본 연구에서는 운전 시뮬레이션을 사용하여 자율주행 환경을 구현한 후 3-수준 자율주행 조건에서 자율주행 차량 (automated vehicle: AV)으로부터 운전자에게 전달되는 제어권 인수 요구(takeover request: TOR) 정보의 양상(시각, 청각 및 시각+청각) 및 도로 형태(직선도로와 곡선도로)에 따라 운전자의 제어권 인수 시간(takeover time: TOT) 및 정신적 작업부하(제어권 인수 이후에 운전자들이 경험한 주관적 작업부하와 심장박동수에서의 변화)가 어떻게 차별 화되는지 분석하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 먼저, AV로부터 TOR이 제시된 이후 실험참가자들 이 보인 TOT에 대한 분석 결과, TOR 정보양상의 측면에서는 시각 정보가 가장 빠른 TOT를 이끌어 낸 반면 청각 정보 조건에서 가장 느렸고, 도로 형태 측면에서는 직선도로 조건에 비해 곡선도로 조건에서의 TOT가 유의하게 더 느렸으며, 특히 청각 정보 조건에서 도로 형태에 따른 TOT에서의 차이가 가장 컸다. 둘째, 정신적 작업부하에 대한 분석 결과, TOR 정보가 시각 혹은 시각+청각적으로 제시된 조건에 비해 청각적으로 제시된 조건에서 주관적 작업부 하 측정치와 심장박동수 변화 크기 모두 전반적으로 더 낮았고 특히, 심장박동수 변화의 경우 이러한 경향은 곡선도 로 조건에서만 관찰되었다. 이러한 결과는 TOR 정보의 양상과 도로 형태에 따라 운전자의 TOT와 정신적 작업부하 수준이 달라질 수 있고, 특히 TOT가 빠를수록 정신적 작업부하 수준은 상대적으로 더 높아질 수 있음을 시사한다.
PURPOSES : The wedge-type anchorage system requires a complex analysis of not only the tensile stress of the CFRP plate, but also the compressive stress and shear stress generated by the wedge action. The purpose of this study is to find a composite material failure theory that is suitable for analyzing the behavior of wedge-type anchorage system among various failure theories. METHODS : In this study, numerical analysis of various composite material failure theories was performed to analyze the anchorage strength and failure mode of the wedge-type anchorage system according to each failure theory, and compared with actual test results to determine the composite material failure theory most suitable for analyzing the behavior of a wedge-type anchorage system. RESULTS : Since the Maximum Stress failure theory shows similar results to the actual test in terms of failure mode and anchorage strength, there is no significant problem in applying it to the wedge-type anchorage system. However, it is judged to be difficult to apply under property conditions where interactions between stresses are highlighted. The Tsai-Hill and Tsai-Wu failure theories are considered unsuitable for application to wedge-type anchorage systems because the wedge angle conditions at which the most advantageous anchorage strength occurs are significantly different from other theories and the fracture type cannot be predicted. The Hashin-Rotem failure theory is considered to be the most appropriate to apply as a failure theory for the wedge-shaped anchorage system because the anchorage strength was slightly lower than the actual test results, but there was no significant difference, and the failure mode was consistent with the test results. The Hashin failure theory is judged to be unsuitable for application as a failure theory for the wedge-type anchorage system because the anchorage strength and failure mode were interpreted differently from the actual test results. CONCLUSIONS : The Hashin-Rotem failure theory was presented as the composite material failure theory most suitable for analyzing the behavior of wedge-type anchorage system.
Asphalt concrete, which is used as a road base material, accounts for >90% of a road pavement. A huge amount of waste concrete and waste asphalt concrete aggregates are generated. Recently, carbon neutrality is promoted across all industries for sustainability. Therefore, to achieve carbon neutrality in the asphalt concrete industry, waste asphalt concrete aggregates should be recycled. Additionally, road base materials are prepared using additives to ensure structural stability, durability, and economic efficiency. In this study, recycled asphalt concrete aggregates were used to evaluate the physical properties of road base materials according to the type of polymer additive and mixing method, and the applicability of road base each material was evaluated. Results showed that when the acrylate-based polymer additive was mixed, the uniaxial compressive strength was 30% higher. Furthermore, the compressive strength of the split mix was improved by ~29% compared to the total mix.
