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소형 포장 가속시험기를 이용한 중온 아스팔트 혼합물의 소성변형저항성 및 수분민감도 평가
Evaluation of Rutting Resistance and Moisture Sensitivity of Warm-Mix Asphalt Mixtures Using the Model Mobile Loading Simulator(MMLS3) 원문보기

한국도로학회논문집 = International journal of highway engineering, v.13 no.2 = no.48, 2011년, pp.41 - 48  

이재준 (한국건설기술연구원 기반시설연구본부 도로연구실) ,  김용주 (한국건설기술연구원 기반시설연구본부 도로연구실) ,  양성린 (한국건설기술연구원 기반시설연구본부 도로연구실) ,  권수안 (한국건설기술연구원 기반시설연구본부 도로연구실) ,  황성도 (한국건설기술연구원 기반시설연구본부 도로연구실)

초록
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아스팔트 혼합물을 중온에서 생산하여 다짐할 수 있는 중온 아스팔트 기술이 개발되었다. 중온 아스팔트 기술은 유해가스를 줄일 수 있어 친환경적 아스팔트 포장 기술로 인정받고 있으며 전 세계적으로 그 사용량이 점점 증가하고 있다. 최근, 국내에서도 순수 국산화 기술로 중온 아스팔트 혼합물용 첨가제를 개발하여 이에 대한 품질평가와 중온 아스팔트 혼합물에 대한 성능평가를 수행하고 있다. 2008년도부터 다수의 신설 국도 구간에 자체 개발한 중온 아스팔트 첨가제를 사용하여 생산한 중온 아스팔트 혼합물을 이용하여 시험포장을 성공적으로 완료하였다. 2010년 대전지방국도관리청 산하 신설 국도포장의 중간층에 두 종류에 중온화 첨가제(일반 중온화 첨가제(WMA), 폴리머 개질 중온화 첨가제(WMA-P))를 사용한 두 종류에 중온 아스팔트 혼합물과 한 종류에 가열 아스팔트 혼합물을 각각 생산하여 시험포장을 완료하였으며 시함포장에 사용한 혼합물을 사용하여 본 연구를 수행하였다. 현장 아스팔트 플랜트에서 생산된 두 종류의 중온 아스팔트 혼합물(WMA, WMA-P)과 일반 가열 아스팔트 혼합물(HMA)을 각각 채취하였으며 실내에서 실제 도로에서 발생하는 차량하중과 환경을 모사할 수 있는 소형 포장 가속시험기(MMLS3)를 사용하여 아스팔트 혼합물의 소성변형 저항성과 수분민감도를 비교 평가하였다. 소형 포장 가속 시험결과 현장 아스팔트 플랜트에서 생산한 중온 아스팔트 혼합물은 가열 아스팔트 혼합물보다 우수한 소성변형저항성과 수분민감도를 보여 주었다. 순수 국산화 기술로 중온 아스팔트 혼합물용 첨가제는 가열 아스팔트 혼합물 보다 낮은 온도에서 중온 아스팔트 혼합물을 생산하고 다짐하는데 효과적인 것으로 평가되었다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Warm-mix asphalt(WMA) technology has been developed to allow asphalt mixtures to be produced and compacted at a significantly lower temperature. The WMA technology was identified as one of means to lower emissions for $CO_2$ and has been spread so quickly in the world. Recently, two innov...

