• 제목/요약/키워드: 자갈골재

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폐비닐 골재의 기본특성에 관한 연구 (An Experimental Study on the Waste Polyethylene Aggregate for Construction Materials)

  • 김영진
    • 한국지반환경공학회 논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.5-16
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    • 2003
  • 농촌 비닐하우스 등에서 발생하는 폐비닐을 재활용하기 위한 방법의 하나로 폐비닐을 이용하여 골재를 만들었다. 이 골재에 대하여 용출시험, 비중시험, 다짐시험, LA마모시험, 대형전단시험, 투수시험 등 물리적, 역학적 시험을 실시하였다. 또한 폐비닐골재에 대한 열전도시험, 부동수분시험, 동상시험을 실시하였으며, 현장에서 폐비닐골재와 자갈을 도로 동상방지층에 포설한 후 두 해 겨울철에 걸쳐 각각의 온도분포를 측정하여 그 결과를 비교하였다.

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국내외 골재산업 동향 연구 (Study on the Trend of Aggregate Industry)

  • 채광석;구남인;이영근;양희문;박기형
    • 광물과 암석
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    • 제36권2호
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    • pp.135-145
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    • 2023
  • 골재(aggregate)는 콘크리트(concrete) 또는 아스팔트(asphalt)와 같은 안정화된 재료를 생산하는데 사용되며 주택, 산업, 도로, 에너지 및 건강에 대한 사회적 요구를 충족시키는데 기본이 된다. 2021년 세계 골재 생산량은 423억 5천만톤으로 전년도 419억 7천만톤과 비교하여 0.91% 증가하였고 중국, 인도, 유럽연합(EU) 및 미국(USA)만 20억만톤 이상 골재를 생산하여 점유율은 71.75%로 나타났다. 우리나라는 골재 생산이 지속적으로 증가하여 3억 9천만톤, 점유율 0.85%로 멕시코 및 일본을 추월하여 7위를 차지하였다. 전세계적으로 산업용 모래 및 자갈은 3억 5천만톤이 생산되었고, 상위 국가 순위는 중국, 미국, 네델란드, 이탈리아, 인도, 튀르키예 및 프랑스로 나타났다. 7개 국가만 천만톤 이상 생산하여 전체 점유율이 74.69%를 차지했다. 골재 수출액은 전년도 천연석 193.7억 달러, 인공석 109.3억 달러와 비교하여 천연석은 23.1억 달러, 인공석은 26.6억 달러 증가해 각각 216.8억 달러, 135.9억 달러로 나타났다. 모래 수출액은 총 17.1억 달러이며 상위 국가 순위는 미국, 네델란드, 독일 및 벨기에으로 나타났으며, 4개 국가만 1억 달러이상 수출하여 전체 점유율이 57.70%을 차지했다. 자갈 수출액은 총 27.5억 달러이며 상위 국가 순위는 중국, 노르웨이, 독일, 벨기에, 프랑스 및 오스트리아로 나타났고, 6개 국가만 1억 달러이상 수출하여 전체 점유율이 48.30%를 차지했다. 1950년대 이후 골재 채석은 인구 증가, 도시화, 기반 시설 개발 및 생활방식의 변화로 인해 급속도로 증가했다. 또한 해수면 상승으로 인한 토지 간척 및 홍수 방지를 위해 막대한 양의 골재를 필요로 한다. 2011~2060년에 골재 채석 규모와 수요가 연간 24Gt에서 55Gt로 두배로 증가할 것으로 예상된다. 그러나 골재 채취로 피해를 받는 생태계를 돌이킬 수 없는 상황까지 진행될 가능성이 높으며, 세계적으로 골재 부족과 사회적 갈등이 증가할 것으로 전망된다.

콘크리트 폐기물의 분쇄 특성 연구 (Fine Crushing Characteristics of Concrete Wastes)

  • 오중환;이효숙;정헌생
    • 자원리싸이클링
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    • 제5권2호
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    • pp.52-56
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    • 1996
  • 콘크리트 건설폐기물 중에서 재활용이 가능한 천연골재(모래, 자갈)를 분리하기 위하여 분쇄특성을 조사하였다. 30mm이하의 파쇄물을 롤분쇄기와 함마분쇄기를 사용하여 분쇄한 결과, 시멘트콘크리트가 아스팔트콘크리트보다 미세한 입자크기로 분쇄되는 반면, 함마분쇄물이 롤분쇄물보다 골재와 기타물질간 분리가 양호하게 나타났다. 분쇄한 콘크리트를 다시 Shaking table을 사용하여 비중분리실험한 결과, 70∼90% 이상의 높은 천연골재 함유율을 얻을 수 있었다.

