초록 ▼

최종(연차) 목표
◦ 기술수요기업과 협동연구를 통하여 KIGAM이 보유하고 있는 건설현장 산성배수 피해저감기술을 현장적용이 용이하도록 개선하고 새로운 기술을 확보하여 사업화를 달성함.
◦ 공공기반 및 사업화 대상기술
- 암석의 산성배수 발생개연성 현장 평가 및 분류 기술, 산성배수 발생암석 분포도(1:25만).
- 산성배수 발생 성토층 지중처리 기술.
- 산성배수 발생 비탈면 생태복원기술: 시공 및 설계 지침 작성.
- 암버럭 안전한 활용을 위한 성토구조체 조성기술: 시공 및 설계 지침 작성.

최종(연차) 목표
◦ 기술수요기업과 협동연구를 통하여 KIGAM이 보유하고 있는 건설현장 산성배수 피해저감기술을 현장적용이 용이하도록 개선하고 새로운 기술을 확보하여 사업화를 달성함.
◦ 공공기반 및 사업화 대상기술
- 암석의 산성배수 발생개연성 현장 평가 및 분류 기술, 산성배수 발생암석 분포도(1:25만).
- 산성배수 발생 성토층 지중처리 기술.
- 산성배수 발생 비탈면 생태복원기술: 시공 및 설계 지침 작성.
- 암버럭 안전한 활용을 위한 성토구조체 조성기술: 시공 및 설계 지침 작성.

개발내용 및 결과
◦ 산성배수 발생개연성 평가방법 확립 및 field screening방법 확립
- 문헌검토 -> 현장/시추코어 조사 -> 현장간이평가 -> 정량적 평가
- Field screening방법 : 1) simplified NAG test, 2) 휴대용 XRF를 이용한 S함량측정.
◦ 산성배수 발생 1:25만 암석분포도 작성 : 부산, 안동, 강릉, 광주, 대전, 서울, 여수, 목포. ◦중화제 투입량 결정법 : 1) 암석과 과산화수소 반응 후 발생된 산을 중화시키는데 필요한 알카리량 측정, 2) S함량(%) 측정값*3.1=중화제 (CaCO₃) 요구량(%)
◦ 산성배수 발생 성토층의 중화제 주입에 따른 모사실험(column test) : 액상 중화제 주입은 장기간의 효과를 담보하기 어려우며 장기효과 확보를 위한 고상의 중화제 투입이 필요함.
◦ 성토구조체 조성기술 실증 : 중화-코팅처리를 이용한 산성배수 발생억제 처리 및 성토구조체 조성의 pilot scale 실증.
◦ 산성배수 발생 성토층에 중화-코팅처리제를 주입하고 굴착하여 중화 효과를 실증하였음.
◦ 산성배수에 대한 중화능력과 점착성이 증가된 시멘트, 폴리머, 섬유함유 식생기반재 개발 및 적용기준 도출.
◦ 산성배수 발생비탈면의 식생피복방법 실증.
◦ 산성배수 발생억제 및 식생피복이 가능한 다층구조 비탈면 처리방법 실증.
◦ 성토구조체 조성방법, 식생피복 방법의 경제성평가, 설계 및 시공지침 작성.

기대효과
◦ Field screening방법, 분포도는 건설사업대상부지 지반의 산성배수 발생 개연성을 파악하고 적절한 피해저감대책의 수립을 가능하게 함.
◦ 산성배수 발생암석의 안전한 활용기술과 생태복원기술은 친환경건설 사업의 수행에 기여할 것으로 판단됨.
◦ 참여기업의 성공적 사업화를 통하여 기업매출 증가와 일자리 창출에 기여할 것으로 예상됨.

적용분야
◦ 산성배수 발생 건설현장, 광해방지 사업장, 훼손지 생태복원현장

(출처 : 요약서 4p)

Abstract ▼

IV. Results
◦ Field method for ARD prediction
- pH after the reaction of H₂O₂ and rock powder at 1:100 < 4.5 : ARD producing
- S content determine by handheld XRF > 0.1% : ARD producing
◦ Distribution map of ARD producing rocks at 1:250,000 scale
- Busan, Andong,

