• 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.

• 한국도로학회:학술대회논문집
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• 한국도로학회 2011년 춘계학술대회 논문집
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• pp.147-151
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• 2011

• 한국재난관리표준학회지
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• 제3권1호
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• pp.43-50
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• 2010

도로에서 발생하는 사고 중 도로결빙에 의한 미끄러짐 사고비율이 높으며, 특히 상습 결빙 지역인 교량과 터널 입출부에서 발생 빈도가 높게 나타난다. 이렇게 부분적으로 발생되는 결빙 현상을 방지하여 도로운영의 안정성을 높이고자 한다. 지열 융설의 기초 연구를 통해 일반 도로포장 재료인 콘크리트, 아스팔트 두 종류의 재료에 대한 융설시 열전도 양상을 파악하고자 한다. 지열융설 시스템 적용시 포장체 하부 열교환 파이프 매설에 따른 열전도도 연구가 필요하다. 도로 포장과 동일 재질의 시험체를 제작하여 냉동고에서 저온상태의 모형시험을 수행 하였고, 모형시험과 동일 조건의 수치해석을 통해 보다 다양한 융설에 대한 변수를 파악하였다.

• 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.

• 한국도로학회논문집
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• 제12권2호
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• pp.71-79
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• 2010

겨울에는 시베리아기단의 영향으로 한랭 건조한 대륙성 고기압의 영향을 받아 춥고 건조하여 1월 평균기온이 $-6{\sim}-7^{\circ}C$의 영하의 온도로 낮아져 지반동결시 수분이동으로 동상현상이 발생하여 도로의 불균형 동결팽창을 초래하며, 결국 포장체를 파손시킨다. 동상발생시 토립자는 모관력에 의해 지하수를 흡수하여 아이스렌즈를 형성하며, 이 모관 흡수력은 토립자의 크기에 영향을 받는다. 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 온도 조건에 따른 동결깊이에 따라 일률적으로 결정되고 있다. 이러한 동결깊이를 포장구조설계에 적용함으로써 포장의 과다설계 우려가 있다. 따라서 본 논문에서는 도로 동상방지층의 효용성 검증 및 설치기준 확립을 위해 실내동결시스템을 활용하여 도로 노상토의 동상 특성에 대한 민감성을 판별, 도로건설 현장 노상토에 대한 역학적 특성과 실내 동결 시험을 수행하였으며, 외부 동결온도의 지속 조건에 대한 시료의 온도변화, 동상팽창압, 동상팽창량, 부동수분 등의 결과값을 통하여 동결 과정에 따른 지반공학적 특성을 평가하였다.

• 한국도로학회논문집
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• 제18권2호
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• pp.83-90
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• 2016

PURPOSES : Nowadays, cavity phenomena occur increasingly in pavement layers of downtown areas. This leads to an increment in the number of potholes, sinkholes, and other failure on the road. A loss of earth and sand from the pavement plays a key role in the occurrence of cavities, and, hence, a structural-performance evaluation of the pavement is essential. METHODS: The structural performance was evaluated via finite-element analysis using KPRP and KICTPAVE. KPRP was developed in order to formulate a Korean pavement design guide, which is based on a mechanical-empirical pavement design guide (M-EPDG). RESULTS: Installation of the anti-freezing layer yielded a fatigue crack, permanent deformation, and international roughness index (IRI) of 13%, 0.7 cm, and 3.0 m/km, respectively, as determined from the performance analysis conducted via KPRP. These values satisfy the design standards (fatigue crack: 20%, permanent deformation: 1.3 cm, IRI: 3.5 m/km). The results of FEM, using KICTPAVE, are shown in Figures 8~12 and Tables 3~5. CONCLUSIONS: The results of the performance analysis (conducted via KPRP) satisfy the design standards, even if the thickness of the anti-freezing layer is not considered. The corresponding values (i.e., 13%, 0.7 cm, and 3.0 m/km) are obtained for all conditions under which this layer is applied. Furthermore, the stress and strain on the interlayer between the sub-grade and the anti-freezing layer decrease gradually with increasing thickness of the anti-freezing layer. In contrast, the strain on the interlayer between the sub-base and the anti-freezing layer increases gradually with this increase in thickness.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제27권1호
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• pp.67-74
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• 2016

우리나라의 기후적 특성으로 토지가 동절기에는 동결작용을 받고 해빙기에는 융해작용을 받는다. 이러한 동결융해작용의 피해를 최소화하기 위하여 도로 포장 분야에서는 도로 포장 두께에 관한 많은 연구들이 진행 중에 있다. 본 연구는 도로포장 현장계측 온도데이터를 이용하여, 도로 포장 두께를 위해 사용되는 변수들의 적절성을 확인하기 위해 엔트로피 지수를 이용한 의사결정나무 분석을 시행한다. 각 층 온도를 이용하여 생성한 최저동결층 (순서형 변수)을 목표변수로 분석하며, 분석에 사용된 독립변수는 동결지수에 따라 $350{\sim}450^{\circ}C{\cdot}$일, $450{\sim}550^{\circ}C{\cdot}$일, $550{\sim}650^{\circ}C{\cdot}$일로 구분된 지역 변수, 절토부, 절성경계부, 2m 이하 성토부 구간으로 이루어진 단면 변수 그리고 동상방지층 설치 유무이다. 또한, 월과 대기온도도 독립변수에 포함시킨다. 그 결과, 월, 동상방지층 유무, 대기온도, 지역 순으로 최저동결층에 영향을 주는 것으로 나타났다.

• 한국산업융합학회 논문집
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• 제17권1호
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• pp.7-14
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• 2014

In this study, characteristic of elastic paving materials in bicycle road using polyurethane were studied experimentally. As a results, following their good result was obtained. Bicycle road packaging materials are flexural strength g test, ratio of mass change after freezing and thawing, repulsion elasticity test, water Permeation coefficient test and slip resistance test results showed good performance.

• 한국방재학회지
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• 제10권4호
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• pp.35-39
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• 2010

• 한국도로학회:학술대회논문집
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• 한국도로학회 2003년도 학술발표회 논문집
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• pp.291-296
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• 2003