재의 환승역이 되었으며, 6호선은 섬식, 경의·중앙선은 상대식 승강장을 갖추고 있다.
조차장
조차장 정보
기본 정보
정의화차를 분류하고 열차를 조립하는 철도 야적장
역할화물 열차의 분해 및 재구성
화차의 분류
열차의 출발 및 도착
차량의 유지보수
화물의 일시 보관
주요 기능분류(Sorting): 열차에서 분리된 화차를 목적지별로 분류
조립(Assembling): 분류된 화차를 목적지에 따라 새로운 열차로 조립
대기(Staging): 조립된 열차가 출발을 기다리는 장소
검수(Inspection): 화차의 안전 점검 및 유지보수
시설
분류선화차를 분류하는 여러 개의 평행 선로
인상선분류선으로 화차를 이동시키기 위한 선로
조차선화차를 조립하여 열차를 구성하는 선로
기관차선기관차의 대기 및 이동을 위한 선로
검수선화차를 검사하고 수리하는 선로
구배중력 분류를 위해 사용되는 경사진 선로
언덕화차를 분류 선로로 밀어 넣는 데 사용되는 인공 언덕
제어탑조차장의 운영을 감독하는 건물
통신 시스템조차장 내 직원 간의 통신에 사용되는 시스템
운영 방식
평면 조차장평지에 건설된 조차장
언덕 조차장경사를 이용하여 화차를 분류하는 조차장
자동화 조차장컴퓨터 시스템으로 운영되는 조차장
조차장의 중요성
철도 운송 효율성 향상화물 열차의 신속한 분류 및 조립을 통해 전체 철도 운송의 효율성을 높입니다.
화물 운송의 신속화화차를 효율적으로 분류하여 화물 운송 시간을 단축시킵니다.
철도 네트워크의 원활한 운영조차장의 효율적인 운영을 통해 전체 철도 네트워크의 운영을 원활하게 합니다.
기타
역사철도 초기부터 존재하였으나, 기술 발전에 따라 자동화 수준이 높아짐
세계적으로 다양한 형태의 조차장이 존재국가별 철도 시스템 및 지형에 따라 다양한 구조와 운영 방식을 가짐
관련된 직업조차원
기관사
관제사
정비사
관련 기술철도 신호 시스템
자동화 시스템
통신 시스템
이미지
조차장 다이어그램
조차장 다이어그램
민덴 조차장
독일 민덴 조차장
브레멘 조차장
독일 브레멘 조차장

2. 분류

조차장은 행선지가 다른 화차 및 객차를 행선지별로 분류하여 새로운 열차를 편성하는 시설이다. 열차 편성 작업을 '''조성''', 차량을 분리하고 행선지별로 분류하는 작업을 '''입환'''이라고 한다. 대형 조차장은 "험프"(Hump)라는 언덕을 설치하여 중력을 이용해 자동 분류하기도 한다.

화물열차는 목적지가 다른 차량이 섞여 있을 수 있어, 목적지별로 차량을 다시 나누는 입환 작업이 필요하다. 조차장은 승강장 등 여객, 화물 영업 설비를 갖추지 않는 경우가 많으며, 여러 노선이 모이는 곳에 위치하여 대규모 시설을 갖춘다.

조차장은 사면(坂) 이용 형태에 따라 평면 조차장, 험프 조차장, 중력 조차장으로 분류할 수 있다.

2. 1. 평면 조차장

평면조차장은 평탄한 지면에 있는 조차장이다. 지면이 평탄하므로, 기관차 등 동력차에 의해서 차량을 분류선(입환선)으로 반입하여 입환을 실시한다.

신호설비 외에 특별한 시설물이 없이도 입환이 이루어질 수 있으나, 처리능력은 험프 조차장 등과 비교하면 그렇게 크지 않다. 이를 보완하기 위해, 동력차가 화차를 앞에 매달고 달리는 중에 화차를 분리하여 관성에 의해 화차를 이동시키는 방식의 입환작업을 실시하기도 한다. 이를 '돌방입환'(突放入換, humping)이라고 한다.[1]

대한민국 내에 있는 광의의 조차장, 그리고 협의의 조차장(제천조차장, 대전조차장) 모두 이 평면 조차장 구조이다.

평면 야드에서는, 분류를 더욱 효율적으로 하기 위해 "돌입 입환"이 행해지는 경우가 있다. 먼저, 입환 기관차가 추진 운전으로 차량 열을 가속한다. 열의 중간의 연결기를 해방한 후, 기관차는 급브레이크를 건다. 이것을 "돌입"(突放)이라고 한다. 해방된 연결기보다 선두측의 차량은, 관성으로 계속 달린다. 차량에 탑승한 구내 작업자가, 돌입된 차량의 브레이크를 조작하여, 차량을 목적의 위치에 정지시킨다.

