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. 개 요

팽창 줄눈은 포장이 팽창 할수 있는 공간을 설치하므로서 좌굴현상의 원인이 될 수 있는 압축 응력 발생을 방지하기 위하여 설치한다.

 

. 기 능

1. 슬래브의 온도팽창시 축방향 압축응력을 경감시켜 Blow up 방지

2. 압축 파괴 방지

 

. 팽창줄눈의 구조

1. 팽창 줄눈은 주입줄눈재와 줄눈판을 상하에 병용하는 구조로 한다.

2. 주입줄눈재는 수밀성 유지를 위하여 사용하며 그깊이는 2040mm정도

3. Dowel bar로 보강하고 슬래브의 팽창을 허용하도록 Dowel bar의 한쪽 끝의 Cap를 씌울 것

 

 

4. Dowel barD32mm, L=500mm, 설치간격은 주행차로 300mm 추월차로 450mm간격으로 설치

5. 체어는 D13mm 철근을 용접하여 시공중 변형이 생기지 않는 구조로 한다.

<팽창줄눈의 구조>

 

. 팽창줄눈 설치위치 및 간격

1. 구조물 접속부, 포장구조변경 접속부, 교차로 접속부등에 설치

2. 기타 위치는 1일 포설량, 구조물의 간격등을 고려하여 다음표를 기준으로 설치

 

3. 팽창줄눈 간격의 표준치

(단위 : m)

시공시기

슬래브의 두께

105

69

20cm 미만

60120

120240

20cm 이상

120240

240480

4. AASHTO에서는 구조물 접속부 및 타종류 접속부 이외에는 설치하지 않음.

 

 

. 줄눈재료

1. 줄눈판

1) 줄눈판은 아스팔트 섬유질 줄눈판, 코르코계, 삼나무판등

2) 팽창시에는 밀려 나오지 않고 수축시에는 슬래브 사이에 틈이 생기지 않는 재료

3) 내구적이며 설치시 변형이 생기지 않는 재료

2. 주입 줄눈재

1) 주입 줄눈재는 고무 아스팔트 주입 줄눈재, 고무 수지계 줄눈재등

2) 고온에서 유출되지 않고 저온에서 충격에 잘 견디는 재료

3) 내구적이며 콘크리트와 부착력이 좋고 방수성이 양호한 재료

 

. 팽창줄눈 시공시 유의사항

1. 줄눈의 종류, 구조, 위치등을 정확하고 정밀하게 시공

2. 줄눈은 슬래브면에 수직으로 하고 Dowel bar는 슬래브면과 평행이 되도록 설치

3. 인접 슬래브와 허용 단차는 2mm이내

4. 주입 줄눈재는 가삽입 물을 넣어 시공한후 일정 시간 경과후 주입 줄눈재 주입

5. Sealent 주입후 23일간 차량 통행금지

 

. 결 론

1. 줄눈은 구조적 안정성, 주행성, 시공성, 경제성, 유지보수 등을 충분히 고려하여 줄눈의 종류, 구조, 위치등을 결정하여야 한다.

2. 콘크리트 포장의 파손원인이 대부분 줄눈부에서 발생하므로 줄눈의 설계, 시공, 유지관리시에는 충분한 검토와 세심한 주의가 필요하다.

 

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. 개 요

1. 포장줄눈의 설치목적은

- 콘크리트판의 불규칙한 균열발생을 한곳으로 유도하고,

- Con'c의 경화, 건조수축, 온도변화에 의한 수축팽창, 비틀림현상 발생시 발생응력을 경감시키는 역활을 한다.

2. 줄눈의 종류는 위치, 기능, 구조에 따라 세분할 수 있으며, 줄눈의 파손형태로는

가로균열, 세로균열, 구속균열, Ravelling, Spalling, Pumping, Blow up 등이 있다.

3. 줄눈의 기능은

- 균열을 효과적으로 유도하기도 하지만,

- 구조적으로는 결함을 만들기 쉬운 곳이 되기도 하기 때문에

이러한 약점을 보완하기 위하여 Dowel Bar, Tie Bar 등으로 보강하여야 한다.

4. 또한, 설계상 충분한 배려가 있더라도 시공상 실수가 있을 경우에는

치명적 결함이 될 수 있기 때문에 특히 시공시 정밀시공을 하지 않으면 안된다.

