PURPOSES : High concentrations of particulate matter (PM) are emitted or generated from vehicle emissions in urban roads with dense transient populations. To reduce the effect of PM emission on bus stop users at roadsides, a plan to reduce PM emitted from the roadside must be devised. In this study, an atmospheric environment at a roadside is simulated in a large-scale environment chamber, and a test for reducing PM around the bus stop is conducted by installing a bus stop adapted to a PM reduction system.
METHODS : Exhaust gas is injected into the experimental and reference chambers using diesel and gasoline vehicles for roadside airquality simulations. The two vehicles are operated in an idle state without an acceleration operation to emit exhaust gas uniformly, and the initial conditions are achieved by injecting car emissions for approximately 40 min. The initial condition is set to 1 ppm of NOx concentration in the environment chamber. Between the two environment chambers, a bus stop adapted to the PM reduction system is installed in the experimental chamber to conduct a PM reduction experiment pertaining to the air quality around the roadside. The experimental progress is set as the start time of the experiment based on the time at which the initial conditions are achieved; simultaneously, the PM reduction system in the experimental chamber is operated. After the simulation is commenced, the PM concentration, which changes over time, is measured using a high-resolution time-of-flight aerosol mass spectrometer (HR-ToF-AMS) without additional injection of car emissions or pollutants. The HR-ToF-AMS measures the chemical composition of non-refractory PM1.0 (NR-PM1.0) in real time.
RESULTS : The NR-PM1.0 compound (organic aerosol (OA), NO3 -, SO4 2-) increases by 160% compared with the simulated initial concentration up to T90min in both environmental chambers; this is speculated to be due to secondary formation. The reference chamber indicates a slight decrease or a steady-state after T90min, whereas the experimental chamber indicates a gradually decrease as the experiment progresses. The bus stop adapted to the PM reduction system reduces the amount of black carbon in the experimental chamber by 37% at 200 min. This implies that the PM emitted from the roadside is filtered via the PM reduction system installed at the bus stop, and cleaner air quality can be provided to passengers.
CONCLUSIONS : The PM reduction system evaluated in this study can be detached from and attached to the outdoor billboard of a bus stop. Since it adopts air filtration technology that uses a high-efficiency particulate air filter, it can be maintained and managed easily. In addition, it can provide an atmospheric environment with reduced PM emission to passengers as well as provide a better air-quality condition to passengers waiting for public transportation near roadsides.
본 연구는 완전단감(PCNA)과 비완전단감(Non-PCNA)을 구별할 수 있는 분자표지의 개발을 위해 수행되었다. 총 400개 RAPD 프라이머를 이용하여, 28개 완전단감 품종과 32개 비완전단감 품종을 바탕으로 bulked segregant snalysis (BSA)를 수행하여 OPJ18 프라이머로부터 비완전단감군 특이적 RAPD 밴드를 찾아낼 수 있었다. 이 밴드는 PCR 클로닝과 염기서열분석을 통해 보다 분석이 간단하고 재현성이 높은 SCAR 마커(J18SCAR- 280)로 전환되었다. 또한, 불완전담감인‘태추’와 완전단감인‘자미시’간의 F1 분리집단을 이용하여 J18SCAR-280마커와 완전단감 형질간 유전적 연관성을 확인하였다. 향후 다양한 분리집단을 이용해 본 마커의 유용성 분석이 보다 정확히 이루어진다면 완전단감 품종개발을 위한 분자표지이용선발(MAS)이 가능할 것이다.
