보고서 정보
주관연구기관 |
한국철도기술연구원 Korea Railroad Research Institute |
연구책임자 |
김동현
|
참여연구자 |
장용준
,
박원희
,
김재욱
,
구진오
,
박현태
,
김도훈
|
보고서유형 | 최종보고서 |
발행국가 | 대한민국 |
언어 |
한국어
|
발행년월 | 2004-08 |
과제시작연도 |
2003 |
주관부처 |
건설교통부 |
사업 관리 기관 |
한국건설교통기술평가원 Korea Insitute of Construction & Transportation Technology Evaluation and Planning |
등록번호 |
TRKO201000019022 |
과제고유번호 |
1500000239 |
사업명 |
건설기술기반구축사업 |
DB 구축일자 |
2013-04-18
|
초록
▼
● 외국의 장대 철도터널 주요 화재 사고사례 분석
● 철도터널 환기 및 화재안전 대책 기술동향 조사
● 터널화재에 대한 축척모형 시험방법 조사
- 터널 축소모형 스모크 제너레이션 시험방법 조사
- Pool Fire 화원을 이용한 터널 축소모형 시험방법 조사
● 철도터널의 화재사례 조사
● 국외 실물터널 화재실험 자료 분석
- Seikan 터널 화재실험
- Memorial 터널 화재실험
- EUREKA 터널 화재실험
● 장대 철도터널 방재대책 조사.분석
- 일본 세이칸 장대
● 외국의 장대 철도터널 주요 화재 사고사례 분석
● 철도터널 환기 및 화재안전 대책 기술동향 조사
● 터널화재에 대한 축척모형 시험방법 조사
- 터널 축소모형 스모크 제너레이션 시험방법 조사
- Pool Fire 화원을 이용한 터널 축소모형 시험방법 조사
● 철도터널의 화재사례 조사
● 국외 실물터널 화재실험 자료 분석
- Seikan 터널 화재실험
- Memorial 터널 화재실험
- EUREKA 터널 화재실험
● 장대 철도터널 방재대책 조사.분석
- 일본 세이칸 장대 철도터널, 영동선 도계-동백간 터널, 유럽 철도터널
● ITA 회원국의 일반철도 및 지하철 방재 대책 비교
- 선진 7개국(스웨덴, 캐나다, 호주, 미국, 일본, 이탈리아, 중국)에서 철도터널에 적용하고 있는 방재대책을 상호 비교분석
● 철도터널의 환기특성 분석
● 국내.외 터널 방재 기준 검토 및 분석
- 해외 철도터널 방재 설비 기준 분석
- 해외 철도터널 방재 설비 현황 분석
● 화재 감지 및 대피, 비상연락 체계를 위한 신기술 조사
● 터널 운영과 훈련, 안전, 유지보수 시설 조사
● 신설 철도터널 방재대책에 대해 최적설계시 필요한 열차 화원에 대한 시나라오(안) 마련
● 철도터널 화재에 대한 안전 설계시 검토되어야하는 안전항목의 기준(안) 마련
● 철도터널 화재에 대한 안전 설계시 검토되어야하는 시설물/설비(안) 마련
● 철도터널 재해구조 체계수립
● 국내외 터널안전기준 비교
● 표준시설규모 및 터널방재관련 시설 기준(안) 도출
● 최종적으로 "철도터널 안전기준" 작성
● 3차원 전산 시뮬레이션을 이용한 화재안전 설계 기법
- 철도터널 화재 가연물 규모 및 유독가스 발생량 분석
- 철도 터널 화재 시 유독가스에 의한 인명피해 인자 분석
- 전산유체역학을 이용한 터널화재 및 연기유동 시뮬레이션
. 화재시나리오에 따른 터널 기류 해석
. 가연물 규모 및 터널 기류 등의 변화에 따른 연기유동 메카니즘 분석
. 터널 내 기류 변화에 따른 연기역류(Back Layering ) 현상 분석
. 터널 내 화재 발생시 연기 전파에 관한 해석
. 터널 내 화재 발생시 숭객피난 해석 및 평가
- 본 연구에 적용한 전산유체역학 시뮬레이션 코드
. SES(1차원 터널전용 코드), TUNFIRE(3차원 터널전용 코드), FLUENT(3차원 범용 코드), SMARTFIRE (3차원 화재 해석 코드) building Exodus(승객피난해석 코드)
● 터널 입구지역의 자연풍이 터널화재 스모크 환기성능에 미치는 영향 검토
-3차원 화재 전산유체역학 TUNFIRE 코드를 적용
-지형적 조건에 따라 터널 입구부에 유입하는 다양한 크기의 자연풍이 터널내의 화재 시 스모크 제연에 미치는 영향 검토
● 수직 통풍구 적용시 철도터널의 구배멸 스모크 제연방법 개발
- 3차원 화재 전산유체 역학 TUNFIRE 코드를 적용
