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궤간의 넓이 | ||
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1. 개요
궤간(軌間)이란 철 차륜을 사용하는 휠-레일 시스템에서 레일 사이의 거리를 말한다. 북한에서는 예외적으로 '철길너비'라 칭한다. 철도건설규칙에서는 "궤간"이란 양쪽 레일 안쪽 간의 거리 중 가장 짧은 거리를 말하며, 레일의 윗면으로부터 14mm 아래 지점을 기준으로 한다." (제2조 7항) 라고 정의 하고 있다. 한국의 철도 궤간은 전 세계에서 가장 많이 쓰여 표준궤로 불리는 1,435mm. 이보다 큰 궤간은 광궤, 적으면 협궤라 부른다. 보통 식민지배를 받았던 국가는 협궤, 궤간이 넓으면 넓을수록 생기는 이점을 취하기 위한다면 광궤로 짓는다. 각각의 장단점에 대해서는 문서 참고.우리가 흔히 보는 철도 차량은 보통 철로 된 바퀴(보통 차륜이라 부른다)나 고무 타이어로 감싼 바퀴 두 개와 하나의 축으로 구성된 "윤축"이라는 것을 통해 차체를 지지하며 견인, 제동력을 레일을 통해 노반으로 전달한다. 이 윤축은 하나의 차축에 두 개의 바퀴가 강제 압입하는 형태로 제작되며 차량 측의 차륜간 폭은 고정되어 있다. 그러니까 궤간이 다르면 차량도 달라져야 한다. 때문에 직통운전과 각 노선과의 연결을 중시하는 철도교통의 특성 상 동일 궤간으로 건설되는 경향이 높은 편이다. 또한 궤간이 크면 차량도 커지고 궤간이 작으면 차량도 작아진다. 이 때문에 궤도 중심을 기준으로 차량의 크기를 규정하는 "차량한계", 마찬가지로 궤도 중심을 기준으로 건설물의 침범 한계를 규정한 "건축 한계"도 달라져야 하기에 궤간 통일은 원활한 철도 운영을 위해 꼭 필요하다 하겠다. 하지만 언제나 예외는 있어서 한국에서는 구 수인선, 수려선이 협궤로 건설되었다. 이후 수인선은 표준궤로 교체하는 게 아니라 그냥 갈아엎고 노선을 새로 만들었으며, 수려선은 1972년에 폐선되었다.[1]
2. 연결이 불가능하다!
철도의 레일 두 가닥은 한 번 설치하면 움직이지 않는다. 여기서 문제가 되는 게 한 국가 안에서도 협궤, 표준궤, 광궤가 섞여있는 판에 국가간으로 간다면 한국는 표준궤인데 옆 국가는 광궤 (예를 들어 러시아의 1520 mm 광궤), 일본은 1067 mm 협궤와 같은 식이 되는 경우가 생긴다. 이 때문에 한국 철도 차량이 러시아로 들어가지 못하고[2], 마찬가지로 일본에 들어가지 못하는 경우가 생긴다.물론 요즘에야 표준궤가 대세이긴 하지만 이게 대세라고 이미 지어진 철도 노선을 전부 표준궤로 바꾼다는 것은 불가능한 노릇이라[3] 이를 극복하기 위해 여러 가지 방안이 고안되었다.
2.1. 극복하기 위한 방안
- 환적 또는 환승한다. 뭐 방법이랄 것도 없다. 궤간이 달라 이 차량은 저기를 못 가고 저 차량은 여기를 못 오니 궤간이 다른 두 국가의 국경 근처, 또는 두 노선 사이에 대규모 환적, 환승용 역을 짓고 짐이나 사람이 옮겨가는 것. 다만 이럴 경우 효율성과 정시성이 낮아진다.
- 궤간가변. 특수한 구조를 통해 윤축의 차륜 간의 거리를 바꾼다. 국경을 넘고 수요가 많은 노선이 있는 스페인이나 일본처럼 두 가지 이상의 궤간이 혼재되어 있지 않는 국가에서 시도하는 방법이다. 환적이나 환승이 필요 없으며, 이 작업에 필요한 장소가 넓지 않아도 된다. 시간 절약은 덤이다. 자세한 사항은 문서 참고.
