KR101807805B1 - 터널 방재 대피 시스템 - Google Patents

Abstract

본 발명은 터널 방재 대피 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터널의 천정부에 대피로와 풍도를 함께 형성하여 대피자가 화재의 피해를 받지 않는 공중의 풍도를 이용하여 신속하고 안전하게 대피하도록 함으로써 화재로 인한 인명 피해를 최소화할 수 있도록 하는 터널 방재 대피 시스템에 관한 것이다.

Description

터널 방재 대피 시스템{Evacuation Route System for Tunnel Disaster Prevention}

본 발명은 터널 방재 대피 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 터널의 천정부에 대피로와 풍도를 함께 형성하여 대피자가 화재의 피해를 받지 않는 공중의 풍도를 이용하여 신속하고 안전하게 대피하도록 함으로써 화재로 인한 인명 피해를 최소화할 수 있도록 하는 터널 방재 대피 시스템에 관한 것이다.

국토의 70% 이상이 산지로 이루어진 우리나라는 철도 및 도로 건설의 증대 및 지하철 등의 지하 공간 개발로 지하 굴착 공사가 크게 급증함으로 인해 대 단면 터널 공사가 현재까지도 활발하게 이루어지고 있다.

이와 같은 터널 구조물은 그 규모의 장대화로 인하여 터널 내 매연, 유해가스, 먼지, 화재 등의 위급 상황으로부터 터널 이용자를 보호하기 위해 교통량과 터널 길이에 따라 효율성을 고려한 터널 환기 설비를 갖추어야 한다.

또한 터널 구조물은 그 내부를 주행하는 자동차 배출가스로 인한 대기 오염이 터널 통행자 및 운전자의 인체에 심각한 영향을 미치므로 이를 방지하기 위해서는 적정한 환기 계산에 의해 필요한 환기 설비를 갖추어야 한다.

이와 같이 터널 내 주행 차량의 배출 가스는 매연(Smoke), 일산화탄소(CO), 질소 산화물(NOx) 등으로 이들 배출가스의 허용농도를 적정수준 이하로 유지하기 위한 설비가 환기설비(풍도)이며, 그 용도는 다음과 같다.

즉, 터널 환기 설비는 자동차의 배출 가스를 희석시키거나, 오염 공기를 배출시켜 터널 내 환경을 신선하고 쾌적하게 유지하여야 한다.

그리고 매연, 먼지 등 가시도에 영향을 주는 물질을 희석하여 안전운행을 가능하게 하여야 한다.

또한 터널 내 화재 등 사고 시에 신속한 배연 처리는 물론, 터널 내 환경의 회복시간을 최소화하여야 한다.

따라서 터널 구조물의 환기 계획 수립시에는 교통량, 터널 형상, 이용자의 편의와 안전, 외부 환경, 경제성 등을 충분히 고려하여 최적의 구조를 갖추어야 한다.

종래 터널 내 환기 방식은 터널 길이에 따라 500m 이하인 경우는 자연 환기방식, 500m 이상인 터널에서는 종류식(Longitudinal), 반횡류식(Semi-Transverse System), 횡류식(Transverse System) 등의 기계 환기 방식이 제안되어 있다.

터널은 밀폐 구조이기 때문에 화재 발생 시 막대한 인명 피해를 야기하고, 따라서, 인명피해를 최소화하기 위한 소방 방재 시설이 절실히 요구되고 있고, 특히 장대 터널의 시공이 증가하고 있으며, 장대 터널은 그 길이가 매우 길기 때문에 화재 발생시 막대한 피해가 예상되므로 인명피해를 줄이기 위한 소방 방재 시설이 절실히 요구되고 있다.

