• 제목/요약/키워드: Freezing depth

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강원지역 동상 피해조사를 통한 동결심도 산정 연구 (A Study on Compute of Freezing Depth through Frost Damage Investigation in Gangwon Region)

  • 안승우;문범수;정우철;석송희;최송;김용성
    • 한국지반신소재학회논문집
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    • 제22권1호
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    • pp.97-107
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    • 2023
  • 본 연구에서는 국내 동상피해 발생지역 중 동결지수가 높은 강원산간지역의 콘크리트도상 현장에 대하여 동상피해 원인과 동결심도를 분석하고 동결심도 자료를 바탕으로 콘크리트도상의 동결심도 산정식 및 강원지역의 동결심도 산정식을 고찰하였다. 강원산간지역의 콘크리트도상 동결심도와 강원지역의 동결심도 경향성을 비교한 결과 콘크리트도상은 동결지수 400(℃×일)이하에서는 동결심도가 강원지역의 동결심도보다 높게 나타났으며, 동결지수400(℃×일)이상의 구간에서는 강원 지역의 동결심도가 콘크리트도상의 동결심도보다 높게 나타났다. 본 연구를 통해 강원지역의 동결심도 산정식을 제시하여 강원지역의 철도 및 도로 건설사업 시 동상 방지대책 수립에 활용될 수 있도록 기초자료를 제공하였다.

강원도지역의 토양 동결심 및 상록식물의 함수량 추이에 관한 연구 (2) (Studies on the Soil Freezing Depth and Change of Moisture contents in evergreen Plants upon subzero Temperature in Kangwon area.(2))

  • 홍종운;허범양;원경열;임병춘;이기철;하상건
    • 아시안잔디학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.49-55
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    • 1990
  • Experiments were conducted to investigate the relationships between the soil freezing depth and the accumulated degree-day of temperature below $0^{\circ}C$ at 17 locations during 1989-1990 winter season in kangwon province. The observed results are as follows : 1.When accumulated degree-day of temperature below at was 141t at late January soil freezing depth of sunny place was 46.5cm, that of shaded lot was 59 cm, and that of marginal place sunny or shaded area was 55cm, in Chun cheon. 2.Accumulated degree-day of temperature below at of Dae gwangryong area was more than that of Un-du, whereas soil freezing depth of Dae gwangryong was lower that of Un-du. It was considered that snow covering worked as heat insulator. 3.Soil freezing depth of vinyl mulching on Zoysia turf was less by around 2Ocm than that of non-vinyl mulching. Rice hulls covering of 4Ocm showed the great heat insulation effects with the soil freezing depth of 1.5cm at sunny place and 6.5cm at shaded lot compared to that of 47cm at sunny and 59.5 cm at shaded place bare ground. 4.Among investingated areas, Dunae, Honeg seong gun was the deepest soil freezing, 89cm with $569^{\circ}C$ of accumulated degree-day of temperature below $0^{\circ}C$ at late February. 5.dehydration of Juniperus C. var. Kaizuca, Euonymus japonica, and Chamaecyparis pisifira at winter season was around 5 %, however dehydration of Vinca minor was more than 10 %. A Studies on the Soil Freezing Depth and Change of Moisture contents in evergreen Plants upon subzero Temperature in Kangwon area.(2)

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환경변수 및 도로재료의 특성을 고려한 동결깊이 분석 (Freezing Depth Analysis Considering Environmental Factors and Physical Properties of Pavement Materials)

  • 김석명;이석근;김석남
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권1D호
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    • pp.55-61
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    • 2009
  • 이 연구는 지역별 환경변수 및 도로포장재료의 물리적 특성을 토대로 하여 국내에서 최근에 개발된 동결해석모델인 FrostAM을 사용하여 최근에 사업시행중인 전국 9개 사업지구에 대해 동결깊이 분석을 실시하였다. 동결깊이 분석에 필요한 자료중 환경변수는 기상청 사이트의 측정자료를 사용하였으며, 물리적 특성중 수리특성 분석을 위해 전국 각 지역으로부터 시료를 채취하여 불포화토 물성측정 장치를 사용하여 실내실험 및 분석을 실시하였다. FrostAM을 사용하여 분석된 동결깊이는 동결지수를 사용하여 결정된 각 사업지구의 동결깊이와 비교한 결과 14cm~44cm 작게 나타났다. 이러한 결과로 볼 때 동결지수에 의한 동결깊이는 전반적으로 크게 계상되었으며, 사업지구별로 설계자가 다르다는 점을 고려할 때 동결깊이 산정이 설계자에 따라 상당한 편차가 있는 것으로 보인다.

강원도지역의 토양동결심 및 상록식물의 함수량 추이에 관한연구 (1) (Studies on the soil freezing depth and change of moisture contents in evergreen plants upon subzero temperature in)

  • 홍종운;허범양;원경열;임병춘;이기철;하상건
    • 아시안잔디학회지
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    • 제4권1호
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    • pp.42-48
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    • 1990
  • Experiments were conducted to investigate the soil freezing depth and pattern with freezing measuring instruments during 1988-l989 winter season in Kangwon province. Freezing measuring instrument was made with acrylic pipes which were consisted of inner and outer parts. Inner pipe was filled with 0.01 % methylene blue solution and rubber hose to protect pipe breakdown by solution freezing. Freezing measurements were carried out by observing discoloration of methylene blue solution. Moisture content of evergreen trees and ground cover plants was also examined in the winter season. The observed results are as follows: 1.In the land of I OOM above sea level, soil freezing depth became deeper as the sum of Accumulated degree-days of temperature below 0˚C(0˚C . day) increased: Soil freezing depth was 30-40cm at l00˚C, 42-43cm at 150˚C, and 47cm at 200˚C day 2.Soil freezing with vinyl mulching was less developed by l3cm at l00˚C with sum of subzero temperature, by l7cm at 200˚C than that of the bare ground. Soil of rich hulls mulching with 4Ocm was not frozen until soil freezing at the bare ground was developed to 25cm depth. 3.Cashmeron mulching was more effective than felt mulching in the heat insulation of soil. 4.Thawing of soil was done from the lowest part of the frozen in the ground to upward in the beginning and after that it was done from the surface of frozen soil to downward. Finally thawing was completed at the middle of frozen soil.

