간행물
한국도로학회논문집 KCI 등재 International journal of highway engineering
- 발행기관 한국도로학회
- 자료유형 학술지
- 간기 격월간
- ISSN 1738-7159 (Print)2287-3678 (Online)
- 수록기간 1999 ~ 2024
- 주제분류 공학 > 토목공학 공학 분류의 다른 간행물
- 십진분류KDC 534DDC 625
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제9권 제2호 (2007년 6월) 12건
1.
2007.06
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1970년대 이후 급속한 경제성장과자동차의 증가로 인해 도심지의 극심한 교통정체와 환경파괴의 문제가 대두되었다. 이러한 도시의 부정적 문제를 해결하기 위해서는 승용차위주의 교통수단을 승용차외의 대체교통수단으로 전환하는 것이 보다 효과적인 방법이라 할 수 있다. 이러한 관점에서 자전거는 환경친화적인 그린교통수단(Green Mode)으로 세계 각국에서는 각광받고 있고, 국내에서도 자전거의 이용률을 높이기 위한 다양한 시도가 이루어지고 있다. 본 연구에서는 자전거 이용의 활성화를 위해 우선적으로 고려되어져야 하는 안전성 측면에서 자전거 사고에 영향을 미치는 영향인자들에 대한 분석을 시도하였다. 자전거 사고의 안전성 분석을 위하여 비선형 회귀분석을 통해 사고모델을 개발하였고, 이들 개발된 모델들을 이용하여 자전거사고에 영향을 미치는 주요설명변수들에 대한 분석을 시도하였다. 모델분석결과, 포아송회귀분석(poisson regression)이 모델개발에 가장 적합한 것으로 나타났으며, 자전거 사고에 영향을 미치는 변수로는 교통량, 진출입구 수, 지형, 자전거도로, 학교, 주거지역, 교차로의 크기 버스정류장 등으로 분석되었다.
4,200원
2.
2007.06
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아스팔트의 점성, 부착성, 점착성 등은 도로포장 재료로서 아스팔트 혼합물이 제 기능을 수행하도록 하는 중요한 특성이다. 그러나 이러한 특성은 아스팔트 혼합물의 생산, 이동, 포설, 다짐 등의 과정에서 아스팔트가 시공장비에 달라붙는 현상을 유발시켜 이로 인하여 부정확한 아스팔트 혼합물량 유발, 아스팔트 함량 저하, 작업성 저하 등과 같은 문제를 야기한다. 아스팔트 포장 시공중에 발생하는 이러한 문제를 해결하기 위해 아스팔트 릴리스 에이전트(Asphalt Release Agent)가 주로 이용된다. 국내에서는 아스팔트 릴리스 에이전트로서 경험적으로 경유와 식물성 오일인 콩기름이 주로 이용되고 있다. 그러나 경유와 콩기름은 아스팔트를 녹이고 여러 가지 환경적인 문제를 야기한다고 알려져 있다. 따라서 본 연구에서는 경유와 콩기름 외에 이멀젼 타입의 아스팔트 릴리스 에이전트 2종에 대한 추가 실내실험을 통해 이들의 아스팔트 릴리스 에이전트로서의 적정성 여부를 파악해보고자 하였다. 연구결과, 경유는 혼합물 운반초기 (10분 이내)에 심각한 수준으로 아스팔트를 녹이며, 콩기름의 경우 혼합물과 접촉 약 1시간 후부터 심각한 아스팔트 박리를 발생시킴을 알 수 있었다. 또한 적용 주기를 파악하기 위한 시험결과, 경유와 콩기름은 1번의 도포로 금속판에 부착된 아스팔트를 연속해서 2회 이상 벗겨내는데 실패하였다. 이는 현장에서 아스팔트가 묻어나지 않도록 하기 위해서는 시공장비 사용시 매번 이들을 도포해야 한다는 것을 의미한다. 그러나 경유와 콩기름은 트럭 바닥판과 혼합물 사이의 윤활제로서의 기능은 충분히 수행하는 것으로 나타났다.
4,500원
3.
2007.06
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본 연구는 프리캐스트 콘크리트 포장 시공을 위하여 공장에서 미리 제작된 콘크리트 슬래브를 리프팅을 할 때 리프팅 위치에 따른 슬래브의 응력변화를 기준으로 슬래브의 손상을 최소화할 수 있는 가장 안전한 최적 리프팅 지점을 선정하기 위하여 수행되었다. 리프팅 시 슬래브의 응력분포를 분석하기 위하여 유한요소법을 이용한 모델을 사용하였으며 슬래브 규격은 시험시공에서 사용한 크기를 적용하였다. 리프팅은 항상 슬래브의 수직방향으로 수행하지는 않기 때문에 수직으로 리프팅 하였을 때와 60˚, 30˚로 경사각을 주어 리프팅 하였을 때의 응력변화 특성을 분석하였다. 또한 리프팅 지점은 항상 슬래브의 중간 깊이인 중립축의 위치가 아니기 때문에 중립축으로부터 7.5cm. 15cm만큼 수직편심을 주어 리프팅하였을 때의 응력변화 특성도 분석하였다. 그리고 실제 시공 시 지점부분에 보강을 하는 것을 염두하여 지점부 응력집중현상을 무시한 경우와 보강이 없을 경우의 응력집중현상을 고려한 경우로 나누어 분석하였다. 이러한 해석을 통해 리프팅 경사각과 편심에 따른 최적 리프팅 위치를 선정하였으며 미국의 PCI기준과도 비교 분석하였다.
