PURPOSES : Snow removal is one of the principal components in winter road maintenance. The two commonly used methods are mechanical removal and chemical removal. Mechanical removal pushes accumulated snow off the roadway using snow plows. Chemical removal involves the application of chemicals such as NaCl2 (salt), CaCl2, MgCl2, etc., to liquefy the snow on the road. However, chemicals are known to pose negative effects on the environment and road infrastructure, so it is emphasized that only an appropriate amount of chemicals should be applied. Hence, in this study, extensive field experiments were performed to determine the appropriate amounts of chemicals required for each road surface temperature group. METHODS : The experiments were carried out at a road weather proving ground, located in Yeoncheon where road weather (including snowfall) can be artificially created. Four surface temperature groups were predetermined, according to the characteristics of de-icing chemicals on snow. For each temperature group, four different amounts of pre-wetted salt were applied to find the optimal rate for each group. RESULTS : As a consequence, the amount of recommended chemicals for each temperature group was found to be an average of 27.2g/ m2, which is 7.7g/m2 (22%) lower than the corresponding amount presented in the current Korean guidelines. CONCLUSIONS : Applying the results of this study to snow and ice control tasks enables the minimization of the negative impacts of de-icing chemicals, but still maintaining road safety and mobility.

현재 국내의 대부분 도로관리 기관의 동절기 도로 유지관리용 제설제 살포 방식은 습염식(Pre-wetted) 을 적용하고 있다. 습염은 고체 소금에 염화칼슘 30% 용액(중량비 7:3)을 섞어서 살포하는 방식이다. 그 러나 염화칼슘은 대부분 외국에서 수입에 의존하므로 소금에 비해 가격이 비싸고 수급이 어렵다. 특히 폭 설 등으로 인해 예측한 수요량 보다 사용량이 많아지면 수급의 어려움, 가격의 급등 등이 발생하고 있다. 따라서 본 연구에서는 습염용 제설제 다양화를 통한 공급 안정성 및 경제성을 제고하고자 염화마그네 슘에 대한 융빙성능, 강재부식성, 용해시간 시험을 실시하여 사용성을 검토하였다. -5℃에서 실시한 염화칼슘 대비 염화마그네슘의 융빙성능은 고상의 경우 10분에서는 유사한 성능을 나 타내었으나 30, 60, 90분에서는 염화칼슘에 비해 더 많은 량의 얼음을 녹이는 것으로 나타났다. 염화칼 슘 습염(중량비, 고체 소금 70% + 농도 30%의 액상 염화칼슘 30%) 대비 염화마그네슘 습염(중량비, 고 체 소금 70% + 농도 22%의 액상 염화마그네슘 30%)의 융빙성능은 10분에서는 유사한 성능을 나타내었 으나 30, 60, 90분에서는 더 많은 량의 얼음을 녹이는 것으로 나타나 사용성에는 문제가 없는 것으로 나 타났다. -12℃에서 실시한 고체의 경우, 30, 60, 90분에서 염화칼슘과 염화마그네슘의 융빙성능은 유사 한 경향을 보였으나, 10분에서의 융빙성능은 염화칼슘이 염화마그네슘의 약 1.7배로 나타났고, 습염의 경우는 -5℃와 유사한 융빙성능의 경향을 보이는 것으로 나타나 습염용 재료로 사용성 및 융설효과에는 문제가 없는 것으로 나타났다. 강재부식성은 염화칼슘 습염 대비 염화마그네슘 습염의 부식량이 1주에서 68%, 2주에서 55%인 것으로 나타났고, 부식량은 염화칼슘 ＞ 소금 ＞ 염화칼슘 습염 ＞ 염화마그네슘 습 염 ＞ 염화마그네슘 순서로 크게 나타났다. 15℃ 용액에서 염화마그네슘의 용해시간은 염화칼슘에 비해 1.34배 가량 더 소요되는 것으로 나타나 동절기 교반수 온도를 고려하여 염화칼슘 보다 교반시간이 1.5~2배 정도 더 필요할 것으로 나타났다. 검토 결과 습염용 염화마그네슘 용액은 강재부식 저감 효과가 있을 수 있고, 융설효과 측면에서는 염화 칼슘 습염과 유사한 성능으로 염화칼슘 대체재로 사용할 수 있다고 판단된다. 다만 용해도가 염화마그네 슘(0℃에서 52.9, 10℃에서 53.6)은 염화칼슘(0℃에서 59.5, 10℃에서 64.7) 보다 낮고 용해시간이 더 소 요되므로 용액화하는 교반시간이 더 필요하다.