R&D최종보고서
| 과제고유번호 | 201616TBIP-C104646-02 | |||||
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| 연구사업명 | 국토교통기술사업화지원 | |||||
| 연구과제명 | 아스팔트 포장도로의 포트홀(Pothole) 및 맨홀(Manhole)의 효율적 유지관리를 위한 도로보수장비 및 공법 개발 | |||||
| 총 연구기간 | 2015-09-30 ~ 2017-09-29 | |||||
| 연구책임자 | 이동균 | |||||
| 당해년도 참여 연구원수 |
6명 | 총 연구기간 참여 연구원수 |
11명 | |||
| 당해년도 연구비 |
정부 : 254,000,000 원 기업 : 171,000,000 원 계 : 425,000,000 원 |
총연구비 | 정부 : 510,000,000 원 기업 : 342,000,000 원 계 : 852,000,000 원 |
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| 연구기관명 | 안덕테크(주) | |||||
| 등록 발간번호 | 11-1613000-002074-01 | |||||
| ISBN | 해당없음 | |||||
| 주요 내용 |
o 서울시에 따르면 최근 5년간 서울시내에서 발생한 도로파손은 일평균 168건, 연간 5만5천여 건에 달함 ※ 집중호우가 잦은 여름철의 경우 일평균 250여건, 월 평균 7400여건 도로파손 발생해 교통사고의 위험요인으로 작용함 o 이에 따른 도로파손 보수비용도 증가해 서울시는 지난해와 올해는 각각 120억원의 예산을 책정함 ※ 2013년 도로파손에 의한 보수비용인 21억원에 비해 5배 이상 증가하는 추세 o 서울시는 도로파손의 주요 원인인 기후변화, 과다한 교통량, 시공관리 등을 고려하여 안전한 도로를 만들기 위한 “서울시 아스팔트 10계명(2013.11.)”을 발표하였으며, - 주요 대책 방안으로 (1) 포트홀(Pothole)의 조기발견 및 신속복구, (2) 맨홀(Manhole) 주변침하 및 파손 신속복구 등을 강조함 ※ 포트홀(Pothole) : 아스팔트 포장의 표면이 국부적으로 움푹 떨어져 나가 패어지는 항아리 모양의 파손 형태 ※ 서울시(2014년)가 관리하고 있는 도로상에 설치된 맨홀은 136,000여개에 달함 [최종목표] 아스팔트 포장도로의 포트홀(Pothole)과 맨홀(Manhole)주변도로의 파손 및 포장 덧씌우기로 인한 맨홀 단차의 도로보수등을 One-stop service로 제공할 수 있는 신속하면서도 경제성 확보가 가능한 도로보수 전용장비 및 공법개발이 최종목표임 2차년도 과제에서는 1) 포터블 아스팔트 혼합플랜트개발 2)도로보수 전용차량 개발을 연구목표로 하고 있음. 1차년도 연구개발 성과를 기반으로 2차년도 도로보수 장비 및 소형 아스팔트 혼합플랜트의 제작 및 시스템 통합을 통해 아스팔트 포장도로의 포트홀(Pothole) 및 맨홀(Manhole)의 효율적 유지관리를 위한 도로보수장비 및 공법 개발을 완료할 예정임 [연구내용 및 범위] ■ 포터블 아스팔트 혼합플랜트개발 1) 프로세스 모니터링 및 자동제어시스템 개발 - 아스팔트 혼합 프로세스를 자동으로 제어하고 진행과정을 모니터링 할 수 있는 센서 및 S/W 설계 및 구현 - 소형플랜트 외형 디자인 및 보온 방수 처리 - 유압라인을 최적화 하여 차량결속 원터치 적용 - 믹서 소형화:소형 플랜트를 7톤 트럭에 장착하기 적정한 크기의 소형 믹서 개발. 1회 최대 믹싱용량 설정은 맨홀보수시 1회용량 최대치를 확인하여 10% 정도의 마진을 확보하여 설계 2) 시제품 제작 및 현장적용 - 시공품질 향상 및 작업시간 단축으로 인한 경제성 분석 - 아스팔트 포장도로의 부분적인 파손(포트홀, 맨홀) 보수 현장에 적용하여 안정적인 운영여부 및 보완사항 검토 - 포터블 아스팔트 혼합플랜트의 운영·유지관리 절차서 작성 - 버너를 이용한 골재 가열:아스팔트 혼합물의 품질이 확보될 수 있도록 가열할 수 있는 버너 규격 3) 아스팔트 혼합물 성능평가 - 수분저항성을 만족하는 최적의 배합설계 및 아스팔트 혼합물의 성능평가 - 혼합물 자체 테스트:소형 플랜트를 통하여 생산된 아스팔트 혼합물의 KS규격 만족 여부에 대한 테스트 ■ 도로보수 전용차량 개발 1) 파손부 제거장비 개발 - 파쇄기 설계 및 시험제작(시험파쇄) -파손부 제거날):원형비트는 수평 및 수직 모두 절삭이 가능하도록 하며,수평보다는 수직으로 작업시 더 많은 비트날이 소요될 것으로 보이나, 현재 수평을 고려하여 최소 360파이 원주에 4개의 절삭 비트날을 설치하여, 회전시 균형과 파손시 비트날간의 간격을 주어 절삭을 원활하게 하고자 함 - 파쇄기의 현장파쇄 시험시공후 현장적용 2) 장비 및 시스템 통합 - 절삭된 폐아스콘 수거용 진공흡입장비 차량 탑재 - 진공펌프 흡입량:진공탱크의 크기가 1000리터로 설정되어져 있을 때, 최고 진공도에 도달하는 시간을약 15초 이내로 설정하여 작업의 효율성을 도모함. 이론적으로는 10초내에 작업 가능한 진공도에 도달하며, 기계효율( 0.93%) 및 부가 손실률등을 고려해 15초로 설정함 - 진공탱크 크기:맨홀주변 1000파이를 절삭하고, 맨홀 크기 600파이를 제외하면 약 25kg( 25리터)의 폐아스콘이 발생하며(비중 1.0을 적용하여 계산의 편리성 도모) 진공탱크의 효율을 70%로 보았을 때 약 26개의 맨홀을 처리할 수 있는 크기로써 하루 소요량을 계산한 결과임 - 유압탱크:모든 동력지원은 유압펌프로 구동되며, 각 부분의 동력지원을 고려한 탱크 크기임 - 물탱크:작업전, 후에 작업장의 청결을 유지하기 위한 장치로 플런저 펌프를 설치(10리터/분, 100bar) 하여 작업시 연속으로 약 200분간의 작업이 가능한 탱크 크기임 - 동력지원장치:진공흡입장비와 파손부 제거장치를 동시에 작동 가능한 동력지원장치 - 코어장비 및 진공흡입장비 시스템 통합 - 포트홀 및 맨홀주변 파쇄 작업시 물분사용 살수펌프 차량 탑재 - 파쇄툴 위치제어용 크레인 차량 탑재 - 차량 자세 제어용 아웃트리거 차량 탑재 3) 운영 및 유지관리기술 개발 - 통합장비의 현장 성능시험 및 보완 - 도로보수 전용차량 운영 매뉴얼 개발 |
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| 색인어 | 한글 | 아스팔트 포장 | 포트홀 | 맨홀 | 유지보수 | 소형혼합플랜트 |
| 영문 | Asphalt pavement | Pothole | Manhole | Maintenance | Portable Mixing Plant | |
| 최종보고서 | 태평림건설(주)_최종보고서.pdf | |||||