본 연구는 ICuGI Database를 활용하여 수박 상용 F1 품종의 순도검정용 EST-SSR 마커를 개발하기
위해 수행되었다. 총 353개 EST-SSR primer set을 선발하여 (주)NH종묘의 수박 F1 품종 7종과 각 품
종의 양친 11종에 대해 검정하였다. 이중 1차 테스트한 96개 primer set 중, ‘오렌지’는 primer
WMU0056, ‘흑보’는 WMU0400, ‘신동’은 WMU0056와 WMU0400, ‘새로나’는 WMU0056,
WMU0400, WMU0529에 대해 각 품종의 양친들이 다형성이 보였고 F1 개체에서는 이형접합의 유전자형
을 보였다. ‘해동’ F1의 순도검정용 마커를 찾기 위해 추가적인 122개의 primer set에 대해 PCR을 수
행한 결과, WMU0056, WMU0400, WMU0580, WMU1211, WMU4136, WMU448이 순도검정에 적합한
것으로 나타나, WMU0056와 WMU0400이 ‘해동’에서도 유용할 수 있었다. ‘꿀나라’와 ‘황피’의
경우에는 공시된 타 품종들에 비해 양친간 다형성율이 각각 5%와 2%로 매우 낮아 모든 353개 primer
set을 테스트하였으며, 그 결과 ‘꿀나라’는 WMU5339, ‘황피’는 WMU7003이 순도검정 마커로 적합
한 것으로 확인되었다. 개발된 마커를 이용하여 실제 농가채종된 4개의 F1 품종의 순도를 검정한 결과,
모두 97.5% 이상의 순도로 확인되었다. 이와 같이 ICuGI Database에 공시된 수박 EST-SSR 마커는 공
우성의 유전자 특이적 마커로서 F1 순도검정에 효과적으로 사용될 수 있었다.
최근 새롭게 등장하고 있는 구성주의 학습이론들은 기존의 전통적인 학습이론이 제공하지 못하는, 차별화된 학습자 중심 학습을 위한 교수설계적 시사점을 제공하고 있다. 따라서 이러한 구성주의 학습이론들은 현재 정보화 사회의 테크놀로지를 기반으로 하는 학습자 중심 학습에 적절하고 효과적인 실천적 방안을 제시할 수 있다. 특히, 학습자 주도적인 테크놀로지의 활용과 학습자의 자발적 참여를 위한 오락적 요소가 충분히 반영된 환경으로서 교육용 게임은 게임세대라 할 수 있는 지금의 학습 세대에게 적합한 학습자 중심 학습 환경이다. 따라서 교육용 게임의 설계를 위한 관점으로 구성주의적 학습 이론의 특성을 고찰하면서 설계 원리에 대한 시사점을 도출하는 연구가 필요하다. 본 연구는 구성주의 학습이론으로서 최근 부각되고 있는 활동이론, 분산인지, 생태심리학의 관점에서 이론적 배경이자 실천적 방안으로 교육용 게임의 설계 원리에 대한 시사점을 도출하고자 한다. 이것은 향후 학습자 중심 학습을 위한 상황별, 유형별 교육용 게임의 설계 원리를 구체적으로 탐색하는 데에 이론적 기반 및 논의점이 될 수 있을 것으로 기대한다.
이 연구는 중학교 1학년 과학의 '지각의 물질과 변화' 단원을 공부한 중학생들이 학습한 지질개념을 자연환경과 생활주변에 얼마나 연계시켜 인식하고 있는가를 조사하여 학교교육과 생활환경과의 연계성을 논의하고 주변 자연환경의 차이가 개념 이해와 과학적 태도에 얼마나 영향을 주는지 연구하였다. 연구 대상은 전라북도 전주시, 부안군, 진안군 소재 중학교 2학년 학생 330명을 대상으로 조사했다. 광물과 암석의 경우, 학교학습에서 그 표본관찰 등으로 개념은 정립되어 있는 것으로 분석되었으나, 생활주변의 암석을 관심있게 관찰한 학생은 16%에 불과하며 대부분은 관심이 없다. 전라북도 내 소읍지역 부안과 진안지역에는 주변에 특별한 지층과 지질구조를 가진 채석강과 마이산 등이 있어 암석 및 지질구조의 야외관찰 학습에 연계 지도가 용이한 지역이나 전주지역 학생보다 관찰경험이 조금 많을 뿐, 전 지역 학생들 모두 야외관찰 학습을 거의 하지 않고 있다. '지각의 물질과 변화' 단원의 학습 시, 주변의 야외 관찰 학습장을 찾아서 광물과 암석을 채집해 관찰하고 크고 작은 지질구조를 입체적으로 관찰함으로써 학습의 효과를 높이도록 해야 한다.
