| 4차년도 |
○ 1-1 세부 : 포장 파손 원인규명을 위한 기초연구○ 1-2 세부 : 기준조사 및 평가방법 적정성 검토○ 1-3 세부 : 해석관련 문헌 검토 및 비파괴 평가방법조사○ 2-1 세부 : UT-CRCP 기본설계○ 2-2 세부 : 골재노출 콘크리트 덧씌우기 방안 마련○ 3-1 세부 : 반사균열 억제 기술 및 현장조사○ 3-2 세부 : 장비설계 및 기초제품 개발
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○ 1-1 세부 - JPCP 파손현황 기존 자료 분석 및 파손유형별 현장 조사 방안 도출 - 국내외 유지관리 (Preservation) 및 보수 (Rehabilitation) 기준, 지침 등 관련 문헌 분석 - 기존 PMS 자료를 통한 현장조사 항목, 범위, 구간선정, 파손 현장 조사 방법 개발 및 현장조사 - PMS 분석을 통한 파손원인 도출방안 마련○ 1-2 세부 - 콘크리트 건전도 평가 방법 및 기준 조사 - 열화부 제거 방법 및 평가기준 조사 - 부착강도 시험 평가방법 및 적정성 검토 - 국내외 콘크리트 포장 유지보수 기준 조사○ 1-3 세부 - 국내외 콘크리트 덧씌우기 포장 형식 문헌검토 및 비교분석 - 국내외 콘크리트 덧씌우기 포장 설계법 및 유한요소해석 문헌검토 - 국내외 아스팔트 덧씌우기 포장 공법 문헌검토 및 비교분석, 국내외 아스팔트 덧씌우기 포장 설계법 및 반사균열해석 문헌검토 - 국내외 노후포장 비파괴 평가방법 조사○ 2-1 세부 - UT-CRCP 덧씌우기 기본 개념 설계 및 기초실험 - UT-CRCP 시공방법 개발 및 장비 기본 설계 - 국외 CRCP 덧씌우기 공용성 평가 및 의사결정체계도 개발 - 콘크리트 첨가제 검토 - 기존 보수 시공 장비 조사○ 2-2 세부 -고기능성 골재노출 콘크리트 재료의 최적 개발 방안 검토 -고기능성 골재노출 콘크리트 덧씌우기의 최적 시공방법 및 최적 장비개발 방안 도출 - 국내·외 골재노출공법의 구조적/기능적 성능검토 - 콘크리트 덧씌우기 시공방법 연구 ○ 3-1 세부 - 유사 반사균열 억제공법 문헌 및 현장공용성 조사 - 균열 형상 및 간격 기준 및 최적화 관련 문헌 10건 이상, 국내의 콘크리트 포장 줄눈부 수직 거동 계측, HEART Overlay Tester의 보정 및 Texas 장비와의 비교 분석 - 기존 방수층 설치 덧씌우기 구간 반사균열 억제효과 분석 및 불투수 차단층 바인더 개발 - 노후콘크리트 물성현황조사(Ⅰ)○ 3-2 세부 - 선행연구 및 장비 조사를 통한 개발 장비 설계 방안 마련 - 첨가재료 설계 및 기초 제품 개발 - 부착강도 평가 방법 및 기준 조사 - 기존 택코팅 재료 성능평가
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
- 경험적 답습적으로 수행되고 있는 콘크리트 포장 유지보수에 있어 기술적 평가자료에 기초한 연구자료를 시공관계자, 관리부처 및 설계관련자들에게 제공함으로써 보다 합리적이고 체계적인 유지보수공사가 설계 및 시공관리가 이루어질 것으로 예상- 콘크리트 포장 유지관리를 위한 시공전반에 걸쳐 각 단계별 현 수준과 이를 개선 또는 성능을 확인할 수 있는 기법과 지침을 제공함으로써 과학적, 기술적 접근으로 하자발생 최소화와 현장 문제발생 시 보다 합리적인 근거로 이를 해결할 수 있을 것임- 콘크리트 포장 유지보수공사에 요구되는 공정별 개선사항을 연구함으로써 현재의 품질기준을 상향조정할 수 있을 것이며 이럴 경우 보수 후 포장 공용수명증가를 자연스럽게 유도함으로써 보다 우수한 유지보수공법 정착이 가능함- 노후 콘크리트 포장 연장의 증가는 우리나라뿐만 아니라 전 세계적인 추세이며 노후 포장의 수명을 획기적으로 연장할 수 있는 기술이 절실히 요구되는 실정이며, 따라서 국제적으로도 도로포장 전문가들의 관심도가 매우 큰 분야중 하나이고, 본 사업의 성공이 상위 기술선점과 일맥상통하므로 과학기술분야에서 국가경쟁력 확보가 가능함- 고성능/고기능성 콘크리트 덧씌우기 공법 적용을 통한 도로포장의 구조적/기능적 공용수명 증진- 노후 콘크리트 포장의 유지보수 시 구조적 수명연장을 넘어 사용자 