• Corrosion Science and Technology
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• 제11권5호
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• pp.157-164
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• 2012

In first experiment series, this paper is devoted for examining progress of reinforcement corrosion due to carbonation in concrete and to quantify uncarbonation depth to protect reinforcement from corroding. The tolerance of cover depth should be considered in order to prevent carbonation-induced corrosion. From the relationship between the weight loss of reinforcement and corrosion current density for a given time, therefore, the tolerance of cover depth to prevent carbonation-induced corrosion is computed. It is observed that corrosion occurs when the distance between carbonation front and reinforcement surface (uncarbonated depth) is smaller than 5 mm.As a secondary purpose of this study, it is investigated to examine the interaction between carbonation and chloride penetration and their effects on concrete. This was examined experimentally under various boundary conditions. For concrete under the double condition, the risk of deterioration due to carbonation was not severe. However, it was found that the carbonation of concrete could significantly accelerate chloride penetration. As a result, chloride penetration in combination with carbonation is a serious cause of deterioration of concrete.

• 한국전산구조공학회논문집
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• 제30권4호
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• pp.297-306
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• 2017

국내 고속도로 콘크리트 중앙분리대는 SB5-B(270kJ)의 충돌등급에 저항하도록 설계되어 있다. 그러나 최근 대형 화물차량의 충돌사고가 지속적으로 증가하는 경향을 보이고 있어 SB6(420kJ) 등급으로의 상향이 필요하다. 충돌등급 상향을 위한 새로운 중앙분리대 단면을 제시하기 위해서는 실제 충돌시험을 수행하여 기준 통과여부를 결정하며, 충돌시험 수행을 위한 적정 단면을 제시하기 위해서는 충돌해석을 통해 선정한다. 이러한 충돌해석의 정확도 향상을 위해서는 차량 모델, 콘크리트 단면 열화상태, 콘크리트 피복 두께 등 다양한 변수에 대한 정확한 변수 선정이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 공차 중량, 단면 열화, 콘크리트 피복 두께에 대한 변수연구를 수행하여 충돌저항성능 저감을 확인하였다. 전체 중량뿐만 아닌 공차 중량에 따라 중앙분리대의 충돌저항성능에 차이가 있는 것으로 확인되었으며, 10cm 이하의 콘크리트 피복 두께에서는 충돌저항성능이 민감하게 증가 또는 감소한다. 단면 열화가 발생할 경우 중앙분리대의 충돌저항성능의 감소가 발생하여 열화정도에 따른 보수 및 보강이 이루어져야 하는 것으로 판단된다. 따라서 콘크리트 구조물과 차량의 충돌해석을 수행할 경우 트럭의 공차중량 비율, 콘크리트의 피복두께 및 열화에 대한 영향이 상세하게 고려될 필요가 있음을 확인하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2000년도 가을 학술발표회 논문집
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• pp.543-550
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• 2000

Rock slopes along the road or railroad are affected by temperature and therefore experienced iterative freezing-thawing process between winter and early spring. The purpose of this study is to analyze the stability of rock slopes which are influenced by the deterioration due to the freezing-thawing. The analysis is the homogenization method which evaluates the strength property of discontinuous rock mass, and as a strength failure criterion, Drucker-Prager failure criterion is used. The deterioration property of real rock is obtained by a freezing-thawing laboratory test of tuff and this property of deterioration is quantitated and used as a basic data of stability analysis for rock mass. To evaluate the deterioration depth due to the freezing-thawing in situ rock slope, one dimensional heat conductivity equation is used and as the result I can find that the depth of which is affected by a temperature. After the freezing-thawing depth of model slope is determined, we analyze the pattern of rock mass stength value of rock slope model which excesses the limit of self-load.