- 상구배, 하구배 조건에 대하여 다수 수직 통풍구의 송풍/배연 상황 설정, 화재의 스모크를 역류 없이 제연 할 수 있는 설계기법 개발, 인명 대피에 필요한 시간확보 및 터널 조건별 최적의 피난로 설계기법 개발
● 장대 철도터널내 승객 대피소의 안전설계기법 개발
- 승객 대피소의 전산해석 프로그래밍
- 승객 대피소에 신선 공기 유입 및 배기 적용기법 개발
- 연기층의 대피소 유입 방지를 위한 필터링 기법 개발
● 화재 방재설비 시설운영 검토 및 제안
● 화재 방재설비 적용 가능성 검토 및 제안
● 화재 방재설비별 유지보수성 및 운전계획 수립방법
● 횡류환기식 터널의 3차원 전산 시뮬레이션을 이용한 화재안전 설계 기법
● 쌍굴 철도터널에서 터널 입출구 배연 스모크의 역류유입 방지 구조물 개발
- 터널내 및 터널갱구 부근 공기속도 측정
- 토출 스모크 연기거동 가시화시험
- 자연풍 방향별 토출 스모크 거동 변화 가시화시험 수행
- 토출 스모크의 역류 경향 파악 가시화시험 수행
- 쌍굴모형터널 입출구 간격 변화에 따른 역류 경향 파악 가시화시험 수행
- 역류 방지 갱구 구조물 크기 변화에 따른 역류 경향 파악 가시화시험 수행
- 역류 방지 갱구 구조물 위치 변화에 따른 역류 경향 파악 가시화시험 수행
● 장대 철도터널에서 수분무 시스템에 의한 연기층 하강제어기술 개발
- 스프링클러 등의 수분무 헤드에서 분출되는 수분포형태 (Spray Dispersion Type)에 따른 연기층 조기하강능력에 대한 자료(Data) 구축
. 스프레이 분포성상에 따른 연기층 하강효과와의 상관성 규명
. 터널내 환경조건이 연기층 하강효과에 미치는 영향 분석
. 스프레이 헤드별 연기하강효과 분석도출
. 철도터널에 효용성 입증된 수분무에 의한 연기제어시스템 설계기준 제시
- 터널내 연기확산방지능력이 검증된 수분포형태의 구현이 가능한 수분포헤드의 제시 및 개발
● 물분무 헤드에서 방사되는 물분무 입자의 크기 및 입도분포의 정량화자료 구축
● 물분무입자형상의 컴퓨터모델링이 가능한 시뮬레이션 S/W 의 적용에 의한 철도 터널방재설계평가기법 개발
● 실화재실험에 의한 시뮬레이션 결과 검증
● 철도 터널 열부력 연기화재 모의시험
Abstract
▼
Although fires in long tunnels are rare, the consequences can be devastating (for example, Baku, Azerbaijan, 1995). Once fire starts, there is a high probability that passengers and rescue workers may face zero visibility, suffocation from smoke, and toxic gasses as well as exposure to high temperat
Although fires in long tunnels are rare, the consequences can be devastating (for example, Baku, Azerbaijan, 1995). Once fire starts, there is a high probability that passengers and rescue workers may face zero visibility, suffocation from smoke, and toxic gasses as well as exposure to high temperature.
Considering these potentially catastrophic consequences, it is natural to have a law designed specifically for preventing/fighting fires in long tunnels.
Unfortunately, domestic fire safety codes for long tunnels are not fully established lacking many technological and legal elements. We expect that current investigation will lead us to help establish comprehensive fire safety codes and engineering standards for the construction of long tunnels in Korea.
