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과제기본정보

포스트텐션 콘크리트 포장 공법의 실용화 기술개발 및 현장검증에 관한 연구1년차

사업개요
사업개요에 대한 사업명, 분류코드(기술분류), 과제명, 주관연구기관, 총괄연구 책임자(성명, 소속, 전화번호), 총 연구기간, 당해연도 연구기간 정보제공
사업명 국토교통기술사업화지원 과제번호 09TRPI-C053951-01
국가과학표준분류 1순위 건설 교통 | 건설시공 재료 | 토목시공기술 적용분야 기타 공공목적
2순위 None | None | None 실용화대상여부 실용화
3순위 None | None | None 과제유형 개발
과제명 포스트텐션 콘크리트 포장 공법의 실용화 기술개발 및 현장검증에 관한 연구
주관연구기관 (주)삼우아이엠씨
총괄연구 책임자 성명 배종오
소속 (주)대한 직위 부사장
기관 대표번호 02-2038-5608 FAX 02-404-3090
총 연구기간 2009-11-25 ~ 2011-08-12
당해연도 연구기간 2009-11-25 ~ 2010-05-24

(단위:원)

년도별 정부출연금, 기업부담금, 계 정보제공
년도 정부출연금 기업부담금 계
현금 현물 소계
1차년도 100,000,000 6,666,667 60,000,000 66,666,667 166,666,667
과제기본정보의 연구개발개요, 최종목표, 연구내용 및 범위 정보제공
연구개발개요 본 연구에서 개발되는 PTCP 공법은 콘크리트 포장 슬래브에 프리스트레스를 도입함으로서 콘크리트 포장에 발생하는 인장응력을 프리스트레스로 상쇄시켜 균열발생을 억제하고 이로 인해 발생되는 파손을 방지할 수 있으며 장기 서비스 기간 동안 유지보수 없이 고내구성 및 장수명의 서비스를 제공할 수 있는 효과를 기대할 수 있고 기존의 JCP, CRCP 포장 공법보다 포장두께를 줄일 수 있어 세계적인 환경대책의 일환으로 추진되는 저탄소 녹색성장에 기여할 수 있는 기술로서 콘크리트 포장의 장기내구성 및 유지관리의 효율성을 도모할 수 있는 공법이다.
최종목표 추가기술개발에 대한 최종목표는 3가지로 요약할 수 있다. 첫째는 본 공법이 도로건설현장에서 손쉽게 적용하기 위해서는 시공성이 우수한 PTCP 공법으로 완성되어야 한다. 둘째, 타공법 및 외국의 기술에 비하여 경제성이 확보될 수 있는 기술로 완성되어야 공법의 경쟁력 및 국가경쟁력에 기여할 수 있다. 마지막으로 본 공법이 파손과 유지보수 없이 장기 공용되기 위해서 장수명 고내구성의 공법으로 완성되어야 할 것이다.
연구내용 및 범위 추가기술개발에 대한 연구내용 및 범위는 다음과 같다.
최적배합 설계를 수행하여 콘크리트의 작업성, 강도, 내구성에 대해 평가한다. 시공성 저하요인 분석하여 해결방안을 모색하고 시공성 향상방안에 대한 세부적인 기술내용을 연구한다. 슬립폼페이버에 의한 시공기술은 현재 국내에서 사용하는 어떠한 장비에도 시공성의 저하없이 시공이 가능하도록 개발한다. 횡방향 스트레싱은 쉬스 등 부속자재에 대해 설계하고 시공성을 평가한다. 또한 횡방향 프리스트레스 도입률이 95%이상 확보되도록 프리스트레스 도입률 향상 방안에 대하여 연구한다. 횡방향 쉬스 설계 및 제작을 통하여 자체 평가를 수행한다.
조인트 시스템은 내구성이 확보되도록 개발 및 완성하여 장기 공용기간 서비스되도록 개발하며 소음이 저감되고 승차감이 향상되도록 개발한다. 또한 최적의 조인트 유간을 계산하여 불필요한 유간으로 인한 소음을 감소시키고 승차감이 향상되도록 한다.
갭슬래브 단부처리 방안에 대해 연구하여 시공성이 향상되도록 하며 구조검토 및 안정성 검토를 수행하여 공법을 완성시킨다. 평탄성 확보 및 유지를 위해 콘크리트 포설과정에서 슬럼프와 평탄성과의 관계를 분석하여 평탄성이 확보되고 시공성이 양호한 방안을 모색한다. 이러한 연구를 통하여 본 기술이 확대적용되도록 다양한 현장데이터를 축적하고 시험을 통하여 입증할 수 있도록 한다
건설기술연구개발사업 주요내용
