Search

전복 방지 및 충격 흡수 기능을 갖춘 가드레일 개발

요약 도로 안전을 위한 새로운 가드레일 시스템이 개발되었습니다. 이 시스템은 차량 충돌 시 전복을 방지하고 충격을 흡수하는 기능을 통합하였으며, 상단 부분은 구부러지고 하단에는 스프링 장치가 장착되어 있습니다. 충격 흡수 부분은 압축되는 스프링을 포함하여 에너지를 흡수하고, 파괴되는 부품은 추가적인 충격 흡수 기능을 제공합니다. 이 혁신은 도로의 안전성을 강화하고 인명 피해를 감소시키며, 유지 보수가 용이하고 경제적인 이점을 제공합니다.

기본 정보

특허명: 전복방지 가드레일
대표 발명자: 허종완 교수
출원번호: 10-2023-0116979

발명의 배경 및 필요성

가드레일 기술의 진화

초기 간단한 금속 장벽 형태의 가드레일은 차량 동력학과 충돌 에너지 관리에 대한 이해가 깊어지면서 1960년대 W-빔 가드레일로 발전하였음
기존 가드레일은 저속 충돌에는 효과적이나 고속 충돌 시 차량이 장벽을 뚫거나 예측 불가능한 방향으로 튕겨나가는 문제가 있음
연방 고속도로 관리청(FHWA)은 가드레일 관련 사고가 심각하며, 충돌 각도와 차량 속도, 유형에 따라 사고의 심각성이 달라진다고 보고함

가드레일 혁신의 중요성

새로운 가드레일 디자인은 차량 전복을 방지하고 전복 사고로 인한 사망률과 중대한 부상의 위험을 줄이는 데 중점을 둠
세계보건기구(WHO)는 도로 교통 사고로 인한 사망자가 매년 약 135만 명에 달하며, 특히 5-29세 사이에서 도로 교통 부상이 주요 사망 원인임을 지적함
가드레일 기술의 혁신은 도로 이탈 사고의 결과를 완화하고, 증가하는 교통량과 안전한 도로 인프라에 대한 수요에 부응하는 필수적인 조치임

구현방법

기술의 원리 및 구현

차량 충돌 시 전복을 방지하고 충격을 흡수하는 가드레일 기술로, 상단 부분은 아래로 구부러지며 하단에는 스프링 장치가 장착되어 있음
전복 방지 부분은 차량이 접촉 시 회전하며 내려가고, 지지대에 연결된 상단 플레이트는 곡선형 삽입 부분을 통해 아래로 회전 가능함
충격 흡수 부분은 압축되는 스프링을 포함하고 있으며, 충격 시 스프링이 압축되어 에너지를 흡수한 후 원상태로 복귀함
충격 시 파괴되는 부품이 추가적인 충격 흡수 기능을 제공하며, 반사체는 야간에 가드레일의 가시성을 높임

기술의 장점

전복 방지와 충격 흡수 기능을 통합한 가드레일 설계로 충격 흡수 효과가 우수함
안전 충돌 부분과 반사체를 통해 승객의 안전과 가드레일의 가시성을 동시에 향상시킴
다수의 충돌 후에도 재사용 가능하여 경제적이고 유지 보수가 용이함

활용 방안 및 기대효과

교통 인프라 안전성 강화

도로의 가드레일 시스템에 적용되는 이 발명은 차량 충돌 시 안전성을 높이고, 전복 방지 및 충격 완화를 통해 인명 피해를 감소시키는 기능을 함
모듈식 설계로 인해 손상된 부분을 쉽게 교체할 수 있어 유지보수 비용과 시간을 절약함

가드레일 시스템의 효과적 기능

충돌 에너지 분산 기능을 통해 차량과 탑승자에게 더 낮은 충격을 전달하고, 교통사고의 심각성을 줄임
경제적인 인프라 유지관리 혜택과 함께 도로 안전 표준 향상 및 사회적 가치 증진이 기대됨

기술 SWOT 분석

Strengths

전복 방지 및 충격 흡수 기능

차량 충돌 시 전복을 방지하고 충격을 효과적으로 흡수하는 기능이 통합된 가드레일 설계로 안전성이 뛰어납니다.

재사용 가능성 및 유지 보수의 용이성

다수의 충돌 후에도 재사용이 가능하며, 모듈식 설계로 인해 손상된 부분을 쉽게 교체할 수 있어 유지 보수 비용과 시간을 절약합니다.

야간 가시성 향상

반사체를 통해 야간에 가드레일의 가시성을 높여 추가적인 안전성을 제공합니다.

Weaknesses

고비용의 기술적 복잡성

혁신적인 기능을 갖춘 가드레일은 제조 및 설치 과정에서 기술적 복잡성이 높으며, 이로 인해 초기 비용이 증가할 수 있습니다.

유지 보수 및 교체 부품의 특수성

모듈식 설계로 유지 보수가 용이하나, 특수 부품 교체 시 해당 부품의 가용성이 제한될 수 있습니다.

Opportunities

교통 인프라 안전성 강화

도로의 가드레일 시스템에 적용되어 차량 충돌 시 안전성을 높이고, 인명 피해를 감소시키는 기능을 제공합니다.

도로 안전 표준 향상 및 사회적 가치 증진

충돌 에너지 분산 기능을 통해 교통사고의 심각성을 줄이고, 경제적인 인프라 유지관리 혜택과 함께 도로 안전 표준을 향상시키며 사회적 가치를 증진시킬 수 있습니다.

Threats

기존 가드레일 시스템과의 경쟁

기존의 간단하고 저렴한 가드레일 시스템과의 경쟁에서 비용 및 복잡성 측면에서 불리할 수 있습니다.

규제 및 표준화의 변화에 따른 적응 필요성

새로운 기술의 도입은 규제 및 표준화의 변화를 수반하며, 이에 따른 적응과정이 필요합니다.

Summary

Strengths

전복 방지 및 충격 흡수 기능을 통합한 가드레일 설계로 안전성이 뛰어나며, 재사용 가능성과 유지 보수의 용이성이 강점입니다.

Weaknesses

고비용의 기술적 복잡성과 특수 부품의 가용성 문제가 존재합니다.

Opportunities

교통 인프라 안전성 강화와 도로 안전 표준 향상을 통한 사회적 가치 증진이 기대됩니다.

Threats

기존 가드레일 시스템과의 경쟁과 규제 및 표준화의 변화에 따른 적응 필요성이 있습니다.

대표도면

기술이전 담당자 연락처

담당자명: 이미정 계장
부서: 기술사업화팀
전화번호: 032-835-9766
이메일: mijung@inu.ac.kr
인천대학교 산학협력단
(21999) 인천광역시 연수구 갯벌로 27(송도동) INU이노베이션센터 202호
본 메일은 마케팅 활용 동의서에 동의하신 회원님께 전송된 것입니다.
인천대학교 산학협력단에서 발송되는 메일을 더 이상 받아보기 원하지 않으시면, [수신거부]를 클릭해주세요.
COPYRIGHT (c) 2023 Incheon National University. ALL RIGHT RESERVED.