Recently, high-rise residential buildings in Korea have adopted slender shear walls with irregular section shapes, such as T-shape, H-shape, and C-shape. In the seismic design of the slender shear walls, the transverse reinforcement for lateral confinement should be provided in the boundary elements to increase deformation capacity and subsequent ductility. However, in practice, the irregularity of the shear walls is not adequately considered, and the lateral confinement region is calculated for the rectangular wall segments. This study investigated the proper design method for lateral confinement regions using finite element analysis. The lateral confinement region was considered in analysis for two cases: 1) as a typical rectangular wall segment and 2) as an irregular wall. When the irregularity of the walls was considered, the compression zone depth was increased because the vertical reinforcement in the flange was addressed. The effect of lateral confinement design methods on the structural performance of the walls was directly compared under various design parameters, including the length of the flange, concrete compressive strength, vertical rebar layout, axial load ratio, and loading direction. According to the results of the parametric analysis, the peak strength and deformation capacity could be significantly increased when the lateral confinement region was calculated based on irregularly shaped walls, regardless of the design parameters. In addition, the effective compression zone was located within the lateral confinement region. Thus, it is recommended that the lateral confinement region of T-shaped walls is calculated by addressing the irregularity of the walls.

이 연구의 목적은 국내 대학의 유학생을 위한 한국어 관련 교과목의 강의 평가에서 평가 방법이 중국인 유학생의 평가 태도에 미치는 영향을 조사함으로써 평가의 문제점을 파악하고 이를 바탕으로 중국인 유학생 대상의 강의 평가 개선 방안을 제공하는 것이다. 이를 위해 현재 국내 대학에서 유학 중인 중국인 유학생을 대상으로 지면 설문조사를 실시한 후 그중 일부를 무작위 선정하여 면대면 개별 인터뷰를 진행하였다. 연 구 결과, 조사 방법에 따라 학습자의 강의평가 태도에 차이가 상당함을 확인하였다. 설문조사보다 인터뷰 방식으로 수집된 응답이 더 다양하고 구체적이며 응답 적극성도 높은 편이다. 향후 타당도 높은 강의 평가를 실시하기 위해서 학습자의 강의 평가에 대한 인식 개선, 강의 평가 능력 함양, 강의 평가의 실시 방식 다양화 등을 고려해야 할 것이다.

The pressure sensor had been widely used to effectively monitor the flow status of the water distribution system for ensuring the reliable water supply to urban residents for providing the prompt response to potential issues such as burst and leakage. This study aims to present a method for evaluating the performance of pressure sensors in an existing water distribution system using transient data from a field pipeline system. The water distribution system in Y District, D Metropolitan City, was selected for this research. The pressure data was collected using low-accuracy pressure sensors, capturing two types of data: daily data with 1Hz and high-frequency recording data (200 Hz) according to specific transient events. The analysis of these data was grounded in the information theory, introducing entropy as a measure of the information content within the signal. This method makes it possible to evaluate the performance of pressure sensors, including identifying the most sensitive point from daily data and determining the possible errors in data collected from designated pressure sensors.

내시경역행담췌관조영술(endoscopic retrograde cholangiopancreatography, ERCP)은 풍부한 임상경험과 내시경 기술이 요구되는 시술로, 다양한 합병증이 발생할 수 있으며 일부는 생명과 연관된 심각한 합병증으로 진행할 수 있다. 시술 적응증 확대와 기술적 발전으로 ERCP는 널리 이용되고 있고 이러한 변화는 시술의 접근성을 증가시키는 장점이 있다. 그러나 적절한 질 관리 없이 시행되는 시술은 상당한 위험을 야기할 수 있다. ERCP의 질 관리는 안전하고 성공적인 시술을 보장하고 향상된 의료 경쟁력을 위한 사회적 요구를 충족 시키기 위해 필수적인 것이다. 이러한 관심에 대응하기 위해 대한췌장담도학회는 국내 의료 환경과 현실이 반영된 한국형 ERCP 질 지표를 개발하였다. 먼저, 외국에서 발표된 ERCP 질 지표 및 관련 문헌 검토를 기반으로 하여 다섯 가지의 시술 전 처치 항목, 세 가지의 시술 중 처치 항목 및 네 가지 시술 후 처치 항목에 대한 주요 질문을 작성하였다. 각 항목의 서술과 권고사항은 동료 평가를 통해 선택되었다. 개발된 한국형 ERCP 질 지표는 개발 당시 최신 발표된 논문을 기반으로 외부 전문가에 의해 검토되었다. 국내 현실에 맞춘 이 한국형 ERCP 질 지표는 우리나라의 ERCP 질 향상에 크게 기여할 것으로 기대된다.

