최대입경, 공극률, 온도가 다공성 아스팔트 혼합물의 균열저항성 및 수분민감성에 미치는 영향

유인균(In-Kyoon Yoo),이수형(Su-Hyung Lee),박기수(Ki-Soo Park),윤강훈(Kang-Hoon Yoon) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.3

다공성 아스팔트 포장은 혼합물 속에 포함된 20%정도의 공극으로 인해 도로의 수막현상을 억제하여 교통사고를 줄이고 교통소음을 획기적으로 줄이는 등 다양한 순기능을 갖는다. 그러나 다공성 아스팔트 혼합물은 혼합물 속에 포함된 20% 정도의 공극 때문에 혼합물의 내구성이 취약하게 되며, 이러한 취약한 내구성이 다공성 포장의 적용을 확장하는데 제약요인이 되고 있다. 본 연구의 목적은 다공성 포장의 내구성을 향상시키기 위해 최대입경, 온도 그리고 공극률의 변화가 혼합물의 균열저항성 및 수분민감성 등 혼합물의 내구성에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 다공성 아스팔트 혼합물의 내구성을 평가하기 위해 간접인장강도를 균열저항성 및 수분민감성의 척도로 설정하였다. 공극률이 20%로 동일하고 최대입경이 13mm, 10mm, 8mm인 혼합물에 대하여 상온과 동결융해를 경험한 시료에 대하여 간접인장강도 시험을 실시하였다. 그리고 최대입경 10mm인 동일한 재료로 공극이 20%와 22%인 혼합물에 대하여 동일한 시험을 실시하였다. 실험결과 공극률은 20%로 동일하고 최대입경의 변화와 온도의 변화에 유의한 차이를 보이는 것으로 나타났다. 특히 실험온도에 대해서는 상온과 저온에서 유의한 차이를 보였다. 최대입경의 변화에 대해서는 상온에서 8mm보다 13mm가 분명히 높은 강도를 보이고 저온에서는 유의한 차이를 보이지 않았다. 그리고 공극률과 온도의 변화에 대한 실험에서는 온도에 대해서는 유의한 차이를 보였지만 20%와 22% 사이의 2% 공극 차이는 내구성에 유의한 차이를 보이지 못했으며 서로간의 교호작용도 없는 것으로 나타났다. 앞으로 다공성 아스팔트 혼합물의 내구성에 미치는 요소들의 정량적인 평가를 통해 보다 내구성 있는 다공성 아스팔트포장을 개발해 나갈 필요가 있다. Porous asphalt pavement (PAP) has many functions, such as reducing accidents and decreasing noise. On the other hand, vulnerability is inevitable because PAP contains approximately 20% porosity. This study evaluated the effects of the maximum aggregate size (MAS), temperature, and porosity on the PAP durability. The indirect tensile strength measures durability. This study tested the samples that stayed dry and were moisturized by freezing and thawing for mixtures having the same porosity of 20% and MAS of 13mm, 10mm, and 8mm. The same test was performed on a mixture of 20% and 22% voids made of the same material with a MAS of 10mm. As a result, for 20% porosity, significant differences in the changes in MAS and temperature were found. A clear difference was observed between 8mm and 13mm under dry conditions, but there were no other significant differences in the MAS change. Furthermore, there was a clear difference in temperature for the change in porosity and temperature, but the gap in 2% porosity at 20% did not show a clear difference. Therefore, it is necessary to develop a more durable PAP through quantitative evaluations of the factors affecting the PAP durability.

쯔쯔가무시병 환자에게서 발생한 급성 무결석성 담낭염 1예

유인균,이윤석 대한내과학회 2022 대한내과학회 추계학술발표논문집 Vol.2022 No.2

국도 포장관리시스템(PMS)의 평가

유인균,Yu, In-Gyu 한국도로학회 1999 도로포장공학회지 Vol.1 No.1

합리적 도로포장 관리체계(Pavement Management System) 의 구성요소 및 적용 연구

유인균,김낙석,조기주,전순제 경기대학교 산업기술종합연구소 2000 산업기술종합연구소 논문집 Vol.19 No.-

최대입경, 공극률, 그리고 온도가 다공성 아스팔트 혼합물의 내구성에 미치는 영향분석

유인균(In-Kyoon Yoo),이수형(Su-Hyung Lee),박기수(Ki-Soo Park) 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.12

