일반적인 택코트용 유화아스팔트는 도로 포장면에 살포되고 양생되는 과정에서 공사차량 및 포설장비 타이어에 쉽게 들 러붙어서 포장면의 코팅막 훼손과 같은 심각한 문제를 일으킬 뿐 아니라, 접착력과 전단강도가 약하여 상하 포장층간 부 착력 저하로 균열, 포트홀, 밀림과 같은 포장도로 조기 파손의 주요 원인이 되고 있다. 본 연구에서는 택코트 시공 후 양생시간을 현저히 단축시키고 공사차량 통행에 의한 접착 처리면 훼손을 최소화하여 아스팔트 포장의 조기 파손을 방지할 뿐 아니라, 포장체의 장기 공용성능을 크게 향상시키는 초속경성 타이어 미부착 택코트 유화아스팔트 개발과 이를 고속도로 현장에서 적용한 사례에 대해 소개하고자 한다. 해당 기술은 택코트 훼손방지 기능 외에도 폴리머가 함유된 아스팔트를 적용하여 부착강도가 매우 우수하며, 배수성 포장, SMA 포장, 교면 포장 등 특수포장의 공용성 증진효과가 큰 것으로 나타났다. 양생시간 또한 크게 단축되어 1액형 택코트의 경우 30분 이내에 양생이 되며, 양생 촉진제를 적용하는 2액형 택코트는 5분 내에 양생을 완료 시킬수 있어서, 시공시간 단축을 통한 조기 교통개방을 가능하게 한다. 해당 기술은 국토교통부 개질 유화아스팔트 품질기준인 RS(C)-PG70T 규격을 만족하였고, 타이어 부착률이 약 1.5% 대로 우수한 것으로 나타났다. 고속도로 현장 적용성 평가 결과, 양생시간이 5분 이내로 확인되었으며, 시공 후 현장 코어 시편 확인 결과, 택코트층이 잘 보전되어 있었으며, 포장층간의 결합력이 우수하게 유지되었다. 따라서 고속도로 뿐만 아니라 서울시와 같은 도심지 및 택코트의 충분한 양생시간을 확보하기 어려운 아스팔트 유지보수 공사에 본 기술을 적용하는 것은 매우 효과적일 것으로 판단된다.

PURPOSES : The purpose of this study is to analyze the effect of ions in emulsion asphalt on recycling cold asphalt concrete and suggest the possibility of using anionic and nonionic emulsion asphalt. METHODS : In this study, indirect tensile strength, toughness, tensile strength ratio, and dynamic immersion tests were conducted to determine the effects of cation, anion, and non-ion emulsified asphalt on the cold recycled asphalt mixture. Crack resistance was evaluated through indirect tensile strength and toughness tests and the tensile strength ratio and dynamic immersion test were evaluated through tensile strength ratio and dynamic water immersion test. RESULTS : Indirect tensile strength and toughness measurement results demonstrated that the mixture using anion and non-ion emulsified asphalt tended to be higher than that using cation emulsified asphalt; this is due to the high content of reclaimed asphalt pavement with a cationic or ionic surface, which is related to the use of cation-emulsified asphalt in the mixture and has shown a low strength tendency. The tensile strength ratio measurement demonstrated that the mixture using non-ion emulsified asphalt tended to be approximately 15 % higher than that of the anion mixture. This demonstrated that the chemical additive used in the mixture showed a complete hydration reaction with the distribution to the mixture. The dynamic immersion test indicates that the aggregate film rate of asphalt is highly influenced by the surface electric charge of the new aggregate while the ionicity effect appears to be insignificant, at 75 - 85 %, when circular aggregates are used. CONCLUSIONS : High reclaimed asphalt pavement content in cold recycled asphalt mixture, as well as non-ion and anionic emulsified asphalt, is advantageous, reducing cracking and improving moisture resistance. It is believed that anions and non-ions may be better utilized than applying the existing criteria to the cold temperature recycled asphalt mixture with high reclaimed asphalt pavement content. In addition, if the scope of the emulsified asphalt is expanded, various additives can be used, which will require analysis of materials, such as fertilizers and additives.