4,200원
4.
2007.06
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본 연구는 연속철근콘크리트포장(CRCP)에 환경하중이 작용하여 횡방향 균열이 발생하고 진전되어가는 과정을 분석하기 위하여 수행되었다. 이러한 분석을 위하여 CRCP의 유한요소 모델을 개발하고 균열의 발생과 진전을 예측할 수 있는 요소삭제 방법을 도입하였다. 여러 다른 형태의 환경하중이 작용할 때 CRCP의 거동 및 균열 진전 특성을 분석하기 위하여 세 가지의 경우를 고려하였다. 먼저 CRCP의 콘크리트 슬래브 상부 표면과 하부 표면의 온도차가 선형으로 유지되면서 깊이에 관계없이 일정하게 온도가 계속 떨어지는 경우이다. 다음으로 슬래브 하부의 온도는 일정하게 유지되며 상부의 온도만 감소하는 경우이다. 이 경우는 슬래브 상하부의 온도차가 계속 증가되는 경우라 할 수 있다. 또 다른 경우는 슬래브의 중간 깊이에서 하부까지는 같은 온도가 유지되고 슬래브 상부의 온도만 계속 감소하는 경우이다. 해석 결과 CRCP의 균열발생 및 깊이 방향으로의 진전정도는 환경하중의 형태에 따라 크게 좌우되는 것을 알 수 있었으며 균열의 발생 및 진전에 따른 CRCP의 응력 및 변위의 재분포 과정도 분석할 수 있었다.
4,200원
5.
2007.06
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최근 국내에서는 교면포장의 파손에 따른 교량 바닥판의 열화 및 운전자 안정성의 문제가 대두되고 있다. 기존 아스팔트 재료는 교량에서 발생하는 열악한 환경에 적용하기에는 한계가 있어 교량 바닥판을 보호하고 상대적으로 큰 처짐에 대하여 장기간 견딜 수 있는, 피로저항성이 우수한 고내구성 교면포장 아스팔트 혼합물의 개발이 필요하게 되었다. 이에 SBS 첨가물과 첨가제를 사용하여 생산성 및 작업성이 우수하고 피로균열저항성이 뛰어난 교면포장용 아스팔트 바인더를 개발하였다. 새로운 아스팔트 바인더는 회전점도시험 (RV test), 인화점시험 (Flash point test), 동적전단시험(DSR test), 저온빔시험(BBR test) 등을 통하여 PG 70-34의 공용등급으로 확인되었다. 본 연구에서 개발된 아스팔트 바인더를 사용한 혼합물의 공용성을 평가하기 위하여, 피로시험, 휠트래킹시험, 수분손상시험 등을 실시하였으며 실물크기의 윤하중시험을 통하여 소성변형 저항성 및 피로균열 저항성에 대하여 평가하였다. 실내공용성 시험을 통하여 교면포장용 아스팔트 혼합물이 SBS 개질 혼합물에 비하여 3배 이상의 피로수명을 가졌다. 또한, 윤하중시험에서도 소성흐름이 발생하지 않았고, 피로균열은 250,000회 이상을 재하하여도 PG 64-22 혼합물의 38% 밖에 나타나지 않았다.
4,300원
6.
2007.06
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본 연구에서는 콘크리트 포장에 덧씌우기를 하였을 때 다축차륜하중에 의한 응력분포특성을 분석하기 위하여 변환영역에서의 해석법을 개발하였다. 덧씌우기는 기존의 슬래브와 완전히 부착이 되었을 경우와 전혀 부착이 되지 않았을 때의 두 가지 극한 조건을 기준으로 분석을 하였다. 차륜하중은 복륜단축, 복륜복축, 복륜삼축 등 복륜다축하중을 고려하였으며 덧씌우기의 두께, 탄성계수, 포아송비 등이 응력분포에 미치는 영향을 분석하였다. 변환영역에서의 해석법을 이용하여 덧씌우기 포장을 분석하는 방법에 대하여 상세히 설명하였으며 해석결과의 정확성은 유한요소법을 이용한 해석결과와 비교하여 검증하였다. 해석을 수행한 결과 덧씌우기의 두께, 탄성계수, 포아송비의 증가는 기존 슬래브 하부의 최대인장응력을 감소시키며 감소 정도는 부착 덧씌우기가 비부착 덧씌우기에 비해 더 큰 것을 알 수 있었다. 또한 덧씌우기의 포아송비가 응력에 미치는 영향은 그리 크지 않은 것을 알 수 있었으며 부착과 비부착 덧씌우기 포장에서 덧씌우기의 두께 및 탄성계수의 증가에 따른 기존슬래브의 최대응력 감소특성도 분석하였다. 그리고 하중의 축수에 따른 부착과 비부착 덧씌우기 포장의 응력분포 및 최대응력특성도 분석하였다.
