• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.151-156
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• 2005

The objective of this study is to devise an accident scenario analysis method adept at creating accident scenarios at the Preliminary Hazard Analysis(PHA) step of a hazard analysis for railway system. This approach was inspired by the Quality Function Deployment(QFD) method, which is conventionally used in quality management and was used at the systematic accident scenario analysis(SASA) for the design of safer products. In this study, the QFD provides a formal and systematic schema to devise accident scenarios while maintaining objective. The accident scenario analysis method first identifies the hazard factors that cause railway accidents and explains the situation characteristics surrounding the accident. This method includes a feasibility test, a clustering process and a pattering process for a clearer understanding of the accident situation. Since this method enables an accident scenario analysis method to be performed systematically as well as objectively, this method is useful in building better accident prevention strategies. Therefore, this study can serve to reduce railway accident and be an effective tool for a hazard analysis.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2005년도 추계학술대회 논문집
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• pp.599-604
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• 2005

As a public transportation possible to convey a large quantity, the railway is safe and keeps time, but it has hazards to cause a disaster if the accidents such as collision, derailment, and fire occur. So advanced countries carry out System Safety Plan with various program activities which have connected orders to maintain or improve safety level by finding hazards, evaluation, taking measures and practice, and improving problems. Especially they systematically manage hazards to cause railway accidents and the factors which possibly threat safety, using national classification of risk and causes with analysis of the related data such as establishing accident/incident data and safety regulations/standards. As executing railway safety regulations, domestic railway is currently trying to improve railway safety management system. The research of classification system of accidents/incidents is one thing to make railway safety management systems better. In this research, we reviewed hazardous factors of railway systems and classification of the causes as the beginning of system safety management, and we conducted study on development of railway accident classification based on findings of this research. The results are able to be used in identifying hazards and activities of systemic safety management at the step of railway accident report and investigation.

• 한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집
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• 한국컴퓨터정보학회 2023년도 제68차 하계학술대회논문집 31권2호
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• pp.69-71
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• 2023

본 논문은 YOLO 기반 모델의 철도 시스템 내 선로 고정장치 탐지 성능을 비교하고 분석한다. 여기서 철도 시스템은 열차가 주행하기 위한 선로, 침목, 패스너 등의 구성요소를 포함한다. 침목은 지반과 직접적으로 연결되며, 선로를 지반 위에 안정적으로 지지하고 궤간을 정확하게 유지하는 역할을 한다. 또한, 패스너는 선로를 침목에 단단히 고정시키는 역할을 한다. 이러한 선로 고정장치의 부재는 인명 사고로 이어질 수 있어 지속적인 관리와 유지 보수가 필수적이다. 본 논문에서는 철도 시스템의 선로 고정장치 탐지를 위해 YOLO V5 및 V8 딥러닝 모델의 적용 가능성을 실험적으로 접근하며, 두 모델의 탐지 성능을 비교한다. 실험 결과, YOLO V8 및 V5 모델은 모두 뛰어난 성능을 보이는데, 특히 YOLO V8 모델이 더욱 우수한 성능을 보인다. 이로써 YOLO 알고리즘은 선로 고정장치 탐지에 적합하다는 것을 증명한다. 그러나 일부 False Positive Sample이 관측되었음을 확인하고, 이로부터 모델 성능의 개선이 필요하다는 결론을 도출하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.256-266
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• 2021

국내외 연구들은 무인항공기 사고의 주원인으로 인적요인을 지목하고 있고, 이러한 인적요인을 효과적으로 분석하는 기법으로 HFACS를 소개하고 있다. 현재까지는 HFACS를 이용해 무인항공기 사고의 인적요인을 분석했던 국내외 사례는 주로 군용 무인항공기가 대상이었는데, 항공사고를 유발하는 인적요인 정보를 분석하여 객관적 원인 규명과 유사 사고 예방 도구로 사용할 수 있는 HFACS가 국내 민간 무인항공기 분야에서도 활용이 필요한 시점이다. 특히, 국내 민간 무인항공기의 성능과 운용 여건을 고려한 HFACS 적용중점을 식별한다면 사고 발생 시 원인 규명과 재발 방지에 큰 도움이 될 것으로 예상된다. 본 연구는 HFACS version 7.0을 근간으로 우리나라 항공철도사고조사위원회가 수행했던 사고조사 결과보고서 자료를 분석하여 국내 민간 무인항공기 사고조사에 활용할 수 있는 HFACS 적용중점을 식별하였다.