건설기술연구개발사업 주요내용의 구분, 연구개발목표, 연구개발 내용 및 방법 정보제공
구분 연구개발목표 연구개발 내용 및 방법
1차년도 ㆍ장수명 고내구성 콘크리트 포장 배합
ㆍ슬립폼에 의한 시공기술 개발
ㆍ횡방향 스트레싱 시공기술 개발
ㆍ조인트 시스템의 개발
ㆍ갭슬래브 방식의 시공기술 개발
ㆍ평탄성 확보 기술 개발
ㆍ현장적용 시험 연구
ㆍ과적차량 단속구간 적용 방안 		ㆍ최적배합 설계, 내구성 평가
ㆍ시공성 저하요인 분석 및 해결방안
ㆍ슬립폼에 의한 시공기술 개발
ㆍ횡방향 스트레싱 재료 설계 및 개발
ㆍ횡방향 프리스트레스 도입률 향상 방안
ㆍ횡방향 쉬스 설계 및 제작
ㆍ내구성 조인트 시스템 개발
ㆍ최적 조인트 유간계산
ㆍ갭슬래브 단부처리 방안 연구
ㆍ구조검토 및 안정성 검토
ㆍ평탄성 확보 및 유지 방안 연구
ㆍ확대적용을 위한 현장적용 시험 연구
ㆍ시공기술 개발
ㆍ구조해석 및 설계검토
ㆍ콘크리트 적용 방안
연구성과 기술적 기대성과 ㆍ조인트가 1/20 이상의 수준으로 감소된다.
ㆍ조인트에서의 파손과 소음이 없어진다.
ㆍ승차감이 향상되며 주행성이 개선된다.
ㆍ미관이 개선됨으로서 주행자의 심리적 안전성에 기여한다.
ㆍ최소 40년 이상의 기간 동안 서비스가 가능하다.
ㆍ불필요한 유지보수 예산의 낭비를 방지 할 수 있다.
ㆍ유지보수로 인한 이용자의 불편을 방지할 수 있다.
ㆍ콘크리트의 재료가 종래의 기술에 비하여 50~70% 수준으로 감소될 수 있으므로 골재의 채취로 인한 소음ㆍ분진 등의 환경문제, 하천골재 채취로 인한 하천의 형질변경 등 환경문제 해결에 기여된다.
ㆍ콘크리트 재료량이 감소되므로 생산속도가 향상되어 장비의 가동률을 향상되어 일일 작업량의 증대효과를 가져올 수 있다.
ㆍ다웰바 및 타이바 설치가 불필요 하다.
ㆍ줄눈커팅, 실링재 삽입 등의 작업이 불필요 하다.
사회 경제적 파급효과 ㆍ콘크리트의 량이 50% 수준으로 감소되기 때문에 시멘트 및 골재의 재료량이 획기적으로 줄어들고 기존 제품에 비하여 일일 생산량이 증대되므로 이로 인한 장비의 회전률이 향상되고 장비 가동으로 인한 유류비 절감 효과를 기대할 수 있다.
ㆍ기존 제품의 경우 유지보수 작업으로 인한 교통 지ㆍ정체 문제가 해결됨으로서 이로 인한 유류비 절감 효과를 가져올 수 있다.
ㆍ최소 40년 이상의 공용기간 동안 서비스를 제공할 수 있음으로 기존 제품으로 인한 유지보수 예산의 절감효과를 가져오게 되며 국가의 불필요한 예산낭비를 방지함으로서 국민의 공공복지 향상에 기여할 수 있다.
ㆍLCC 분석시 초기의 공사비는 다소 증가되나 40년 공용기간의 생애주기비용을 분석할 때 매우 경제적인 기술이라 판단된다.
ㆍ슬래브 두께가 종래의 공법에 비하여 절반으로 줄어들기 때문에 콘크리트량이 감소되어 콘크리트를 제조하는데 소요되는 시멘트량이 획기적으로 줄어든다. 따라서 시멘트 생산으로 발생되는 탄소배출량을 감소시킬 수 있어 범국가적인 목표인 저탄소 녹색성장에 기여할 수 있는 공법이라 할 수 있다.
활용방안 ㆍ도로분야의 본선포장, 교량 접속슬래브 포장, 영업소 포장, 절ㆍ성경계 포장, 암거보강부 등에 활용할 수 있다.
ㆍ과적차량을 단속하는 WIM이 설치되어 있는 포장공법으로 활용할 수 있다.
ㆍ노후 된 도로의 보수나 덧씌우기 방법으로도 충분한 활용가치가 있다.
ㆍ공항의 활주로 및 유도로 포장과 에이프런, 항만과 철도시설의 터미널 포장, 주차장 및 교차로 등의 시설에 활용할 수 있다.
핵심어
핵심어의 구분, 핵심어, 핵심어1~핵심어5 정보제공
핵심어 핵심어1 핵심어2 핵심어3 핵심어4 핵심어5
국문 포스트텐션 콘크리트 포장 조인트 갭슬래브 강선
영문 Post-Tensioned Concrete Pavement Joint Gap Slab Tendon
최종보고서
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최종보고서 포스트텐션콘크리트포장공법의실용화 술개발및현장검증에관한연구_20110812.pdf   다운로드

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