목적 : 근시 교정용 (-)렌즈를 대상으로 편심 크기를 변화하면서 동일 직경으로 가공한 렌즈의 가장자리 두께와 무게를 비교하고 분석하고자 하였다. 방법 : 고굴절률(High index, 1.60) 소재의 구면 및 비구면렌즈를 굴절력(-2.00, -4.00, -6.00 D)별로 240개 를 선정하였으며, 굴절력별 편심 크기를 0, 3, 6, 9 mm로 설정하고 동일한 직경의 원형으로 평산각 가공하여 가장 자리 두께와 무게를 비교 분석하였다. 결과 : 편심별 평균 가장자리 두께는 구면렌즈일 때 –2.00 D에서는 편심이 1 mm 증가할 때 가장자리 두께가 0.02 mm 증가하는 것으로 나타났고, –4.00 D는 0.04 mm, –6.00 D는 0.05 mm 증가하는 것으로 나타났으며, 비구면렌즈일 때 –2.00 D에서는 0.02 mm, –4.00 D는 0.03 mm, –6.00 D는 0.04 mm 증가하는 것으로 나타났다. 편심별 평균 무게는 구면렌즈일 때 –2.00 D에서는 편심이 1 mm 증가할 때 무게가 0.05 g 증가하는 것으로 나타 났고, –4.00 D는 0.09 g, –6.00 D는 0.11 g 증가하는 것으로 나타났으며, 비구면렌즈일 때 –2.00 D는 0.04 g, –4.00 D는 0.08 g, –6.00 D는 0.11 g 증가하는 것으로 나타났다. 대상 렌즈의 굴절력별, 편심별 모두에서 굴절력 이 높아질수록 편심 크기가 커질수록 가장자리 두께와 무게가 점점 더 크게 증가하는 것으로 나타났다. 결론 : 동일 굴절력의 근시 교정용 (-)렌즈를 동일 직경으로 가공하였을 때 편심의 크기가 증가하면 가장자리 두께와 무게도 증가하는 것을 확인할 수 있었다.

본 연구에서는 터널부의 환경조건을 고려한 터널 내부 연속철근 콘크리트 포장(CRCP)의 설계 방안을 수립하기 위하여 CRCP 전용 구조해석 프로그램을 이용하여 터널 내부와 토공부의 환경하중을 고려한 수치해석을 수행하였다. 수치해석 모델은 철근비를 0.6%와 0.68%로 고정하고 슬래브의 두께를 26cm, 28cm, 30cm로 변화시켜 구성하였다. 또한, 터널 내외 부의 환경하중과 차륜하중을 적용하여 분석을 수행하였다. 분석 결과, 터널 내외부 모든 경우에서 CRCP의 슬래브 두께 가 증가할수록 균열간격과 균열폭이 증가하게 되며 터널 내부 CRCP는 슬래브 두께를 감소시키더라도 토공부와 유사한 균열간격 및 균열폭이 형성되는 것을 확인하였다. 향후 보다 다양한 조건에서의 수치해석 및 시험시공을 통해 국내 터널 환경에 적합한 터널 내부 CRCP 설계 방안을 마련할 수 있을 것으로 기대된다.

