PURPOSES : The purpose of this fundamental study is to estimate the concentration of resuspended road dust in urban areas. This involves examining and measuring the factors that affect the dust concentration and measuring these factors and the concentration directly and indirectly by analyzing the factor-effect relationship of the dust in actual operation. METHODS : From the literature review, the factors that influence resuspended road dust, including traffic, environment, and weather data of roads and their relationship analysis were obtained to determine the effects of each element on resuspended road dust. The data characteristics and the quantitative changes in the factors when a high concentration of resuspended road dust is generated are analyzed for each condition. The concentrations of the resuspended dust are presented from the perspective of each factor. RESULTS : When the vehicle speed increased from 60 to 80 km/h, the measured resuspended dust concentration increased by 8㎍/m3 on the average. When the traffic was grouped, the resuspended concentration at 1200-1400 veh/h was 15.84㎍/m3 higher than that of 500-800 veh/h. A high concentration of 60㎍/m3 or more was generated in the SCL high and middle sections, and a high concentration of 10㎍/m3 or more was generated in the SCL low section. Eight cases were observed in the SCL high and middle section at an intense atmospheric wind speed of 3 m/s or more than the SCL level of zero cases. A high concentration of 89.8㎍/m3 resuspended dust was observed after 31 h of rainfall, and the dust concentration gradually decreased by over 50 h. Hence, the passing time after the rainfall, SCL and wind speed, traffic and vehicle speed, and air background (observation) concentration, all have a direct effect on the resuspended dust concentration. Atmospheric temperature and relative humidity have a significant effect on atmospheric dust concentration. CONCLUSIONS : The quantitative indicators of the factors using an estimation model of resuspended road dust in urban areas can be obtained if the conditions for high concentrations of resuspended dust are established using the quantitative relationship of the resuspended road dust factors presented in this study.

PURPOSES : As road pavement design in an apartment complex varies from one site to another, it is practically difficult to calculate and estimate the traffic volume of construction vehicles. Therefore, this study introduces a methodology to estimate the number of construction vehicles and use it as an indicator to evaluate the conditions of road pavement in an apartment complex. METHODS: Through a literature review and site survey, the operational status of the construction vehicles passing through the site was identified, and the factors affecting the number of construction vehicles were analyzed. The methodologies used to estimate the number of construction vehicles were verified by calculating the Cumulative Load Prediction Index (CLPI), which is a predictive index of the cumulative load on each path. By using this index, the traffic volume of construction vehicles can be estimated based on the number of households in an apartment complex. To prove this definition, we examined the surface and core conditions, and compared the results against the predicted values. RESULTS : By comparing the Cumulative Load Prediction Index with the crack rate on the pavement surface, we obtained a correlation coefficient of 0.92. Furthermore, the analysis indicated that the core condition rate would decrease as the Cumulative Load Prediction Index increased. This correlation between the Cumulative Load Prediction Index, and the pavement surface and core status demonstrates that the traffic volume can be estimated by considering the number of households. CONCLUSIONS: The Cumulative Load Prediction Index presented in this study is a suitable indicator for estimating the conditions of the road pavement in an apartment complex by considering the number of households in the complex, even if the construction processes and characteristics vary.

사용후핵연료의 효율적 관리를 위하여 한국원자력연구원에서 수행 중인 파이로 공정으로부터 발생되는 폐기물 처리기술에 대한 최근 연구동향을 종합적으로 고찰하였다. 파이로 폐기물 처리기술은 처분 대상 폐기물의 감용 및 포장, 저장과 최종 처분에 적합한 고화체 제조를 목표로 하고 있다. 한국원자력연구원에서 수행 중인 파이로 폐기물 처리 기술개발 접근 방향은 공정 흐름으로부터 발생한 폐기물내 주요 핵종들을 분리하고 회수한 물질 등을 재사용함으로서 폐기물 발생량을 최소로 하며 동시에 분리한 핵종을 별도로 고화처리하는 것이다. 폐기물 처리 주요 기술 특성은 먼저 전해환원용 원료물질 제조를 위하여 전처리 고온 열처리 공정을 사용하며, LiCl 과 LiCl-KCl 염으로부터 핵종을 분리하고 회수염의 재사용 및 핵종 함유량을 증대시킨 최종 고화체 제조 기술을 개발하는 것이다. 따라서 실험실 규모 실험 결과를 토대로 최근에는 공정 용량 증대를 위한 자료 확보를 목적으로 공학규모 시험을 수행 중에 있다.

