DOI QR코드

DOI QR Code

Applied Time-Temperature Curve for Safety Evaluation in the Road Tunnel by Fire

도로터널내 화재에 따른 터널구조체의 안정성 평가를 위한 시간-온도곡선의 적용

  • Received : 2009.03.18
  • Accepted : 2009.06.24
  • Published : 2009.09.30

Abstract

This study is performed to apply a standard to evaluate fire protection assessment for tunnel structures when a fire breaks out in the road tunnel. Recently, a number of road tunnels have been rapidly increased and fire risk also multiplyed according to extend tunnel length, due to natural features and environmentally-friendly road construction in Korea. But we have not yet been prescribed appropriate time-temperature curve for tunnel fire. Therefore, we presented fire design model and investigated time-temperature curve proposed by a foreign country considering traffic, a kinds of vehicles which are a basis of heat rate. At the end, Hydrocarbon modified curve applied as design fire model by using numerical analysis and presented design fire model and examined the effects of tunnel structures.

본 연구는 도로터널 내 화재시 콘크리트 구조체의 내화성능을 평가하기 위한 기준을 제시하고자 실시하였다. 현재 국내에서는 지형특성 및 환경친화적인 도로건설로 도로 터널의 수가 빠른 속도로 증가하며, 터널연장이 길어짐에 따라 터널 내 화재사고가 갈수록 높아지고 있는 상황이다. 하지만 우리나라에서는 터널 화재에 대한 적합한 시간-온도 곡선을 규정하지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 국내 도로의 통행량, 차량 종류등을 고려한 열방출율을 기초로 외국에서 제시된 시간-온도 곡선을 검토해 보았으며 적합한 설계화재 모델을 적용하였다. 또한 적용된 도로터널의 설계화재모델에 따른 수치해석을 통하여 터널 구조체의 화재시 성능을 검토하였다.

Keywords

References

  1. 국토해양부(2007) 주요통계.
  2. 박경환(2005) 터널화재 설계강도 기준 및 영향요인에 관한 연구, 석사학위논문, 서울시립대학교, pp. 1-7.
  3. 박해균, 원종필, 장수호(2006) 최근 터널 콘크리트 내화대책 연구동향, 한국구조물진단학회논문집, 한국구조물진단학회, 제10권 제6호, pp. 22-32.
  4. 유지오, 김윤선, 김치경, 이동호(2002) 터널사고 조사연구, pp. 191-196.
  5. 장수호, 최순욱, 권종욱, 김상환, 배규진(2007) 화재 후 터널구조물 시공재료의 역학적 특성변화, 한국터널공학회 논문집, 한국터널공학회, 제9권 제2호, pp. 157-169.
  6. 임경국, 윤성배(2007) 도로터널 화재에 안전한가?, 터널공학회 일반기사, 한국터널공학회, pp. 131-139.
  7. Det Norske Veritas, ERS (1998) Transport of Dangerous Goods Through Road Tunnels, Technical Report of Mission 1, 2, Paris OECD and PIARC.
  8. Ingason, H., Gustavsson, S., and Dahlberg, M. (1994) Heat release rate measurements in tunnel fires, SP report 1994:08, SP Swedish National Testing and Research Institute, Boras, Sweden.
  9. PIARC (1999) Fire and smoke control in road tunnels, Report of the WG 6 of the Road Tunnels Committee of the PIARC.
  10. Haak, A. (1998) Fire Protection in Traffic Tunnels, General Aspects and Results of the EUREKA Project, Tunnelling and Underground Space Technology, Vol. 13, No. 3, pp. 377-381. https://doi.org/10.1016/S0886-7798(98)00080-7
  11. Koichi, Ono (2002) Fire safety to concrete structure, Concrete Journal, Vol. 30, No. 7, pp. 10-15.
  12. Magret, O. and Vauquelin, O. (2000) A model to evaluate tunnel fire characteristics, Fire Safety Journal, Vol. 34, No. 4, pp. 393-401. https://doi.org/10.1016/S0379-7112(00)00010-2
  13. Haukur Ingason and Anders Lonnermark (2005) Heat release rates from heavy goods vehicle trailer fires in tunnels, Fire safety journal 40, pp. 646-668. https://doi.org/10.1016/j.firesaf.2005.06.002
  14. Peng, G.F., Yang, W.W., Liu, Y.F., Bian, S.H., and Zaho, L.H. (2006) Explosive spalling and residual mechanical properties of fiber-toughened high-performance concrete subjected to high temperatures, Cement & Concrete Research, Available online 26, pp. 1-5.
  15. Visual FEA, (주)사이텍이엔씨, www.sy-tec.co.kr, 서울 광진구 자양동 796.