지식창고

지하철의 깊이는 몇 미터일까? 그리고 왜 그렇게 정해졌을까? 🚇

지식창고지기1 2025. 2. 8. 11:02
728x90

🚆 지하철은 도시 교통의 핵심 인프라입니다.
매일 수백만 명이 이용하는 지하철은 도시의 구조와 환경에 맞춰 깊이 설계됩니다. 그렇다면 지하철 역의 깊이는 평균 몇 미터일까요? 그리고 왜 어떤 역은 깊고, 어떤 역은 얕을까요?


지하철

 

1. 지하철 깊이는 평균 몇 미터일까?


지하철 역의 깊이는 도시에 따라 차이가 크지만,
대부분 지하 5m ~ 50m 사이에 위치합니다.

📌 일반적인 지하철 깊이 비교:
✅ 서울 지하철 1호선: 약 5~11m (비교적 얕음)
✅ 서울 지하철 8호선 산성역: 55.79m (국내에서 가장 깊은 역 중 하나)
✅ 러시아 모스크바 지하철: 평균 30~50m
✅ 우크라이나 키예프 아르세날나 역: 105.5m (세계에서 가장 깊은 역)

💡 결론:
도시마다 지형과 건설 조건이 다르므로,
지하철의 깊이도 다르게 설계됩니다.


2. 지하철의 깊이는 어떻게 정해질까?


지하철 역이 얼마나 깊어야 하는지는 여러 요인에 따라 결정됩니다.

📌 1) 지형과 지질 조건

산악 지형: 깊은 터널이 필요함 → 깊은 지하철

강을 지나야 하는 경우: 다리 대신 터널을 만들면 깊어짐

지반이 약한 경우: 안전을 위해 더 깊이 설계

✅ 예시: 서울 8호선 산성역 (55.79m) – 산악 지역이라 깊이 건설됨


📌 2) 기존 건물 및 인프라와의 충돌 방지

도시에는 이미 많은 건물, 도로, 하수관, 전력선 등이 있음

이를 피하려면 지하철이 더 깊이 건설될 수밖에 없음

✅ 예시: 뉴욕 지하철 – 기존 건축물 때문에 다양한 깊이에 건설됨


📌 3) 건설 기술과 비용

깊이 팔수록 건설 비용 증가

깊으면 승객 이동 편의성(에스컬레이터, 엘리베이터 등)도 고려해야 함

✅ 얕은 지하철: 건설 비용이 낮고, 출입이 편리함
✅ 깊은 지하철: 공간 제약이 있는 도시에 적합


📌 4) 환경 및 도시 계획

미래 도시 계획을 고려해 깊이를 조절

홍수 위험이 있는 지역에서는 깊이 설계

✅ 예시: 런던 지하철 – 홍수를 고려해 비교적 얕게 설계됨

5) 지하철 1호선은 왜 비교적 얕은 깊이에 건설됐을까?


서울 지하철 1호선은 1974년 개통된 대한민국 최초의 지하철 노선입니다. 이 노선의 주요 역사들은 지하 5~11m 정도의 비교적 얕은 깊이에 위치하는데,
이는 다음과 같은 이유 때문입니다.

1. 초기 지하철 건설 기술과 비용 문제

1970년대 한국은 지하철 건설 기술이 초기 단계였습니다. 당시 대심도(深度) 터널 공법은 비용과 기술적 한계로 인해 적용이 어려웠습니다. 비교적 얕은 깊이에 건설하는 것이 더 저렴하고 빠른 건설이 가능했습니다.

소프트 그라운드 터널링(Soft Ground Tunneling) 방식을 사용하여 상대적으로 깊이 굴착할 필요 없이 공사를 진행할 수 있었습니다.

💡 즉, 건설 비용 절감과 공사 기간 단축을 위해 비교적 얕게 건설됨

2. 기존 철도 노선(경인·경부선)과의 연결 고려

1호선은 경부선, 경인선, 경원선 등의 기존 철도와 직결 운행합니다. 즉, 기존 철도망과 원활하게 연결하기 위해 철도 노선의 높이와 맞춰야 했고,
이를 위해 얕은 깊이로 건설되었습니다.