종래 기술인 등록 실용 신안 공보 제20-0384036호이 기재된 기술은 터널 내부의 일측 또는 양측에는 수직한 방화벽이 형성되며; 상기 방화벽의 배면에는 터널의 측벽을 향하여 수평 격벽이 형성되어, 상기 수평 격벽에 의하여 상기 방화벽과 터널의 측벽 사이의 공간이 상부 공간과 하부 공간으로 분할되며; 상기 수평 격벽에 의하여 서로 연통되지 않도록 분할된 상부 공간은 터널 내부에서 발생한 연기를 흡입하여 외기로 배기시키는 통로를 이루는 배연풍도가 되며, 상기 하부 공간은 대피자가 통행하여 외부로 피난하게 되는 대피통로가 되며; 상기 방화벽의 하부에는 상기 대피통로로 출입할 수 있는 하나 이상의 비상문이 형성되어 있고; 상기 방화벽의 상부에는 연기가 상기 배연풍도로 유입되도록 하는 하나 이상의 연기흡입구가 형성되어 있어 터널 내의 화재 발생시 대피자가 대피통로를 이용하여 질식되지 않은 상태로 안전하게 화염과 연기로부터 피하여 터널 밖으로 대피할 수 있도록 하는 것이다.

상술한 종래 기술은 터널 안에 대피통로를 제공하여 화재 발생 시 터널 내부의 대피자가 터널 밖으로 대피하도록 하는 것이기는 하지만 대피통로가 도로 옆에 있고 방화벽이 있다 하여도 화재와 유독가스가 대피통로에 침투하기 때문에 소방방재 시설로서의 효과가 약한 문제점이 있었다.

대한민국 등록실용신안공보 등록번호 제20-0384036호

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 터널의 천정부에 대피로와 풍도를 함께 형성하여 대피자가 화재의 피해를 받지 않는 공중의 풍도를 이용하여 신속하고 안전하게 대피하도록 함으로써 화재로 인한 인명 피해를 최소화할 수 있도록 하는 터널 방재 대피 시스템을 제공하는 것이다.

상술한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 터널 방재 대피 시스템은 내부에 도로가 시공되는 터널 본체와; 상기 터널 본체의 천정으로부터 일정 거리 아래쪽에 설치되어 상기 도로와 상기 터널 본체의 천정 사이에 풍도와 대피로의 형성을 위한 공간을 제공하는 풍도 슬래브와; 상기 풍도 슬래브 상부에 세워져 상기 풍도 슬래브 상부를 풍도 및 대피로로 구획하되, 상기 풍도를 중심으로 하여 도로변을 따라 양측에 각각 상기 대피로를 형성하는 대피벽과; 상기 대피벽에 의해 형성되는 대피로에 상호 간에 일정 거리를 두고 설치되며 전원을 인가받아 점등하는 보행등과; 상기 도로 변의 양측에 시공되는 보행로와 상기 대피벽에 의한 대피로에 걸쳐 설치되어 터널 내의 대피자가 상기 대피벽에 의해 형성되는 대피로로 대피를 유도하는 승강로를 포함하고; 상기 승강로는 상기 보행로와 통하며 도어에 의해 개폐되는 입구 및 상기 대피로와 통하는 출구가 구비되고 내부에 대피자가 이동하는 통로를 제공하며 상기 출구를 향해 가면서 경사지는 밀폐형의 승강로 본체, 상기 승강로 본체의 입구측에 설치되며 화재 감지시 상기 풍도로부터 에어를 공급받아 바닥을 향해 고압 분사하여 에어커튼을 형성하는 에어분사기, 상기 승강로 본체의 일측에 형성되어 필요에 따라 상하 이동되는 승강사다리를 포함하며; 상기 승강사다리는 평상시에는 상부로 이동되어 승강사다리가 위치했던 공간으로 보행자의 보행이 될 수 있도록 하며, 대피시에는 하부로 이동된 후 대피자들이 상기 대피로를 향하여 이동될 수 있도록 하며; 상기 대피벽은 도어에 의해 개폐되는 통행로를 포함하여 대피자가 상기 대피벽 반대쪽의 풍도로 이동하도록 할 수 있다.

상기 승강로의 출구에는 상기 승강사다리를 상부 또는 하부로 이동되도록 구동력을 제공하는 권취 드럼이 구비되고, 하부로 이동된 승강사다리가 밀착되는 보행로에는 상기 승강사다리를 고정시키는 고정걸림부가 구비될 수 있다.

