• 대한토목학회논문집
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• 제26권3D호
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• pp.453-459
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• 2006

본 연구는 차량의 주행경로를 정확하게 측정하는 수단을 개발하고 이를 현장계측에 적용하여 주행차량의 횡방향 이격에 의한 아스팔트 콘크리트 포장(이후 아스팔트 포장)의 주요 응답 특성을 규명하고자 하였다. 개발된 주행이격 측정 시스템은 두 개의 레이저 센서로부터 전송된 신호가 차량의 타이어로부터 반사되어오는 물리적 현상을 실시간으로 분석함으로서 도로 포장위의 임의의 기준으로부터 실제 차량이 주행한 경로를 정확하게 관측 할 수 있다. 다양한 주행이격에 의한 아스팔트 포장의 횡방향 수평 변형률과 하부 포장층의 수직응력 변화를 실측하기 위하여 시험도로상의 아스팔트 포장의 일부 구간을 선정, 덤프트럭에 의한 동하중 재하시험을 시행하였다. 차량의 횡방향 이격거리는 주행차로(2차)의 차륜부에 매설된 횡방향 수평 변형률 계측기의 중심을 기준으로 추월차로 방향으로 20cm 간격으로 조수석 차륜에 의한 하중중첩의 영향을 최대한 배재하도록 설정하였다. 현장시험 결과 표층과 중간층에서는 하중재하 위치에서 발생한 압축변형이 이격거리 약 40cm에서부터 점차 인장으로 변화하고 있음을 알 수 있었다. 또한, 보조기층상부와 동상방지층상부에 작용하는 수직응력은 하중재하 위치에서 치대로 발생하였으며 이격거리 50cm 이상부터는 하중에 의한 영향이 상대적으로 미비하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3D호
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• pp.331-338
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• 2008

도로 포장은 다양한 재료에 의한 층구조로 되어 있으며 하중 재하시 포장구조체의 거동은 보조기층에 사용된 재료의 성질에 매우 민감하다. 따라서 포장 설계는 재료적 성질의 측정 방법과 정확도에 의해 그 적합성이 좌우되며, 층재료에 대한 현실적인 묘사가 요구된다. 회복탄성계수($M_R$)는 도로 하부구조 재료를 나타내는 물성치로 널리 사용되고 있다. 본 연구에서는 국내에서 사용되는 보조기층 재료의 역학적 거동특성에 관한 자료를 수집하고, 이를 분석하여 정규화된 모델을 통해 $M_R$ 값을 얻을 수 있는 구성방정식을 도출하였다. 또한 도출된 구성방정식을 적용한 유한요소해석 결과와 실측값과의 비교를 통해 본 연구에서 제안한 해석모델의 적절성을 검증하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3D호
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• pp.325-330
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• 2008

GFRP 다웰바의 장기 내구성능 저하 메커니즘을 규명하기 위하여 실제 콘크리트 포장에서 발생할 수 있는 수분환경과 동결융해반복 환경하의 촉진 내구성능 평가를 실시하였으며 그에 따른 미세구조 분석을 통해 성능저하 열화 진행 메커니즘을 분석하였다. GFRP 다웰바의 내구특성 평가는 촉진환경에 노출 후 전단시험을 실시하여 분석하였으며 미세구조 분석을 위하여 SEM 사진과 가스흡착에 의한 공극측정을 실시하였다. 실험결과 수분환경 및 동결 융해반복 환경에 노출된 GFRP 다웰바는 내구특성 저하가 거의 나타나지 않았다. 이와 같은 결과는 미세구조분석에서 명확히 관찰 할 수 있었다.

• 한국농공학회논문집
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• 제61권3호
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• pp.31-41
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• 2019

More than 90% of roadway in the world are paved as asphalt concrete pavement due to its excellent properties compared with other paving materials; excellent riding quality, flexibility, anti-icing property and easy maintenance-ability. In this study, to make best use of the softer property of the asphalt mixture, the flexible sand asphalt mixture (FSAM) was developed for pedestrian ways. The mix design was conducted to prepare FSAM using PG64-22 asphalt, screenings (sand) less than 5mm, crumb rubber, hydrated lime and limestone powder without coarse aggregate. The deformation strength ($S_D$), indirect tensile strength (ITS) and tensile strength ratio (TSR) tests were conducted to make sure durability of FSAM performance. The impact energy absorption and flexibility were measured by drop-boll test and the resilient modulus ($M_R$) test. The impact energy absorption of FSAM was compared with normal asphalt pavement, concrete pavement, stone and concrete block for pedestrian way. As a result of drop-boll test, FSAM showed higher impact energy absorption compared with other paving materials with the range of 18% to 43%. Impact energy absorption of FSAM increased with increasing test temperature from 5 to $40^{\circ}C$. The results of $M_R$ test at $5^{\circ}C$ showed that the flexibility of FSPA was increased further, because the $M_R$ value of the sand asphalt was measured to be 38% lower than normal dense-graded asphalt mixture (WC-1). Therefore, it was concluded that the FSAM could provide a high impact absorbing characteristics, which would improve walking quality of the pedestrian ways.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제11권3호
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• pp.282-288
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• 2023

