• 한국도로학회논문집
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• 제14권1호
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• pp.9-16
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• 2012

운전자 생명선인 차선은 주간 시인성, 야간 시인성, 야간 젖은 상태 시인성, 야간 강우시 시인성으로 구분된다. 본 연구는 특히, 비와 관련되어 기상이 불안전한 조건에서 운전자의 주행 안전 확보를 목적으로 하였다. 차선의 시인성은 사전 인지시간(Preview time) 과 감지거리(Detection distances)와 밀접한 관계가 있으며, 야간 교통사고 감소를 위하여 차선 재료 성능을 향상시켜 차선의 주야간과 우천시 주야간 시인성의 척도인 Dry 재귀반사도(Dry retroreflectivity) 및 Wet 재귀반사도(Wet Retroreflectivity)를 높이기 위한 방안을 마련하는 데 있다. 이를 위하여 일반적으로 사용되고 있는 차선 도료용 유리알 굴절률 nD=1.50의 분석과 시인성의 척도인 재귀반사도를 향상시키기 위하여 가장 중요한 변수인 기능성 차선 도료용 유리알 굴절률 nD=2.2.을 도입하였다. 국내외 최소 한계 재귀반사도(Minimum threshold retroreflectivity) 및 최소 인지 재귀반사도(Install minimum retroreflectivity)를 조사하여 차선의 시인성 확보를 위한 최소한의 관리 수치를 규명하였으며 아울러 국내기존 차선 재료의 물리적 특성 그리고 재귀반사도의 시험을 통하여 우천 시 야간 재귀반사도 향상 방안을 마련하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권4호
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• pp.685-694
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• 2016

야간 혹은 우천시에 노면표시의 시인성이 저하되어 교통안전에 위협을 초래하고 있는 가운데, 본 연구에서는 최근 소개된 차선도색 장비 성능개량에 따른 노면표시 수명 연장(1.5배), 축광차선도료를 배합한 야광 노면표시의 시인성 개선(32.7%), 인간공학적 검토를 통한 고속도로 차선도색 설치규격 개선안(도색길이 6m, 빈길이 12m, 차선폭 13cm: 도색면적 27.8% 절감)을 도입하였을 때 종합적인 소요비용 및 사고절감 편익을 고려한 경제성분석을 통해 도입타당성을 제시하고자 하였다. 기존 문헌을 바탕으로 노면표시 시인성 32.7% 개선에 따라 26.9%의 사고감소 효과가 있는 것으로 나타났으며, 이에 대한 고속도로 교통사고 절감편익은 125억원으로 산정되었다. 야광차선 도입 및 설치규격 개선에 따른 총비용 증가분은 306억원으로 고속도로 일괄 도입시 경제성(비용-편익비 0.41) 확보가 어려운 것으로 나타났다. 야간 교통사고가 잦은 상위 20개 구간을 대상으로 각 구간별 경제성 분석을 수행한 결과, 구간에 따라 비용-편익비가 0.67~4.20으로 전체 20개 구간 중 11개 구간에서 경제성이 확보되어, 특히 지방부 고속도로 사고다발구간에 야광 노면표시 및 설치 규격 개선을 우선적으로 적용시 사고 감소에 따른 경제성이 존재하는 것으로 확인되었다. 연구의 한계와 향후 연구주제가 함께 논문의 말미에 토의되었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제13권3호
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• pp.75-82
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• 2011

