• Computers and Concrete
• /
• 제14권5호
• /
• pp.527-546
• /
• 2014

Portland cement concrete, which has higher strength and stiffness than asphalt concrete, has been widely applied on pavements. However, the brittle fracture characteristic of cement concrete restricts its application in highway pavement construction. Since the polypropylene fiber can improve the fracture toughness of cement concrete, Polypropylene Fiber-Reinforced Concrete (PFRC) is attracting more and more attention in civil engineering. In order to study the effect of polypropylene fiber on the generation and evolution process of the local deformation band in concrete, a series of three-point bending tests were performed using the new technology of the digital speckle correlation method for FRC notched beams with different volumetric contents of polypropylene fiber. The modified Double-K model was utilized for the first time to calculate the stress intensity factors of instability and crack initiation of fiber-reinforced concrete beams. The results indicate that the polypropylene fiber can enhance the fracture toughness. Based on the modified Double-K fracture theory, the maximum fracture energy of concrete with 3.2% fiber (in volume) is 47 times higher than the plain concrete. No effort of fiber content on the strength of the concrete was found. Meanwhile to balance the strength and resistant fracture toughness, concrete with 1.6% fiber is recommended to be applied in pavement construction.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
• /
• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
• /
• pp.221-228
• /
• 2010

A sliding accident on the road have a high percentage by road freezing, especially, it is often appeared at bridges and Tunnel of freezing areas. Thus, the stability of road operations is enhanced by preventing a partial freezing phenomenon. According to the geothermal snow melting system analysis, a pattern of thermal conductivity is found out about pavement materials of concrete and asphalt when it is buried. The thermal conductivity study is essential that be applied the geothermal snow melting system according to heating exchanger pipe laying of lower pavements. The model tests are conducted on low temperature in freezer using the manufactured test model which is equal to pavement materials. And Many variables are discovered from numerical analyzes of the same conditions with model test.

• 한국대기환경학회지
• /
• 제24권5호
• /
• pp.551-561
• /
• 2008

In order to clarify the impact of anti-heat insulation pavement on the thermal structure of atmospheric boundary layer, field experiments and numerical simulations were carried out. Field experiment with various pavements were also conducted for 24 hours from 09LST 19 June 2007. And numerical experiment mainly focused on the impact of albedo variation, which is strongly associated with thermal characteristics of insulated pavement materials, on the temporal variation of planterly boundary layer. Numerical model used in this study is one dimension model with Planterly Boundary Layer developed by Oregon State University (OSUPBL). Because anti-heat insulation pavement material shows higher albedo value, not only maximum surface temperature but also maximum surface air temperature on anti-heat insulation pavement is lower than that on asphalt. The maximum value of surface temperature only reach on $49.5^{\circ}C$. As results of numerical simulations, surface sensible heat flux and the height of mixing layer are also influenced by the values of albedo. Therefore the characteristics of urban surface material and its impact on atmosphere should be clarified before the urban planning including improvement of urban heat environment and air quality.

• 한국산학기술학회:학술대회논문집
• /
• 한국산학기술학회 2011년도 춘계학술논문집 1부
• /
• pp.292-295
• /
• 2011

본 논문에서는 배수성(저소음)포장을 포함하는 2-Layer 아스팔트 포장의 상부층과 하부층의 역학적인 특성을 평가하는데 목적이 있다. 연구 방법으로는 슈퍼페이브 배합설계로 2-Layer 아스팔트 포장의 상 하부층 시편을 제작하였으며, 시편 상부층의 최대공칭치수는 4.75mm이고 하부층의 최대공칭치수는 13mm이다. 이 시편에 대한 기본 물성 시험 실시 후 마샬 안정도 시험에 대한 안정도와 흐름값을 평가하였다. 그리고 상부층과 하부층의 자유단 공진주 시험을 통해 탄성계수(E)를 측정하였고, 비파괴 시험법인 슈미트해머(Schmidt hammer)를 이용해 반발경도를 측정한 후 강도를 추정하였다. 또한 일축압축시험으로 측정된 압축강도로 탄성계수($E_{50}$)를 계산하였다. 마지막으로 각각의 역학적 시험을 통해 얻어진 결과값으로 강도(qu)와 탄성계수 ($E_{50}$)의 상관관계와 추정식으로 구한 강도와 일축압축강도 시험으로 얻어진 강도와의 상관관계를 분석하였고, 자유단 공진주 시험의 탄성계수(E)값과 일축압축시험의 결과로 얻어진 탄성계수($E_{50}$)의 상관관계를 분석하였다.