- 제3레일. 제3궤조와는 다르다. 듀얼게이지라고도 말하기도 한다. 궤간이 다른 노선 두 개를 연결할 필요가 있으면 두 가닥 레일 말고 레일을 하나 더 설치하는 것. 건설비가 추가로 필요하고 각 노선별로 차량한계와 건축한계가 다르기에 노선 전체를 제3레일로 뒤덮는 일은 많지 않다. 흔히 환승 또는 환적장을 건설할 때 상대 환적장으로 진입하기 위해 조금만 설치한다.
- 대차 교환. 복잡한 거 다 필요 없이 그냥 대차를 바꿔 버리는 것. 대차 항목을 보면 알겠지만 윤축은 대차에 조립된다. 차체는 대차에 올라가 있으므로 윤축을 교환하는 건 힘드니 차체를 들어다 대차와 차체를 분리 후 대차를 바꾸고 다시 차체를 내려 조립하는 것. 물론 차체는 그대로이기에 차량한계와 건축한계에 대한 고려는 필수다. 리투아니아, 벨라루스, 우크라이나, 몰도바에서 폴란드, 슬로바키아, 헝가리, 루마니아로 가는 일부 직통 열차에서는 아직도 사용되고 있다. 일본에서 종종 찾아볼 수 있는데, 대형 사철에서 사용하던 차량을 지역 영세 사철에서 중고로 사들일 때 운행 노선의 궤간이 다르면 이런 개조를 거친다. 환적, 환승과 마찬가지로 승객과 화물을 전부 하차/하역해야 하므로 효율은 떨어진다.
- 양 국가나 노선 간 궤간 차이가 크지 않다면, 환승이나 궤간가변이라든가 이런 거 저런 거 다 필요 없이 그냥 이어 버린다. 하지만 이런 경우는 흔치 않다. 한국 현대로템에서 MTR 차량을 홍콩으로 수출할 때에는 MTR의 궤간인 1,432mm 준표준궤에 맞춰 제작되었지만 한국의 표준궤 선로에 그대로 올려서 갑종회송할 수 있었다. 또 다른 예시로 핀란드와 러시아의 궤간은 각각 1,524mm, 1,520mm라서 양국을 오가는 열차는 별다른 조치 없이 직통운행을 한다. 허용 오차가 낮은 고속철도 열차 알레그로는 이 둘의 평균값인 1,522 mm 궤간으로 제작되었다.
- 개궤를 하면 된다. 좋은 예로 미니 신칸센이 있다.
- 개궤를 하기에는 철도망 규모가 너무 크고, 다른 방법으로는 수요를 감당할 수 없다면 상대 궤간 노선을 대수요처까지 끌고 오는 방법도 있다. 소련 시기에 우크라이나 SSR에서 생산되었던 철광석을 수출하는 노선으로 폴란드 카토비체 제철소, 체코슬로바키아 코시체 제철소까지 광궤 전용선이 건설되었다. 소련 붕괴 이후에는 원래 목적이었던 철광석 물동량이 크게 감소하여 일대일로 계획의 일부로 중국발 유럽행 화물 열차를 유치하기도 했으나, 2022년 러시아의 우크라이나 침공으로 인하여 우크라이나행 물자 및 우크라이나발 피난민 수송용 보조 노선으로 사용되고 있다.
3. 관련 문서
[1]
다만
경강선과 동일한 역명을 지닌 구간들은
이설, 표준궤
개궤,
복선화 등을 거친 효과를 지니고 있긴 하다.
[2]
북한은
표준궤를 사용하는 반면, 시설의 90% 이상이 노후화된 상태다
[3]
러시아 시베리아 대륙횡단 철도만 해도 10,000km에 육박한다. 한국 철도 총 연장의 2배 가량.