도로 주행 시 차량의 제동거리 확보와 곡선부 주행 안전성은 도로 설계에서 중요한 요소이며, 강우로 인해 형성되는 수 막은 타이어와 노면 간 마찰력을 저하시켜 제동거리를 증가시키고 주행 안전성을 저해하는 요인으로 작용한다. 기존 도 로 설계에서는 습윤 상태에서의 마찰계수를 기준으로 하지만, 측정 방식마다 수막두께 기준이 상이하여 적용에 한계가 있다. 본 연구에서는 RRL 및 Gallaway 수막두께 예측 모델을 활용하여 다양한 도로 및 기상 조건에서의 수막두께를 예 측하고, 실측 실험을 통해 신뢰도가 높은 모델을 선정한 후, Gallaway의 마찰계수 예측식을 적용하여 강우강도, 배수 거 리, 포장 경사, 노면 조직 깊이, 타이어 트레드 깊이에 따른 마찰계수 변화를 분석하였다. 연구 결과, 강우강도가 증가하 고 배수 거리가 길어질수록 수막두께가 증가하면서 마찰계수가 감소하는 경향을 보였으며, 반대로 포장 경사와 노면 조 직 깊이가 증가할 경우 배수 성능이 향상되어 수막두께가 얇아지고 마찰계수가 증가하는 것으로 나타났다. 이러한 마찰 계수 변화는 도로 안전성에 직접적인 영향을 미쳐, 강우가 심한 조건에서는 제동거리가 길어지고 곡선부에서는 더 큰 반 경이 필요해지는 것으로 분석되었다. 특히 설계속도가 높은 구간이나 수막두께가 깊이 형성되는 구간, 타이어 트레드 깊 이가 얕은 경우 현행 도로 설계 기준이 요구하는 정지 시거를 충족하지 못하는 사례가 발생하였으며, 곡선부에서도 동일 한 문제점이 확인되었다. 결과적으로 강우 조건을 반영한 도로 설계 기준의 보완이 필요하며, 배수 성능을 강화하고 마 찰력 저하를 방지할 수 있는 포장 기법을 적용하는 것이 요구된다. 또한, 강우 시 주행 안전성을 확보하기 위해 동적 속 도 제한 시스템 도입 및 유지관리 체계를 강화하고, 강우 조건을 고려한 정지 시거 및 곡선 반경 설계 기준을 마련함으 로써 도로 안전성을 향상시킬 필요가 있다.

목적 : 근시 교정용 비구면렌즈를 대상으로 중심 두께와 굴절률 및 굴절력 그리고 직경이 가장자리 두께와 무게에 어떠한 영향을 미치는지 비교하고 분석하고자 하였다. 방법 : 시중에 판매되고 있는 근시 교정용 렌즈를 굴절률(1.56~1.74)과 굴절력(-3.00~-8.00 D)별로 252개를 대상으로 선정하였다. 굴절률과 굴절력별로 40.00, 50.00 및 60.00 mm 직경 크기로 평산각 가공하여 가장자리 두께와 무게를 측정하여 그 결과를 비교 분석하였다. 결과 : 가장자리 두께는 직경이 1.00 mm 증가하였을 때 0.11 mm 증가하고 굴절력이 –1.00 D 증가하였을 때 0.50 mm 증가하며 굴절률이 한 단계 높아질 때 0.24 mm 감소한 것으로 나타났다. 무게는 직경이 1.00 mm 증가 하였을 때 0.42 g 증가하고 굴절력이 –1.00 D 증가하였을 때 0.75 g 증가하며 굴절률이 한 단계 높아질 때 0.08 g 감소한 것으로 나타났다. 가장자리 두께와 무게와의 인과관계는 직경이 가장 크고, 굴절력, 굴절률, 중심 두께 순으 로 나타났으며 가장자리 두께가 1.00 mm 증가하면 무게는 2.57 g 증가하는 것으로 나타났다. 결론 : 근시안을 비구면렌즈로 교정하고자 할 때, 굴절이상도와 안경렌즈 각 요소와의 관계를 고려하여 안경렌 즈를 선택하면 가장자리 두께 및 무게 감소에 도움이 되리라 사료된다.

The purpose of this study was to optimize the design of asphalt concrete pavements for Jeju Island by considering the regional characteristics of the island. This study employed an MEPDG program to determine the allowable traffic loads for class 4 vehicles by considering the axle loads, climate, and material properties. Samples of basalt asphalt concrete from Jeju were used to measure the dynamic modulus for material property estimation. The climate input was based on 30-year climate data from Jeju. The thicknesses and moduli of the subgrade, subbase, and asphalt layers were incorporated into the design. The regression-analysis program SPSS was used to develop a regression equation for the overlay design, factoring in the modulus and thickness ratios between the existing and overlay asphalt layers. A pavement-thickness design formula tailored to Jeju's characteristics was derived. An equivalent single-axle load factor (ESALF) formula was developed to facilitate traffic-load estimation for different roads, enabling the easy incorporation of varying traffic volumes into the design. The ESALF formula demonstrated a high correlation with the pavement thickness, subgrade conditions, and axle loads, whereas the pavementthickness design formula exhibited strong correlations with the pavement thickness, subgrade state, thickness ratios, and modulus ratios. The use of basalt aggregates in asphalt concrete pavements provides an economically viable and technically sound solution for Jeju. The proposed design methodology not only reduces costs but also enhances pavement performance and road safety. The developed formulas offer flexibility in adjusting designs based on specific traffic conditions, providing optimal pavement solutions for different road categories.

