[표지]
요약문
Summary
목차
제1장 서론 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. 연구 수행방법 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. 국내의 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
4.2. 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 온도분포 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. 2013년도 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 결론 101
참고문헌 104
부록I. 동결깊이 측정대장 108
부록II. 동결깊이 측정시 안전 매뉴열 169
부록III. 도로포장 동결깊이 관리시스템 매뉴얼 177
부록IV. 도로의 포장구조체 현장계측 시스템(동상방지층 연구단 이관) 206
서지자료 226
BIBLIOGRAPHIC DATA 227
판권기 228
표 2.1. 동결가능성 판별을 위한 흙의 분류 25
표 2.2. 지반경사에 따른 동결깊이 보정 36
표 2.3. 흙의 함수비와 입도에 따른 동결깊이 보정 36
표 2.4. 일본 도로협회에서 이용하고 있는 동결깊이 추정징수 37
표 2.5. 동결깊이 산정식의 동결깊이 추정계수 42
표 3.1. 지반의 동결깊이 측정장치 47
표 3.2. Methylene blue 동결깊이 측정장치 설치 현황 50
표 3.3. 2013년도 methylene blue 동결깊이 측정장치 유지보수 현황 51
표 3.4. 현장 계측기시스템의 구성 58
표 3.5. 현장 계측시스템과 methylene blue 동결깊이 측정장치와의 거리 61
표 4.1. 온도센서와 methylene blue 측정장치의 동결깊이 69
표 5.1. 2013년도 동결깊이 측정 결과 및 좌표 71
표 5.2. 동결깊이계 매설지점의 포장층 두께 74
표 5.3. 지역별 동결깊이-동결지수 상관관계식(2013년) 87
표 5.4. 지역 보정상수(a) 93
표 5.5. 일사조건에 따른 동결깊이 보정상수(s) 96
표 5.6. 동결지수 비교표 99
표 5.7. 연도별 한파주의보 발표 일수 100
그림 2.1. 동상의 원리 23
그림 2.2. 동결지수와 동결지속기간 27
그림 2.3. 수정계수 λ 33
그림 2.4. 수정계수 λ 33
그림 2.5. 미국의 최대 동결깊이선도 35
그림 2.6. 일본 홋카이도 20년 주기(1980-2000) 동결치환깊이 분포도 38
그림 2.7. 치환깊이 결정 순서 38
그림 2.8. 다층지반에서의 동결깊이 40
그림 3.1. Methylene blue 동결깊이계의 구성 46
그림 3.2. Methylene blue 동결깊이계 설치 단면도 및 측정 모습 46
그림 3.3. Methylene blue 동결깊이계 설치 과정 49
그림 3.4. 2013년도 methylene blue 동결깊이 측정장치 보수현황 51
그림 3.5. 양양지역 재매설 과정 52
그림 3.6. 진천지역 재매설 과정 53
그림 3.7. 도로포장 동결깊이 관리시스템(FPDMS) 메인화면 55
그림 3.8. 설치항목 연동결과 56
그림 3.9. 동결깊이계 설치현황 관리 57
그림 3.10. 단면에 따른 현장 계측시스템 구성도 59
그림 3.11. Sensor 배치도 60
그림 3.12. 포천 현장 계측시스템 60
그림 3.13. 원주 현장 계측시스템 60
그림 3.14. 정선 현장 계측시스템 61
그림 3.15. methylene blue 동결깊이 측정장치와 현장 계측시스템 위치도 62
그림 4.1. 온도센서 매설 위치 64
그림 4.2. 포천지역 동절기 깊이별 온도변화 곡선 65
그림 4.3. 실내실험을 위한 아크릴 몰드 모식도 및 사진 66
그림 4.4. 동결깊이 측정장치(1%, 0.05% methylene blue 용액) 66
그림 4.5. 실내실험 결과 68
그림 5.1. 2013년 동결깊이 분포도 77
그림 5.2. 1991년~2013년 동결깊이 분포도 78
그림 5.3. 동결지수 산정(예) 79
그림 5.4. 2013년 수정동결지수선도 80
그림 5.5. 10년 빈도(2004년-2013년) 수정동결지수선도 81
그림 5.6. 전국 수정동결지수-동결깊이 상관관계 곡선(2013년) 83
그림 5.7. 지역별 수정동결지수-동결깊이 상관관계 곡선(2013년) 86
그림 5.8. 음양조건에 따른 수정동결지수-동결깊이 상관관계 곡선(2013년) 88
그림 5.9. 전국 수정동결지수-동결깊이 상관관계 곡선(1991년~2013년) 89
그림 5.10. 지역별 수정동결지수-동결깊이 상관관계 곡선(1991년~2013년) 93
그림 5.11. 음양조건에 따른 수정동결지수-동결깊이 상관관계 곡선(1991~2013년) 95
그림 5.12. 전국 평균식과 기존식과의 비교 97
그림 5.13. 지역별 평균식과 기존식과의 비교 97
그림 5.14. 지역별 동결지수 변화 그래프(1981년~2013년) 99