• 국제학술발표논문집
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• The 5th International Conference on Construction Engineering and Project Management
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• pp.494-496
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• 2013

Cost-Benefit Analysis (CBA) is a systematic optimization process that allows users to compare different alternatives and to determine if a project is a solid investment. Many state DOTs have included CBA in their pavement management systems (PMSs) to help allocate state funds for maintenance, rehabilitation, resurfacing, and reconstruction of pavements. In a typical CBA, each pavement type has an assigned weight factor which represents the level of importance of this pavement type. To conduct an accurate CBA, it is essential to select appropriate weight factors. Arbitrarily assigning weights factors to pavements can lead to biased and inaccurate funding allocation decisions. The purpose for this paper is to outline a method to develop an ideal set of weight factors that can be utilized to conduct more accurate CBA. To this end, a matrix of all possible weight factors sets was developed. CBA was conducted for each set of weight factors to obtain a population of possible optimization solutions. Then a regression analysis was performed to establish the relationship between benefit and weight factors. Finally, a multi-objective genetic algorithm was applied to select the optimal set of weight factors. The findings from this study can be used by state DOTs to strategically manage their roadway systems in a cost effective manner.

• 한국도로학회:학술대회논문집
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• 한국도로학회 2006년도 학술발표회 논문집
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• pp.137-144
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• 2006

• 한국도로학회:학술대회논문집
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• 한국도로학회 2004년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.51-58
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• 2004

• 한국도로학회:학술대회논문집
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• 한국도로학회 1999년도 학술발표회 논문집
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• pp.69-74
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• 1999

• 한국도로학회논문집
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• 제18권3호
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• pp.33-45
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• 2016

PURPOSES : Concrete pavement has been used in the construction of the Jungbu expressway in 1987. More than 60% of the pavement on the expressway is currently made of concrete, but most has been used far beyond their design life. Pavement life has been extended through routine maintenance or overlay. However, the structural capacity of the pavement has reached its limit, and extensive rehabilitation/reconstruction with long time traffic blocking should be considered. The three following issues on concrete rehabilitation/reconstruction will be discussed: (1) economic comparison of asphalt inlay and asphalt overlay, (2) economic comparison preventive overlay on a section which is currently good and routine overlay on the section which will be poor, and (3) economic analysis of early-strength concrete when it is used in concrete reconstruction. METHODS : First, various life cycle cost analysis tools were compared, and the proper tool for the extensive rehabilitation/reconstruction was selected. Second, a sensitivity analysis of the selected tool was performed to find the influential input variables, which should be carefully selected in the analysis. Third, three case studies, which can be issues in the rehabilitation/reconstruction of the expressway concrete pavement in Korea, were performed. RESULTS : Asphalt overlay without milling the deteriorated concrete showed 18~25% lower life cycle cost than the current asphalt inlay with milling. The good current preventive overlay on the section was economically justified within the scope of this study. The construction cost limit of the early strength concrete was suggested to be economical for 1, 3, and 7 days of construction alternative opening. CONCLUSIONS : CA4PRS was a viable tool for comparing various rehabilitation/reconstruction issue alternatives. Several concrete issues associated with the rehabilitation/reconstruction of the deteriorated concrete pavement were discussed as mentioned above.

• 한국도로학회논문집
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• 제6권3호
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• pp.47-54
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• 2004

도로-포장시스템의 성능은 구성재료 및 기계적 물리화학적 하중에 대한 재료의 민감도에 매우 관련이 깊다 그러나 지금까지 오염원 침투에 따른 도로-포장시스템의 물리적 화학적인 영향에 대한 연구가 깊이 있게 다루어지지 않았다. 이에 대한 연구를 위해 본 논문에서는 도로-포장시스템과 오염원 및 주변환경적 요인과의 상호작용에 대한 고찰이 선행적으로 다루어졌다 도로-포장시스템으로 오염원은 1) 포장표면으로 직접 침투하거나, 2) 도로 경계 면으로 침투하거나 3) 물리적-화학적-생물학적 변화에 의한 흙 사이로의 간접 침투로 이루어진다. 오염원침투가능성은 재료종류. 입자크기. 기후 및 지질학적 특성에 관련이 깊다 도로-포장시스템의 안정성 및 성능 또한 오염원 침투에 의해 영향을 받는다 이와 같은 특성들을 고려 할 때 도로 설계 시공 및 유지보수와 관련된 일을 하는 공학자들은 이 문제를 심각하게 고려하여야 할 것이다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제25권2호
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• pp.58-65
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• 2021