In the first year of current investigation, in-depth literature survey and analysis for the history of serious fires in tunnels were performed. As expected, casualties were mainly attributed to smoke inhalation, and the importance of controlling smoke movement in the event of tunnel fire has been realized. For this purpose, actual tunnel fire test data from Memorial Tunnel Fire Ventilation Program, EUREKA Project (Norway) and etc. were examined in detail, and pros and cons of existing tunnel ventilation systems were analyzed. As a result, a comprehensive comparison of various fire safety codes (ITA, NFPA and etc), guidelines of fire safety equipment design, and best practices of other countries (Italy, Japan, Switzerland, France, Denmark, Sweden, Germany and etc) have been provided.
Concerning railway tunnels, lessons learned from the survey tells us that fire safety measures for railway tunnels should be classified into three categories, i.e. long railway tunnels, tunnels for high speed trains, and subway tunnels. This is reasonable because having a unified code for the three different types of tunnels does not guarantee the best results as they create unique challenges. It was also pointed out that knowledge of exact fire size or heat release rate is a crucial factor. This is due to the fact that all fire safety measures and construction of fire safety facilities in new/planned tunnels (for example, rescue stations and service tunnels) are strongly dependent on it.
Based on the research directions identified above, we decided to perform tunnel fire experiments as well as numerical simulation to obtain thermo-fluid data such as speed of smoke movement, backlayering, and etc. with a range of fire conditions in very long tunnels. This is because tunnels in Korea have different cross-sections and environments compared to those of the other countries. In addition, considerable technical/legal difficulties were found when applying fire safety codes/standards of the other countries directly into a Korean fire safety code. Numerical simulation wise, survey on finding best fire/smoke modeling methodologies and software was performed first. Note that related experimental evidence is very rare, and opinions of fire experts can vary significantly according to the literature. Therefore, it will be unwise if we totally rely on other's opinion or base our design on limited sets of experiments.