• 한국철도학회논문집
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• 제13권2호
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• pp.139-146
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• 2010

본 연구에서는 복잡한 3차원 유한요소모델 충돌거동과 등가인 1차원 동역학 모델링 방법을 개발하기 위하여 새로운 1-D 모델링 방법을 제안하였다. 충돌 거동을 잘 일치시키기 위해서는 충돌 시너지를 주로 흡수하는 압괴 구간의 특성을 정확하게 모델링하는 것이 중요하다. KHST 편성차량을 대상으로 3차원 유한요소 모델의 차체단면에 설정한 단면 옵션으로 충돌해석 시 차체 단면에 작용하는 충격하중과 변형을 추출하여 새로운 1차원 충돌동역학 모델의 스프링요소 특성으로 모델링하고, 국내철도차량 안전기준의 열차 대 열차 충돌사고 각본으로 수치해석을 수행하였다. 두 모델의 에너지 흡수량, 충돌 가속도, 충격하중-변형 등을 비교한 결과가 잘 일치하였다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제9권3호
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• pp.287-298
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• 2007

최근 새로운 철도를 건설하거나 기존선로를 개량하기 위하여 터널의 건설이 급속히 증가하고 있으며, 점점 장대화 되고 있는 실정이다. 그러나 터널이 장대화됨에 따라 터널내에서의 화재사고 발생시 치명적인 대형사고의 가능성이 증대되고 있어, 장대터널에서의 안전성에 대한 관심이 증가하고 있다. 이러한 이유로 터널내 위험도를 최소화하고 터널방재기준을 만족시킬 수 있는 터널내 방재시설에 대한 최적의 설계기준이 요구되고 있으며, 장대 철도터널의 합리적인 설계를 위하여 터널 방재 안전성에 대한 정량적인 평가방법이 필요하다 할 수 있다. 본 연구에서는 정량적 위험도 분석방법인 QRA 기법을 장대터널에서의 방재 안전성 평가에 적용하여 그 유효성을 검토하고자 하였다. 적용사례에서는 장대터널에서의 갱외탈출로 개념의 사갱 및 수직구 계획을 수립하기 위하여 각각의 경우에 대한 QRA분석을 실시하고, 장대터널의 방재 안정성을 평가하므로서 실행 가능한 합리적인 수준의 터널 방재설계를 수행하고자 하였다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제18권1호
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• pp.609-617
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• 2017

철도는 전 세계적으로 매우 안전하고 중요한 운송 수단 중 하나이다. 그러나 철도시스템이 복잡도가 높아지고 주행거리 증가 등으로 인해 매년 사고가 지속적으로 발생하고 있다. 특히, 고속열차와 화물열차의 경우, 차축베어링 비정상 과열로 인하여 차축베어링의 기능이 소실되면 차축의 불균등한 하중을 초래한다. 따라서, 차축베어링의 비정상 과열은 심각한 사고 또는 차량 탈선의 원인이 될 수 있다. 이에 따라서 현재 고속열차 운행 중 차축의 비정상적인 발열을 검지하기 위하여 차축온도검지장치(Hot Box Detector, HBD)가 설치되어 운영되고 있다. 본 연구에서는 비정상 차축 과열 발생시, 이를 빠르고 효율적으로 검지하기 위하여 지수가중이동평균(EWMA) 기법을 적용한 차축온도 모니터링 방법을 제안하였다. 또한 제안한 방법에 대하여 통계적으로 설계하였다. 본 연구에서 제안하는 방법은 현재의 차축온도검지 모니터링 방법과 비교하여 비정상 과열의 발생에 대하여 더 좋은 성능으로 평가되었으며 그 수행도는 최대 170% 향상되었다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제17권2호
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• pp.117-125
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• 2015

