초록 ▼

우리나라는 계절성 동토지역(seasonal frost area)으로 겨울철이면 지반에 동상 현상(frost heave)이 발생하는데 이 현상으로 인해 도로포장체 등의 시설물이 융기되면서 파괴된다. 또한 봄철 해빙기가 되면 얼었던 지반이 녹으면서 융해침하(thawing settlement)현상이 일어나 다시 한 번 도로 포장체의 파손이 일어나 포장의 수명을 단축시킨다.
국내에서 사용하는 포장두께 설계법은 동결깊이를 산정하기 위해 다른 나라에서 개발된 식들을 적용하고 있다 이러한 식들은 각국의 환경 조건을 고려한 식 들이므로 국내

우리나라는 계절성 동토지역(seasonal frost area)으로 겨울철이면 지반에 동상 현상(frost heave)이 발생하는데 이 현상으로 인해 도로포장체 등의 시설물이 융기되면서 파괴된다. 또한 봄철 해빙기가 되면 얼었던 지반이 녹으면서 융해침하(thawing settlement)현상이 일어나 다시 한 번 도로 포장체의 파손이 일어나 포장의 수명을 단축시킨다.
국내에서 사용하는 포장두께 설계법은 동결깊이를 산정하기 위해 다른 나라에서 개발된 식들을 적용하고 있다 이러한 식들은 각국의 환경 조건을 고려한 식 들이므로 국내에서 사용하기에는 문제가 있다 우리 실정에 맞지 않는 동결깊이 산정식을 적용할 경우 전국에 새로 설치하는 도로의 동상방지층두께가 달라질 수 있으며 이에 따른 공사비가 과다 산정될 수도 있다
따라서 적절한 공사비의 집행과 도로의 내구성 향상을 위해 국내 기후조건과 지반여건에 맞는 동결깊이 산정식의 개발은 필요하다.

Abstract ▼

South Korea is classified as a seasonal frost area based on its climate and geographical conditions. Therefore, frost heaving occurs in ground in winter that can damage to pavements and the thawing of frozen ground occurs in spring that can induce thawing settlements of pavement.
In order to red

South Korea is classified as a seasonal frost area based on its climate and geographical conditions. Therefore, frost heaving occurs in ground in winter that can damage to pavements and the thawing of frozen ground occurs in spring that can induce thawing settlements of pavement.
In order to reduce the damage of pavement by frost heaving and thawing, frost protection layers have been constructed in pavements in South Korea. However, The anti-frost design methods in South Korea have employed the practices established in United States and Japan. Since the conditions of South Korea are different from those of other countries, the employment of frost penetration depth determination equations suggested from other countries can be misleading in South Korea.
Therefore, pavement design procedures and construction/maintenance practices that considers the seasonal frost characteristics of South Korea is required to enhance stability of pavements and optimize construction costs.

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 요 약 문 ... 2
• Summary ... 6
• 목 차 ... 10
• 표 목 차 ... 13
• 그림목차 ... 14
• 제1장 서 론 ... 16
• 1. 연구 필요성 및 목표 ... 16
• 1.1 연구의 필요성 ... 16
• 1.2 연구의 목표 ... 17
• 2. 국내외 연구개발 동향 및 연구개발 수준 ... 18
• 3. 당해연도 연구내용 및 수행방법 ... 20
• 3.1 당해연도 연구목표 및 연구내용 ... 20
• 3.2 연구수행 방법 ... 21
• 4. 활용방안 및 파급효과 ... 22
• 4.1 활용방안 ... 22
• 4.2 파급효과 ... 22
• 제2장 지반의 동결과 동상이론 ... 23
• 1. 동상의 원리 ... 23
• 2. 동결에 영향을 미치는 요소 ... 24
• 2.1 흙입자 ... 24
• 2.2 상재압 ... 25
• 2.3 간극수 ... 26
• 2.4 동결온도 ... 26
• 2.5 동결 및 융해횟수 ... 26
• 2.6 압밀이력 ... 27
• 2.7 동결온도와 기간 ... 27
• 2.8 물의 공급 ... 27
• 2.9 기상조건 ... 28
• 2.10 지표면의 피복상태 ... 28
• 3. 동결깊이 추정에 관한 이론 및 연구개발 현황 ... 29
• 3.1 동결깊이 산정식 ... 29
• 3.2 동결깊이 경험식 ... 34
• 3.3 국내외 연구동향 및 적용 현황 ... 43
• 제3장 Methylene Blue 동결깊이계 설치 및 유지보수 ... 45
• 1. 개요 ... 45
• 2. 지반의 동결깊이 측정방법 ... 47
• 3. Methylene Blue 동결깊이계 설치 및 유지관리 ... 48
• 3.1 Methylene Blue 동결깊이계 설치 ... 48
• 3.2 유지관리 현황 ... 49
• 3.3 재매설 및 철제몸통교환(2013년) ... 52
• 3.4 동결깊이 측정시 안전대책 ... 54
• 4. 도로포장 동결깊이 관리 시스템 ... 55
• 4.1 개요 ... 55
• 4.2 주요 구성요소 및 사용법 ... 56
• 5. 도로의 포장구조체 현장계측 시스템(동상방지층 연구단 이관) ... 58
• 5.1 개요 ... 58
• 5.2 연계방안 ... 61
• 제4장 Methylene Blue 동결깊이계 신뢰성 검토 ... 63
• 1. 개요 ... 63
• 2. 온도센서 설치 ... 63
• 2.1 온도센서 설치 및 지반의 기본적 성질 ... 63
• 2.2 Methylene Blue 측정장치와 비교·검토 ... 64
• 2.3 장기간 온도센서 계측 계획 ... 65
• 3. 실내실험 ... 65
• 3.1 실험장치 및 방법 ... 65
• 3.2 실험결과 ... 67
• 제5장 동결깊이 조사 및 분석 ... 70
• 1. 개요 ... 70
• 2. 동결깊이 측정결과(2013년) ... 71
• 2.1 2013년 동결깊이 측정결과 ... 71
• 2.2 동결깊이 분포도(2013년, 1991-2013년 누적) ... 77
• 3. 동결지수와 동결깊이의 상관관계 ... 79
• 3.1 동결지수 ... 79
• 3.2 분석방법 ... 81
• 3.3 2013년도 동결지수-동결깊이 분석결과 ... 82
• 3.4 1991~2013년도 누적데이터 분석결과 ... 89
• 3.5 기존식과의 비교 ... 96
• 3.6 동결지수 변화(30년) ... 98
• 제6장 결 론 ... 101
• 참고문헌 ... 104
• 서지자료 ... 226
• BIBLIOGRAPHIC DATA ... 227
• 끝페이지 ... 228