본 논문에서는 상용코드인 ANSYS CFX를 통한 해양레저 스포츠 및 야외 활동 시 사용 가능한 휴대용 수평축 수차의 유입유속(U) 및 주속비(TSR, Tip Speed Ratio) 변화에 따른 성능해석을 수행하였으며, 해석결과 및 유동장 분석을 통해 설계에 대한 검토 및 장치의 성능을 확인하였다. 또한, 추가적으로 블레이드의 피치각도(αpitch) 변화에 따른 성능해석을 통해 수차의 성능개선에 필요한 데이터를 획득하고자 하였다. 본 논문의 연구 결과 수치해석 케이스 중 주속비 4인 경우, 모든 유입속도 및 블레이드 피치 각도에서 가장 높은 성능을 보였으며, 설계 유속 이하의 일부 조건에서도 설계 출력인 30 W 이상의 출력을 보였다. 그리고 수치해석 케이스 중 가장 높은 출력과 출력계수는 유입유속 1.5 m/s, 블레이드 피치 각도 3°, 주속비 4에서 보였으며, 출력 약 85 W, 출력계수 약 0.30이었다.

본 연구는 학생들의 능동적이고 협력적인 학습활동과 이에 따른 학습 성과를 높이기 위한 문제기반학습(PBL)을 ‘실습선 수업’ 에 맞게 재설계하고 운영한 과정을 제시하였다. 그리고 그 효과로 학생들의 수업참여, 학업적 자기조절 및 학업적 자기효능감의 변화와 수업전반의 만족도를 확인하였다. 그 결과 첫째, 수업참여에 대한 수업 전·후의 차이에서 학습활동, 수업확장, 수업참여 전체의 평균 점수가 높게 나타났다. 둘째, 학업적 자기조절에 대한 수업 전·후의 차이에서 ‘평가’를 제외한 모든 하위요인에서 사후의 평균 점수가 높게 나타났다. 셋째, 학업적 자기효능감에서는 ‘과제 선호도’에서만 유의미한 차이를 보였다. 마지막으로 학생들의 수업전반에 대한 만족도 역시 높은 것으로 나타났다. 교수자 역시 문제기반학습(PBL)을 활용한 실습선 수업을 설계 및 운영하면서 학생 개인의 특성을 파악할 수 있었고, 학생과의 상호작용이 높아짐을 확인할 수 있었다. 이러한 연구결과에 근거하여 문제기반학습 수업의 운영에서 드러난 한계점 및 교육적 함의에 대해 논의하며 덧붙여 실습선 수업의 성공적인 문제기반학습 설계 및 운영에 대하여 제안 하였다.

PURPOSES: The object of this study is to select appropriate inorganic materials, and find the best mixing formula to secure fast curing time and enough initial strength, and then to evaluate the durability of the asphalt mixtures according to the degree of addition of the compound manufactured by the determined blending ratio. METHODS : The breaking time and reactivity between seven kinds of inorganic minerals, and the selected recycled aggregate and emulsified asphalt were compared to determine the best initial curing strength for the mixtures. Then, three inorganic materials were chosen as the materials that provide good breaking time and reactivity, and the best mixing formula for the three materials was determined. The chemical composition of the compound manufactured using the mixing formula was analyzed by energy dispersive x-ray system method. Finally, indirect tensile strength (ITS) test was performed (for two days) at room temperature to determine the proper amount of additives that will provide the best initial strength. RESULTS: From the results of the reactivity test, the best mixing formula (A:C:G = 60:30:10) for the three selected inorganic materials with short braking time and high reactivity was determined. The four types of cold reclaimed asphalt mixtures for ITS testing were manufactured by adding the inorganic material compounds at 0%, 3%, 5%, and 7%, and the ITS values were measured after two curing days. The ITS values at 5% and 7% were 0.308 MPa and 0.415 MPa, respectively. The results of quality control tests (Marshall stability, porosity, flow value, etc.) at 5% and 7% satisfied the specification criterion for the cold recycled asphalt mixtures. CONCLUSIONS : The selected inorganic materials (A, C, and G) and the best mixing formula (A:C:G = 60:30:10) accelerated the reaction with emulsified asphalt and shortened the curing time. Depending on the inorganic material used, the breaking time and reactivity can be directly related or unrelated. This is because of the chemical compositions of recycled aggregates, infiltrated foreign matter, and chemical reactions between the inorganic materials and other materials. Therefore, it is important to select the proper materials and the best mixing formula when evaluating the characteristics of the practically used materials such as recycled aggregates, inorganic materials, and emulsified asphalt.

