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투수성 아스팔트 포장 구조설계를 위한 설계인자 도출 및 설계방법에 관한 연구
Establishment of Design Factors and Procedure for Permeable Asphalt Pavements Structural Design 원문보기

대한토목학회논문집 = Journal of the Korean Society of Civil Engineers, v.38 no.1, 2018년, pp.113 - 119  

유현우 (한국교통대학교 철도인프라시스템공학) ,  오정호 (한국교통대학교 철도인프라시스템공학과) ,  정영욱 ((주)서영엔지니어링 기술연구소) ,  한신인 ((주)서영엔지니어링 기술연구소)

초록
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현재 국내에서는 도심지 및 주거지에 원활한 물순환 구조를 이루기 위해 저영향개발에 근거한 투수성 포장 시스템 구축에 대한 시도를 하고 있다. 본 연구는 투수성 아스팔트 포장 구조 설계를 위한 포장인자 구축 및 설계법을 제안하고자 한다. 선행 연구 분석 결과, 1993년 AASHTO 설계법이 적합한 것으로 확인 되었다. 본 연구에서는 투수성 아스팔트 포장 재료의 상대구조계수 같은 주요 설계인자를 선행연구 분석을 통해 정량적으로 산정하였으며, 1993년 AASHTO 설계법 및 국내국도설계기준을 적용한 투수성 포장 구조 설계 프로그램을 개발하였다. 본 연구에서 개발된 프로그램 및 한국형 도로 설계법 프로그램을 비교한 결과 다양한 교통량 및 노반 지지력 조건에서 합리적인 포장 설계 두께를 산정하는 것을 확인하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

An extensive effort is actively being made to implement permeable pavement systems in urban or residential areas of South Korea in order to achieve efficient water circulation system based on low impact development (LID) design concept. This study aims to establish the design factors and procedure f...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • Eq. (3)은 투수성 아스팔트재료를 반영한 식은 아니지만, 개립도 아스팔트 재료 특성을반영한 것으로 투수성 포장재료 동탄성계수를 산정하는데 적용하고자 하였다.
  • 투수성 아스팔트포장 특성상 주차장이나 주거지 또는 교통량 및 차량 분포 변화가 상대적으로 적은 차로에 적용될 수 있을 것으로 판단되며, AASHTO 설계법에서 적용하는 등가단축하중(W)을 투수성 포장설계에 적용하는 것이 더욱 용이할 것으로 판단된다. 따라서, 본 연구에서는 93 AASHTO GUIDE에 근거한 투수성 아스팔트 구조 설계법을 제안하고자 하며 다음과 같은 포장 인자들을 제안하였다.
  • 본 논문은 투수성 아스팔트 포장 구조설계를 위한 설계인자 산정 및 프로그램 개발에 관한 것으로 다음과 같은 결론 및 제언을 도출하였다.
  • 5를 적용하고 있다. 본 연구에서는 기존 서비스 지수 값들을 적용하고자 한다.
  • 현재 일반도로는 한국형 포장 설계법을 적용하여 설계를 하게 되어 있으나, 현재 투수성 아스팔트 도로를 설계를 위한 지침은 제시되어 있지 않다. 이에 본 연구에서는 국내외 선행연구 조사 및 검토를 통해 투수성 아스팔트 포장 설계인자 및 구조 설계방법을 제안하고자 한다.
  • Table 1에서 볼 수 있듯이, 투수성 아스팔트 표층 및 기층의 상대강도 계수의 범위가 큰 것을 확인할 수 있었다. 이에, 국내투수성 아스팔트 포장 설계에 적합한 상대강도계수를 산정하고자 하였다. Mustaque et al.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
투수성 포장은 어떤 구조를 지니고 있는가? 국도건설공사 설계실무요령(2013)에 의하면, 투수성 포장은 강우 시 보행자의 안전성과 환경보전의 관점에서 노상까지 우수를 침투시키는 구조이다. 투수성 포장을 적용하는 경우에는 침투수에 의해 아스팔트와 골재의 박리 및 파괴, 기층부의 지지력 저하,동절기 동상 등이 발생할 수 있으므로 배수시설과 병행하여 설계할 필요가 있다.
투수성포장을 배수시설과 병행 설계해야 하는 이유는? 국도건설공사 설계실무요령(2013)에 의하면, 투수성 포장은 강우 시 보행자의 안전성과 환경보전의 관점에서 노상까지 우수를 침투시키는 구조이다. 투수성 포장을 적용하는 경우에는 침투수에 의해 아스팔트와 골재의 박리 및 파괴, 기층부의 지지력 저하,동절기 동상 등이 발생할 수 있으므로 배수시설과 병행하여 설계할 필요가 있다. 현재 일반도로는 한국형 포장 설계법을 적용하여 설계를 하게 되어 있으나, 현재 투수성 아스팔트 도로를 설계를 위한 지침은 제시되어 있지 않다.
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참고문헌 (16)

