When the concrete structures are in contact with seawater, concentration of chloride for estimating chloride diffusion coefficient can be defined as the chloride concentration of sea water. However, in case the concrete structures, constructed in the seashore, aren't directly in contact with seawate...
When the concrete structures are in contact with seawater, concentration of chloride for estimating chloride diffusion coefficient can be defined as the chloride concentration of sea water. However, in case the concrete structures, constructed in the seashore, aren't directly in contact with seawater, it is difficult to establish the interface concentration of chloride. In addition, marine concrete structures are greatly affected by salt attack such as rebar corrosion, among the cause of salt attack, airborne sea salt is primary factor. Therefore, in this study, salt attack environment by airborne sea salt was investigated in terms of the distance from seashore at 33 spots, 6 areas in East, West, South coast for 1 year. Results indicated that airborne sea salt is decreased by $y=a{\cdot}x^{-b}$ equation to the distance from seashore.
When the concrete structures are in contact with seawater, concentration of chloride for estimating chloride diffusion coefficient can be defined as the chloride concentration of sea water. However, in case the concrete structures, constructed in the seashore, aren't directly in contact with seawater, it is difficult to establish the interface concentration of chloride. In addition, marine concrete structures are greatly affected by salt attack such as rebar corrosion, among the cause of salt attack, airborne sea salt is primary factor. Therefore, in this study, salt attack environment by airborne sea salt was investigated in terms of the distance from seashore at 33 spots, 6 areas in East, West, South coast for 1 year. Results indicated that airborne sea salt is decreased by $y=a{\cdot}x^{-b}$ equation to the distance from seashore.
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문제 정의
이에 본 연구에서는 동해, 서해, 남해안의 6개 지역, 33개 지점을 선정하여 매월 1회 1개월간의 누적 비래염분량을 1년간 측정하여 국내 해안가의 비래염분 환경을 해안으로부터 거리별 감소경향의 측면에서 알아보고자 하였다.
일본의 경우 일본토목연구소에서 무도장 내후성 교량의 적용가능 지역을 선정하고, 콘크리트 교량에 대해 염해대책을 필요로 하는 지역을 구분하는 것을 주요 목적으로 19&P년부터 3년간 전국 266개 지점에서 비래염분량을 측정하였다.1)그러나, 비래염분은 계절풍, 지역풍, 해안의 형상, 조수간만의 차이, 수심, 지리적 위치 등 환경적인 요인이 지배적인 변수로서 지역적인 편차가 매우 크게 나타나 일본에서 측정되었던 비래염분 관련 자료1)~3)들은 참고자료로서만 활용이 가능할 뿐 직접적인 적용은 불가한 것으로 판단된다.
제안 방법
동해안에는 울진과 속초지역에 비래염분 포집장치를 설치하였으며, 울진지역의 경우 해안으로부터 거리 30, 70, 130, 200, 500m 지점, 속초지역의 경우 해안으로부터 거리 5, 40, 200, 500, 1000, 2000m 지점에서 비래염분을 측정하였다.
등에 의한 염화물 확산계수의 산정에 어려움이 있다. 따라서, 해안에 인접한 콘크리트 구조물에 날아드는 염분량 등을 측정.평가하는 것은 콘크리트 구조물의 설겨〕.
비래염분의 측정은 '02년 6월부터 '03년 5월까지 1년 동안 실시되었으며, 매월 1회, 1개월간의 비래염분량을 측정하였으며, 총 측정 지역은 6개 지역으로 동해안 2개 지역, 서해안 2개 지역, 남해안 2개 지역이며, 각 지역별로 5~7개 지점, 총 33개 지점에 1개씩의 비래염분 포집장치를 설치하였다.
염분 포집에 사용되는 거즈는 의료용 거즈를 증류수에 1일 동안 침지하여 불순물을 제거한 후 사용하였으며, 1개월간의 포집이 끝난 거즈시료는 500g 증류수가 담긴 비이커에 넣고 잘 저어 3시간 이상 방치한 후 약 5분 간격으로 3회 이상 휘저어준 다음 질산은에 의한 침전 적정법을 사용하여 염화물을 측정하였다. 비래염분량을 표시하는 단위는 10cm×10cm의 면적을 통과하여 포집되는 1일 동안의 염분량으로 NaCI mg/(100cm2·day)와 같이 나타내었다.