Steel structure such as steel bridges are severely affected by the corrosion, and thus has to be maintained by periodic inspection and repetitive painting. In this study, existing empirical models for the degradation of coating are reviewed which is used for evaluation of corrosion, and in addition applied to definition of the state inspection criteria and condition rating by further research.
This research project is to be carried out to propose the methodologies for improving the structural maintenance system by performance concepts consideration. The main contents of this project are performance(Safety, Durability, Serviceability etc) based management methodology. If this project is performed successfully, it is expected that the infrastructures can be effectively managed in Korea.
Fiber-reinforced polymer (FRP) has been generally accepted by civil engineers as an alternative for steel reinforcing bars (rebar) due to its advantageous specific tensile strength and non-corrosiveness. Even though some glass fiber reinforced polymer (GFRP) rebars are available on a market, GFRP is still somewhat uncompetitive over steel rebar due to their high cost and relatively low elastic modulus, and brittle failure characteristic. If the price of component materials of GFRP rebar is not reduced, it would be another solution to increase the performance of each material to the highest degree. The tensile strength generally decreases with increasing diameter of FRP rebar. One of the reasons is that only fibers except for fibers in center resist the external force due to the lack of force transfer and the deformation of only outer fibers by gripping system. Eliminating fibers in the center, which do not play an aimed role fully, are helpful to reduce the price and finally FRP rebar would be optimized over the price. In this study, the effect of the hollow section in a cross-section of a GFRP rebar was investigated. A GFRP rebar with 19 mm diameter was selected and an analysis was performed for the tensile test results. Parameter was the ratio of hollow section over solid cross-section. Four kinds of hollow sections were planned. A total of 27 specimens, six specimens for each hollow section and three specimens with a solid cross-section were manufactured and tested. The change by the ratio of hollow section over solid cross-section was analyzed and an optimized cross-section design was proposed.
대표적인 장대교량 형식인 사장교는 공용 중에 케이블 손상이 발생하는 경우 전체 구조계의 손상을 유발할 수 있으므로 신속한 유지관리가 필요하다. 손상발생 이후 대응시간을 가능한 단축하기 위해서 손상신호로부터 직접 이상거동을 판단할 수 있는 알고리즘에 대한 많은연구가 진행되고 있다. 이상거동 감지 알고리즘의 정확도를 향상시키기 위해서는 구조물의 다양한 손상에 대한 충분한 양의 계측결과가 필요하다. 그러나 공용중인 교량에 손상을 주어 이상거동을 계측할 수 없으므로 수치적인 방법으로 이상거동을 모사하는 것이 효율적인 대안이 될 수 있다. 사장교 케이블의 손상을 모사하는 지금까지의 연구는 케이블의 강성변화를 단순한 장력변화로만 모사하여 해석하는 방법이주를 이루었다. 이러한 해석방법은 설계목적의 정밀도는 확보할 수 있지만 케이블의 손상에 의한 구조물의 정확한 응답을 재현하지 못한다.본 연구는 사장교의 손상을 모사하기 위해 강성 및 질량의 변화를 고려하는 직접적분법 Gradual Bilinear Method (GBM)을 제안하고 해석프로그램을 개발하였다. 개발된 해석방법을 단순모델을 이용하여 검증하고 실제 사장교모델을 이용하여 손상시각 및 손상지연시간에 따른 응답의 변화를 관찰하였다. 수행된 연구결과는 향후 건축/대형구조물의 안전관리를 위한 고정밀도 이상거동 감지알고리즘을 개발하고검증하는데 활용될 수 있다.
