폐타이어를 재활용한 건설재료 및 신공법 기술개발에 관한 연구, 최종보고서

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Waste tires have been a disposal problem in the past and are continuing to accumulate throughout Korea today. Currently wast tires which is produced from car and truck reach over 17 million waste tires in 1996 and, according to the long prospect of waste tires production in Korea, the waste tires production of annual amount of over 30 million is anticipated at A.D. 2000 (KICT, 1996). Waste tire stockpiles constitute environmental and health hazards by producing air pollution from tire stockpile fires and breeding grounds for potential disease carrying mosquitoes and vermin. Under recent environmental plan of Korea government, the recycling of waste tires has been increasing. Scrap tires that have been cut into chips are coarse grained, free draining, and have a low compacted density, thus offering significant advantages for use as retaining wall backfill and reduction material of vibration. This report presents the engineering properties that are needed use tire chips for these purpose. The following properties were determined for tire chips from two suppliers : gradation, compacted density, shear strength, compressibility, coefficient of lateral earth pressure at rest, permeability, and effect of vibration reduction using scrap tires for railroad etc. Also, the purposes of this study are to provide the ways of utilizing waste tires as fill materials and reduction material of vibration by performing laboratory experiments and field test. It is expected that this study will contribute to resolving the disposal problem of waste tires as well as to recycling waste tires.

국문 초록 (Abstract)

최근 국·내외적으로 자동차 산업이 급속히 발전하면서 폐타이어 발생량이 급증하여 이에 대한 처리가 새로운 문제점으로 부각되고 있다. 즉, 폐타이어를 그대로 방치할 경우 주변경관의 손상, 해충의 서식처 제공, 화재발생의 위험과 화재에 의한 인적/물적 피해 등의 환경문제와 아울러 우리나라처럼 국토가 좁은 여건하에서 야적장 확보의 어려움 등 그 처리에 따른 여러가지 문제가 발생된다. 한편, 국내 자동차 보유현황은 1996년 현재 10,055천대 정도로 우리나라 1인당 0.38개의 폐타이어를 발생시켜 연간 발생증가율 16%을 상회하는 반면 20개 폐타이어 수거업체는 수거장비 및 집하장의 소규모로 영세성을 면하지 못하고 있으며, 1995년말로 군부대 진지구축용으로 구축되던 폐타이어 처리량 (연간 약 500만개)이 중단될 경우 폐타이어 처리에 상당한 혼란이 따를 것으로 예상된다. 이러한 환경문제의 해결과 경제성이 있는 폐자원의 재활용 측면에서 폐타이어의 재활용률을 높이기 위한 다양한 기술개발 및 연구가 국내 여건상 절실히 요구되는 시점에 이르렀으며, 따라서 본 연구에서는 폐타이어의 재활용률을 높이기 위한 방안으로 대량 활용이 가능한 토목분야의 단열콘크리트, 옹벽 뒷채움재 및 철도 방진재로서의 활용성을 검토하고자 다양한 종류의 기본특성시험 및 현장시험을 수행하여 그 기술적 타당성을 검토하였다.

목차 (Table of Contents)

• 제1장 서론
• 1절 연구배경 및 목적
• 2절 연구내용 및 범위
• 1. 기술개발의 최종 목표
• 2. 기술개발의 내용 및 범위
• 제2장 타이어 생산 및 폐타이어 처리 실태
• 1절 타이어 생산공정
• 1. 타이어의 제조공정
• 2. 타이어의 구조
• 3. 타이어의 구성성분
• 2절 폐타이어의 처리 실태
• 1. 폐타이어의 발생 및 회수 현황
• 2. 토목용 폐타이어의 생산과정
• 3절 소결론
• 제3장 성토재로서의 적합성 평가
• 1절 실험개요
• 1. 실험재료
• 2. 실험항목 및 장비
• 2절 실험결과 및 분석
• 1. 다짐특성
• 2. 전단특성
• 3. 마찰특성
• 4. 투수특성
• 5. 지지력특성
• 6. 흡수특성
• 7. 압축특성
• 3절 소결론
• 제4장 지반진동특성 평가
• 1절 개요
• 2절 지반진동 발생특성
• 1. 발파에 의한 진동
• 2. 말뚝항타에 의한 진동
• 3. 철도 및 지하철 차량에 의한 진동
• 3절 지반진동의 전파특성
• 4절 지반진동 예측
• 1. 말뚝항타에 따른 진동예측
• 2. 발파 진동예측
• 3. 철도차량 진동예측
• 5절 지반진동 저감방안
• 1. 진동원 대책
• 2. 전파경로 대책
• 6절 지반진동 측정 및 평가
• 1. 지반진동 측정
• 2. 지반진동 평가
• 제5장 현장모형실험에 의한 철도방진공법의 평가
• 1절 철도 지반진동측정 개요
• 1. 현장조건
• 2. 측정장비 및 방법
• 2절 철도 지반진동 측정결과 및 분석
• 3절 철도노반의 현장모형실험에 의한 진동저감효과 분석
• 1. 철도 실물 모형성토체 제작 및 시험방법
• 2. 실험결과 및 분석
• 4절 폐타이어 방진벽의 진동저감효과의 분석
• 1. 실험방법
• 2. 실험결과 및 분석
• 5절 소결론
• 제6장 폐타이어 옹벽의 현장 실험
• 1절 실험개요
• 1. 실험재료 및 사용장비
• 2. 실험방법
• 2절 실험결과 및 분석
• 3절 소결론
• 제7장 설계 및 시공지침(안)
• 1절 페타이어 옹벽의 설계 지침(안)
• 1. 설계시 고려할 하중
• 2. 토압이론
• 3. 옹벽의 안정성 평가
• 2절 프로그램을 이용한 폐타이어 옹벽 설계
• 1. 설계 프로그램
• 2. 기존옹벽 및 폐타이어 옹벽의 설계단면 비교
• 3절 폐타이어 옹벽의 시공지침(안)
• 1. 시공순서
• 2. 폐타이어 옹벽의 시공공종
• 4절 폐타이어를 재활용한 철도방진공법의 설계 및 시공지침(안)
• 1. 철도의 구성 및 시방기준
• 2. 폐타이어 방진층의 설계개념 및 시공
• 5절 소결론
• 제8장 폐타이어 활용에 따른 경제성 평가
• 1절 폐타이어 옹벽의 경제성
• 1. 폐타이어 옹벽의 경제성 평가방법
• 2. 폐타이어 옹벽의 공사비 비교
• 2절 폐타이어 철도방진공법의 경제성
• 1. 폐타이어 철도방진공법의 경제성 평가방법
• 2. 폐타이어를 활용한 철도방진공법의 공사비 산출
• 3절 소결론
• 제9장 결론
• 참고문헌