승강사다리는 평상시에는 권취 드럼의 일방향 구동에 의해 상부로 이동되어 감겨진 상태로 구비되고, 대피시에는 권취 드럼의 타방향 구동에 의해 하부로 이동되며; 하부로 이동된 승강사다리가 고정걸림부에 의해 고정되면, 권취 드럼이 일방향으로 구동하여 승강사다리가 팽팽해지도록 할 수 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 터널 방재 대피 시스템에 따르면, 터널의 천정부에 대피로와 풍도를 함께 형성하여 대피자가 화재의 피해를 받지 않는 공중의 풍도를 이용하여 신속하고 안전하게 대피하도록 함으로써 화재로 인한 인명 피해를 최소화할 수 있도록 하는 효과가 있다.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 터널 방재 대피 시스템을 나타낸 정면도이며,
도 2는 본 발명의 일실시예에 따른 터널 방재 대피 시스템을 나타낸 사시도이며,
도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 터널 방재 대피 시스템을 이루는 승강로를 나타낸 정면도이며,
도 4 및 도 5는 본 발명의 일실시예에 따른 터널 방재 대피 시스템을 이루는 승강로의 작동 상태를 설명하기 위한 예시 도면이며,
도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 터널 방재 대피 시스템 구비한 터널의 다른 예시를 나타낸 도면이다.

이하, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.

본 발명의 일실시예에 따른 터널 방재 대피 시스템은 도 1 내지 도 4에 나타낸 바와 같이, 대피 통로 겸용 풍도를 구비한 터널(100)에 포함되어 구성되는 것으로, 산간 지역 등을 관통하여 시공되며 내부에 도로가 시공되는 터널 본체(10), 터널 본체(10)의 천정부에 설치되어 상기 천정부와의 사이에 풍도와 대피로의 시공을 위한 공간을 제공하는 풍도 슬래브(20), 풍도 슬래브(20) 상부의 좌/우 양측에 각각 세워져 풍도 슬래브(20) 상부를 풍도(21)와 대피로(22)로 구획하는 대피벽(30), 대피벽(30)에 설치되어 대피로(22)를 조명하는 보행등(40), 터널 본체(10)의 보행로(12)에서 대피로(22)로 대피하도록 통로를 제공하는 승강로(50)로 이루어진다.

터널 본체(10)는 산간 지역을 관통하도록 시공되는 것으로, 예를 들어 발파에 의한 공간 확보 - 콘크리트 타설 등의 공정을 통해 시공되며, 안쪽에는 도로(11)와 보행로(12)가 갖추어진다. 보행로(12)는 터널 본체(10)의 좌/우 양측에 도로(11)보다 높게 콘크리트 시공되고 사용자의 보호를 위하여 난간(13)이 터널의 길이 방향으로 구비된다.

풍도 슬래브(20)는 도로측에서 발생되는 화재의 영향을 받지 않도록 프리캐스트 콘크리트 또는 현장 타설로 시공되며, 터널 본체(10)의 천정부로부터 일정 거리 하부에 이격되도록 설치되어 천정부와의 사이에 공간을 마련한다.

풍도 슬래브(20)는 공간을 제공하기 위하여 도로와 평행하도록 시공되고, 또한 풍도(21)를 급기측 풍도와 배기측 풍도로 구획하기 위한 수직의 격벽(23)이 함께 구비된다.

풍도 슬래브(20)는 대피자가 편안한 자세로 대피하도록, 즉 허리를 굽히거나 엎드린 자세 이외의 자유로운 직립 보행 자세로 대피가 가능한 대피로(22)를 형성하기 위한 위치가 되도록 터널 본체(10)의 천정부로부터 이격되어 형성된다.

따라서, 풍도 슬래브(20)는 전체적으로 동일한 높이로 시공되는 것으로 한정되지 아니하고 대피로(22)가 풍도(21)보다 노면쪽으로 돌출되어 넓은 공간을 확보하는 구조도 가능하다.

대피벽(30)은 풍도 슬래브(20)의 상부에 수직으로 세워지며, 풍도 슬래브(20)의 좌우 양측[도로(11)의 상부]에 각각 대피로(22)를 마련하도록 터널 본체(10)의 내벽으로부터 안쪽을 향해 일정 거리 이격되는 곳에 세워지는 것이고, 상부와 하부가 터널 본체(10)의 천정부와 풍도 슬래브(20)의 바닥부에 고정브래킷과 앵커 등을 통해 설치된다.

대피벽(30)은 터널 본체(10) 및 풍도 슬래브(20)와 일체로 시공되는 것도 가능하다.

대피벽(30)은 불연 내지 난연 재질로 이루어지며, 터널 본체(10)를 지지하는 기능도 겸하기 위하여 철근 콘크리트 구조체로 이루어지는 것이 바람직하다.