As a continuation of the first years research, tangible engineering results were archived in the second year based upon the research direction defined in the first year. Both numerical and experimental investigation have been performed to understand the conditions which can arise during a fire in long tunnels. In addition, newly found fire safety codes in long tunnels from several countries also have been analyzed. As a result, appropriate design/operation parameters and suitable fire-fighting tactics in long tunnels are suggested.
목차 Contents
- 표지...1
- 제 출 문...2
- 요 약 문...4
- Summary...20
- 목 차...29
- 제 1 장 서 론...49
- 제 1 절 연구개발의 펼요성...50
- 제 2 절 연구개발의 목표 및 범위...58
- 1. 연구개발의 최종목표...58
- 2. 연구목표 및 내용...58
- 가. 1차년도 연구목표...58
- 나. 1차년도 연구내용 및 범위...58
- 다. 2차년도 연구목표...59
- 라. 2차년도 연구내용 및 범위...59
- 마. 3차년도 연구목표...61
- 사. 3차년도 연구 내용 및 범위...62
- 제 2 장 국내외 기술개발 현황...64
- 제 1 절 국내 기술개발 현황...65
- 가. 경부선 및 호남선의 기존철도 터널 연장 조사...65
- 나. 국내 철도터널 화재 배연 및 환기시스템 기술개발 연구장비...66
- 제 2 절 국외 기술개발 현황...70
- 1. 터널 환기 시스템에 대한 역사적 배경...70
- 2. 철도터널 환기 및 화재안전 대책 기술동향...73
- 3. 터널 환기시스템 설계용의 차량주행 시험장치 조사...74
- 4. 터널 축척모형 시험방법 조사...77
- 가. 터널 축소모형 스모크 제너레이션 시험방법...77
- 나. Pool Fire 화원을 이용한 터널 축소모형 시험방법...77
- 5. 철도터널 실물 화재시험 조사...80
- 가. 평탄한 터널 내인 경우...81
- 나. 터널구배와 열기유동의 속도와의 관계...82
- 다. 환기유동이 열기유동에 미치는 영향...83
- 6. 기타 주요 터널 화재실험 결과분석...84
- 가. 메모리얼 터널 화재실험 계획...84
- 나 EUREKA 499 - HGV Fire Test (1992, 11)...88
- 7. 철도터널의 화재사례 조사...97
- 가. 철도터널의 화재사례...97
- 나. 영불해협 터널 화재 사고 (1996년 11월) 분석...99
- 다. 오스트리아 케이블카 화재 (2000년 11월) 분석...105
- 라. 대구지하철 열차방화 사고 (2003년 2월 18일) 분석...110
- 제 3 절 기술동향 분석 결론...112
- 제 3 장 장대 철도터널 방재 대책 조사.분석...114
- 제 1 절 일본 세이칸 장대 철도터널의 방재대책...115
- 1. 세이칸(Seikan)터널 및 요시오카(Yosioka) 해저역...115
- 제 2 절 영동선 동백산-도계간 신설 장대 철도터널의 방재대책...123
- 1. 영동선 동백산-도계간 장대 철도터널의 방재설비...123
- 2. 영동선 동백산-도계간 장대 철도터널의 환기 및 위험 통제...127
- 가. 서 론...127
- 나. 설계기준...128
- 다. 정량적 위험 분석...132
- 라. 비상환기...132
- 마. 정상환기...136
- 바. 결 론...138
- 제 3 절 기타 국외 장대 철도터널의 방제대책 요약...139
- 제 4 장 ITA 회원국의 도시철도 방제대책 비교...142
- 제 1 절 특별규정...143
- 제 2 절 화재 붕괴 방지 구조 (Fire and Collapse Resisting Structure)...144
- 제 3 절 가연물의 제거(Elimin ati on of Combustibles)...147
- 제 4 절 감지와 정보(Detection and Alarm)...149
- 제 5 절 구획 분할(Compartmentalization)...152
- 제 6 절 배상체계 - 구조, 탈출,대피(Emergency System - Rescue, Escape and Refuge)...154
- 제 7 절 화재 연기 제거(Fire and Smoke Contro)...157
- 제 8 절 안전시스템의 유지관리(Maintenance of Safety Systems)...159
- 제 9 절 ITA에서 추천하는 터널내 화재 안전관련 주요 위험방지 장치...161
- 제 5 장 장대 철도터널 화재방재를 위한 시설물(안)...165
