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문제 정의
- 포장의 공용수명은 분석구간에 대하여 누적보수율이 100%에 도달하였을 때 각 보수구간의 공용기간을 기초로 산정되는 것이 바람직하나 현재 고속도로의 노선 및 구간 중 상당수가 유지보수가 많이 시행되지 않은 신설 구간이기 때문에 평균 공용기간을 이용한 포장의 공용 수명 산출방법을 적용하기가 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 덧씌우기 실적이 충분히 축적된 노선 및 구간에 대하여 덧씌우기 시행 전까지의 공용기간을 분석하고 산정된 평균 공용기간에 해당하는 누적보수율 산정을 통해 덧씌우기 실적이 충분하지 않은 구간의 공용수명을 예측하였다.
- 따라서 본 연구에서는 준공 후 누적보수율이 50%에 도달할 때까지의 기간이 그 구간의 공용수명을 대표한다고 보고 누적보수율을 이용하여 포장의 공용수명을 산출하고자 하였다.
- 현재 고속도로 기본 및 실시 설계 시 포장형식 선정을 위한 경제성 분석에서는 포장의 설계수명을 포장형식에 따라 획일적으로 가정하여 적용하고 있으며, 고속도로 포장의 유지관리 시 최적 대안 선정을 위한 LCCA에서는 HPMS를 통해 개발한 공용성 예측모형을 통한 포장형식별 공용수명을 적용하고 있어 보다 정확한 교통, 환경, 지역에 따른 포장의 공용 수명 산출이 필요하다. 따라서 본 연구에서는 포장의 공용수명 분석기법을 정립한 후 고속도로 포장의 시공 및 유지보수관련 자료와 HPMS 자료를 이용하여 고속도로 포장의 공용수명을 분석하고 교통 및 환경에 따른 변화를 분석하고자 한다.
- 일반적으로 전면적 개량공법이 적용되는 구간은 기존 포장의 수명이 다한 구간으로 판단할 수 있다. 따라서 본 연구에서는 포장의 공용수명을 초기 시공(Initial Construction) 후 첫 번째 전면적 개량공법이 시행되기까지의 기간으로 정의하고 포장의 공용수명을 산출하고자 하였다.
- 본 연구에서는 HPMS의 전방영상자료와 교량현황자료 등을 이용하여 고속도로 전 노선의 교량위치와 연장 등을 10m 단위로 표시한 절대이정을 설정하고 절대이정을 기준으로 모든 자료(준공, 유지 보수, 포장상태자료 등)를 재정리하여 D/B를 구축하였다. 또한 HPMS 조사자료(전방영상, 노면영상, 포장종류 및 상태평가)와 현장조사를 통한 D/B의 검증 및 보완을 실시하여 D/B의 정확성을 높이고자 하였다.
- 본 연구를 수행하기 앞서 적정한 연구방향을 설정하기 위해 국내외 유관기관에서 정의하고 있는 포장의 공용수명과 공용수명 산출방법에 대하여 고찰하였다.
- 포장의 공용수명에 영향을 미치는 요인은 교통인자(교통량, 중차량 비율, 통행속도 등), 환경인자(기온, 강우 및 강설량, 강우 및 강설일수, 동결지수, 제설제 사용량 등), 포장물성(강도, 강성 등), 공용기간, 지역특성, 시공이력 (포설장비, 시공시기 등) 등 매우 다양하다. 이러한 영향 인자는 포장의 형식 및 재료 등에 따라 포장에 영향을 주는 정도가 상이한데 본 연구에서는 포장의 공용성능에 영향을 주는 대표적인 영향인자인 교통량과 제설제 사용량을 고려하여 포장의 공용수명을 분석하고자 하였다.
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