IV. Results
◦ Field method for ARD prediction
- pH after the reaction of H₂O₂ and rock powder at 1:100 < 4.5 : ARD producing
- S content determine by handheld XRF > 0.1% : ARD producing
◦ Distribution map of ARD producing rocks at 1:250,000 scale
- Busan, Andong, Gangneung, Yeosu, Mokpo, Gwangju, Daejeon, Seoul
- Classification rocks into safe, attention and dangerous one
◦ Pilot scale demonstration of embankment structure for the safe utilization of ARD producing excavated rocks
- Material : ARD producing shale treated with K₂HOP₄, NaHCO₃ and steel making slag
- Construction of embankment structure according to the guideline for high way construction by Korea Expressway
◦ Alkali injection
- Determination of alkali demand : 1) oxidation with H₂O₂ and titration to pH 7, 2) alkali demand (CaCO₃ %) = S content(%)*3.1
- Field demonstration of alkaline injection (K₂HOP₄, NaHCO₃ solution)
◦ Artificial soil for revegetation of ARD producing slope
- Soil containing 1-5% cement, 0.1-1% nonionic organic polymer and 2-5% elongated fiber
◦ Field demonstration of revegetation technology of ARD producing cutting and embankment slope
◦ Cost estimation for construction of embankment structure and revegetation
◦ Guideline for design and field construction of embankment structure and revegetation

(출처 : SUMMARY 9p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 요약서 ... 4
• 요 약 문 ... 6
• S U M M A R Y ... 8
• CONTENTS ... 10
• 목차 ... 11
• 제1장 연구개발과제의 개요 ... 14
• 제1절 연구개발의 목적 및 필요성 ... 14
• 1. 기술개발의 추진배경 및 필요성 ... 14
• 2. 기술개발 목표 ... 15
• 제2절 연구개발 범위 ... 15
• 1. 산업계 기술수요 ... 15
• 2. 기술수요 대비 KIGAM 기술분석 ... 16
• 제2장 국내외 기술개발 현황 ... 22
• 제1절 선행기술조사 ... 22
• 1. 특허 조사 결과 및 차별성 ... 22
• 2. 논문조사 결과 및 차별성 ... 23
• 제2절 선진국 연구기관의 연구실(팀) 벤치마킹 및 구체적 기술수준 분석 결과 ... 25
• 제3장 연구개발수행 내용 및 결과 ... 26
• 제1절 암석의 산성배수 발생 개연성 평가 ... 26
• 1. 산성배수의 발생 ... 26
• 2. 암석의 산성배수 발생개연성 평가방법 및 분류 ... 28
• 제2절 산성배수 발생암석 분포지도 작성 ... 32
• 1. 산성배수 발생암석 ... 32
• 2. 산성배수 발생암석 분포조사 ... 35
• 3. 산성배수 발생암석 분포도 작성 ... 41
• 제3절 코팅처리제/중화제 처리에 따른 산성배수 수질개선 모사실험 ... 53
• 1. 개요 및 시료 특성 ... 53
• 2. 칼럼의 제작 ... 54
• 3. 칼럼별 실험 조건 및 초기 안정화 전처리 ... 55
• 4. Incubation & Flushing ... 56
• 5. 침출수 수질 분석 ... 56
• 6. 침출수 수질분석 결과 및 토의 ... 58
• 7. 침출수 내 부유물 물질특성 분석 ... 61
• 제4절 산성배수 발생암석의 성토구조체 조성기술 실증 및 사업화 연구 ... 67
• 1. 산성배수 중화처리 실증 성토체 조성 ... 67
• 2. 중화처리 효과 검증 ... 72
• 3. 성토구조체 모니터링 ... 74
• 4. 도로 성토재 활용 시 경제적 가치 분석 ... 79
• 5. 성토구조체 실증 시험 관련 별첨 문서 ... 81
• 제5절 산성배수 발생 비탈면 생태복원기술 ... 98
• 1. 산성배수 발생 비탈면 식생피복을 위한 식생기반재 개발 ... 98
• 2. 산성배수 중화층 및 인공토양 조성물질 개발 ... 102
• 3. 식생피복기술 실증화 ... 115
• 4. 생태복원 시공방법 확립 ... 120
• 제4장 목표달성도 및 관련분야에의 기여도 ... 146
• 제1절 목표달성도 ... 146
• 제2절 관련분야 기여도 ... 147
• 제5장 연구개발결과의 활용계획 ... 148
• 제6장 연구개발과정에서 수집한 해외과학기술정보 ... 150
• 제7장 참고문헌 ... 156
• 끝페이지 ... 160