💡 1호선은 일반 기차(광역철도)와 연결되므로 깊이 파기가 어려웠음

3. 기존 도로·도시 인프라를 활용한 건설

당시 지하철 1호선은 기존 도로 아래에 건설되었습니다. 도로 아래 공간을 활용하면 추가적인 부지 확보가 필요 없었고, 건설 과정에서 건물 철거 및 추가 공사가 줄어들어 비용 절감 가능

💡 즉, 기존 도로 지하 공간을 활용하기 위해 비교적 얕게 건설됨

4. 승객 접근성과 이용 편의성

초기 지하철 건설 당시 승객이 빠르고 쉽게 접근할 수 있도록 깊이를 최소화하는 것이 중요했습니다.

에스컬레이터나 엘리베이터 시설이 부족했던 시절,
지하철이 너무 깊으면 이용이 불편했기 때문입니다.

💡 따라서 초기 지하철 역들은 출입이 편리하도록 얕게 건설됨

결론: 지하철 1호선은 왜 얕게 건설되었을까?

✔ 1970년대 한국의 지하철 건설 기술과 비용 문제 해결
✔ 기존 철도(경부선·경인선)와의 연결 고려
✔ 기존 도로 아래 공간을 활용하여 비용 절감
✔ 승객의 접근성과 이용 편의성 극대화


3. 세계에서 가장 깊은 지하철 역들


🚇 세계에서 가장 깊은 지하철 역 TOP 3

1️⃣ 아르세날나 역 (우크라이나, 키예프) – 105.5m

세계에서 가장 깊은 지하철 역

높은 지형 차이 때문에 깊이 건설됨


2️⃣ 푸흐신스카야 역 (러시아, 상트페테르부르크) – 86m

러시아에서 가장 깊은 역


3️⃣ 워싱턴파크 역 (미국, 포틀랜드) – 79m

미국에서 가장 깊은 지하철 역


📌 깊은 역들은 대부분 지형적 특성과 기존 건축물 문제로 인해 깊이 설계됨


4. 한국에서 가장 깊은 지하철 역은? 🇰🇷


📌 서울 지하철 깊이 비교

✅ 8호선 산성역 – 55.79m (가장 깊음)
✅ 9호선 석촌역 – 47.8m
✅ 신분당선 강남역 – 47.5m
✅ 서해선 소사역 – 46m

📌 가장 깊은 역들은 대부분 지형이 복잡하거나, 도심에서 기존 건물을 피해 건설된 경우가 많음


5. 궁금증 및 답변


Q1. 깊은 지하철은 안전할까?

✔️ 네, 오히려 깊은 지하철은 지진이나 폭풍 등의 자연재해에 더 안전합니다.
✔️ 깊은 터널은 땅속에서 보호되는 구조이므로 지진의 영향을 덜 받습니다.

Q2. 깊은 지하철은 승객 이동이 불편하지 않을까?

✔️ 그렇습니다. 그래서 빠른 엘리베이터, 긴 에스컬레이터 등이 설치됩니다.
✔️ 예를 들어, 러시아 모스크바 지하철에는 120m 길이의 에스컬레이터가 있습니다.

Q3. 한국에서 가장 깊은 지하철 노선은 어디인가요?

✔️ 현재 신분당선, 8호선, 9호선 일부 역들이 가장 깊은 수준입니다.

6. 지하철 5호선은 왜 유독 시끄러울까?

서울 지하철 5호선은 다른 노선에 비해 유난히 소음이 크다는 평가를 받습니다. 열차가 터널을 지나갈 때 ‘웅웅’ 거리는 소리와 높은 마찰음이 발생하는 이유는 무엇일까요?

1. 5호선은 ‘대심도(大深度) 터널’로 건설되었다

📌 5호선은 기존 노선보다 지하 깊이(대심도)로 건설되었습니다.

5호선은 한강을 지나는 구간이 많아, 기존 다리 아래를 통과해야 했기 때문에 지하 깊이(20~30m)에 터널이 건설됨. 일반적인 노선보다 터널이 깊으면 공기 저항이 커지고, 소음이 증폭될 가능성이 높음

💡 깊은 터널 내부에서 소리가 반사되어 소음이 더 커진다.

