[논문]차도 콘크리트 블록포장에 대한 공용성 평가 분석

한의석; 박태원; 박대근; 백종은; 손덕수

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문제 정의

2016년 서울시 용역8)에서 실시한 포장가속시험은 차도에 적용하는 분절형 포장 중 역사·문화적 거리조성을 위해 채택되는 석재포장과 보행환경 개선을 위해 선정되는 차도블록 포장에 대한 공용성 평가를 목적으로 실시하였다.
'이다. 이 연구는 그림 9에서와 같이 집중 호우 시 불투수성 도로포장이 도시홍수를 가중시키기 때문에 이를 저감하기 위해 투수성 포장의 현장 적용성을 평가한 사례이다.
이 연구에서는 표층에 대형 콘크리트 블록형 슬래브와 일반적인 소형 콘크리트 블록으로 포설한 후 인터로킹 적용 여부와 기층의 재료(골재, 투수 콘크리트) 변화에 따라 소성변형(Rutting)량을 측정하는 것을 주목적으로 하였다.

제안 방법

일반적으로 그림 3의 (a)와 같이 도로에는 다양한 차량이 반복적으로 통행하고 기후환경변화에 따라 장기간에 걸쳐 포장이 파괴에 이르게 된다. 이와 같이 다양한 차량에 따른 장기간의 도로포장 거동변화를 조사하기 위해, 본 연구에서는 표준트럭 축하중(b)을 가진 시험차량(c)을 이용하여 반복하중을 재하함으로써 단기간내 포장의 파손경향을 추정할 수 있는 포장가속시험(Accelerated Pavement Testing, APT)을 이용하였다.
공용성 평가를 위한 투수 블록간의 시험변수는 그림 10과 같이 골재기층과 골재기층에 보강재를 시공한 경우와 골재기층의 두께를 증가한 경우로 시행하였다.
또한 국내외 선행연구에서 제기되었던 차도 블록 포장에 수직변위 문제를 개선하기 위해 블록의 두께와 줄눈 및 받침안정층 재료, 하부기층 종류 및 지지력 등을 고려하여 실시하였다.
시험차량을 운행하기 전, 시험 중, 운행 종료 후 각각의 포장 면에서 횡방향 프로파일과 바퀴하중이 재하되는 지점에서 단차를 측정하였다.
이 현장에서는 그림 12와 그림 21에서 언급되었던 바와 같이 골재기층이 시멘트 안정처리 기층, 아스팔트 기층보다 상대적으로 수직변위를 크게 발생시키지만 투수성능을 고려하여 채택되었으므로 이를 보완하기 위해 개선된 보강재 삽입, 골재 홀(틈)을 가진 소일시멘트 기층 등을 설계에 반영하였다. 그 결과 그림 24에서 나타나듯이 투수성능과 지지력 확보 모두 개선할 수 있었다.
적용된 재하하중은 축중량 8.16, 10, 15Ton, 총중량 24.5, 30, 45Ton으로 관련기준(도로교통법 기준 축중량 10T, 총 중량 40Ton 이하, 110% 이내)을 충족하거나 과적 중차량인 경우를 모두 고려하여 실시하였다. 또한 시험차량의 운행속도는 10km/h 이내로 차량의 중량이 도로 포장면에 충분히 전달되도록 하였다.

대상 데이터

은 스위스와 오스트리아의 협력 차원에서 표 2와 같이 일반 및 인터로킹 콘크리트에 대하여 다양한 두께를 고려한 후 그림 6과 같은 구간을 시공하였다. 이 구간에서 사용된 시험차량은 그림 7과 같이 약 6.5Ton의 하중을 Super Single Tire를 이용하여 22km/h 속도로 반복 재하할 수 있는 MLS10(Mobile Load Simulator 10)이었다.
이 연구에서 적용된 포장가속시험 단면은 총 6개로 투수성 아스팔트, 투수성 콘크리트, 그리고 비교군으로 불투수성 아스팔트이다.
이와 같은 다양한 공용성 평가 결과를 토대로 그림 24와 같이 서울시 송파구 관할내의 폭 6.8m 생활도로를 대상으로 투수 및 불투수 블록포장에 대한 현장시험시공을 실시하고 현재 추적조사 중에 있다.¹⁰⁾
하지만 비교대상군으로 그림 13과 표 3과 같이 연성포장인 아스팔트 포장과 분절형 포장인 차도블록, 차도 석재포장으로 선정하였다.

성능/효과

따라서 골재기층을 가진 투수블록 포장은 승용차 위주의 소형차량 통행이 많은 이면도로, 생활도로에 적용하는 것이 적합한 것으로 판단되었다. 아울러 중차량 통행이 많은 구간에서는 골재기층보다 시멘트 안정처리기층, 배수설계가 보완된 아스팔트 기층 등을 설계에 반영하는 것이 필요하다.

후속연구

다만 중차량 통행이 적은 보조간선도로, 보·차도 구분이 없는 생활도로 등은 점진적으로 통행차량의 제한속도가 50km/h 또는 30km/h 이하 수준으로 낮추고 있고, 과속방지 카메라 등이 추가적으로 설치되기 때문에 분절형 포장의 구조적, 시공적인 문제를 정량적으로 분석하고 개선할 경우 도심 도로 환경차원에서 점차 확대 적용될 수 있을 것으로 기대된다.
향후 차도 블록포장에 대한 지속적인 연구와 보다 많은 시험시공 및 추적조사 등을 통해 저속 보행자 우선 구간에서 블록포장이 가질 수 있는 장점을 극대화하여 도시의 빗물순환 개선, 도시홍수 저감, 노면온도 저감, 도시도로 미관개선 등에 기여할 수 있기를 기대한다.

핵심어

질문

논문에서 추출한 답변

국내의 대표적인 블록포장 공용성 평가는 무엇인가?

국내의 대표적인 블록포장 공용성 평가는 서울특별시에서 추진했던 '투수 포장 성능향상을 위한 기술개발(2012)7)'이다. 이 연구는 그림 9에서와 같이 집중 호우 시 불투수성 도로포장이 도시홍수를 가중시키기 때문에 이를 저감하기 위해 투수성 포장의 현장 적용성을 평가한 사례이다.

도심 도로의 기능은 어떻게 구분할 수 있는가?

도로의 기능에 따라 도로포장의 설계와 포장형식이 합리적으로 채택되어야 한다. 서론에서도 언급한 바와 같이 도심 도로의 기능은 크게 신속한 차량 통행 목적의 도로와 저속의 보행자 배려 도로로 구분할 수 있다.

서울시가 도심의 교통사고를 줄이고자 노력한 정책은 무엇인가?

이와 같은 맥락으로 서울시의 경우에도 간선도로 제한속도를 60km/h에서 50km/h로, 교통량이 적은 보조간선도로와 이면도로, 보·차도 구분없는 생활도로 및 스쿨 존 등과 같이 보행자 안전을 고려하는 구간에서는 30km/h 수준으로 낮추려는 정책이 추진되고 있다.

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