PURPOSES : This study aimed to evaluate the long-term performance of bonded concrete overlay in Korean Highway, and factors influencing the performances. METHODS: The evaluation for long-term performance of bonded concrete overlay is investigated based on the following study : i) The pavement distress of number of bonded concrete overlay sections in Korean highway are collected through field measurement, and PCI for each section is calculated. ii) Performance of LTPP data of bonded concrete overlay sections in U.S.A is analysed. And it is compared with bonded concrete overlay of Korean highway. iii) An analysis of the factors influencing to long-term performance of bonded concrete overlay is investigated. RESULTS: Performance analysis was confirmed that the overlay thickness was affecting significantly on the Bonded Concrete Overlay life. The comparison of LTPP data(U.S.A) and field measurement data(Korean) was showed. CONCLUSIONS : It was showed that the performance of Korean bonded concrete overlay is relatively lower than that of the bonded concrete overlay in U.S.A. The cause of lower performance can be explained by the lack of overlay thickness.

Workers are avoiding production/manufacturing sites due to the poor working environment and concern over safety. Small and medium-sized businesses introduce new equipment to secure safety in the production site or ensure effective process management by introducing the real-time monitoring technique for existing equipment. The importance of real-time monitoring of equipment and process in the production site can also be found in the ANSI/ISA-195 model. Note, however, that most production sites still use paper-based work slip as a process management technique. Data reliability may deteriorate because information on the present condition of the production site cannot be collected/analyzed properly due to manual data writing by the worker. This paper introduces the monitoring and process management technique based on a direct facility interface to secure safety in the field by improving the poor working environment and enhance there liability and real-time characteristics of the production data. Since the data is collected from equipment in real-time directly through the SIB-based interface and PLC-based interface, problems associated with workers’ manual data input are expected to be solved; safety can also be improved by enhancing workers’ attention to work by minimizing workers’ injuries and disruption.

PURPOSES : About 35% of air pollutant is occurred from road transport. NOx is the primary pollutant. Recently, the importance of NOx removal has arisen in the world. TiO2 is very efficient for removing NOx by photocatalytic reaction. The mechanism of removing NOx is the reaction of photocatalysis and solar energy. Therefore, TiO2 in concrete need to be contacted with solar radiation to be activated. In general, TiO2 concrete are produced by substitute TiO2 as a part of concrete binder. However, 90% of TiO2 in the photocatalysis can not contacted with the pollutant in the air and solar radiation. Coating and penetration method are attempted as the alternative of mixing method in order to locate TiO2 to the surface of structure. METHODS : The goal of this study was to attempt to locate TiO2 to the surface of concrete, so we can use the concrete in pavement construction. The distribution of TiO2 along the depth were confirmed by basing on the comparison of TiO2 compare by using the EDAX(Energy Dispersive X-ray Spectroscopy). RESULTS : TiO2 were distributed within 3mm from concrete surface. This distribution of TiO2 is desirable, since the TiO2 induce photocatalysis are located to where they can be contacted with the air pollutant and solar radiation. CONCLUSIONS : Nano size TiO2 is easily penetration in the top 3mm of concrete surface. By the penetration TiO2 concrete can be produced with the use of only 10% of TiO2, by comparing the mixing types.

도로 소음은 주행은 주행 쾌적성에 영향을 주는 중요한 요소이다. 일반적인 포장관리 시스템에서는 도로의 공용성 평가하기 위한 방법으로 포장의 파손형태, 파손의 심각도 및 파손량, 평탄성을 중ㆍ장기적으로 모니터링 등의 방법으로 유지관리 기준이 제시되어 있으나, 도로의 기능적 측면인 도로 소음을 평가할 수 있는 방안이 없다. 그림 1과 같이 이승우(2013)의 연구에서는 PLP(Portable Laser Profiler)를 이용하여 주행 중 노면조직특성인 평균프로파일깊이(Mean Profile Depth)를 측정하여 타이어-노면 소음과의 상관관계를 분석하였다. 노면조직 깊이에 따라 타이어-노면 소음의 발생 범위가 다양하며, 노면조직 깊이가 증가할수록 타이어-노면소음이 증가하는 경향을 나타내고 있다. 그러나 동일한 MPD에서 소음의 크기가 다양하게 존재하며, 상관관계식에서 분산된 형상을 나타내고 있다. 국외의 경우에는 노면조직의 형상과 깊이에 따라 소음이 다르게 측정되는 경향을 연구결과가 있으며, 다양한 방향에서 연구가 진행되고 있다. 본 연구에서는 국내에서 개발된 노면조직과 타이어-노면소음 분 석결과를 이용하여 동일한 노면조직의 형상과 패턴에 따른 소음평가하고, 노면조직의 형상과 패턴을 보다 편리하게 적용하기 위하여 노면조직의 형상 및 패턴의 지수화방안을 고찰하였다.