대피벽(30)은 조립식의 경우 일정 크기로 이루어진 다수의 벽체가 터널 본체(10)의 진행 방향을 따라 연쇄적으로 배열되면서 이음부가 앵커 등을 통해 연결되고, 안전한 대피로(22)를 조성하기 위하여 인터록킹되는 부분이 서로 겹쳐지도록 요철구조로 이루어진다.

대피벽(30)은 도어(31)에 의해 개폐되는 통행로를 포함하여 대피자가 대피벽(30) 반대쪽의 풍도(21)로 이동하도록 함으로써 넓은 대피로를 이용한 대피가 가능하도록 하고, 경우에 따라 대피로(22)에 유독가스가 침투한 경우 대피자가 풍도(21)를 통해 대피하도록 한다.

보행등(40)은 터널 본체(10)에 설치되는 조명등의 전원 공급부로부터 전원을 공급받아 점등하여 대피로(22)를 밝게 조명한다.

물론, 대피로(22)는 진행 방향의 양측이 외부와 통하여 채광이 가능하지만 양측으로부터 먼 곳, 즉 중앙 쪽은 어두워 신속한 대피가 어려울 수 있으며, 보행등(40)은 대피로(22)를 조명하여 신속한 대피가 가능하도록 한다.

보행등(40)은 평상시에는 소등 상태를 유지하며, 화재 발생시에만 전원을 공급받아 점등하고, 이는 화재 센서와 컨트롤러에 의해 가능하며, 즉 화재 센서에 의해 화재를 감시하면 컨트롤러는 보행등(40)에 전원을 인가하여 점등 제어한다.

승강로(50)는 터널 안을 주행하는 차량의 탑승자가 대피로(22)로 대피할 수 있도록 통로를 제공하는 것이며, 하부에는 보행로(12)와 통하는 입구(52)가 상부에는 대피로(22)와 통하는 출구(53)가 구비된 박스형의 승강로 본체(51), 승강로 본체(51)의 입구(52)에 에어커튼을 형성하는 에어분사기(54), 대피자가 대피로(22)로 올라가도록 제공하는 승강사다리(55)로 구성된다.

승강로 본체(51)는 입구(52)와 출구(53)만이 개방되어 내부에 밀폐된 통로(56)가 구비되는 박스형 구조물이며, 화재의 영향을 받지 않는 불연 내지 난연 재질의 패널(콘크리트 등)의 조립에 의해 이루어지고, 내부에 통로(56)가 형성되는 사각형, 터널 본체(10)의 내벽을 일측 벽으로 사용하기 위하여 일측이 개방된 개방형 모두가 사용 가능하다.

승강로 본체(51)는 대피자의 대피시 터널 본체(10)로부터 이탈되지 않도록 터널 본체(10)와 풍도 슬래브(20)에 각각 앵커 등을 통해 고정되고, 출구(53) 측은 유독가스의 침투를 막기 위하여 패킹이 구비되는 것이 바람직하다.

물론, 승강로 본체(51)는 터널 본체(10)와 일체로 구성되는 것도 가능하다.

입구(52)는 승강로 본체(51)의 둘레부에 형성되며, 대피자의 양방향 출입이 가능하도록 2개소 이상에 형성되는 것이 바람직하다.

입구(52)는 모든 대피자가 대피한 경우 승강로(50) 내부의 통로(56)를 터널 본체(10) 내부와 밀폐하도록 도어가 적용되는 것도 가능하다.

출구(53)는 대피로(22) 즉 상부를 향해 개방되어 대피자가 승강사다리(55)를 타고 올라가다가 자연스럽게 대피로(22)에 들어가도록 한다.

출구(53)는 모든 대피자가 대피한 경우 통로(56)와 대피로(22)를 차단하는 도어가 적용되어 대피로(22)의 오염을 방지하는 것도 가능하다.

승강로 본체(51)는 대피자가 보다 편하고 신속하게 올라가도록 사다리(55)가 있는 면이 상부를 향해 가면서 경사지게 예를 들어 터널 본체(10)의 곡률을 따라 경사지게 형성되는 것이 바람직하다.

승강로(50)는 화재 발생시 원거리에서도 쉽게 확인이 가능하도록 외부에 표시등이 갖추어지는 것이 바람직하다.

