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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제12권 제1호 (2010년 3월) 11건
1.
2010.03
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국토의 70% 이상이 산악지인 우리나라 지형적 특성 때문에 도로가 산지을 인접해서 건설되는 것이 불가피하다. 최근 들어 온난화등의 영향으로 태풍이나 집중호우가 빈번히 발생하고 있으며 이로 인한 산지 도로의 산사태, 토석류, 상향짐투수압 등에 의한 인명, 시설물 피해도 극심하게 나타나고 있다. 본 연구에서는 이러한 산지 도로의 피해 중 상향침투수압에 의해 발생하는 포장의 틀림 현상에 대하여 고찰하였다. 산지도로 주변의 다양한 특성을 고려하기 위하여 상향침투수압에 의해 포장파손이 발생한 지역특성에 대하여 사명의 경사각, 산지표면의 보가유무, 산지 경사면 토사층의 두께, 지중 배수관의 설치 유무에 따라 상향침투수압을 산정하였다. 분석결과 상향침투수압은 현재 일반적으로 사용되고 있는 쇄석기층 위의 아스팔트포장 및 표면배수형식조건에서 5~10kPa 범위에서 발생하며, 사면경사각이 커짐에 따라 상향침투수압도 비례하여 커지는 것을 확인하였고, 사면의 표면을 보강 처리하지 않았을 경우의 상향침투수압은 작게 나타났다. 산지 경사면의 토사층의 두께는 지하수위가 산지표면까지 상승한 조건에서는 상향침투수압에 큰 영향은 없었으나, 지하수위가 산지표면까지 상승하는 것은 강우지속시간에 따라서 영향을 받는 점을 고려하면, 지중배수관의 설치는 도로 표층에 가해지는 상향침두수압을 효율적으로 감소시킬 수 있음을 확인하였다. 기층형식에 따른 상향침투수압에 대한 저항성 측면에서는 비 부착성인 쇄석기층보다 부착성인 안정처리기층이 자중이 증가하여 포장의 틀림 현상을 방지하는데 유리하다고 판단되지만 안정처리기층만으로는 상향침투수압에 견딜 수 없으므로 지중배수관 및 사면배수공법을 적용하여 사용하는 것이 바람직하다고 판단된다.
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2.
2010.03
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본 연구는 터널이 갖는 다양한 특성 가운데 운전자의 심리적 안정성과 쾌적성 등 경관을 구성하는 설계요인과 운전자의 감성적 요인간의 관계를 파악하여, 터널경관에 대한 평가방법을 제시하고, 이를 위하여 터널경관을 구성하는 물리적인 구성요소와 운전자의 감성인지 변화와의 관계를 파악하여 경관적 환경을 조성할 수 있는 방안을 제시하는데 연구의 목적이 있다. 터널경관에 대한 감성인지특성을 파악하기 위한 LISREL 모형을 구축한 결과 터널경관 영향요인은 터널경관 구성요소 조화에 의한 감성 이미지인 것으로 분석되었다. 이러한 감성이미지는 설계요인과 개인속성에 의하여 설명며, 설계요인의 영향이 개인속성의 영향보다 크게 나타났다. 개인 속성과 설계요인 모두의 관계는 (+)의 관계로 나타났고 "안정성"과 "변화성"간에는 서로 밀접한 상관관계가 있는 것으로 분석되었다. 이때, "안전성" 요인이 "변화성" 요인보다 경관인지도에 좀 더 영향을 미치는 것으로 분석되어, 경관 평가 시 운전자는 기본적으로 "안전성"을 중시하나 "변화성"에 대하여도 요구하고 있는 것으로 분석되었다.
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3.