The importance of urban green space creation is increasingly recognized as the most realistic and efficient approach for fine dust mitigation in urban areas. Particularly considering the characteristics of domestic cities, the application of buffer green spaces along roads can maximize the efficiency of fine dust reduction without the need for separate green space creation. Accordingly, this study analyzed the fine dust mitigation effects based on the types of plantings in the central dividers and roadside trees in Jeonju City, Jeollabuk-do. To do this, we controlled various external variables of urban space and considered the planting arrangement types in the central dividers, carrying out the analysis using a CFD simulation. The simulation results confirmed that the central dividers with plantings demonstrated more effective ultrafine dust reduction than those without. Moreover, the arrangement of roadside trees showed a greater ultrafine dust reduction effect when adopting a multilayered structure compared to a single layer. Based on these findings, we concluded that installing both trees and shrubs simultaneously in the central dividers and along roads was effective for ultrafine dust mitigation. On this basis, we quantified the dust reduction effects of plants in urban street environments and proposed planting guidelines for roadside green spaces to improve air quality.
Asphalt concrete(Ascon) is used to repair potholes and cracks. Special truck-mounted cargo boxes transport 200℃ asphalt concrete to repair potholes and cracks. However, long working and transportation hours to repair wide roads decrease the temperature of the asphalt concrete inside the cargo boxes. If the asphalt concrete temperature drops below 170℃, the adhesion with roads that need repair decreases. Therefore, the temperature of the asphalt concrete needs to be maintained for a long time. Conventional asphalt concrete cargo boxes are mostly burner-type models using hot air to prevent the temperature of the asphalt concrete from dropping. However, there are significant temperature differences between the asphalt concrete near and far away from the hot air, so the temperature decreases over time and leads to the disposal of large amounts of asphalt concrete. This causes waste of resources and environmental pollution. Therefore, this study proposed a heat dissipation cut-off type cargo box model to solve this problem and demonstrated its performance over conventional burner-type models through tests and analysis.
The effects of forest type and fragmentation of forests by a road on the beetle community were investigated in the Gwangneung Forest, South Korea. Beetles were collected monthly using pitfall traps and by sweeping at 16 sites (eight in coniferous forests and eight in deciduous forests) for one year from April 1993 to April 1994, excluding winter. A total of 17,616 beetles belonging to 271 species from 39 families were collected. Among them, Synuchus cycloderus was the dominant species, with 14,060 individuals accounting for 80% of the total population. The influence of forest type (coniferous and deciduous) or sampling region (fragmented by a road) on species richness (number of species) was observed. We found that species richness was substantially different depending on the sampling method and taxa used. Beetles collected using pitfall traps responded more sensitively to habitat types than those collected by sweeping. Four dominant families differently responded to forest fragmentation and forest types. Carabidae was influenced by forest fragmentation, whereas Staphylinidae and Curculionidae were influenced by forest types. Chrysomelidae was not influenced.
본 연구는 분지구조의 초입부를 가로막는 도로를 신설함에 있어, 일대 마을에 생활기반을 둔 지역주민의 시점에서 도로형식을 결정하는 방안 모색을 위한 연구이다. 이를 위해 본 연구에서는 성토형 도로와 교량형 도로에 대한 선호도 및 선호도 결정요인에 대해 집중하였다. 대상지인 영암군 금정면 안노리 안노마을은 서측을 제외한 동, 남, 북측은 농암산으로 둘러싸인 분지 로 이루어져 있으며, 성토형도로가 계획 중에 있다. 조망권 관련 지역민의 피해정도를 파악하기 위하여 기존 경관, 성토형 도로, 교량형 도로 등 총 3개의 경관을 대상으로 9개의 경관형용사쌍을 선정하여 조사하였다. 연구결과, 기존 경관은 교량형 도로경관과 성토형 도로경관에 비해 경관적 가치가 높게 느껴지며, 교량형 도로경관에 비해 성토형 도로경관에서 더 큰 위압감과 답 답함이 느껴지는 것으로 나타났다. 또한, 내부인과 외부인을 나누어 유형별 특징을 검토한 결과, 외부인은 목적이 되는 대상물 중심으로, 내부인은 목적이 되는 대상물과 더불어 그 주변 환 경과의 관계성을 보는 것을 알 수 있었다. 이는 분지형 마을 입구를 가로지르는 도로의 신설은 지역 주민들에게 심리적 압박감과 불안감을 야기하는 요인이 될 수 있음을 확인할 수 있는 결과이다. 따라서, 분지형 지형구조의 지역에서 도로의 신설이 불가피한 경우, 교량형 도로와 성토형 도로 중 교량형 도로로 신설하는 것이 바람직하다고 판단된다.
