• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제4회(2015년)
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• pp.543-546
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• 2015

There have been subway conflagrations such as Daegu subway conflagration at 2003, Washington D.C conflagration last month and so on. Compared to that, proper evacuation route is far from satisfactory. So this paper suggests optimized route when subway's passengers evacuate from passenger cars. For conducting our experiment, We made temporarily a model of subway station which is made up with 8 passengers cars and 3 exits. Using genetic algorithm, we found the optimized route that first and second passenger cars are optimized to first exit and third, fourth, fifth and sixth passengers cars are optimized to second exit and finally seventh, eighth passengers cars are optimized to third exit. It is expected that real subway station is applied to our experiment by developing passenger distribution algorithm.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제15권7호
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• pp.4528-4535
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• 2014

본 논문은 승객 위치정보 기반의 지하철 분산대피 안내 시스템을 제안하고자 한다. 최근 지하철 역사는 지하철 승강장 역할 뿐만 아니라, 환승, 쇼핑몰, 영화관 등의 다양한 편의 시설과 결합하여 대형화, 복잡화 되어 가고 있다. 이러한 지하철 역사의 복잡도 증가에 비해서 비상시를 대비한 대피경로, 대피안내 등의 대비체계는 부족한 실정이다. 이를 해결하기 위하여 현재 지하철에 설치되어 있는 Access Point(AP)와 실제 통계 자료를 이용하여 지하철 각 객차의 전체 승객 수를 추정하고, 추정된 승객 수와 지하철 역사의 출구 정보를 기반으로 각 객차의 승객 대피 경로를 방향 지시등과 스마트폰의 Push 알람을 통해 제공함으로써, 비상 시 가장 위험한 지하철 승객의 신속하고 안전한 대피시스템을 제안하였다. OpenWrt 임베디드 OS가 설치된 AP를 이용하여 접속자 수를 추정하는 실험을 수행하였으며, 시뮬레이션을 통해 승객 수를 추정한 결과 신뢰구간 파라미터 $1{\sigma}$, $2{\sigma}$, $3{\sigma}$에서 15%, 17% 그리고 23%의 평균 에러율을 갖는 것을 확인하였다. 이를 통해 본 시스템의 가능성을 확인하였다.

• 한국전산유체공학회지
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• 제13권4호
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• pp.8-12
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• 2008

Heat/smoke detectors are installed in most subway platforms in Korea to detect fire. Subway platform is divided by smoke-control zones for efficient smoke-control. Once the detectors detect heat or smoke, the smoke-control ventilation system in the platform and concourse is activated according to the smoke-control ventilation mode. Smoke-control mode during fires in Korean subway platforms is that the smoke zones operate by exhausting smoke while other zones in the platform and in the concourse which is the upper floor of the platform operate by supplying air or stopping any ventilation. This study is conducted to evaluate performance of passengers' evacuation for various smoke control modes in the subway station. Distribution of smoke and heat due to fire on the platform is analyzed by using Fire Dynamics Simulator(FDS V 4.06) of NIST. Various smoke-control ventilation modes and locations of fire are considered. Evacuation and movement of passengers within the platform is simulated by building EXODUS V.4.0.

• 한국전산유체공학회:학술대회논문집
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• 한국전산유체공학회 2008년도 춘계학술대회논문집
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• pp.276-279
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• 2008

Heat/smoke detectors are installed in most subway platforms in Korea to detect fire. Subway platform is divided by smoke-control zones for efficient smoke-control. Once the detectors detect heat or smoke, the smoke-control ventilation system in the platform and concourse is activated according to the smoke-control ventilation mode. Smoke-control mode during fires in Korean subway platforms is that the smoke zones operate by exhausting smoke while other zones in the platform and in the concourse which is the upper floor of the platform operate by supplying air or stopping any ventilation. This study is conducted to evaluate performance of passengers' evacuation for various smoke control modes in the subway station. Distribution of smoke and heat due to fire on the platform is analyzed by using Fire Dynamics Simulator(FDS V 4.06) of NIST. Various smoke-control ventilation modes and locations of fire are considered. Evacuation and movement of passengers within the platform is simulated by buildingEXODUS V 4.0.

• 설비공학논문집
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• 제22권8호
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• pp.509-514
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• 2010

A numerical simulation of passenger evacuation in a subway station was performed by coupling the passenger flow analysis and the fire simulation. The algorithm of the passenger flow analysis was based on a DEM (Discrete Element Method) using the potential map of the direction vector for each passenger. This algorithm was improved in the present study as to use finer grid smaller than a passenger in order to resolve detailed geometry of the station and to resolve the behavior of passengers in the bottleneck at the ticket gate considering the collision of passengers to a wall or with other passengers. In the fire simulation, the CO distribution predicted by using CFD was used to take into account the effect of toxic gases on the passengers' mobility. The methodology proposed in the present study could be used in designing safer subway station in case of fire occurrence.