• 한국조경학회지
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• 제25권4호
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• pp.39-50
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• 1998

The object of this study was to examine and analyze the environmental deterioration of three major trails and around peak area of Moaksan Provincial park in 1996. Trails are mostly made up at ridgeline and the slope of them is gentle. Mean trail width is 3.6m, and total length of branch trails is 982m in survey area. The environmental deterioration is derived from trail extension. Maximum eroded depth and cross-section area loss are 89cm and 14,050cm2 respectively, and gully erosion type appears at many sites. The environmental deterioration of trails is very heavy at the sections from Khui to Moaksan peak and from Moakchong to ascent part around the peak. The entire width, branch trail, maximum depth, cross-sectional area loss and surface roughness, as the indexes of trail conditions, are significantly greater at the more heavily used trails. Amount of erosion is influenced by eroded depth, longitudinal slope, runoff influence and entire width in descending order as well as the amount of use. Safety and protection facilities on the trail such as stone and soil stairs, rope handrail, stone channel and soil ditch work are built, but they are very deficient. Bared lands about 4,900m2 and fill slopes are caused and formed by recreation activities and constructions around peak area. It is required to carry the recess system and to conserve and rehabilitate the destroyed trail sites and bare fill slopes as soon as possible, before the environmental deterioration becomes critical because of increased used amount in consequence of construction of recreation parks.

• 콘크리트학회논문집
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• 제15권6호
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• pp.902-912
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• 2003

전 세계적으로 콘크리트 구조물의 열화를 발생하는 가장 중요한 원인은 중성화와 염소이온이다. 대체적으로 많은 콘크리트 구조물에서 염소이온과 중성화로 인하여 철근이 부식되며 이에 대한 많은 연구가 이루어지고 있다. 그러나 실구조물의 상황은 염소이온과 중성화가 복합적으로 발생함에도 불구하고 많은 연구들이 각각의 단일열화에 대한 연구가 이루어지고 있으며 복합열화에 대한 연구는 매우 드문 상황이다. 본 연구는 2중 복합 매체에 대한 확산모델을 이용하여 중성화된 콘크리트의 염소이온 프로파일을 예측하고자 하였다. 실험결과에 의하여 중성화 깊이로부터 3∼5 mm영역에 염소이온의 농축현상이 발생하였으며 2중 복합 구조체에 적용할 수 있는 확산 방정식에 중성화된 콘크리트와 비중성화된 콘크리트의 시간의존적인 염소이온 확산 계수를 고려하여 내구수명예측에 반영하였다.

• 한국건축시공학회지
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• 제4권1호
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• pp.119-126
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• 2004

Generally, reinforced concrete is one of the most commonly used structural materials and it prevents corrosion of steel bar by high pH of interior, But, as time elapsed, reinforced concrete structure become deteriorated by many of combined deterioration factors and environmental conditions. And, there are large number of deteriorate mechanism of the reinforced concrete structure and it acts complexly. It is recognized that steel bar corrosion is the main distress behind the present concern regarding concrete durability. In this study, to institute combined deterioration environments, established acceleration condition and cycle for combined deterioration environments has a resemblance to environments which are real structures placed. After that to confirm corrosion properties of reinforced concrete due to permeability with covering depth and types of surface cover under combined deterioration environments, measured carbonation velocity coefficients, chloride ion diffusion coefficients, water absorption coefficients, air permeability coefficients and electric potential, corrosion area ratio, weight reduction, corrosion velocity of steel bar. The results showed that an increase in age also decrease carbonation velocity coefficients, increase Chloride ion diffusion coefficients and increases water absorption coefficients. As well, an increase in age also increases corrosion of steel bar. Data on the development of corrosion velocity of steel bar with types of surface cover made with none, organic B, organic A, inorganic B, and inorganic A is shown. As well, permeability and corrosion velocity of steel bar with covering depth is superior to 10mm than 20mm. And it is confirmed permeability and corrosion properties of steel bar are closely related.

• 지질공학
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• 제15권3호
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• pp.325-335
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• 2005

