작물과 채소류의 생육에 대한 저선량 방사선 조사효과를 보고자 온실과 포장실험을 수행한 결과, 발아율과 유묘초장을 조사한 초기생육의 경우 벼, 콩 및 들깨의 200rad, 400rad, 100rad에서 생육촉진 효과를 볼 수 있었다 포장실험에서 벼의 경우 저선량조사에 의해 수량증가 효과는 없었고 종자의 불임율이 감소하였으며 콩과 들깨의 경우 400rad에서 생육상태와 수량이 다소 양호하여 저선량에 의한 생육촉진 효과가 인정되었다. 배추와 무의 경우는 200rad에서 발아율이 증가하여 저선량조사에 의한 효과를 볼 수 있었고 800rad에서 초장 등이 다소 증가하였으나 뚜렷한 수량증가 효과는 볼 수 없었다.
최근 도시화가 진행되면서 지표의 불투수화가 급격하게 진행되고 강우의 지표면 유출량이 급격하게 증가하여, 강수 시 첨두유출 시간이 감소하고 단기간 집중유출이 증대되어 폭우로 인한 도시 홍수등이 발생하고 있다. 이러한 현상에 효과적으로 적응하기 위해 환경적으로 지속가능한 도시 개발을 위한 그린인프라(GI, Green Infrastructure) 및 저영향개발기법(LID, Low Impact Developpment)이 국내에 도입되고 있다. 하지만 아직까지 투수성 포장의 물순환 성능 평가 및 설계 방법에 대한 기준이 명확하지 않으며, 많은 경우 투수성 포장의 적용은 유출저감효과에 대한 정량적 해석 없이 적용되고 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 경남 양산시 부산대학교 제 2 캠퍼스에 있는 "한국형 GI&LID 실증실험단지"에 투수 도로형 실증실험시설을 구축하였다. 실험 시설은 불투수 아스팔트와 투수 아스팔트, 불투수 콘크리트와 투수 콘크리트 비교실험 할 수 있으며 도로표면 유출수 및 침투수에 대한 유량 및 수질 측정 모니터링을 통해 침투효과 및 특성을 분석할 수 있으며 차후 투수성 포장의 클로깅 현상으로 인한 투수성능의 감소 등 여러 가지 실험을 할 수 있을 것이다.
겨울철의 영하의 날씨와 잦은 눈으로 인해 도로 포장의 파손이 증가하고 있다. 본 연구에서는 도로 포장의 동결융해 메커니즘을 살펴보고, 다양한 평가 방법을 통해 배수성 아스팔트 포장의 동결융해 저항성을 평가하였다. 동결융해 저항성의 평가방법은 강성 포장과 연성 포장이 각각의 특성에 따라 다양한 평가 방법을 사용하고 있다. 본 연구에서는 변형률의 측정, 수정 로트만 실험, 반복 동결융해 실험, 표면 박리 저항성 실험과 같은 강성 포장과 연성 포장의 대표적인 동결융해 저항성 실험을 적용하여 평가를 실시하였다. 연구결과 배수성 아스팔트 콘크리트는 20%의 공극으로 인해 밀입도 아스팔트 콘크리트에 비해 온도에 따른 변형이 작은 것으로 평가되었다. 또한, 수분의 영향을 받는 동결융해 반복 실험에서도 수분의 원활한 배수와 수분의 동결 시 발생하는 팽창압을 분산시킬 수 있는 충분한 공극으로 인해 다른 종류의 아스팔트 혼합물에 비하여 동결 융해 저항성이 우수한 것으로 나타났다.
본 연구에서는 국도 아스팔트 포장의 포장파손예측모델을 개발하기 위한 장기 공용성 관측 구간을 선정하였다. 관측 구간의 선정을 위하여 신설 포장 구간 및 덧씌우기 포장 구간에 대한 실험계획표를 작성하였고, 실험계획표의 각 셀에 해당되는 구간은 국도 데이터 베이스를 이용하여 예비 관측 구간을 선정하였고, 현장 조사를 통하여 최종 관측 구간을 선정하였다. 선정된 관측 구간의 단위 연장은 200m이며, 신설 포장 구간 47개소 및 덧씌우기 포장 구간 48개소가 선정되었다. 선정된 관측 구간에 대하여 시간의 변화 또는 교통량의 변화에 따른 포장 상태를 바탕으로 균열 및 러팅에 관한 1차 분석 작업을 진행하였다. 향후 포장 관련 다양한 정보가 데이터 베이스에 구축된 후 통계분석을 통하여 포장 파손 예측 모형이 개발되어야 할 것이다.
초콜렛 포장에 스티커를 붙이기 위해 사용되는 접착물에 계피(Cinnamonum cassia Blume) 추출물을 혼합하는 것은 화랑곡나방(Plodia interpunctella Hubner)에 의한 침입으로부터 초콜렛 제품을 보호하기 위한 효과적인 한 방법이다. 처리농도별 제품을 개별적으로 투입한 비선택 실험에서 0.02와 0.025%의 계피 추출물을 처리한 포장지로 포장된 초콜렛 제품은 $28.1^{\circ}C$와 70-75%의 실험 조건에서 30일까지 화랑곡나방이 침입하지 않았으나, 계피 추출물이 첨가되지 않은 포장은 화랑곡나방에 의해 침입되었다. 처리농도별 제품을 혼합 투입한 선택 실험에서 0.02와 0.025%의 계피 추출물을 처리한 포장지로 포장된 초콜렛 제품은 $28.1^{\circ}C$와 70-75%의 실험 조건에서 60일까지 화랑곡나방에 의해 침입받지 않았는데 반해, 계피 추출물이 첨가되지 않은 제품은 화랑곡나방에 의해 침입을 받았다. 제품의 계피향 흡착 유무를 알아보기 위해 실시한 패널 테스트 결과 포장지에 계피 추출물을 처리하여도 제품에 향이 흡착되지 않아 소비자의 선택에 영향을 미치지 않을 것이라 판단되었다.