- 제 1 절 화재 감지 및 대피, 비상연락 채계를 위한 신기술...166
- 1. 터널 안전올 위한 조기 화재 탐지기술 개요...166
- 2. 화재경보시스템 기술...166
- 3. 지능형 중앙통제 화재탐지기술...169
- 가. 개방 화재탐지를 위한 열 탐지...169
- 나. 비디오 영상처리를 이용한 연기와 화염탐지...169
- 다. 비디오 영상처리를 이용한 화재경보 시스템의 시스템 구조...172
- 4. 조기 화재 탐지기술에 대한 결언...173
- 제 2 절 터널 운영과 훈련,안전,유지보수 시설...175
- 1. 터널의 운영과 유지보수...175
- 가. 개 요...175
- 나. 시스템 개요와 향상...176
- 다. 훈 련...180
- 라. 운영자의 관심...181
- 2. 중앙제어컴퓨터시스템(CCCS)의 성능개선...182
- 가. 서 론...182
- 나. 정의 과정...182
- 다. 유의사항들...183
- 라. 결과들...184
- 마. 성능개선 경험으로부터의 결론...185
- 제 3 절 화염 방재설비 시설운영 검토 및 제안...188
- 1. 방재 설비를 가동시키기 위한 조기 화재 감지기 선정의 중요성...188
- 가. 터널 환경의 특수성으로 인한 화재 진압의 어려움...188
- 나. 터널 화재 진압과정...189
- 다. 터널 화재 감지기...193
- 라. 결언...206
- 2. 터널 방재 설비의 종류 및 터널 종합 방재 시스템의 필요성...207
- 가. 터널 방재 설비...207
- 나. 중앙 감시 방재 통합시스템...211
- 다. 결언...212
- 제 4 절 화재 방재설비 적용 기능성 검토 및 재안...213
- 1. 방재설비를 가동시키기 위한 조기 화재 감지기 선정의 중요성...213
- 가. 화재시 터널내부에 있는 사람의 행동 고찰...213
- 나. 피난 허용시간 결정을 위한 자료 분석...216
- 다. 터널 열차 화재 대응 시나리오...221
- 2. 방재설비별 기능 및 적용성 검토 및 제안...222
- 가. 국내 소방법 분석 [10]...222
- 나. 국내외 터널 방재설비 현황 분석...228
- 3. 주요 방재 설비별 고려요소 제안...234
- 가. 터널 방재 기준...234
- 나. 국내외 도로 터널 방재 둥급...234
- 다. 도로 터널의 위험 지수...236
- 라. 철도터널의 위험지수를 고려한 터널 방재 등급...239
- 마. 소화설비...240
- 바. 화재탐지/경보시스템...241
- 사. 피난 및 유도시스템...241
- 아. 소화활동 시스템...242
- 자. 피난대피소...251
- 차. 관리소,옥내외 공동구 구간별 방화 및 방연구획...251
- 카. 제트팬 내열시험조건...253
- 제 5 절 방재설비별 유지보수성 및 운전계획 수립방법...254
- 1. 방재설비별 유지보수성...254
- 가. 일반점검...254
- 나. 정기점검...254
- 다. 긴급점검...255
- 라. 점검 후 조치방법...255
- 마. 방재시스템별 중점 점검사항...255
- 2. 방재 설비의 운전계획 표준사양 검토...256
- 가. 터널 방재설비 운영...256
- 나. 화재시나리오별 모의 화재 및 훈련시스템 제시...257
- 다. 화재 관리시스템...260
- 제 6 장 철도터널 안전기준...262
- 제 1 절 철도터널 안전기준 비교...263
- 1. 기간 시설...266
- 1.1. 사고예방 대책...266
- 1.2. 사고피해 감소...269
- 1.3. 대피촉진 대책...273
- 1.4. 구조촉진 대책...280
- 2. 운용 대책...287
- 2.1. 사고 예방 대책...287
- 2.2. 사고 피해 감소...288
- 2.3. 대피 촉진 대책...289
- 2.4. 구조 촉진 대책...290
- 3. 철도 차량...292
- 3.1. 사고예방 대책...292
- 3.2. 사고 피해 감소 대책...293
- 4. 장대 터널에 대한 추가 대책...296
- 제 2 절 철도사고 보고 및 수습 일반원칙...297
- 1. 철도사고의 종류...297
- 2. 사고보고체계...299
- 3. 사고보고 계통도...301
- 4. 사고복구 및 수습체계...303
- 제 3 절 사고유형별 대응절차...305
- 1. 열차 운행중 화재발생...305
- 2. 열차 화재로 인한 터덜내 정차...310
- 3. 열차 충돌 및 탈선...315
- 4. 자연재해...320
- 5. 독가스 테러...325
- 6. 폭탄테러...331
- 7. 차량고장...334
- 8. 열차 내 사상자 발생...337
- 9. 열차 내 환자발생...339
- 제4 절 철도안전 기준...342
- 제 7 장 터널내 열차화재에 대한 CFD 안전설계...412
- 제 1 절 3차원 "TUNFIRE" 코드에 의한 터널화재 안전설계...413
- 1. TUNFIRE Code를 이용한 3차원 화재 컴퓨터 시뮬레이션...413
- 가. 해석 대상 터널...413