 

 

. 줄눈의 분류

1. 형식상(위치) 분류

1) 가로줄눈

2) 세로줄눈

2. 기능에 따른 분류

1) 수축줄눈

2) 팽창줄눈

3. 기능에 따른 분류

1) 맹줄눈

2) 맞댄줄눈

 

 

 

 

 

. 줄눈의 특징

1. 세로줄눈(Longitudinal Joint)

1) 기능

비틀림 응력(Warping Stress) 감소

불규칙한 종방향 균열방지

인접 차로간의 재하조건 차이에서 오는 단차발생방지 위해 설치

설치간격은 차로폭 혹은 4.5m이내

2)구조 : Tie bar를 이용한 맞댄줄눈 및 맹줄눈 설치

맹줄눈 : 수축줄눈의 일종으로con'c 타설후 slab상부에(d )이상의 홈을 만들고 주입 줄눈 재충전(2차로폭 시공) 맞댄줄눈 : 경화된 con'c slab에 맞대어 타설시 설치(1차로씩 시공)

 

 

 

 

2. 가로수축줄눈(Transverse Contraction Joint)

1) 기능

건조수축, 온도변화, 함수량 변화에 의한 수축응력감소

온도차이에 의한 비틀림 응력 감소

2) 구조

설치간격은 slab두께의 24배이하, 국내 적용은 6m마다 설치

Dowel Bar를 이용한 맹줄눈 구조

등간격으로 설치하며 절단 시기가 중요(24시간 이내)

3. 팽창줄눈(Expansion Joint)

1) 기능

Slab 온도 팽창시 축방향 압축응력을 경감

Blow up 및 압축파괴 방지

2) 구조

줄눈간격 : 60~480m

구 분 10 5 6 9
20이하 60-120m 이하 120-240m 이하
25이상 120-240m 이하 240-480m 이하

CRCP는 구조물 접속부만 설치

4. 시공줄눈(Construction Joint)

1) 설치시기

1일 포장 종류시

강우 등에 따라 시공 중단시 설치직

2) 설치 위치

수축줄눈 예정위치에 설치하는 것이 좋다.

강우, 기계 고장 등으로 인해 수축줄눈의 예정위치 설치 불가능시

: Cold Joint 발생시

 

. 줄눈 설치 방법() (참고만할것)

 

 

 

 

 

 

 

. 줄눈의 시공시 주의사항

Joint는 불규칙 균열방지의 목적으로 사용되지만 포장파손의 원인이 대부분 joint에서 발생되므로 시공시 주의 요망

1. 줄눈의 종류, 위치, 구조등을 정확히 하고 정밀한 시공

2. 줄눈을 Slab면에 수직이 되도록하고 Dowel barslab면과 평행하게 되도록 설치

3. 인접 Slab와 단차는 2m/m 이내로

4. 한번에 절단하지 말고 34회에 걸쳐 자르기

5. Sealent 주입후 23일간 차량통행금지

6. 포설후 정확한 줄눈 Cutting을 위하여 인조점 설치

 

 

 

 

 

 

. 줄눈의 파손형태

1. 세로균열 : 부등침하, 줄눈간격 부적당

2. 가로균열 : 줄눈부 30cm이내에서 발생, 건조수축에 의한 수축작용

3. 구속균열 : 가로, 세로줄눈 교차점에서 비늘 모양으로 발생

4. Ravelling : 줄눈 좌, 25mm 이내에서 발생, Con'c가 깨지거나 부서짐

5. Spalling : 줄눈 60mm이내에 발생, 줄눈부에 비수축 이물질 침투로 팽창방해

6. Pumping : 우수 침입으로 보조기층의 흙이 노면으로 올라옴

7. Blow up : 팽창을 흡수 못해서 생기는 세굴현상

 

 

 

 

 

 

 

. 결 론

1. Con'c포장의 주하자요인이 줄눈부에서 발생하므로, 줄눈의 계획시공시 주의해야 되며

2. Dowel Bar 한쪽(절반보다 5cm길게)방청 Paint를 도포하여 Slip작용 돕고

가로팽창줄눈의 경우에는 비닐 Cap을 씌워 팽창흡수

3. 정확한 줄눈 Cutting을 위하여 포설전 인조점 설치

4. 줄눈의 종류, 위치, 구조 등을 정확히 하여 정밀한 시공

5. 줄눈은 Slab면과 수직, Dowel BarSlab면과 평행이 되도록 설치

6. 줄눈 Cutting 시기

- 우선적으로 1015m마다 Cutting 초기균열 유도

- Cutting시기는 온도별로(848시간)

7. 줄눈절단부위는 Sealing 하기전에 차량통행금지

8. 줄눈절단부위 마무리 : Cutting 청소 Primer 도색 Sealent 주입

9. Sealent 주입후 양생완료시(23일간) 차량통행금지

10. 인접 슬래브와 단차는 2mm이내로(특히 시공줄눈 및 팽창줄눈 시공시 유의)

11. 최근 팽창줄눈은 실효성이 없기 때문에 간격을 최대한 늘리거나 설치하지 않는 추세다.