우리나라 국토의 약 63.7%(6,369천ha)가 산림이며 이에 따라 많은 도로가 산악지에 건설되어 있다. 최 근 들어 이상기후에 의한 집중호우 및 태풍으로 2002년 태풍 매미에 의한 강릉지역 피해 및 2011년 서울시 우면산 피해가 매년 발생하고 있다. 특히, 강원도권의 경우 산악지에 건설된 많은 도로들이 산사태 및 토석류에 의해 많은 피해가 발생하고 있으며 이러한 피해를 줄이기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 국내의 경우 대부분의 산사태는 과도한 강우에 의해 발생한다. 산사태는 강우나 지진에 의하여 토양간의 결속력이 감소하여 흙이나 암석등이 균형을 잃고 중력방향으로 일시에 무너져 내리는 현상이다. 토석류는 산사태의 발전형으로 산사태로 인해 발생된 토사와 계류 바닥에 쌓인 흙, 바위가 물과 함께 흘러내려 유하부 및 퇴적부에 위치한 도로, 민가, 공공시설물 증의 재산 피해와 인명피해를 야기 시키는 현상을 말한다. 산사태에 반해 토석류는 동시다발적으로 발생한 산사태가 유역을 따라 흐르며 본류로 합류되어 그 규모와 파괴력이 증가하고 최초 발생지역과 퇴적부의 피해지역 간에 수백미터에서 수킬로미터에 이르기까지 상당한 거리차가 존재해 피해지역 및 범위를 예측하기 상당히 어렵다. 이러한 피해를 예방하기위한 방재 설계 기술은 대상지역에 대한 산사태 및 토석류의 발생가능성을 미리 예측하고 피해 저감을 위한 방호시설 설치가 가능해진다는 점에서 상당히 유용한 기술이라고 말 할 수 있다. 본 연구를 통하여 국내 및 국외의 산지도로의 산사태 및 토석류 피해 저감 및 예측을 위한 방재 기술을 알아보고 산지도로 방재 설계 기술의 선진화 및 고도화를 위한 방향을 제시하겠다.

국내의 경우 콘크리트 포장의 내구연한이 가까워짐에 따라 많은 구간에서 유지보수의 수요가 증가하고 있다. 최근 들어 적용사례가 증가하고 있는 접착식 콘크리트 덧씌우기(BCO, Bonded Concrete Overlay) 는 기존 콘크리트 포장의 상태가 비교적 양호한 구간에 실시하는 공법으로 완전부착을 통한 일체화 거동으로 높은 구조적 안정성을 확보하는 특징이 있다. 그러나 현행 덧씌우기 설계법의 경우 다양한 설계조건을 고려하지 못하고 경험적인 방법에 근거하고 있으므로 설계의 입력변수 설정부터 설계과정에 이르기까지의 원리에 대한 체계적인 정립이 되어 있지 않은 실정이다. 접착식 콘크리트 덧씌우기가 적용된 국외 사례를 살펴보면, 미국의 경우 일반적으로 덧씌우기 두께 설계를 통하여 8~16cm로 시공하고 있으나 국내의 경우 경험적으로 기존 포장층을 5cm절삭한 후 5cm의 덧씌우기 두께로 시공하는 것이 일반적이다. 따라서 국내의 경우에도 공용수명의 증가 및 유지보수 비용 감소를 위해 교통량과 지역적 특성을 고려한 포장 두께설계의 기준이 필요한 것으로 판단된다. 덧씌우기 설계 기준정립을 위해 각 구간의 접착식 콘크리트 덧씌우기의 기본 이력 및 공용 중 발생하는 포장파손에 대한 체계적인 data 구축이 필요하다. 본 연구에서는 국내 고속도로 BCO구간의 포장 파손 및 파손양을 수집한 후 MicroPaver 프로그램을 이용하여 PCI(Pavement Condition Index)를 산정 하였으며 이를 미국의 LTPP data의 구간별 PCI와 비교하여 덧씌우기 두께에 따른 공용수명과 PCI의 상관관계를 분석하였다. 이를 통해 국내 BCO구간의 공용성을 분 석하여 장기적인 BCO의 공용성을 평가하고자 하였다. 접착식 콘크리트 덧씌우기에 대하여 LTPP data의 덧씌우기 두께를 8~10cm, 11~13cm 및 14~16cm으로 구분하여 누적교통량 증가에 따른 PCI의 감소율을 확인한 결과 각 덧씌우기 두께별로 1×106 ESAL 증가시 PCI의 감소율을 확인할 수 있었으며 덧씌우기 두께가 두꺼울수록 PCI 감소율이 줄어드는 경향이 나타났다. 5cm 덧씌우기 두께의 국내 현장계측 구간과 LTPP data를 비교할 경우 두께별 약 2배∼5배의 공용수명 차이를 확인할 수 있었다. 이처럼 현행 덧씌우기 두께를 키울 경우 공용수명의 증진효과를 나타낼 수 있으므로 최소두께 기준의 상향으로 BCO의 장기공용성을 확보해야 할 것으로 판단된다.