대상 데이터
K3식 비래염분 포집기는 Fig. 1과 같이 포집면적이 10cm×10cm이며, 박스 내부에는 10cm×12cm 포집 판을 2개 설치하였으며, 포집된 비래염분이 비바람에 의하여 유실되지 않도록 2cm 높이의 차단막이 설치되어 있다.
비래염분을 측정하기 위한 장치는 Fig. 1, 2와 같은 비래염분포집기와 거치대로서 구성하였으며, Fig. 1의 K3식 포집기는 일본공업규격(JIS Z 2382)에서 제안된 건식 거즈를 사용하는 비래염분포집기4) 및 일본 토목연구소에서 제작한 스테인리스식 비래염분포집기1)와 비교실험을 거쳐 비래염분 포집에 있어 우수한 성능이 입증된 포집기이다.5)
성능/효과
1) 해안으로부터 거리에 따른 비래염분 감소경향은 y = a x-b 함수의 추세로 감소하였다.
1)그러나, 비래염분은 계절풍, 지역풍, 해안의 형상, 조수간만의 차이, 수심, 지리적 위치 등 환경적인 요인이 지배적인 변수로서 지역적인 편차가 매우 크게 나타나 일본에서 측정되었던 비래염분 관련 자료1)~3)들은 참고자료로서만 활용이 가능할 뿐 직접적인 적용은 불가한 것으로 판단된다.
2) 동해안은 약 200m, 서해안은 약 60m까지 비래염분량이 급감하는 경향을 나타내었으며, 남해안은 전반적으로 완만한 감소경향을 나타내어 해역별 차이가 뚜렷한 것으로 나타났다.
8~10에 나타내었다. 각 측정장소별로 12개월 간의 값을 가는 점선, 평균값을 직사각형 표식으로 나타내었으며, 평균 비래염분량에 대해서 추세선을 굵은 실선으로 나타내었다. 다만, 속초지역의 6~9월의 비래염분량이 태풍 피해로 인해 소실되어 나타내지 못했다.
비래염분에 의한 피해우려 지역이 될 수 있다. 그러나, 본 연구에서 사용된 비래염분포집기는 일본토목연구소에서 사용하였던 포집기와 비교하여 포집성 능이 우수하므로 피 해가능지 역을 구분하는 비래염분량은 일본의 경우보다 높게 나타날 것으로 추정되며, 이에 따라 염해 우려지역의 해안으로부터 거리는 더욱 짧아지게 될 것으로 판단된다. 이에 대한 명확한 설정은 후속 연구로 추진되고 있는 콘크리트에 침투하는 비래염분량에 대한 연구결과로서 해결할 수 있을 것으로 판단된다.
남해안의 경우는 비래염분량의 절대값이 다른 해역에 비해 작아서 비래염분량의 감소경향은 전반적으로 매우 완만하게 나타났으나 태풍이 있었던 월(月)의 경우는 500m까지도 직선적으로 급감하는 경향을 나타내었다. 이로서 우리나라의 각 해역별로 비래염분량의 감소경향은 다르게 나타나는 것을 확인할 수 있었으며, 해안으로부터 거리에 따른 비래염분에 의한 염해 우려지역 및 안전지역은 해역별로 달리 설정되어야 할 것으로 판단된다.
해안으로부터 거리에 따른 경향은 전반적으로 거리가 멀어질수록 y = a x-b 함수의 추세로 감소하는 경향을 나타내었다. 다만 Fig.
후속연구
3) 따라서, 해안으로부터 거리에 따른 비래염분에 의한 염해 우려지역 및 안전지역의 설정은 해역별로 달리 설정되어야 할 것으로 판단된다.
비래염분량 측정과 더불어 콘크리트 시험체를 실제 환경에 방치하여 콘크리트 시험체에 침투되는 비래염분량을 비교하기 위한 실험을 수행 중에 있으며, 추후 비래염분이 콘크리트 구조물에 미치는 영향까지 규명할 수 있을 것으로 기대한다.
그러나, 본 연구에서 사용된 비래염분포집기는 일본토목연구소에서 사용하였던 포집기와 비교하여 포집성 능이 우수하므로 피 해가능지 역을 구분하는 비래염분량은 일본의 경우보다 높게 나타날 것으로 추정되며, 이에 따라 염해 우려지역의 해안으로부터 거리는 더욱 짧아지게 될 것으로 판단된다. 이에 대한 명확한 설정은 후속 연구로 추진되고 있는 콘크리트에 침투하는 비래염분량에 대한 연구결과로서 해결할 수 있을 것으로 판단된다.
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