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환경친화형 경작로를 위한 표층포장재료의 개발 (Development of Surface Pavement Materials for Environment-Friendly Farm Road)

  • 성찬용;김영익
    • 농업과학연구
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    • 제31권2호
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    • pp.105-114
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    • 2004
  • 이 연구는 흙, 천연조골재, 고화재 및 폴리프로필렌섬유를 혼입한 에코콘크리트를 개발하여 그 물리역학적 특성을 구명한 것으로서, 이 연구를 통해 얻어진 결과를 요약하면 다음과 같다. 1. 중량 감소율은 조골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 작게 나타났고, 고화재가 조골재보다 중량감소에 더 크게 영향을 미쳤으며, 재령 7일, 28일, 91일 다같이 흙 59.8%, 자갈 20%, 고화재 20%, 섬유 0.2% 배합에서 중량감소율이 가장 작게 나타났다. 2. 압축강도와 휨강도는 모든 배합에서 조골재, 고화재, 섬유의 혼입량이 증가할수록 증가하였으며, 고화재의 영향이 강도에 가장 크게 나타났다. 3. 재령 28일의 초음파진동속도는 2,319~3,527 m/s, 동탄성계수는 $203{\times}10^2{\sim}281{\times}10^2MPa$의 범위로 나타났으며, 골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 증가하였고, 압축강도와 휨강도의 결과와 유사한 경향을 나타내었으며, 고화재의 영향이 골재의 영향보다 더 크게 나타났다. 4. 투수계수는 골재와 고화재의 혼입량이 증가할수록 감소하였고, 섬유의 혼입량이 증가할수록 증가하였으며, SG10에서 $5.066{\times}10^{-9}cm/s$로 다른 에코콘크리트에 비해 투수계 수가 가장 작게 나타났다. 5. 자갈과 고화재 혼입량의 증가는 강도증진 효과를 얻을 수 있으나, 섬유는 배합시 뭉침현상으로 인하여 제성능을 저하시킬 수 있기때문에 현장배합시 세심한 주의가 요망된다. 따라서 SG10의 배합을 경작로 포장재료로 사용하면 주변환경과 조화를 이루는 환경친화형 경작로를 만들 수 있을 것으로 판단된다.

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2021년도 국내 골재 수급 분석 (Aggregate of Korea in 2021)

  • 홍세선;이진영
    • 자원환경지질
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    • 제56권1호
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    • pp.87-101
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    • 2023
  • 이 연구는 매년 국내 골재의 수요공급이 어떠한 형태로, 얼마만한 양으로 이루어지며, 이에 따라 향후 수급에 대한 전망을 파악하는데 있다. 2021년 국내 골재 총 채취량은 약 1억 3,574만 m3 이며, 이 중 모래는 약 4,726만 m3 (35%), 자갈은 약 8,848만 m3(65%) 채취되었으며, 허가채취는 약 6,298만m3(46%), 신고채취는 약 7,276만m3(54%)이다. 골재원별로 보면 하천골재 약 38만 m3, 육상골재 약 348만m3, 산림골재 약 4,990만m3, 바다골재 약 922만m3, 선별파쇄 약 6,736만m3, 선별세척 약 355만m3, 그리고 기타신고골재가 약 185만m3로 선별파쇄골재와 산림골재가 전체 채취량의 약 86%를 차지하고 있다. 광역시도에서는 경기도가 골재를 가장 많이 채취하였으며, 그 다음으로 충청남도, 인천광역시, 경상남도, 충청북도, 강원도, 전라남도, 경상북도의 순이다. 2021년에는 231개 시군구의 약 64%인 148개 시군구에서 골재를 채취하였다. 100만m3 이상의 골재를 채취한 시군구는 48개이며, 이들 시군구에서는 전국 채취량의 74%인 약 1억 82만m3를 채취하였다. 2021년도에는 약 1,000개소 정도의 채취장이 운영되었으나 실제 골재를 채취한 채취장은 약 805개소이다. 선별파쇄가 약 377개소로 가장 많으며, 산림골재는 192개소, 육상골재는 139개소 내외이다. 100만 m3 이상을 채취한 채취장은 15개소이며, 1만 m3 미만의 소규모 채취장도 약 85개소이다. 약 372여개의 허가채취장에서 허가기간은 최장 32년에서 최소 2개월이며, 허가기간이 10년 이상인 채취장은 100개소이다. 그러나 2023년 이후 채취가능한 채취장이 약 40%이며, 2021년 수준의 골재 허가채취물량을 유지하기 위해서는 매년 최소한 100개소 이상의 채취장에 대해 허가연장, 신규허가가 필요할 것이다.

