고속철도 안전성 지표 개발(차축온도검지장치)
Development of safety indicators for high-speed rail(Axle temperature detection device)
- 주제(키워드) 안전성지표 , 차축온도안전성지표 , 차축온도검지장치안전성지표
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 오영태
- 발행년도 2021
- 학위수여년월 2021. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 교통ITS대학원 철도시스템학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000030474
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
고속철도는 열차가 300km/h 속도로 안전하게 운행하기 위하여 차량, 선로, 전기, 관제 시스템으로 구성되어 있다. 교통안전공단에서는 국가 차원의 안전지표 분류 및 항목을 관리하기 위하여 기반 시스템을 구축 운용하고 있다. 교통안전공단 안전지표의 분류는 사고발생, 인명피해, 사고비용, 준사고, 시설물의 안전성능, 안전관리관련 지표, 기초자료를 내용으로 이러한 내용은 통계적 관점에서 분류별 목표를 설정하고 그 설정된 목표대비 얼마나 발생되었는지를 수치화 관리되고 있다. 본 연구의 목적은 분야별 시스템 중 전기분야(신호) 현장설비에 대한 실무 안전성 지표를 개발 적용함으로써 교통안전공단 안전지표 분류의 수치적 목표를 감소 또는 근절될 수 있는 기반을 마련하고자 하였으며, 그 결과물로 고속철도 안전성 지표(차축온도검지장치)를 개발하였다. 개발된 안전성 지표에 의한 차축온도검지장치를 자체 전문가 검증결과 종합점수 79.06점으로 안전성 지표 점수에 따른 조치사항에 있어 개선 권고 사항을 제시하였다. 개선권고 사항으로는 지표번호 중 ③기술인력 지표, ⑥지표관리 지표에 대하여 개선 권고함으로써, 현재보다 효율적인 지표관리의 필요성을 제시하였다.
more목차
제 1 장 서 론 1
제 1 절 연구의 배경 및 목적 1
제 2 절 연구의 범위 및 방법 2
제 2 장 이론적 고찰 3
제 1 절 안전성 이론에 대한 정의 3
1. 철도 시스템 안전성 평가 3
가. 철도의 총합 시스템과 안전 확보 3
나. 안전성에 대한 수치적 평가의 시도 4
다. 안전성 평가의 일반화 5
라. 국제규격 사례 및 안전성 평가 기법 5
마. 철도 시스템의 안전성 평가 6
2. 안전성 평가 방향성 및 변화의 방향 7
가. 안전성 평가 방향성 7
나. 안전성 평가 변화의 방향 8
3. 안전성 평가기법 9
가. 안전성 평가기법(SAM : Safety Assessment Metheodology) 9
나. 기능적 위험요소 평가(FHA : Functional Hazard Assessment) 10
다. 예비 시스템 안전성 평가(PSSA : Preliminary System Safety Assessment) 13
라. 시스템 안전성 평가 (SSA : System Safety Assessment) 17
4. 법률적 기준에 따른 안전성 절차 20
5. 안전성 검증 매뉴얼 22
가. 안전성 검증 대상업무의 구분(시행주체) 22
나. 안전성 평가 24
다. 안전성 평가방법 27
제 2 절 안전지표 분석 29
1. 철도안전지표 29
가. 총괄현황 분석 29
나. 철도 구분별 분석 32
2. 안전지표 위험도 분석 35
제 3 절 고속철도 신호 안전설비 현황 38
1. 차축온도 검지장치(HBD) 38
2. 지장물 검지장치(ID) 39
3. 끌림 검지장치(DD) 41
4. 기상검지장치(METEO) 41
5. 레일온도 검지장치(RTD) 43
6. 터널경보장치(TACB) 44
7. 보수자 횡단장치(PSC) 45
8. 분기기 히팅장치(PHC) 46
9. 지진감시장치 47
10. 안전스위치 48
제 4 절 연구의 차별성 50
제 3 장 자료수집 및 정리 54
제 1 절 고속철도 차축온도검지장치 54
1. 차축온도검지장치 설치현황 54
2. 차축온도검지장치 설치 근거 55
3. 차축온도 검지장치 유지보수 기술자료 55
가. 차축온도검지센서(HOA50S) 56
나. 전자페달(D50) 58
다. 접속함(BJ50) 59
라. 외부 캐비닛 60
마. 모뎀 62
바. 외부온도센서 62
사. 중앙감시장치(HBS) 62
아. 유지보수컴퓨터(GRETA) 63
4. 차축온도검지장치 경보 및 운행제한 63
가. 위험경보 63
나. 단순경보 64
다. 경보 전달 64
라. 운행제한 64
5. 차축온도검지장치 주요 제원 및 규격 65
가. 차축온도검지장치 주요 기능 및 제원 65
나. 성능 시험 적용 기준 66
다. 센서 일반사항 66
라. 외부온도센서 일반사항 66
마. 외부 캐비닛 67
바. 보호대 및 취부대 67
사. 환경 일반사항 68
제 2 절 차축온도검지장치 운용 절차 68
1. 차축온도검지장치 작동 시 조치사항 68
2. 차축온도검지장치 고장 시 조치사항 69
3. 조치상세 내용 70
가. 경보별 열차운행제한 조치사항 70
나. 차축온도검지 기준 및 측정방법 71
다. 상용제동에 의해 정차할 적정위치 72
라. 차축온도검지장치 작동 시 측정온도에 따른 제한사항 72
제 4 장 고속철도 안전성 지표 개발 및 검증 73
제 1 절 지표개발 대상 선정 및 평가방안 73
1. 지표관리 실태 73
2. 안전성 지표 개발 대상 선정 73
가. 고속철도 신호 안전설비 고장 현황 73
나. 고속철도 신호 안전설비 고장 원인별 분석 현황 75
다. 고속철도 차축발열 장애 현황 76
라. 안전성 지표 개발 대상 선정 77
3. 안전성 지표 평가방안 78
제 2 절 고속철도 안전성 지표 개발 79
1. 차축온도검지장치 개발 지표 79
가. 안전성 지표 개요 79
나. 안전성 지표 일반사항 79
다. 안전성 지표 개발 고려사항 80
라. 안전성 지표 개발 82
마. 안전성 지표 검증 분석 점수 활용 86
제 3 절 고속철도 안전성지표 검증 87
1. 차축온도검지장치 안전성 지표기반 검증 수행(시뮬레이션) 87
가. 대상 설비 및 기초자료 수집 88
나. 대상 설비 점검주기 기초자료(①점검주기 기초자료) 88
다. 대상 설비 고장현황 기초자료(②고장현황 기초자료) 89
라. 대상 설비 기술인력 기초자료(③기술인력 기초자료) 90
마. 대상 설비 관리 기초자료(④설비관리 기초자료) 90
바. 대상 설비 환경분석 기초자료(⑤환경분석 기초자료) 96
사. 지표관리 기초자료(⑥지표관리 기초자료) 97
2. 차축온도검지장치 안전성 지표기반 검증 결과 97
가. 점검주기 지표 98
나. 고장현황 지표 98
다. 기술인력 지표 98
라. 설비관리 지표 99
마. 환경분석 지표 99
바. 지표관리 지표 100
제 5 장 결론 및 향후 연구과제 101
제 1 절 결론 101
제 2 절 향후 연구과제 103
참 고 문 헌 104