목적 : 본 연구의 목적은 전동휠체어 사용자의 경험에 근거하여 정량적, 정성적 질문으로 구성된 설문조사를 통해 전동휠 체어가 사용자에게 서비스되기까지 발생하는 비용과 가치를 사회적 관점에서 도출하고 전동휠체어 경제성 평가를 위한 근거를 제시하는 것이다. 연구방법 : 2024년 3월부터 2024년 5월까지 서울과 원주시에 거주하는 63명의 장애인을 조사하였으며, 전동휠체어를 사 용하지 않거나, 동력보조장치를 사용하고 있는 조사대상자(n=5)를 제외하고, 전동휠체어를 구매하여 지역사회에서 사용하 고 있는 척수손상(n=12), 소아마비(n=11), 근육(n=19) 그리고 뇌병변 장애인(n=16) 총 58명의 응답을 분석하였다. 조사지 는 선행 연구를 근거하여 네 개 영역, 17개 대표 문항과 22개의 세부 문항으로 재구성하였으며, 조사 시 욕창의 단계, 전동휠체어 시트 옵션 그리고 건강의 개념을 설명하기 위해 시각 자료가 활용되었다. 결과 : 본 연구에 참여한 조사대상자의 정량적, 정성적 응답은 각각 분석하여 전동휠체어 구매 현황과 사용 만족도, 사용 경험 그리고 사회적 가치와 비용으로써 정리되었다. 조사대상자들은 전동휠체어를 사용하는데 전반적으로 만족하였지만, 구매 비용 부담으로 인한 아쉬운 구매를 하고 있었다. 전동휠체어 사용 이후 활동의 변화는 다양하였으며, 이는 '작업'의 변화라고 할 수 있다. 전동휠체어 사용으로 인한 '작업', 도움의 감소, 정서적인 가치와 수리, 교육 및 훈련, 외출 비용 등이 사회적 관점에서 고려되었다. 결론 : 본 연구에서는 사회적인 관점에서 전동휠체어의 비용과 가치를 조사하였다. 조사대상자가 사용하는 전동휠체어 유 형에 따라 가치 차이가 있었으며. 향후 전문가 논의를 통해 다양한 가치를 산출하고, 경제성 평가에 반영하려는 노력이 필요하다.

본 연구는 RC(철근콘크리트) 기둥과 FRP 콘크리트 기둥의 압축성능을 P-M 상관도를 통해 비교, 분석하였으며, 특히 콘크리 트 압축강도, 보강비, FRP의 탄성계수 변화에 따른 기둥의 거동 특성을 분석하였다. 연구 결과, 고강도 콘크리트(40MPa 이상) 사용 시 FRP 보강 기둥의 성능이 RC 기둥을 상회하며, 균형파괴점이 압축영역으로 이동하여 안정성이 향상됨을 확인하였다. 보강비는 0.010∼ 0.015 범위에서 최적 성능을 발휘하며, 과도한 보강은 오히려 취성파괴 위험을 증가시킬 수 있음을 확인하였다. FRP 물성 선택에 있어 낮은 파괴변형률과 적절한 탄성계수를 가진 재료를 사용하여 균형파괴점을 압축영역에 위치시키는 것이 중요함을 제시하였다. 본 연구 는 FRP 보강 기둥 설계 시 콘크리트 강도, 보강비, FRP 물성을 종합적으로 고려하여 압축성능을 최적화하고 안정성을 확보할 수 있는 방안을 제시하였다. 이러한 결과는 FRP 보강 콘크리트 기둥의 효과적인 설계 및 성능 향상에 기여할 것으로 기대된다.