This paper deals with the recent development of GFRP bars by material hybridization (i.e., “hybrid GFRP bars”). This development attempts to improve the low elastic modulus of GFRP bars to be used for reinforced concrete (RC) structures, especially they were built in a corrosive environment (e.g., waterfront structures). The purpose of material hybridization in this study is to increase the elastic modulus of GFRP bar. Steel wires were inserted to GFRP and dispersed over the cross-section. E-glass fibers and unsaturated polyester resins were pultruded. Several types of the hybrid GFRP bars were tested to evaluate the tensile strength. Mechanical behaviour of hybrid GFRP bars was examined as a function two factors: 1) a ratio of steel to GFRP; 2) a diameter of steel wire. The experimental results showed that the elastic modulus of the hybrid GFRP bar was improved by up to 171% by material hybridization. To ensure the long-term durability of the hybrid GFRP bars in waterfront structure applications, the individual and combined effects of environmental conditions on the hybrid GFRP bar itself as well as on the interface between bar and concrete should be also accessed.
Recently, design and construction of street tunnels tend to focus on cost reduction and preservation of nature. Accordingly, research is actively being carried out to quickly detect fires when they occur in tunnels. In this study, a fire monitoring system that can accurately detect the location of fires in real time using shape memory alloy and optical cables was developed.
Durability and structural safety of steel structure are severely affected by corrosion caused by deicer material as well as by airborne chlorides in the marine environment. In this study, based on analysis of current status it is suggested that deterioration and durability reduction by the environmental factor such as chlorides should be more reasonably taken into consideration for the accurate inspection and condition evaluation of steel structures.
This research project is to be carried out to propose the methodologies for improving the structural maintenance system by performance concepts consideration. The main contents of this project are performance based management methodology, report card for infrastructures etc. If this project is performed successfully, it is determined that the infrastructures can be effectively managed in Korea.
The collapse of a large infrastructure cause serious losses. Therefore, there has been an increasing demand in using Structural Health Monitoring techniques for the building structures so that their maintenance cost and time can be reduced. In this study, a structural health monitoring methodology using dynamic responses is proposed for damage area estimation of a prototype building structure during shaking table testing in different positions of structural damage.
최근 도로터널은 비용절감 및 자연보호를 위하여 설계 및 시공이 증가되고 있는 추세이며, 이 때문에 반밀폐 구조인 터널내의 화재에 대비하여 화재 발생 시 신속히 감지할 수 있는 연구가 활발히 진행 중이다. 그 중에서도 광섬유 센서를 이용한 화재 감지법은 대역폭이 넓기 때문에 전송속도가 빠르고, 빛을 매개체로 하여 전기적인 간섭을 받지 않아 전송 도중에 정보 손실이 거의 없을 뿐만 아니라 노이즈 또한 적은 장점을 가지고 있어 이에 따른 연구와 현장 적용이 이루어지고 있다. 이와 관련하여 본 논문에서는 형상기억합금과 광케이블을 이용하여 실시간으로 화재 발생위치를 정확하게 감지할 수 있는 화재 감지 시스템을 개발하였다. 개발된 방법의 검증을 위하여 실내에서 온도변화에 따른 광 손실량 측정 실험을 수행하였으며, 거리 및 온도 등의 외부환경이 다른 지하공동구에 test bed를 설치하여 화재 모의실험을 수행하였다. 실험 결과 본 연구에서 개발한 화재감지시스템은 실시간으로 장거리 구간의 화재를 감지할 수 있는 것으로 나타났다.
The objective of this study is to develop a FRP Hybrid Bar for concrete structures, especially for marine and waterfront concrete structures. The purposes of hybridization are to increase the elastic modulus of GFRP bar with acceptable tensile strength. In this paper, using E-glass fibers and unsaturated polyester resins and steel wires, the FRP Hybrid Bar samples were pultruded and tested for tensile properties.