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      • KCI등재후보

        아스팔트 콘크리트 혼합물의 소성변형시험 개발

        김낙석 한국재난정보학회 2014 한국재난정보학회 논문집 Vol.10 No.1

        재료시험의 주 목적은 작용되는 하중과 기후조건을 포함하여 현장조건과 가급적으로 유사한 조건하에서 모사하는 것이다. 또한 시험법은 쉽고 저렴하며 시험을 수행하기 간단하며 시험결과가 효율적 이어서 많은 기관에서 표준시험법으로 수용할 수 있어야한다. 본 연구에서는 이러한 내용에 근거하여 새로운 시험법인 구속응력을 가진 반복 축 하중시험이 아스팔트 콘크리트 혼합물의 소성변형 시험으로 개발되었다. 본 연구에서 제시하는 소성변형 시험은 다양한 구조해석과 현장 데이터의 분석을 근거로 개발되었다. 본 아스팔트 콘크리트의 소성변형 시험법에서는 포장의 깊이에 따라 3가지 범주로 분류 하였다. 각 범주마다 다른 온도와 수직응력을 적용하여 시험을 수행하였다.

      • KCI등재후보

        친환경 아스팔트 도로포장의 현장 공용성 분석

        김낙석 한국재난정보학회 2013 한국재난정보학회 논문집 Vol.9 No.1

        중온 아스팔트 포장공법은 밀입도 아스팔트 포장공법 대비 생산 및 포설온도를 낮추어 생산 및 시공이 가능한 포장공법으로 연료 소모량과 온실가스 배출량 면에서 효과가 우수하다. 본 연구에서는 중온 개질 아스팔트 포장의 장기 현장 공용성을 평가하기 위하여 시험포장이 실시 된 구간에 대해 미끄럼 저항성, 소성변형, 평탄성과 같은 현장실험을 수행하였다. 현장실험 결과 미끄럼 저항성은 공용 20개월 후에도 공용초기와 같이 S1 위험도 1기준을 만족시켰으나 소성변형, 평탄성에서는 공용기간에 따라 다소 감소추세를 보였다. 그러나 현장실험이 수행된 구간은 버스정류장으로 중차량 통행량이 많고 중차량인 버스의 출발과 정지가 반복되는 가혹한 환경조건에 노출되어 있음을 고려하였을 때 소성변형, 평탄성의 감소추세는 수용할 수 있는 정도이다. 균열의 경우 공용 11개월 후에는 관찰되지 않았으나 공용 20개월 후 에는 미세한 균열이 발생한 것을 관찰 할 수 있었는데 이는 첨가된 섬유로 인해 혼합물의 균열 저항성이 향상된 것으로 판단된다.

      • KCI등재후보

        현장 데이터를 이용한 연성포장용 피로 공용성 예측모델 검정

        김낙석 한국재난정보학회 2012 한국재난정보학회 논문집 Vol.8 No.3

        본 연구의 주 목적은 다층 구조를 가진 아스팔트 포장체의 피로균열에 대한 공용성 예측모델을 검정하는 것이다. 그러나, 검정 인자는 목표로 하는 예측모델, 시험법 및 시험중 하중이력에 따라 차이가 있을 수 있다. 본 연구에서 수행된 다양한 현장 조사에 의하면, 연성포장의 피로공용성은 교통하중뿐만 아니라 포장체의 완성후 경과기간에 영향을 받는 것으로 나타났다. 이에 따른 각각의 교통하중과 경과기간에 대한 가중치가 본 연구에서 제시되었다. 또한, 기 발표된 피로 예측모델을 바탕으로 실내와 현장조사를 통하여 얻어진 피로균열 데이터의 상호 상관관계를 분석하여 피로 예측모델에 대한 검정 인자가 개발되었다.

