PURPOSES : Water content causes a big problem in terms of the quality and economy of the asphalt plant. However, the current guidelines do not suggest specific rules other than roof installation. Therefore, this study proposes a water content management index, QM, and management flow chart by analyzing the water content variability of the stockpile and cold bin aggregates and suggests a guideline rule for improving water content management, including stockpile floor inclination via analysis of slope stability. METHODS : To analyze the variability of water content in the asphalt plant, stockpile and cold bin aggregate samples were collected from the asphalt plant over two years and a water content lab test was conducted via sieve analysis. In addition, domestic and foreign water content management guidelines were compared and the economic effect was analyzed according to water content DB analysis for the importance of water content management. The influence factors of water content variability were also analyzed. To apply the 3σ quality management technique for the development of the water content management index, QM, a water content management limit and procedure was proposed through the asphalt mix design. RESULTS : As a result of analyzing the water content variability, it was found that the water content of the stockpile fine aggregates should be intensively managed immediately after the rainy season and the QM index developed in this study should be 1 or more. In addition, as a result of the stability analysis according to the change in the stockpile floor inclination, it was found that the safety factor was lowered according to the slope angle and floor inclination. CONCLUSIONS : In the past, a passive method of preventing rainwater with a roof was used for water content management and ambiguous qualitative rules were suggested in the guidelines. In this study, a procedure for managing the water content of asphalt plant aggregates using the QM index, a quantitative stock floor inclination chart, and rules for improving water content management were presented for the quality control of asphalt plant aggregates.

PURPOSES : This study mechanically analyzed the performance of road substructures with focus on infiltration trenches of pavement substructures. METHODS: Water contents and response times for precipitation of pavement substructures were investigated via sensors buried near the infiltration trench to measure water contents. RESULTS : The results of the water contents of pavement systems constructed with an infiltration trench yield levels that were slightly increased by approximately 2% compared to those measured from general pavement systems. This water content difference of 2% resulted in a decrease in service life of less than two years. CONCLUSIONS: Service life reduction due to an infiltration trench is minimal, particularly when the trench is installed with proper caution.

최근 10년간 전세계적으로 아스팔트 포장을 재활용하는 기술이 급속도로 확산되고 있으며 노후 아스팔트 포장을 폼드 아스팔트 또는 유화 아스팔트를 사용하여 현장에서 바로 100% 재활용하는 현장 상온 재생 아스팔트 포장기술이 다양하게 적용되고 있다. 특히, 아이오와 주에서는 교통량이 적은 지방도로에서 기존 포장의 수명을 연장 시켜주는 현장 상온 재생 아스팔트 공법을 많이 적용하고 있다. 일반적으로 현장 상온 재생 아스팔트 포장층은 수분의 침투나 교통하중으로부터 보호하거나 포장설계를 만족시키기 위해 가열 아스팔트 포장으로 덧씌우기를 한다. 일반적으로 현장 상온 재생 아스팔트 포장층 위에 가열 아스팔트 포장으로 덧씌우기 할 시기는 대부분에 감독자들은 일정한 양생기간 또는 최대 함수비에 근거하여 결정하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 감독자가 최적에 덧씌우기 아스팔트 포장 시기를 결정할 수 있도록 현장 상온 재생 아스팔트 포장층의 현장 함수비를 간단하게 측정하여 덧씌우기 시기를 결정할 수 있는 수분 감소계수를 개발하는 것이다. 먼저, 현장 상온 재생 아스팔트 포장층의 함수비를 TDR 함수량계를 사용하여 측정하였고 현장 상온 재생 아스팔트 포장이 시공되는 기간 동안에 강우량, 대기온도, 습도, 바람속도 등 기상정보를 수집하였다. 마지막으로 현장 상온 재생 아스팔트 포장의 초기 함수비, 대기온도, 습도, 바람속도를 변수로 하는 수분 감소계수를 개발하였다. 실제 현장 상온 재생 아스팔트 포장에서 측정한 값을 사용하여 개발한 수분 감소계수는 감독자가 연속적으로 현장 상온 재생 아스팔트 포장층의 함수비를 측정하지 않고 최적의 덧씌우기 포장 시점을 결정할 수 있다.

고준위폐기물처분장의 설계 및 장기 성능평가를 위한 입력 자료를 확보하기 위해, 한국원자력연구원 지하처분연구시설 부지에서 실시된 경사시추에서 얻은 암석 코어를 이용하여 화강암의 열전도도를 측정하였다. 열전도도에 미치는 함수비의 영향을 조사하기 위해 여러 가지 함수비에서 화강암의 열전도도를 측정하였다. 화강암의 광물 조성, 결정구조 및 이방성의 영향을 고려하지 않고, 비교적 측정이 용이한 유효공극률과 함수비를 이용하여 화강암의 열전도도를 예측할 수 있는 간단한 실험적 관계식이 제안되었다. 이 관계식은 지하처분연구시설 부지에서 채취한 유효공극률 2.7% 이하인 화강암의 열전도도를 10% 오차 이내로 예측할 수 있다

교통하중하의 포장구조에 대한 설계나 비선형 해석에 있어 도로하부 재료의 회복변형 특성이 활용되고 있다. 그러나 국내에서의 관련 연구가 매우 미진한 실정이다. 또한 매우 제한적인 범위의 자료만이 노상토의 회복탄성계수를 추정하는데 활용되고 있다. 이에 본 논문에서는 시험도로 입상 노상토를 대상으로 비선형 특성을 알아보기 위하여 반복재하 회복탄성계수 시험을 수행하였다. 현장조건을 반영하여 함수비와 응력조건을 고려한 회복탄성계수 구성방정식을 제안하였다. 이를 통하여 응력조건을 고려한 회복탄성계수 예측모델과 적합한 응력의존 모델을 결정하고 계절적인 함수비 변화가 고려된 회복탄성계수 모델을 각각 비교하였다.