- 나. 열차화원 및 발열량...416
- 다. 해석결과 검토기준...417
- 라. TUNFIRE 화재 시뮬레이션 Code의 수학적 모델링...418
- 마. 계산 결과 및 검토...422
- 바. 결론 및 고찰...470
- 2. 수직 통풍구 적용시 철도터널의 구배별 스모크 제연방법...472
- 가. 해석 대상 터널...472
- 나. 열차화원 및 발열량...475
- 다. 해석결과 검토기준...476
- 라. TUNFIRE 화재 시뮬레이션 Code의 수학적 모델링...477
- 마. 계산 결과 및 검토...481
- 바. 결론 및 고찰...538
- 3. 터널 입구지역의 자연풍이 터널화재 스모크 환기성능에 미치는 영향 검토...540
- 가. 해석 대상 터널...540
- 나. 계산 결과 및 검토...542
- 다. 결론 및 고찰...560
- 제 2 절 SES 코드에 의한 터널화재 안전설계...561
- 1. 구배를 갖는 철도 터널에서의 열차 화재 시 제연 성능 평가...561
- 가. 해석 조건...561
- 나. 계산 프로그램(SES)...563
- 다. 결과 및 토의...565
- 라. 결론 및 고찰...571
- 제 3 절 3차원 "Fluent" 코드에 의한 터널화재 안전설계...615
- 1. FLUENT 코드를 이용한 3차원 화재 컴퓨터 시뮬레이션...615
- 가. 개 요...615
- 나. 해석모델...615
- 다. 지배방정식...617
- 라. 화원 및 경계조건...619
- 마. 화재 시나리오...620
- 바. 해석 결과 및 고찰...620
- 제 4 절 종류식 제연설비...639
- 1. 축소모델 터널 화재실험...639
- 가. 실험용 축소모델 터널...639
- 나. 실험결과...640
- 2. 실물터널 화재실험...641
- 가. 개요...641
- 나. 실험 장치...642
- 다. 실험 결과...643
- 3. 연기유동 수치해석...644
- 가. 지배방정식 및 난류모델...644
- 나. 경계조건...646
- 다. 해석결과...647
- 4. 종류식 제연시스템 설계 기준 - Back Layering...649
- 제 5 절 횡류식 재연시스템...651
- 1. 축소모델 터널 화재설험...651
- 가. 축소모델 터널...651
- 나. 화원 및 실험장치 구성...653
- 다. 실험결과...653
- 2. 횡류환기식 터널의 환기 및 배연해석...658
- 가. 개요...658
- 나. 지배방정식 및 경계조건...659
- 다. 해석 결과...659
- 3. 횡류식 제연시스템의 설계 조건...663
- 제 6 절 장대 철도터널내 승객 대피소의 안전철계기법 개발...664
- 1. 개요...664
- 2. 해석대상...665
- 3. 수치해석방법...665
- 가. 해석프로그램...665
- 나. 해석공간 및 격자...667
- 다. 지배 방정식...669
- 라. 난류모델...670
- 마. 경계조건 및 국부 계측...670
- 4. 결과 및 고찰...672
- 가. 내부 유동장 해석...672
- 나. 내부 압력장 해석...677
- 5. 결론...683
- 제 7 절 smartfire를 이용한 터널 화재 유동 해석...684
- 1. 개요...684
- 가. Smartfire의 소개...684
- 나. Smartfire에서 사용되는 기본 방정식...685
- 2. 해석 대상...687
- 가. 객차 내부 화재의 해석 대상 및 조건...687
- 나. 터널에서 화재 발생시 유동 해석...691
- 3. 해석 결과...695
- 가. 객차 화재 발생시 유동 해석...695
- 나. 터널 화재 발생시 유동 해석 결과...702
- 4. 결론...720
- 제 8 절 buildingExodus를 이용한 열차 승객 피난해석...722
- 1. 개요...722
- 가. buildingExodus 의 개요...722
- 나. buildingExodus의 특징...723
- 2. BuildingExodus의 해석 대상 및 계산 조건...726
- 가. 화재를 고려하지 않은 일반 피난 해석...728
- 나. 화재를 고려한 피난 해석...730
- 3. BuildingExodus의 해석 결과...733
- 가. 화재를 고려하지 않은 일반 피난 해석...733
- 나. 화재를 고려한 피난 해석...740
- 4. 결론...746
- 제 8 장 장대 철도터널에셔 수분무 시스템에 의한 연기층 하강제어기술 개발...748
- 제 1 절 서론...749
- 1. 연구의 배경 및 필요성...749
- 2. 연구의 목표 및 범위...750
- 가. 연구개발의 최종목표...750
- 나. 연구목표 및 내용...750
- 제 2 절 철도터널화재시 철도차량의 가연성 분석에 따른 화원규모산정...753
- 제 3 절 스프링클러 등에서 분출되는 수분포형태에 따른 (Spray Dispersion Type)에 따른 연기층 조기하강능력에 대한 자료구축...754
- 1. 수분포형태에 따른 연기층 조기하강능력 실험방법...754