4,600원
7.
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고속도로의 교통사고는 다양한 원인들에 의해 발생되고, 그중 운전자의 부주의는 가장 중요한 교통사고 원인으로 알려져 있다. 주의 및 규제표지와 노면요철포장 등의 도로안전시설은 이러한 운전자 부주의를 막기 위해 설치 운영되고 있다. 본 연구에서는 서해안고속도로 일부구간에 설치된 길어깨-노면요철포장의 교통사고감소 효과를 분석하기 위해 C-G 방법 (Hauer에 의해 개발된 비교그룹을 이용하는 사전 사후 분석방법)을 수행하였다. 분석결과 길어깨에 도로요철포장을 설치한 도로는 설치하지 않은 도로에 비해 차도이탈사고가 연간 2.43건 정도 감소한 것으로 나타났으며 감소율은 0.38(표준편차 0.21)인 것으로 나타났다. 차도이탈사고는 교통사고 중 길어깨-노면요철포장 설치에 가장 민감하게 영향을 받는 사고형태이다. 본 연구를 통해 서해안고속도로에 설치된 길어깨-노면요철포장은 교통사고 감소에 기여한 것으로 분석되었으며, 특히 차도이탈사고가 현저하게 감소된 것으로 분석되었다.
4,200원
8.
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복소수계수 E*로 표현되는 아스팔트 콘크리트의 탄성계수는 아스팔트 포장설계에서 매우 중요한 입력변수다. 일반적으로 아스팔트 콘크리트의 탄성계수는 동탄성 계수시험 (Dynamic Modulus Test)을 사용하여 평가한다. 그러나 동탄성계수시험은 일상적인 시험법으로 적용하기에는 고가의 시험장비, 복잡한 시험장비, 많은 시험시간 등의 문제가 있다. 이에 반하여 충격공진시험(IR: Impact Resonance test)은 비파괴시험으로서 간편한 시험장치, 단순한 시험방법이며 반복성이 뛰어나다. 본 연구의 주요 목적은 충격하중의 타격위치 시편거치 방법 충격하중원의 특성, 신호획득 속도, 신호처리방법 등을 포함한 IR시험의 시험조건의 영향을 평가하는 것이다. 본 연구에서 적용한 모든 시험조건 범위에서 충격공진시험에서 측정된 결과의 변동은 ±2.7% 이내에 들었다.
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9.
2007.06
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줄눈 콘크리트 포장에서 다웰바는 하중을 전달해주는 역할과 단차를 감소시켜줌으로써 궁극적으로 포장의 공용성을 높여주는 역할을 수행한다. 그러나 다엘바의 시공상태가 불량할 경우에는 오히려 줄눈잠김 등을 유발하여 스폴링이나 균열을 초래하여 공용성을 떨어뜨릴 수 있다. 다웰바의 시공방법은 다웰바 어셈블리 시공방법과 다웰바자동삽입기를 이용한 시공방법이 있는데 국내에서는 어셈블리를 이용한 시공방법만이 사용되고 있다. 본 연구에서는 비파괴 조사장비인 MIT-SCAN2를 이용하여 한국도로공사 시험도로에 시공된 다웰바자동삽입 시공구간과 다웰바 어셈블리 시공구간에 대한 다웰바 시공상태 및 Joint Score와 Running Ave. Joint Score를 산출하여 비교 분석해 보았다. 그 결과, 다웰바자동삽입 시공방법이 다웰바 어셈블리 시공방법에 비해 깊이변화, 수평/수직엇갈림에서 매우 우수한 시공상태를 보이는 것으로 나타났으며 줄눈잠김의 위험 또한 다웰바 어셈블리 시공방법에 비해 매우 낮다는 점을 발견했다. 또한 국내 다웰바 어셈블리 시공방법의 문제점을 다웰바 어셈블리의 생산, 보관, 시공 측면에서 분석하였다. 문제점 분석을 토대로 다웰바의 체어형태, 고정방법을 개선하여 시험시공을 수행한 결과, 모든 시공상태 항목이 개선되었음을 알 수 있었으며, 특히 수평/수직엇갈림이 크게 개선되어 줄눈잠김에 대한 위험성이 줄어듦을 알 수 있었다.