도로의 유지관리 방안으로 미끄럼 방지포장에 대한 시공사례가 급증하고 있다. 패턴 프레임 공법은 도로 표면에 신재료를 추가하는 방식으로 미끄럼 저항 성능향상과 함께 미관을 향상시킬 수 있는 장점을 지니고 있다. 하지만 시공되고 있는 패턴 프레임 공법은 수입산 소재에 의존하고 있으며, 수출규제로 인한 중요소재수급에도 문제를 보이고 있다.. 본 논문에서는 국내형 패턴 프레임 공법 개발을 위하여 사용되는 중요소재를 국산화 하고 개발 공법에 대한 중요지표 성능 검증을 진행하였다. 중요 성능 지표는 언더코팅 소재의 부착강도, 시공 완료된 패턴 프레임의 미끄럼 저항 성능이다. 부착강도는 1.4MPa를 목표로 진행하였으며 국산화 대체 소재는 2.35MPa로 목표 성능을 만족하였고, 미끄럼 저항 성능은 40BPN을 목표로 진행하였으며 국산화 대체 소재는 75BPN으로 목표 성능을 만족하였다. 경제성 분석 결과, 국산화 소재의 경우 패턴 프레임 전 공정에 사용되는 재료비가 1m² 기준으로 해외 소재 대비 40% 절감되는 것을 확인하였다. 추가적으로 현장 시범 시공 및 관련 지표 모니터링을 통하여 개발 공법을 검증완료 하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제13권1호
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• pp.207-221
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• 2011

국내 고속도로의 60% 이상이 시멘트 콘크리트 포장으로 건설되었으며, 그 중 공용년수가 20년이 넘어선 구간이 절반 이상에 달하고 있다. 노후화된 시멘트 콘크리트 포장의 보수 보강은 국내의 도로 교통여건상 우회도로가 준비되기 어렵기 때문에 조기 교통개방이 요구되며 현재까지는 주로 아스팔트 덧씌우기가 사용되고 있다. 반면에 아스팔트 포장은 조기파손과 잦은 보수 때문에 보수 보강에 대한 비용이 크다. 현 시점에서 아스팔트 덧씌우기가 국내에서 가장 많이 사용되고 있는 현실을 감안할 때, 아스팔트 덧씌우기의 수명에 미치는 영향인자가 무엇인지 검토할 필요가 있다. 따라서 아스팔트 덧씌우기 공법의 성능에 영향을 미치는 인자에 대해 조사할 필요가 있으나, 국내의 경우 아스팔트 덧씌우기의 공용 중 파손상태에 대한 자료가 체계적으로 구축되어있지 않다. 본 연구에서는 아스팔트 덧씌우기 수명과 영향인자간의 상관성을 비교하기 위해 다양한 파손자료를 구축하고 있는 미국의 LTPP data를 이용하여 노후화 된 시멘트 콘크리트 포장의 아스팔트 덧씌우기에 대해 조기파손을 방지하고, 효율적인 보수 보강을 위해서 아스팔트 덧씌우기 구간의 수명에 미치는 영향인자에 대해서 통계분석을 수행하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제6권1호
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• pp.25-36
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• 2004

국내 고속국도 및 일반국도의 약40%, 98%가 아스팔트 포장으로 구성되어 있으며 아스팔트 포장의 주요 파손 형태는 러팅(rutting) 및 균열이다. 파손이 심한 아스팔트 포장에 공용성이 좋은 것으로 알려져 있는 UTW(Ultra-Thin Whitetopping, 이하 중 신 콘)가 국내 도로의 유지보수 공법으로 적용될 수 있는가를 판단하였다. 본 논문은 경기도 폐도에 시험 시공된 중 신 콘 포장에서의 정적하중재하실험을 통하여 교통하중 및 환경하중 조건에 따른 중 신 콘의 거동 분석 결과이다. 콘크리트 두께를 50, 100, 150mm로 하여 두께에 따른 거동을 분석한 결과, 콘크리트 두께가 50mm일 때 콘크리트 하부에서 발생하는 인장 변형률이 급격하게 증가한다는 것을 알 수 있었다. 또한 계절별 실험을 통해 포장 온도가 중 신 콘 거동에 미치는 영향이 큰 것을 알 수 있었다. 하중재하위치에 따른 거동분석 결과에서는 슬래브 중앙부와 줄눈부에서 약 25cm 떨어진 지점부터 하중이 재하될 때 중앙부와 줄눈부에 영향을 미치기 시작하였고 이 때, 최대 인장 변형률의 75%까지 변형률이 발생함에 따라 줄눈간격 결정에 주의를 요해야 할 것으로 판단되었다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제20권4호
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• pp.104-110
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• 2016

본 연구에서는 매립관 및 공동에 대한 GPR 탐사의 실증적 자료 확보 및 GPR 탐사 자료의 이미지 처리를 위한 프로그램을 개발하기 위한 토조의 GPR 탐사를 시행하였다. 비포장 및 아스팔트 포장의 경우 심도 0.7m에서 물채움 공동을 확인할 수 있었으나, 1.0 m 및 1.3 m 깊이에 매립한 공동은 탐지 불가하였다. 무근 및 철근 콘크리트 포장의 경우 신호의 간섭이 심하여 공동을 탐지하는 것이 어려웠다. GPR 탐사 데이터의 이미지 처리를 위한 프로그램 GPRiPP을 개발하였다. 주요한 처리 기법인 백그라운드 제거, 스택킹 및 게인 기능 알고리즘을 프로그램에 반영하였으며, 적절한 백그라운드 제거 및 게인 기능을 사용하면 기존 프로그램과 유사한 이미지 처리 결과를 도출할 수 있음을 확인하였다.