- 가. 실험터널의 개요...754
- 나. 실험장치 및 측정방법...754
- 2. 터널화재시 연기유동특성 성능시험...757
- 가. 스프링클러 헤드 및 환기구 설치현황...757
- 나. 계측센서 배치도...758
- 다. 수분포 타입형 헤드의 종류...759
- 라. 화 원...760
- 3. 수분포 타입별 연기층의 온도변화 상관성...761
- 가. 터널화재의 온도분포...761
- 나. 수분무타입형 헤드설치 후 연기층의 온도변화...761
- 다. 수분포 타입별 상관성 분석...764
- 4. 헤드토출유량 및 스프레이 분포입자에 따른 연기층의 성상과 유속변화분석...764
- 가. 수분포타입별 입자정과 유량에 따른 분석...764
- 나. 유속변화분석...765
- 5. 스프링클러 작동개수에 따른 연기층 확산효과분석...767
- 6. 방연 스크린의 설치에 따른 헤드 반응시간에 미치는 효과...768
- 제 4 절 철도터널 내 효과적인 물분사형태를 응용한 연기조기하강 수분무시스템의 제시...769
- 1. 스프레이 헤드별 연기하강효과 분석도출...769
- 2. 철도터널에 효용성 입증된 수분무에 의한 연기제어시스템 설계안제시...769
- 제 5 절 철도터널에서 적용가능한 물분무수 입자의 연기총 확산방지효과에 대한 시뮬레이션 평가연구...771
- 1. 서론...771
- 2. 철도 터널 내 시뮬레이션에 의한 대피안전성 평가...772
- 가. 철도터널의 방재 특성...772
- 나. 터널 내 기류조건에 따른 HRR(Heat Release Rate)의 영향...780
- 다. 터널 내 화재시 대피시뮬레이션 모델링...781
- 라. 연기유동시뮬레이션...788
- 마. 핵심 제안사항...807
- 3. 물분무 헤드에서 방사되는 미분무수입자(Droplet)의 크기 및 입도분포 구축...808
- 가. 최적 물분무헤드에서 분사되는 미분무입자의 연기층 하강효과 분석...808
- 나. 최적 물분무 노즐에서 분사되는 물입자의 연기하강성능 설험...815
- 4. 터널 전용 제연수막노즐에서 분사되는 미분부수 입자의 분사시뮬레이션 모델링 연구...824
- 가. 노즐분사 미분부수 입자의 운동해석이론...824
- 나. 수치해석에 의한 분사모델 시뮬레이션 수행 결과...831
- 제 9 장 쌍굴 철도터널에서 터널 입출구 배연 스모크의 역류유입 방지 구조물 개발...839
- 제 1 절 모형터널 스모크(화재)실험...840
- 1. 스모크(화재)실험 개요...840
- 가. 개 요...840
- 나. 실험조건...840
- 다. 실험 장치 제원 및 구성...841
- 2. 쌍굴터널 갱구 부근 스모크 거동...843
- 가. 쌍굴터널 갱구 간격 변화에 따른 스모크 거동...845
- 나. 쌍굴터널 갱구 부근 스모크 유출 경향...850
- 제 2 절 상굴터널 스모크 역류 방지 구조물 개발...854
- 1. 쌍굴터널 갱구 부근 역류 방지 개요...854
- 2 격벽형 갱구 구조물에 의한 역류 방지...854
- 가. 하행선 터널벽에 격벽이 위치할 때 (Wall_down)의 역류 방지 경향...855
- 나. 쌍굴터널 중간 지정에 격벽이 위치할 때 (Wall_center)의 역류 방지 경향...878
- 다. 상행선 터널벽에 격벽이 위치할 때 (Wall_up)의 역류 방지 경향...901
- 제 3 절 격벽형 갱구 구조물의 역류 방지 성능...923
- 1. 쌍굴터널길이방향 갱구 간격 및 격벽형 갱구 구조물에 의한 역류 방지 효과...923
- 2. 격벽형 갱구 구조물의 역류 방지 효과 비교...926
- 가. 격벽형 갱구 구조물의 역류 방지 다이어그램...926
- 나. 쌍굴터널 격벽형 갱구 구조물의 역류 방지 효과 결론...929
- 3. 역류 방지 격벽형 갱구 구조물의 경제적 이점...929
- 4. 역류 방지 갱구 구조물 형상에 대한 추후 과제...930
- 제 10 장 철도 터널 열부력 연기화재 모의 실험...931
- 제 1 절 고속철도 터널 연기 화재실험...932
- 1. 고속철도 터널 연기 화재실험 개요...932
- 가. 실험시행 일시...933
- 나. 연기 화재실험 목적...933
- 다. 실험시행 터널 위치...934
- 라. 연기 화재실험 진행계획...935
- 마. 연기발생기/센서 및 측정자 위치 개요도...936
- 바. 실험 항목...937
- 2. 고속철도 터널 연기 화재실험 결과...938
- 가. 열부력 연기 모의 화재 실험 결과 및 분석...941
- 3. 열부력 모의 화재실험 결론...956
- 4. 실험대상 터널에서의 피난 시뮬레이션...957
- 제 11 장 종합 결론...961
- 제 12 장 연구개발목표 달성도 및 대외 기여도...974
- 제 13 장 연구개발결과의 활용계획...985
- 제 14 장 참고문헌...988
- APPENDIX A...1003
- APPENDIX B...1012
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