 

 

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. 개 요

1. 콘크리트 포장은 표층이 받은 하중을 콘크리트 slab의 휨저항에 의해 대부분의 하중을 지지하는 강성포장이다.

2. 강성 포장의 종류로는 횡방향 줄눈과 보강철근 유무 및 형식에 따라

1) 무근콘크리트 포장(JCP)

2) 철근콘크리트 포장(JRCP)

3) 연속철근콘크리트 포장(CRCP)등으로 나누며, 그외에 PCP(Prestressed Concrete Parement), 로울러 다짐 콘크리트포장(Rccp)가 있으나 아직 연구개발단계에 있으며 외국에서도 공항의 활주로등 일부에서만 사용되고 있다.

 

 

. 포장 공법별 특성

1. 무근콘크리트 포장(JCP : Jointed Concrete Pavement)

. 개 요

1) 일체의 철근이 없는 포장형식

2) 건조수축, 온도변화 으로 발생되는 Crack을 줄눈으로 억제하는 형태의 포장

3) 우리나라에서 가장 보편화되어 있는 Con'c포장공법임.

. 줄 눈

1) 세로줄눈(Longitudinal Joint, Tie Bar Joint)

2) 가로수축줄눈(Transverse Contraction Joint)

3) 가로팽창줄눈(Transverse Expansion Joint)

 

 

2. 단경간 철근콘크리트 포장(JRCP : Jointed Reinforced Concrete Pavement)

. 개 요

- 무근 콘크리트포장의 단점인 줄눈파손의 문제점을 감소시키기 위해

- 줄눈간격을 증가시키고, 과도한 균열방지를 위해 종방향 철근 사용

. 줄눈, 균열

: 모든 균열을 줄눈으로 유도하며, 철근으로 강력 규제

. 장단점

: JCP에 비해 줄눈의 충격은 여전하나, 균열억제 효과

. 적 용

: 절성경계부, 편절,편성부, 접속슬래브, 영업소, 정차대

 

3. 연속철근콘크리트 포장(CRCP : Continuoused Reinforced Concrete Pavement)

. 개 요

1) 무근 콘크리트포장의 단점인 줄눈파손의 문제점을 해결하기 위해

가로줄눈을 없앤 구조

2) 콘크리트 슬라브에서 발생되는 Crack을 연속철근으로 억제

. 포장구조

1) 슬라브 두께 : JCP 또는 JRCP와 동일

2) 종방향 철근(0.5%) 및 횡방향철근(0.08%) 설치

3) 종방향 철근의 연속배근

4) 단부처리 : 처음과 끝은 자유단에 단부처리

 

4. PS콘크리트 포장(PCP : Prestressed Concrete Pavement)

. 개 요

- 콘크리트 슬라브 내에 압축응력을 도입하여

- 여타 포장에 비하여 상대적으로 두께가 얇은 포장

. 단면구성

1) 슬래브 15cm, 수축줄눈간격 70100m

2) 지반 불균일시 적용성 우수, 연약지반 적용시 유리

. 장단점

1) 균열발생 방지

2) 공사비 증가, 유지보수비 과다

. 적 용 : 공항, 항만등 하중이 큰 곳

 

5. 다짐콘크리트 포장(RCCP : Roller Compacted Concrete Pavement)

. 개 요

- 무 슬럼프 콘크리트를 덤프운반, 페이버 포설, 롤러다짐하여

- 양생후 공용시키는 표층 슬래브 공법

. 장단점

1) 시공장비 및 절차가 간편하며 시공성 양호

2) 공사비 저렴, 단위 시멘트량 적다.

3) 평탄성 다소 불량

. 적용 : 저급도로

 

 

6. 섬유보강 콘크리트 포장

. 개 요

: 콘크리트 슬래브에 섬유보강재(Steel, Glass, 석면 등)를 분산 혼합하여 보강

. 장단점

1) 무근에 비하여 휨강성, 내구성 우수, 두께 얇다.

