아스팔트포장 잔존수명 예측 사례 연구

서지정보

· 발행기관 : 한국도로학회
· 수록지 정보 : 한국도로학회논문집 / 10권 / 2호
· 저자명 : 이정훈, 이현종, 박희문, 김인태

초록

본 연구에서는 다양한 아스팔트포장의 공용수명을 예측하기 위한 포장상태 평가의 사례를 제시하였다. ARAN(Automatic Road Analyzer)을 이용하여 균열 및 소성변형 감과 감전 포장의 표면파손 현황에 대한 조사를 실시하고 HPCI(Highway Pavement Condition Index)를 산정하였다. 포장 파손현황을 분석한 결과 가장 빈번한 형태의 파손은 Top-down 균열로 나타났다. FWD(Falling Weight Deflectometer)로부터 측정한 처짐데이터를 사용하여 포장의 탄성계수를 역산정하여 실내에서 구한 동탄성계수와 비교하였다. 그 결과를 역학적-경험적 방법과 AASHTO 93 설계법에 적용하여 포장의 지지력을 평가하였으며, 지지력은 설계수명 동안 충분한 것으로 평가되었다. 현재 포장의 주된 파손은 표층부의 Top-down 균열이므로 포장상태 평가로 계산된 HPCI와 기존 공용성 자료에 근거하여 포장의 잔존수명을 예측하였다. 포장상태 평가와 함께 포장의 조기파손 원인분석을 위해 대상구간의 코어 시편을 채취하여 공극률, 입도, 아스팔트 함량, 피로저항성 등의 물성을 측정하였다. 바인더를 태워 아스팔트 함량을 측정하는 방법은 현장시료의 경우 부정확한 것으로 나타났다. 실내시험결과 조기 균열이 발생한 가장 큰 이유는 다짐부족과 골재의 입도 부정확 등 시공시의 품질관리가 미흡한 것이 주된 원인으로 나타났다.

영어초록

This study presents a case study of condition evaluation of various asphalt pavement sections to estimate performance lives. The pavement surface conditions including cracking and rutting are first evaluated using a automatic pavement analyzer, ARAN. HPCI(Highway Pavement Condition Index) values are estimated using the pavement surface distress data. It is observed from the pavement distress survey that the major distress type of the sections is top-down cracking. The modulus value of each pavement layer is back-calculated from the defection data obtained from a FWD(Falling Weight Deflectometer) and compared with the laboratory measured dynamic modulus values. Remaining lives of the various pavement sections are estimated based on a mechanistic-empirical approach and AAHTO 1993 design guide. The structural capacities of the all pavement sections based on the two approaches are strong enough to maintain the pavement sections for the rest of design life. Since the major distress type is top-down cracking, the remaining lives of the pavement sections are estimated based on HPCI and existing performance database of highway pavements. To evaluate the causes of premature pavement distress, various material properties, such as air void, asphalt binder content, aggregate gradation, dynamic modulus and fatigue resistance, are measured from the field cores. It is impossible to accurately estimate the binder contents of field samples using the ignition method. It is concluded from the laboratory tests that the premature top down cracking is mainly due to insufficient compaction and inadequate aggregate gradation.

참고자료

· 없음