• 동력기계공학회지
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• 제10권1호
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• pp.34-40
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• 2006

The snow melting system by electric heating wires which is adopted in this study is a part of road facilities to keep surface temperature of the road higher than freezing point of water for melting the snow accumulated on it. The system is designed to increase traffic safety and capacity. The electric heating wires are buried under paved road at a certain depth and operated automatically and manually. Design theory, amount of heating, and installation standard vary according to economic situation, weather condition, and installation place where the system applies. It is tried to figure out that the appropriate range of required heat capacity and installation depth and intervals for solving snowdrifts and freezing problems with the minimum electric power consumption. The most important factors to design the system are calculation of heating capacity depending on weather condition and depth and interval of the electric heating wires depending on air condition respectively. The study were performed under the range of the air temperatures($-2^{\circ}C,\;-5^{\circ}C,\;-8^{\circ}C$), the intervals of the electric heating wires(70mm, 100mm, 125mm), and the installation depths(50mm, 70mm, 100mm). The ready made commercial program package was used to verify the experimental results.

• Journal of Biosystems Engineering
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• 제33권1호
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• pp.21-29
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• 2008

In this study, the thermal properties of peeled chestnuts were measured, and the mathematical prediction model of freezing time was also developed for various interior positions from center to rind (surface). The measured thermal properties were showed that heat conductivity is $0.43W/m^{\circ}C$, specific heat is $2.7206J/m^3^{\circ}C$, latent heat is $216.9{\times}10^6J/m^3$ and freezing point is $-2.8^{\circ}C$. The entire process about reaching to the freezing time of peeled chestnuts was analyzed with its each regular depth position using the finite difference method (FDM) based on computer simulation. In case of regular freezing temperature, it was showed an that surface (rind) position is more rapidly reached into the freezing point rather than the center position, and also reaching time to the freezing point is more fast at the lower freezing temperature. Comparison results between simulation and experiments showed linear relationship. In regularly varying condition for freezing temperature, this method would give an information to predict a freezing time of the interior points for peeled chestnuts and more similar agricultural products.

• 한국잡초학회지
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• 제11권3호
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• pp.205-210
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• 1991

1990년(年) 10월(月) 채취(採取)한 올방개 괴경(塊莖)의 토중분포(土中分布)와 토심별(土深別) 온도변화(溫度變化)를 검토(檢討)하고 월동기간중(越冬期間中) 올방개 괴경(塊莖)의 크기, 토중분포(中分布) 및 토양수분조건(土壤水分條件)에 따른 저온저항성(低溫抵抗性) 발현관계(發現關係)를 구명(究明)코자 실험(實驗)을 실시(實施)하였다. 1. 경화전(硬化前) 미성숙괴경(未成熟塊莖)과 성숙괴경(成熟塊莖)의 삼투포텐살은 각각 -11.8바아와 -23.5 바아였으나, 120일(日) 동안 경화후(硬化後)에는 -36.6바아와 -67.1바아까지 감소(減少)되어 경화기간(硬化期間) 저온저항성(低溫低抗性)이 획득(獲得)되었다. 2. 자연조건하(自然條件下)에서 저장기간중(貯藏期間中) 건조(乾燥)및 습윤조건(濕潤條件)의 5cm 토심(土深)에 존재(存在)하는 괴경(塊莖)의 동사율(凍死率)이 87과 33%로 높았으나, 25cm토심(土深)의 전실험(全實驗) 토양조건(土壤條件)의 괴경(塊莖)은 100% 생존율(生存率)을 보였다. 3. 경화기간(硬化期間) 삼투포텐셜은 혹한(酷寒)에 노출(露出)되는 5cm토심(土深)의 괴경(塊莖)이 수분조건(水分條件)에 따라 -67.1~-73.4 바아로 감소(減少)하였고, 25cm토심(土深)의 경우 -61 바아로 감소(減少)되어 5cm토심(土深)에 존재(存在)하는 괴경(塊莖)이 더 큰 저온저항성(低溫抵抗性)을 발휘(發揮)하였다. 4. 토심별(土深別) 경화후(硬化後) 채취(採取)한 괴경(塊莖)을 $-3^{\circ}C$와 $5^{\circ}C$로 처리(處理)한 경우 5cm토심(土深)에 존재(存在)하는 괴경(塊莖)의 생존율(生存率)이 25cm토심(土深)의 경우 보다 높아 더 저온저항성(低溫振抗性)을 나타냈었다. 5. 대괴경(大塊莖)은 소괴경(小塊莖)보다 저온(低溫)에 더 민감(敏感)한 반응(反應)을 보였다.