PURPOSES: This paper presents the noise reduction effect of asphalt concrete pavement using steel slag aggregate. METHODS: Steel slag aggregates induce various mechanical effects because of their high stiffness and specific gravity. It is also known that the noise reduction effect is due to its high specific gravity and porous nature. In this study, the noise reduction in a steel slag asphalt concrete pavement section was measured and analyzed. RESULTS : On average, an asphalt concrete pavement with steel slag reduces road traffic noise by about 2 dB(A). In addition, the analysis of sound pressure levels by frequency showed lower sound pressure levels in steel slag asphalt concrete pavement than general HMA in all frequency ranges (from low to high frequencies). An analysis of the benefits with regard to noise, by assuming a road-traffic noise reduction of 2 dB(A) with asphalt concrete pavement using steel slag, shows that the noise abatement cost approach can save 1.6 million won a year over soundproof wall costs. In addition, the noise damage cost approach results in cost savings (with regard to noise) of between 19 and 60 million won per year depending on the population density. CONCLUSIONS: The use of steel slag aggregate as an asphalt concrete mixture material not only improves the mechanical performance but also has a noise reduction effect. It is expected that the steel slag asphalt concrete pavement can reduce the environmental burden by utilizing resources and provide a safer and more comfortable pavement condition to the road users.

PURPOSES : Recently, there has been an increase in the use of discrete randomly distributed fiber materials for reinforcing pavement foundations. However, very limited study has been made on this from the perspective of pavement engineering. Therefore, this study evaluates the performance of soil-geofibers used in pavement foundations as well as the effects of stress dependency with various mixtures. METHODS: To estimate the behavior of soil-geofiber mixtures under traffic loadings, laboratory resilient modulus data for the mechanical characteristics of geofiber mixtures were used, and they were adopted to evaluate the structural response and analyze the stress dependency through 2-D finite element analysis. As the host materials, poorly graded and uniformly graded sand were selected, and each soil was mixed with three different types of fiber, namely monofilament, fibrillated, and tape. RESULTS: The stress dependent response on resilient modulus and Poisson’s ratio were mainly considered by conducting linear and nonlinear elastic analyses on various geofiber mixtures. As a result, it was found that the response and yield function of geofiber mixed layers in pavements were affected considerably depending on the gradation of the soils and the confinement conditions. A small change was found when the particle size was homogenized. CONCLUSIONS : From this, it can be concluded that the finite element model with stress dependency is suitable for estimating the performance on geofiber mixtures. It is also noted that all the responses of geofiber mixtures were relatively sensitive to the gradation of host soils. This indicates that the effects of the nonlinearity and stress-dependency of geofiber mixtures under repetitive loadings could be substantial.

본 연구는 폴리에틸렌 중합에 이용되는 Ziegler-Natta 촉매와는 다른 Indene및 Cyclopent adien을 기반으로 하는 다양한 메탈로센 촉매를 사용하여 폴리에틸렌 왁스를 중합하고 중합한 폴리에틸렌 왁스 의 특성에 대해 분석하고 평가하였다. 폴리에틸렌 왁스 중합은 각 다른 구조의 리간드를 포함하는 메탈로 센 촉매에 대하여 중합온도, 연쇄이동제로 사용되는 수소와 에틸렌가스의 비율을 조정하여 다양한 조건하에서 중합을 시도 하였으며 그에 따른 분자량과 분자량 분포, 촉매 수율을 비교 분석하였다. 결과적으로 본 연구를 통하여 저분자량을 가지며 좁은 분자량 분포를 가지기에 적합한 메탈로센 촉매의 구조를 제안하였으며 이상적인 폴리에틸렌 왁스를 중합 할 수 있었다.

