초록 ▼

각 연구 내용별 세부 연구 내용 및 사항은 다음과 같다.
가. 포장체의 처짐과 포장체 내부 반응과의 상관관계 규명
①아스팔트 포장체의 다양한 경우의 단면, 물성, 반응을 보유한 데이터베이스 확립
ㆍ 유한요소해석을 이용하여 다양한 경우의 포장체의 구조해석 수행
ㆍ 여러 경우의 수를 해석한 후에 단면/물성/반응으로 구성된 데이터베이스 확립
②민감도 분석을 통한 포장처짐값과 내부 반응과의 상관관계 파악
③직접 연산(Forward Calculation)을 통한 포장체 내부의 반응(변형률, 응력) 모델(Pav

각 연구 내용별 세부 연구 내용 및 사항은 다음과 같다.
가. 포장체의 처짐과 포장체 내부 반응과의 상관관계 규명
①아스팔트 포장체의 다양한 경우의 단면, 물성, 반응을 보유한 데이터베이스 확립
ㆍ 유한요소해석을 이용하여 다양한 경우의 포장체의 구조해석 수행
ㆍ 여러 경우의 수를 해석한 후에 단면/물성/반응으로 구성된 데이터베이스 확립
②민감도 분석을 통한 포장처짐값과 내부 반응과의 상관관계 파악
③직접 연산(Forward Calculation)을 통한 포장체 내부의 반응(변형률, 응력) 모델(Pavement Response Model)을 개발
나. 포장체의 처짐/반응과 각층 재료물성 및 상태와의 상관관계 규명
①역산(Backcalculation)기법을 이용한 포장재료의 탄성계수 추정한 데이터베이스 확립
②포장체의 처짐값과 재료물성과의 상관관계 규명
③포장체의 처짐값과 포장체의 파손상태와의 상관관계 규명
다. 비파괴시험을 이용한 구조적 상태 평가 기법 개발
① 포장체의 FWD 처짐량과 처짐형태를 이용한 포장체의 구조적 적정성기준 마련
② FWD 처짐을 이용한 구조적 상태 평가 기법 개발
③ 포장체의 구조적 상태에 따른 분류 체계 확립
라. 역학적-경험적 원리를 이용한 아스팔트 포장체의 잔존수명 예측 모형 개발
① 포장 처짐값을 이용한 포장체의 공용성 예측 모형(Pavement Performance Model)개발
② 기존 포장체의 유지보수 계획 수립을 위한 잔존수명예측 절차법 개발
마. 구조적 평가 기법의 검증 및 보정
① 1차년도에 개발된 포장체의 구조적 평가 기법 검증
바. 중차량의 하중제한 기준 마련
① 현재 국내외에서 시행중인 중차량 하중제한 기준 파악 및 조사
② 역학적 개념을 도입하여 중차량 하중제한 기준 확립
사. 아스팔트 포장체의 구조적 상태 평가 시스템 구축
① 아스팔트 포장체의 구조적 상태 평가 정량화 방안 연구
② Network level에서 포장체의 구조적 능력을 파악할 수 있는 방안 마련
③ 포장체의 구조적 상태 파악을 위한 소프트웨어 개발
④ 아스팔트 포장의 구조적 상태 평가 시스템의 구축
아. 기존 도로포장유지관리시스템과의 연계 방안 연구
① 도로포장유지관리시스템에 구조적 평가 모듈 도입 및 적용
② 기능적-구조적 상태를 동시에 고려할 수 있는 통합적 도로포장유지관리시스템 개발

Abstract ▼

i. Identification of correlation between deflection and pavement responses
① Establishment of the synthetic database including the layer thickness, material properties, and pavement responses
. Implementation of structural analysis on the several sections using finite element method
. Estab

i. Identification of correlation between deflection and pavement responses
① Establishment of the synthetic database including the layer thickness, material properties, and pavement responses
. Implementation of structural analysis on the several sections using finite element method
. Establishment of the synthetic database including the layer thickness, material properties, and pavement responses
through the pavement structural analysis
② Sensitivity analysis for Identifying the correlation between surface deflection and pavement response
③ Development of the pavement response model using forward calculation
ii. Identification of correlation between deflection/response and material properties
① Establishment of the database for pavement layer moduli predicted using backcalculation procedure
② Identification of correlation between deflection and material properties
③ Identification of correlation between deflection and distress condition
Summary
iii. Development of structural condition evaluation method using non-destructive test
① Development of the structural evaluation criteria using surface deflection and deflection basin obtained from the FWD test
② Development of structural condition evaluation method using FWD deflections
③ Establishment of the classification system based on structural condition of asphalt pavements
iv. Development of the remaining life prediction model for asphalt pavements using the mechanistic-empirical principle
① Development of the pavement performance model using surface deflections and pavement response model
② Development of the remaining life prediction method for maintenance and rehabilitation of the existing pavements
v. Verification and Correction for Structural Condition Evaluation Methods
① Verification and correction of the developed structural condition evaluation methods
vi. Development of Loading Limit Criteria for Heavy Vehicles
① Investigation for the existing loading limit criteria currently used in Korea and other countries
② Establishment the loading limit criteria based on the mechanistic principle
vii. Establishment of the Structural Condition Evaluation System for Asphalt Pavements
① Quantification of structural condition evaluation in asphalt pavements
② Preparation of methods that figure out the structural capacities of pavements in network level
③ Development of software program for investigating the structural condition in pavements
④ Establishment of the Structural Condition Evaluation System for Asphalt Pavements
viii. Linkage with Current Pavement Management System
① Application of the developed structural evaluation module into PMS
② Development of Unified PMS considering functional and structural condition