2) 가로수축줄눈 50m까지 가능

3) 공사비 다소 고가

4) 시공성(배합) 불량

 

7. 콘크리트 블럭 포장

. 개 요

: 콘크리트 블럭을 Interlocking시켜 하중분산 효과

. 단면구조

: Block, Sand Cushion, 안정처리기층, 보조기층

. 장단점

1) 시공속도가 빠른고 교정 용이, 무늬 시공 가능

2) 하중에 약하고 평탄성 불량

. 적 용 : 보도, 주차장, 정류소 등

 

 

. 결 론

1. 콘크리트포장 도입당시 CRCP(중부, 88)를 주로 사용해온 국내 시멘트 콘크리트 포장은 설계, 시공면에서 상당한 진전을 이루었다.

2. 현재 콘크리트 포장은 JCP를 주로 사용하고 있으며 줄눈파손에 대한 연구가 필요함.

3. 향후개선과제

- 승차감, 평탄성, 소음, 진동에 대한 문제개선

- 줄눈재 및 콘크리트 품질 개선

- 시공장비 현대화 등에 대한 보다 적극적인 노력이 필요함.

 

 

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이 문제는 출제는 직접적으로 안나오지만 한국형포장설계법과 비교하여 기술하시면 됩니다. 

 

. 개 요

1. AASHTO 포장설계방법은 가요성포장과 강성포장으로 구분하여 ‘72잠정지침 및

‘86AASHTO설계법을 적용 시행하고 있다.

2. 이 중 ‘86AASHTO 설계법은 잠정지침을 개선, 포장설계시 신뢰도개념과 포장수명-단계건설개념이 도입된 설계법으로 국내 적용시 많은 제약요소가 있는 설계법이다.

3. 따라서 본 장에서는 AASHTO설계법 중 잠정지침과 ‘86AASHTO의 기본개념 및 입력변수상의 차이점, 주요 문제점 위주로 기술하고자 한다.

 

. AASHTO설계법의 분류

강 성 포 장

가 요 성 포 장

‘81 잠정지침

‘86 AASHTO

‘72 잠정지침

‘86 AASHTO

 

 

. AASHTO설계법의 개념(가요성포장의 경우)

1. ‘72잠정지침

1) 개념

AASHTO 도로시험을 근거로 정립

노상의 지지력계수, 등가단축하중 교통량 지역계수, 서비스 지수를 감안 설계포장두께 지수를 산정

‘72 잠정지침으로 제시되어 국내에서 가장 많이 사용

2) 입력변수

노상의 지지력계수(SSV)

등가단축하중 교통량(ESAL)

지역 계수(R)

서비스지수(PSI)

2. '86 AASHTO

1) 개념

‘72 잠정지침을 개선하는데 필요한 사항을 수정하여 경험적으로 개발되었으며

포장설계시 가정 및 예상된 내용을 신뢰도 및 표준편차 개념포장, 수명-단계건설개념을 도입

2) 입력변수

설계해석기간

등가단축하중 교통량(ESAL)

노반 동탄성계수(MR)

동상, 융해에 의한 설계서비스능력 손실( PSI)

신뢰도(R) 및 표준편차(So)

 

 

. 잠정지침과 ‘86AASHTO의 비교

1. 입력변수

구 분

Interim Guide

‘86개정판

비고

신뢰도(R)

표준편차(SO)

-

교통량 및 제반 설계요소의 적용상 오차를 감안하기 위해 확률적 개념 도입

추가

배 수 계 수

-

아스팔트 포장 : mi(0.401.40)

콘크리트 포장 : cd(0.701.25)

추가

환 경 조 건

노상지지력의 변화를

고려하는 지역계수(R)

노상팽창 및 동상으로 인한 서비스 지수 손실(PSI) 개념 도입

추가

노상지지력

CBR or K

(평판재하시험)

탄성계수(MR)에 의한 유효노상 지지력 계수 산출

추가

2. 적용상의 문제점

구 분

‘72 잠정 지침

‘86 AASHTO

노상 강도

ㆍ노상지지력 계수(SSV) 적용

- 환산도표가 미국 U-TAH

CBR도표 이용

- K.S규정 CBR시험방법과 상이

[다짐 Energy 차이]

