노반(路盤, roadbed)은 표층(表層)과 노상(路床) 사이의 층이다. 노반의 목적은 표층에 작용하는 교통하중의 분산 및 동상방지(凍上防止) 등이다. 노반은 일반적으로 상층노반과 하층노반으로 구성되며, 상층노반에 질(質)이 좋은 재료를 사용한다. 재료로는 쇄석(碎石) ·자갈 ·모래 또는 시멘트나 아스팔트로 안정처리한 흙이 사용된다. 철도에서는 침목(枕木)을 지지하는 쇄석층 밑에 있는 지반(地盤)의 표층부분을 가리킨다.
개요
노반은 철도를 부설하기 위해 다져놓은 땅이며, 노반이 부설되지 않을 시 철도 건설이 불가능하다. 또한 노반을 얼마나 뛰어나게 부설하는지에 따라 다닐 수 있는 열차의 무게 등이 달리지게 됨으로 노반을 건설할 때는 해당 노선에 어떤 열차가 다닐 것이고 향후 어떻게 발전해 나갈 것인지 신중히 고려하여 부설해야 한다. 이에 대한 예시로 일본철도의 재래선의 경우 화물열차의 중량을 견디지 못하는 구간이 많아 화물열차가 다닐 수 있는 구간이 제한되는 등의 문제가 일어나고 있다.
노반은 도로 이상이라면 반드시 설계해야 하며, 그렇지 않다가 잘못되면 싱크홀과 같은 피해를 입을 수 있다. 철도에서 싱크홀 사고가 발생한다면 얼마나 피해가 크겠는가?
철도는 매우 무겁기 때문에, 필수적으로 노반을 다지는 작업을 진행하지만, 일반도로는 비용 문제를 이유로 하지 않는다.
고속도로는 반드시 노반을 다져놓고 건설한다. 철도 노반은 아니고 평평한 노반이며, 고속도로는 차들이 많이 다니기 때문에 땅이 튼튼하지 않으면 땅이 울퉁불퉁해지거나, 싱크홀이 발생할 수도 있고, 그렇게 되면 고속도로의 특성상 큰 인명피해가 불가피하기 때문이다.
터널의 경우에는 처음 뚫은 땅이기에 불안정하므로 모든 방향에서 땅을 더 세심히 다듬는 것이 일반적이다.
군대는 탱크나 미사일 등 무거운 것들이 많지만, 전투 방식의 특성상 땅을 다져놓지 않는다.
과정
1. 지질 조사를 시작한다. 노반을 다지기 전에 땅이 울퉁불퉁한지, 아니면 땅 속에 빈 공간 또는 다른 변수들이 있는지를 조사한다. 기차의 동력차 및 객차는 버스보다 훨씬 무겁고 그것이 여러개이기 때문에, 자칫 잘못 공사하면 선로가 변형되거나 폭삭 무너지기 쉽다. 그래서 지질 조사는 노반 공사의 첫 단계이자 가장 중요한 단계다.
2. 땅 속에 변수들이 없다면, 땅을 평평하게끔 다져놓는다. 평평하게 잘 다져야 충격이 잘 분산되기 때문이다. 만약, 땅 속에 변수들이 있다면 변수들을 먼저 해결한 후에 다져야 한다.
3. 얼마나 튼튼하게 다질지 계산한다. 얼마나 토양을 밀도 있게, 평평하게, 넓게 다지느냐에 따라 기차의 축중이 결정되고, 다져놓은 땅의 모양에 따라서 결정된다.
평범한 광궤가 아닌 브라이트스푸어반과 같이 천문학적인 무게라면, 아예 노반에다가 긴 철막대기를 집어넣는다. 이는 고층건물 공사시 땅이 무너지지 않도록 땅 속 바위 등에 지지대를 설치하는 작업과 같다.
도로포장의 기초적 구성
도로 표층부는 표층과 기층으로 이루어진다. 표층은 자동차가 다니는 차도의 표면이고 기층은 기초 지반의 맨 꼭대기 층으로 하중을 균일하게 노반에 전달한다. 표층부는 운전자들이 쾌적한 주행을 할 수 있도록 평평한 면을 유지하고 마모에 강해야 한다. 또한 미끄럼을 줄이고 방수성을 가지고 있어야 한다.
노반은 표층과 노상의 사이에 위치한 층이다. 표층부에서 전달받은 하중을 다시 분산시켜 안전하게 노상으로 전달하는 역할을 한다. 노반은 일반적으로 상층, 하층 노반으로 구성되며 상층 노반에 질이 좋은 재료를 사용한다.
노상은 포장을 지지하는 포장 하부의 지반으로 깊이는 약 1m이다. 노상의 지지력이 작을수록 포장의 두께를 두껍게 해야 하기 때문에 토질이 나쁜 흙이 노상에 구성되어 있다면 좋은 토질의 흙으로 바꾸어 노상의 구축에 충분한 배려를 하여 지지력이 저하되지 않도록 한다. 그리고 도로포장의 두께는 아스팔트나 콘크리트 등으로 이루어진 표층부의 두께와 그 아래의 노반의 두께를 합한 두께이다. 우리나라의 경우 두께가 60~75cm로 시공된다.
아스팔트 포장
아스팔트 포장은 아스팔트 혼합물로 표면을 덮은 도로포장을 말한다. 일반적으로 아스팔트 표층과 기층, 상층 노반, 하층 노반으로 이루어져 있다. 도로의 교통량, 하중, 노반의 지지력 등에 따라 자갈길에 아스팔트 등을 사용하여 목적에 맞게 포장할 수 있는 특징을 가지고 있다.
다.
콘크리트 포장
콘크리트로 표면을 덮는 도로포장을 말하며 콘크리트 표층, 중간 기층, 보조기층으로 이루어져 있다.
블록 포장
블록 포장은 돌, 시멘트, 나무 등의 각종 블록을 표층부에 깔아 만든 것으로 차도보다는 보도, 광장에 주로 쓰이고 있다.
아스팔트 포장은 하중을 표층 -> 기층 -> 보조기층 -> 노상으로 확산하고 분포하는 반면 콘크리트 포장은 표층의 콘크리트가 지지한다.
참고자료
같이 보기
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