국내 노상토의 변형특성에 대한 건조단위중량과 함수비의 영향을 평가하고자 4종의 노상토에 대해 다양한 함수비 및 건조단위중량 조건에서 공진주/비틂전단시험을 수행하였다. 건조단위중량은 탄성계수는 물론 정규화탄성계수 감소곡선 모두에 영향을 주는 것으로 나타났다. 정규화 탄성계수는 다짐도가 5% 증가함에 따라 약 20% 감소하였다. 국내 노상토의 탄성계수는 함수비가 ±2% 변화 범위에서 40% 이상 변화하였으며. 지수모델을 적용하여 평가 할 수 있는 것으로 판단된다. 그러나 정규화탄성 계수 감소곡선은 함수비의 영향을 받지 않았다. 또한, 탄성 계수에 대한 하중주파수 및 구속응력의 영향 특성은 시편의 건조단위중량과 함수비 변화에 거의 영향을 받지 않는 것으로 나타나 서로 독립적인 요소로 고려할 수 있음을 알았다.

도로포장구조체에서 하부구조의 함수비는 포장공용성에 중요한 영향을 미칠 수 있다. 최근 들어 많은 연구자들이 현장 계측을 통한 포장하부구조의 함수비를 주기적으로 측정하기 위해서 TDR(Time-Domain Reflectometry) 함수량계를 사용하고 있다. 일반적으로 TDR 함수량계는 흙의 타입, 입도, 밀도, 온도 등에 의해 오차가 유발된 수 있기 때문에, 현장의 흙을 사용하여 TDR 함수량계의 실내보정실험을 반드시 수행해야 한다. 본 연구에서는 LTPP(Long Term Pavement Performance) 구간의 노상재료와 보조기층재료에 대하여 TDR 함수량계(CS616) 실내보정실험을 수행하였으며, 이 결과로부터 TDR 함수량계의 보정모델을 개발하였다. 또한 현장데이터의 분석을 통해, 함수량계가 동결의 발생여부, 부동수의 양, matric suction 등을 판단하는데 활용될 수 있음을 확인하였다.

Recently, the event of slope failure has been occurring frequently due to rapid climate changes and broad development of infrastructures, and the research for establishment of monitoring and prevention system has been an attentive issue. The major influence factors of slope failure mechanism can be considered moisture and temperature in soil, and the slope failure can be monitored and predicted through the trend of moisture-temperature change. Therefore, the combined sensing technology for the continuous measurement of moisture-temperature with different soil depths is needed for the slope monitoring system. The various independent sensors for each item (i.e. temperature and moisture respectively) have been developed, however, the research for development of combined sensing system has been hardly carried out. In this study, the high-fidelity sensor combing temperature-moisture measurement by using the minimized current consuming temperature circuit and the microwave emission moisture sensor is developed and applied on the slope failure monitoring system. The feasibility of developed monitoring system is verified by various experimental approaches such as standard performance test, mockup test and long-term field test. As a result, the developed temperature-moisture combined measurement system is verified to be measuring and monitoring the temperature and moisture in soil accurately.

In this study, an experimental research is conducted to determine the influence of field conditions on the soil dielectric constant in order to evaluate the feasibility of using TDR method as a cavity exploration. Dielectric constant of the ground considering field conditions(e.g. casing and ground disturbance) was measured using TDR method. The results conclude that the dielectric constant of ground tended to decrease with the increase in the water contents and density.

도로의 성토고가 2m 미만일 경우 도로 하부의 함수비는 지하수위의 영향을 크게 받을 수 있다. 따라서 가평 및 포천 현장에 설치된 계측시스템으로부터 아스팔트 콘크리트 포장체의 함수비 및 지하수위를 2010년 7월∼9월(강우 집중기간; 장마 기간), 2010년 12월∼2011년 2월(겨울 한파기간) 동안 수집·분석하였다. 분석결과, 여름철 강우 집중기간의 지하수위는 장마 및 태풍에 의한 강우의 영향을 받아 지하수위가 상승하는 것으로 나타났으며, 도로 하부의 함수비도 일부 영향을 받아 지역적으로 변동하는 것으로 나타났다. 또한 지하수위가 노상 하단면으로부터 0.99m까지 상승하여, 모관상승에 의한 도로 하부의 함수비 변동 가능성을 확인하였다. 겨울철에는 강수량이 많지 않아 지하수위 변동은 거의 없었으며, 장마 기간에 상승했던 지하수위는 감소하여 안정화된 경향을 보여주었다. 도로 하부의 함수비의 경우 12월 말에 감소했다가 2월 말에 증가하였으며, 평상시 함수비 변동량 보다 증가된 경향을 보여주어 동상의 영향이 있을 것으로 사료된다. 그러나 명확한 지하수위와 노상 함수비의 상관관계를 규명하기에는 현장 계측자료 및 계측기간이 제한적이며, 향후 지속적인 모니터링을 통하여 정확한 분석 연구가 필요할 것으로 사료된다.