Development of a Pavement Cutter for Eco-friendly Road Excavation Construction

친환경 도로굴착 시공을 위한 도로절단기 개발

Recently, as underground facilities buried under roads in Korea are aging, the amount of underground facility maintenance work is rapidly increasing. For the maintenance and management of such underground facilities, the cutting work of the road pavement should be preceded. However, the conventional road pavement cutters used in Korea are not eco-friendly, and the reality is that they generate a lot of noise and cutting sludge (scattering dust). Therefore, in this study, the concept of the cutting sludge recovery device was derived, and an eco-friendly pavement cutter including this function was designed and manufactured. The developed equipment took about 20 to 30 seconds to cut 1m to a depth of 100 to 150mm. Also, the sludge suction performance was good in most sections, and the noise level of the equipment briefly measured at a distance of 2m was 82.7dB on average. However, due to the limitation that the developed equipment was at the level of the first prototype, the driving stability was somewhat low, and equipment abnormalities such as engine shutdown and sludge recovery performance decreased in some cases. The cutting performance and sludge recovery function will be more stable through tuning and improvement of the developed prototype in the future. In addition, we plan to quantitatively compare and analyze productivity by applying the improved prototype to actual field conditions.

최근에 우리나라의 도로 하부에 매설된 지하시설물이 노후화되면서, 지하시설물 유지보수 공사 물량이 급증하고 있다. 이러한 도로지하 시설물의 유지관리를 위해서는 도로포장의 절단작업이 선행되어야 한다. 그런데 우리나라에서 사용되는 기존 도로절단기는 친환경적이지 못하며 소음과 절단슬러지(비산먼지)가 많이 발생하는 것이 현실이다. 이에 본 연구에서는 절단슬러지 회수장치의 개념을 도출하고, 이 기능을 포함하는 친환경 도로절단기를 설계·제작하였다. 개발된 장비는 1m를 100~150mm 깊이로 절단하는 데에 20~30초 가량 소요되었다. 또 대부분의 구간에서 슬러지 흡입 성능은 양호하였으며, 2m 거리에서 약식 측정한 장비의 소음도는 평균 82.7dB 수준이었다. 다만 개발된 장비가 1차 프로토타입 수준이라는 한계로 인하여 구동안정성이 다소 낮았고, 시동꺼짐, 슬러지 회수성능 저하 등의 이상현상이 발생하는 경우가 있었다. 향후 개발된 프로토타입의 튜닝 및 개선을 통해 절단성능과 슬러지 회수 기능을 보다 안정시킬 예정이다. 그리고 개선된 프로토타입을 실제 현장 상황에 적용하여, 생산성 등을 정량적으로 비교·분석할 계획이다.