2. 터널 단면(폭)이 좁아 공기 흐름이 제한됨

📌 5호선 터널은 단면이 좁고 원형 구조

터널 내부가 좁을수록 열차가 지나갈 때 공기가 압축되면서 공기 흐름(압력 차이)이 심해지고, 소음이 발생. 공기 흐름이 원활하지 않으면 ‘터널 공명 현상’이 일어나 소리가 더 증폭됨

💡 터널이 좁고 깊어, 열차가 지나갈 때 압축된 공기로 인해 소음이 증가한다.

3. 곡선 구간이 많아 레일과 바퀴 마찰이 심함

📌 5호선은 곡선 구간이 많아 ‘금속 마찰음’이 커짐

지하철이 곡선 구간을 지날 때 레일과 열차 바퀴 사이의 마찰력이 커져 소음이 심해짐. 특히, 강동역~광나루역 구간처럼 커브가 심한 곳은 ‘끼이익’ 하는 마찰음이 크게 들림

💡 곡선 구간에서 바퀴와 레일 간 마찰로 인해 높은 주파수의 소음이 발생한다.

4. 방음 시설이 부족함

📌 기존 노선(1~4호선)보다 방음 대책이 부족한 설계

5호선이 건설된 1990년대에는 지금처럼 소음 저감 기술이 발전하지 않음. 터널 벽면에 흡음재(소음을 흡수하는 재료)가 부족해, 소음이 터널 벽에서 반사되면서 더욱 커짐

💡 소음 차단 시설이 부족해, 열차 소리가 터널 내부에서 반사됨


5. 노후화된 레일과 차량이 원인일 수도 있음

📌 5호선은 1995년 개통, 레일과 열차가 노후화됨

시간이 지나면서 레일 표면이 거칠어지거나, 차량 차륜(바퀴)이 마모되면서 소음이 심해질 가능성이 큼

최근 일부 구간에서는 레일 연마 작업을 통해 소음을 줄이는 노력을 하고 있음

💡 레일과 차량이 오래되면 마찰이 증가해 소음이 더 커진다.

🔎 5호선 소음을 줄일 수 있는 해결책은?

✔ 레일 연마(Grinding) 작업을 통해 레일 표면을 매끄럽게 만들기
✔ 방음벽 및 소음 저감 장치를 추가 설치하기
✔ 차량 차륜(바퀴) 유지보수 및 교체 진행
✔ 터널 내부에 흡음재(소리 흡수 소재) 추가 도입

💡 실제로 서울교통공사는 5호선의 소음 문제를 해결하기 위해 지속적으로 개량 공사를 진행 중!

요약: 왜 5호선은 유독 시끄러울까?

✔ 대심도 터널로 인해 소음이 터널 안에서 반사됨
✔ 터널 단면이 좁아 공기 흐름(압축 공기 현상)이 제한됨
✔ 곡선 구간이 많아 바퀴와 레일 간 마찰음이 발생
✔ 방음 시설이 부족하여 소음이 증폭됨
✔ 레일과 차량이 노후화되면서 추가적인 소음 발생

📌 즉, 5호선의 깊은 터널 구조와 곡선 구간, 그리고 방음 부족이 소음을 증가시키는 원인입니다. 🚆💨


7. 결론: 지하철 깊이는 이렇게 정해진다! 🚆


✔️ 지하철의 깊이는 평균 5m ~ 50m 수준이며, 일부 역은 100m가 넘음
✔️ 깊이는 지형, 기존 건물, 건설 비용, 도시 계획 등 다양한 요소를 고려해 결정됨
✔️ 한국에서 가장 깊은 역은 서울 8호선 산성역 (55.79m)
✔️ 세계에서 가장 깊은 역은 우크라이나 키예프의 아르세날나 역 (105.5m)

지하철은 단순한 교통수단이 아니라,
도시의 구조와 발전을 반영하는 중요한 요소입니다.
다음번 지하철을 탈 때 내가 탄 역이 몇 미터 깊이에 위치하는지 한번 확인해보세요! 🚇



📌 한 줄 요약:

지하철의 깊이는 지형, 기존 인프라, 건설 기술 등의 다양한 요소를 고려해 결정되며, 평균 5~50m 사이에서 설계된다.

728x90