상기 표시등은 터널에 이미 갖추어지는 비상등도 가능하다.

에어분사기(54)는 입구(52)의 상부에 설치되며 에어를 바닥을 향해 고압 분사하여 입구(52)에 에어커튼을 조성함으로써 유독가스가 통로(56) 안에 침투하지 못하도록 한다.

에어분사기(54)는 외부의 신선한 에어를 분사하는 것이며, 풍도 슬래브(20)에 의해 형성되는 풍도(21)와 대피로(22)가 외부와 통하면서 유독가스가 침투하지 못하는 공간이므로 풍도(21) 또는 대피로(22)를 통해 에어를 공급받아 분사한다.

예를 들어 대피로(22) 또는 풍도(21)에는 컨트롤러의 제어를 받아 구동하는 에어컴프레서(송풍팬도 가능)와 함께 에어공급관이 배관되어 설치되며, 상호 간에 일정 거리를 두고 설치되는 승강로(50) 내부의 통로(56)에는 상기 에어공급관과 연결되는 에어분기관이 배관되고 상기 에어분기관은 에어분사기(54)와 연결되고, 따라서, 화재 센서에 의한 화재 감지 시 컨트롤러는 상기 에어컴프레서를 구동하며, 상기 에어컴프레서의 구동에 의해 외부의 에어가 상기 에어공급관에 공급 및 에어분기관으로 분기되어 에어분사기(54)에 공급된 후 분사된다.

에어분사기(54)는 입구(52) 뿐만 아니라 출구(53)에도 동일하게 적용 가능하고, 따라서 입구(52)와 출구(53) 모두에서 에어를 분사함으로써 유독가스의 침투를 확실하게 막을 수 있다.

승강사다리(55)는 승강로 본체(51)의 일측, 바람직하게 출구(53)와 보행로(12) 사이를 잇도록 출구(53)를 향해 경사지는 쪽에 설치되어 대피자가 대피로(22)로 올라가도록 하는 것으로, 필요에 따라 상하 이동되도록 구비된다.

승강사다리(55)는 출구(53)와 보행로(12) 사이를 잇도록 사다리가이드(61)가 한 쌍으로 이격되어 구비되고, 사다리가이드(61)에 승강사다리(55)가 나란히 구비된다.

상기 사다리가이드(61)는 출구(53)와 보행로(12) 사이를 잇도록 연장 구비된 판 형상인 한 쌍의 가이드판부(611)와, 각각의 가이드판부(611)에서 서로 멀어지는 방향으로의 측면에서 상부로 절곡되어 출구(53)와 보행로(12) 사이를 잇도록 연장 구비된 판 형상인 이탈방지부(613)가 구비된다.

상기 승강사다리(55)는 출구(53)와 보행로(12) 사이를 잇도록 연장 구비되는 것으로 링크 체결 방식으로 상하 방향으로 연장 구비된 한 쌍의 기둥부(551)와, 상기 기둥부(551)와 기둥부(551) 사이를 연결하여 발판으로 사용되는 봉 형상의 발판부(553)를 포함하여 구비된다.

상기 한 쌍의 기둥부(551)는 상기 사다리가이드(61)의 가이드판부(611)에 대응되도록 위치하여 승강사다리(55)는 상기 가이드판부(611)를 따라서 상부 및 하부로 이동하게 되며, 이때 승강사다리(55)가 상부 및 하부 방향으로 이동 시 이탈방지부(613)에 의해 측방으로 이탈되지 않고, 가이드판부(611)를 따라서 상부 및 하부로 이동할 수 있다.

상기 승강로(50)의 출구(53)에는 상기 승강사다리(55)를 상부 또는 하부로 이동되도록 구동력을 제공하는 권취 드럼(63)이 구비된다.

귄취 드럼(63)은 모터의 구동력으로 회전하는 것으로, 귄취부에 링크 체결 방식의 기둥부(551)로 구비된 승강사다리(55)가 회전되면서 감기도록 구비된다.

아울러, 보행로(12)에는 하부로 이동된 승강사다리(55)가 밀착되면, 상기 승강사다리(55)를 고정시키는 고정걸림부(65)가 구비된다.