• 한국건설관리학회:학술대회논문집
• /
• 한국건설관리학회 2007년도 정기학술발표대회 논문집
• /
• pp.987-990
• /
• 2007

성능보증(warranty)계약제도는 아스팔트 포장공사에서 유럽 여러 국가들이 오랫동안 시행해오던 제도로서 미국에서도 유럽에서 시행되고 있는 이 제도 도입을 위한 기대효과 검증작업이 진행되면서 빠른 속도로 적용공사의 수가 증가하고 있다. 또한 일본의 경우, 일본 특성에 맞는 성능계약제도를 정착시켜 시행하고 있다. 본 연구에서는 유럽 여러 국가들과 미국, 일본의 도로포장 성능계약제도 시행현황을 조사하였고 그 장단점을 분석하였다. 그리고 향후 국내 성능계약제도 도입방향을 제시하였다. 본 연구의 주요 결론으로 국내에 성능보증계약제도를 도입하기 위한 성능보증서 제도 및 성능보증기관 제도 수립, 발주방식 정립 등의 필요성을 제시하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
• /
• 제5권4호
• /
• pp.185-195
• /
• 2001

Latex Modified Concrete(LMC) has been widely used for the pavement of highway bridges over the past 35years around the world since it is more resistant to the intrusion of chloride ions, has higher tensile, compressive, and flexural strength, and has greater freeze-thaw resistance. However, in Korea, it has not been introduced to fields due to higher initial construction cost for its overlay compared with that of conventional pavement materials. Due to durable characteristics, it should be noted that the LMC may be more cost-effective than conventional pavements such as asphalt pavement, when life-cycle cost(LCC) concept is considered. The objective of this study is intended to suggest a practical LCC analysis model for pavement projects and to demonstrate relative cost-effectiveness of the LMC overlays in comparison with conventional pavement techniques. It may be stated that the procedure proposed in this study may be utilized for making optimal decision on cost-effective pavement design.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제11권2호
• /
• pp.27-35
• /
• 2009

본 연구는 국내에 적합한 지불규정을 도입하기 위해 아스팔트 포장의 품질측정 방법을 제시하고자 수행되었다. 지불규정은 통계이론을 바탕으로 포장의 품질을 결정하여 시공비용을 조정하는 방법으로 지불규정을 적용하는 미국 대다수의 주에서는 고유의 품질테이블을 이용해 PWL(Percent With in Limit)을 산정한다. 따라서 미국 South Carolina에서 적용중인 품질측정테이블을 사용한 PWL과 통계분석방법에 기초한 확률이론의 비교분석을 통해 PWL의 국내 적용여부의 가능성을 판단하였다. 시험포장구간의 데이터를 사용하여 통계이론을 이용해 산출한 확률값과 PWL을 미국AASHTO에서 제시한 지불계수(Pay Factor)에 대입한 결과는 큰 차이를 보이지 않았으며 확률값 도출을 위한 Z-Value산출과정에서 모집단의 평균을 추정해 계산한 확률값 역시 PWL과 유사한 값을 보였다. 또한 현행 아스팔트 포장의 시방규정을 만족하지만 표준편차가 큰 가상의 데이터를 이용하여 지불계수를 산정한 결과 데이터의 평균값은 현행 시방규정에 만족하지만 지불계수는 100%이하로 산정되는 경우가 있는 것을 알 수 있었다. 이는 PWL방법을 이용함으로써 균질하고 성능이 우수한 품질의 측정이 가능한 것을 의미하며 따라서 국내실정에 접합한 품질측정테이블을 개발하여 PWL을 국내 지불규정의 품질측정방법으로 사용하는 것이 적합한 것으로 판단되었다.

• 한국도로학회논문집
• /
• 제13권1호
• /
• pp.139-148
• /
• 2011

국내의 경우 노후화된 콘크리트 포장에 대한 일반적인 유지보수 공법으로 아스팔트 덧씌우기 공법이 사용되고 있다. 그러나 기존 콘크리트 포장의 수명을 연장시키기 위한 아스팔트 덧씌우기 공법의 경우, 기존 포장과의 물리적 특성이 상이하여 반사균열, 포트홀 및 소성변형 등의 다양한 포장 파손이 발생하고 있는 실정이다. 이와 같은 문제점을 해결하기 위하여 아스팔트 덧씌우기 공법을 대처하기 위한 방안으로 콘크리트 덧씌우기 공법의 적용이 요구되고 있는 실정이다. 콘크리트 덧씌우기 공법은 사용 연한이 길고, 중차량에 대한 지지력이 우수하며, 소성변형이 발생하지 않으므로 유지보수 빈도 및 유지관리비를 현저히 줄일 수 있는 장점이 있다. 하지만 비교적 긴 양생기간으로 인하여 우회도로 가설 및 교통통제 등의 기술적인 문제가 발생한다. 따라서 본 연구에서는 충분한 작업성 확보 및 신속한 교통개방을 위하여 초속경 아크릴계 폴리머 개질 콘크리트를 사용하여 작업성, 내구성 및 환경저항성에 대한 평가를 통한 접착식 콘크리트 덧씌우기 공법의 적용성을 검토하였다. 조기 교통개방 특성 평가를 위한 강도측정 결과 재령 4시간 후 압축강도 21MPa, 부착강도 1.4MPa를 상회하는 결과를 확인하였다. 또한 환경하중 저항성 실험 결과 일반 포틀랜드 시멘트 콘크리트에 비해 매우 우수하여 내구성을 확보할 것으로 판단하였다. 따라서 본 연구를 통하여 초속경 아크릴계 폴리머 개질 콘크리트는 대규모 접착식 콘크리트 덧씌우기 공법에 적합한 재료로써, 충분한 작업성 및 신속한 조기 교통개방을 요구하는 유지보수 공법 적용이 가능할 것으로 판단된다.