      • KCI등재후보

        강상판형교 교면포장 공법 비교 연구

        김낙석 한국재난정보학회 2012 한국재난정보학회 논문집 Vol.8 No.2

        본 연구의 주 목적은 교면포장 공법 중에서 인천대교에 사용된 구스 아스팔트와 귤현 대교에 사용된 SMA의 적용 사례를 통하여 발전된 교면포장 공법을 제시하는데 있다. 두 공법의 시공사례를 비교 분석한 결과, 구스 아스팔트는 고온에서의 유동저항성이 작아 소성변형에 취약하며, 이에 반하여 SMA포장은 유지관리에 용이하고 소성변형 등에 유리하다는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과는 강상판 교면포장 공법이 발달된 선진국에서는 보편화되어서, 그에 따른 국내에서의 해결방안을 제시하였다. 그러나, 국내의 경우 다양한 시공 실적이 미흡한 실정이어서 향후 적절한 시공관리와 체계적인 연구를 통하여 보다 발전된 교면포장공법이 제시되어져야 할 것으로 사료된다.

      • KCI등재

        도로포장의 효율적 동상방지층 설계를 위한 현장 계측자료의 데이터베이스(DB) 구축

        김낙석,남영국,조규태,이범우 한국방재학회 2011 한국방재학회논문집 Vol.11 No.3

        Korea has seasonal weathers which result in the frosting of soil in winter times, and the thawing of soil in spring. These climate characteristics result in the damaging of pavements, due to the repeated freezing and thawing of road pavements during winter and spring. In order to reduce these pavement damages, anti-frost heave layers are being specially installed, however it is being applied based on foreign researches, and therefore result in the waste of national budget. With this study, a database system was constructed for effective management and monitoring of measured temperatures and function data of 2 meters below the embankment, cut slope, and the cutting-embankment boundary, which are 15 regions picked by the frost index diagram. As the study result, an effective storage and management-purpose database was established for easy data searching and downloading for the pavement design engineers. 우리나라는 겨울철에 동결된 상태로 있다가 봄에는 해빙되는 계절적 동토지역이다. 이러한 계절적 특성으로 인하여 겨울에서 봄에 이르기까지 도로포장의 동결·융해가 반복되어 도로 파손을 유발 시키고 있다. 동결·융해로 인한 피해를 줄이기 위하여 도로포장 설계 시 노상이 동결하는 것을 방지하기 위한 동상방지층을 별도로 설치를 하고 있으나 실효성 검증 없이 국외 연구 결과에 따른 시방서를 바탕으로 무분별하게 적용되고 있어 국가적으로 예산을 낭비하고 있는 실정이다. 본 연구에서는 동결지수선도를 따라 선정된 15개 지역의 성토부 2m 이하, 절토부, 절성경계부 구간에서 계측된 온도 및 함수비 데이터들을 효율적으로 관리하고 모니터링 하기위한 데이터베이스를 구축하고자 하였다. 연구결과 계측자료의 효율적인 저장 및 관리가 가능한 데이터베이스를 구축하여 도로설계 기술자의 손쉬운 계측 자료 검색 및 다운로드가 가능하게 되었다.

      • KCI등재

        Energy Ratio Factor and Phase Angle Based Fatigue Prediction Model for Flexible Pavements

        김낙석 한국방재학회 2011 한국방재학회논문집 Vol.11 No.2

        The main objective of this research is to develop fatigue prediction model for flexible pavements using energy ratio factor and phase angle. The two parameters are considered as fundamental properties of time and temperature dependent viscoelastic asphalt concrete materials. The energy ratio factor is defined as the ratio of the pseudo-total cumulative dissipated energy to the cumulative dissipated energy to failure during the test. The phase angle between the stress and strain ware signals stems from the intrinsic the dependent asphalt mixture behavior. The phase angle was computed and the relationship between the initial mixture stiffness and the initial phase angle is presented. As a result, fatigue prediction model for flexible pavements was proposed using intrinsic properties of viscoelastic asphalt concrete materials.