2022년 한국의 골재 (Aggregate of Korea in 2022)

  • 홍세선;이진영
    • 자원환경지질
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    • 제56권6호
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    • pp.871-885
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    • 2023
  • 2022년에는 약 1억 2,874만 m3 의 골재가 채취되었다. 이 중 모래는 약 4,427만 m3, 자갈은 약 8,447만 m3 이다. 허가채취는 약 5,334만 m3, 신고채취는 약 7,540만 m3 이다. 골재원별로는 선별파쇄에서 가장 많은 7,067만 m3가 채취되었으며, 그 다음으로 산림골재 4,214만 m3, 바다골재 797만 m3, 선별세척 403만 m3, 육상골재 286만 m3, 기타골재 70만 m3, 하천골재 37만 m3 순으로 선별파쇄와 산림골재의 채취량이 전국 채취량의 약 87.6%에 달한다. 시도별로는 경기도가 가장 골재를 많이 채취하였으며, 그 다음으로 경상남도, 충청남도, 인천광역시, 전라남도의 순이다. 2022년에는 231개 시군구의 약 64%인 147개 시군구에서 골재를 채취하였다. 100만 m3 이상의 골재를 채취한 시군구는 44개이며, 이들 시군구에서는 전국 채취량의 72%인 약 9,269만 m3 를 채취하였다. 2022년도에는 약 960개소 정도의 채취장이 운영되었으나 실제 골재를 채취한 채취장은 약 800개소이다. 이중 허가채취장은 350개소, 신고채취장은 450개소이다. 선별파쇄가 약 407개소로 가장 많으며, 산림골재는 187개소, 육상골재는 123개소 내외이다. 100만m3 이상의 골재를 채취한 채취장은 14개소이며, 1만m3 미만의 소규모 채취장도 약 105개소이다. 약 350여개의 허가채취장에서 허가기간은 최장 34.8년에서 최소 0.1년이며, 허가기간이 10년 이상인 채취장은 103개소이다. 2022년 이후에도 채취 가능한 채취장은 258개이지만 5년 내로 320여개 이상의 채취장이 개발종료되어 28개의 채취장만이 5년 이상 채취가 가능하다.

2019년도 국내 골재 수급 분석 (I) (Analysis of 2019 Domestic Aggregate Production in Korea (I))

  • 홍세선;이진영
    • 자원환경지질
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    • 제53권6호
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    • pp.755-769
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    • 2020
  • 2019년에 국내에서 채취된 골재에 대하여 광역시도별로 채취현황분석을 실시하였다. 2019년에 전국에서 채취된 골재는 약 1억3천4백만 ㎥로 이 중 모래는 약 4천1백만 ㎥, 자갈은 약 9천3백만 ㎥가 채취되었다. 골재원별로는 선별 파쇄골재(50.3%)가 가장 많이 채취되었으며, 산림골재(41.4%), 육상골재(3.3%), 바다골재(1.7%), 선별세척(1.7%), 하천 골재(0.7%) 순이다. 이는 선별파쇄골재와 산림골재가 국내 골재채취의 주생산지임을 말해준다. 권역별로 보면 경기도가 국내 골재 채취의 약 30%를 점하며, 그 다음으로 경상남도, 충청북도, 강원도, 경상북도, 충청남도의 순이다. 주로 채취되는 골재는 지역적으로 차이가 있다. 경기도는 선별파쇄골재가 가장 많이 채취되며, 경상남도는 산림골재가 가장 많이 채취된다. 또한 육상골재는 경상북도와 강원도에서 채취가 가장 많이 되는 등 지역에 따라 채취가 용이한 골재의 종류가 다르다. 2019년도 골재채취의 특징은 하천골재와 바다골재의 채취가 현저히 줄어든 반면 선별파쇄와 산림골재의 채취가 증가하여 전체 골재채취물량의 약 90%가 넘는다는 것이다. 따라서 골재자원의 향후 수급에 있어 선별파쇄와 산림골재에 우선적인 정책방향이 있어야 할 것으로 판단된다.

