• Title/Summary/Keyword: 포장설계

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A Study on the Structural Design of Permeable Asphalt Pavement (투수성 아스팔트포장 구조설계방법에 관한 연구)

  • Lee, Soo-Hyung;Yoo, In-Kyoon;Kim, Je-Won
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.13 no.3
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    • pp.39-49
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    • 2011
  • The porous pavement system is widely considered very effective in urban street because of its various benefits on safety and environment, but the pavement thickness design system has not been established yet. In porous pavement system. rainwater penetrates to the subgrade through porous pavements layers. Porous pavements are expected to reduce or alleviate the problems caused by impermeable pavement layer such as flood damage due to heavy rain in the city, drainage load, disorder in ecosystem, and heat island. However, its structural design methods in traffic roads has not been made mainly because of not being able to consider adequately the effect of rainwater on subgrade strength. In this study, structural design method of porous pavements is suggested after considering the subgrade weakness due to rainwater and numerical mechanical analysis. It is noted that elastic modulus of subgrade is reduced by 20% as subgrade moisture content is increased by 2% at optimum moisture content in the literature review. As a result of both finite element analysis and strength loss of subgrade by the existing design method, it is necessary to increase subbase thickness about 30cm in porous pavements compared with the existing traffic road pavement system. It is similar to premium thickness of structural design of porous pavements in Japan.

Optimization of the Television Packing System Using Equivalent Static Loads (등가정하중법을 이용한 텔레비전 포장재의 구조최적설계)

  • Lee, Youngmyung;Jung, Ui-Jin;Park, Gyung-Jin;Han, In-Sik;Kim, Tai-Kyung
    • Transactions of the Korean Society of Mechanical Engineers A
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    • v.39 no.3
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    • pp.311-318
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    • 2015
  • A nonlinear dynamic response structural optimization process is proposed for the television (TV) packing system that protects the damage from a drop situation using the equivalent static loads (ESLs). Topology optimization using ESLs is carried out for conceptual design, and shape optimization using stress ESLs for a virtual model is performed for detailed design. Stress ESLs are static loads that generate the same displacement as well as the stress fields of linear static analysis as those of nonlinear dynamic analysis. Thus, the response of nonlinear dynamic analysis can be utilized as a constraint in the linear static structural optimization. An actual example is solved to validate the process. The drop test of a television packaging system is analyzed by LS-DYNA, and NASTRAN is used for optimization.

Packaging Industry and Uni-material (Hot Issue - 포장재 산업과 유니소재 사례)

  • (사)한국포장협회
    • The monthly packaging world
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    • s.259
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    • pp.93-101
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    • 2014
  • 유니소재화(Uni-materialization)란 제품의 설계단계부터 유해물질 사용을 줄이고, 자원순환 효율성을 높이기 위해 재질 단일화 또는 단순화 하는 것을 말한다. 유니소재(Uni-material)는 재질의 수를 줄이거나 제품의 구조개선을 통해 자원관리 및 자원순환을 촉진하는 일련의 활동을 통칭하는 것으로 유니소재화는 국제환경규제를 선도하고, 친환경적, 지속가능성, 선순환 물질흐름이 가능한 혁신적인 개념으로서, 통합성(Unity), 범용성(Universalization), 독창성(Uniqueness)의 성격을 지닌다. 포장재산업에 있어서 유니소재화 제품은 서용 후 포장재가 재활용 공정을 저해하지 않고 포장재의 재활용을 통해 고부가가치의 재생 제품을 얻을 수 있도록 하는데 있으며 포장재의 기본 기능은 유지하면서 사용하는 포장 재질의 단순화 또는 단일 포장 재질 사용, 동일 재질의 포장재로 구성될 수 있도록 설계 단계에서 유니소재화를 고려한 것을 말한다. 지난 호에 이어 국제환경규제 기업지원센터(www.compass.or.kr)의 자료제공 아래, 포장재 산업에서의 유니소재화 사례를 재질단일화, 재질 단순화, 포장요서의 분리용이성 측면에서 사례별로 살펴보도록 한다.

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Packaging Industry and Uni-material (Hot Issue - 포장재 산업과 유니소재 사례)

  • (사)한국포장협회
    • The monthly packaging world
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    • s.260
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    • pp.106-115
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    • 2014
  • 유니소재화(Uni-materialization)란 제품의 설계단계부터 유해물질 사용을 줄이고, 자원순환 효율성을 높이기 위해 재질 단일화 또는 단순화 하는 것을 말한다. 유니소재(Uni-material)는 재질의 수를 줄이거나 제품의 구조개선을 통해 자원관리 및 자원순환을 촉진하는 일련의 활동을 통칭하는 것으로 유니소재화는 국제환경규제를 선도하고, 친환경적, 지속가능성, 선순환 물질흐름이 가능한 혁신적인 개념으로서, 통합성(Unity), 범용성(Universalization), 독창성(Uniqueness)의 성격을 지닌다. 포장재산업에 있어서 유니소재화 제품은 서용 후 포장재가 재활용 공정을 저해하지 않고 포장재의 재활용을 통해 고부가가치의 재생 제품을 얻을 수 있도록 하는데 있으며 포장재의 기본 기능은 유지하면서 사용하는 포장 재질의 단순화 또는 단일 포장 재질 사용, 동일 재질의 포장재로 구성될 수 있도록 설계 단계에서 유니소재화를 고려한 것을 말한다. 지난 호에 이어 국제환경규제 기업지원센터(www.compass.or.kr)의 자료제공 아래, 포장재 산업에서의 유니소재화 사례를 재질단일화, 재질 단순화, 포장요서의 분리용이성 측면에서 사례별로 살펴보도록 한다.