PURPOSES : Driving simulations are widely used for safety assessment because they can minimize the time and cost associated with collecting driving behavior data compared to real-world road environments. Simulator-based driving behavior data do not necessarily represent the actual driving behavior data. An evaluation must be performed to determine whether driving simulations accurately reflect road safety conditions. The main objective of this study was to establish a methodology for assessing whether simulation-based driving behavior data represent real-world safety characteristics. METHODS : A 500-m spatial window size and a 100-m moving size were used to aggregate and match the driving behavior indicators and crash data. A correlation analysis was performed to identify statistically significant indicators among the various evaluation metrics correlated with crash frequency on the road. A set of driving behavior evaluation indicators highly correlated with crash frequency was used as inputs for the negative binomial and decision tree models. Negative binomial model results revealed the indicators used to estimate the number of predicted crashes. The decision-tree model results prioritized the driving behavior indicators used to classify high-risk road segments. RESULTS : The indicators derived from the negative binomial model analysis were the standard deviation of the peak-to-peak jerk and the time-varying volatility of the yaw rate. Their importance was ranked first and fifth, respectively, using the proposed decision tree model. Each indicator has a significant importance among all indicators, suggesting that certain indicators can accurately reflect actual road safety. CONCLUSIONS : The proposed indicators are expected to enhance the reliability of driving-simulator-based road safety evaluations.

최근 지구온난화로 인해 폭우, 눈 등 이상기후가 발생하면서 노면 동결(블랙아이스)로 인한 사고 및 인명피해가 늘어나고 있 는 것이 문제가 되고 있다. 이를 최소화하기 위해 본 연구에서는 다공성 골재인 팽창점토에 열저장이 가능한 상변화물질(PCM)을 적용 하였다. PCM은 상변화 과정에서 열에너지를 흡수, 저장, 방출할 수 있는 소재로 온도에 따른 결빙을 최소화할 수 있다. 따라서 본 연 구에서는 시멘트 복합재에 적용되는 PCM 함침이 가능한 경량골재에 진공함침을 실시하고 기계적, 열적 성능 검증 연구를 수행하였다. 열적 성능을 향상시키기 위해 다중벽탄소나노튜브(MWCNT)와 실리카흄을 첨가하였다. 본 연구에서는 물체의 열적 성능을 측정할 수 있는 DSC 실험을 통해 PCM 함침 경량골재 및 콘크리트 복합체의 열적 성능을 검증하였다. 콘크리트 복합체 제작 후 압축강도 시험 과 열적 성능시험을 실시하였다. 이때 열적 성능을 검증하기 위해 항온항습 챔버를 이용하여 시험을 진행하였다. 압축강도 실험을 통 해 MWCNT의 분삭액을 혼입한 PCM 함침 팽창점토가 적용된 콘크리트 복합체의 평균 압축강도는 24MPa 이상으로 구조물에 적용이 가능함을 확인하였다. 열적 성능시험을 통해 PCM 함침 팽창점토가 적용된 콘크리트 복합체는 영하의 외기온도에서도 영상의 온도를 유지할 수 있음을 확인하였다. 이와 같은 결과를 통해 주거 및 상업 건물 및 다양한 구조물에 적용이 가능할 것으로 판단된다.

PURPOSES : This study was conducted to prevent slip accidents on manhole covers located on sidewalks and local roads as well as to propose reasonable slip resistance management standards for manhole covers. METHODS : Using field surveys, test groups were classified based on the patterns and wear amounts of the manhole covers. Standards for measuring the equipment and methods for slip resistance were established, and the slip resistance values were compared and analyzed for each manhole cover test group. RESULTS : According to the slip resistance test results, micro-protrusions on the non-slip manhole covers were found to be effective in improving slip resistance. However, in areas without microprotrusions, the improvement in slip resistance was minimal and yielded results similar to those of standard manhole covers. In addition, among the pattern types of standard manhole covers, the radial pattern was found to be the most susceptible to slipping. Under the current wear measurement standards, the change in slip resistance at different wear stages was found to be relatively small. Moreover, manhole covers had the lowest slip resistance among road surface structures, indicating the need to establish management standards for them. CONCLUSIONS : To prevent pedestrian slip accidents on sidewalks and local roads, it is necessary to ensure that the slip resistance standards of manhole covers are higher than those of sidewalks.