ㆍ회복탄성계수(MR) 적용

- 노상동탄성계수(MR)시험기구 미비

- MR측정, 분석 data의 축적 미흡

 

 

교통 조건

(ESAL)

하중환산계수가 설계자에 따라 차이

ㆍ국내도로별, 차종별 축하중 측정자료 미흡

하중환산계수가 설계자에 따라 차이

ㆍ국내도로별, 차종별 축하중 측정자료 미흡

상대강도계수

ㆍ미국 AASHTO 제시값 이용

- 국내여건과 비슷한 4개주 평균값 적용

- 국내여건에 맞는 계수 도출필요

ㆍ직접시험을 실시한 후 사용토록 권장

- 시험실시 및 시험결과 분석자료 미비

 

 

기 타

ㆍ동결심도( )T.M도표와의 차이가 많다.

 

 

ㆍ서비스지수 손실( PSI)

- 판정시 주관적요소가 많아 국내여건에 맞는 판정기준 정립이 필요하다.

 

. 결론

1. 국내에서 주로 사용하고 있는 포장설계방법은 AASHTO설계법중 잠정지침을 주로 사용하고 있는 실정이나, 일부 입력변수에 대한 자체기준이 미확보된 상태이며

2. ‘86AASHTO의 경우 시험장비의 미비 및 세부적용기준등의 미확정으로 아직까지 국내에서 사용하기에는 어려운 실정이다.

3. 따라서 설계법에 적용되는 입력변수를 국내여건에 맞도록 지속적인 연구 및 시험이 필요하다.

 

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. 개 요

1. 도로 포장에는 가요성 포장(Flexible pavement)의 아스콘포장과 강성포장(Rigid pavement)의 시멘크콘크리트포장으로 분류되며

2. 아스팔트 포장에서는 하중재하에 의해서 생기는 응력이 포장을 구성하는 각층에 분포되어 하층으로 갈수록 점차 넓은면적에 분포시키므로 각층의 구성과 두께는 역학적 균형을 유지하여 교통하중에 충분히 결딜 수 있어야 하고

3. 콘크리트포장은 콘크리트 Slab의 휨저항에 의해 대부분의 하중을 지지하는 포장이므로 Slab의 두께는 하중에 충분히 저항할 수 있어야 한다.

4. 따라서 교통특성, 토질 및 환경특성, 시공성ㆍ경제성 및 유지관리 등 기술적인 측면과 정책적인 측면을 고려하여 포장재료를 신중히 결정하여야 한다.

 

. 포장의 기본원리 및 구조단면역할 비교

1. 기본원리

구 분

가 요 성 포 장

강 성 포 장

단 면

구 조 적

특 성

포장층 일체로 교통하중을 지지하고 노상에 윤하중을 분포시킴

기층 또는 보조기층에도 큰 응력 작용

반복되는 교통하중에 민감

 

콘크리트 슬래브가 교통하중을 휨저항으로 지지

건조수축에 의한 균열발생을 수축줄눈 또는 연속철근으로 억제

골재맞물림 작용 및 다우엘바를 통해 슬래브가 하중 전달

 

 

2. 포장 구조단면의 역할

구 조

아스팔트 포장

콘크리트 포장

표층

교통하중 일부지지

하부층으로 하중 전달

슬래브자체가 빔으로 작용

교통하중을 휨저항으로 지지

기층

표층에서 전달받은 교통하중을 일부지지

하중을 분산시켜 보조기층에 전달

표층에 포함됨

 

보조기층

기층으로부터 전달된 교통하중을 분산시켜 노상에 전달

포장층의 배수기능 담당

콘크리트 슬래브에 대한 균일한 지지력 확보

노상반력계수 증대

구조특성

포장층 일체로 하중을 지지

기층, 보조기층에도 큰 응력 작용

노상에 윤하중 분포

콘크리트 슬래브 자체로 하중지지

 

 

파손요인

소성변형이 주파괴 요인

줄눈부 파손이 주파괴 요인

 

 