PURPOSES : The purpose of this study is to examine the manufacturing method for emulsified asphalt and its bond performance by analyzing the properties of the emulsifier used to produce cold recycled asphalt mixtures. METHODS: In this study, four types of slow-setting cationic emulsifiers, a microsurfacing emulsifier, and six types of nonionic emulsifiers were used to manufacture emulsified asphalt. Because each emulsifier requires its own unique effective dose to provide the best performance, the optimum asphalt content for each effective dose was determined. Then, the optimum asphalt content for the emulsified asphalt mixture was determined by the tests to check its basic physical properties. By using the determined optimum content, asphalt mixtures were manufactured and dynamic immersion and tensile strength tests were conducted on the mixtures to analyze the influence of the emulsifier on the physical properties of the mixtures. RESULTS : The dynamic immersion test results showed a coating ratio of 54-85%, which is considerably higher than that of using ordinary straight asphalt. The tensile strength test yielded noncompliant values less than 0.4 N/mm, which is the standard requirement for dry indirect tensile strength. The correlation analysis between the dynamic immersion and tensile strength ratio tests showed very high correlation of 0.78. The correlation between the emulsifier content and water resistance performance was low, between -0.55 and -0.24. CONCLUSIONS : While the storage stability improves with increasing emulsifier, the effectiveness proportional to the increase is weaker as the emulsifier increases. The performance testing of asphalt residues before and after manufacturing the emulsified asphalt showed no significant change. It is proved that the emulsified asphalt maintains high coating resistance according to the dynamic immersion test results. In addition, according to the results of tensile strength ratio, cold recycled asphalt mixtures manufactured by the materials normally and commercially used are not compliant with the national standard specification; thus, additional effective materials will be needed for quality compliance. In conclusion, it is evident that the dynamic immersion and tensile strength ratio tests have good correlation, but the quantity of emulsifiers used is not related to the level of moisture resistance.

수심이 깊은 바다 속을 광학 카메라로 촬영하는 경우 영상 왜곡이 일어날 수 있다. 이런 문제는 해수와 각종 부유물로 인 해 태양광이 충분히 전달되지 않아 발생하게 된다. 특히, 수심에 따라 녹색과 청색 계열의 색상이 지나치게 강조되는 색상의 왜곡과 해수에 의한 빛의 굴절과 부유물로 인한 경계선 부분에서의 왜곡현상이 발생한다. 이와 같은 왜곡들로 인하여 수중영상의 전반적인 화질이 저하된다. 본 논문에서는 정박 중인 선박의 하부를 촬영한 수중영상을 대상으로 영상분석을 수행한다. 그 결과를 기반으로 색 상을 보정하고, 윤곽선을 강조하는 기법을 제안한다. 실험결과 제안한 기법을 적용할 경우 원본 수중영상의 유효 윤곽선 보다 3.39 % 정도 윤곽선의 수가 증가하는 결과를 얻을 수 있었다. 또한, 정량적인 평가와 함께 주관적인 화질평가를 병행한 결과 색상 보정과 함 께 객체의 경계부분이 명확해지는 것을 확인할 수 있었다. 본 논문에서 제안한 수중영상의 색상 보정과 윤곽선 강조 기법은 향후 수 중영상 촬영이 필요한 여러 분야에 응용될 수 있을 것으로 사료된다.