다공성 아스팔트 혼합물을 이용한 도로포장은 수막현상의 저감으로 교통사고가 줄고 교통소음을 획기적으로 줄이는 등 다양한 기능을 갖기 때문에 수요는 점점 늘어가고 있다. 그러나 다공성 아스팔트 혼합물은 혼합물 속에 20%정도의 공극을 포함하고 있기 때문에 골재의 탈리 등 내구성에 대한 우려 때문에 적용이 지연되고 있다. 따라서 다공성 아스팔트혼합물의 내구성을 증진시키기 위한 방법에 대한 연구가 필요한 상황이다. 본 연구의 목적은 다공성 아스팔트혼합물의 최대입경, 온도 그리고 공극률이 혼합물의 내구성에 미치는 영향을 평가하는 것이다. 이를 위해 다공성 아스팔트혼합물의 내구성 척도를 칸타브로 손실률로 설정하고 공극률이 20%로 동일하고 최대입경이 13mm, 10mm, 8mm인 혼합물에 대하여 상온과 저온에서 칸타브로 시험을 실시하였다. 그리고 최대입경 10mm인 동일한 재료로 공극이 20%와 22%인 혼합물에 대하여 칸타브로 시험을 실시하였다. 실험결과 공극률은 20%로 동일하고 최대입경의 변화가 있는 경우 내구성의 척도인 칸타브로 손실률에서는 차이를 보이지 않았다. 그러나 실험온도에 대해서는 상온과 저온에서 분명한 차이를 보였다. 그리고 공극률의 변화에 대해서는 20%와 22% 사이에 2% 차이 이지만 내구성에서는 분명한 차이를 보였다. 본 연구의 결과는 예상되었던 결과이기는 하지만 시험과 통계적 분석에 의해 정량적으로 제시되었다는 데 의의가 있다. 또한 앞으로 다공성 아스팔트 혼합물을 위한 고점도 아스팔트 바인더를 포함한 다공성 아스팔트 혼합물의 내구성에 미치는 요소들이 정량적으로 평가되어 내구성을 향상시켜 나가는데 기여할 것으로 판단된다. The demand for porous asphalt mixtures is increasing because it has a range of functions, such as reducing traffic accidents and traffic noise. On the other hand, its application is delayed due to concerns about durability. This study examined the effects of the maximum aggregate size, temperature, and porosity of an asphalt mixture on the durability. To this end, the durability measure was set to the Cantabro loss rate. Mixtures having the same porosity of 20% and the maximum aggregate diameters of 13 mm, 10 mm, and 8 mm were tested at 20℃ and -20℃. Mixtures containing 20% and 22% voids with the same material having the same diameter were tested. With 20% porosity, there was no significant difference in durability when there was a change in the maximum aggregate size. There was a significant difference between 20℃and -20℃, but no significant difference in durability when there was a 2% difference between 20% and 22%. The significance of this study is that the durability was presented quantitatively by tests and statistical analysis. This research will help improve the durability of porous asphalt mixtures by evaluating the factors affecting the durability quantitatively.

폐플라스틱 석분이 아스팔트혼합물의 안정도와 흐름치에 미치는 영향

유인균(In-Kyoon Yoo),이수형(Su-Hyung Lee) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.8