보행로(12)에는 하부로 오목하게 오목홈(121)이 형성되는데, 상기 고정걸림부(65)는 오목홈(121)에서 측면에 해당하는 보행로(12)에 삽입되어 구비된다.

상기 고정걸림부(65)는 실린더 본체(651)와, 상기 실린더본체(651)에 내장되어 공압 또는 유압에 의해 전방 및 후방으로 이동되는 실린더로드(653)를 포함하여 구성된 공압 또는 유압 실린더 등으로 구비될 수 있다.

상기 고정걸림부(65)는 상기 실린더로드(653)와 유사한 형태로, 전기적 신호에 의해 외부로 전방 및 후방으로 이동되는 구성을 구비한 솔레노이드 밸브 형태로 구비될 수도 있다.

상술한 바와 같이, 승강사다리(55)는 평상시에는 권취 드럼(63)의 일방향 구동에 의해 상부로 이동되어 감겨진 상태로 구비되며, 이렇게 함으로써 승강사다리가 위치했던 승강로 본체(51)의 일측으로 보행자의 통행이 될 수 있어 좁은 터널 내부를 상대적으로 넓게 활용할 수 있다.

이어서, 터널 내 화재 등으로 대피 시에는 권취 드럼(63)의 타방향 구동에 의해 승강사다리(55)는 하부로 이동되며, 도 4에 나타낸 바와 같이, 하부로 이동된 승강사다리(55) 기둥부(551)의 단부가 보행로(12)의 오목홈(121)에 삽입되면, 권취 드럼(63)의 타방향 구동이 정지되고, 승강사다리(55)는 하부로의 이동이 중지된다.

이때, 별도의 제어수단을 통하여 권취 드럼(63)의 타방향 구동이 정지된 신호를 고정걸림부(65)가 전달받으면, 도 5에 나타낸 바와 같이, 실린더본체(651)에 구비된 실린더로드(653)를 전방으로 돌출시켜 승강사다리(55) 기둥부(551)에 밀착되도록 가압하여, 승강사다리(55)가 흔들리지 않게 고정시킨다.

실린더로드(653)가 밀착되어 가압되는 승강사다리(55)의 기둥부(551)에는 내측으로 오목하게 결함홈(552)이 형성될 수 있다.

이렇게 함으로써, 실린더로드(653)가 결함홈(552)에 삽입되면 더욱 흔들림이 없이 승강사다리(55)가 고정될 수 있다.

아울러, 실린더로드(653)가 전방으로 돌출되어 승강사다리(55) 기둥부(551)에 밀착된 신호를 별도의 제어수단을 통하여 권취 드럼(63)이 전달받으면, 권취 드럼(63)이 일방향으로 미세하게 다시 회전 구동하여 승강사다리(55)가 상부로 미세하게 이동하여 팽팽해지도록 함으로써, 대피자들이 대피로(22)를 향하여 승강사다리(55)를 이용할 때 흔들리지 않고 더욱 안정적으로 승강사다리(55)를 오를 수 있도록 한다.

한편, 보행로(12)의 난간(13)에는 승강사다리(55)를 상부 또는 하부로 이동시킬수 있도록 임의로 조작하기 위한 비상스위치(70)가 구비된다.

상기 승강로(50)는 터널의 진행 방향을 따라 일정 거리를 두고 복수로 설치되고, 대피로(22)를 따라 대피한 후 지상으로 내려오도록 터널의 양쪽 끝에는 하강용 승강로가 갖추어진다.

하강용 승강로는 상술한 승강로(50)와 동일한 구성이므로, 자세한 설명은 생략한다.

본 발명에 의한 터널 방재 대피 시스템에 의한 소방 방재 작용은 다음과 같다.

먼저, 터널 안에서 화재가 발생하는 경우 화재 센서가 화재를 감지하며, 별도의 제어수단은 화재 센서에 의해 화재가 감지되면 에어컴프레서를 가동 제어함과 아울러 보행등(40)을 온 제어하고, 권취 드럼(63)을 구동시켜 승강사다리(55)가 하부로 이동되도록 한 후 고정걸림부(65)를 구동시켜 승강사다리(55)가 흔들리지 않게 고정시키며, 승강로(50) 외부의 표시등이 점등되도록 한다.

차량 탑승자 등 대피자는 화재를 확인한 후 차량에서 하차하고 표시등을 통해 가까운 곳의 승강로(50)로 이동한다.

