섬유보강 아스팔트 포장의 점탄성 거동연구

서지정보

· 발행기관 : 한국도로학회
· 수록지 정보 : 한국도로학회논문집 / 6권 / 2호
· 저자명 : 인식연, 김형배, 안성순, 서영찬

초록

아스팔트 포장은 주행의 쾌적성, 안전성 그리고 시공 및 보수의 용이성으로 인하여 세계적으로 많은 도로에 널리 이용되고 있다. 그러나 우리나라의 경우 고도의 경제성장으로 인한 교통량 증가와 차량의 중량화로 야기된 상습적 인 지체와 여름철 고온현상으로 아스팔트 포장의 파손정도가 심화되고 포장수명이 단축됨으로서 유지보수비용이 급격히 증가하는 양상을 보이고 있다. 이에 국내외에서 아스팔트 포장에 대한 파손 방지대책 및 내구성 증진에 관한 연구들이 진행되고 있으며 그 한 방법으로 토목섬유와 같은 보강재를 포장체에 삽입하고 있다. 본 연구에서는 아스팔트 포장 표층의 거동을 점탄성으로 분석하였으며 포장체에 삽입된 지오그리드의 설치 위치, 포장단면의 두께를 조합하여 지오그리드의 최적 설치 위치를 알아보고 포장단면의 물성에 따른 민감도 분석을 수행하였다. 연구결과, 지오그리드를 기층과 보조기층 사이에 보강하였을 경우. 기층아래에서 발생하는 횡방향 인장응력을 무보강 아스팔트 포장에 비해 29~56% 정도 감소시켜 균열 발생을 상당히 억제 할 수 있을 것으로 판단되었다. 또한, 노상에서의 수직 변형률과 최대 전단변형률을 살펴보았을 때 지오그리드를 포장체에 삽입하여 소성변형에 대한 억제 효과도 얻을 수 있는 것으로 판단되었다.

영어초록

The asphalt concrete pavement takes various advantages of better riding quality, serviceability and easier maintenance. At the same time, it addresses a weak point of the premature failures due to rapid increasement of traffic volume, heavy vehicles and high temperature in summer. It increases the expenditure of maintenance and repair. In order to improve the performance of asphalt pavement avoiding this premature failure, the use reinforcements with geosynthetics have been considered. Geosynthetics are known as an effective reinforcement to restrain fatigue and reflective cracks in asphalt pavements. In this study, a comprehensive parametric study is conducted to capture the efficiency of geosynthetic-reinforcements using viscoelastic properties of the asphalt concrete(AC) layer. The investigated parameters were reinforcement location, AC layer thickness, temperature distribution across the AC layer and modulus of AC and base layer. As a result of observations, that reinforced asphalt concrete could be used effectively for improving resistance against fatigue cracks and permanent deformation. Especially, when a geogrid was placed at the interface between the asphaltic base and the subbase, tensile stress in the horizontal direction was significantly reduced.

참고자료

· 없음