철도터널에 대한 정량적 위험도 평가는 다양한 시나리오를 작성하고 사고발생빈도 및 사고의 결과의 곱으로 위험도를 정량화하는 것이다. 정량적 위험도 평가는 터널제원, 화재특성, 제연방법, 제연과 대피방향의 관계 등 다양한 인자에 의해서 영향을 받는다. 이에 본 연구에서는 터널연장(2, 3, 4, 5, 6 km) 및 경사도(5, 15, 25‰)를 변수로 하여 제연방법 및 제연과 대피방향의 관계가 정량적 위험도 평가에 미치는 영향을 검토하였다. 이 결과로 복선터널 단면(단면적 $97m^2$)에서는 열차화재시 열차중 화재차량의 위치와 무관하게 제연반대방향으로 대피하는 것이 가장 효과적인 것으로 나타났다. 또한 이와 같은 조건에서 기계환기시 위험도지수가 자연환기 보다 약 1/10까지 감소하는 것으로 평가되었다.

• 한국철도학회논문집
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• 제20권2호
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• pp.173-181
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• 2017

장애물제거기는 선로 내 장애물에 의한 충돌사고 발생 시 장애물을 선로 밖으로 밀어내거나 에너지흡수부재를 통해 충돌에너지를 흡수하여 열차 탈선을 방지하고 충돌사고에 의한 피해를 최소화하기 위한 장치이다. 본 연구에서는 인장형 에너지흡수부재와 4절 링크를 이용하여 장애물제거기의 작동 메커니즘을 구성하여 장애물제거기를 설계하였다. 또한 EN 15227에서 요구하는 정적강도 및 에너지흡수조건을 확인하기 위한 성능검증시험 방법을 고안한 뒤 유한요소해석 및 UTM (Universal Test Machine)을 이용한 성능검증시험을 수행하였다. 본 연구를 통해 EN 15227의 요구조건을 만족하는 장애물제거기를 개발하였으며, 제안된 장애물제거기의 설계 및 검증 절차에 따라 붕괴하중의 조절이 가능하며 이를 실험을 통해 검증할 수 있는 방법을 제안하였다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.1807-1813
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• 2007

본 연구는 피난 시뮬레이션 프로그램 중 하나인 EXODUS를 사용하여 지하역사 피난모델분석에 그 목적이 있다. 이번 시뮬레이션에 사용된 모텔은 대구지하철(중앙로 역사) 이다. 시뮬레이션 조건으로는 사고당시의 상황을 참고하여, 지하3층 승강장에서부터 지하1층까지의 피난시간을 중점으로 하였으며, 승객수는 열차탑승인원 1079호 320명, 1080호 320명, 열차 외 승객360명 총1000명의 인원으로 시뮬레이션 하였고, 승객위치는 참고자료를 활용하였다. 화재시뮬레이션 부분은 CFAST 화제시뮬레이터를 이용하였다. 화재성장 시나리오로 $t^2$ 성장곡선 중 fast곡선을 선택하여 진행하였고, ZONE은 총 24개로 지 하3층 승강장 18개, 지하2층 6개로 나눴으며, 지하1층은 화재시뮬레이션에서 제외하였다. 화재 위치는 실제 화재발생 위치인 1079호 1호차로 하였으며 실제 사고타임테이블을 이용하여 가상 시나리오를 작성해 보았다. 총 시뮬레이션 시간은 1800s로 결정하였고, CFAST 결과값은 10초단위로 출력하였다. CFAST 결과값 중에서 ZONE별 상층부온도, 하층부온도, $CO^2$ 발생량을 사용하여 EXODUS시뮬레이터에 적용시켜 진행하였다. 진행결과 각 출구별방출률, 사망인원, 최종피난인원, 사망자 위치, 정체구간 등을 알 수 있었고, 이를 실제 대구지하철 사고와 비교 분석하여 보았다.