      • KCI등재

        친환경형 중온 폴리머 개질 아스팔트 바인더의 상대적 물성 비교평가

        김낙석,이진구,Kim, Nakseok,Lee, Jingoo 한국재난정보학회 2010 한국재난정보학회 논문집 Vol.6 No.1

        In this paper, warm asphalt binder was proposed as a substitute for the polymer-modified asphalt binder to get higher viscosity than that of the polymer-modified at the same temperature. Performance grade test and rotational viscosity of warm asphalt binder were conducted to evaluate the property variations due to the addition of admixture. Research results showed that the viscosity of warm asphalt binder at $100^{\circ}C$ was similar to that of the conventional asphalt binder. The performance and durability of warm asphalt binder were also comparable to those of the polymer-modified. It is considered that the active applications of warm asphalt binder can reduce environmental damages due to less diffusions of carbon dioxide compared to the conventional.

      • KCI등재후보

        직접 전단 실험을 통한 배수성포장용 택코트 특성 평가

        김낙석,홍은철,조신행 한국방재학회 2009 한국방재학회논문집 Vol.9 No.1

        '스콜라' 이용 시 소속기관이 구독 중이 아닌 경우, 오후 4시부터 익일 오전 9시까지 원문보기가 가능합니다.

        The main objective of this study is to develop a test for measuring the bond shear strength between pavement layers. The research is also conducted to evaluate tack coat materials and application rate in porous pavement. The experiment includes using two types of emulsions (RSC-4, Modified Emulsion) and a asphalt binder type (HM-1). HM-1 was developed to be applied in porous pavement. The bond shear strengths were measured by a direct shear type device under various test conditions. The shear strength may not be appropriate in the evaluation of the bond shear strength, while the toughness of the test may be useful. In case of the tack coat application rate in porous pavement, RSC-4 has to be used a minimum amount of 0.8ℓ/㎡ and modified emulsion asphalt has to be applied a volume of use 0.5~0.6ℓ/㎡. HM-1, asphalt cement type, is far stronger bond shear strength than emulsified asphalt tack coat and had showed the excellent trackless property. 본 연구의 주목적은 아스팔트 포장층간의 접착전단강도를 측정하는 실험법과 평가 방법을 개발하고 배수성 포장에 사용되는 택코트 재료의 특성과 적정 살포량을 평가하고자 하였다. 실험에는 두 종류(RSC-4, 개질유화)의 유화아스팔트와 가열 아스팔트 바인더 타입(HM-1) 한 종류로 실시하였으며, HM-1은 배수성 포장에 사용하기 위해 새로 개발된 제품이다. 접착전단강도를 측정하기 위해 직접전단실험을 다양한 실험 조건에서 수행하였다. 실험을 통해 얻은 접착전단강도 값은 결과의 변별력이 떨어 졌으며 하중-변위 곡선의 면적인 터프니스가 접착전단강도를 평가하는데 보다 유용한 것을 확인 할 수 있었다. 배수성 포장의 경우 RSC-4의 경우는 0.8ℓ/㎡ 이상, 개질유화아스팔트의 경우는 0.5~0.6ℓ/㎡의 살포량이 적당한 것으로 나타났다. Trackless 성능이 우수한 HM-1은 유화 아스팔트 택코트에 비해 월등히 좋은 접착전단성능을 발휘하는 것으로 나타났다.

      • KCI등재

        Development of Fatigue Performance Model of Asphalt Concrete using Dissipate Energy

        김낙석 한국방재학회 2010 한국방재학회논문집 Vol.10 No.3

        The main objective of this research is to develop a mechanistic performance predictive model for fatigue cracking of asphalt-aggregate mixtures. Controlled-stress diametral fatigue tests were performed to characterize fatigue cracking of asphalt-aggregate mixtures. Performance prediction model for fatigue cracking was developed using the internal damage ratio (IDR) growth method. In the IDR growth method, the general concepts of the dissipated energy, the reference tensile strain, the threshold tensile strain, and the strain shift factor were introduced. The source of the dissipated energy in the fatigue test is from the intrinsic viscoelastic material property of an asphalt concrete mixture and the damage growth within the asphalt concrete specimen. In controlled-stress mode test, the dissipated energy is gradually increased with an increasing number of load applications.

      • KCI등재

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