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10.
2007.06
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최근 도로선진국이라 할 수 있는 나라들에서는 다양한 도로사업의 발굴 및 장려정책이 도입되고 있다. 본 논문에서는 새로운 도로사업의 발굴을 위한 대안모형을 제시하였다. 새로운 도로사업 발굴을 위한 절차로는 근거법령의 모색 신개념 도로사업의 발굴, 평가 모형구축 및 운영지침 개발, 관련행정체계 개선 등 크게 4가지의 주요 절차가 필요한 것으로 제시되었다. 근거법령의 모색은 도로법 및 도로법 시행령, 시행규칙 등이 우선 고려되어야 할 것으로 분석되었으며 신개념의 도로사업 발굴절차는 크게 국가적 차원의 유일성 확보 도로, 다양한 가치기준에 의해 선정되는 도로 및 단일시설, 기술(설계 우수VE 및 LCCA사례 포함) 및 구조물 형태로서 발굴될 수 있는 사례로 세분류하였다. 평가모형 구축 및 운영지침 개발절차에서는 미국 NSBP프로그램의 절차 혹은 지속가능한 도시대상의 절차를 사례로 할 수 있으며 분석적 계층화법(AHP) 및 다지역산업연관모형(MRIO)의 적용가능성도 제시하였다. 또한, 관련 행정체계의 개선에서는 건설교통부의 도로기획관실 업무내역 분석을 통해 도로정책팀과 도로환경팀의 역할을 제시하였으며 평가위원회의 구성, 평가과정과 일체화된 예산지원절차를 추진방안으로 제시하였다.
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11.
2007.06
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본 연구의 주목적은 최근 국내 아스팔트 교면포장의 가장 빈번한 파손의 하나인 포트홀의 발생을 저감하기 위해 포장체내에 체류된 수분을 신속히 배수할 수 있는 배수시스템을 개발하는 것이다. 이러한 배수시스템은 방수층과 포장층 사이에 2~3cm의 두께로 박층의 배수층을 구성하는 것으로서 방수층의 내구성 확보와 골재 최대입경 10mm이하의 배수성 혼합물을 박층으로 시공하는 기술이 가장 중요한 사항이다. 이를 위해 본 연구에서는 먼저 NCAT 배합설계법을 바탕으로 10mm 이하 배수성 혼합물을 개발하였고, 다양한 실내시험을 통하여 배수성 혼합물이 모든 품질기준을 만족함을 확인하였다. 방수층의 경우 MMA(Methyl Methacrylate)계 방수제의 적용성을 평가하기 위하여 저온 휨 시험, 접착인장강도 시험 등의 시험을 실시하였고 모든 물성이 기준을 만족하였다. 본 연구에서 개발된 배수시스템의 현장시공성 및 공용성을 평가하기 위하여 고속도로의 1개소 교량에 시험시공을 실시하였다. 시공후 각 포장층 재료에 대한 품질확인 시험결과 모두 기준을 만족하였고 체류수가 원활히 배수되는 것을 확인할 수 있었다.
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12.
2007.06
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현재의 도로포장 건설기준 및 시방은 자재 및 시공방법 중심으로 되어 있으며 이러한 시방을 따라 시공된 도로포장은 단기적으로 성능을 판단할 수 있는 근거가 미비하며 또한 장기적인 도로포장의 성능을 고려하지 않기 때문에 고성능 고내구성이 요구되는 도로포장의 건설을 확신해 주지 못하고 있는 실정이다. 따라서 도로포장 건설분야에 성능중심의 건설기술 기준을 개발하여 적용하기 위한 과정으로 공용성을 기반으로 하는 지불규정을 개발하는 연구가 진행중에 있으며 본 논문은 콘크리트 포장의 설계 및 시공에 있어서 가장 중요시되는 인자인 콘크리트 슬래브의 두께에 손실이 생겼을 경우에 적용할 지불규정 개발을 위해 기초적으로 수행한 연구 내용에 대하여 기술하였다. 먼저 외국의 슬래브 두께에 대한 지불규정 적용에 대하여 분석을 하여 문제점을 파악하였으며, 공용성에 기반을 둔 두께 손실에 대한 지불규정 개념을 개발하기 위하여 AASHTO피로파손 공식 및 슬래브 두께와 응력과의 상관관계와 응력레벨과 콘크리트 포장 수명과의 상관관계를 이용하는 방법을 제시하였다. 그리고 기존 콘크리트 포장의 두께를 측정하여 위치에 따른 시공 시 슬래브 두께의 편차를 파악하였으며 코어를 이용하여 두께를 측정할 때 두께 측정방법 및 사람에 따른 측정편차에 대한 분석을 수행하여 지불규정에서 두께손실 범위를 결정할 수 있는 방법을 제시하였다.
4,200원