This study aimed to improve the accuracy of road pavement design by comparing and analyzing various statistical and machine-learning techniques for predicting asphalt layer thickness, focusing on regional roads in Pakistan. The explanatory variables selected for this study included the annual average daily traffic (AADT), subbase thickness, and subgrade California bearing ratio (CBR) values from six cities in Pakistan. The statistical prediction models used were multiple linear regression (MLR), support vector regression (SVR), random forest, and XGBoost. The performance of each model was evaluated using the mean absolute percentage error (MAPE) and root-mean-square error (RMSE). The analysis results indicated that the AADT was the most influential variable affecting the asphalt layer thickness. Among the models, the MLR demonstrated the best predictive performance. While XGBoost had a relatively strong performance among the machine-learning techniques, the traditional statistical model, MLR, still outperformed it in certain regions. This study emphasized the need for customized pavement designs that reflect the traffic and environmental conditions specific to regional roads in Pakistan. This finding suggests that future research should incorporate additional variables and data for a more in-depth analysis.

The rapid urbanization and industrial growth have increased the demand in construction, maintenance, and infrastructure, leading to significant advancements in aerial work vehicle technology. This study focuses on the structural performance of ultra-high-strength steel plates of varying thicknesses used in telescopic booms, which is a critical component of aerial work vehicles. This study aims to address the cost issues associated with the previously used 5mm thick plates by evaluating the structural integrity of thinner plates. Using finite element analysis (FEA), the study analyzes stress and displacement for different thicknesses, specifically targeting the first boom segment, which bears the most load. The results indicate that while 3mm and 3.2mm thick plates are unsuitable due to buckling, the 4mm thick plate meets safety criteria with a safety factor of 2.51 and reduces costs by over 20%. By using 4mm thick ultra-high-strength steel for the first boom segment is cost-effective, providing structural integrity and an applicable solution for aerial work vehicle manufacturers.

Wet pavement friction decreases due to the increase in water film thickness (WFT), leading to a significant increase in vehicle crashes occurrences. The British Pendulum Test described in ASTM E303-93 is one of the methods used to measure pavement friction in wet conditions for the input of geometric design and pavement management systems. The British Pendulum Number (BPN) in wet conditions varies with WFT. Following ASTM E303-93 standard procedures, water film thickness was simulated by spraying water on the pavement surface. However, the measurement of BPN did not include specific information about the thickness of the water film present during testing. To address these issues, WFTs and BPNs were measured using artificial rainfall generated by a rainfall simulator across various intensities, drainage lengths, pavement slopes, and pavement surfaces. This study aims to investigate the influence of water film thickness on BPN for wet pavement friction and provide the WFT corresponding to each BPN measurement for different surface types. BPNs of three test slabs, including a smooth surface and tined surfaces with 16 mm and 25 mm spacing, were measured under wet conditions by spraying water, and by creating water film thicknesses using a rainfall simulator. This study demonstrates that the BPNs of non-tined surfaces and longitudinally and transversely tined surfaces with 25mm spacing exhibit a significant decrease with increasing water film thickness, while those with 16mm spacing show a slight decrease. These findings can be attributed to the lower friction observed in both non-tined and longitudinally tined pavements, in contrast to surfaces with transverse tinning.