PURPOSES : Bonded concrete overlay is a favorable maintenance method since the material properties are similar to existing concrete pavements. In addition, bonded concrete overlay has advantage of structural performance since the overlay layer and the existing pavement perform as a monolithic layer. It is important to have suitable bond strength criteria to secure the performance of bonded concrete overlay. This study aimed to investigate the factors influencing bond strength characteristics between existing concrete pavement and overlay material. METHODS: Bond strength between overlay and existing pavement are measured and analyzed for various conditions such as the type of overlay materials, compressive and flexure strength of overlay and existing pavement, and deterioration status of existing pavement. RESULTS: The strength of overlay material does not significantly influence the bond strength. The overlay of ultra-rapid hardening cement generally gives low bond strength. However, ultra rapid hardening polymer modified concrete gives robust bond strength. The deterioration of existing concrete significantly decrease the bond strength. CONCLUSIONS: Bond strength of bonded concrete overlay highly depends on condition of existing concrete pavement rather than overlay material.

PURPOSES: There is a need to develop a method to incorporate tire-pavement noise in the pavement management system. Tire-pavement noise highly depends on the characteristics of pavement texture. Therefore, estimation of texture characteristics may give useful information to predict tire-pavement noise. This study aimed to find the relationship between tire-pavement noise and MPD(Mean Profile Depth) for concrete pavement. METHODS: MPD and tire-pavement noise were collected on the number of expressway sections including Central Inland Test Road in Korea. Statistical analysis was performed to find the correlationship between MPD and tire-pavement noise. In addition, multiple regression analysis to find the tire-pavement noise based on MPD and type of concrete pavement texture. RESULTS: Linear relationship between MPD and tire-pavement noise is observed for concrete pavement. Furthermore, a forensic equation to estimate tire-pavement noise based on MPD and texture types of concrete pavement is suggested. CONCLUSIONS: Tire-pavement noise on concrete pavement can be predicted based on the consideration of texture type and MPD estimation.

PURPOSES : This study aimed to evaluate the feasibility of AASHTO86 design method for Bonded Concrete Overlay. METHODS : The Feasibility of AASHTO86 design method for Bonded Concrete Overlay is investigated based on the following study : i) Sensitivity analysis of designed service life of Bonded Concrete Overlay by major design input for AASHTO86 guide. ii) Comparison of actual Bonded Concrete Overlay life and predicted Bonded Concrete Overlay life by AASHTO86. iii) Finding the stress component influence the potential distress of Bonded Concrete Overlay based on 3-d FEM analysis. iv) Exploring the limitation of AASHTO86 in the aspect of design input. RESULTS : Sensitivity analysis showed that the condition of existing pavement significantly on the Bonded Concrete Overlay life. Also the overlay thickness affect the Bonded Concrete Overlay life. The comparison of actual Bonded Concrete Overlay life and predicted Bonded Concrete Overlay life showed relatively good agreement when the early distress sections are excluded in comparison. Bonding stress occurred at the interface may be larger than the bond strength used in the specification of Bonded Concrete Overlay construction. CONCLUSIONS : Bonded Concrete Overlay life predicted by the AASHTO86 may not be reliable. Number of points to improve the reliability in the design of Bonded Concrete Overlay are suggested in this study.

PURPOSES : Skid resistance and noise of roads highly depend on the characteristics of pavement texture. Therefore, estimation of texture characteristics may give useful information for the skid resistance and noise of road. Generally, Sand Patch Test is performed in order to estimate MTD(Mean Texture Depth). However, it is time-consuming and needs traffic control. This study aimed to investigate the effectiveness of measurement texture depth using the Portable Laser Profiler that give the MPD(Mean Profile Depth). METHODS : MTD and MPD were collected on the number of expressway sections including Central Inland Test Road sections in Korea. Statistical analysis are performed to establish the relationship between MTD data based on Sand Patch Test and MPD data obtained by the Portable Laser Profiler. RESULTS : Linear relationship MPD and MTD is observed for both of asphalt pavement and concrete pavement such as R-square of 0.51 to 0.58. CONCLUSIONS : Even though, the test method and definition of MPD and MTD are different. EMTD(Estimated Mean Texture Depth) can be obtained by using the correlationship between MPD with MTD.