일본의 차량 정리장의 대부분은 평면 야드였다. 미국에는 중규모의 평면 야드가 다수 있으며, Settegast, Decatur, East Joliet과 같은 대규모 차량 정리장에서도 평면인 것이 있다. 이탈리아에는 Verona Porta Nuova, Foggia, Villa San Giovanni와 같은 주요 차량 정리장에 험프를 갖지 않은 것이 있다. 그 외의 유럽의 대규모 평면 야드로는, 스위스의 Olten이나 루마니아의 Valea lui Traian(계획에서는 험프 야드였지만 결국 험프는 건설되지 않았다)이 있다. 아르헨티나에서는 Villa Maria를 제외한 차량 정리장은 모두 평면 야드이며, 그 중에는 30개 이상의 분류선을 가진 것도 있다.

미국 덴버의 평면 야드

2. 2. 험프식 조차장

험프식 조차장(Hump yard)은 험프라 불리는 인공적인 언덕을 만들고, 이 위에 기울기를 가진 선로를 설치하여, 이 언덕 위에서 화차를 굴려보내어 입환을 실시하는 조차장이다. 작업속도가 빠르고 효율적이어서, 적은 인력으로 1일 당 1천 량 이상을 처리할 수도 있다.[13]

험프 조차장의 흐름. A-추진선, B-험프 X-분리지점 C-선로전환기(분류점) D-개별 분류선


가운데 있는 것이 험프의 정상이다


험프식 조차장에서는, 일련의 화차를 추진선에 위치시키고, 연결기를 모두 분리한 다음, 이를 기관차를 사용하여 저속으로 험프 쪽으로 밀어올린다. 험프의 정점을 통과한 화차는 내리막 구배를 굴러내려가면서 동력을 얻게 된다. 이를 목표로 한 분류선으로 선로를 개통시켜 진입하게 한다. 화차가 지나치게 굴러가지 않도록 험프의 하구배나 분류선의 초입에 리타더라 불리는 제동장치를 설치하여 감속시키거나, 레일 위에 제륜화를 설치하거나, 수송원이 첨승하여 수제동기를 조작하여 속도를 조작한다.

분류선은 대개 8~9개의 선로가 한 묶음으로 구성되어 있으며, 보통 한 묶음 당 1~2개의 리타더가 설치된다. 리타더는 별도의 조작원이 제어하나, 최근에는 컴퓨터에 의해 환경변수를 감안해 제동을 조작하는 식의 자동 리타더도 존재한다.

카 리타더 설계도. 험프를 굴러 내려온 화차에 브레이크를 거는 장치


좀 더 새로운 조차장에는 "카 리타더"가 갖춰져 있다. 이것은 지상에서 화차에 브레이크를 거는 장치이다. 이것은 주로 험프에서 분류선으로 향하는 도중의 궤도에 설치된다. 전형적인 카 리타더는 유압 또는 공압에 의해 바퀴의 측면에 슈를 압착하여 화차를 감속시킨다. 공압으로 조작하는 것은 미국, 프랑스, 벨기에, 러시아, 중국 등에서, 유압으로 조작하는 것은 독일, 이탈리아, 네덜란드 등에서 사용되고 있다.

초기의 카 리타더는 철도원이 조작하는 밸브에 의해 조절되었다. 더 진보된 카 리타더는 컴퓨터에 의해 자동 제어된다. 컴퓨터는 화차와 화물의 무게, 화차의 진행 방향 투영 면적, 분류선까지의 거리, 풍향, 풍속 등의 조건에 따라 화차가 분류선까지 전주하는 데 필요 충분한 초기 속도를 계산하고, 카 리타더를 제어한다.

유럽의 조차장에서는 분류선은 보통 8개씩 한 세트가 되고, 각 세트마다 하나의 리타더가 있다. 미국에서는 분류선은 보통 9개씩 한 세트가 된다.

세계 최대의 조차장은 미국 네브래스카주 노스플랫의 베일리 조차장이며, 이것은 유니온 퍼시픽 철도가 소유한 험프 야드이다. 그 외 미국의 대규모 조차장으로는 Elkhart Young 조차장, Clearing(시카고), Argentine(캔자스시티), Englewood(휴스턴), Waycross Rice 야드 등이 있다. 유럽, 러시아 및 중국에서는 중요한 조차장은 (이미 폐쇄된 것을 제외하면) 모두 험프 야드이다. 유럽 최대의 험프 야드는 독일 함부르크 근교의 Maschen이며, 이것은 베일리 조차장보다 약간 작을 뿐이다. 대부분의 험프 야드에서는 분류선 그룹은 하나뿐이지만, 매우 큰 험프 야드에서는 방면별로 여러 개의 선 그룹을 갖는 것도 있다. Maschen, Clearing, 베일리 조차장 등이 그 예이다.