탄소섬유보강근을 철근 대체재로 사용하기 위해서 단기 역학적 특성뿐 아니라 장기간 역학적특성에 대한 연구가 필히 수행 되어야 하고 현재도 진행 중이다. 이에 따라 본 연구에서는 CFRP bar의 지속하중에 대한 저항성을 평가하기 위해 ASTM 기준에 따라 약 1,000시간 동안 탄소섬유보강근 인장강도의 40%를 재하하는 크리프 시험을 진행 후 잔류 인장강도 확인을 위한 추가 인장시험을 진행하였다. 크리프 시험 결과, 탄소섬유보강근의 변형률은 지속하중 하에서 1,000시간 경과 후 하중재하 초기 변형률보다 약 4.9% 상 승하였고 크리프 파괴는 발생하지 않았다. 잔류 인장강도는 일반 인장강도의 95% 수준으로 측정되었고 잔류 탄성계수는 일반 탄성계 수의 85 % 수준이었다. 따라서 본 연구에서 진행한 인장강도의 40 %가 1,000시간 동안 재하되었을 때 탄소섬유보강근은 안전한 것으 로 확인되었다.

정부에서는 수송부분에서 발생하는 온실가스 감축을 위해 친환경자동차 구매보조금 지급, 개별소비세 감면, 취득세 감면 등의 정책 을 시행함으로 친환경자동차 등록대수는 매년 증가하고 있는 추세이다. 충전 수요에 따른 전기차 충전소 구축을 진행하고 있으나 충 전소 구축이 충전수요 대비 부족하여 충전관련 민원과 이용자들의 불편이 발생하고 있는 실정이다. 하지만 충전소 설치 시 소모되는 재화, 부지 등의 비용을 지속적으로 투입하기에는 한계가 있어 최대효과를 발생시키는 지역에 충전소를 설치하는 방법과 기존 충전소 를 효과적으로 이용하는 방안에 대한 중요성이 대두되고 있다. 따라서 본 연구에서는 급속충전소가 설치 되지 않았다는 가정하에 전 기차 급속충전소 최적입지를 도출하여 실제 충전소 입지와 최적입지를 비교하여 입지적정성을 분석하고, 최적입지에 입지한 충전소와 입지하지 않은 충전소의 충전량을 비교하여 도출된 최적입지의 충전효율성을 검증하고자 한다. 급속충전소 최적입지 선정에는 교통량 을 이용하였으며, 교통량을 “QGIS 생활 SOC 입지분석 툴킷”에 변수로 설정하여 급속충전소 접근성에 따른 최적입지를 1~10등급으로 나누어 도출하였다. 각 등급에 위치한 실제 충전소의 입지적정성을 평가하고 충전소별 충전량을 수집하여 비교하였다. 충전소 입지 등 급과 교통량간의 상관성을 확인하였다.

본 논문에서는 다양한 기상 조건에서 시인성과 내구성을 향상시키도록 설계된 도로 표시용 UV 경화 코팅 시스템 개발을 위해 수행한 연구의 결과를 나타내었다. 제조된 UV 코팅을 사용해 차선 표시의 재귀반사도와 내마모성을 강화하고 포장가속시험(APT), 휠 트래킹 내구성 테스트 등 다양한 테스트를 통해 성능을 평가하였다. 이 결과를 바탕으로 도로 안전을 위한 야간 시인성 및 미끄럼을 개선하 고자 한다.