도로표지용 도료의 품질기준은 KS M 6080의 품질기준을 만족하는 제품들의 경우에도 시공 후 일정기간이 경과한 후에는 도료 자체의 부착력 문제로 교통량 증가에 따른 자동차 차륜에 의한 도료 자체의 마모 손실에 의하여 재귀반사 기능을 부여하는 유리알의 마모 및 탈리로 시인성이 급격히 저하되고 있다. 이에 따른 야간 교통 사고율 증가와 동시에 추가 교통 안전을 위한 부가 보완시공으로 안전시설 제비용이 직접비용으로 유발되고 있으며, 직접비용보다 추가공사로 인한 교통체증으로 사회간접 비용이 증가되고 있다. 특히, 차선의 품질 규격이 KS M 6080 제품에 만족한다 하더라도 빗물의 수막(水膜)에 의한 유리알의 굴절율 차로 재귀반사기능을 하는 차선 도료용 유리알의 기능을 발휘하지 못하여 운전자의 시인성은 열악함을 알 수 있다. 따라서, 국외에서 많이 사용되고 있는 마모성이 우수한 수용성 차선도료, 고성능 융착식 도료, 상온경화형 도료를 도입하여 성능을 비교 검토하였다. 본 연구에서는 차선재료의 내구성 향상을 위해 EN 1436규격에 의한 내마모성 시험을 수용성, 융착식, 상온경화형 도료에 실시하여, 재귀반사도 성능이 우수한 차선재료의 적용 가능성을 확인하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제37권5호
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• pp.815-825
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• 2017

야간 혹은 우천시에 노면표시의 시인성이 저하되어 교통안전에 위협을 초래하고 있는 가운데, 본 연구에서는 최근 소개된 차선도색 장비 성능개량에 따른 노면표시 수명 연장(1.5배), 생산성 향상(56.3%), 축광차선도료를 배합한 야광 노면표시의 시인성 개선(97.0%) 등 다양한 기대 편익과 종합적인 소요비용을 고려한 경제적 타당성을 제시하고자 하였다. 노면표시 시인성 개선에 따라 45.4%의 사고가 감소, 연간 2,463억원의 교통사고 절감편익이 발생하며, 재도색주기 증가에 따른 공사중 교통혼잡비용 절감 연간 123억원, 자율주행자동차 차선인식 성능 개선에 따른 장비 가격 절감으로 연간 453억원의 편익이 발생하여, 축광노면표시 도입에 따른 연간 총 편익은 3,039억원으로 산정되었다. 전국 도로 91,195km의 차로구분선, 중앙선 및 가장자리차선에 야광차선 도입시 총비용 증가분은 연간 1조 9,222억원으로 경제성(비용-편익비 0.16) 확보가 어려운 것으로 나타났다. 교통사고 잦은 곳의 지방부 분석 구간길이(400m)에 대한 도로유형별 차로수별 차선도색비용과 교통사고비용 원단위를 적용하여 축광 노면표시의 경제적 타당성이 확보되는 사고 규모를 산정한 결과, 노면표시가 직 간접적 원인인 사고로 유발된 사망자가 연간 1명 이상이거나, 부상자가 연간 2명 이상(단, 왕복 4차로 미만인 경우는 연간 1명 이상)인 경우 경제적 타당성이 확보되는 것으로 나타났다. 구체적으로, 관련 사고구간(5,697개)에 대한 야광 노면표시 설치비용을 사고감소편익과 비교한 결과, 충분한 경제성(비용-편익비 3.91)이 확보되었다. 연구의 한계와 향후 연구주제가 논문의 말미에 토의되었다.

• 접착 및 계면
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• 제17권3호
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• pp.110-116
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• 2016

야간 우천시 수막에 의한 차선의 재귀반사 효율 감소로 운전자의 시인성이 저하되고 있으며 이로 인해 많은 사고가 발생한다. 시인성을 높이기 위해 메틸메타크릴레이트의 현탁중합 시 소수성으로 표면이 개질된 $SrAl_2O_4:Eu^{2+}$,$Dy^{3+}$ 축광 물질을 도입하고 이를 캡슐화하였다. 표면 개질에 사용된 물질과 라디칼 개시제의 종류, 사용된 축광 물질의 양, 그리고 캡슐의 입도가 캡슐 내부의 축광 물질 함량($W_{TGA}$)에 미치는 영향을 TGA를 사용하여 분석하였다. 그 결과 축광 물질의 함량은 7~81 wt%까지 넓은 분포를 나타내었으며, 이러한 결과는 현탁중합이 넓은 함량 범위의 축광 물질을 캡슐화하는데 적합한 것을 의미한다. 축광 물질의 함량이 낮은 경우에는 캡슐의 입도가 감소함에 따라 $W_{TGA}$이 증가하였으나, 축광 물질의 함량이 높을 때에는 캡슐의 입도에 별 영향을 받지 않았다. 축광 캡슐 중 지름 $425{\sim}710{\mu}m$의 축광 캡슐을 활용하여 형광 차선 시편을 제작하였으며 LED램프를 20 min 동안 조사한 후 광원을 제거하였을 때, 100 s 동안 약 $300mcd/m^2$ 이상의 휘도를 유지했다. 이러한 결과로 미루어 보아 제조된 축광 캡슐은 차선 위의 유리 비드를 대체하기에 충분한 가능성을 가짐을 알 수 있었다.

