PURPOSES : The purpose of this study is to analyze the impact of the level of the light-environment and the driver's visual ability on the change in the driver's perception of a forward curved section at night. The study also aims to identify factors that should be considered to ensure safety while entering curved sections of a road at night.
METHODS : Data collected from a virtual driving experiment, conducted by the Korean Institute of Construction Technology (2017), were used. Logistic regression was applied to analyze the effects of changes in the light-environment factors (road surface luminance and glare) and the driver’s visual ability on a driver's perception of the road. Additionally, analysis of the moderated effect of visual ability on light-environment factors indicated that the difference in drivers’ visual abilities impact the influence of light-environment factors on their perception. A driver's ability to perceive, as a response variable, was categorized into 'failure' and 'success' by comparing the perceived distance and minimum reaction sight distance. Covariates were also defined. Road surface luminance levels were categorized into 'unlit road surface luminance' (luminance ≤ 0.1 nt) and 'lit road surface luminance' (luminance > 0.1 nt), based on 0.1 nt, which is the typical level observed on unlit roads. The glare level was categorized as 'with glare' and 'without glare' based on whether the glare was from a high-beam caused by an oncoming vehicle or not. The driver's visual ability level was categorized into 'low visual ability' (age ≥ 50) and 'high visual ability' (age ≤ 49), considering that after the age of 50, the drive’s visual ability sharply declines.
RESULTS : The level of road surface luminance, glare, and driver's visual ability were analyzed to be significant factors that impact the driver's ability to perceive curved road sections at night. A driver's perception was found to reduce when the road surface luminance is very low, owing to the lack of road lighting ('unlit road luminance'), when glare is caused by oncoming vehicles ('with glare'), and if the driver's visual ability level is low owing to an older age ('low visual ability'). The driver's ability to perceive a curved section is most affected by the road surface luminance level. The effect is reduced in the order of glare occurrence and the driver's visual ability level. The visual ability was analyzed as a factor that impacts the intensity of the effect of change of the light-environment on the change of the driver's ability to perceive the road. The ability to perceive a curved section deteriorates significantly in 'low visual ability' drivers, aged 50 and above, compared to drivers with 'high visual ability,' under the age of 49, when the light-environment conditions are adverse with regard to the driver’s perception (road surface luminance: 'lit road surface luminance'→'unlit road surface luminance,' glare: 'without glare'→'with glare').
CONCLUSIONS : Supplementation, in terms of road lighting standards that can lead to improvements in the level of light-environment, should be considered first, rather than the implementation of restrictions on the right of movement, such as restricting the passage of low visual ability or aging drivers who are disadvantageous in terms of gaining good perception of the road at night. When establishing alternatives so that safety on roads at night is improved, it is necessary to consider improving drivers' perception by expanding road lighting installation. The road lighting criteria should be modified such that the glare caused by oncoming traffic, which is an influential factor in the linear change in perception, and the level of light-environment thereof are improved.
This study considers the proper repair techniques by examining the most representative repair cases of the Korean arch bridges and proposes the constructional manual which can apply similar occasions. The cases are Seonamsa Seungseongyo and Songgwangsa Geukrockgyo where this researcher had taken part in the repair works. This Study proposes the maintenance construction manual about the performance degradation drew by performance degradation of the both Korean arch bridges in the maintenance process. First, arch bridge maintenance should be carried out in the dry season, when water is impermeable in the bottom surface of the bridge. Moreover, risk factors of the maintenance should be excluded to secure the water vally flow, the bypass and the temporary bridge. Second, prior to repair, it has to precede ①3D shooting ② formal examination ③structure safety test ④geological and lithic surveys ⑤arch curvature establishment and makeshift frame settlement before transformation ⑥relationship expert comments. Third, if the baduk and the foundation stones are inevitable to replace due to performance degradation on the foundation, it should use the high quality stones and secure greater stress by extending the standard range. The foundation on irregular rock needs to be flattened and underside on the replaced materials require Grengyijil to deliver the equal loads. Fourth, In the process of dismantling the stones of the arched bridge, it could make heavy weathering degree and not reuse the materials. Charge should converge the expert advices to choose the reuseable, the conservate and the alternative materials, and increase the reutilization of the raw materials by preservation and reinforcement treatments. Fifth, the side wall should be repaired by the rubble work technique which is not able to pile compost satiety, so it must use long depth of masonary stones for reinforcement. It is considered to reinforce the stone wall in shore as much as possible and protect the abutment and the side wall on the upstream for the arch bridge maintenance works.