. 아스팔트 포장과 시멘트 포장의 주요 특성 비교

구 분

아스팔트 포장

콘크리트 포장

내구성

중차량에 대한 내구성 약함

수명은 1020

중차량에 대한 내구성이 강함

수명은 2030

시공성

시공경험 및 기술축척이 많다

단계별 시공방식에 유리

콘크리트 품질 관리, 줄눈설치, 양생, 평탄성 등 시공이 까다로움

주행성

소음, 진동이 적음

평탄성으로 승차감 향상

소음, 진동이 발생

승차감 저하

토질

적응성

토질에 대한 적응성이 강함

연약지반에 적응성 우수

불균질 토질에서는 시공이 불리

연약지반에서는 부등침하 발생

양생기간

양생기간이 짧음

양생기간이 김

현지 재료

구득성

기층 재료의 구득이 곤란한 경우 불리

기층 재료 구득에 별로 영향 받지 않음

미끄럼

저항성

마찰계수가 콘크리트에 비해 낮음

(강우시 불리함)

초기에는 아스팔트에 비해 마찰계수가 높음

적용 대상

신설되는 도로 또는 확장도로

교량, 암거 등 구조물이 많은 구간에 적절

신설도로, 중차량이 많은 구간

절토, 성토 연결부가 많은 곳에 불리

공사기간

공사기간이 짧음(즉시 교통개방)

공사기간이 상대적으로 길다

(양생기간 필요)

유지 보수비

잦은 유지보수로 유지비가 많이 소요됨

국부파손시 보수작업 용이

잦은 유지보수로 교통소통 지장

유지보수비가 적게 소요됨

보수작업이 까다로움

시멘트 수급상황에 따라 영향을 받음

재생이용

여러가지 방법으로 재생활용 가능

파쇄에너지 과다로 소요경비 과다

 

 

. 아스팔트 포장과 콘크리트 포장의 문제점

1. 아스팔트포장의 문제점

1) 여름철과 겨울철의 절대온도차를 극복 가능한 A/P재가 없음

2) A/P재는 점탄성재료로서 기온이 높으며 시가지 대형차로 및 평면교차로 정지선등의 경우 소성변형이 심하다.

3) 빈번한 유지보수로 교통정체 및 유지보수비 과다 소요

2. 콘크리트포장의 문제점

1) 연약지반은 장기압밀침하가 예상되므로 Concrete포장은 부적합

2) 구조물이 많은 구간은 평탄성 불량 우려

3) 도로확장구간에서 기존도로와의 접속시 단차파손 우려

4) 시가지에서는 도로 노면굴착 빈번으로 부적합

 

 

. 결 론

1. 가요성 포장과 강성 포장의 가장 큰 차이점은 가요성 포장의 경우 포장 전체가 합성적으로 작용하며, 강성포장은 슬라브와 노반을 별개로 파악 설계하는 것이다.

2. 포장공법 선정 의견 제시

1) 도로의 기능과 공사의 성격, 규모, 포장재료의 구입, 정책적 요소등을 면밀히 검토하여 선정하여야 한다.

2) 산악지나 토피고가 낮으며 구조물이 많은 구간 및 연약지반에서는 콘크리트포장이 불리하고 확장공사시 교통소통과 시공성면에서도 불리하지만 내구성이 좋고 차량의 중량화 추세, 경제성을 고려할 때는 아스콘포장보다는 유리하다. 그러므로, 종합적으로 평가하여 공법을 선정하도록 해야 한다.

3) 최적의 포장구조 선정을 위해서 우리나라 토질특성, 기후, 교통, 환경조건에 맞는 포장재료 및 포장법 연구가 필요하다.

3. 현재까지 국내 포장설계는 AASHTO설계법 및 일본포장설계법을 준용함에 따라,

우리나라 실정에 맞지않는 설계인자의 차이로 설계결과에 대한 신뢰성이 떨어져 있는 실정이고, 이에 따라, 우리나라의 포장 설계법은 합리적이고 경험적인 AASHTO 설계법 적용을 기준으로 하고, 우리나라 실정에 맞는 설계 입력변수들의 적용방안 마련이 바람직하다.

4. 하급도로의 경우 콘크리트포장의 기피 현상으로 국도, 지방도는 대부분이 아스팔트포장으로 이루어져 있으나, 도로공사에서는 포장형식선정위원회를 구성 운영하는데 반해 국도,지방도의 형식 선정시 체계적 비교 검토가 요구됨.