PURPOSES: In Korea, rapid maintenance of distressed concrete pavement is required to prevent traffic jam of the highway. Asphalt concrete overlay has been used as a general maintenance method of construction for aged concrete pavement. AC overlay on existing concrete pavements experience various early distresses such as reflection crack, pothole and rutting, due to different physical characteristics between asphalt overlay and existing concrete pavement. Bonded concrete overlay(BCO) is a good alternative since it has advantages that can reduce various distresses during the service life since overlay material has similar properties with existing concrete pavements. Recently, BCO which uses the ultra rapid harding cement has been applied for maintenance of highway. BCO has advantage of structural performance since it does monolithic behave with existing pavement. Therefore, it is important to have a suitable bond strength criteria for securing performance of BCO. Bond strength criteria should be larger than normal tensile stress and horizontal shear stress occurred by traffic and environmental loading at bond interface. Normal tensile stress and horizontal shear stress need to estimated for the establishment of practical bond strength criteria. METHODS: This study aimed to estimate the bond stresses at the interface of BCO using the three dimensional finite element analysis. RESULTS: As a result of this study, major failure mode and maximum bond stress are evaluated through the analysis of normal tensile stress and horizontal shear stress for various traffic and environmental load conditions. CONCLUSIONS: It was known that normal tensile stresses are dominated by environmental loading, and, horizontal shear stresses are dominated by traffic loading. In addition, bond failure occurred by both of normal tensile stresses and horizontal shear stresses; however, normal tensile stresses are predominated over horizontal shear stresses.

MIRIS, Multi-purpose Infra-Red Imaging System, is the main payload of STSAT-3 (Korea Science & Technology Satellite 3), which will be launched in the end of 2012 (the exact date to be determined) by a Russian Dnepr rocket. MIRIS consists of two camera systems, SOC (Space Observation Camera) and EOC (Earth Observation Camera). During a shock test for the flight model stability in the launching environment, some lenses of SOC EQM (Engineering Qualification Model) were broken. In order to resolve the lens failure, analyses for cause were performed with visual inspections for lenses and opto-mechanical parts. After modifications of SOC opto-mechanical parts, the shock test was performed again and passed. In this paper, we introduce the solution for lens safety and report the test results.

초장대 사장교 Prototype 설계를 위한 내풍구조 특성을 분석하기 위하여 기존 장경간 사장교의 가설계 및 완성계에 대한 동적구조특성을 분석하고, 가상의 1,500m급 초장대 사장교의 동적구조특성을 추정하여 풍동실험을 수행함으로써 내풍안정성이 우수한 보강형 단면을 도출하였다. 경제성을 고려하여 유선형 강박스 보강형 단면을 가진 주경간장 1,200m의 초장대 사장교를 Prototype 설계안으로 선정하였으며, 가설단계를 포함한 3차원 공탄성모형에 대한 풍동실험을 수행하고, 국내외 대표적인 장경간 사장교와 풍응답 특성을 비교 검토한 결과 설계풍속이내에서 와류진동이나 플러터와 같은 유해한 진동현상이 발생하지 않으므로 Prototype 설계안은 우수한 내풍구조 특성을 가지고 있는 것으로 평가된다.

몽골의 태양-기상자원지도는 위성자료 및 재분석 자료를 이용하여 개발되었다. 태양복사량은 단층 태양복사모델을 이용하였으며 입력자료는 SRTM, MODIS, OMI, MTSAT-1R 등의 위성관측자료와 전구모델의 재분석자료를 이용하였다. 계산된 결과는 NCEP/NCAR 재분석 DSWRF 자료를 이용하여 계산된 일사량을 검증하였다. 몽골은 서부의 산악지역과 중남부의 사막 및 반사막지대로 이루어져 있으며 대륙 내부에 위치하여 강수량이 적고 맑은 날이 많아 동일 위도상의 다른 지역과 비교하여 높은 일사량이 나타난다. 서부 산악지역은 고도가 높아 태양에너지가 많이 도달되는 곳임에도 불구하고 일사량이 낮게 나타난다. 그 이유는 산악지역에 존재하는 연중 적설이 위성자료의 구름탐지 알고리즘에서 구름으로 오탐지 되기 때문이다. 따라서 청천지수뿐만 아니라 일사량 또한 낮게 계산된다. 남부지역은 상대적으로 높은 가강수량과 에어로솔 광학두께가 나타났으나 다른 지역에 비해 위도가 낮고 청천지수가 높아 일사량이 높게 나타나는 것으로 분석된다. 계산된 월 누적 일사량은 547.59 MJ로써 전 지점에서 약 2.89 MJ로 높게 계산되었으며 상관성은 0.99였고 평방근오차(Root Mean Square Error; RMSE)는 6.17 MJ 이었다. 월별 통계 값을 계산하였을 때 상관성이 가장 높은 월은 10월로 0.94였고 3월은 0.62로 가장 낮게 나타났다.