주제어

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문제 정의

  • 따라서, 여름철에 고온에서 발생하는 공용성 평가뿐만 아니라 비가 오거나 눈이 내릴 때에 아스팔트 포장의 공용성도 평가할 수 있다. 본 연구에서는 중온 아스팔트 혼합물의 수분민감도를 평가하기 위하여 디지털 이미지 프로세스 장비를 사용하여 건조상태와 수침상태에서 각각 소형 포장 가속 시험이 끝난 공시체에 표면을 3차원으로 이미지화하여 소성변형이 발생한 부분과 골재가 탈리된 부분을 체적으로 계산하고 건조상태와 수침상태에서 공시체의 부피손실을 계산하여 중온 아스팔트 혼합물에 수분민감도를 평가하였다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
중온 아스팔트 기술이 개발된 곳은? 중온 아스팔트 기술은 1996년 독일에서 최초로 개발되었으며 미국에서는 2002년 도입되어 2004년부터 중온 아스팔트 기술을 이용한 시험포장이 이루어졌다. 최근 여러 주 교통국에서 중온 아스팔트 포장이 가열 아스팔트 포장을 대신하여 현장에 시공이 되고 있으며 시공 실적이 2008년부터 증가하고 있는 추세에 있다.
미국 주 교통국을 대상으로 한 중온 아스팔트 기술 인증 프로그램에 대한 설문조사에서 가장 중요한 평가항목으로 선택된 것은? 최근, 국립 아스팔트기술센터(National Center for Asphalt technology, NCAT)에서는 미국에 주 교통국을 대상으로 중온 아스팔트 기술 인증 프로그램에 대한 설문조사를 실시하였다. 설문조사 결과 중온 아스팔트 혼합물에 대한 성능 평가방법 가운데 소성변형저항성과 수분민감도를 가장 중요한 평가항목으로 선택하였다(Kvasnak et al. 2010).
중온 아스팔트 포장의 시공 실적 추세는? 중온 아스팔트 기술은 1996년 독일에서 최초로 개발되었으며 미국에서는 2002년 도입되어 2004년부터 중온 아스팔트 기술을 이용한 시험포장이 이루어졌다. 최근 여러 주 교통국에서 중온 아스팔트 포장이 가열 아스팔트 포장을 대신하여 현장에 시공이 되고 있으며 시공 실적이 2008년부터 증가하고 있는 추세에 있다. 미국 국립 아스팔트 포장 협회(National Asphalt Pavement Association, NAPA)에서는 년간 약 100만톤 이상에 중온 아스팔트 혼합물이 가열 아스팔트 혼합물을 대체할 것으로 예상하고 있다(Acott 2009).
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참고문헌 (21)

  1. Acott, M. (2009) "Testimony of Mike Acott, President of NAPA, Hearing on the Role of Research in Addressing Climate Change in Transportation Infrastructure before the Subcommittee on Technology and Innovation."National Asphalt Pavement Association (NAPA). 

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  3. Anderson, R. M., Baumgardner, G., May, R., and Reinke, G. (2008) "NCHRP 9-47: Engineering Properties, Emissions, and Field Performance of Warm Mix Asphalt Technologies." Interim Report, TRB, National Research Council, Washington, D.C. 

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  8. Hall, K. D. and Williams, S. G. (1999). "Effects of Specimen Configuration and Compaction Method on Performance in Asphalt Concrete Wheel- Tracking Tests."Presented to the Canadian Technical Asphalt Association. 

  9. Hugo F., Smit A. de F. and Epps A. (1999). "A Case Study of Model APT In The Field." Proceedings of the First International Conference on Accelerated Pavement Testing, Reno, Nevada. 

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  11. Kvasnak, A., Powell, B. and West, R. (2010) National Warm Mix Asphalt Certification. National Center for Asphalt Technology. 

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  17. Stuart, K. D. and R. P. Izzo. (1995) "Correlation of Superpave G*/sin $\delta$ with Rutting Susceptibility from Laboratory Mixture Tests." In Transportation Research Record 1492, TRB, National Research Council, Washington, D.C., pp. 176-183. 

  18. Smit A. dF., Walubita L., Jenkins K. and Hugo F. (2002). "The Model Mobile Load Simulator As a Tool for Eavluating Asphalt Performance Under Wet Condition." Proceeding of the Ninth International Conference on Asphalt Pavements, Copenhagen. 

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  20. West, R. C., Page, G. C., and Murphy, K. H. (1991) "Evaluation of the Loaded Wheel Tester." Research Report FL/DOT/SMO/91-391, Florida Department of Transportation. 

  21. Williams, C. R. and B. D. Prowell. (1999). "Comparison of Laboratory Wheel- Tracking Test Results to WesTrack Performance." Presented at the 78th Annual Meeting of the Transportation Research Board, Washington, D.C. 

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