  1. Applied Research Associates (2004). Guide for mechanistic-empirical design of new and rehabilitated pavement structures, Final Report, National Cooperative Highway Research Program Project 1-37A, Transportation Research Board, Washington, D.C. 

  2. Gulliver, J. S. (2015). Permeable pavements in cold climates: state of the art and cold climate case studies, Dept. of Civil, Environmental and Geo-Engineering, University of Minnesota, Final Report, 2015-30. 

  3. Hein, D., Strecker, E., Poresky, A. and Roseen, R. (2013a). Permeable shoulders with stone reservoirs, American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), NCHRP Project 25-25, Task 82, National Cooperative Highway Research Program, Transportation Research Board, Washington, DC. 

  4. Kim, N., Cho, S., Kim, K. and Ahn, J. (2016). Mix design for LID based permeable pavement system, Research Report, Kyonggi University (in Korean). 

  5. Kim, S., Ahn, J., Teodosio, B. and Shin, H. (2015). "Numerical analysis of infiltration in permeable pavement system considering unsaturated characteristics." Journal of the Korea Society of Disaster Information, Vol. 11, No. 3, pp. 318-328 (in Korean). 

  6. Korea Roadway Construction and Design Practice Guideline, 2013. Ministry of land, Infrastructure and Transport (in Korean). 

  7. Kwon, H., Oh, J. and Han, S. (2015). "A study on effect of geogrid reinforced crushed stone subbase in permeable pavement system." Journal of Korean Soc. Advanced Composite Structure, Vol. 6, No. 4, pp. 64-70. 

  8. Li, X., Jelen, M. and Smith, B. (2014). Implement permeable pavements to improve infrastructure sustainability-A case study, Compendium Paper of Transportation Research Board Annual Meeting, Washington DC. 

  9. Mustaque, H., Affan, H. and Todd, L. (1997). "Structural layer coefficients of crumb rubber modified asphalt concrete mixtures." Journal of the Transportation Research Board, Transportation Research Record, Vol. 1583, No. 1, pp. 62-70. 

  10. NAPA (National Asphalt Pavement Association) (2008). Porous asphalt pavements for stormwater management, Design, Construction and maintenance guide, Information Series 131, NAPA, Lanham, MD, USA. 

  11. Rohde, G. T. (1994). "Determining pavement structural number from FWD testing." Transportation Research Record, Vol. 1448, No. 10, pp. 61-68. 

  12. Smith, D. R. (2011). Permeable interlocking concrete pavements, 4th edition. Interlocking Concrete Pavement Institute (ICPI), Herndon, VA, USA. 

  13. Tennis, P., Leming, M. and Akers, D. (2004). Pervious concrete pavements, EB302.02, Portland Cement Association, Skokie, Illinois, and National Ready Mixed Concrete Association, silver spring, Maryland, US. 

  14. Timm, D. H., Robbins, M. M., Tran, N. and Rodenzo, C. (2014). "Recalibration procedures for the structural asphalt layer coefficient in the 1993 AASHTO pavement design guide." NCAT Report 14-08, Auburn University, AL, US. 

  15. UNHSC (University of New Hampshire Stormwater Center) (2009). UNHSC Design specifications for porous asphalt pavement and infiltration beds, University of New Hampshire, Durham, NH, USA. 

  16. Vancura, M., Khazanovich, L. and MacDonald, K. (2010). Performance evaluation of in-service pervious concrete pavements in cold weather, A Report submitted to Ready Mixed Concrete (RMC) Research & Education Foundation. 

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