중심의 미래 지향적 주행쾌적성과 함께 소음, 미끄럼저항성 및 평탄성 등의 기능성 개선- 노후 콘크리트 포장의 유지보수 시 일반적 형식의 표면처리기법인 횡방향 타이닝 대비 5dB(A)의 소음저감이 가능하며, 소음 및 미끄럼저항 등의 기능적 수명의 장수명화를 위한 노면조직 형상을 제시- 고 내구성, 기능성 및 장기 공용성을 지닌 새로운 포장 기술 개발 가능- 정돈된 시공 프로세스를 통해 국내 건설 기술 향상 도모- 반사균열의 근본 원인인 콘크리트 포장 줄눈부 거동 저감으로 반사균열 발생 요소 억제- 노후 콘크리트 포장 열화부 적절 보수 조치로 아스팔트 덧씌우기의 장기 공용성 확보- 동시포설 장비 및 공법 개발로 인한 교통 개방 시간을 크게 단축하여 교통정체 감소- 기존 포장 대비 포장의 안전성 향상 도모- 개질 유제 생산 원천 기술 확보를 통한 기술 경쟁력 향상
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| 사회 경제적 파급효과 |
- 노후화된 콘크리트 포장 연장의 증가로 인한 유지보수 비용의 급증이 예상되는 현 상황에서, 현장 실무형 유지보수 설계법 개발을 통해 시공 현장에 적합한 콘크리트 덧씌우기 포장 형식 및 덧씌우기 포장의 최적두께를 선정할 수 있도록 하며, 부적절한 시공으로 인해 덧씌우기 구간에 발생할 수 있는 재파손을 방지하여 유지보수 비용의 절감효과를 기대할 수 있음- 현장 실무형 유지보수 설계법의 개발 과정에서 비파괴시험을 통해 개선된 노후포장물성 평가법을 사용할 수 있으며, 이를 통해 경험적 유지보수의 문제점으로 뽑히는 과대·과소 유지보수를 방지할 수 있고, 탄성계수 및 지지력계수 등 다량의 데이터 확보를 통해 카탈로그 형식의 설계지침(안)을 개발하여 체계적인 - 콘크리트 덧씌우기 포장 설계 과정을 개발함으로써 장기적인 노후 포장 유지보수 산업에서 큰 효과를 기대할 수 있을 것으로 예상됨- 국내 고속도로 콘크리트 포장 중 97.5%에 해당하는 무근콘크리트 줄눈 포장의 유지보수 공사 시 최적 교통처리 방안 적용을 통해 교통지체 최소화 및 도로이용자 편의 증대 등에 따라 교통 혼잡에 따른 예산절감 및 민원 감소가 예상됨- UT-CRCP 덧씌우기 공법 개발을 통해 노후화된 줄눈 콘크리트 포장의 효과적인 유지보수를 가능하게 하고, 공용수명을 20년 더 증진시킬 수 있음 고기능성 골재노출 콘크리트 덧씌우기 재료 및 공법의 개발을 통하여 실제 현장 적용 시 도로 사용자와 도로변 주민들의 정신건강 향상을 통한 국민복지 및 편익 증진- 일반적인 콘크리트 덧씌우기 공법 적용 시 발생하는 소음을 저감하기 위한 방안으로 방음벽 등의 도로구조물을 추가로 건설하고 있는 실정이나, 포장 표면에서의 저소음 유도를 본 공법의 개발로 도로 전체의 건설비용을 효과적으로 저감- 고기능성 골재노출 콘크리트 덧씌우기 공법의 적용을 통하여 장기 내구성 확보에 따른 유지보수비 절감이 가능하며, 방음벽설치에 따른 시공비 절감 및 방음벽의 높이를 저감시키는 등의 경제적 효과 확보- 최근 지속적으로 증가하고 있는 도로교통소음에 대한 민원 해결 가능- 현장 조건에 따른 유지보수공법을 통한 국가 경쟁력 확보- 유지보수 빈도, 비용을 절감하여 국가예산손실과 이용자 불편 저감- 기존 포장연한의 증진으로 도로상 사고 발생 예방 및 사고 발생율 감소 기대- 해외 수출을 통한 신 시장 개척 및 국가 경제적 이익 창출 가능- 택 코트 성능 향상으로 아스팔트 콘크리트 수명 연장- 기술 개발을 통한 중소기업 시장 진출 활성화 및 일자리 창출- 아스팔트 덧씌우기 공법의 신속성 및 내구성 향상으로 교통개방 시간을 기존 공법보다 2시간 이상 빨리 개방하여 교통폐쇄 및 지체에 따른 도로혼잡 개선
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| 활용방안 |
- 노후화된 콘크리트 포장의 최적 유지보수공법을 결정하고, 공용성 증진 및 기능성을 향상시킬 수 있는 포장보수공법 개발- 고속도로, 국도, 공항, 항만 등의 콘크리트 포장 적용 가능
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