무개차

무개차(無蓋車, Gondola)는 지붕이 없는 화차를 통틀어 말한다. 구조에 따라서 일반 무개차와 호퍼차(Hopper車) 등으로 구분해 말하기도 한다. 곤돌라와 호퍼차를 굳이 구분하자면, 직사각형으로 곧게 뻗은 것을 곤돌라, 깔때기처럼 생긴걸 호퍼차라고 할 수 있다. 지붕이 없으므로 주로 위에서 쏟아내야 하는 분말·고체 형태의 벌크화물을 주로 취급한다. 대표적인 것이 광물류, 곡물류 등이다. 상부가 열려 있으므로 기상환경에 민감하지 않은 화물을 취급하나, 양회·곡류 등 비를 피해야 하는 경우에는 간단히 덮개를 씌우기도 한다.

차량을 뒤집는 사진

1 역사[편집]

무개차는 철도역사의 초창기부터 존재했던 화차의 종류로서, 원칙적으로 바닥판과 앞뒤좌우에 설치된 낮은 벽체를 가진 화차 전반을 말한다. 이는 전형적인 짐마차의 구조로부터 출발한 것으로, 보통 비바람에 노출되어도 무방한 화물 전반을 적재할 수 있는 범용의 것이다. 이후 점차 광석, 석탄 등에 적하물에 따라 전문화된 구조의 무개화차들로 분화되기 시작하였으며, 재래식의 비교적 낮은 벽체들을 가진 소용량 범용의 무개차는 그 사용처가 축소되어 왔다. 그 결과 현재의 무개차는 대부분 벌크 화물에 맞도록 높은 측벽과 청소용의 쪽문을 가진 형태의 것과, 광석, 석탄 등의 분말이나 덩어리, 또는 고철, 원목과 같은 부정형 고체 형태의 벌크 화물 취급이 유리하도록 만들어진 호퍼 형태의 것이 주류를 이룬다.

한국철도에서는 경인철도가 도입한 28량의 화차 중 8량이 이 무개차였으며, 당시 규격으로 길이 10m에 폭 2.6m의 차량으로 적재중량은 23톤이었다[1] 당시에는 관통제동기도 없고, 연결기도 구식의 양쪽완충기를 적용한 사슬연결기였으나, 기본적으로 보기 구조를 채용한 비교적 대형의 것이었다. 이후 범용 무개차에서 석탄차, 광석차 등으로 구조가 전문화되었다.

해방 이후의 환경상 화차의 자급은 매우 어려웠기 때문에 미국으로부터 도입 차량에 의존하였으며, 이로 인해 일제시대의 30톤 적재하중이 표준이던 화차는 40톤을 표준으로 발전하였고, 주강대차와 철제 차체가 기본으로 되는 등의 기술적 발전을 이루게 되었다. 이를 바탕으로 1963년에는 인천공작창에서 도입 부품에 의한 석탄차의 자급이 이루어졌다.[2] 이후 철도차량의 제조가 민간화 되면서 민간기업에 의한 화차제작이 이루어짐에 따라 철도청의 발주에 의해 무개화차의 제작이 이루어지게 되었으며, 다른 화차와 함께 90년대 이후부터는 50톤 적재를 표준으로 하여 제작되었다.

2 분류[편집]

2.1 일반무개차[편집]

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현재 가장 기본이 되는 무개차의 전형으로, 철제로 만든 차체를 가지고 정방형의 바닥과 측판을 가지는 형태로 만들어진 무개차이다. 통상적으로 벌크 화물이나 원목, 고철, 기타 비바람에 노출되어도 좋은 화물에 범용적으로 쓰도록 만들어졌다. 물론, 이름대로 지붕 구조는 없으며, 철판제 측벽에 요철을 넣거나 스탠션 등을 덧대어 하중을 버텨낼 수 있으며, 바닥판은 평평한 차체 전체를 하나의 평면으로 구성한 구조이다. 대개 청소나 배수 등의 편의를 위해 작은 쪽문이 양 옆에 달린 경우가 많다.

과거에는 철판 등은 보강재로만 쓰고 규격 목재로 만든 측판을 설치해서 적재실을 만드는 것이 기본이었다. 그래서 이 당시에는 측판을 쌓아올린 숫자에 따라서 2매측 무개차, 4매측 무개차 등으로 칭하였다. 그러나, 현재는 목재 측판 무개차는 일부 국가에서 보선용으로 남겨진 구형 화차에서나 볼 수 있으며, 이런 측판 매수를 기준하는 분류는 거의 쓰이지 않고 있다.