일차원 열전도 방정식을 이용하여 동결융해 작용에 의하여 발생하는 국내 암반사면의 열화심도를 산정하였다. 계산에 적용된 기온분포는 국내의 주요5개 도시의 최근 2년간의 기온분포를 분석하여 사용하였으며, 국내에 많이 분포하는 암종인 사암. 화강암, 편마암을 대상으로 하였다. 본 연구에서 고려 한 5개 지역 중 2년간의 최고기온과 최저 기온의 편차가 큰 지역인 서울, 대전, 포항은 열전도계수(Coefficient of thermal conductivity)가 클수록 암반 열화심도(deterioration depth)가 깊어지는 경향을 보이는 것으로 계산되었다. 암종별로 분석한 결과 열전도계수가 $55,200\;cal/m\timesday\times^{\circ}C$인 화강암이 분포할 때는 5개 지역 중 기온편차가 작은 광주와 강릉 지역의 영향심도가 기온편차가 큰지 역들보다 높게 예측되었다. 이 암석을 제외하면 기온 편차가 큰 지역에 분포하는 암석일수록 암반의 열화심 도가 크다. 국내의 동결융해에 의한 열화심도는 약 $8.4\sim10.7m$내외 인 것으로 나타났다.

• 한국안전학회지
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• 제30권6호
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• pp.102-109
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• 2015

In this study, on the basis of the results of the field survey and the theoretical consideration for Korean Standard Specification for concrete durability and maintenance, the following conclusions are derived. From the survey, the prediction equation of carbonation depth for the southwest region in Korea is experimentally proposed, $y_p=5.865{\sqrt{t}}$, which predicts about 60mm of the carbonation depth for the concrete structures of 100 years, a 1st class of target endurance period, under a combined deterioration environment like a marine environment. Considering that the marginal value for a carbonation depth limitation under very severely marine environment is 25mm, in accordance with the Specification, it is found that the predicting carbonation depth for the concrete cover depths, 100mm and 60mm are 63mm and 29.4mm, respectively. In conclusion, according to the equation and the Specification, it is strongly required that the reinforced concrete structures with the cover depth under 100mm have to make a protection from combined deterioration factors by any methods like a surface coating, an increment of cover depth or an application of a special concrete.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제16권6호
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• pp.82-92
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• 2012

본 연구에서는 콘크리트 교량 바닥판의 열화를 비파괴시험인 지표투과레이더(GPR)를 이용하여 평가하는 방법을 개발하였다. 콘크리트 교량 바닥판의 유전 상수를 계산하기 위하여 비접촉식 GPR 안테나를 이용하여 2층 구조체에 적용할 수 있는 확장형 공통중간점 방법을 개발하였다. 콘크리트 교량 바닥판의 열화 깊이와 열화 상태는 콘크리트 교량 바닥판의 유전 상수와 표면대비 평균 유전상수비를 이용하여 평가하였다. 제안된 방법을 검증하기 위하여 GPR 현장 시험을 공용수명이 오래된 콘크리트 교량에서 실시하였다. 시험 결과 새로 제안된 방법을 이용하여 추정된 두께와 열화 깊이가 어느 정도 신뢰성을 가지는 것으로 나타났다.

• 지질공학
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• 제11권1호
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• pp.13-23
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• 2001

도로나 철도 변에 나타나는 암반사면은 외부 기온에 영향을 받아 동절기부터 이른봄에 걸쳐 동결융해작용을 반복해서 받는다. 본 연구의 목적은 불연속성 암반이 동결융해작용을 반복하여 받을 경우 열화현상을 겪게 되고 이에 따른 암반의 안정성이 어떻게 변화되는가를 해석한다. 해석방법으로는 균질화법을 이용하여 불연속성 암반의 강도특성을 밝히고 파괴기준으로는 드러커-플래커 기준을 이용한다. 또한 실제 암석의 열화특성은 응회암을 채취하여 실내 동결융해실험에 의하여 열화특성을 정량화 하여 암반의 안정성 해석의 기초 자료로 이용한다. 현장사면에서 동결융해에 의한 열화의 깊이를 추정하기 위하여 일차원 열전도 방정식을 이용하여 온도에 영향을 받는 깊이를 구한다. 모델 사면의 동결융해 깊이를 결정한 후 모델 암반사면에서 암반의 강도 값의 변화양상을 해석한다. 암반의 작용하는 외력은 자중에 의한 중력만이 작용한다고 가정하고 안전율 해석을 실시한다. 그 결과 암반의 안정성 변화양상을 정량적으로 분석한다. 대상으로 하는 두 도시의 경우 동결융해 영향을 받는 깊이는 1.0m 내외 였으며 10년 경과 후에는 암반의 붕괴 조짐을 나타나는 것을 추측할 수 있다.