2010.03
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대형 화물자동차의 사고는 일반적인 사고와 달리 심각한 인명피해 등을 동반할 확률이 높다. 장거리 운행이 많은 화물자동차 운전특징으로 인해 운전자의 피로 및 피로로 인한 사고가 높다. 이러한 피로와 관련된 사고를 감소시키기 위해서 외국에서는 운전자의 피로에 영향을 주는 중요변수인 운전시간, 수면시간, 운행형태 등을 고려하여 운전자의 운행시간(Hour-of-Service:HOS)을 법으로 규정하고 있다. 운송업체 또한 운전자들의 사고를 감소시키기 위해 법정 운전자 근무시간 준수를 위해 노력하고 있는 실정이다. 그러나 우리나라는 화물자동차 운전자의 피로와 관련 사고율을 줄일 수 있는 기초적인 법정 운전자 운행시간 조차 제시되지 않고 있다. 본 연구는 우리나라 화물자동차 사고사망자수를 감소시킬 수 있는 운전자의 근로기준법 제정 필요성을 제시하는데 목적이 있다. 이를 위해서 현재 운영 중인 선진외국의 화물자동차 운전자 운전시간 및 운행규정을 살펴보고 실증적 자료를 통해 운전시간에 따른 사고 위험도의 차이를 살펴보았다. 실증적 자료는 미국의 화물자동차 3곳의 사고 자료 231명의 운행일지와 사고가 나지 않은 자료 462명의 운행일지를 수집, 총 693명 운전자의 운행일지를 수집하였다. 운전자의 연속된 운행에 대한 특징을 반영할 수 있도록 time-dependent 로지스틱 회귀모형을 사용하였다. 분석결ㄹ과 운행시간 1시간부터 3시간까지 운전한 운전자 사고위험도 차이는 없는 것으로 나타났다. 운행시간이 10시간인 운전자는 운행시간 1시간인 운전자보다 사고위험도가 약 2.2배 높은 것으로 분석되었다. 결론적으로 운행시간이 증가할수록 사고위험도 또한 증가한다는 것을 알 수 있다. 또한 본 연구는 우리나라의 지역적 특성과 운전자 특성에 맞는 운전자 운전시간 설정을 위한 연구방향 및 향후 연구과제에 대하여 연급하였다.
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4.
2010.03
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배수성 포장의 장점은 우천시 운전자에게 노면의 배수 기능과 타이어 노면의 마찰저항성과 같은 효과를 증대 시켜 일반 밀입도 아스팔트 혼합물에 비해 타이어 노면 소음을 감소시키는 효과를 제공 해준다. 그러나, 배수성 포장은 공용 후 노면의 공극 막힘 현상 등으로 인하여 주기적인 유지보수 작업이 동반된다. 그러므로 본 연구를 통해 개발된 저소음포장의 공극 형성은 굵은골재의 비율을 높여 공극형성을 직선화하여 투수 및 공극막힘 등을 최소화 하도록 하였다. 본 연구를 통해 개발된 저소음포장인 19mm, 13mm, 10mm, 8mm 저소음포장은 현재 4년이 공용된 상태에서 양호한 포장상태를 보여주며, 특수성능은 신설수준인 투수성능을 유지하고 있으며, 미끄럼 저항성도 만족하는 우수한 공용성을 나타내고 있다.
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5.
2010.03
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시선유도시설은 주 야간에 도로의 직선 및 곡선구간 선형에 관한 정보를 운전자에게 제공하고 차선의 역할을 수행하는 시설물이다. 특히, 시선유도표지(델리네이터)는 도로 선형에 관한 정보를 제공하고 차량이탈사고 예방등에 활용되는 대표적인 시선유도시설이다. 본 연구에서는 시선유도표지(델리네이터)의 설치지침에 제시한 기준을 피실험자의 만족도를 통해 평가하고 델리네이터의 높이와 크기가 고려된 델리네이터 간격을 설정하는 방법론을 제시하였다. 실험결과, 델리네이터의 간격과 크기에 대한 피실험자의 만족도는 낮게 나타났으며, 델리네이터의 높이에 대한 피실험자의 만족도는 높게 나타났다. 또한, 본 연구에서는 독립변수를 델리네이터의 간격, 높이 및 크기로 설정하고 종속변수를 이용자 만족도로 사용하여 이항 로지스틱 회귀분석을 실시하였다. 분석결과를 통해 이용자의 73%가 만족하고 델리네이터의 높이와 크기가 고려된 델리네이터 간격을 설정하여 제시하였다. 델리네이터 크기가 100mm인 경우 높이에 따라 6.10~14.28m의 간격을 선정해야하며, 델리네이터 크기가 150mm인 경우 높이에 따라 22.01m~30.19m의 간격을 설정해야 하는 것으로 분석되었다.