폐플라스틱은 이미 심각한 환경문제를 야기하고 있으며 코로나19로 그 심각성은 더욱 커지고 있다. 폐플라스틱을 재활용하는 방법 중에서 도로포장의 건설재료로 사용하는 방법이 다양하게 시도되고 있으나 활용률은 높지 않은 편이다. 본 연구에서는 고급 아스팔트 혼합물의 생산에 필요한 석분을 폐플라스틱 분말로 대체하기 위한 연구를 수행하였다. 이 연구를 위하여 동일한 아스팔트 바인더와 골재를 사용하고 석분만 골재석분과 폐플라스틱 석분으로 대체한 아스팔트 혼합물을 제작하여 아스팔트혼합물의 기초적인 물성을 평가하는 마샬안정도와 흐름치 시험을 수행하였다. 시험결과, 폐플라스틱을 석분으로 사용한 아스팔트혼합물은 일반 아스팔트혼합물에 비해 역학적인 강도를 나타내는 마샬안정도에서 동등한 정도의 강도를 발현하는 것을 확인하였다. 평균값에서는 근소한 차이가 나타났지만 95%신뢰도에서 이 두 그룹은 서로 다른 강도를 나타낸다고 말할 수 없음을 확인하였다. 또한 변형과 관계된 흐름시험결과는 일반 아스팔트혼합물보다 폐플라스틱 석분 아스팔트 혼합물이 더 크게 나타났다. 그러나 이것은 일반 아스팔트혼합물의 특성에서 나타나는 허용치 범위 내에 있기 때문에 문제가 되지는 않는다. 이렇게 흐름치가 일반 아스팔트보다 허용 범위 내에서 크게 나오는 것은 도로포장의 승차감을 향상시킬 수 있고 겨울철 동결에 파손을 지연시킬 수 있다는 장점이 될 수 있다. Waste plastics (WP) is already a serious problem worldwide, and it became more significant an issue due to the spread of Covid-19. Among the various methods of recycling WP, some of them have tried to use WP for laying pavements, but the amount of utilization of WP is not high in this application. In this study, we replace the filler used in the production asphalt mixture (AM) with the WP powder. As part of this study, Marshall stability and flow tests were performed to evaluate the AM"s properties and to prepare an AM in which the filler is replaced with WP. From the present work, it was found that the AM using WP exhibited the same level of strength in Marshall stability as compared to other conventional AMs. Although there was a slight difference in the mean strength, it was evaluated that these two groups could not be said to have different strengths at 95% confidence. The flow test results showed that the flow value of AM with the WP filler is greater than that of the GAM. However, this higher flow value is within the allowable range and doesn"t pose any problem . Higher flow value is also an advantage in that it can improve the riding on pavement and can delay the damage of pavement in winter.

다공성 아스팔트혼합물의 내구성 향상을 위한 통계적 분석의 활용

유인균,이수형,한대석 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.11

Porous asphalt pavement is used widely in advanced countries to reduce traffic accidents and noise. On the other hand, it is not applied widely in Korea due to concerns about its durability. This study aims to find a statistical method to improve the durability of porous asphalt pavement. A Cantabro test was selected to test the durability. The Cantabro test was performed on an asphalt mixture made of a binder and aggregate. This test was repeated three times for each of the four groups to obtain the Cantabro loss rate. The average values of each of the four groups satisfied all the reference values. In addition, through an analysis of variance (ANOVA), it was possible to quantitatively classify test groups with differences in durability, thereby finding problems and improving the durability. Furthermore, the Pay Factor method can lead to voluntary improvements in quality, and the Pay factor can be calculated through statistical analysis of limited data. Through the Pay factor, it is possible to induce definite quality improvement of the contractor and continuously improve the durability of the porous asphalt mixture by evaluating the adequacy of the quality standard. 다공성 아스팔트포장은 혼합물 속의 공극으로 인해 수막이 제거되어 교통사고가 현저히 줄고 및 타이어 교통소음이 크게 저감되어 선진외국에서는 많이 이용되고 있으나 국내에서는 다공성 아스팔트포장의 내구성에 대한 우려 때문에 적용이 지연되고 있다. 본 연구에서는 다공성 아스팔트포장에 대한 내구성을 향상시켜 나갈 수 있는 통계적 방안을 찾고자 수행되었다. 다공성 아스팔트 혼합물의 내구성을 나타내는 지표로는 일반적으로 알려져 있는 칸타브로시험으로 선정하였다. 다공성 아스팔트혼합물의 규격에 만족하는 바인더와 골재로 제작된 아스팔트 혼합물에 대하여 칸타브로시험을 실시하였다. 칸타브로실험은 4개 조에 대하여 각 3회 반복 실시하여 각각 칸타브로 손실률을 구하였다. 실험결과 4개 조의 평균값들은 기준값을 모두 만족하는 것으로 나타났다. 그리고 실험결과의 통계적 분석과정인 분산분석을 통해 내구성의 품질에 차이가 있는 실험 조를 정량적으로 구분할 수 있고 이를 통해 문제점을 찾아내어 내구성을 향상시킬 수 있다. 또한 준공 시에 품질에 따라 페널티나 인센티브를 제공하는 방안도 자발적인 품질개선을 유도할 수 있고 이를 위한 지불계수도 한정된 자료의 통계적 분석을 통해 산정될 수 있음을 확인하였다. 이와 같은 지불계수의 운영을 통해 시공자의 적극적인 품질향상을 유도할 수 있고 또한 품질관리 기준의 적정성 평가를 통해 지속적으로 다공성 아스팔트 혼합물의 내구성을 증진시켜 나갈 수 있다.