본 연구에서는 연료극 또는 공기극에 함유된 불순물인 황화합물의 도입을 차단할 수 있는 GDL을 제조하여, 이를 평가용 단위전지에 체결하여 H2S와 SO2를 연료극과 공기극에 각각 동시에 공급하여 PEMFC의 성능 저하 및 회복에 관한 연구를 수행하였다. 그 결과 H2S와 SO2의 농도가 증가함에 따라 전지의 성능이 감소하며 특히 10 ppm 이상의 농도에서는 10분 이내에 약 10-15% 정도 성능이 감소하였다. 특히 GDL 표면의 기공이 없는 CN-2 GDL을 체결한 단위전지의 경우 피독에 의한 성능 감소 속도가 더 빠른 것을 확인하였다. 그리고 단위전지 피독 후 황화합물이 혼합되지 않은 순수 가스를 1시간 이상 공급하였을 때 전지의 성능이 GDL의 종류에 따라 90%에서 95% 이상 회복되며 CN-1 GDL의 경우가 가장 회복이 우수하였다.
This paper intends to evaluate the seakeeping performance in consideration of nominal speed loss of ships in a seaway. Authors calculate the nominal speed loss in the Sea State of Beaufort Scale 6, 7 & 8 and obtain each response amplitude of ship;s motion by New Strip Method in consideration of them. This study presents some results of the seakeeping performance by the maximum dangerouseness of ships on each sea state.
철근의 대체보강재로서 섬유보강근에 대한 적용연구가 증가하고 있으며, 단기거동에 대한 많은 연구가 진행되어 왔다. 본 연구에서는 동결융해와 알칼리 환경하에서의 바살트와 유리섬유보강근의 미세구조와 인장거동 변화를 실험적으로 평가하였다. 100회까지의 동결융해에서 5% 내외의 강도와 탄성계수 저하가 발생하였다. 20일까지의 초기 미세구조변화의 경우 알칼리용액의 온도가 낮은 경우에는 손상이 거의 발생하지 않았으나, 60℃에서는 20일 경과시에도 수지 용해와 섬유 손상이 관찰되었으며, 수지계면의 섬유분리가 발견되었다. 알칼리 환경에서는 20℃환경에서 100일까지는 10% 내외의 강도저하 현상이 발생하였으며, 500일 노출시 최대50%의 강도 저하가 발생하는 것으로 관찰되었다. 40℃와 60℃ 환경에서는 50일과 100일에서 급격한 강도저하가 관찰되었으며, 바살트섬유보강근의 경우에는 알칼리에서 섬유부풀음에 의한 손상으로 강도저하가 더 크게 나타났다. 따라서 블레이디드된 섬유보강근의 장기성능을 향상시키기 위해서는 내알칼리성 확보를 위한 표면처리가 필요한 것으로 분석되었다.
This study is to analyze the causes of damage on additional facilities in road. In this study, lab test was performed using field core sample. The result of The compressive strength of concrete is met with the design regulations. However, the chloride content of in concrete increased up to 2cm. The microstructure and reactant analysis identified an expanding substance on the surface. However, as the time increases, the depth is expected to be deep.
This study presents the investigation for relationship between local damage and structural performance of the 7-wire strand. This strand is often used additional reinforcement of bridges such as PSC (Prestressed Concrete) bridge and cable-stayed bridge. Stay cables are continuously damaged after completion and corrosion is the main cause of damage. Due to its structural characteristics, it is difficult to quantitatively evaluate the degradation cable damage. Therefore the relationship between local damages on strand and structural performance is experimentally and analytically evaluated in this study. The results can be used for the safety management of the cable supported bridges in the future.
To evaluate the decline of the strength and energy dissipation capacity of RC moment frame, which proceeded with corrosion of the reinforced-bar of the element, simulation test is conducted with simulation model which adopted monte-carlo simulation method. For the design of damper, the strength, stiffness degradation and energy dissipation capacity are evaluated by using test results.
FRP 재료는 높은 부식저항성과 강도에도 불구하고 지난 20여년 동안 심각한 환경적 노출에 의한 재료의 성능저하에 대한 문제가 제기되어 왔다. 본 연구에서는 섬유와 수지로 구성된 이질재료인 FRP보강근이 온도와 화학적 노출을 복합적으로 받는 경우에 대하여 실험적으로 분석하였다. 각기 다른 형상으로 제작된 탄소, 유리 및 하이브리드 FRP 보강근 5종류에 대하여 중량변화, 계면전단강도(ILSS), SEM 및 FT-IR분석을 수행하였으며, 모든 FRP 실험편은 최대 150일까지 알칼리 용액과 증류수에 침지시킨 다음 60, 100, 150 및 300도의 온도에서 30분동안 노출하였다. 실험결과, 또한 FRP 보강근의 성능저하는 섬유의 종류뿐 아니라 수지의 종류와 제조과정에 따라 영향을 받는 것으로 관찰되었다. 침지 초기에는 ILSS 강도가 약간 증가한 후 시간경과에 따라 강도가 감소하는 것으로 나타났다. 알칼리 용액과 증류수 용액에 의해 손상을 받은 ILSS의 차이는 무시할 수 있는 수준인 것으로 관찰되었다.