최근 콘크리트 타설 중 구조체, 거푸집 및 동바리 사고가 지속적으로 발생하고 있으며, 특히 슬래브 두께가 증가한 비기준층이 존재 하는 다층지지 RC 구조 시스템에서 빈번하게 발생하였다. 선행 연구에서는 동일한 조건에서 일부 슬래브 두께가 증가하는 경우 콘크 리트의 강성과 슬래브 시공 하중의 분포에 대한 분석을 실시하였다. 이 논문에서는 슬래브 두께가 변화하여 비기준층이 존재하는 다 층지지 RC 구조 시스템에서 시공 주기, 동바리 지지 층수의 시공 조건과 두께 증가량, 두께 증가 층수의 설계 조건을 변화시켜 시공 하 중, 시공 손상 변수, 동바리 축력을 분석하였다. 시공 하중과 시공 손상 변수는 두께 증가량과 두께 증가층 수의 영향이 가장 크고, 동바 리 축력은 동바리 지지 층수와 두께 증가층 수가 가장 큰 영향을 미침을 확인하였다.

PURPOSES : The skid resistance between tires and the pavement surface is an important factor that directly affects driving safety and must be considered when evaluating the road performance. In especially wet conditions, the skid resistance of the pavement surface decreases considerably, increasing the risk of accidents. Moreover, poor drainage can lead to hydroplaning. This study aimed to develop a prediction equation for the roughness coefficient—that is, an index of frictional resistance at the interface of the water flow and surface material—to estimate the thickness of the water film in advance to prevent human and material damage. METHODS : The roughness coefficient can be changed depending on the surface material and can be calculated using Manning's theory. Here, the water level (h), which is included in the cross-sectional area and wetted perimeter calculations, can be used to calculate the roughness coefficient by using the water film thickness measurements generated after simulating specific rainfall conditions. In this study, the pavement slope, drainage path length, and mean texture depth for each concrete surface type (non-tined, and tined surfaces with 25-mm and 16-mm spacings) were used as variables. A water film thickness scale was manufactured and used to measure the water film thickness by placing it vertically on top of the pavement surface along the length of the scale protrusion. Based on the measured water film thickness, the roughness coefficient could be back-calculated by applying Manning's formula. A regression analysis was then performed to develop a prediction equation for the roughness coefficient based on the water film thickness data using the water film thickness, mean texture depth, pavement slope, and drainage path length as independent variables. RESULTS : To calculate the roughness coefficient, the results of the water film thickness measurements using rainfall simulations demonstrated that the water film thickness increased as the rainfall intensity increased under N/T, T25, and T16 conditions. Moreover, the water film thickness decreased owing to the linear increase in drainage capacity as the mean texture depth and pavement slope increased, and the shorter the drainage path length, the faster the drainage, resulting in a low water film thickness. Based on the measured water film thickness data, the roughness coefficient was calculated, and it was evident that the roughness coefficient decreased as the rainfall intensity increased. Moreover, the higher the pavement slope and the shorter the drainage path length, the faster the drainage reduced the water film thickness and increased the roughness coefficient (which is an indicator of the friction resistance). It was also evident that as the mean texture depth increased, the drainage capacity increased, which also reduced the roughness coefficient. CONCLUSIONS : As the roughness coefficient of the concrete road surface changes based on the environmental factors, road geometry, and pavement surface characteristics, we developed a prediction equation for the concrete pavement roughness coefficient that considered these factors. To validate the proposed prediction equation, a sensitivity analysis was conducted using the water film thickness prediction equation from previous studies. Existing models have limitations on the impact of the pavement type and rainfall intensity and can be biased toward underestimation; in contrast, the proposed model demonstrated a high correlation between the calculated and measured values. The water film thickness was calculated based on the road design standards in Korea—in the order of normal, caution, and danger scenarios—by using the proposed concrete pavement roughness coefficient prediction model under rainy weather conditions. Specifically, because the normal and caution stages occur before the manifestation of hydroplaning, it should be possible to prevent damage before it leads to the danger stage if it is predicted and managed in advance.

In this study, a new model using artificial neural networks is proposed to improve the thickness error between the plates, which occurs when the rolling conditions change a lot during the thick rolling. The model was developed by using Python, and the input values are the change in the finish rolling temperature between the plates, the change in target tensile strength, the change in target thickness, and the change in rolling force. The new model is 31.76% better than the existing model based on the standard deviation value of the thickness error. This result is expected to reduce quality costs when applied to online models at actual production sites in the future.