• 대한토목학회논문집
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• 제36권4호
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• pp.677-684
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• 2016

차선의 야간 시인성 향상을 위하여 차선도색 자동화 장비에 대한 개발 필요성이 대두되고 있다. 본 연구의 목적은 차선도색 장비의 성능을 생산성, 안전성 및 품질과 같은 다양한 측면에서 평가할 수 있는 방법론을 제시하고, 현장실험을 바탕으로 수동식 장비와 자동식 장비의 성능을 종합적으로 비교 및 분석하고자 한다. 연구결과는 다음과 같다. 차선도색 장비의 성능을 생산성, 안전성 및 품질 측면에서 분석할 수 있는 방법론을 제시하였다. 생산성 측면에서 차선도색 자동화 장비는 기존 수동식 장비와 비교하여 156.3%의 생산성 달성비율을 얻을 수 있는 것으로 분석되었다. 전문가 자문 및 문헌고찰을 바탕으로, 차선도색 단위작업의 안전성 요인 12개와 품질 요인 10개를 도출하였다. AHP 기법을 활용하여 안전성 및 품질 요인별 중요도를 산정하였다. 안전성 및 품질 측면에서 자동화 장비 개발로 인한 성능평가 결과, 안전성 향상률 49.8%와 품질 향상률 47.2%를 기대할 수 있는 것으로 분석되었다. 본 연구에서 제시한 성능평가 방법론을 통하여 차선도색 장비에 대한 객관적이고 정량적인 개발 타당성 및 기대효과 제시가 가능할 것으로 판단된다.

• 한국도로학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.131-140
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• 2012

노면표시에 도포된 굴절률 1.5 유리알은 야간 우천 시 효과적인 재귀반사를 수행하지 못하여 교통안전에 심각한 문제를 초래하고 있다. 이를 극복하기 위해 습윤상태에서 효과적 재귀반사를 수행하는 굴절률 2.4인 우천형 bead와 건조 시 최적의 재귀반사를 수행해 내는 굴절률 1.9 bead를 혼합한다. 그러나 고성능의 굴절률 1.9와 2.4 bead는 기존 1.5 유리알에 비해 상당한 고가이므로 전량 사용하기에는 상당한 비용이 소요된다. 따라서 현장 설치 시에는 서로 혼합하여 사용하는 것이 바람직하며, 최적 성능과 소요 비용을 고려한 적정 배합비율을 찾아내는 것이 중요하다. 본 연구에서는 다양한 비율로 혼합된 bead를 국내 고속도로의 길가장자리선에 설치하였을 때 발생되는 각각의 비용 및 편익에 따른 경제성 분석을 수행하였다. 분석 수행결과, 다양한 강수량 변화에도 높은 시인성을 유지하는 대안은 굴절률 2.4가 100% 구성된 차선으로 나타났으며, 경제성이 가장 높게 확보되는 대안은 굴절률 1.5가 80%, 2.4가 20%로 구성된 차선으로 B/C는 약 1.92 수준으로 도출되어 국내 고속도로 길가장자리선의 적용 시 가장 효과적인 대안인 것으로 확인되었다. 아울러 연구의 한계와 몇몇 장래 연구과제가 토의되었다.