승강로 본체(51)의 입구(52)에는 에어분사기(54)에 의해 에어커튼이 형성되며, 대피자는 도어를 열고 승강로 본체(51) 내부의 통로(56)에 들어가고, 이 과정에서 대피자에 의류에 묻은 유독가스도 제거되어 통로(56) 내부에는 유독가스가 침투하지 못한다.

대피자는 승강사다리(55)를 이용하여 대피로(22)로 올라가고 출구(53)를 통해 대피로(22) 내부에 들어가고, 대피로(22) 내부에서 풍도 슬래브(22)를 발판으로 하여 편안한 자세로 신속하게 안전한 곳으로 대피하며, 보행등(40)의 점등을 통해 대피자는 주변 및 전방을 주시하면서 신속하게 대피한다.

터널의 끝쪽으로 대피한 대피자는 하강용 승강로를 통해 지상으로 하강하여 터널 외부로 대피한다.

풍도(21)에 의한 터널 내부의 환기는 공지의 터널에 갖추어진 풍도와 동일하며, 환기를 위한 팬이 적용되더라도 대피로(22)는 풍도(21)와 격리되기 때문에 대피자가 유독가스를 흡입하지 않고 안전하게 대피한다.

한편, 풍도(21)에 배기용 풍도가 적용되는 경우 상기 배기용 풍도를 통해 유독가스가 배기될 것이므로 대피자는 배기용 풍도로는 대피하지 않도록 구성된다.

아울러, 도 6에 나타낸 바와 같이, 터널은 내부에 양방향의 주행 도로가 갖추어지는 타입과 단방향의 주행도로만이 갖추어지는 타입이 있다.

후자처럼 단방향 주행도로만을 갖는 터널은 양방향 주행을 위하여 2개의 터널이 이웃하여 시공된다.

즉 제1, 2터널(100-1,100-2)이 나란하게 시공되어 있으며, 제1, 2터널(100-1,100-2)은 상술한 터널과 동일한 구조이며, 각각의 대피로(22-1,22-2)를 통해 대피하도록 한다.

제1, 2터널(100-1,100-2)이 함께 시공되는 경우 대피자가 화재가 발생하지 않은 다른 터널로 이동하도록 구성될 수 있고, 제1, 2터널(100-1,100-2)의 제1, 2대피로(22-1,22-2)를 통행하는 연결통로(100-3)를 적용한다.

연결통로(100-3)는 제1, 2터널(100-1,100-2) 사이의 지중에 시공되는 콘크리트 박스가 바람직하고, 양쪽의 출입구는 도어로 개폐된다.

연결통로(100-3)는 승강로(50)의 출구(53)와 이웃하는 곳에 마련되어 대피자가 신속하게 대피하도록 하며, 표시등이 갖추어지는 것이 바람직하다.

풍도 슬래브(20)에 격벽(23)이 적용된 경우 다른 터널로 이동할 수 있도록 격벽에는 출입구 또는 도어에 의해 개폐되는 출입구가 갖추어진다.

이상의 설명에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 제시하여 설명하였으나, 본 발명이 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경할 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.

10: 터널 본체 20: 풍도 슬래브
21: 풍도 22: 대피로
30: 대피벽 40: 보행등
50: 승강로 51: 승강로 본체
52: 입구 53: 출구
54: 에어분사기 55: 승강사다리
56: 통로 65: 고정걸림부

Claims (3)