Since the decrease of skid resistance of the road surface due to the effects of hydroplaning increases the ratio of vehicle crashes significantly, it is important to predict water film thickness (WFT). Tined is one of the widely used textures for concrete pavements. Since previous WFT models have been developed based on the asphalt pavement texture and broom concrete, it may not give reliable predictions for Water film thickness for tinned concrete. Furthermore, surface flow on tined texture may show hydraulically different characteristics due to the geometric characteristics of tined texture. This study aims to propose a reliable water film thickness prediction model for tined concrete. Three test slabs including a smooth surface, a tined surface with 16mm spacing, and a tined surface with 25mm spacing were prepared. WFTs of the test slab were measured for various conditions such as pavement slope (0-10%), rainfall intensity (0-130mm/h), and drainage path length (0-5m). A statistical model was proposed to predict water film thickness (WFT) as a function of pavement slope, rainfall intensity, drainage path length, and mean texture depth. This model exhibits strong agreement with the experimental test results. The GWNU prediction model consistently provides reliable predictions with the actual WFT for tined concrete pavement. Conversely, the previous equation consistently underestimated the water film thickness, notably on tined surfaces with 16 mm and 25 mm spacing, due to the occurrence of viscous flow along the tined lines.

여름철은 타 계절에 비해 장마와 불안정한 대기 등으로 인하여 빗길 교통사고의 위험성이 크게 증대될 수 있으며, 최근 5년 (2018~2022)간 여름철 빗길 교통사고는 전체 빗길 교통사고의 39%를 차지할 정도로 높은 수준이다. 이러한 빗길 운전은 노면의 배수 불량 및 미끄럼 저항 감소 등으로 인하여 수막현상을 발생시키게 된다. 이에 본 연구에서는 우천 시 도로의 안전성 강화 및 사고 위 험을 최소화하기 위한 요소인 수막두께를 산정하기 위하여 Manning의 평균 유속식을 기반으로 콘크리트 노면의 조도계수 예측 모델을 개발하는 것을 목표로 하였다. 조도계수의 영향인자를 고려하기 위하여 실외 강우 모의 장비를 이용하여 콘크리트를 타설한 뒤 실험 인자로 포장 경사, 배수거리, 강우강도, 노면 조직 특성을 고려하였으며, 이 중 노면 조직 특성은 타이닝 처리를 하지 않은 구간만 고 려한 타 연구의 기존 예측 모델 단점을 보완하기 위하여 16, 25mm 간격의 타이닝 표면 처리한 구간을 추가로 고려하였다. 수막두께 측정은 측정 범위 0.3~5mm의 수막두께 측정 게이지를 제작하여 강우가 모사된 조건에서 배수 거리 1~5m 이내 지점의 노면 조직 상 단과 수면이 접하는 수직 높이를 총 3회 측정하여 평균값을 사용하였다. 실측된 수막두께 데이터베이스를 기반으로 Manning 공식을 이용하여 조도계수를 역산한 결과, 강우강도가 증가함에 따라 조도계수는 감소하였으며, 이는 강우의 증가로 인해 물의 흐름과 콘크리 트 노면 사이의 마찰 저항 감소에 기인한 것으로 판단되었다. 또한 포장 경사가 높고 배수 거리가 짧을수록 배수성이 증가하여 마찰 저항의 지표인 조도계수가 증가하는 것으로 확인되었다. 평균 조직 깊이에 따른 조도계수 영향의 경우, 평균 조직 깊이가 증가할수록 콘크리트 표면에 노출되는 표면적이 증가하여 수막두께가 얕게 생성되고, 얕은 수심으로 인해 물의 흐름 저항이 감소하여 조도계수는 감소하는 것으로 산정되었다. 이후 135개의 데이터를 종합하여 조도계수를 종속변수로 하고 강우강도, 포장경사, 배수거리, 평균 조직 깊이, 수막두께를 독립변수로 하는 회귀분석을 수행하여 조도계수 산정식을 개발하였다.