PURPOSES: The purpose of this study is to evaluate different types of Ground Penetrating Radar (GPR) testing for characterizing the road cavity detection. The impulse and step-frequency-type GPR tests were conducted on a full-scale testbed with an artificial void installation. After analyzing the response signals of GPR tests for detecting the road cavity, the characteristics of each GPR response was evaluated for a suitable selection of GPR tests. METHODS: Two different types of GPR tests were performed to estimate the limitation and accuracy for detecting the cavities underneath the asphalt pavement. The GPR signal responses were obtained from the testbed with different cavity sizes and depths. The detection limitation was identified by a signal penetration depth at a given cavity for impulse and step-frequency-type GPR testing. The unique signal characteristics was also observed at cavity sections. RESULTS: The impulse-type GPR detected the 500-mm length of cavity at a depth of 1.0 m, and the step-frequency-type GPR detected the cavity up to 1.5 m. This indicates that the detection capacity of the step-frequency type is better than the impulse type. The step-frequency GPR testing also can reflect the howling phenomena that can more accurately determine the cavity. CONCLUSIONS : It is found from this study that the step-frequency GPR testing is more suitable for the road cavity detection of asphalt pavement. The use of step-frequency GPR testing shows a distinct image at the cavity occurrences.
국토교통부는 매년 고속도로에서 평균 3만∼4만 건에 달하는 화물적재규정 위반 등 운행제한차량에 대해 단속·적발하고 있지만 도로 낙하물 사고는 매년 증가하고 있는 추세이다. 또한, 지속적인 도로연장의 증가, 도로와 산림 및 녹지간 공간적 거리가 가까워짐에 따라 단절된 녹지를 통과하기 위해 도로로 뛰어드는 야생동물들로 인해 로드킬 발생 빈도도 매년 증가하고 있다. 도로 낙하물로 인한 교통사고는 연쇄 추돌사고 등 대형사고로 이어질 확률이 매우 높다. 따라서 도로 낙하물로부터 운전자뿐만 아니라 이를 처리하는 도로작업자들을 보호할 수 있는 예방책을 마련할 필요가 있다. 기존 도로 청소차의 경우 도로에 떨어진 부피가 큰 쓰레기 및 적재물이나 로드킬 등의 낙하물을 제거하지 못하는 문제점이 있다. 그러나 본 연구에서는 로드킬, 타이어 조각, 종이박스, 나무판넬 등 부피가 있는 낙하물 까지 수거가 가능하도록 설계‧개발하였다. 국내의 경우 일부 기관에서 이미 낙하물 수거 장비를 사용하고 있지만 안전성에 대한 검증이 이루어지지 않았기 때문에, 특수 도로관리 목적으로 고속도로 등 연속류에만 제한적으로 사용되고 있다. 따라서 본 연구를 통해 설계‧개발된 도로 낙하물 수거 장비는 도로 상의 로드킬을 포함한 각종 낙하물들을 신속하고 안전하게 수거할 수 있다. 국내의 경우 도로 낙하물 및 로드킬로 인한 사고는 지속적으로 증가하는 추세지만, 외국과 달리 비교적 소형 낙하물이 주류를 이루고 있기 때문에 아직까지 심각성이 대두되지 못하고 있다. 고규격 도로 및 차량 보유 대수 증가로 인해 도로 낙하물 및 로드킬로 인한 도로작업자 안전사고 및 2차 추돌사고 문제는 매우 심각해질 전망이다. 기존 청소차 및 낙하물 수거 장비의 경우 도로변의 사고잔해, 유리, 철재 등 부피가 작은 낙하물에 대해서만 수거가 가능하다. 그러나 도로 낙하물 수거 장비의 개발이 완료될 경우, 처리하기 힘든 로드킬, 타이어 조각, 종이박스, 나무판넬 등 부피가 있는 낙하물 까지 신속하게 수거가 가능하므로 도로 유지관리업무 및 교통안전 확보에 많은 도움이 될 것으로 판단된다.
PURPOSES : The authors set out to estimate the related carbon emissions, energy use, and costs of the national freeways and highways in Korea. To achieve this goal, a macro-level methodology for estimating those amounts by road type, road structure type, and road life cycle was developed.
METHODS : The carbon emissions, energy use, and costs associated with roads vary according to the road type, road structure type, and road life cycle. Therefore, in this study, the road type, road structure type, and road life cycle were classified into two or three categories based on criteria determined by the authors. The unit amounts of carbon emissions and energy use per unit road length by classification were estimated using data gathered from actual road samples. The unit amounts of cost per unit road length by classification were acquired from the standard cost values provided in the 2013 road business manual. The total carbon emissions, energy use, and cost of the national freeways and highways were calculated by multiplying the road length by the corresponding unit amounts.
RESULTS: The total carbon emissions, energy use, and costs associated with the national freeways and highways in Korea were estimated by applying the estimated unit amounts and the developed method.
CONCLUSIONS: The developed method can be employed in the road planning and design stage when decision makers need to consider the impact of road construction from an environmental and economic point of view.