• 대한토목학회논문집
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• 제44권3호
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• pp.407-416
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• 2024

지난 20년 동안 전 세계적으로 지하철 역사와 지하 구조물의 수와 규모가 급증하면서 지하철 이용자의 안전에 대한 중요성도 지속적으로 증가하였다. 지하철 역사는 구조적 특성으로 인해 재난 상황에서 시야 확보와 탈출 경로가 제한되어 인명 피해와 경제적 손실의 위험이 높다. 이에 따라 기존 지하철 시스템뿐만 아니라 GTX와 같은 대심도 지하 시설에 대한 재난 대피 취약성 분석이 필수적이다. 본 논문은 광교중앙역 사례를 중심으로 매개 중심성 기반의 대피 취약성 분석 프레임워크를 적용한 사례 연구를 제시한다. 구체적으로, 역사의 공간 구문론에 기반한 네트워크 모델을 구축하고 매개 중심성 분석을 통해 병목 지점을 평가하며, 이를 통해 재난 대피 취약성을 평가하였다. 이는 공간 네트워크에서 높은 매개 중심성을 가진 지점은 전체 공간 간 연결구조를 중개함을 시사하며, 재난 대피 상황에 있어서는 대피 인원이 집중되고 전체 대피 흐름을 통제하는 공간으로 해석될 수 있기 때문이다. 광교중앙역 기본 모델 및 재난 발생 시나리오 별 분석결과, 대칭적인 광교중앙역 공간 구조에 따라 매개 중심성 분포는 대칭성을 띄며, 지하 1층 및 지하 2층의 중앙구역에 매개 중심성이 집중되어 있음이 발견되었다. 이들 구역은 평균값에 비해 약 220 % 이상 높은 값을 보이며, 이는 재난 상황 시 대피 흐름이 교차되며 병목 현상의 발생 가능성이 높음을 시사한다. 이러한 광교중앙역의 재난 대피 취약성을 개선하기 위해서 중앙구역에 집중되는 재난 대피 흐름을 분산시키기 위해 가장자리 구역의 재난 대피로로써의 활용성을 증대시키도록 계단실을 연속적으로 연결하는 구조변경을 시나리오로 제시하였다. 이러한 이동통로 변경이 고려될 경우, 매개 중심성의 분산이 감소하며 제안된 대피통로 추가가 광교중앙역의 대피 흐름 분산에 효과적으로 기여할 수 있음을 확인하였다. 이 사례 연구는 지하철 역사 사용자 안전성 향상에 있어 제안된 대피 취약성 평가 프레임워크의 효과성을 입증하며, 주요 지하 시설물의 재난 대응 및 관리 계획에도 효과적으로 활용될 수 있음을 보인다.

• 한국철도학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.95-100
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• 2008

2003년 대구지하철 중앙역에서 화재사고로 인한 화재 유동 및 승객 피난시뮬레이션을 수행하였다. 화재의 발화 지점은 지하 3층의 객차 내이며, 지하 3층 및 2층의 화재 유동이 FLUENT 6.2를 이용하여 수행되었다. 객차 내 및 역사 내의 CO (이산화탄소) 및 온도의 분포가 분석되었으며, 이의 data가 피난 시뮬례이션 data로 사용되었다. 해석된 온도장중 가장 높은 온도는 1500k 이다. 승객 피난 시뮬레이션을 인하여 EXODUS가 사용되었으며, 객차 내에 640명, 역사 내에 360명의 승객이 분포하고 있는 것으로 가정하고 시뮬레이션을 수행하였다. 시뮬레이션 결과 층 135명이 사망하고, 평균 피난 시간은 10분 19초로 계산되었으며, 피난 경로들이 분석이 되었다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.50-55
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• 2008

본 연구는 대구지하철 중앙로 역사 화재사고를 모델로 하여 FDS와 FLUENT를 이용해 화재유동 분석을 하였다. 경계조건으로는 그동안 조사된 대구지하철화재사고의 분석 자료를 이용하였다. 화재해석은 지하승강장 포함 하여 지상 대합실 까지 총 3개의 층을 FLUENT 및 FDS를 이용하여 수행하였으며, 해석 결과는 화재 온도 분포와 CO 데이터를 비교분석 하였다. 총 시뮬레이션 시간은 600s 이며 10s 마다의 결과값을 비교하였다. 이러한 분석결과는 향후 피난시뮬레이션과의 연계를 통해 지하역사 최적설계 기법연구에 기초자료가 될 것으로 생각되어진다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2007년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1346-1353
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• 2007

2003년 대구 지하철(중앙역) 화재 사건 당시의 화재 유동 및 승객 피난 시뮬레이션을 수행하였다. 화재 발생 첫 지점은 중앙역 지하 3층 객차 내부이며, 지하 3층과 지하 2층의 화재 및 연기 유동을 FLUENT 6.2를 이용하여 수치해석 하였다. 화재 객차 및 승강장에서의 이산화탄소 및 온도분포를 예측하였으며, 수치해석을 통하여 구해진 data는 승객 피난 시뮬레이션(EXODUS)의 입력 인자로 사용되었다. 수치해석에서 가장 높은 온도는 1500K로 조사되었다. EXODUS를 이용하여 지하 3층에서 지하1층까지 승객 피난 시뮬레이션이 수행되었으며, 총 피난 승객은 1000명으로 가정하였다. 이중 640명은 객차 내부에, 360명은 승강장에 존재하는 것으로 하고 계산을 수행하였다. 피난 시뮬레이션 결과 135명이 사망하였으며 이는 대구 화재 사고결과에 비교적 근접하는 수치이다. 또한 평균 피난 시간은 10분 19초로 조사가 되었다.