합성수지의 식품 포장용 사용 적합성을 판단하기 위한 가장 기본적인 평가항목인 총이행량에 대한 유럽연합의 법규들을 살펴보았다. 유럽연합은 Council Directive에서 총이행량 실험에 필요한 모사용매의 종류, 용출 온도 및 시간을 각각 규정하고, 이들 세가지 조건을 조합하여 용출 실험하도록 하고 있으며, 이러한 조건들은 실제 접촉하는 식품의 종류 및 사용조건에 따라 비교적 자세히 세분화되어 있음을 알 수 있다. 그러나 지방성 식품 포장재에 대한 일부 실험 방법의 경우, 현실적으로 시간과 노력이 많이 들고 오차가 크다는 단점이 있어, 이를 대체할 수 있는 실험조건을 별도로 설정하고 있다. 또한 식품의 종류에 따라 reduction factor를 도입함으로써 지방성 식품 모사용매를 사용할 경우 과장될 수 있는 용출결과를 별도로 보정하도록 하고 있다.
본 연구의 주목적은 아스팔트 포장층간의 접착전단강도를 측정하는 실험법과 평가 방법을 개발하고 배수성 포장에 사용되는 택코트 재료의 특성과 적정 살포량을 평가하고자 하였다. 실험에는 두 종류(RSC-4, 개질유화)의 유화아스팔트와 가열 아스팔트바인더 타입(HM-1) 한 종류로 실시하였으며, HM-1은 배수성 포장에 사용하기 위해 새로 개발된 제품이다. 접착전단강도를 측정하기 위해 직접전단실험을 다양한 실험 조건에서 수행하였다. 실험을 통해 얻은 접착전단강도 값은 결과의 변별력이 떨어 졌으며 하중-변위 곡선의 면적인 터프니스가 접착전단강도를 평가하는데 보다 유용한 것을 확인 할 수 있었다. 배수성 포장의 경우 RSC-4의 경우는 $0.8l/m^2$ 이상, 개질유화아스팔트의 경우는 $0.5{\sim}0.6l/m^2$의 살포량이 적당한 것으로 나타났다. Trackless 성능이 우수한 HM-1은 유화 아스팔트 택코트에 비해 월등히 좋은 접착전단성능을 발휘하는 것으로 나타났다.
PHB/chitosan 필름의 항균성 실험에서는 chitosan 필름이 실험에 사용한 세균과 곰팡이 모두에 대해 가장 높은 항균력을 나타내었고 PHB(L)도 Fusarium solani KCTC 6636와 Penicillium citreonigrum KCTC 6927에 대해 높은 항균성을 나타내었다. 식빵포장 실험에서는 chitosan이 첨가된 필름으로 포장된 식빵이 저장기간 중 수분 보유율이 좋은 것으로 나타났으며, 식빵의 색도에 있어서는 포장 필름의 종류에 관계없이 $L^*$과 $b^*$는 저장기간 동안 증가하였고 $a^*$는 저장기간 동안 거의 변화하지 않았다. Chitosan 필름과 PHB(L) 필름으로 포장한 식빵의 TBA가는 저장기간 중 적게 증가하여 이들 식빵에서 지질의 산화가 크게 일어나지 않았음을 확인할 수 있었다. 식빵의 질감특성 분석에서는 PHB(M), PHB(L), chitosan 필름으로 포장한 식빵이 PHB, PHB(H)로 포장한 식빵보다 유의적으로 탄력성이 큰 것으로 나타났다. 식빵 저장 중 미생물 수의 변화에서는 chitosan의 항균력으로 chitosan이 함유된 필름으로 포장된 식빵에서 미생물 수가 적게 나타났다. 따라서 전체적으로 볼 때 식빵 포장용으로 PHB(M), PHB(L), chitosan 필름이 PHB(H), PHB 필름보다 더 적합한 것으로 판단되었다.
국내 아스팔트 포장의 주요파손은 피로균열, 반사균열, 온도균열, 소성변형 등이 발생하고 있다. 이러한 아스팔트포장의 파손을 최소화하기 위해 기존의 아스팔트 포장 층에 포장섬유를 포설, 보강하는 기법이 적용될 수도 있다. 본 연구에서는 포장섬유 아스팔트 포장 시스템을 체계적으로 정립하기 위해 유리섬유 시트로 보강한 아스팔트 포장층을 대상으로 실내시험을 실시하였다. 실내시험은 포장섬유 보강 아스팔트 포장의 균열저항성과 소성변형을 평가하기 위해 휠트래킹 시험과 균열저항성 시험을 수행하여 포장섬유 아스팔트 포장의 소성변형 및 균열 저항성을 분석하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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