교통하중하의 포장구조체에 대한설계나 비선형해석에 있어 도로하부재료의 회복변형특성이 활용되고 있으나 국내에서는 관련연구가 매우 미진한 실정이다. 또한 매우 제한적인 범위의 자료만이 회복탄성계수를 추정하는데 활용되고 있어 본 연구에서는 도로기초 지반재료인 보조기층과 노상토를 대상으로 비선형특성을 파악하기 위한 반복재하 회복탄성계수 시험을 실시하였다. 또한 이를 토대로 응력조건을 고려한 회복탄성계수 예측모델과 적합한 응력의존 모델을 결정하고 이를 이용하여 유한요소 해석방법을 활용하여 포장체 및 도로하부 지반재료에 대한 거동을 파악하였다.

polycaprolactone diol(PCL), 4,4'-diphenylmethane diisocyanate(MDI) 및 1,4 butane diol(BD)로부터 segment형 폴리우레탄을 합성하였으며, 이들의 열변형 회복 특성을 조사한 결과 이들 재료들은 전형적인 형상기억 효과를 발휘함을 알 수 있었다. 형상회복온도는 연질성분의 함량 증가와 더불어 증가하였으며, 연질성분의 함량조절로 40-80˚C의 넓은 범위에서 임의로 조절할 수 있었다.

IN 617의 시편으로 1073K의 온도와 107과 180 MPA의 응력에서 ε=0.18까지 정압크?을 한 직후 107 MPa로 응력을 낮추고 (응력강하시험), 또 다른 시편에는 180 ↔ 0.2 MPa의 응력으로 각각 17초씩 반복주기변형을 수행하여 정압크? 변형시의 크?곡선과 비교를 하엿다. 그 결과 IN 617 의 반복주기변형에서는 변형속도둔화(CCD)가 발생함을 알 수 있었고, 응력강하와 반복변형시험은 모두 거의 같은 모양의 회복 크?곡선을 나타내었다. 이러한 회복 크?은 아결정립크기와 자유전위밀도로서 그 회복기구를 설명할수 있었다.