PURPOSES : This study provides fundamental information on the temperature variations in tunnel structures during severe fire events. A fire event in a tunnel can drastically increase the internal temperature, which can significantly affect its structural safety. METHODS : Numerical simulations that consider various fire conditions are more efficient than experimental tests. The fire dynamic simulator (FDS) software, based on computational fluid dynamics (CFD) and developed by the National Institute of Standards and Technology, was used for the simulations. The variables included single and multiple accidents involving heavy goods vehicles carrying 27,000 liters of diesel fuel. Additionally, the concrete material characteristics of heat conductivity and specific heat were included in the analysis. The temperatures of concrete were investigated at various locations, surfaces, and inside the concrete at different depths. The obtained temperatures were verified to determine whether they reached the limits provided by the Fire Resistance Design for Road Tunnel (MOLIT 2021). RESULTS : For a fire caused by 27,000 liters of diesel, the fire intensity, expressed as the heat release rate, was approximately 160 MW. The increase in the carrying capacity of the fire source did not significantly affect the fire intensity; however, it affected the duration of the fire. The maximum temperature of concrete surface in the tunnel was approximately 1400 ℃ at some distance away in a longitudinal direction from the location of fire (not directly above). The temperature inside the concrete was successfully analyzed using FDS. The temperature inside the concrete decreased as the conductivity decreased and the specific heat increased. According to the Fire Resistance Design for Road Tunnel (MOLIT 2021), the internal temperatures should be within 380 ℃ and 250 ℃ for concrete and reinforcing steel, respectively. The temperatures were found to be approximately 380 ℃ and 100 ℃ in mist cases at depths of 5 cm and 10 cm, respectively, inside the concrete. CONCLUSIONS : The fire simulation studies indicated that the location of the maximum temperature was not directly above the fire, possibly because of fire-frame movements. During the final stage of the fire, the location of the highest temperature was immediately above the fire. During the fire in a tunnel with 27,000 liters of diesel, the maximum fire intensity was approximately 160 MW. The capacity of the fire source did not significantly affect the fire intensity, but affected the duration. Provided the concrete cover about 6 cm and 10 cm, both concrete and reinforcing steel can meet the required temperature limits of the Fire Resistance Design for Road Tunnel (MOLIT 2021). However, the results from this study are based on a few assumptions. Therefore, further studies should be conducted to include more specific numerical simulations and experimental tests that consider other variables, including tunnel shapes, fire sources, and locations.

목적 : 본 연구는 RGP 렌즈 착용 상태에서 렌즈후면과 각막전면에 존재하는 눈물층의 두께와 눈물의 굴절력을 측정하였다. 방법 : 본 연구의 대상자는 20명(평균연령 23.02±1.89세)이 참여하였다. 각 참여자는 각막곡률의 측정값에 따 라 피팅상태가 flat fit, alignment fit, steep fit이 되도록 3개의 다른 BC의 RGP를 피팅하였다. RGP렌즈를 착 용한 상태에서 OCT로 눈물층 두께 측정, 자동굴절계를 이용하여 눈물렌즈의 굴절력을 측정하였다. 결과 : 측정결과 베이스 커브에 따라 발생한 렌즈 후면과 각막 간의 눈물층 높이의 평균값은 플랫한 피팅 상태 에서는 6.20±1.06 μm, 정렬된 피팅상태에서는 9.10±1.55 μm, 스팁한 피팅상태에서는 12.5±1.50 μm으로 통 계적으로 유의한 차이가 나타났다(F(2, 57)=103.05, p<0.010). 피팅상태에 따라 생성된 눈물렌즈의 굴절력은 플 랫 피팅인 경우 –0.85±0.75 D, 정렬된 경우 –0.48±0.85 D, 스팁 피팅인 경우 +1.56±0.77 D로 통계적 으로 유의하게 나타났다(F(2, 57)=53.71,p<0.010). 3가지 피팅에 따라서 RPG 렌즈 후면과 각막전면의 있는 눈 물 렌즈의 두께와 눈물 렌즈로 생성된 굴절력과의 상관관계 분석에서 r=0.58로 다소 높은 상관관계를 보였다. 결론 : 본 연구에서는 정렬된 피팅이 된 경우, 최소의 굴절력 조정이 요구되며, 반면 스팁한 피팅인 경우 더 많 은 조정이 필요하다.