본 연구에서는 신규 건설된 특수개질 아스팔트 포장체와 기존 도로로써 일반 아스팔트 포장체의 도로변 미세먼지의 발생량을 분석하였다. 충청남도 지자체로써 차량 통행이 높은 C 도시의 고속버스터미널과 상업 시설 지역에 위치한 도로변에서 2022년과 2023년 하절기 동안 3일 간격으로 1,000 g(100 g/day)의 먼지 샘플을 채집하였다. 채집된 먼지 샘플은 크기와 밀도 분리를 통해 75-150 ㎛ 범위의 미세먼지 및 타이어와 도로 마모입자로 전처리하여 분리하였다. 기존 도로로써 일반 아스팔트 포장체 구간인 No.1-3 구역의 미세먼지 및 타이어와 도로 마모입자의 평균은 각각 24.27 g과 24.36 g 및 0.53 g과 0.53 g으로, 2022년과 2023년의 미세먼지 발생량 데이터를 비교할 때 정량적 결과가 유사하게 분석되었다. 신규 건설된 특수개질 아스팔 트 포장체 구간인 No.4-6 구역은 2022년 분석 결과와 비교할 때 2023년 미세먼지는 14.8 %, 타이어와 도로 마모입자는 29.6 % 감소되었다. 또한, 열중량분석 결과에 의하면, No.1-3 구역의 타이어와 도로 마모입자는 타이어와 도로 성분이 각각 30 %와 70 %로 분석되었다. 그러나, No.4-6 구역의 2023년에는 타이어와 도로 성분이 각각 35 %와 65 % 분석되었다. 이러한 결과로부터 신규 건설된 특수개질 아스팔트 포장체에서 도로변 미세먼지 및 타이어와 도로 마모입자 발생을 낮출 수 있는 미세먼지 저감 효과를 확인 할 수 있었다. 그러나, 다양한 환경 및 기후적 변수를 고려한 공간적 제약 및 샘플 수집 기간의 한계로부터 추후 지속적인 연계성을 확보한 연구가 필요하다고 판단된다. 따라서, 향후에는 미세먼지를 저감할 수 있는 아스팔트 포장체의 기술적 접근과 도심지 도로변에서 발생되는 미세먼지 및 타이어와 도로 마모입자의 정량적 분석에 대한 다양한 사례 연구를 진행할 계획이다.

• The Journal of the Acoustical Society of Korea
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• 제20권1E호
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• pp.3-6
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• 2001

Sound pressure level (SPL) measurements were performed on a controlled test track vehicle coast-by runs of a passenger vehicle with six different sets of tires across a range of temperatures. A small but significant reduction of noise level with positive temperature increases was observed for some tires. The temperature gradient of the different tires at 80㎞/h ranged from -0.07 to + 0.01 dB/℃. Frequency analysis of the tire noise identified that noise content in the range of 1,300 to 1,900Hz was particularly sensitive to temperature changes. Differences in SPL due to speed and tire type were much greater than that due to temperature.

• International Journal of Concrete Structures and Materials
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• 제9권4호
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• pp.463-473
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• 2015

Three full-scale instrumented test slabs were constructed and tested using a heavy vehicle simulator (HVS) to evaluate the structural behavior of internally cured concrete (ICC) for use in pavements under Florida condition. Three mix designs selected from a previous laboratory testing program include the standard mixture with 0.40 water-cement ratio, the ICC with 0.32 water-cement ratio, and the ICC mixture with 0.40 water-cement ratio. Concrete samples were prepared and laboratory tests were performed to measure strength, elastic modulus, coefficient of thermal expansion and shrinkage properties. The environmental responses were measured using strain gages, thermocouples, and linear variable differential transformers instrumented in full-scale concrete slabs. A 3-D finite element model was developed and calibrated using strain data measured from the full-scale tests using the HVS. The results indicate that the ICC slabs were less susceptible to the change of environmental conditions and appear to have better potential performance based on the critical stress analysis.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권3D호
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• pp.339-346
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• 2008

