GIS 기반 위험물 운송의 최적안전관리방안 개발 :Development of optimal safety management system for hazardous materials transport based on geographic information system

김연웅

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자료유형: 학위논문

저자정보: 김연웅 (서울과학기술대학교, 서울과학기술대학교 대학원)

지도교수: 김시곤

발행연도: 2016

저작권: 서울과학기술대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

이용수7

이 논문의 연구 히스토리 (2)

2016

GIS 기반 위험물 운송의 최적안전관리방안 개발

김연웅 철도경영정책학과 2016.01 학위논문

2015

위험물 운송사고 예방을 위한 안전관리시스템 개발

김연웅 , 김시곤 대한안전경영과학회지 2015.01 학술저널

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본 연구에서는 도로를 이용하여 위험물을 운송할 때 발생할 수 있는 사고를 예방하기 위한 최적의 안전관리방안을 개발하였다. 위험물 운송 사고는 발생확률은 극히 적지만 한 번의 사고로 경제적, 사회적, 환경적 손실이 큰 것이 특징이다. 따라서 위험물 운송의 최적안전관리방안은 사고를 미연에 방지하는 사고예방에 초점을 두어야한다.
위험물 운송의 최적안전관리는 폭발성, 고압가스, 독극물, 유류 등의 위험물질을 저유소 및 저장소에서 이동탱크로리에 싣고 목적지까지 운송하는 과정에서 발생할 수 있는 사고를 예방하고 대응하는 정책이다. 그러나 위험물 운송과 직접적으로 연관되어 있는 화주와 운송사, 운전자는 비용절감에 초점을 두고 있다.
본 연구에서는 위험물 운송사고의 예방을 위해 실시간으로 운송차량을 관리할 수 있는 통합관리체계를 개발하였다. 통합관리체계는 웹기반의 서비스를 지향하고 운전자와 양방향으로 소통할 수 있도록 개발하였다. 즉 관리자는 운영시스템을 통해서 화주의 요청과 운전자 및 차량을 관리하고 운전자는 전용단말기를 통해 자신의 운전습관, 차량 및 적재물의 상태를 실시간으로 확인하고 관리자와 양방향으로 소통할 수 있다.
통합관리시스템의 주요기능은 운전자에게 안전한 경로를 제공하는 경로관리, 운전자의 운전행태를 관리하는 여정관리, 차량의 타이어 및 적재물의 온도 등의 상태를 관리하는 차량관리, 사고발생시 사고의 모든 정보를 자동으로 취합하여 유관기관에게 전달하는 사고관리로 구성된다.
본 연구는 경로관리를 통해 운전자에게 안전한 경로를 제공하는데 집중되어 있다. 국내의 경우 위험물 운송차량에 국한한 경로관리는 통행제한도로를 지정하여 관리한다. 즉 통행을 금지하는 도로를 지정하여 불시적으로 단속한다. 반면 국외는 국가차원에서 허용 가능한 도로를 지정하고 웹 기반의 관리시스템을 구축하여 24시간 실시간으로 체계적인 관리를 통해 안전을 제고한다.
본 연구에서 제안하는 안전한 경로는 사고발생시 다른 경로보다 사고피해가 상대적으로 낮은 경로이다. 이를 위해 ArcGIS 프로그램을 이용하여 전국 도로 네트워크에 위험도를 구축하고 국내 통행제한도로와 비교 분석하였다. 분석 결과, 국내에서 지정한 통행제한도로는 위험도를 반영하고 있지 않다. 대부분 지역에서 위험도가 높게 나타난 도로가 있음에도 불구하고 통행제한도로로 지정되어 있지 않다. 이는 통행제한도로의 지정기준과 목적이 명확하지 않다는 것을 반증한다.
본 연구는 국내 도로 네트워크에 위험도를 구축하여 국내에서 지정한 통행제한도로와 비교하였고 위험물 운송의 안전관리를 위한 최적방안을 제안하였다는 점에서 의의가 있다. 또한 국가 차원의 위험물 운송 최적안전관리방안을 제안하여 국가경쟁력을 확보하도록 하는 안전관리측면에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

In this research, an optimal safety management system was developed to prevent accidents which may occur while transporting hazardous materials on the road. The probability of accident occurring during transportation of hazardous materials is extremely unlikely, but once it occurs, it results in enormous economic, social and environmental damages. Accordingly, the optimal safety management system was focused on preventing accidents from happening.
The optimal safety management for transportation of hazardous materials is a policy to prevent and react to accidents which may occur in the course of transferring hazardous materials such as explosiveness, high pressure gas, toxicant and oil from tank stations and storing places to the mobile tank lorry, and transporting the mobile tank lory to the destination. However, the owner of hazardous materials and the driver who are directly related to the transportation of hazardous materials focus on the cost. Approximately 80% of the accidents involving hazardous materials occur during the transportation, and it is essential to prevent accidents in the course of transportation.
In this research, a combined management system capable of managing transporting vehicles in real-time has been developed in order to prevent accidents during transportation of dangerous goods. The combined management system was developed to reject web-based service and to allow both-way communication with the driver. Namely, it is built in a form consisting of OS which allows administrator to manage requests input by the driver and the owner, and of terminal which effectively manages driving status of the driver and allows both-way communication.
Main functions of the combined management system consist of path management system for providing safe routes to the driver, journey management system for managing driving behavior of the driver, vehicle management system for managing/controlling the vehicle status(tire, temperature of hazardous materials, and etc.), and of accident management system for automatically gathering and transferring all information of the accident to the related organization in the event of accident.
This research is focused on providing safe routes to the driver through the path management system. In Korea, the vehicles for transporting hazardous materials are managed by prohibiting them from entering designated restricted roads. Namely, the vehicles for transporting hazardous materials cannot use certain roads that are designated as restricted, and random inspection are conducted for management. On the other hand, foreign countries designate available roads at the nation level, and secure safety through developing web-based management system for systematic management in real-time for 24 hours.
The safe routes proposed in this research signify the routes containing lower accidental damages compared to other routes. ArcGIS　program was used to construct risks on the nationwide road network, and domestic roads designated as restricted were compared and analyzed. As a result of analysis, the domestic roads designated as restricted do not reflect the risk. In most of the regions, the roads showing high risk were not designated as restricted. This result disproves that the purpose of and the standard for designating domestic roads as restricted are unclear.
It is significant that, in this research, risks were constructed on the domestic nationwide road network and these risks were compared with the domestic roads designated as restricted, and that the optimal safety management system for transportation of dangerous goods was proposed. In addition, by proposing the optimal safety management system for transportation of hazardous materials at the nation level, it is expected to make contributions to the safety management securing the national competitiveness.

I. 서론 1
1. 연구의 배경 및 목적 1
2. 연구의 구성 및 방법 3
II. 위험물 운송 안전관리 현황 및 문제점 5
1. 국내 위험물 운송 안전관리 7
2. 국외 위험물 운송 안전관리 18
3. 문제점 33
III. 기존연구 고찰 37
1. 위험도 평가모델 연구 38
2. 위험도를 반영한 경로 최적화 연구 48
3. 본 연구의 방향설정 및 차별성 56
IV. 위험물 운송안전관리 최적방안 개발 58
1. 위험물 선정 및 표준화 코드 개발 58
2. 위험도 구축을 통한 위험도로 선정 61
3. 실시간 모니터링을 위한 통합관리시스템 개발 80
4. 통합관리시스템 구현 87
V. 결론 및 향후과제 93
1. 결론 93
2. 향후연구 97
참고문헌 98
부 록 101

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