• 한국지반환경공학회 논문집
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• 제15권1호
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• pp.35-41
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• 2014

계절적 동토 지역에 건설되는 도로, 철도 등의 구조물은 동결 융해의 반복으로 인한 기후조건으로 인해 동상 피해가 발생한다. 구조물 건설 시 동결깊이는 계절적 동토 지역에 건설되는 도로, 철도의 구조물 설계에 매우 중요한 요소이다. 본 연구에서는 현장시험시공을 통한 고속철도 콘크리트 궤도의 동결깊이 및 동상량 계측을 수행하였다. 강원도, 경기도, 충청북도 철도노선 인근에 모형 콘크리트 궤도를 설치한 후 메틸렌블루를 이용한 동결깊이와 동상량을 측정하였다. 본 연구를 통해 계측된 최대 동결깊이 및 동상량은 국내 한랭지 철도노반설계를 위한 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국콘크리트학회:학술대회논문집
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• 한국콘크리트학회 2005년도 봄학술 발표회 논문집(II)
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• pp.537-540
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• 2005

Durability of the polymer-modified mortars using the redispersible SBR and PAE powder-modified mortars were experimentally investigated. Results of a previous study were used to determine the mix proportion that optimized the strength, and the freezing-thawing resistence, the carbonation depth and the chloride intrusion depth of the mortar for various polymer-cement ratios were studied. After 300 freezing-thawing cycles, the rate of weight reduction decreased from 7 to below 2 $\%$ as the polymer-cement ratios increased from 0 to 15 $\%$, and, on the 150 cycle basis, durability index increased from 60 to 98. Carbonation depth decreased from initial value of 5.5 to about 2.5 mm and chloride intrusion depth did from 3.5 to 1.5 mm

• 한국지반공학회논문집
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• 제33권8호
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• pp.17-27
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• 2017

우리나라 북동부에 위치하고 있는 강원지역은 겨울철 일 평균온도가 영상권을 유지하는 타 지역들과는 달리 일평균온도가 영하로 떨어지는 가장 추운 지역이다. 이에따라 지속적으로 도로터널의 라이닝부에 대한 동결피해 발생 사례가 보고되고 있으나 동결피해 저감을 위한 단열설계 기준 및 관련 연구는 아직까지 매우 부족하다. 본 연구에서는 단열공법 적용에 따른 도로터널의 동결저감 효과를 분석하기 위하여 겨울철 강원지역 도로터널의 지반특성과 기후특성을 고려한 해석적 연구를 수행하였다. 그 결과, 라이닝부의 콘크리트와 숏크리트 두께의 차이는 동결심도에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으나 단열재의 적용 시에는 동결심도가 크게 감소하는 것으로 나타났다. 또한 배면지반의 열전도율과 외기온도 지속지간의 변화에 따라서 동결심도가 큰 영향을 받으므로 이러한 영향을 고려하여 단열재의 두께를 산정하여 적용한다면 우수한 동결저감 효과를 보일 것으로 판단된다.

