International Journal of Highway Engineering (한국도로학회논문집)

Korean Society of Road Engineers (한국도로학회)
권호 표지

Cost Analysis of Asphalt Pavements Reinforced with Glass Fiber and Polymer Modified Using Falling Weight Deflectometer

Falling Weight Deflectometer를 이용한 섬유보강 아스팔트 및 폴리머 개질 아스팔트 포장의 비용 효과 분석

  • 김부일 (한국건설기술연구원 도로연구실) ;
  • 이문섭 (한국건설기술연구원 도로연구실) ;
  • 전성일 (한국건설기술연구원 도로연구실) ;
  • 김상규 (국토해양부 간선도로과)
  • Published : 2009.12.15
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Abstract

Falling Weight Deflectometer (FWD) tests were performed to evaluate the structural capacity of glass fiber reinforced (GFR), polymer modified (PM), and unmodified asphalt pavement in Korea-LTPP (Long Term Pavement Performance) section. FWD tests showed that the tensile strains of GFR and PM asphalt pavements at the bottom of asphalt layer were 29% and 21% less than that of unmodified asphalt pavement. The structural capacity was then used as a performance criterion for calculating the cost effect of GFR and PM asphalt pavements. From the results, 5cm of asphalt layer thickness was reduced by applying GFR asphalt, and 3cm by applying PM asphalt. However, construction cost of PM and GFR asphalt pavement were increased due to the higher GFR and PM asphalt price. Life cycle cost analysis showed that the initial construction cost of GFR and PM asphalt pavement were higher but the management and user cost were less than those of unmodified asphalt pavement.

본 연구에서는 국내 LTPP 구간에서 수행된 FWD 시험의 결과를 바탕으로 섬유보강, 폴리머 개질, 일반 아스팔트 포장의 구조적 성능을 비교 평가하였다. FWD 시험 결과, 표층 하단부의 인장변형량이 섬유보강 아스팔트는 29%, 폴리머 개질 아스팔트는 21% 저감되는 것을 확인하였다. 또한 FWD 처짐량을 역산하여 각 층의 탄성계수를 추정한 후 이를 바탕으로 AASHTO 설계방법, 구조적 해석 방법 및 생애주기비용분석을 통해 섬유보강 및 폴리머 개질 아스팔트 포장의 비용 효과를 분석하였다. 분석 결과, 섬유보강은 약 5cm, 폴리머 개질은 약 3cm의 아스팔트 층 두께 감소 효과를 보여주었다. 그러나 섬유보강 및 폴리머 개질 아스팔트의 고가격으로 인하여 전체 시공재료비는 일반 아스팔트 포장에 비해 상승하는 결과를 보여주었다. 생애주기비용 결과는 초기 공사비는 섬유보강 및 폴리머 개질 아스팔트 포장이 높지만, 유지관리비용 및 사용자비용은 감소하는 것으로 나타났다.

Keywords

References

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