R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 202020CTAP-C151911-02 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술촉진연구사업 | |||||
| 연구과제명 | 인간공학적 대피로 확보를 고려한 SOC 시설물 내 대피시설(SIP) 최적화 설계 기술 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2019-04-15 ~ 2020-12-31 | |||||
| 연구책임자 | 윤영수 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
4명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
7명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 206,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 206,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 370,000,000 원 기업 : 0 원 계 : 370,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 고려대학교산학협력단 | |||||
| 등록 발간번호 | 11-B552989-000369-01 | |||||
| ISBN | - | |||||
| 주요 내용 |
○ 최종목표: 인간공학적 대피로 확보를 고려한 SOC 시설물 내 대피시설(SIP) 최적화 설계 기술 개발 ○ 세부 목표 - Task1 : 대피 경로 분석을 위한 시설물 3D 형상정보 획득 레이저 스캐닝 최적화 기법 개발 - Task2 : 재난 시뮬레이션 기반 대피로 및 시설물 내 대피시설(SIP)의 최적 위치 선정기술 개발 - Task3 : FRP 및 고성능 시멘트 복합체를 활용한 대피로 및 대피시설 보강 기법 개발 - Task4 : 시설물 붕괴를 대비한 엘리베이터 코어 활용 탈출로 확보 기술 개발 [최종목표] ○ 최종목표: 인간공학적 대피로 확보를 고려한 SOC 시설물 내 대피시설(SIP) 최적화 설계 기술 개발 ○ 최종목표의 정의 ‘인간공학적 대피 시설’이란 대피상황에서의 인간의 행동을 분석하고 이를 대피시설 설계에 반영한 시설물 내 대피시설 (SIP)을 의미함. 시설물 내 대피시설(SIP)은 특정 시설 또는 구조물에 종속되어진 형태의 대피시설로서 평상시 회의실, 체육관, 식당 등으로 다양한 활용이 가능하며, 기존 시설물의 사용도 가능한 독립형 대피시설 개념임. 시설물 내 대피시설(SIP)은 기존 시설물의 내부에 설치된다는 점에서 시설물 외벽에 의한 보호가 가능하며, 따라서 대피시설 자체에 가해지는 외부 하중이 감소하게 됨. 또한 시설물 내 거주자는 외부에 나갈 필요 없이 신속하고 안전하게 대피가 가능함 [연구내용 및 범위] 본 연구의 창의성은 창의적 문제 제기에 기인 함. 현재 국내에는 2만여 개가 넘는 대피시설이 존재하며, 사람들은 지하철역, 지하 주차장 등 하루에도 수많은 대피시설을 접하며 살아가고 있지만 이러한 대피시설의 방호 성능에 대하여 의문을 가지기란 쉽지 않음. - 우리 주변에 당연히 존재하고 있는 대피시설이기에 그 성능 또한 당연히 보장되리라 믿고 있지만 놀랍게도 이러한 대피시설들은 어떠한 공학적 기준 없이 면적과 방송설비에 관한 기준만 충족하면 대피시설로 지정될 수 있음 - 만약 이러한 기준으로 지정된 대피시설이 방호 기능을 충분히 발휘하지 못한다면 이는 더 큰 참사로 이어질 수 있음. 이렇듯 우리가 당연하게 생각하던 대피시설의 방호 성능에 대한 창의적 의문과 문제 인식이 본 과제를 창의적이고 도전적인 연구로 연결시킴 - 현재 국내에는 대피시설 구조 설계에 관한 아무런 기준이 존재하지 않으며, 본 연구를 통해 인간공학적 대피로 확보 및 SOC 시설물 내 대피시설(SIP) 최적화 설계 기술이 개발 된다면 이는 매우 의미 있고 도전적인 연구가 될 것이라 판단됨 ○ Task1 :대피 경로 분석을 위한 시설물 3D 형상정보 획득 레이저 스캐닝 최적화 기법 개발 - 시설물 3D 형상정보 획득을 위해 레이저 스캐닝 기법을 활용하며, 본 연구 목적에 최적화하여 Tag 기법을 활용하게 되면 데이터 획득을 위한 시간을 혁신적으로 단축시킬 수 있음 ○ Task2 : 재난 시뮬레이션 기반 대피로 및 시설물 내 대피시설(SIP)의 최적 위치 선정기술 개발 - 국내 환경을 고려한 재난 시뮬레이션을 통해 대피경로 분석을 수행하는 것은 매우 창의적인 연구 주제임 - 본 연구를 통해 대피시설의 최적 위치 선정이 개발된다면, 신규 대피시설의 설계단계부터 반영 하여 효과적인 대피시설 및 대피 시스템을 구축할 수 있음. 이러한 연구는 국내에서 최초로 수행되는 창의적 연구임 - 최근 각광 받고 있는 VR 기술을 활용하여 시설물 관리 매니저의 상황 대처 교육을 수행하게 됨 ○ Task3 : FRP 및 고성능 시멘트 복합체를 활용한 대피로 및 대피시설 보강 기법 개발 - 기존의 많은 연구들이 구조적 성능 향상에만 초점을 맞춘 반면, 본 기술은 실제 대피상황에서 비산물(파편)에 의한 인명피해를 방지하는 것을 고려하고 있음. 따라서 구조적 보강뿐만 아니라 비구조적 보강방안을 개발할 계획임 ○ Task4 : 시설물 붕괴를 대비한 엘리베이터 코어 활용 탈출로 확보 기술 개발 - 엘리베이터 코어는 지하층에서 지상까지 연결되어 있어, 적절한 보강이 이루어졌을 경우 탈출로로 활용하기 적합한 구조물임. 이러한 창의적 연구 아이디어를 통해 엘리베이터 코어의 본연의 목적이외의 탈출로로 활용하게 된다면 획기적 대피시스템으로 활용할 수 있을것으로 기대됨 |
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| 색인어 | 한글 | 레이저 스캐닝 | 대피 시뮬레이션 | 시설물 내 대피시설 | ||
| 영문 | Laser Scanning | Evacuation Simulation | Shelter in Place | |||
| 최종보고서 | 최종보고서_고려대 윤영수.pdf | |||||