• 대한토목학회논문집
• /
• 제40권3호
• /
• pp.285-294
• /
• 2020

본 연구는 실제 공용 중인 도로에서 약 20년에 걸쳐 지표투과레이더(GPR) 조사하고 도로포장의 전자기적 특성값인 유전상수와 감쇠에 대해 분석하였다. 그 결과로부터 도로포장의 일반적인 특성값 범위, 영향인자, 그리고 보정방법을 제시하였다. 비접촉식(Air-coupled) 1 GHz GPR 안테나로 조사한 아스팔트 포장의 일반적인 유전상수 범위는 4~7이었다. 콘크리트 포장의 경우 초기 재령에서는 유전상수가 매우 큰 값을 보였으나 재령이 경과할수록 급격하게 작아졌다. 재령 10년 이후에는 6~12 범위에 수렴하였다. 공기 중에 노출된 포장의 유전상수는 대기의 상대습도에 따라 증감하였으나 덧씌우기 포장층이 있는 경우 영향성은 1/8 수준으로 감소하였다. 레이더 파의 감쇠는 일반적으로 포장층의 두께가 증가할수록 커지게 되며, 손상 구간에서도 증가하였다. GPR 조사 시 기상조건에 따라서 포장의 전자기적 특성값이 달라질 수 있음을 확인하였으며, 특히 포장상태가 양호한 경우보다 손상이 발달한 상태에서 영향성이 크게 나타났다. 이밖에 동일한 주파수의 GPR 안테나로 조사한 경우에도 장비의 특성이 달라지면 결과값에 차이가 발생할 수 있었다. 따라서 GPR 조사는 도로에 대한 이해를 바탕으로 날씨의 변화가 거의 없고 도로표면이 깨끗한 상태에서 숙련자에 의해 실시하는 것이 필요하다. 또한 보정코어, 장비 보정 등을 통해 해석결과의 신뢰도를 향상하는 것이 요구된다.

• 한국건설관리학회논문집
• /
• 제21권6호
• /
• pp.16-26
• /
• 2020

도로포장 유지보수 공사는 다양한 현장 여건에 의해 작업량이 다양하게 발생되고 있으나, 공사비 예정가격 작성시 세분화된 기준이 없어 적정공사비가 산정되기 어렵다. 도로포장 유지보수는 신설포장과 달리 차량들이 운행하고 있는 상황에서 시공을 할 수 밖에 없어, 도심지, 작업제한시간, 야간, 시공면적 등에 따라 생산성에 많은 차이를 보이고 있다. 이를 보정하기 위해 공사비산정기준 등에서는 차로수, 주택가, 작업가능시간, 야간작업 등의 할증을 제시하고 있으나, 공사관계자들에 따라 상이하게 적용이 되고 있는 실정이다. 본 연구에서는 도로포장 유지보수 주요 작업공종에 대하여 현장의 여건을 제대로 반영 할 수 있는 공사비산정 기준을 마련하고 적용할 수 있는 방안을 조사하였다. 주로 많이 시공되고 있는 '절삭 후 아스팔트 덧씌우기', '표층복구', '포장복구', '도로복구'를 대상으로 현장을 조사·분석 하였으며, 현장조사 결과를 바탕으로 기본적인 번화가, 주택가 등 할증을 포함하여 작업시간과 시공개소 및 면적에 따라 시공량을 구분하여 적용할 수 있는 기준을 제시하였다. 작업시간은 이동과 준비시간을 제외한 순수작업시간을 3개 type(7시간, 5시간, 3시간)으로 구분하여, 각 type에 따라 시공개소의 면적을 5가지로 구분할 수 있는 계수를 마련하였으며, 공사비를 비교·분석 하였다. 이에 따라 시공목적, 현장여건에 따른 공사비산정기준 설계방법을 제시하여 설계자가 현장여건을 고려하여 적정한 공사비를 산정할 수 있는 방안이 마련된 것으로 판단된다.