• 한국지반공학회논문집
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• 제26권7호
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• pp.71-80
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• 2010

지리학적 특성으로 국내는 계절 동토지역으로 겨울철에는 동상현상이 발생하고 봄철에는 지반이 해빙된다. 도로는 다양한 재료와 단면으로 구성된 구조물이기 때문에 환경성과 재료 물성뿐만 아니라 포장체 각 층의 구조적 적정성 또는 지지력을 파악하는 것이 무엇보다 중요하다. 현재 기존 동상방지층 설계법에 따르면, 동상방지층은 포장체의 구조적 적정성과는 무관하게 온도조건에 따른 동결깊이에 따라 일률적으로 결정되고 있다. 이러한 동결깊이를 포장구조설계에 적용함으로써 포장의 과다설계 우려가 있다. 따라서 본 논문에서는 노상층, 동상방지층, 보조기층의 역학적 실험을 실시하여 동상민감성을 판단하고 실규모 현장도로 모형축소 실험을 실시하였다. 동상민감성을 판단하기 위하여 토층별 온도, 동결팽창량, 부동수분 및 동결깊이를 측정하였다.

• 수산해양기술연구
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• 제44권4호
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• pp.362-369
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• 2008

The snow melting system by electric heating wires which is adopted in this research is a part of road facilities to keep surface temperature of the road higher than freezing point of water for melting the snow accumulated on it. The electric heating wires are buried under paved road at a certain depth and operated automatically and manually. Design theory, amount of heating, and installation standard vary according to economic situation, weather condition, installation place and each country applying the system. A main purpose of this study is figuring out the appropriate range of required heat capacity and installation depth and pitch for solving snowdrifts and freezing problems with minimum electric power consumption. This study was performed under the ambient air temperature($-2^{\circ}C$, $-5^{\circ}C$), the pitches of the electric heating wires(200 mm, 300 mm), heating value($250\;W/m^2$, $300\;W/m^2$, $350\;W/m^2$).

• 대한토목학회논문집
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• 제10권2호
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• pp.79-90
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• 1990

국립 건설 시험소에서 1980년 부터 1989년에 이르기가지 10년 동안 전국에 걸쳐 동결(凍結)된 지반의 깊이를 조사하였다. 그 위치는 무작위(無作爲)로 선정하였으나 동결이 심한 지반에 대해 조사하도록 노력하였다. 조사지점의 동결토(凍結土)를 채취하여 미 공병단의 동결토(凍結土) 분류방법(分類方法)에 따라 분류하였다. 동결 깊이 조사자료를 근거로 하여 전국(全國) 최대(最大) 동결(凍結)깊이 선도(線圖)가 작성되었다. 한편, 기상자료를 이용하여 포장설계에 이용할 수 있도록 설계 동결지수선도를 작성하고, 1980년에 도로조사단에서 작성한 자료(資料)와 비교 분석하였다. 동결깊이는 공기동결지수의 3승근(乘根)에 비례하는 새로운 경험식을 제안(提案)하고 다른 경험식과 비교하였다.

• 한국지반공학회:학술대회논문집
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• 한국지반공학회 2010년도 춘계 학술발표회
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• pp.1164-1171
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• 2010

Korea is considered to be a seasonal frozen soil area that is thawed in the spring, and most of the area is frozen in winter as to the characteristic of geography. In the current design codes for anti-freezing layer, the thickness of anti freezing layer is calculated by freezing depth against the temperature condition. Therefore, they have a tendency of over-design and uniform thickness without the considerations of thermal stability, bearing capacity and frost susceptibility of materials. So, it is essential for studying the appropriateness and bearing capacity besides the seasonal and mechanical properties of pavement materials to take a appropriate and reasonable design of the road structure. In this research, the evaluation of frost susceptibility on subgrade, ant-freezing layer, sub base was conducted by means of the mechanical property test and laboratory field road model downed scale experiment. The temperature, heaving amount, heaving pressure and unfrozen water contents of soil samples, the subgrade, anti-freezing layer, sub base soils of highway construction site, were measured to determine the frost susceptibility.