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우리나라 동결토의 토군별 분석과 동결심도에 관한 연구 (A Study on the Analysis of Freezing Soil by Frost Groups and Frost Depth in Korea)

  • 정철호
    • 한국지반공학회지:지반
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    • 제5권4호
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    • pp.5-16
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    • 1989
  • 본 논문은 주택공사의 실내토질시험자료,국립중앙기상대의 기상자료 및 국립건설시험기의 동결 심도 실측자료를 이용하여 우리나라 동결토의 토군 및 동결심도를 유계적으로 분석한 것이다. 이 논과에서 분석한 동결변수는 0.02mm보다가는입경의 비률, 소성지수, 동결지수, 흙의 함수비, 그리고 동결실측심도 등이다. 연구분석한 결과, 우리나라 전역의 동결심도는 지역 보다 흙에 따라 발생하는 차가 매우 큼을 확인하였으며. 1 B 4회 관측한 일평균기단으로 구한 평균 14연간의 최대동결지수를 산정하여 우리나라 57개 도시의 설계동결지수 재포도를 작성 제시하였다. 동결지수와 동결심도와의 관계에 서 산정된 평균직선식을 보정한 t-분포의 99.9% 신뇌상한선을 예상최대동결심도로 실용화 할 수 있는 새로운 기법을 제안하였다.

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시험도로 자료를 이용한 포장의 동결특성 연구 (A Study on Freezing Characteristics of Pavements Using Data of Test Road)

  • 정진훈;배성호;권순민
    • 한국도로학회논문집
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    • 제7권2호
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    • pp.87-95
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    • 2005
  • 동절기에 대기온도가 영하로 내려감에 따라 포장하부층의 동결 및 응해가 반복되어 포장체의 구조적 성능이 저하된다. 이를 방지하기 위하여 동상에 대한 많은 연구가 수행되었으며, 그 결과, 우리나라 전역의 동결지수선도가 작성되어 동상방지층 설계 등의 도로건설에 이용되고 있다. 하지만, 포장층의 두께와 재료, 그리고 지형에 따른 동결심도의 변화에 대한 조사가 체계적으로 이루어지지 않아 현행 동상방지층 설계의 유효성에 대한 평가가 시급한 실정이다. 본 논문에서는 한국도로공사 시험도로에서 측정되는 대기온도 자료와 콘크리트 및 아스팔트 포장의 깊이별 온도 및 함수량 자료를 이용하여, 시험도로의 동결지수 및 동결가능 깊이를 조사하였다. 또한, 조사된 결과를 기존의 동결심도 추정식에 의한 결과와 비교하였다. 본 연구는 시험도로에서 측정된 동결 관련자료에 대한 초기연구로서 , 장기적인 자료의 축적과 분석을 통하여 보다 신뢰성 있는 결과가 도출될 수 있을 것으로 판단된다.

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도로 포장체에서 동상에 대한 지하수위 영향 평가 (Evaluation of Ground Water Level Effect on Frost Heaving in Road Pavements)

  • 권기철;이재환
    • 한국도로학회논문집
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    • 제15권1호
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    • pp.47-56
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    • 2013
  • PURPOSES: This study is to evaluate a ground water level effect on frost heaving in road pavements. METHODS: The effects of water table on frost heaving in pavement systems were evaluated from the mechanical analysis using FROST program. The input parameters and boundary conditions were determined by considering climates, pavement sections, and material properties specially subgrade soil types in Korea. RESULTS: When the water table located above the freezing depth, amount of frost heaving caused by freezing the water in pavement itself was big enough to damage in pavement system, although pavement system consists of fully non-frost-susceptible materials with sufficient thickness of anti-freezing layer. The amount of frost heaving was decreased rapidly with increasing the distance between the water table and freezing depth. CONCLUSIONS: It was concluded that there is no engineering problems related with frost heaving in practical sense when the distance between freezing depth and water table is over 1.5m for having subgrade soils less than 50% of #200 sieve passing to meet specification on quality control in Korea.

동결융해작용을 받는 암반사면의 안정성해석에 관한 연구 (Study on Stability Analysis of Rock Slope Under Freezing-Thawing Cycle)

  • 백용
    • 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.

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인천지역의 동결깊이산정에 관한 연구 (A study of Determination of Frost penetration Depth in incheon Area)

  • 김희두;양성환
    • 한국건축시공학회:학술대회논문집
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    • 한국건축시공학회 2015년도 춘계 학술논문 발표대회
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    • pp.5-6
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    • 2015
  • Recently, freezing index of frost penetration depth estimation used in Korea is applied according to the standard, published by MOLIT in 2003. However, it is difficult to consider can not be determined to standard reflects weather conditions in accordance with the current climate warming or abnormally high temperature. Also the temperature should be considered local variables because heavy local gap. Therefore, this study is through the freezing index presented in MOLIT's code by calculating the frost penetration depth determining whether the adequacy and conducted a study to apply in the field. As a result, when the Elevation 100m to standard in Incheon frost penetration depth is found to be 50.8cm.

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동결융해 심도를 고려한 암반사면의 안정성 해석에 관한 연구 (Stability Analysis of Rock Slope with Consideration of Freezing-Thawing Depth)

  • 백용
    • 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.

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