R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201717CTAP-C116688-02 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 소.대형차 분리 대응 교통사고 안전율 최대화 장경간 반강성 배리어 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2016-10-24 ~ 2018-06-26 | |||||
| 연구책임자 | 김기동 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
4명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
10명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 280,000,000 원 기업 : 100,000,000 원 계 : 380,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 531,000,000 원 기업 : 188,000,000 원 계 : 719,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 공주대학교 산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | - | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
개요 : 세계 최초 소형차 충돌속도 160km/h를 만족하는 SB5-B(270kJ)와 H2(287.5kJ) 등급의 반강성 배리어 개발 (도로설계속도 110km/h에서 발생 가능한 누적 사고충돌속도의 94% 이상을 방호) 목적 : 소형차 충돌속도 160km/h는 도로설계속도 110km/h 도로에서 발생할 수 있는 사고충돌속도 94%를 포함하는 것으로 도로에서 발생할 수 있는 예기치 않게 발생할 수 있는 거의 모든 소형차 충돌사고에 대하여 탑승자 안전을 확보하는데 그 목적이 있음 기대효과 : 기존 대비 사고충돌속도 포함율 34% 증가시 사망 : 5.6명 감소, 부상 : 10.8명 감소, 인적/물적/사회적 피해 비용 : 20억원 절감효과가 있음 [최종목표] 1. 270kJ 대형차 충격도와 소형차 충돌속도 160km/h를 만족하는 반강성 배리어 -다음의 충돌조건을 만족하는 장경간 반강성 배리어 제품 개발 소형차(900kg 혹은 1300kg) 기본구간(배리어 길이의 80%) - 충돌속도 160km/h, 충돌각도 20 지주구간(배리어 길이의 20%) - 충돌속도 130km/h, 충돌각도 20 대형차 전 구간 - 14ton 트럭, 충돌속도 85km/h, 충돌각도 15 (국내 SB5-B, 270kJ) 2. 287.5kJ 대형차 충격도와 소형차 충돌속도 160km/h를 만족하는 반강성 배리어 -다음의 충돌조건을 만족하는 장경간 반강성 배리어 제품 개발 소형차(900kg 혹은 1300kg) 기본구간(배리어 길이의 80%) - 충돌속도 160km/h, 충돌각도 20 지주구간(배리어 길이의 20%) - 충돌속도 130km/h, 충돌각도 20 대형차 전 구간 ？ 13ton 버스, 충돌속도 70km/h, 충돌각도 20 ？(유럽 H2, 287.5kJ) -장경간 반강성 배리어 설계 및 시공 메뉴얼 [연구내용 및 범위] 1차년도 연구내용 및 범위 주관연구기관(공주대학교): 1. 예비설계 - 목표 성능등급과 설치길이에 따른 경간길이 및 개방형 레일 단면 결정 - Olson 모델을 이용하여 충격하중 결정 - RM Bridge프로그램을 이용한 소요 긴장력 결정 2. 3-D 컴퓨터 시뮬레이션과 정？동적 실험을 이용한 상세설계 - 구성요소 해석모델 Calibration - 타당한 구성요소 결정(3-D 컴퓨터 시뮬레이션 이용) - 구성요소 정.동적 실험(시험장과 국내 설치환경 고려) - 구성요소 최적안 결정(Re-calibration 모델 이용) 3. 3-D 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 장경간 반강성 배리어 CIP 결정 및 성능평가 4. 3-D 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 온도변화를 고려한 최적의 긴장력 결정 5. 충격도 270kJ(SB5-B)의 대형차와 소형차 실물차량 충돌시험 (계획과 분석) - 기본구간(배리어 길이의 80%)-소형차 실물충돌시험(충돌속도 160km/h, 충돌각도 20？ , 900kg 혹은 1300kg 승용차) - 지주구간(배리어 길이의 20%)-소형차 실물충돌시험(충돌속도 130km/h, 충돌각도 20？ , 900kg 혹은 1300kg 승용차) - 전구간-대형차 실물충돌시험(충돌속도 85km/h, 충돌각도 15？ , 14ton 트럭) 공동연구기관(동아에스텍): 1. 3-D 컴퓨터 시뮬레이션과 정적 실험을 이용한 상세설계 - 구성요소 해석모델 Calibration - 타당한 구성요소 결정(3-D 컴퓨터 시뮬레이션 이용) - 구성요소 정적 실험(시험장과 국내 설치환경 고려) - 구성요소 최적안 결정(Re-calibration 모델 이용) 2. 장경간 반강성 배리어 제작 기술 정립 3. 장경간 반강성 배리어 시공 기술 정립 4. 충격도 270kJ(SB5-B)의 대형차와 소형차 실물차량 충돌시험 (제작 및 설치) - 기본구간(배리어 길이의 80%)-소형차 실물충돌시험(충돌속도 160km/h, 충돌각도 20？ , 900kg 혹은 1300kg 승용차) - 지주구간(배리어 길이의 20%)-소형차 실물충돌시험(충돌속도 130km/h, 충돌각도 20？ , 900kg 혹은 1300kg 승용차) - 전구간-대형차 실물충돌시험(충돌속도 85km/h, 충돌각도 15？ , 14ton 트럭) 위탁연구기관(디에스글로벌이엔씨): 1. 장경간 케이블 긴장력 도입 및 정착 방안 - 최적 케이블(크기와 강종) 결정 - 케이블 정착 및 긴장력 도입 2. 장경간 케이블 시공 방안 - 케이블 배치 - 케이블 시공 3. 장경간 반강성 배리어용 케이블 시제품 제작/시공 2차년도 연구내용 및 범위 주관연구기관(공주대학교): 1. 장경간 반강성 배리어 설계 개선 - 장경간 반강성 배리어 모델 Calibration(1차년도 실물충돌시험 이용) - 구성요소 개선안 선정(성능 향상) - 적합한 구성요소 설계 개선안 결정 - 구성요소 정.동적 실험(시험장과 국내 설치환경 고려) 2. 3-D 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 장경간 반강성 배리어 CIP 결정 및 성능평가 3. 3-D 컴퓨터 시뮬레이션을 이용한 온도변화를 고려한 최적의 긴장력 결정 4. 충격도 287.5kJ(H2)의 대형차와 소형차 실물차량 충돌시험 (계획과 분석) - 기본구간(배리어 길이의 80%)-소형차 실물충돌시험(충돌속도 160km/h, 충돌각도 20？ , 900kg 혹은 1300kg 승용차) - 지주구간(배리어 길이의 20%)-소형차 실물충돌시험(충돌속도 130km/h, 충돌각도 20？ , 900kg 혹은 1300kg 승용차) - 전구간-대형차 실물충돌시험(충돌속도 70km/h, 충돌각도 20？ , 13ton 버스) 5. 장경간 반강성 배리어 시공 및 유지관리 매뉴얼 정립 공동연구기관(동아에스텍): 1. 장경간 반강성 배리어 설계 개선 - 장경간 반강성 배리어 모델 Calibration(1차년도 실물충돌시험 이용) - 구성요소 개선안 선정(성능 향상) - 적합한 구성요소 설계 개선안 결정 2. 장경간 반강성 배리어 제작 기술 정립 3. 장경간 반강성 배리어 시공 기술 정립 4. 충격도 287.5kJ(H2)의 대형차와 소형차 실물차량 충돌시험 (제작 및 설치) - 기본구간(배리어 길이의 80%)-소형차 실물충돌시험(충돌속도 160km/h, 충돌각도 20？ , 900kg 혹은 1300kg 승용차) - 지주구간(배리어 길이의 20%)-소형차 실물충돌시험(충돌속도 130km/h, 충돌각도 20？ , 900kg 혹은 1300kg 승용차) - 전구간-대형차 실물충돌시험(충돌속도 70km/h, 충돌각도 20？ , 13ton 버스) 위탁연구기관(디에스글로벌이엔씨): 1. 장경간 케이블 유지관리 방안 - 케이블 긴장력 손실 - 케이블 긴장력 유지관리 2. 장경간 케이블 유지보수 방안 - 차량 충돌로 인한 케이블 손상 발생시 |
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| 색인어 | 한글 | 반강성 배리어 | 소형차 충돌속도 160km/h | SB5-B 성능등급 | H2 성능등급 | 충격도 |
| 영문 | semi-rigid barriers | the small car impact velocity of 160km/h | SB5-B performance level | H2 performance level | impact severity | |
| 최종보고서 | 2016_2018_소·대형차 분리 대응 교통사고 안전율 최대화 장경간 반강성 배리어 개발.pdf | |||||