목차 Contents

• 표지...1
• 제출문...2
• 요약문...3
• SUMMARY...8
• 목차...14
• 표목차...18
• 그림목차...22
• TABLE OF CONTENTS...28
• 1. 서 론...31
• 1.1 연구개요...33
• 1.1.1 연구배경 및 목적...33
• 1.1.2 연구목표...34
• 1.2 연차별 연구목표 및 내용...34
• 1.2.1 1차년도 연구목표 및 내용...34
• 1.2.2 2차년도 연구목표 및 내용...35
• 1.3 과업의 연구수행 추진체계...36
• 2. 국내.외 기술개발 현황...37
• 2.1 국내 기술개발 현황...39
• 2.1.1 아스팔트 포장체의 구조적 평가 기법 개발...39
• 2.1.2 국도 도로포장관리시스템 개발...40
• 2.2 국외 기술개발 현황...40
• 2.2.1 아스팔트 포장체의 구조적 평가 기법 개발...41
• 2.2.2 아스팔트 포장체의 구조적 구조적 잔존수명예측 모형 개발...41
• 2.2.3 아스팔트 포장체의 구조적 구조적 상태 평가 시스템 개발...41
• 2.2.4 미국의 연구개발 현황...41
• 2.3 소결...42
• 3. 연구개발 수행내용 및 결과...45
• 3.1 자문회의...47
• 3.1.1 자문회의 주요 사항...47
• 3.2 문헌조사...47
• 3.2.1 비파괴시험 장비(FWD)...47
• 3.2.2 탄성계수 역산기법...70
• 3.3 FWD 처짐과 내부반응과의 관계...92
• 3.3.1 가상적 데이터베이스 구성 및 포장체 반응과 처짐계수와의 상관관계 분석...92
• 3.3.2 포장체 내부반응모델 개발...99
• 3.4 유전자 알고리즘을 이용한 포장층의 탄성계수 추정 기법 개발...105
• 3.4.1 유전자 알고리즘의 개요...105
• 3.4.2 유전자 알고리즘을 이용한 역산프로그램 개발...109
• 3.4.3 GAPAVE 프로그램의 검증...130
• 3.5 FWD 처짐값을 이용한 아스팔트 포장체 상태 평가 기법 개발...132
• 3.5.1 국도 PMS 데이터베이스를 이용한 포장 상태 현황 조사...133
• 3.5.2 국도 아스팔트 포장체의 두께 분석...133
• 3.5.3 국도 PMS FWD 자료를 이용한 처짐량 분석...136
• 3.5.4 FWD 처짐값을 이용한 국도 포장층의 탄성계수 추정...140
• 3.5.5 GAPAVE 프로그램을 이용한 아스팔트 포장체의 탄성계수 추정...160
• 3.6 비파괴 시험을 이용한 구조적 상태 평가 기법 개발...165
• 3.7 FWD 처짐을 이용한 구조적 상태 평가 절차 개발...176
• 3.7.1 FWD 자료를 이용한 아스팔트층의 상태 평가...176
• 3.7.2 FWD 자료를 이용한 보조기층의 상태 평가...178
• 3.7.3 FWD 자료를 이용한 하부층의 상태 평가...180
• 3.8 중차량 하중제한 기준 개발...181
• 3.8.1 하중제한 제도...181
• 3.8.2 하중제한 분석...187
• 3.9 아스팔트 포장체의 잔존수명예측 모델 고찰...220
• 3.9.1 포장체 공용성 예측 모델...220
• 3.9.2 포장체의 잔존수명예측 절차에 대한 고찰...222
• 3.9.3 포장체의 잔존수명예측 절차 검증...224
• 3.10 아스팔트 포장체의 구조적 상태에 따른 포장체 분류...229
• 3.11 기존 국도 PMS와의 연계 방안...230
• 3.11.1 기존 국도 PMS의 포장상태 평가 방법...231
• 3.11.2 기존 국도 PMS와의 연계 방안...233
• 4. 연구개발 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도...235
• 4.1 연구개발 목표의 달성도...237
• 4.1.1 1차년도...237
• 4.1.2 2차년도...238
• 4.2 관련 산업에의 기여도...238
• 5. 연구개발 결과의 활용계획...241
• 5.1 활용계획(활용분야)...243
• 5.2 활용방안...243
• 5.3 기술이전...244
• 5.4 타 산업의 파급 효과...244
• 6. 해외 과학기술 정보...245
• 6.1 국.내외 관련분야의 환경변화...247
• 7. 참고문헌...249
• 부록...257