1. 내부에 도로가 시공되는 터널 본체와; 상기 터널 본체의 천정으로부터 일정 거리 아래쪽에 설치되어 상기 도로와 상기 터널 본체의 천정 사이에 풍도와 대피로의 형성을 위한 공간을 제공하는 풍도 슬래브와; 상기 풍도 슬래브 상부에 세워져 상기 풍도 슬래브 상부를 풍도 및 대피로로 구획하되, 상기 풍도를 중심으로 하여 도로변을 따라 양측에 각각 상기 대피로를 형성하는 대피벽과; 상기 대피벽에 의해 형성되는 대피로에 상호 간에 일정 거리를 두고 설치되며 전원을 인가받아 점등하는 보행등과; 상기 도로 변의 양측에 시공되는 보행로와 상기 대피벽에 의한 대피로에 걸쳐 설치되어 터널 내의 대피자가 상기 대피벽에 의해 형성되는 대피로로 대피를 유도하는 승강로를 포함하고; 상기 승강로는 상기 보행로와 통하며 도어에 의해 개폐되는 입구 및 상기 대피로와 통하는 출구가 구비되고 내부에 대피자가 이동하는 통로를 제공하며 상기 출구를 향해 가면서 경사지는 밀폐형의 승강로 본체, 상기 승강로 본체의 입구측에 설치되며 화재 감지시 상기 풍도로부터 에어를 공급받아 바닥을 향해 고압 분사하여 에어커튼을 형성하는 에어분사기, 상기 승강로 본체의 일측인 출구와 보행로 사이를 잇도록 출구를 향해 경사지는 쪽에 설치되어 대피자가 대피로로 올라가도록 형성되어 필요에 따라 상하 이동되는 승강사다리를 포함하며; 상기 승강사다리는 평상시에는 상부로 이동되어 승강사다리가 위치했던 공간으로 보행자의 보행이 될 수 있도록 하며, 대피시에는 하부로 이동된 후 대피자들이 상기 대피로를 향하여 이동될 수 있도록 하며;
   출구와 보행로 사이를 잇도록 사다리가이드가 한 쌍으로 이격되어 구비되고, 사다리가이드에 승강사다리가 나란히 구비되는 것으로, 사다리가이드는 출구와 보행로 사이를 잇도록 연장 구비된 판 형상인 한 쌍의 가이드판부와, 각각의 가이드판부에서 서로 멀어지는 방향으로의 측면에서 상부로 절곡되어 출구와 보행로 사이를 잇도록 연장 구비된 판 형상인 이탈방지부가 구비되며;
   상기 승강사다리는 출구와 보행로 사이를 잇도록 연장 구비되는 것으로 링크 체결 방식으로 상하 방향으로 연장 구비된 한 쌍의 기둥부와, 상기 기둥부와 기둥부 사이를 연결하여 발판으로 사용되는 봉 형상의 발판부를 포함하여 구비되고, 상기 한 쌍의 기둥부는 상기 사다리가이드의 가이드판부에 대응되도록 위치하여 승강사다리는 상기 가이드판부를 따라서 상부 및 하부로 이동하게 되며, 승강사다리가 상부 및 하부 방향으로 이동 시 이탈방지부에 의해 측방으로 이탈되지 않고 가이드판부를 따라서 상부 및 하부로 이동할 수 있으며;
   상기 승강로의 출구에는 상기 승강사다리를 상부 또는 하부로 이동되도록 구동력을 제공하는 권취 드럼이 구비되고, 귄취 드럼은 모터의 구동력으로 회전하는 것으로, 귄취부에 링크 체결 방식의 기둥부로 구비된 승강사다리가 회전되면서 감기도록 구비되며; 하부로 이동된 승강사다리가 밀착되는 보행로에는 상기 승강사다리를 고정시키는 고정걸림부가 구비되고; 승강사다리는 평상시에는 권취 드럼의 일방향 구동에 의해 상부로 이동되어 감겨진 상태로 구비되고, 대피시에는 권취 드럼의 타방향 구동에 의해 하부로 이동되며; 하부로 이동된 승강사다리가 고정걸림부에 의해 고정되면, 권취 드럼이 일방향으로 구동하여 승강사다리가 팽팽해지도록 하며; 보행로에는 하부로 오목하게 오목홈이 형성되는데, 상기 고정걸림부는 오목홈에서 측면에 해당하는 보행로에 삽입되어 구비되며; 고정걸림부는 실린더 본체와, 상기 실린더본체에 내장되어 공압 또는 유압에 의해 전방 및 후방으로 이동되는 실린더로드를 포함하여 구성된 공압 또는 유압 실린더로 구비되거나 또는 상기 실린더로드와 유사한 형태로, 전기적 신호에 의해 외부로 전방 및 후방으로 이동되는 구성을 구비한 솔레노이드 밸브 형태로 구비될 수 있으며;
   상기 대피벽은 도어에 의해 개폐되는 통행로를 포함하여 대피자가 상기 대피벽 반대쪽의 풍도로 이동하도록 하는 것을 특징으로 한 터널 방재 대피 시스템.
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