본 연구는 포장 파손에 영향을 미치는 횡방향 이격거리 분포 특성에 대해서 조사하기 위하여 아스팔트 콘크리트 포장의 2차로 구간과 3차로 구간에 대해서 비디오 촬영을 수행하고, 차량을 운행하는 차로의 위치가 차량의 횡방향 이격거리 분포에 미치는 영향에 대해서 조사하였다. 조사결과 편도 2차로 도로와 편도 3차로 도로 구간에서 중앙값과 평균사이의 차이가 거의 없는 대칭인 정규분포 형태의 곡선을 보여주었다. 2차로 도로의 경우 첨두 구간이 1차로와 2차로에 대해서 각각 70-95cm와 70-85cm로 나타났으며, 3차로 도로의 경우 1차로, 2차로 그리고 3차로에 대해서 각각 50-60cm, 65-85cm, 그리고 80-95cm로 나타났다. 또한 차로가 차량의 횡방향 이격거리에 미치는 영향을 살펴보면 1차로의 경우 반대편 1차선을 피하여 우측으로 운행을 하는 경향을 보여주고 있으며, 외측 차선인 편도 3차로 도로와 편도 2차로 도로의 경우 우측에 있는 인도를 피하여 좌측으로 운행하는 경향을 보여주었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제9권1호
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• pp.1-15
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• 2007

본 연구에서는 시험도로 계측 자료와 유한요소해석 기법을 사용한 구조해석 결과를 비교하여 포장 전반에 걸친 거동을 분석할 수 있는 기반을 마련하는데 목적이 있다. 시험도로와 같이 다양한 하중 재하시험을 통하여 얻은 계측 결과와 유한요소 해석 결과를 비교하여 타당성을 입증할 경우, 향후 포장의 구조해석 및 설계 과정에서 유한요소해석 기법의 다양한 응용이 가능하다. 본 연구에서는 슬래브, 린, 보조기층, 길어깨, 다웰 및 타이바가 모두 포함된 3차원 콘크리트 해석 모형을 개발하여 동일 조건의 시험도로 계측값과 비교분석을 실시하였다. 또한, 다양한 온도 조건에서 구조해석을 수행하여 컬링에 의한 슬래브 거동을 파악하였다. 콘크리트포장에서 얻어진 변형률계의 계측 결과들과 유한요소해석에서 얻어진 예측 변형률사이의 오차를 줄이기 위하여 분석 방식은 실제 상황과 유사하게 모사하도록 구현하였으며, 가능하면 변수들을 실제 상황과 일치하도록 변화시켰다. 온도 변화 등 여러 가지 상황을 현장과 동일하게 만든 결과, 유한요소해석에서 예측한 값들이 현장에서 얻은 계측값에 유사하게 접근하는 것을 확인할 수 있었다. 그러나 린층에서는 해석값이 다소 과다하게 발생하여 추가 연구가 필요할 것으로 판단된다. 또한 실제 컬링을 모사한 구조해석 결과 계측값과 거의 동일하게 나타났으며 영구컬링의 존재도 확인할 수 있었다.

• 한국도로학회논문집
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• 제11권1호
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• pp.177-186
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• 2009

국내 도로의 주행안전성을 확보하기 위하여 2000년에 처음으로 노면요철 포장을 도입하였다. 본 공법의 효과가 증명되면서부터 시공물량은 매년 증가하였다. 본 연구진은 기존형태를 개선하여 본선 콘크리트 포장부 시공 시 동시에 노면요철 포장을 설치하는 형식을 제안하였다 노면요철 포장 시공장비를 제작하여 평택${\sim}$음성 고속국도에 시험시공을 하였으며 그 효과를 분석하였다. AASHTO에서 제안한 식을 이용하여 횡방향 정지거리를 산출한 결과, 개선된 노면요철 포장의 횡방향 여유 폭이 0.5m 더 확보되어 기존형태보다 더 안전한 것으로 나타났다. 소음도 평가결과, 노면요철 포장이 없는 구간을 주행할때보다 약 $3.5{\sim}9dB(A)$까지 더 크게 소음이 발생하여 졸음을 예방하거나 운전자의 환경을 개선시키는 것으로 나타났다. 진동평가에서는 주로 사람의 안구에 영향을 주는 주파수 영역대의 진동이 지배적인 것으로 나타났다. 주행 후 운전자들의 설문조사 결과에서는 개선된 형태가 기존형태보다 소음이나 진동에서 큰 차이는 없지만 주행상의 안정감이 더 큰 것으로 나타났다. 따라서 개선된 공법을 도로에 확대 적용할 경우, 기존보다 교통사고 및 사망자수를 줄일 수 있을 것으로 평가된다.