5. 포장형식 선정시 보다 구체적으로 콘크리트포장과 아스팔트포장의 상세 종류까지 결정하는 것이 바람직함. (: 개질아스팔트의 종류, CRCP, RCP 등등)

6. 환경적인 측면에서 포장 선정시 재생골재를 이용한 포장 공법 연구,개발 및 적용

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아스팔트포장과 콘크리트포장의 비교 2

1. 아스팔트포장 콘크리트포장 단면

  

2. 포장의 주요특성 비교

구 분

아스팔트(가요성) 포장

콘크리트(강성) 포장

구 조 적

특 성

포장층 일체로 교통하중 지지하고 노상에 윤하중 분포

콘크리트 슬래브가 교통하중을 휨저항으로 지지

내 구 성

중차량에 대한 내구성 약함

중차량에 대한 내구성 큼

시 공 성

시공경험 기술축적과 단계시공가능

콘크리트 품질관리, 평탄성 불리

주 행 성

소음, 진동적고 승차감 양호

소음, 진동 발생으로 승차감 저하

적용대상

신설도로 확포장 및 구조물 구간

중차량 통행 많은 구간

유지보수

잦은 유지보수로 유지보수비 많이 소요

유지보수비 적으나 보수작업 난이

 

-4. 포장설계법

가 요 성 포 장

강 성 포 장

(1) TA

(2) AASHTO

Interim Guide('72)

'86 개정판

(1) P.C.A

(2) AASHTO

Interim Guide('81)

'86 개정판

1. 아스팔트 포장설계법

1) AASHTO '72잠정지침 이론 및 경험적 근거가 많아 국내에서 가장 많이 적용

2) ’86개정판은 노상 동탄성계수(MR)시험기구 미비등의 문제점 노출

2. 콘크리트 포장설계법

1) 콘크리트 포장은 무근 콘크리트 포장(J.C.P), 철근 콘크리트 포장(J.R.C.P), 연속 철근 콘크리트 포장(C.R.C.P)로 구분되며

2) AASHO 도로시험을 근거로 정립되어, ’72설계잠정지침으로 제안되고 ’81년 강성부분에 대한 개정

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도로포장 약어표기

 

AASHO(American Association of State Highway Officials, 미국도로교통공무원 협의회 전신)

AASHTO(American Association of State Highway and Transportation Officials,

미국도로교통공무원 협의회)

AC(Asphalt Concrete Pavement, 아스팔트 콘크리트)

ACI(Asphalt Concrete Institute, 미국 콘크리트 협회)

AI(Asphalt Institute, 미국 아스팔트 협회)

ai(Layer Coefficient, 상대강도계수)

ASTM(American Society for Testing and Materials, 미국재료시험협회)

CBR(California Bearing Ratio, 캘리포니아 지지력비)

CRCP(Continuously Reinforced Concrete Pavement, 연속철근 콘크리트포장)

DBST(Double Bituminous Surface Treatment, 이중역청표면처리공법)

DOT(Department of Transportation, 미국교통국)

DS(Dynamic Stability, 동적안정성)

ESAL(Equivalent Single Axle Load, 등가단축하중)

FHWA(Federal Highway Administration, 미연방도로교통협회)

FWD(Falling Weight Deflectometer, 포장구조 진단기)

JCP(Jointed Concrete Pavement, 줄눈 콘크리트포장)

JRCP(Jointed Reinforced Concrete Pavement, 줄눈 철근보강 콘크리트포장)

MR(Resilient Modulus, 회복탄성계수)

NCHRP(National Cooperative Highway Research Program, 미연방도로연구프로그램)

NDT(Nondestructive Testing, 비파괴시험)

NJDOT(New Jersey Dopartment of Transportation, 뉴저지교통국)

PCA(Portland Cement Association, 미국 시멘트 협회)

PCC(Portland Cement Concrete, 포틀랜드시멘트콘크리트)

PMS(Pavement Management System, 포장유지관리체계)

PSI(Present Serveceability Index, 포장서비스지수)

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-1. 포장설계 및 시공의 개요

1. 도로포장은 아스팔트의 접착성으로 포장구조체를 만드는 가요성포장과 콘크리트를 이용하여 강성판으로 만드는 강성포장으로 분류된다.

2. 도로의 포장설계는 차도포장을 구성하는 각층의 재료, 두께를 결정하는 절차로서 공용개시후 설계기간동안 원하는 수준의 포장상태를 유지할 수 있도록 하여야 하고, 특히 우리나라의 기후조건, 교통조건에 적합한 한국형 포장설계법 개발이 필요하다.

3. 도로포장 시공은 아스콘 생산 운반 포설 다지기 마무리 전단계에 걸쳐 정밀시공이 중요하다.

