한국산업안전보건공단의 산업재해통계 보고서 최근 4년 동안의 자료를 확인하면 2017년부터 2020년 6월까지 건설현장의 재해자 수가 약 93,158명, 사망자 수가 약 1,977명으로 건설업이 재해율 총 3위, 사망률 총 1위로 높은 안전사고 추이를 보이고 있다. 그 중에서도 전체 직업군에서 추락으로 인한 사망사고 및 접촉으로 인한 사망사고는 전체 사고 유형 중 3위 안으로 빈번하게 발생하는 안전사고이다. 본 논문은 건설현장의 다양한 유형의 안전사고 중 발생 비율이 가장 높은 추락과 접촉 사고 두 유형의 안전사고를 예방하기 위해 초음파 센서를 이용한 스마트 감지 장치를 개발하여 직접 현장 작업자가 경험하게 한 결과, 설문참여 작업자의 69.5%이상이 센서의 현장 적용성에 대해 긍정적으로 평가하였으며, 이를 토대로 건설업 안전사고의 전체 비율을 감소하는데 일조 하고자 한다.
고용노동부가 최근 발표한 '2010년 건설재해 발생현황'에 따르면 지난 한 해 건설업종에서 발생한 재해자수는 2009년(20,998명)보다 1,504명이 증가한 22,502명으로 나타났다. 사망자수는 2009년(606명)과 비교해 32영 감소한 574명으로 조사됐다. 종합해보면 작년 한 해 동안 건설현장에서 매일 61명이 다치고, 이틀에 3명씩 사망한 셈이다. 이처럼 사고 발생률이 매우 높은 건설현장의 재해문제는 그동안 꾸준히 화두가 되어왔다 특히 건설현장의 사고 대부분은 대형사고로 직결 된다는데에서 볼 때 건설현장의 사고는 언제나 사회적으로 큰 이슈를 받아왔다. 그렇다면 건설현장에서의 사고를 대비하기 위해서는 어떤 것이 가장 중요할까. 단연 추락사고에 대한 예방이 가장 필요할 것으로 보인다.
건설현장에서 중대사고로 가장 큰 비율을 차지하고 있는 추락사고는 크게 줄지 않고 아직도 현장에서 염려해야 하는 사항으로 남아 있다고 볼 수 있다. 산업 발전과 더불어 공사 기술 발전으로 공사진행이 좀더 안전하고 품질확보 가능한 수준으로 추진되고 있음에도 이들 사고가 발생하고 있다는 것은 단순히 눈에 보이는 시설준수 안전교육 만으로 만 해결될 수 있는 것이 아니라는 즉 밝혀지지 않은 작업자의 내면적인 심리와도 상관관계가 있을 수 있다는 것이 본 연구의 출발점이라 하겠다.(중략)
본 연구에서는 무게 약 1톤, 속도 약 100km/h에 달하는 멀티콥터 형 UAM(Urban Air Mobility)가 도심 지역에서 추락했을 때 발생할 수 있는 인명피해를 정량적으로 분석하였다. UAM 수요가 가장 많을 것으로 예상되는 서울지역의 인구밀도 및 건물 데이터 베이스를 기반으로 UAM 추락 시 충돌에 노출되는 인구를 도출하였고 멀티콥터 형 비행체가 제어 불가능한 상태에서의 무동력 추락을 고려하여 항력을 고려한 자유낙하 모델을 통해 UAM 추락 시 사고영향 반경을 계산하였다. 더불어, 사고영향 반경이 증가할 때 지상의 인명피해의 변화를 분석하였다. 최종적으로 서울지역에 대한 UAM 추락 시 지상 인명피해 맵을 생성하였고 서울의 대부분의 지역에서 UAM 추락 시 약 1~10명 내외의 인명피해가 발생할 수 있음을 확인하였다. 이를 통해 TLS (Target Level of Safety)를 만족하는 UAM의 고장률 요구사항을 분석하였다.
본 논문은 두 편으로 구성된 사고로 지면에 추락낙하 충돌하는 고준위폐기물 처분용기에 대한 기구동역학 해석 논문 중 두 번째 논문으로 기구동역학 해석에 대한 수치해석연구를 수행하였다. 이를 통하여 고준위폐기물 처분용기의 구조 안전성 설계에 요구되는 처분용기 처분 시 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 경우 처분용기에 가해지는 충격력을 수치적으로 구하였다. 수치해석 연구의 주된 내용은 상용 기구동역학 해석코드를 이용하여 처분장에서 운송차량으로 처분용기 취급 시 사고로 추락낙하 하여 지면과의 충돌 시 처분용기에 발생하는 충격력을 구하는 기술적인 방법에 관한 것이며 이를 토대로 지면과 충돌 시 처분용기에 발생하는 충격력을 구하는 문제를 수치적으로 다루었다. 이렇게 수치적으로 구한 처분장에서 처분용기 운송 시 운반차량에서 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 처분용기에 발생하는 충격력을 분석한 결과 처분용기의 무게가 증가 할수록 충격력도 증가하며 처분용기는 추락낙하 하여 세 가지 유형으로 지면과 충돌함을 알 수 있었다.
항공기의 비정상적인 착륙 상황에서도 조종사의 생존을 보장하고 탈출에 방해되지 않도록 구조물이 설계되어야 한다. 추락 시, 화재의 원인을 찾는 연구를 시작으로 과거 수많은 고정익 항공기 추락시험이 수행되었다. 동역학적 분석을 통한 구조물의 거동특성을 이해하고, 가속도 상태에서 인체의 허용한계를 조사하여 적절한 추락하중배수가 설정되었다. 또한 화물기 사고 데이터를 확률론적 방법으로 분석하여 승객의 안전과 운용비용이 합리적으로 반영된 화물고정용 추락하중배수도 제시되었다. 과거 사례를 바탕으로 현재 적용되고 있는 추락하중배수의 물리적, 의학적, 경제적 의미를 살펴 보았다.
해상 추락사고에 대응하는 해상 구조 로봇 프로젝트는 항만 근로자의 추락사고 감지와 피해자 구조에 초점을 둔다. 센서와 자율주행 기술을 접목하여 정확하고 효율적인 구조 작업을 가능케 하고, 자체 개발한 워터센서를 활용하여 신속한 구조를 지원한다. YOLO를 이용한 피해자 위치 파악, 블루투스 기반 관리자 어플리케이션, 해상 추락 감지 및 센서를 탑재한 구명 조끼, 자동 구조 작업 등의 기능을 통합하여 항만 근로자의 안전을 보장하며, 해수욕장 등 다양한 환경에서도 확장 가능한 창의적인 기술을 제시한다.
본 논문은 두 편으로 구성된 사고로 지면에 추락낙하 충돌하는 고준위폐기물 처분용기에 대한 기구동역학 해석 논문 중 첫 번째 논문으로 기구동역학 해석에 대한 일반 이론연구를 수행하였다. 이를 통하여 고준위폐기물 처분용기의 구조 안전성 설계에 요구되는 처분용기 처분 시 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 경우 처분용기에 가해지는 충격력을 이론적으로 구하고자 하였다. 이론 연구의 주된 내용은 다물체 동역학의 운동방정식에 관한 것이며 이를 토대로 다물체간 충돌 시 발생하는 충격력을 구하는 문제를 이론적으로 다루었다. 이렇게 이론적으로 구한 충격력을 처분장에서 처분용기 운송 시 운반차량에서 사고로 추락낙하 하여 지면과 충돌하는 처분용기에 발생하는 충격력을 구하는 문제에의 적용을 검토하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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