일반무개차는 기본적으로 위에서 쏟아넣거나 쌓아올려 적재하고, 내리는 것 또한 위로부터 들어올리는 형식으로 하화하는 구조이다. 유개차와 달리 화차 높이 이상으로 화물이 적재될 수 있으나, 대개 분진 발생이나 화붕[3] 사고를 막기 위해서 화차높이보다 낮게 적재하는게 통례이다.

일반무개차 중에서 특히 광석이나 석탄에 맞게 설계된 화차들이 과거에는 존재했으며, 이런 차를 따로 구분하여 광석차, 석탄차 등으로 부르기도 하였다. 이런 차들은 대개 측판의 높이를 조절하여 적재되는 벌크 화물의 용적이 적재중량을 초과하지 않도록 배려하거나, 화차를 통째로 뒤집어 하화하는 카 덤퍼 또는 로터리 덤퍼에 대응하는 설계를 갖춘 것들이다. 과거 영동선에서 무연탄 수송 전용의 석탄공사 사유화차가 일반 무개차와 달리 측벽 높이가 낮게 설계되어 있었는데, 이게 이런 케이스이다. 또한, 아래 설명하는 호퍼차와 같이 하화에 적합하도록 특수한 구조를 채택한 경우도 종종 존재한다.

현재 한국철도에서 사용되는 무개차는 50톤적 규격의 범용 무개차 한 종류 뿐이다. 과거 철도청 시절에는 40톤적이 오랫동안 사용되어 왔었으나 현재는 도태되었다. 벌크화물의 수요가 줄어들고, 컨테이너 화물의 수요가 늘자 코레일은 무개차 중 일부를 컨테이너에 호환되도록 개조했다.[4]

2.2 호퍼차[편집]

자갈차(호퍼차)

호퍼차는 위쪽으로 화물을 적재하고, 아래로 쏟아낼 수 있도록 적재함을 가진 무개화차를 말한다. 대개 분말 또는 과립 상태의 벌크 화물에 최적화된 화차이다. 과거에는 시멘트 용이나 곡물용의 유개호퍼도 존재했지만, 현재는 형식으로 남겨져 있지 않아서 모두 무개 호퍼 구조이다.

호퍼차는 적재는 일반 무개차와 같이 쏟아넣어서 화물을 적재하지만, 대신 하화는 중력 또는 상부압력에 의해 아래쪽으로 쏟아내는 방식으로 이루어진다. 따라서 교량선이나 철창살 등으로 아래쪽으로 쏟아내려질 수 있는 구조의 하화선이 필수적으로 설치되어야 하며, 그렇기에 하화속도가 매우 빠르지만 사용 용도가 극히 제한되는 단점이 있다.

호퍼차는 대개 중력에 의해서 하화가 이루어지기 때문에, 적재물이 뭉쳐서 하화가 지체되거나 이루어지지 않는 상태를 피하도록 구조가 설계되어 있다. 바닥판은 대개 하화구 방향으로 경사가 져 있으며, 적재실 역시 일반무개차와 달리 여러 토막으로 칸이 구획되어 있는 경우가 보통이다. 또한 대개 양 끝단에서 하화구를 조작할 수 있도록 설비가 되어 있으며, 드물게 기관차 등에서 공압으로 제어하여 이 하화구를 개폐할 수 있도록 만들어 놓기도 한다.

호퍼차는 다시 하화구의 배치 형태에 따라 측면하화식과 중앙하화식으로 구분하는데, 국내에서는 모두 측면하화식만을 사용한다. 해외에서는 중앙하화식의 호퍼차도 존재한다.

한국철도에서는 석탄, 석회석, 크링카[5] 수송용으로 50톤적의 범용 호퍼차와, 철도 보선용의 골재 수송용으로 자갈차 두종류를 사용하고 있다.

3 여담[편집]

  • 호퍼차 중에서는 토사 운반용의 호퍼차가 존재하는데, 이는 차량 자체에 컨베이어 벨트 등이 설치되어 있고, 다른 용도로 쓰기가 어려운지라 화차가 아닌 보선장비로 취급한다.
  • 일반무개차를 종종 현업에서는 '간도라'라고도 부른다. 이는 곤돌라를 일본식으로 읽은 것.

4 각주

  1. 철도차량기술검정단(1999). "한국철도차량 100년사". pp.912
  2. 철도차량기술검정단(1999). 상게서. pp.991
  3. 화물이 무너져 내리거나 쏟아지는 것.
  4. 코레일 무개화차에도 컨테이너 수송, 해사신문, 2011.07.11.
  5. 시멘트의 반제품으로, 잘 바스러지는 조약돌과 비슷한 성상의 물질