The main factor which makes RC structures weakening is corrosion of reinforced-bar that inserted in elements of the structure, and there are many researches that trying to figure out how to prevent degradation of strength of the re-bar. Because of that various factors effect on the deterioration of RC structures complexly, this paper suggest the indicator which can assess the failure probability of the structures.
자연 환경의 영향에 의해서 선명한 영상정보를 수신하지 못할 경우 정밀한 알고리즘도 한계가 발생한다. 이러한 한계를 극복하기 위해서 다양한 CCTV카메라를 통해 자연환경 조건인 바람, 안개, 야간에 대해 테스트를 수행하여 수위감지에 가장 적절한 카메라를 선택하는 것이 수위 알고리즘 감지 성능을 향상 시킬 수 있다. 자연환경에 대한 성능저하 방지대책으로 하드웨어와 소프트웨어적인 방지대책을 보면, 먼저 H/W적인 영상보정방법으로는 Stabilizer 추가 장착, Defog 장비 추가 장착 및 Day&Night와 근적외선 카메라 설치 등 장비를 통한 바람, 안개, 야간 환경에 대한 보정방법이 있으며, S/W방법은 Stabilizer에 의한 바람에 대한 보정방법과 Defog에 의한 안개보정 그리고 DSS(Digital Slow Shutter)에 의한 야간 조도의 보정방법이 있다. 첫 번째, 바람에 대한 영상보정 방법으로 폭풍이나 바람이 심하게 불 때 카메라의 떨림에 의해서 영상을 분석하는데 성능이 떨어지게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 Stabilizer를 이용한 방법으로 하드웨어 영상보정기를 추가하여 영상의 흔들림을 보정해주는 방법과 흔들림 보정 알고리즘을 소프트웨어적으로 전처리에 의한 지능형 영상분석처리를 통한 전·후 영상으로 성능을 개선한다. 두 번째, 하천의 경우 안개가 발생하여 수위감지 성능에 영향을 줄 수 있다. 소프트웨어적으로는 Defog 기능을 구현하여 영상분석 전처리로 안개의 영상을 제거하고, 하드웨어적으로는 가시광선 영역보다는 파장이 길어 안개의 영향을 덜 받는 근적외선 카메라를 통해 좋은 품질의 영상을 획득 할 수 있다. 마지막으로 야간의 경우 조도가 약해지므로 수위감지 알고리즘에 영향을 미치게 된다. 이러한 문제를 개선하기 위해서는 물리적으로 조명을 비춰주는 방법이 있으나, 추가 설비가 필요하며 구축비용 및 전략 소모가 된다. 현재 대부분의 카메라에 DSS(Digitla slow shutter)라는 기능이 있어 조도가 약한 경우 Framerate를 낮추어 일정 수준의 이미지를 캡쳐가 가능하다. 수위감지 알고리즘의 경우 긴 시간동안의 물의 변화량을 관측하는 것으로 Framerate에 크게 영향을 받지 않으므로 DSS 기능을 통해 조도의 영향을 보상할 수 있다. 본 연구의 결론은 Day&Night 카메라에 근적외선 영역만을 받아들일 수 있도록 Filter를 사용하여 가시광선에서의 안개에 의한 영향을 줄이고, DSS를 이용하여 조도가 부족한 야간 환경에서 셔터의 스피드를 줄여 선명한 이미지를 가져 오도록 한다. 이와 같은 설정을 통해 선명한 이미지를 받아 수위감지 알고리즘의 성능을 향상시킬 수 있다고 판단된다.
화재시 콘크리트의 성능저하는 재하조건, 열팽창 및 크리프 등과 같은 여러 가지 요인에 대하여 영향을 받을 수 있다. 1950년대부터 일본, 유럽, 미국과 같은 선진외국에서는 고온을 받은 콘크리트의 특성에 관하여 많은 연구들이 행해지고 있으나 재하조건, 가열방법, 시험체의 크기 및 가열장치의 성능 등과 같은 다양한 요인들이 연구자들의 독자적인 방법에 의해 실험이 진행되고 있다. 이에 본 연구에서는 시험체 크기, 가열속도, 시험방법이 유사한 일본 및 국내의 연구를 바탕으로 가열 및 재하를 받은 콘크리트의 역학적 성능에 대하여 분석하였으며, 상온 및 고온에서의 상관관계분석, 압축강도 추정곡선을 산출하여 CEN 및 CEB code와 비교․평가하였다. 그 결과 재하가열을 받은 콘크리트는 100℃~400℃의 범위에서 역학적 특성에 대한 재평가의 필요성을 확인하였다.