2019년도 국내 골재 수급 분석 (II) - 시군구단위 분석 - (Analysis of Domestic Aggregate Production of Korea in 2019 (II) - by Local Governments)

  • 홍세선;이진영
    • 자원환경지질
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    • 제54권4호
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    • pp.427-439
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    • 2021
  • 이번 연구에서는 골재채취통계를 기초로 하여 골재의 채취현황을 분석하고, 향후 골재의 안정적이고 지속적인 수급을 예측하고자 하였다. 2019년에는 전국 229개 시군구 중 약 65%인 148개 시군구에서 한 종류 이상의 골재를 개발하였다. 7대 광역시에서는 19개 시군구에서 골재를 개발되었다. 광역시를 제외하면 8개도의 155개 시군 중 83%인 129개 시군에서 골재개발이 이루어져 우리나라의 대부분 시군에서 골재를 개발하고 있다고 볼 수 있다. 모래는 110개 시군구에서, 자갈은 132개 시군구에서 개발되었다. 골재원별로 볼 때 하천골재는 4개 시군구, 육상골재는 42개 시군구, 산림골재는 75개 시군구, 선별파쇄골재는 105개 시군구, 선별세척골재는 15개 시군구에서 개발되었다. 또한 육지원 골재의 채취가 전혀 이루어지지 않은 시군구는 81개 지역이다. 골재원별로 볼 때 한 종류의 골재만 개발하는 시군구는 71개, 두 종류의 골재를 개발하는 시군구는 55개, 3종류 이상은 22개 시군구이다. 2019년에 골재의 개발이 가장 많은 지역은 울주군이며, 그 다음으로 화성시, 청주시, 포천시, 파주시, 용인시, 김해시, 광주시의 순이다. 100만m3 이상의 골재를 개발한 지역은 41개 시군구로 시군구은 골재채취 시군구의 약 28%이지만 골재개발량은 2019년도 총 개발량의 약 70%를 점유한다. 이는 각 시군의 골재채취가 대형화, 집중화되고 있음을 보여준다.

국내 골재자원의 수급현황(I) (Trends of Supply and Demand of Aggregate in Korea (I))

  • 홍세선;김주용;이진영
    • 암석학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.253-272
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    • 2015
  • 국내에서의 골재자원 필요성은 1990년대 이후 경제성장에 따라 점차 중요하게 되었으며, 최근에는 기업도시, 혁신도시, 행정복합도시 등의 기존 도시외의 신도시 건설이 활발하게 이루어지고 있어 국내 골재자원의 필요성은 지속적으로 증가하고 있다. 이들 신도시 건설에는 시멘트, 모래자갈 등과 같은 건설 부자재들이 안정적으로 공급되어야 하는 것이 필수조건이다. 이에 따라 이 연구에서는 골재채취법이 제정된 이후 수집된 골재채취통계자료를 기반으로 국내 골재의 수급현황과 향후 전망을 파악하는데 있다. 90년대 초반 총 골재 생산량의 약 25% 내외는 하천골재에서 20~25%는 바다골재에서 약 45% 내외는 산림골재에서 공급되었으며, 육상골재와 비허가 신고골재에서의 공급은 10% 내외의 규모이었다. 그러나 현재는 하천골재의 공급은 급격히 감소하였으며, 선별파쇄가 이를 대체하고 있다. 권역별 현황을 보면 수도권 지역이 항상 가장 많은 골재를 채취하고 있으며, 충남, 경남권의 순으로 골재의 생산이 많다. 생산이 적은 지역은 전북, 강원, 제주권이다. 상기 상위 3개 권역에서의 골재 채취비율은 약 50%이며, 하위 3개 권역에서는 10% 내외로, 사회 간접기반시설 확충과 같은 건설경제가 주로 광역시 주변의 인구밀집지역에 집중되고 있음을 알 수 있다.

디지털 이미지 처리 기법을 이용한 골재의 입도분포곡선 (Gradation Curve of Aggregate using Digital Image Process)

  • 황택진;조재윤;이관호
    • 한국방재학회 논문집
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    • 제10권2호
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    • pp.31-37
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    • 2010
  • 본 연구는 디지털 이미지 처리 기법을 이용하여 2차원 이미지를 3차원으로 변환하기 위하여 형상변환계수 및 등가직경이론을 제안하였고, 이를 이용하여 수정입도분포곡선을 작성하였다. 연구에 이용된 골재는 천연골재(해변자갈) 2종 및 쇄석골재 2종 등 총 4종의 골재를 이용하였다. 4종의 골재에 대한 편평비는 각각 0.30, 0.36, 0.47 및 0.83으로 측정되었다. 형상변환계수는 각각 0.77, 0.78, 0.84 및 0.92로 결정되었다. 형상변환계수에 디지털이미지 처리기법에서 구한 입경을 곱하여 입자의 크기를 보정하였다. 보정된 입자크기를 이용하여 보정된 체적 및 중량을 구하여 수정입도곡선을 작성하였다.