도로에서 발생하는 대기오염의 주요 원인은 자동차 등의 연료연소로 인해 발생하는 미세먼지(PM), 질소산화물(NOX), 황산화물(SOX), 암모니아(NH3), 오존(O3) 등이며, 특히 미세먼지와 질소산화물은 도로를 이용하는 운전자와 보행자의 건강에 부정적인 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 본 연구에서는 버스정류장에 설치되는 미세먼지 저감시설의 미세먼지 저감효과를 분석하기 위하여 미세먼지 저 감능력을 실증할 수 있는 실대형 미세먼지 실증인프라와 실규모의 버스정류장을 이용하였다. 미세먼지 실증인프라에서 미세먼지 저감 시설이 설치되는 실험군(2곳)과 미설치되는 대조군(1곳)을 대상으로 미세먼지(PM10) 발생농도를 측정하였으며, 미세먼지 저감시설의 미 세먼지 저감효과를 분석하기 위하여 미세먼지(PM10)의 발생확률과 확률밀도함수를 산정할 수 있는 통계학적 방법인 Anderson-Darling 테스트(AD 테스트)를 이용하여 분석하였다. 미세먼지 저감시설의 미세먼지 저감효과는 대기질지수(AQI)의 기준을 준용하여 실험군ㆍ 대조군의 미세먼지 농도발생확률을 비교하여 정량적ㆍ정성적으로 분석하였다. 미세먼지(PM10) 농도발생확률 산정결과, AQI ‘보통’의 경우, 실험군 측정지점 1, 2와 대조군의 농도발생확률은 각각 77.24%, 63.26%, 0.00%로 대조군에 비해 실험군의 측정지점 1, 2에서 높 게 나타났으며, AQI ‘나쁨’의 경우, 실험군 측정지점 1, 2와 대조군의 농도발생확률은 각각 21.70%, 35.09%, 100.00%로 나타나 실험군 내의 미세먼지(PM10) 발생농도가 대조군과 비교해 개선되는 것으로 분석되었으며, 대조군 내부의 미세먼지 농도의 변화는 거의 없는 것으로 나타났다. 일반적으로 미세먼지를 측정하는 방식인 중량법과 베타선법을 통한 미세먼지 저감효과 분석방법은 시간당 평균으로 측정한 미세먼지 농도만 비교 가능하므로 정성적인 효과분석이 미비해 본 연구를 통해 소개한 통계학적 방법이 정량적 분석 뿐만 아 니라 정성적 분석에도 효과적일 것으로 기대하고 있다.

본 연구는 노후화된 교량의 단면 보수를 위한 고성능 콘크리트 보수재료를 개발하는 것을 목표로 하여 진행하였다. 건식 숏크리트 방법을 사용하여 최적의 혼합비를 도출하기 위해 재료에 대한 기본 실험을 바탕으로 내구성 및 수밀성 측면에서 적합한 성능을 개발 하기 위한 실험을 진행하였다. 본 연구는 실리카 흄, 고로슬래그, 자연섬유 등을 혼합하여 각 변수별 차이를 비교하였으며, 압축강도, 소성 수축, 염소 이온 침투 저항성, 동결융해 실험을 통해 성능을 평가하였다. 본 연구 결과 실리카 흄과 천연 섬유를 혼합하여 내구 성 및 수밀성을 확보한 채 팽창제와 폴리머 분말수지를 혼입하여 적합한 성능을 가진 보수재료를 개발하기 위한 기초 연구를 완료하 였다. 이 보수재료는 압축강도, 동결융해 저항성, 소성수축 균열 저감성, 염소 이온 침투 저항성 측면에서 우수한 성능을 보여줄 것이 다. 본 연구에서 개발될 보수재료는 기존 보수 모르타르보다 성능이 우수하며, 건식 숏크리트 방식을 사용하기 때문에 작업 및 후처리 과정이 습식 숏크리트 방식보다 간단하여 소구 작업에 더욱 효율적일 것으로 판단된다.

