• 한국산학기술학회논문지
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• 제21권9호
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• pp.92-102
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• 2020

최근 도로 교통소음 대책으로 다공성포장이 새로운 대안으로 주목받고 있다. 다공성포장은 아스팔트 혼합물 속에 세립자의 비율을 줄여서 여러 개의 공극을 형성하게 하는 포장을 말한다. 이 공극으로 물이 배수되게 하여 교통사고를 줄이고 타이어 노면의 마찰 소음을 줄여주는 역할을 하게 된다. 저소음포장이 일반적으로 활발히 적용되기 위해서는 소음저감 효과에 대한 많은 검증이 필요하다. 본 연구에서는 단층 저소음포장과 복층 저소음포장의 소음저감 효과를 분석하기 위해서 수행되었다. 먼저 단틍 저소음포장과 복층 저소음포장이 시공되어 있는 세종구간을 선정하고 도로변에서 도로교통 소음을 측정하는 방식인 SPB방법으로 교통소음을 측정하였다. 교통영향요소로는 교통량, 속도 그리고 중차량 혼입률을 측정하였다. 측정결과, 복층저소음포장이 단층저소음포장보다 평균 7.95dB(A) 작게 평가되었다. 95% 신뢰도 수준에서는 7.57dB(A) 작게 평가되었다. 도로교통 소음에 미치는 영향요소로는 속도나 대형차 혼입률 보다는 교통량이 가장 크게 영향을 미쳤다. 교통량이 증가할수록 소음은 모두 증가했지만 두 포장 사이의 소음차이는 점차 감소하였다. 도로교통소음에 영향을 미치는 요소로는 교통요소보다 도로포장의 차이가 가장 크게 나타났다. 본 연구를 통해서 도로교통 소음을 줄이기 위한 대책으로 교통속도를 줄이거나 중차량의 통행을 제한하거나 교통량을 줄이는 것보다 도로포장을 바꾸는 것이 가장 효과적인 방법임을 알았다. 이를 검증하고 정량화하기 위한 광범위한 연구가 필요하다.

• 한국도로학회논문집
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• 제14권3호
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• pp.25-32
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• 2012

현재 도로포장 설계법에 따르면, 동상방지층의 두께는 지역별 온도조건에 따라 결정되는 동결깊이에 의해 결정되며 동상방지층의 지지력은 설계에서 고려되지 않고 있다. 동상방지층을 도로포장체에서 구조층으로 고려할 경우에는 기존 도로포장층의 두께를 감소시킬 수 있으며 보다 경제적인 도로 포장단면을 구성할 수 있다. 본 연구에서는 동상방지층의 지지력을 평가하기 위한 통계적 모형을 개발하였다. 동상방지층의 구조적 역할을 규명하고 동상방지층 구조적 평가 모형 개발을 위하여 2m 이하 저성토부, 절토부 및 절성경계부 등을 구분하여 포장 하부층에서 Falling Weight Deflectormeter(FWD) 시험을 계절별로 수행하였다. 본 시험은 동방방지층의 유무에 따른 지지력 차이를 규명하기 위하여 동방방지층이 있는 구간과 없는 구간으로 구분하여 수행하였다. 본 시험결과, 동상방지층이 설치된 구간에서의 FWD 처짐량이 동상방지층 미설치 구간에 비해 0.4~82.6% 작게 측정되어 동상방지층이 포장체에서 지지력을 검증하였다. 다양한 FWD 처짐지수와 동상방지층 두께와의 상관관계를 조사한 결과, 보조기층 파손지수의 차이값(${\Delta}BDI$)과 동상방지층 두께와의 상관도가 가장 높았다. 본 논문에서는 ${\Delta}BDI$값을 선형혼합효과 모형에 적용하여 동상방지층을 구조적으로 평가할 수 있는 모형을 개발하였다.

• 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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• 제18권1호
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• pp.119-127
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• 2014

본 연구에서는 유황폴리머에멀젼 (SPE)을 반강성 포장용 주입재의 아크릴레이트 대체재로서 활용가능성과 성능향상재료 (PVA섬유)에 대한 역학적 성능과 내구성능을 평가하였다. 평가결과, 반강성 포장재의 충전률은 섬유의 혼입률이 증가함에 따라 충전률이 저하되었지만, 모든 배합조건에서 평균 92~94%로 측정되어 목표 성능인 90%를 만족하였다. 반강성 포장재의 마샬안정도 값은 최대 25.4kN으로 측정되어 반강성 포장재의 국내 기준인 5.0 kN 보다 약 4.7배 우수한 것으로 나타났다. 반강성 포장재의 동적안정도 평가결과, 휠 트래킹시험에 따른 변형저항성은 SPE를 대체한 배합조건이 보다 우수하였고, 모든 배합조건에서 45분 이후에는 변형량이 일정한 값에 수렴되어 동적안정도가 31,500회/mm로 동일한 결과를 나타내었다. 파단변형률은 최대 0.53% 정도로 나타나 아스팔트 포장재보다 우수한 강성으로 나타났다. 마모저항성 및 충격저항성 검토결과 모든 배합조건에서 손실률이 9.8~6.0%로 나타나 우수한 내마모성을 나타내었으며, 섬유를 0.3% 혼입한 경우 혼입하지 않은 Plain에 비하여 2.82배의 내충격성 향상을 나타내었다. 역학적성능 및 내구성능 등을 모두 고려하여 볼 때, 이 연구 범위에서는 SPE 대체율 30%가 적정 수준이고, 혼입률 0.3% 범위에서 PVA 섬유를 적용하면 우수한 인성을 갖는 반강성 포장재 제조가 가능 할 것으로 판단된다.