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갑자기 차가 휘청거린다면, 이것 때문?

 

고속도로를 주행하는 차량

운전자라면 고속도로를 주행하거나 톨게이트 같은 특정 구간을 지나칠 때, 승차감이 급격히 저하되는 경험이 있으실 겁니다. 대체로 갑자기 노면의 '드드득' 소리와 함께 차량이 살짝 흔들리는 느낌을 받으셨을 겁니다. 오늘은 이러한 구간은 왜 있는지, 이유가 무엇인지 알아보도록 하겠습니다.

 

◆ 도로 시공 방법 2가지

 

도로시공 중인 모습

1. 그루빙(Grooving) 공법

* 도로 노면 양성이 끝나 딱딱하게 굳은 상태에서 표면을 깎아내는 시공법

 

그루빙(Grooving) 공법을 시공 중  요잉(Yawing) 현상을 방지하기 위해 확인 중

2. 타이닝(Tining) 공법

* 도로 노면이 굳지 않은 표면을 갈퀴 모양의 기계로 긁어내어 홈을 만드는 시공법

* 타이닝 공법은 원래 항공기 안전을 위해 개발된 도로 표면처리 공법

* 타이어 패턴과 유사하게 미끄럼 방지, 수막현상 방지 그리고 배수성 향상을 위한 공법

* 타이닝 공법을 통해 배수 효과는 최대 10배까지 증가

* 소음은 0.86~1.3 데시벨 가량 감소시킬 수 있음

 

노면포장 타이닝작업

우리나라에서는 주로 타이닝(Tining) 공법을 사용하고 있는데, 그루빙(Grooving) 공법에 비해 시간과 비용이 적게 들기 때문입니다.

 

◆ 시공 방향의 기준

 

도로를 시공할 때에는 도로의 목적에 따라 방향이 달라지는데, 차량의 진행 방향인 종 방향과 차량의 직각 방향인 횡 방향으로 분류됩니다.

 

1. 종 방향 : 커브나 경사, 직선도로와 고속도로에 적합

* 직선 도로에서는, 측면에서 부는 바람의 저항력을 가져 미끄러짐 사고를 방지

* 커브 길에서는 노면과 타이어의 접지력을 높여줌

 

종방향 그루빙 노면

2. 횡 방향 : 교차로나 횡단보도, 톨게이트 등에 적합

* 교차로나 횡단보도에서는 우천 시 제동거리 단축에 활용

* 톨게이트 등에서는 감속 시그널로 사용

 

노면의 '드드득' 거리는 소음과 진동은 횡 방향으로 시공했기 때문(본 그림은 종 방향 시공 적용)

그동안 불편하다고 느꼈던 노면의 '드드득' 거리는 소음과 진동은 해당 목적 때문에, 횡 방향으로 시공됐던 것으로 소리가 나는 것입니다.

 

콘크리트 도로가 국내에 처음 도입된 1980년도에는 횡 방향과 종 방향의 타이닝이 모두 쓰였으며, 2008년 이후 설계된 도로에는, 소음 감소 효과가 더욱 뛰어난 종 방향으로 시공하고 있습니다.

 

◆ 주행 중 갑자기 차량이 떨리고 휘청이는 이유

 

주행 중 갑자기 차량이 떨리고 휘청이는 이유

횡 방향 시공으로 인한 노면 소음과 승차감 저하 말고도, 가끔 특정 구간을 지나칠 때 차량이 휘청거리는 느낌을 받을 때가 있습니다. 이유는 그루빙 완더링(Grooving Wandering)이라는 현상 때문입니다.

 

※ 그루빙 완더링(Grooving Wandering) 현상

그루빙 완더링(Grooving Wandering) 현상은 고속도로에서 차량이 흔들리는 현상을 말합니다. 이 현상은 주행 중에 도로 표면에 그어진 종 방향의 줄, 즉 그루빙(Grooving)이 있는 구간에서 발생합니다.

 

그루빙 시공전후 모습

 

 

▶ 그루빙 구간을 지날 때, 차량이 휘청거리는 원인

① 그루빙(Grooving) 공법 적용

 

친환경 특허 그루빙(grooving) 공법, 도로미끄럼방지 시공 모습

- 그루빙은 도로 표면에 세로나 가로줄을 넣는 공법으로, 비행기 활주로에서도 사용되는 방법

- 그루빙은 수막현상 방지, 배수성 향상, 결빙 억제, 소음 감소, 주행 안전 등의 장점이 있어 고속도로에도 많이 적용

- 그러나 그루빙 구간을 지날 때 차량이 휘청이는 현상이 발생할 수 있음

 

그루빙 구간을 지날 때 차량이 흔들리지 않도록 주의해야 합니다. 감속 운전과 그루빙 구간을 지날 때는 과속은 금지하시어 안전 운전하시기 바랍니다.