미국 베일리 조차장의 전망탑 "골든 스파이크 타워"


독일 Maschen 조차장. 유럽 최대의 48선로를 보유.


그러나 화물 운송의 철도에서 도로로의 이전이나, 철도 화물의 컨테이너화, 안전성 문제(돌발한 화차가 본선 상에 돌진하여 열차와 충돌하는 사고가 자주 발생하고 있다)에 의해, 험프 야드는 감소 추세에 있다. 예를 들어 영국, 덴마크, 노르웨이, 일본 및 오스트레일리아에서는 이미 모든 험프 야드가 폐쇄되었다.

2. 3. 중력식 조차장

중력식 조차장(Gravity yard)은 조차장 전체가 내리막 경사(하구배) 상에 위치해 있어, 화차가 자체 무게로 굴러내려가는 힘을 사용하여 입환을 실시하는 조차장이다.

작업 효율은 우수하나, 시설 설치 조건이 까다롭고 비교적 많은 인력이 필요하기 때문에 최근에는 거의 건설되지 않는다. 유럽 등지의 오래된 조차장 일부가 이런 중력식 조차장이다. 대한민국에는 존재하지 않는다.

19세기에 발명된 중력 분류장은 견인 기관차 사용을 줄이고 차량이 중력으로 이동하게 함으로써 큰 이점으로 여겨졌다. 반면 분류선에서 움직이는 차량을 정지시키는 데 필요한 더 많은 수작업은 그다지 중요하지 않다고 판단되었다. 중력 분류장은 분류장 개발의 역사적인 단계였다. 나중에 험프 분류장보다 열등한 것으로 판단되었는데, 그 이유는 악천후(강풍이나 빙점 이하의 기온으로 베어링의 오일이 걸쭉해지는 경우)에는 견인 기관차가 필요하고, 수작업 비용이 상대적으로 점점 더 비싸지고 있다는 것이 분명해졌기 때문이다.[2] 따라서 중력 분류장은 몇 개만 건설되었으며, 때로는 대규모 토목 공사가 필요했다(예: 드레스덴의 독일 최초 중력 분류장).

대부분의 중력 분류장은 독일(특히 작센 왕국)과 영국(예: 에지힐, 1873)에 건설되었고,[3] 일부 다른 유럽 국가에도 몇몇이 건설되었다. 예를 들어 바르샤바-빈 철도의 자비에르체 근처 와지 분류장(폴란드)이 있다. 미국에는 오래된 중력 분류장이 거의 없었다. 오늘날 운영 중인 몇 안 되는 중력 분류장 중 하나는 보스턴, 매사추세츠 남쪽에 있는 CSX의 Readville Yard이다.

중력 야드는 험프 야드와 매우 유사하지만, 조차장 전체가 경사면에 있다는 점이 다르다. 중력 야드는 일반적으로 지형적 문제로 인해 험프 야드를 설치하기 어려운 곳에 설치된다.

3. 구조

조차장은 행선지가 다른 화차나 객차가 섞인 열차에서 각 차량을 행선지별로 분류하고, 같은 행선지의 차량들을 모아 새로운 열차를 편성하는 작업을 하는 곳이다. 이러한 열차 재편성 작업을 '''조성'''이라고 한다. 열차 조성 과정에서는 열차를 역 구내에 유치하고, 객차와 화차를 분리하여 분류하는 '''입환''' 작업이 이루어진다. 입환 작업 중인 철도차량은 원래 열차에서 분리되어 행선지별로 분류된 선로(분류선)로 이동하여 다른 차량과 연결되어 같은 행선지로 가는 새로운 열차가 된다.

대규모 조차장은 대량의 입환 작업을 빠르게 처리하기 위해 "험프"(Hump)라는 언덕을 설치하여, 열차가 중력으로 내리막길을 내려가면서 자동 분류선으로 가도록 하는 구조를 갖추기도 한다.

조차장은 입환을 효율적으로 처리하기 위해 승강장 같은 여객 및 화물 취급 시설은 거의 갖추지 않는다. 여러 노선이 모이는 지점에 위치하며, 많은 인원이 근무하고, 기관차 차고, 기관차 및 객화차 정비 시설, 기타 관리 시설이 모여 있는 큰 거점을 이룬다. 여객역이나 화물역 기능은 없거나 매우 적지만, 많은 선로와 건물을 갖춘 매우 큰 규모의 시설을 갖는다.

조차장의 구조. 도착선→험프(혹은 추진선 또는 인상선)→분류선(입환선)→출발선


조차장 구내에는 다음과 같은 선로들이 설치된다. 조차장은 화물 열차의 기지 역할을 하므로, 조차장에는 기관차 차고와 화차 차고가 함께 설치되는 경우가 많다.