서울시와 같은 도심지의 경우 상수도관, 하수관, 가스관, 통신․전기선과 같은 인프라 시설물을 도로포장 하부에 매설하고 있다. 그 러나 도로 지하에 각종 시설물을 매설하거나 유지보수 등으로 인해 노면을 굴착할 경우, 포장체 구성에 불연속면을 생성하여 이에 대 한 복구가 적절하지 않았을 경우 지반침하, 포장 노면 균열, 평탄성 불량 등의 발생으로 도로 이용자의 승차감 저하 및 노면배수 불량 으로 인한 차량 주행의 안전성 저하, 보도의 경우 통행인의 불편 초래 및 안전사고를 유발할 수 있다. 그러나 현재 서울시의 도로굴착복구 공사는 도로 이용자의 편의를 위해 당일 굴착·당일 복구를 원칙으로 하고 있으며, 이를 위해 주 간 공사 및 장시간 교통통제를 지양하고 있어, 하루 중 야간 8시간 정도로 공사 시간이 부족하고 수많은 공사가 산발적으로 시행됨에 따라 관리 감독이 어려워 시공 품질관리가 미흡하며, 특히 지하 매설물 공사 이후 포장층 하부의 되메우기 공정은 다짐 작업이 제대 로 이루어지지 않는다. 일반적으로 서울시 도로굴착복구 공사는 공사 당일 임시포장을 시행하고, 일정 기간 경과 후 차로 단위로 항구 포장 복구를 시행하고 있으며, 이로 인한 도로 평탄성 불량으로 소음․진동 발생 및 포장 조기 파손의 원인으로 작용하고 있다. 특히 되메우기 공정의 경우, 현행 시방서에 따르면 신속한 되메움 복구 및 관로 주변의 조밀한 충진을 목적으로 관로 주변을 양질의 모래로 시공하는 것을 원칙으로 하고 있으나, 기존 되메움 재료인 모래는 결속력이 약해 인접 구간 공사 시 세굴로 인한 사고 발생 위험 요소를 내재하고 있으며, 누수에 의한 세굴 발생시 편토압 등으로 인해 주변 지반의 침하 등 2차 파손을 발생시킬 수 있다.

최근 국내는 이상기후에 따른 극심한 폭염이 지속되고 있으며, 잦은 국지성 호우로 인한 도로 공용수명을 현저히 단축시키고 있다. 국지성 호우 시, 도로 위 유수량의 급격한 증가는 도로 포장체 내 균열, 공극, 신축이음부를 통한 수분 침투를 가속화 한다. 이와 더불 어, 중차량의 교통하중이 반복적으로 지속 될 경우, 포장체 내부의 골재-바인더 간 결합력이 저하되어, 포트홀, 소성변형, 골재비산 등 의 포장 파손을 야기한다. 국내의 일반국도 및 고속도로에서는 아스팔트 노면 위 포트홀, 함몰, 국부적 균열 등의 파손이 발생 시, 일반적으로 파손부를 절삭 · 제거하고, 상온 또는 가열, 중온 아스팔트 혼합물로 유지보수를 수행한다. 하지만 파손부에 임시방편으로 긴급 보수재를 사용할 경우, 지속적인 강우와 차량의 교통하중으로 인해 골재와 바인더 간 결합력을 약화시키고, 신·구 포장 경계면의 부착강도가 저하되어 보수 부위가 쉽게 파손되는 문제가 발생하고 있다. 이는 고속 주행 차량의 안전을 심각하게 위협하는 요인으로 작용한다. 본 연구에서는 방수 · 부착성이 우수한 과립형 구스 매스틱 아스팔트 혼합물(Granular Guss Mastic Asphalt Mixture, 이하 GGM-AM) 을 이용해 소파 보수재료서의 적용성을 검토하기 위해 내구성능에 대한 실내 기초물성실험 결과를 비교 · 분석하였다.

최근 국내는 이상기후에 따른 극심한 폭염이 지속되고 있으며, 잦은 국지성 호우로 인한 도로 공용수명을 현저히 단축시키고 있다. 국지성 호우 시, 도로 위 유수량의 급격한 증가는 도로 포장체 내 균열, 공극, 신축이음부를 통한 수분 침투를 가속화 한다. 이와 더불 어, 중차량의 교통하중이 반복적으로 지속 될 경우, 포장체 내부의 골재-바인더 간 결합력이 저하되어, 포트홀, 소성변형, 골재비산 등 의 포장 파손을 야기한다. 국내의 일반국도 및 고속도로에서는 아스팔트 노면 위 포트홀, 함몰, 국부적 균열 등의 파손이 발생 시, 일반적으로 파손부를 절삭 · 제거하고, 상온 또는 가열, 중온 아스팔트 혼합물로 유지보수를 수행한다. 하지만 파손부에 임시방편으로 긴급 보수재를 사용할 경우, 지속적인 강우와 차량의 교통하중으로 인해 골재와 바인더 간 결합력을 약화시키고, 신·구 포장 경계면의 부착강도가 저하되어 보수 부위가 쉽게 파손되는 문제가 발생하고 있다. 이는 고속 주행 차량의 안전을 심각하게 위협하는 요인으로 작용한다. 본 연구에서는 방수 · 부착성이 우수한 과립형 구스 매스틱 아스팔트 혼합물(Granular Guss Mastic Asphalt Mixture, 이하 GGM-AM) 을 이용해 소파 보수재료서의 적용성을 검토하기 위해 내구성능에 대한 실내 기초물성실험 결과를 비교 · 분석하였다.