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6.
2010.03
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본 연구에서는 콘크리트 포장의 균열, 스폴링 등의 파손문제를 해결하기 위해 국내 시공사례가 없는 이층 포설 공법의 도입 및 기술 경제적 타당성을 검토하고자 하였다. 본 포장공법중 하나인 강섬유 보강 콘크리트(SFRC, Steel Fiber Reinforced Concrete)의 포장 배합 적용성이 검토되었다. 강섬유 함량과 포장 높이가 산정되었으며, 강섬유 보강 콘크리트의 물성 평가를 위해 압축강도, 휨강도, 휨인성 지수, 인장강도, 피로강도를 측정하였다. 슬럼프와 공기량은 대부분이 시방 기준을 만족하였으며, 28일 강도도 교통개방을 할 수준 정도로 발현되었다. 휨강도 실험 결과, 강섬유 보강 콘크리트가 무보강 콘크리트에 비해 휨인성은 증가하였지만 휨강도는 증가하지 않았다. 에너지 흡수능력, 피로 저항성 및 동결 융해저항성은 강섬유 보강 콘크리트가 무보강 콘크리트에 비해 향상되었다. 향후, 시험시공을 통해 강섬유 보강 콘크리트의 현장 적용성 및 공용성을 평가할 것이다.
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7.
2010.03
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높은 차량운행비용(VOC : Vehicle Operating Cost)은 포장도로 복구작업의 주요한 원인이고, 차량운행비용(VOC)은 연료소모량, 오일소모량, 부품교체비용 등으로 구성된다. 이중 연료소모량이 VOC에서 차지하는 비중이 높고, 다른 도로조건에 비해 도로 표면 거칠기가 도로의 노화 정도를 대표적으로 지시하는 값이기 때문에, 본 연구에서는 포장도로의 표면 거칠기(IRI : International Roughness Index) 변화에 따른 차량의 연료소모량 변화를 측정하였다. 차량의 연료분사 인젝터의 전압변화를 측정하여 연료소모량을 계산하였고, 속도는 GPS센서를 사용하여 측정하였다. 본 실험 결과를 이용하여 IRI 변화에 대한 연료소모량의 변화율을 계산할 수 있었다. 계산 결과, 40~100km/h 속도영역에서 중형 및 대형 승용차의 연료소모량(L/100km)은 3.5m/km 정도의 IRI 수준에서 IRI(m/lm) 증가율의 7배 정도로 증가하였고, 60km/h의 속도에서 가장 연비가 우수하였다.
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8.
2010.03
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본 연구에서는 신뢰성 개념을 도입하여 최근 10년간의 수원과 의정부 지역의 일반국도 아스팔트 포장구간의 수명 데이터를 기반으로 적합한 모수적 수명분포 선정과 헤저드 함수 및 생존확률을 추정하였다. 최적 수명분포형을 찾기 위해 확률지 개념을 이용하여 모수를 추정하였으며 적정 확률분포형태의 결정은 Anderson-Darling 통계값을 이용하였다. 그 결과 분석 대상 지역 포장의 수명 데이터를 가장 잘 설명하는 수명분포는 대수정규(Lognormal)분포인 것으로 분석되었다. 또한 본 연구에서 제안한 대수정규분포에 의해 추정된 생존확률함수는 실제 관측값과 차이가 거의 없음을 확인하였다. 본 연구에서 제안한 신뢰성 개념을 이용한 분석 방법은 포장관리 및 유지보수 데이터가 축적되어감에 따라 비교적 용이하게 계속 update가 가능하며 따라서 보다 정확한 포장수명에 대한 신뢰도 값에 접근해 갈 수 있는 이점이 있다.
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9.