본 연구는 실리카 퓸의 대체율을 4단계(시멘트 중량의 0, 5, 10 및 15%)로 달리하여 제조한 시멘트 모르타르의 황산마그네슘 침식 저항성을 평가하며, 침식에 의한 성능저하 원인을 조사하기 위하여 수행되었다. 실리카 퓸 혼합 모르타르를 5% 황산마그네슘 용액에 360일 동안 침지한 후, 재령별 압축강도 및 팽창을 측정하였으며, XRD, SEM 및 DSC와 같은 여러 기기분석법을 활용하여 침식에 의한 시멘트 경화체의 성능저하 원인을 고찰하였다. 실험 결과에 의하면, 실리카 퓸을 혼합한 시멘트 경화체의 황산마그네슘 침식은 주로 gypsum, thaumasite 및 brucite 등의 반응생성물과 깊은 관련이 있는 것으로 나타났다.
콘크리트의 열화 및 철근부식에 대응하기 위하여 다양한 보수재료가 존재하나 이러한 보수재료를 평가하는 방법은 단순히 염해, 중성화 등의 단독열화만을 대상으로 하고 있어 여러 가지 열화인자가 복합적으로 작용하는 실제 환경과는 차이를 나타내게 된다. 따라서 본 연구에서는 폴리머시멘트계 보수용 단면복구재가 KS 기준을 만족하는지 확인한 후 복합열화 환경 하에서 염해, 중성화. 철근부식을 평가하였다. 실험결과 각각의 보수재료들은 KS 기준을 만족하였지만 내구성능은 상이하게 나타나 향후 이에 대한 고려가 필요할 것으로 사료된다.
일부 기존 콘크리트 내에서 발견되는 에트린자이트(ettringite)와 사우마사이트(thaumasite)에 대하여 산출상태 및 화학성분을 조사하고, Na2SO4 용액을 이용한 인공적인 변질 실험을 수행하여, 이들 광물의 특정 환경 조건하에서의 안정도와 콘크리트의 성능저하에 미치는 영향을 연구하였다. 에트린자이트와 사우마사이트의 형태 관찰과 성분분석을 위하여 전자현미경(SEM)을 통한 EDAX분석을 실시하였다. 에트린자이트는 시멘트 페이스트의 공간을 충진하거나, 시멘트 페이스트를 치환한 형태로 나타나며, 미세 균열이 에트린자이트로부터 시멘트 페이스트 내부로 전파되고 있음이 잘 관찰되었다. 에트린자이트는 특정 환경 조건하에서 사우마사이트와 트리클로로알루민산염(trichloroaluminate)으로 쉽게 전이되거나 분해되었다. 사우마사이트는 탈백운석화작용을 수반하는 탄산염 골재를 사용한 콘크리트와 탄산화가 진행된 해안지역의 콘크리트에서 에트린자이트와 수반되어 나타난다. 사우마사이트의 형성 조건은 에트린자이트와 유사한 조건에서 형성되는 것으로 생각되나, 에트린자이트가 먼저 형성된 후 치환작용에 의하여 에트린자이트/사우마사이트 고용체를 형성하는 것으로 생각된다. 콘크리트내의 에트린자이트는 염화물이 공급될 경우 염소가 에트린자이트의 황산염을 부분 또는 완전한 치환하여 에트린자이트와 유사한 결정구조를 가지는 트리클로로알루민산염으로 전이되며, 또한, 트리클로로알루민산염은 황산염이 다시 공급될 경우, 치환반응에 의하여 다시 에트린자이트로 전이되었다. 두 광물의 치환반응의 반응 경로는 용액내의 염소이온과 황산이온의 농도에 따르는 것으로 생각된다. 이상과 같이, 에트린자이트는 콘크리트 내에서 다양한 내외부적인 화학작용 따라 특징적인 산출 양상을 보이며, 주변 환경 조건에 따라 다른 광물로 전이되는 나타내었다. 이러한 연구결과, 에트린자이트의 생성에 따른 콘크리트의 성능저하는 그 광물학적 특성과 분포양상에 관련성을 가지는 것으로 나타났다.