PURPOSES : The objective of this research is establishing system components and optimizing operational procedures in order to systematically manage road cave-ins in urban areas.METHODS: Based on the literature review and alternative comparison, optimization methods is suggested.RESULTS : Throughout the study, location referencing system, database structure, and operation strategy(procedure) were clarified, and the optimization methods for each item were suggested.CONCLUSIONS: Road cave-in management should be focused on user safety rather than focusing on economic aspects. The occurrence of road cave-in should be addressed thoroughly by road management system(location referencing system, database structure, and operation strategy(procedure), and the optimization methods), since they are closely related to road users' safety.

도로건설 및 포장기술이 발달함에 따라 도로의 내구성과 수명이 증가하게 되었고 도로 이용자들의 관심은 더 이상 도로의 구조성능이 아닌 기능성으로 그 주체가 변화하고 있다. 특히 도로의 기능성중 하나인 소음의 경우 도로교통소음 관련 민원처리 건수가 증가하고 있고 도로교통소음으로 인한 손해배상 책임을 인정하는 판결도 나오고 있어 도로 이용자들의 소음에 대한 관심이 증가하고 있는 것을 알 수 있다. 도로교통소음을 줄이기 위한 방법은 바이패스(루프) 도로, 방음벽, 식수대 등의 시설물을 설치하여 소음의 원천으로부터 거리를 두는 방법이 있지만 용지 확보 문제와 고층에서는 그 효과가 미미하다는 단점이 있다. 이러한 단점을 보완하기 위해 소음의 원천에서 소음을 저감시킬 수 있는 “저소음 포장공법”에 대한 연구가 진행되고 있다. “제강 슬래그를 활용한 박층 아스팔트 포장공법” 또한 소음을 저감시키는 효과가 있으나, 그 효과를 분석한 관련 연구 사례가 없어 본 연구에서는 13mm 밀입도 아스팔트 포장공법 대비 제강 슬래그를 활용한 박층 아스팔트 포장공법의 소음 저감량을 산출하여 제강 슬래그의 소음저감 효과와 그 원인을 분석하였다. 소음측정 방법은 SPB(Statistcal Pass-by), CPX(Close Proximity), CPB(Controlled Pass-by), CB(Tryes-Coast-by) 등 여러 가지 방법이 있지만 실제 도로변에 전달되는 소음을 측정하기 위해 Pass-by 방법을 사용하였고 시험시공 구간의 교통량이 적어 CPB 방법을 선정하여 사용하였다. 실험 결과 13mm 밀입도 아스팔트 포장공법 대비 약 7 ∼ 8%의 소음저감 효과가 발생하였다. 그 이유로는 제강 슬래그의 골재 입형, 최대골재치수, 골재 비중에 의한 것으로 판단된다. 향후 장기적인 소음저감 효과 분석을 위해 지속적인 모니터링과 추적조사가 필요하다. 또한 제강 슬래그는 고갈되는 천연골재와 부족한 1등급 골재의 대체 자원으로 활용이 가능하여 다양한 수요들이 발생 할 것으로 예상되며 관련 연구가 진행되어야 한다.