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Mix Design of Small-Size Quiet Pavement (소입경 저소음 포장의 배합설계)

  • Jo, Shin Haeng;Kim, Nak Seok;Kim, Young Jin;Kim, Wan Sang;Lee, Suck Hong
    • 한국방재학회:학술대회논문집
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    • 2011.02a
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    • pp.178-178
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    • 2011
  • 도로소음은 다양한 소음원에 의해 발생하며, 도로를 이용하는 사람과 도로 주변사람에게 큰 불편을 초래한다. 보다 쾌적한 환경을 원하는 현대인에게 있어 도로 소음의 경감은 중요한 환경 공해로 작용한다. 도로 소음을 줄이기 위해서는 여러 가지 방법이 있을 수 있으며, 이 중 도로 포장의 개선을 통해 도로 소음을 경감할 수 있으며, 이와 같은 포장을 저소음 포장이라고 한다. 저소음 포장은 주행하는 차량의 타이어와 노면이 마찰하면서 발생하는 소음을 최소화하기 위한 것으로 소음 발생의 메커니즘을 바탕으로 하고 있다. 저소음 포장중 가장 널리 사용되고 있는 방법은 공극을 늘리는 것이다. 약 20%의 공극은 타이어와 노면 사이의 에어펌핑음을 최소화 하며, 소리를 흡수하는 역할로 약 3dB의 소음 가소 효과가 있는 것으로 알려져 있다. 소음을 감소시키는 또 하나의 방법은 노면의 표면 조직을 매끈하게 하여 타이어와 노면의 충격음을 줄이는 방법이다. 노면의 평탄성을 개선하기 위해 포장에 사용되는 골재의 최대크기를 줄이는 소입경 포장을 소음 가소의 목적으로 유럽 등지에서 많이 사용되고 있다. 본 연구에서는 이와 같은 저소음 기능을 위해 공극률을 크게 하고 소입경 골재를 사용하는 소입경 저소음 포장의 현장 적용을 위한 배합 설계를 수행하였다. 소입경 저소음 포장의 최대 골재 크기는 현장 적용성과 경제성을 고려하여 10mm 골재를 사용하였으며, 수도권에서 입수한 4곳의 산지 골재를 분석하여 골재 합성 입도를 산정하였다. 10mm 저소음 포장의 골재 입도 범위는 공극률 15~18%를 목표로 하며, 이를 만족하기 위하여 배합 설계를 수행한 결과 5mm 통과 중량 백분율이 약 30%로 하는 개립도가 적당한 것으로 나타났다. 공극이 증가함에 따라 포장의 내구성 향상을 위해 사용된 고점도 바인더는 아스팔트 혼합물의 생산 및 시공온도를 증가시키게 된다. 또한 굵은골재의 비율이 높은 개립도 아스팔트 혼합물의 경우 운반과정과 포설 과정에서 온도가 빨리 떨어지는 단점이 있다. 이를 극복하기 위하여 중온 첨가제의 사용을 통해 생산 및 다짐온도를 낮추고자 하였다. 소입경 저소음 포장의 배합설계 과정은 배수성 포장의 배합설계 과정과 유사하나, 칸타브로 손실률과 흐름실험의 변곡점을 기준으로 할 경우, 칸타브로 손실률과 흐름 손실률이 매우 작아 변곡점을 판단하기 어렵기 때문에 칸타브로 손실률과 흐름 손실률의 기준 만족 여부로 판별하고, 최적 아스팔트 함량은 공극률을 기준으로 산정하는 것이 바람직할 것으로 판단된다. 중온 첨가제를 사용할 경우는 중온 첨가제로 인한 점도의 변화를 감안하여 혼합 및 다짐 온도를 결정하고 배합 설계를 수행하며, 중온 첨가제의 특성과 양에 따라 최적 아스팔트 함량이 변화하게 된다.

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Application of Load and Resistance Factor Design Format to Designing Flexible Pavements (LRFD 기법을 활용한 연성포장 설계방안에 관한 연구)

  • Kim, Hyung-Bae
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.5 no.1 s.15
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    • pp.1-10
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    • 2003
  • The objective of pavement design, just as with the design of other structures, is to obtain the most economical designs at specified levels of reliability. Methods that yield designs with different levels of reliability are undesirable, and over the course of time design approaches in the U.S. and Europe have converged toward the Load and Resistance Factor Design (LRFD) format in order to assure uniform reliability. At present the LRFD format has been implemented in concrete, steel, wood and bridge design specifications. In this paper, reliability theories are used to illustrate the development of an LRFD format for Mechanistic-Empirical (M-E) design of flexible pavements as an alternative of its reliability module. It is shown in this paper that ten candidate pavement sections designed with a reliability level using the AASHTO design guide (1986) do not have uniform structural reliability in terms of pavement mechanistic distress such as fatigue cracking and the uniform reliability can be achieved by using the LRFD format.

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Improvement of Airfield Concrete Pavement Evaluation Method (공항 콘크리트 포장 평가방법 개선 연구)

  • Eom, Byung-Sik;Park, Kyung-Bu;Suh, Young-Chan
    • International Journal of Highway Engineering
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    • v.2 no.3
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    • pp.155-165
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    • 2000
  • Periodical evaluations of the airfield pavement are necessary to provide the ability for the existing pavement to support the increasing volume of air traffic. Also, the evaluation of the existing Pavement condition is necessary for the decision of the maintenance strategy. For this reason, airport pavements in Korea have been evaluated every five years currently. It was known, however, that the current pavement evaluation methodology was not logical and practical. The purpose of this study is to compare the current pavement evaluation method with design chart to the mechanistic approach used in other advanced countries. As a result of this study the mechanistic approach is found to be more logical than the current method.

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