 

② 타이닝(Tinining) 공법 적용

 

타이닝 공법을 사용해서 도로 노면을 시공하고 있는 모습

- 타이닝은 굳지 않은 상태의 콘크리트 표면을 긁어내서 홈을 만드는 공법

- 국내에서는 주로 타이닝 공법을 사용하며, 이때 타이닝 시공 불량이나 타이어와 타이닝 간격이 맞지 않을 때, 그루빙 완더링 현상이 심해짐

 

③ 횡 방향의 홈 적용

- 그루빙 구간을 지날 때 횡 방향의 홈을 통해 진동이 발생

- 이는 졸음운전을 방지하고 제동거리를 단축시키는 효과가 있음

- 또한 홈의 간격과 폭에 따라 소리의 음이 달라지는데, 이 원리를 이용해 '노래하는 고속도로'도 있음

 

타이닝 시공 기준은 3mm(폭) x 3mm(깊이) x 18mm(간격)

보통의 타이닝 시공 기준은 3mm(폭) x 3mm(깊이) x 18mm(간격)으로 정해져 있는데, 이 규격을 지키지 못한 불량 시공이 문제가 되고 있습니다.

 

문제는, 대부분 고속도로 구간에 집중적으로 시공되어 있기 때문에 더 위험한데, 전문가들은 균일한 시공이 어려운 공법 자체가 문제라고도 합니다. 때문에 최근 개통된 고속도로임에도 차량 쏠림 현상은 피해 갈 수 없습니다.

 

◆ 차량 쏠림 현상 억제

 

타이닝 시공 시 홈 간격을 최대한 좁히고 일정한 규격으로 정확하게 시공

타이닝 시공 시 홈 간격을 최대한 좁히고 일정한 규격으로 정확하게 시공해야 한다고 합니다. 공법 자체가 항공기 안전을 위해 개발됐기 때문에 타이어가 큰 비행기는 쏠림 현상이 덜하지만, 비행기보다 대체로 작은 사이즈의 자동차 타이어는 큰 영향을 받을 수 있다는 것이 전문가들의 의견입니다.

 

이젠 그동안 특정 구간에서 왜 갑자기 승차감이 저하됐는지, 노면이 왜 '드드득' 거렸는지 아시겠지요? 당황하지 마시고, 항상 안전 운전하시길 바라겠습니다.

 

◆ 노래하는 고속도로

 

노래하는 고속도로

노래하는 고속도로는 도로의 홈을 파서 요철을 만들고, 자동차가 주행할 때 타이어의 마찰을 이용하여 노래처럼 소리가 들릴 수 있게 만든 도로입니다. 졸음 방지 효과가 있으며, 일본에서는 멜로디 로드(일본어: メロディーロード)라고 부르기도 합니다.

 

▶ 제작 유래

 

노래하는 도로는 도로 노면에 가로 방향으로 홈을 파 차량 운행 시 타이어의 마찰음을 이용한 것

1995년 10월에 덴마크의 예술가인 스텐 크라우프 옌센(Steen Krarup Jensen)과 야코브 프레우드망누스(Jakob Freud-Magnus)가 세계 최초로 윌란반도에 위치한 소도시인 귈링(Gylling)에 아스팔토폰(Asphaltophone)이라는 도로를 처음 설치했습니다.

 

일본에서는 2007년에 홋카이 도립 총합 연구 기구에 의해 처음 설치되었습니다. 대한민국에서는 2007년에 수도권제1순환고속도로 판교 방향 103.2km 지점에 위치한 경기도 시흥시 금이동 도리 분기점 4차선 화물 도로에 처음으로 설치되었습니다.

 

노래하는 고속도로 인제양양터널

▶ 서울양양고속도로 : 강원 특별자치도 인제군 기린면과 양양군 서면을 잇는 인제양양터널에서 “작은 별” 동요가 나옵니다.

 

인제양양터널에서 “작은 별” 동요가 나옵니다.

▶ 동해고속도로 : 오천 5터널에서 "아빠 힘내세요" 동요가 나옵니다.

 

오천 5터널에서 "아빠 힘내세요" 동요가 나옵니다.

▶ 일본 홋카이도 고속도로 : 일본에서는 국도 제122호선, 홋카이도의 일부 고속도로 등 각 도로별 일부 구간에 노래하는 길이 등장합니다.

 

일본 홋카이도 고속도로

출처 : 차랄라

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