최근 전 세계적으로 SNS, 매스컴 등을 통해 싱크홀(Sinkhole)이 사회적 이슈가 됐다. 특히, 포장도로 하부 동공으로 인해 발생하는 도로함몰은 도로이용자에게 직접적인 안전상의 위험이 되기 때문에 시민들의 불안이 확산되고 있다. 서울시(2014)는 도로함몰에 대한 시민들의 불안을 조기에 해소하고 보다 안전하게 통행할 수 있는 도로환경을 조성하고자 ‘도로함몰 특별관리 대책’을 수립하여 발표했다. 환경부(2015)는 노후관로 약 40,000km 구간을 대상으로 정밀조사를 실시했으며 ‘하수관로 정밀조사 매뉴얼’을 발간했다. 국토부는 2018년부터 예방형 재난피해 지하시설물 관리를 위한 ‘지하시설물의 안전관리에 대한 특별법’을 공포했다. 이는 도로함몰의 사후 대책, 하수관 및 지하시설물의 관리 법률 등의 개선이다. 그러나 각 기관의 이러한 노력에도 불구하고 도로함몰을 체계적으로 관리하고 운영하는 시스템은 미흡한 상태이다. 도로함몰은 도심에 대규모로 발생하는 경우 도시의 이미지를 실추하고 도로이용자에게 안전상의 직접적 위협과 물적 피해를 야기하기 때문에 도로함몰에 집중된 관리전략이 필요하다. 전략에는 도로함몰의 조사, 분석, 예측, 평가, 보수, 모니터링, feedback의 체계적인 운영 절차와 구성요소의 최적화가 필요하다. 따라서 본 연구의 목적은 도로함몰관리시스템을 구성하는 위치정보, DB, 운영전략, 운영절차의 정의와 최적화 방안을 정리하고 분석하는 것이다. 그림 1.은 본 연구에서 제시하는 도로함몰 관리 시스템의 Tracking Tool과 Analysis Tool 사이의 System Framework의 구성이다

PURPOSES:This study aimed to analyze the experimental and numerical behavior of warm mix asphalt pavement prepared using steel slag and RAP and to conduct economic analysis of pavement construction.METHODS :For developing high performance asphalt pavement, we performed three evaluations: fundamental analysis, experimental testing, and 3D finite element analysis. In particular, 3D finite element analysis was conducted on several pavement structures by adopting the results of experimental tests.RESULTS :Through the various evaluations, it was established that steel slag was effective for use as asphalt mixture aggregate. Moreover, asphalt mixture constituting steel slag and RAP demonstrated higher performance behavior compared with conventionally used asphalt mixture. Furthermore, based on the 3D FE modeling, we established that the developed asphalt pavement constituting steel slag and RAP can be utilized for thin layer pavement with comparable performance behavior.CONCLUSIONS:Warm mix asphalt pavement prepared using steel slag and RAP is more competitive and economic compared to hot-mix asphalt pavement. Moreover, it can be applied for preparing thin layer asphalt pavements with reasonable performance. The developed warm mix asphalt pavement prepared using steel slag and RAP can be an alternative pavement type with competitive performance based on the reasonable economic benefit it provides.

PURPOSES : This study mechanically analyzed the performance of road substructures with focus on infiltration trenches of pavement substructures. METHODS: Water contents and response times for precipitation of pavement substructures were investigated via sensors buried near the infiltration trench to measure water contents. RESULTS : The results of the water contents of pavement systems constructed with an infiltration trench yield levels that were slightly increased by approximately 2% compared to those measured from general pavement systems. This water content difference of 2% resulted in a decrease in service life of less than two years. CONCLUSIONS: Service life reduction due to an infiltration trench is minimal, particularly when the trench is installed with proper caution.

본 연구는 메탈로센 촉매를 이용한 폴리에틸렌 왁스의 중합과 그 특성에 관한 연구를 진행 하였다.폴리에틸렌 왁스 중합에 사용되는 다양한 중합 조건을 시도하였다. 낮은 분자량을 갖는 폴리에틸 렌 중합에 널리 이용되는 Ziegler-Natta 촉매와는 다른 여러가지 구조의 리간드를 갖는 다양한 메탈로 센 촉매가 중합 특성에 미치는 영향에 대한 연구와 촉매의 수소 반응성에 관한 연구를 진행하였다. 또 한 연쇄이동제인 수소량에 따른 분자량의 변화와 에틸렌 가스의 비율에 따른 분배를 관찰하였다. 마지막 으로 본 연구에서는 폴리에틸렌 왁스의 중합에 적합한 메탈로센 촉매 구조를 제안하였다.