2010.03
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급격한 도시화는 교통지체를 포함하여 다양한 교통문제를 유발하였다. 따라서 도로건설, 교통소통 위주의 정책을 통해 교통지체 문제를 해결하기 위해 노력하였다. 그러나 차량중심의 교통소통 정책의 한계를 인식하고 최근에는 인간중심의 녹색교통 정책으로 전환 되고 있다. 도로다이어트는 이러한 녹색교통의 하나로 추진되고 있는 개념이다. 도로다이어트는 차로수, 차로폭 등을 줄여서 확보된 공간에 자전거도로, 보행자를 위한 쾌적한 보행로 등 녹색교통을 위한 공간으로 활용하고자 하는 방법이다. 도로다이어트는 최근에 도이된 개념으로 아직 구체적이고 실증적인 연구가 많이 수행되지 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 도로다이어트를 위한 차로폭 축소 방안에 대한 기초적이고 실증적인 연구를 수행하였다. 현장조사를 통해 차로를 주행하는 차량의 차로중심선에서 이격량을 분석하여 차량이 주행시에 필요로 하는 최소한의 차로폭을 분석하였다. 분석결과 소형차의 경우 조사지점별로 2.34~2.70m, 대형차의 경우에는 2.62~2.89m의 차로폭이 필요한 것으로 나타나 도로다이어트 등 설계자의 목적에 따라 차로폭을 다소 축소할 수 있도록 설계기준을 완벽할 필요가 있을 것으로 판단된다. 본 연구결과는 도로다이어트, 도로공사 등으로 인해 동행이 가능한 도록폭이 축소되었을 때 차로폭 축소를 위한 설계기준으로 활용될 수 있을 것이다.
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10.
2010.03
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일반적으로 유화 아스팔트와 폼드 아스팔트를 사용한 현장 상온 재생 아스팔트 포장은 노후한 아스팔트 포장을 재생하는데 가장 경제적이며 친환경적인 재활용 공법이다. 최근, 현장 상온 재생 아스팔트 혼합물의 코팅, 라벨링, 잔류안정도, 양생조건을 향상시켜주는 고점착 유화 아스팔트가 개발되었다. 본 연구의 목적은 현장 상온 재생 아스팔트 포장을 위한 고점착 유화 아스팔트 혼합물과 폼드 아스팔트 혼합물의 실내시험에 대한 반응특성을 비교하는 것이다. 고점착 유화 아스팔트 혼합물은 폼드 아스팔트 혼합물과 비교하여 재활용 골재를 균일하게 코팅시켜주는 것으로 육안 관찰되었다. 현장 상온 재생 아스팔트 포장을 위한 고점착 유화 아스팔트 혼합물과 폼드 아스팔트 혼합물의 마샬안정도와 간접인장강도는 유사한 반응을 보여주었다. 하지만 진공으로 포화된 습윤상태의 고점착 유화 아스팔트 혼합물의 마샬안정도와 간접인장강도는 폼드 아스팔트 혼합물보다 우수한 것으로 나타났다. 4시간 양생 후 고점착 유화 아스팔트 혼합물의 라벨링 현상은 폼드 아스팔트 혼합물보다 적게 발생하였다. 본 실내시험에 대한 반응특성으로부터 현장 상온 재생 아스팔트 포장을 위한 고점착 유화 아스팔트 혼합물은 폼드 아스팔트 혼합물보다 우수한 저항성과 라벨링 저항성을 발휘하는 것으로 평가되었다.
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11.
2010.03
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소입경 골재노출 콘크리트포장은 콘크리트 타설 직후 포장표면에 응결지연제를 살포하여 표면으로부터 2~3mm 정도의 모르타르 경화를 늦추게 한 후 표면의 모르타르 제거를 통해 굵은 골재를 포장표면에 노출시키는 공법이다. 소입경 골재노출 콘크리트포장의 타이어-노면 소음은 일반 콘크리트포장보다 작으면서도 적정한 미끄럼저항을 장기간 유지한다는 장점을 가지고 있다. 성공적인 소입경 골재노출 콘크리트포장의 건설을 위해서는 굵은골재의 최대입경이 적정하여야 하며 적정량의 굵은골재를 포장표면에 균일하게 노출하도록 해야 하기 때문에 이를 위한 적절한 배합과 노출기법의 도출이 요구된다. 본 연구에서는 소입경 골재노출 콘크리트포장의 시험시공을 실시하여 초기 공용성을 평가하였으며, 이를 통하여 적정 강도, 저소음 및 적정 미끄럼저항을 확보함을 확인하였다.
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