PURPOSES : The purpose of this study is to assess removal efficiency of non-point pollutants and applicability for non-point pollutant reduction facilities by conducting the demonstration project operation. METHODS : In order to analyze removal efficiency of non-point pollutants for facilities such as a grassed swale, a small constructed wetland, a free water surface wetland, a horizontal sub-surface flow wetland, and a sand filtration, the field data including specifications of facilities, rainfall, inflow and runoff rainfall effluent etc. was acquired after occurring rainfall events, and the acquired data was analyzed for removal efficiency rate to assess road non-point pollutants facilities using event mean concentration (EMC) and summation of load (SOL) methods. RESULTS: The results of analyzing rainfall effluent, non-point pollutant sources showed that total suspended solid (TSS), chemical oxygen demand (COD), biochemical oxygen demand (BOD), total nitrogen (TN), total phosphorus (TP), chrome (Cr), zinc (Zn), and lead (Pb) can be removed through non-point pollutant reduction facilities by 60.3% ~ 100%. Especially removal efficiency of TSS, COD and BOD is relatively higher than removal efficiency of other non-point pollutant sources in all kind of non-point pollutant facilities. CONCLUSIONS : Based on the result of this study, even though natural type of non-point pollutant reduction facilities for roads occupy small areas comparing with drainage basin areas, most of non-point pollutant sources would be removed through the facilities.
본 연구에서는 강풍시 차량의 주행안정성을 확보하기 위하여 분출형 방풍벽을 고안하였으며 풍동실험을 통하여 그 유효성을 검증하였다. 풍동실험에서는 4종류의 분출형 방풍벽과 기존의 다공형 수직방풍벽 2종류에 대해서 간이차량모형의 표면압을 측정하였으며 방풍벽으로부터 차량의 이격거리 및 성토부의 유무에 따라 방풍벽의 성능을 고찰하였다. 실험결과, 본 연구에서 고안된 분출형 방풍벽은 충실율 25%~50% 사이의 수직방풍벽과 동등한 방풍효과를 가지는 것을 확인하였으며 운전자의 시야확보에 유리하며 교량구조물에 적용시에는 기존의 방풍벽에 비하여 수풍면적이 감소하여 공기력을 저감시킬 수 있는 신개념의 방풍시설이 될 수 있을 것으로 기대된다.
국토의 70% 이상이 산악지인 우리나라 지형적 특성 때문에 도로가 산지을 인접해서 건설되는 것이 불가피하다. 최근 들어 온난화등의 영향으로 태풍이나 집중호우가 빈번히 발생하고 있으며 이로 인한 산지 도로의 산사태, 토석류, 상향짐투수압 등에 의한 인명, 시설물 피해도 극심하게 나타나고 있다. 본 연구에서는 이러한 산지 도로의 피해 중 상향침투수압에 의해 발생하는 포장의 틀림 현상에 대하여 고찰하였다. 산지도로 주변의 다양한 특성을 고려하기 위하여 상향침투수압에 의해 포장파손이 발생한 지역특성에 대하여 사명의 경사각, 산지표면의 보가유무, 산지 경사면 토사층의 두께, 지중 배수관의 설치 유무에 따라 상향침투수압을 산정하였다. 분석결과 상향침투수압은 현재 일반적으로 사용되고 있는 쇄석기층 위의 아스팔트포장 및 표면배수형식조건에서 5~10kPa 범위에서 발생하며, 사면경사각이 커짐에 따라 상향침투수압도 비례하여 커지는 것을 확인하였고, 사면의 표면을 보강 처리하지 않았을 경우의 상향침투수압은 작게 나타났다. 산지 경사면의 토사층의 두께는 지하수위가 산지표면까지 상승한 조건에서는 상향침투수압에 큰 영향은 없었으나, 지하수위가 산지표면까지 상승하는 것은 강우지속시간에 따라서 영향을 받는 점을 고려하면, 지중배수관의 설치는 도로 표층에 가해지는 상향침두수압을 효율적으로 감소시킬 수 있음을 확인하였다. 기층형식에 따른 상향침투수압에 대한 저항성 측면에서는 비 부착성인 쇄석기층보다 부착성인 안정처리기층이 자중이 증가하여 포장의 틀림 현상을 방지하는데 유리하다고 판단되지만 안정처리기층만으로는 상향침투수압에 견딜 수 없으므로 지중배수관 및 사면배수공법을 적용하여 사용하는 것이 바람직하다고 판단된다.
In this study, we use the general national road's bridge format information to carry out the efficient maintenance services. Especially maintenance method of the operating new-type girder bridges is treated by collecting the information of them