| 연구개발개요 |
○ 도로는 대표적인 사회간접자본으로 우리나라 도로부분 투자액을 살펴보면 연평균 순수 도로분야에 약 15조원 규모의 예산이 투입되고 있으나, 국민 복지 증대 및 삶의 질 향상 으로 잦은 유지보수로 인한 교통지체, 소음 민원증가, 유지보수 예산 증가 등의 문제가 지속적으로 발생되고 있음.○ 소음진동규제법에서 규정하고 있는 우리주변에서 발생하는 생활환경소음에는 교통소음, 공사장소음, 공장소음 및 사업장소음 등 다양한 형태의 소음원들이 존재하는데, 특히 이들 중 교통소음에 속하는 “도로교통소음”은 다른 소음원에 비하여 노출의 빈도가 높고 지속적으로 발생하여, 생활, 환경 주변에서 쉽게 민원의 대상이 됨.○ 산업의 발전과 도시의 발달로 인하여 각종 건물의 신설이 계속 추진되고 밀집화됨에 따라 도로교통소음은 계속 높아져 인접한 주거지역, 학교, 병원 등이 각종 소음에 노출되어 많은 고통을 초래하게 되고 이에 따라 소음저감 대책의 필요성이 증가함. ○ 우리나라의 여건은 좁은 국토로 인하여 도로와 주거지역이 인접하게 되었고 주거형태도 고층 아파트화되고 있음. 현재 소음저감대책으로 사용되는 방음벽은 저층부에는 소음저감 효과가 있으나 중ㆍ고층부는 소음저감효과가 없고, 일부 층은 방음벽상단의 반사음에 의하여 소음도가 증가하며, 비용이 고가이므로 비경제적임. 또한 방음벽 등을 설치 시 2차 환경문제인 시야차단, 환기방해, 위압감, 통행불편 등을 야기하고 겨울철 응달을 만들어 결빙에 의한 사고 유발 가능성이 커짐. ○ 최근에는 고층부의 소음저감을 위하여 방음터널이 설치되고 있으나, 방음벽에 비해 매우 고가인 설치비와 터널내부에서 일어나는 환기, 채광, 사고시 비상대피 등의 문제 외 고층부 까지 소음저감효과는 있으나, 현장 여건과 설치비용 의 문제로 충분한 연장을 확보 하지 못하므로 소음저감치가 크지 않은 문제점이 있음.○ 이를 보완하기 위해 단층 구조의 저소음 포장이 사용되고 있으나, 소음저감효과가 크지 않음. 따라서 소음저감성능을 향상시키기 위해 충분한 내구성을 발휘 하는 새로운 기술이 필요함.○ 복층 저소음 포장은 도로교통 소음을 도로 표면에서 원천적으로 소멸, 저감시키는 음원 대책으로 기존의 방음시설인 방음벽과 방음터널보다 매우 경제적이므로 활성화가 필요한 실정임.○ 또한 세계의 굴뚝이라고 하는 중국 발 미세먼지로 인해 국내에도 사회적 문제가 심각하게 대두되고 있음. 중국 발 미세먼지는 자연적으로 발생되는 먼지와는 다르게 인공적인 발암 물질로 알려져 있음. 미세먼지에 노출시 호흡기 및 심혈관계 질환의 발생, 심할 경우 사망에 이르기까지 하는 것으로 알려져 있음. ○ 일반아스콘 포장도로는 공극(골재와 골재사이의 틈)이 전혀 없는 미끄러운 판과 같아 포장 으로서의 역할만 할뿐, 어떠한 기능도 갖고 있지 않음. 따라서 도로표면에 쌓인 미세먼지 가 자동차 주행 시 다시 공중으로 날아 도로주변 아파트 및 산림, 농작물, 축사 등에 큰 피해를 주고 있음. 도로와 인접한 주민들은 도로교통 소음도 큰 문제지만 미세먼지로 인해 이중고로 피해를 입고 있다고 항변하고 있는 실정임.○ 신청기술은 이러한 미세먼지를 22%이상의 높은 공극속으로 침투시켜 우천시 공극내로 씻겨나가 미세먼지까지 없애는데 일조하고 있음. ○ 따라서 높은 공극률을 유지하면서 현재시점의 신기술 복층 저소음 포장기술 보다 고성능 고내구성을 유지시키기 위한 노력은 국가적 차원에서도 꼭 필요함.○ 이에 따라 본 신청 기술의 소음 저감성능을 장기간 유지시키고, 내구성능을 대폭 증대 시키기 위하여 재료의 성능 향상이 필요한 실정이며, 복층 저소음 포장의 국가 기준 미비로 현장 적용성에 어려움이 발생하므로 새로운 품질기준 및 시공 기준(안)을 마련할 필요가 있음.
