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(월요객석)철도경쟁(복수운영자) 시대의 선로사용 변화 모습
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김상태 한국철도시설공단 기술본부장
우리나라의 철도는 1899. 9.18 경인선 노량진~제물포간 개통 이후 117년간 코레일 단독으로 철도가 운영되어 왔다. 그러나 2016.12월 수서고속철도가 개통되면서 ㈜SR이라는 복수 운영자가 탄생하였고, 이는 동일한 선로에서 운영자간의 적정한 선로사용횟수를 분할해 주어야 하는 문제가 발생하였다. 즉 운영자의 수익창출과 철도이용자의 만족도를 극대화 할 수 있도록 가장 좋은 열차운행계획을 구상하여야 한다는 것이다.
이는 철도에서 정해진 노선에 대하여 안전하고 효율적으로 사용할 수 있도록 선로사용계획을 시설관리자가 운영자에게 선로사용시간을 나누는 것으로 통상 '선로배분'이라 하고, 복수경쟁 시대에서는 운영자와 운영자간의 선로배분이 중요하게 작용하고 있다. 시설관리자는 운영자에게 충분한 선로사용을 주고 싶지만 선로의 이용에 한계(선로용량)가 있기 때문에 지속적인 선로용량의 확충사업을 계획․시행하고 있다.

선로용량은 경부고속선, 경부선, 호남선 등 일정한 선로구간(line section)에서 실제로 운행이 가능한 일일 총 열차수라고 정의할 수 있다. 이 선로용량 의미는 실제 여객 또는 화물을 싣고 열차가 운행할 수 있는 용량으로 열차가 시각표에 맞춰 지연되지 않고 운행될 수 있는 최대열차수라고 할 수 있다.

선로용량은 각 노선별 열차속도, 신호시스템, 열차의 종류에 따라 달라질 수 있다. 일반적으로 동일한 속도 및 정차 패턴이 유지되는 전동열차만 운행되는 광역철도 노선이 KTX가 운행되는 고속선에 비하여 선로용량이 많아진다.

예를 들면 고속선에서는 300km/h 속도에서 열차가 정지하기까지 소요시간이 많이 걸리고 정차패턴이 다르기 때문에 운행시간 증가로 인해 앞뒤 열차 간 운행간격이 멀어지므로 하루에 운행되어지는 열차횟수가 줄어들게 되고 결국 선로용량이 줄어드는 것이다.

우리나라 철도에서 사용되었던 선로용량 산정방식은 1945년 일본의 야마기시 데루오(山岸輝雄)에 의해 개발된 방식을 사용하고 있었다. 이 방식의 문제점으로는 철도시설 개량 및 차량의 기술발전 등 여건 변화에 불구하고 하루 24시간 중 약 14시간(60%)만 선로를 이용한다는 가정하에 열차수를 계산하게 되므로 실제 운행하는 열차수와 선로용량이 부정확하였다.

이러한 문제점을 개선하고자 한국철도시설공단은 열차운행다이어그램 시뮬레이션(모의시험) 형태의 선로용량산정 방식을 새로 개발하여 신뢰성 및 정확성을 높였고, 70년간 사용되었던 기존 선로용량방식에서 획기적인 변화를 추구하였다. 열차운행다이어그램 시뮬레이션 방식은 해당 노선을 운행하는 KTX, 새마을, 무궁화, 화물 등 실제열차운행계획을 입력하고 시뮬레이션하여 선로용량을 결정하는 방식이다. (열차운행다이어그램 : 각 열차가 정거장을 출발, 통과, 도착하는 시각을 그래프로 표시한 것)

또한 안전하고 효율적으로 열차가 운행하기 위해서는 열차가 가는 길, 시간, 순서 등은 선로배분으로 결정되어져야 한다. 이러한 선로배분이 이전에는 수작업으로 이루어 졌지만 2016년 4월 우리공단은 전산·IT기술을 활용한 “국가철도망 선로배분시스템”을 개발하였다

선로배분은 국가철도망에서 노선별 열차운행횟수, 운행간격과 운행순서, 운행시각, 선로작업시간을 할당하는 업무로 2013년부터 한국철도시설공단에서 시행하여, 2016년수서~평택고속선 개통시 공용구간의 선로용량을 열차다이야 시뮬레이션 방식으로 산출하였고, 선로배분시스템을 활용하여 철도운영자간 열차운행횟수, 운행순서, 출발시간, 합류되는 평택분기점의 효율적인 통과방법 등을 결정하여 총 176회(코레일 116회, ㈜SR 60회) 열차가 고속선에서 더 안전하고 더 효율적으로 운행하도록 하였고, 향후에도 국가철도망의 효율적 활용을 위해 변화된 선로용량산정 방식과 배분이 효과적으로 사용될 것으로 기대된다.

작성 : 2017년 01월 18일(수) 14:27
게시 : 2017년 01월 20일(금) 10:44


한국철도시설공단 김상태 기술본부장

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