지오셀 보강체가 투수성포장의 구조적 지지력에 미치는 영향

유인균(In-Kyoon Yoo) 한국산학기술학회 2021 한국산학기술학회논문지 Vol.22 No.9

도시지역의 건물과 도로포장으로 인한 불투수 면적이 증가하여 빗물이 땅속으로 침투되지 못하고 일시에 배출되어 도시홍수가 증가하고 지하수가 함양되지 못해 도시하천의 건천화가 심화되는 문제가 반복되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 저영향개발을 지향하면서 투수성포장을 권장하고 있으나 지지력에 대한 우려 때문에 많이 적용되지 못하고 있다. 본 연구는 투수성포장의 지지력을 향상시키기 위하여 제작된 지오셀 투수성보강체의 지지력 보강효과를 확인하고자 수행되었다. 이를 위해 콘크리트 격벽으로 분리된 두 개의 시험포장구간에 각각 일반 투수성포장과 보강 투수성포장을 시공하였다. 일반 투수성포장은 투수성표층 5㎝, 골재기층 30㎝, 보조기층 50㎝를 설치하고, 기층과 보조기층 사이에 5㎝의 모래층을 설치하였다. 보강 투수성포장은 일반 투수성포장과 모두 동일하고 골재기층 10㎝를 지오셀 보강층 10㎝로 대체하여 구성하였다. 그리고 시험포장의 포화상태는 인공강우장치를 이용하여 충분한 포화상태를 재현하여 건조상태와 습윤상태에서의 지지력을 측정하였다. 각 포장에 대한 지지력의 측정은 지반공학에서 많이 사용하는 평판재하시험(Plate Loading Test)을 각각 2회 수행하였다. 지지력 측정결과 일반포장과 투수성포장 모두 건조상태보다 습윤상태에서 지지력이 저하되는 것을 확인하였다. 또한 습윤상태에 있는 보강 투수성포장의 지지력이 건조상태에 있는 일반 투수성포장의 지지력보다도 작지 않음을 확인하였다. 즉, 투수성보강체를 사용할 경우 투수성포장 속으로 빗물이 침투되더라도 같은 두께의 일반포장과 같은 지지력을 확보할 수 있음을 확인하였다. As the impervious area in urban regions increases, urban flooding also increases because of rainwater discharges at once and the repeated dryness of urban rivers. Permeable pavements (PP) are recommended to solve this impervious problem, but they are not widely used due to concerns about their bearing capacity (BC). Therefore, this study was conducted to confirm the effect of inclusion of a geocell composite (GC) into the pavements. For this purpose, a general porous pavement (GPP) and a reinforced PP (RPP) were constructed. For the GPP, 5 ㎝ of the porous surface, 30 ㎝ of the base, and 50 ㎝ of the subbase were constructed. In RPP, 10㎝ of the base is replaced by GC of 10 ㎝, and the others features are kept the same as GPP. BC in the dry and wet states was measured by the Plate Loading Test twice on each sample. It was confirmed that both GPP and RPP had lower BC in the wet state (WS) than in the dry state (DS). Moreover, we found that the BC of RPP in WS was not smaller than the BC of GPP in DS. It means that when GC is used, even if rainwater penetrates the RPP, it can possess the same BC as a GPP in DS.

Analysis of Noise Characteristics of Double and Single-layered Porous Pavement with CPX Method -National Route 1, Sejong-Si Section-

유인균,이수형,한대석 한국산학기술학회 2020 한국산학기술학회논문지 Vol.21 No.10

Road traffic noise is a major complaint. Porous pavement (PP) has been proposed as an effective method for reducing road traffic noise, but it has not been applied much due to the lack of quantitative evaluation. In this study, the noise reduction of single-layer porous pavement (SLPP) and double-layer porous pavement (DLPP) was evaluated. The noise was measured using the CPX method, and the driving speed was measured every 10km/h from 50km/h to 80km/h. The differences in noise level between the two PPs were statistically significant. The driving speed had no significant effect on the difference in noise between the two PPs. The DLPP showed a 6.6dB(A) reduction in average and a 6.3dB(A) reduction at the 95% confidence level compared to the SLPP. Reducing noise by 5dB(A) is equivalent to reducing traffic to 1/3 or lowering the vehicle's speed to 1/2. Sensitively, it is possible to recognize a 3dB(A) and 5dB(A) difference. The DLPP and SLPP were very effective in reducing traffic noise.

SBS 개질아스팔트포장의 현장 공용성 및 경제성 분석

유인균,이수형 한국도로학회 2001 한국도로학회 학술대회 발표논문 초록집 Vol.2001 No.10