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| 최종목표 |
○ 본 신청기술은 기술수준이 매우 높고, 복층 포장 전용장비도 국내 최초로 자체 보유 하고 있음. 또한, 기존아스콘 포장의 하자보수 규정은 2년이나, 본 기술의 사업 활성화를 위하여 국내 최초로 5년간 성능보증제를 실시하고자 하며, 환경영향평가 적용과 소음민원 대책시 소음저감대책으로 우선 적용을 확산하고자 함.○ 토지이용계획 수립단계에서 소음저감대책으로 방음벽 높이 14M와 동일한 효과를 가지는 신청기술을 적용토록 함으로써, 도로 이격 거리제한이 없어 토지이용효율을 극대화 시킬 수 있음.○ 추가적으로 신청기술의 국내 보급 확산뿐만 아니라 도로교통소음과 미세먼지로 심각한 중국 등에 기술수출을 하는 것을 목표로 함.1) 습식바인더의 개발에 따른 내구성능 향상2) 성능보증 기준 마련 3) 성능의 장기 유지4) RSBS 복층 저소음 아스팔트 포장 공법의 배합설계 기준 및 시방서 개발
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| 연구내용 및 범위 |
1) 습식바인더의 개발에 따른 내구성능 향상 - 과거의 단층 저소음은 SBS와 폐타이어를 개질제로 사용하여 점도 및 내구성에 문제가 많았으며, 단층 저소음 포장 기술의 도입 초기에는 품질기준이 명확하지 않았고, 혼합물의 배합 경험이 없는 상태에서 시작되어 하자 발생이 많았음. - 현재는 품질기준 및 시험 방법이 정립되어 있고, 개질제의 개선과, 저소음 배수성에 적합한 1등급 골재를 생산하고 있어, 기존 단층 저소음 포장의 전체적인 품질이 크게 향상되었음. - 신청기술의 핵심기술인 RSBS개질제의 제조 및 품질관리에 있어 기존 Plant Mix type에서 Pre Mix type으로 방식을 변경하여 혼합물 제조시 보다 균일한 품질을 낼 수 있도록 함과 동시에 RSBS개질 바인더의 성능 기준등급을 기존 최고 등급인 PG82-22에서 PG82-34로 업그레이드함에 따라 추가로 내구성능을 큰 폭으로 향상시킴.2) 성능보증 기준 마련 ○ 보증항목·내용 - 소음저감 : 일반 아스콘포장 대비 소음저감 (T = 5cm → 7dB(A) 보장) (T = 7cm → 9dB(A) 보장) - 내구성 : 면상균열, 소성변형, 포트홀, 골재박리 - 기능회복청소 : 소음저감성능 저하 확인 시 ○ 보증기간 : 준공일로부터 5년간 ○ 보증방법 : 보증보험가입3) 성능의 장기 유지 - 6개월 단위로 소음저감치, 포트홀, 골재의 박리, 비산, 면상균열, 소성변형 등을 확인하여 기준에 미달하였을 경우 현장투수시험 확인 후 기능회복 청소 (살수+흡입 청소차 이용)및 유지보수를 실시함. - 6개월 단위로 소음저감치 확인결과 기준을 만족하였을 경우 기능회복 청소 횟수는 자유로이 정함. - 소음 측정결과 보증 저감치 이하인 경우, 청소 완료 후 소음을 재측정하여 기준 만족 여부를 확인.4) 소음민원 대책시 소음저감대책 우선 활용 - 신청기술은 도로교통 소음을 도로 표면에서 원천적으로 소멸, 저감시키는 음원대책으로 기존의 방음시설인 방음벽과 방음터널보다 매우 경제적임. - 기존의 방음대책인 방음벽, 방음터널은 발생된 소음을 차단하여 반사시키는 방법임. 발생된 소음은 방음벽에 반사, 증폭되어 소멸되지 않고 그대로 상존하고 있음. (제 3의 소음문제 야기) - 해외에서도 저소음포장을 소음저감 대책으로 수립하기 위하여 1990년대부터 연구를 대대적으로 진행해 오고 있으며 이에 따라 복층 저소음 포장을 확대하고 있음. - 환경영향평가 반영 시 경제성, 효율성 및 도시미관을 감안하여 소음대책으로 복층 저소음 포장공법을 우선 적용함.
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