일반 가열 아스팔트 혼합물 생산 시 높은 온도로 이산화탄소 및 대기오염물질이 발생함으로써, 유럽 및 선진국들은 탄소배출 저감 이 가능한 중온 아스팔트(warm mix asphalt, WMA)를 사용하는 추세이다. 아스팔트 콘크리트의 생산온도를 낮출수록 이산화탄소 발생 량과 연료 소비량을 저감시킬 수 있어 중온 아스팔트 콘크리트에 대한 수요성은 증가하고 있으나 국내외로 중온 아스팔트 콘크리트의 생산온도는 120℃의 한계성을 극복하지 못하고 있는 실정으로 120℃ 이하의 생산기술을 확보하기 위해서는 기능성 개질재 제조기술 개발이 필요하다. 본 연구에서는 110±10℃의 생산온도에서 저온화 고분자형 개질재를 첨가하여 폴리머 개질 저온 아스팔트(Polymer Cool Mix Asphalt, PCMA)를 생산하였으며, PCMA 혼합물의 마샬안정도, 공극률, 동적안정도 및 인장강도비 등을 시험 평가하여 10년 이상의 공용 내구연한 확보를 확인하였다. 또한, 일반 가열 아스팔트 혼합물, 타사 중온화 첨가제를 적용한 아스팔트 혼합물 및 PCMA 혼합물의 비교평가를 실시하였으며 PCMA 혼합물의 피로균열지수(Cracking Tolerance Index) 및 노화계수(Aging Coefficient)가 비교적 매우 우수한 것으로 나타났다. 2024년 8월, 베트남 바리어붕따우성에서 PCMA 혼합물 생산 및 시공을 실시한 결과, 목표 생산온도인 110±10℃의 조건을 확보하였으며, 현장 포설시에도 특이사항 없이 시공이 완료되었다.

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.

지속저인 산업발전은 화석 연료사용과 에너지 사용을 증가시켰으며, 각 국가별 온실가스 배출은 증가하고 있는 실정이다. 국제사회는 지구 온난화 방지를 위해 1997년 교토 의정서를 채택하였고, 이산화탄소(CO2) 순 배출량 0을 목표로 하여 자체적으로 온실가스 배출 목표를 정하고 실천하고자 2015년 '파리기후변화협정'을 채택하였다. 우리나라는 2015년 '파리기후변화협정' 체결 후 2030년까지 2017년 총 배출량 대비 24.4 % 감축을 목표로 설정하였다.(외교부, 2020) 국내 사회 각 분야에서는 온실가스 감축을 위해 노력하고 있으며, 도로분야에서는 온실가스 저감을 위한 환경친화형 도로 설계와 시 공기술 개발을 위한 연구들이 검토되고 있다. 그 중 가열 아스팔트 혼합물 제조 시 사용되는 기존의 연료(중유, 벙커씨유, 정제유 등) 를 상대적으로 탄소배출량이 적은 연료(LPG, LNG)로 전환하거나, 플랜트 생산온도를 낮추어 사용되는 연료를 저감하는 방법 등 다양 한 연구를 진행하고 있다. 따라서 본 연구에서는 일반 가열 아스팔트 혼합물보다 약 50℃ 낮은 상태에서 생산할 수 있게 도와주는 탄소저감형 첨가제를 적용 한 저가열 아스팔트의 특성을 파악하고자 하였다. 기본 물성시험으로는 연화점, 신도, 회전점도를 시험하였으며, 공용성 등급 시험을 통하여 PG 등급을 확인하였다. 또한 기존에 상용화된 제품과 차이를 보기 위해, 첨가제가 투입되지 않은 일반 아스팔트와 중온 첨가 제 2종(고상형, 액상형)이 적용된 중온 아스팔트도 동일한 시험을 진행하였고, 저가열 아스팔트와 비교·분석 하였다.