선로 종류설명
도착선본선에서 조차장에 도착하는 화물 열차를 수용하는 선이다.
출발선조차장에서 본선으로 출발하는 화물 열차를 수용하는 선이다.
착발선도착선과 출발선의 역할을 모두 하는 선이다.
압상선화차를 험프로 밀어 올리는 선이다.
사분선(사역선)목적지별로 여러 개 설치되어 같은 목적지의 화차를 일시적으로 수용하는 선이다. “방향별 사분선”과 그 뒤에 이어지는 “역별 사분선”이 있다. 1열차를 편성할 수 있을 만큼의 화차를 수용할 수 있는 유효장을 갖추는 것이 바람직하다.
기회선도착선, 출발선, 기관차 차고 등을 오가는 기관차의 통로가 되는 선이다. 기관차 통행이 화차 입환 작업에 지장을 주지 않도록 설치된다.
기류선도착 열차에서 분리한 본선용 기관차를 유치하는 선이다.
인입선화차 또는 열차를 빼내어(밀어내어) 스위치백하여 다른 선으로 밀어넣는(끌어넣는) 선이다.


4. 한국에서의 조차장

한국철도공사에서는 차량의 입환과 조성을 위해 별도로 지정한 철도역을 조차장으로 정의한다. 객화차의 배분, 중계, 유치 등을 위한 시설이 갖춰져 있더라도 지정되지 않은 역은 조차장으로 취급하지 않는다. (의왕역, 가야역, 익산역, 순천역 등). 한국철도공사의 관할 역 중 조차장으로 지정된 곳은 경부선과 호남선의 대전조차장역, 중앙선의 제천조차장역 2곳뿐이다.

(참고로 현재 북한에는 평양조차장역과 함흥조차장역이 있다.)

조차장에는 역장 및 예하 직원이 배치되므로, 보통역 혹은 관리역에 상당한다.

5. 문제점 및 한계

화물 운송에서 차량 조차장 중계 방식의 단점은 '''화물 운송에 걸리는 시간이 불확실'''하다는 것이다. 발착역이 다른 화차를 조차장에서 분류하는 작업에는 시간이 걸리며, 어떤 열차의 허용 편성량이 가득 차면 다음 열차로 넘겨지기 때문에, 발착역까지 직행하는 열차와 달리 도착 시간을 예측할 수 없다.[11] 일본과 유사한 화물 운송 조건을 가진 외국의 경우를 보면, 조차장 중계 방식을 유지하고 있지만 화물 운송량은 감소 추세에 있다.[12]

참조

[1] 서적 Transportation Economic Analysis https://books.google[...] Lexington Books 1975
[2] 간행물 Denkmalpflege in Sachsen, Jahrbuch 2019 Sandsteinverlag 2020
[3] 서적 aus dem Bereich des englischen Eisenbahnwesens Der Civilingenieur 1890
[4] 잡지 ABC's of Railroading: Terms of the Trade Kalmbach Publishing 1991-06-00
[5] 서적 Rangierdienst A-Z VEB Transpress-Verlag 1986
[6] 잡지 Class 13 Tinsley Shunters Mortons Media Publishing 2015-10-00
[7] 서적 Chicago: America's Railroad Capital: The Illustrated History, 1836 to Today https://books.google[...] Voyageur Press 2014-10-14
[8] 서적 A Field Guide to Trains of North America https://books.google[...] Houghton Mifflin Harcourt 1996
[9] 서적 Supplement to the West Somerset Railway Stockbook West Somerset Railway Association 1999
[10] 서적 Industrial Locomotives Industrial Railway Society 1982
[11] 서적 日本の鉄道史セミナー
[12] 서적 日本の鉄道史セミナー
[13] 서적 汽車 岩波写真文庫 2007
[14] 서적 日本の鉄道史セミナー
[15] 보고서 昭和59年 運輸白書 https://www.mlit.go.[...] 運輸省 1984
[16] 서적 日本の鉄道史セミナー


본 사이트는 AI가 위키백과와 뉴스 기사,정부 간행물,학술 논문등을 바탕으로 정보를 가공하여 제공하는 백과사전형 서비스입니다.
모든 문서는 AI에 의해 자동 생성되며, CC BY-SA 4.0 라이선스에 따라 이용할 수 있습니다.
하지만, 위키백과나 뉴스 기사 자체에 오류, 부정확한 정보, 또는 가짜 뉴스가 포함될 수 있으며, AI는 이러한 내용을 완벽하게 걸러내지 못할 수 있습니다.
따라서 제공되는 정보에 일부 오류나 편향이 있을 수 있으므로, 중요한 정보는 반드시 다른 출처를 통해 교차 검증하시기 바랍니다.

문의하기 : help@durumis.com