| 초록 |
연구개발 목표 및 내용 최종 목표 최근 겨울철 대형 교통사고의 주요 원인인 블랙아이스를 예방하기 위한 탄소 나노소재 발열모듈 임베디드 콘크리트 포장기술 개발과 포장기술의 현장적용 시험을 통한 시공지침 개발 및 실용화 추진 전체 내용 - 나노 발열모듈 콘크리트 재료의 최적 배합기술 개발 - 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 현장적용 시험 발열 성능 분석 - 임베디드 발열모듈의 개념 설계 및 내부구조 분석 - 임베디드 발열모듈의 최적화 방안 연구 - 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 설계 및 제작기술 개발 - 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 유지관리 및 경제성(B/C)검토 - 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 설치기술 및 시공지침 개발 1년차 목표 - 주관연구기관(경희대학교): 나노 발열모듈 콘크리트 포장 재료의 최적 배합기술 개발 - 공동연구기관(조선대학교): 임베디드 발열모듈의 개념 설계 및 내부구조 분석 - 공동연구기관(㈜동일기술공사): 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 설계 및 제작기술 개발, 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 설치조건 및 설치방안 검토 내용 - 주관연구기관(경희대학교): ▪ 탄소나노튜브(CNT), 그래핀옥사이드(GO), 카본섬유(CF) 등의 탄소나노소재 특성을 반영한 시멘트 복합재료의 발열 성능 및 적합성 검토 ▪ 나노소재(CNT, 그래핀 등)의 모듈을 이용한 발열 콘크리트 배합기술 연구 ▪ 강도 및 발열 기능 향상을 위한 최적 나노 재료 및 함량 선정 ▪ 나노소재 콘크리트 혼입을 위한 wet mix 및 dry mix 혼합기술연구 - 공동연구기관(조선대학교): ▪ 항온항습챔버를 활용한 발열모듈의 온도성능시험 ▪ 콘크리트 균열 방지를 위한 발열모듈의 온도 구배 제어 연구 ▪ 미세구조 조직/공극구조 분석(SEM, XRD, TG/DTA) ▪ 제안기술의 시공단계별 개념 설계 및 시공단계별 디지털 Mock-up - 공동연구기관(㈜동일기술공사): ▪ 콘크리트 패널 형태에 따른 임베디드 발열모듈 적용방안 검토 ▪ 콘크리트 패널 모듈화에 따른 요소별 형상설계 ▪ 시험체 제작 및 설치단계 검증을 위한 BIM기반 3D객체 모델링 ▪ 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장 경제성 분석 ▪ 제안기술 적용가능 구간 분석(하향 경사구간, 터널 및 교량 적용) ▪ 제안기술의 실용화 타당성 조사 및 현장시공을 위한 대상선정 ▪ 제안기술의 콘크리트 패널 급속포장 설치방안 상세도출 2년차 목표 - 주관연구기관(경희대학교): 발열모듈 임베디드 프리캐스트 콘크리트 포장의 현장적용 시험 - 공동연구기관(조선대학교): 임베디드 발열모듈의 최적화 방안 연구 - 공동연구기관(㈜동일기술공사): 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 설계 및 제작 유지관리 가이드라인 개발, 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 시험설치 및 실용화 추진 내용 - 주관연구기관(경희대학교): ▪ 발열 콘크리트 포장의 나노 모듈 시제품 제작 ▪ 나노 모듈 콘크리트 포장의 현장 계측 및 분석 ▪ 현장적용 발열모듈 임베디드 콘크리트 포장의 발열성능 분석 ▪ 발열모듈 임베디드 프리캐스트 콘크리트 포장의 발열온도 제어 - 공동연구기관(조선대학교): ▪ 최적 발열 효율을 위한 전극 재료 및 모듈 위치 연구 ▪ 기후조건을 반영한 최적 나노 모듈 방안(재료, 농도, 공급전압) 제시 - 공동연구기관(㈜동일기술공사): ▪ 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 제작 및 설치 구조 안전성 검토 ▪ 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 제작 및 설치 표준도 작성 ▪ 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 형태별 2-TYPE 제작 (차륜형태에 따른 전단면과 반단면) ▪ 제안기술의 설계/ 제작 유지관리 가이드라인 연구 ▪ 제안기술의 발열 성능 검증을 위한 시험체 형태별 2-TYPE 제작 (차륜형태에 따른 전단면과 반단면) 현장설치 ▪ 현장조건별 급속교체 설치에 따른 시공기술 및 시공지침서 개발 ▪ 제안 기술의 실용화 및 사업화 추진 활성화를 위한 참여기업과의 실시계약 체결 연구개발성과 - 발열성능 최적화를 위한 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장 재료의 최적 배합기술 - 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 설계/ 제작 가이드라인 - 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장의 타입별 제작 및 현장설치 - 급속교체 설치에 따른 설치기술 및 설치지침서 개발 - 발열모듈 임베디드 콘크리트 패널 급속포장 모듈 실용화 및 사업화 연구개발성과 활용방안 및 기대효과 - 강도향상 및 발열기능이 가능한 다기능 차세대 건설재료 시장 확보 - 내구성이 확보된 모듈화 콘크리트 패널로 급속포장 및 장수명화 가능 - 제설재 최소화로 내구성 향상 및 환경보호 - 신기술간의 융합기술을 실현하여 건설재료 분야의 고부가가치 원천기술 개발과 미래 성장동력을 확보 - 선진기술의 국산화를 도모하고 관련 국내 전문연구인력을 양성 (출처 : 요약문 3p) |