4. 유지관리단계에서 도로의 주행성, 안전성, 쾌적성 확보를 위하여 포장상태를 정기적으로 평가하고 적절한 유지보수를 하여 포장의 공용성 향상과 도로수명을 연장시킬 수 있다.

 

-2. 용어 설명

[동결 깊이(심도)]

0온도선이 포장표면으로부터 포장층 아래로 관입되는 깊이

 

[동결 지수]

동결 기간중의 기온과 시간과의 적()의 누계치

 

[AASHO(American Association of State Highway Officials)]

미국도로교통공무원 협의회 전신

 

[AASHTO(American Association of State Highway and

Transportation Officials)]

미국도로교통공무원 협의회

 

[전략적 도로연구사업(Strategic Highway Research Program : SHRP)]

미국연방정부 차원에서 도로품질 저하를 극복하기 위해 단기간에 집중적인 연구개발을 실시하기로 계획한 사업

 

[Superpave(Superior Performing Asphalt Pavement)]

SHRP의 연구성과중 아스팔트에 관련된 연구성과로서 아스팔트 및 아스팔트 혼합물에 대한 재료규격, 시험방법, 혼합물의 배합설계방법, 공용성 평가방법등을 총칭한다.

 

[서비스 지수 PSI(Present Serviceability Index)]

AASHO 도로시험에 의해서 창안된 개념으로 포장의 서비스능력과 포장의 공용성을 나타내는 지수

 

[등가단축하중(ESAL)]

설계기간동안의 혼합교통량을 설계교통량으로 환산하기 위하여 8.25ton 단축하중 교통량으로 환산한 하중

 

[다웰바(Dowel Bar)]

콘크리트 포장 Slab의 하중전달장치로 줄눈을 가로질러 하중을 전달하기 위해 설치하며 일반적으로 원형 철근을 사용한다.

[화이트 베이스(White Base)]

아스팔트 포장의 기층으로서 사용하는 시멘트 콘크리트 슬래브

 

[블랙 베이스(Black Base)]

아스팔트 포장의 기층으로서 사용되는 가열 혼합식에 의한 아스팔트 안정처리기층

 

[교면포장]

통하중의 반복재하 및 충격과 극심한 기상변화에 대한 직접노출, 그리고 빗물, 제설염화물 침투로 인한 교량상판의 조기열화 현상을 극소화하여 교량의 내하려 손실 방지와 통행차량의 주행성을 확보하기 위하여 내구성이 크고 내유동성의 아스팔트 포장 또는 콘크리트 포장으로 교량상판위를 덧씌우기하는 보호공법

[구스아스팔트(Guss Asphalt)]

교온 아스팔트 혼합물의 유동성을 이용, 피니셔와 인두로 포설하여 로울러 다짐을 하지 않고 마무리를 하는 아스팔트 혼합물로서 매스틱 아스팔트(Mastic Asphalt)와 동일하다.

 

[개립도 아스팔트콘크리트(Open Graded Asphalt Concrete)]

가열아스팔트 혼합물의 일종으로 세골재비율이 520%이며 미끄럼 저항용 혼합물의 대표적인 것으로 흔히 사용된다.

 

[밀입도 아스팔트 콘크리트]

굵은 골재, 잔골재, 필러 및 아스팔트의 가열 혼합물로서 합성입도에서 No.8 체 통과분이 3550%의 것

 

[조립도 아스팔트 콘크리트]

굵은골재, 잔골재, 필로 및 아스팔트의 가열혼합물로서 합성입도의 No.8 체 통과분이 2035%의 것

 

[매캐덤 공법]

한층의 마무리 두깨와 거의 같은 입경의 부순돌을 깔아서 이들이 서로 충분히 얽힐 때까지 다짐하고, 공극을 채움골재로 전충하여 마무리하는 공법

 

[시멘트 안정처리공법]

현지재료 또는 여기에 보충재료를 가한 것에 시멘트를 첨가하여 혼합하고 깔아서 다짐하는 공법을 말한다. 시멘트 안정처리한 것을 소일시멘트(Soil-cement)라 할 때도 있다.

 

[역청안정처리공법]

현지재료 또는 여기에 보충재료를 가한 것에 역청재료를 첨가하여 혼합하고 깔아서 다짐하는 공법

 

[입도조정공법]

좋은 입도가 되도록 몇가지 종류의 골재를 혼합하여 포설하고 다짐하는 공법

 

[침투식 공법]

골재와 역청재료를 교대로 살포하여 골재의 얽힘과 역청재료의 결합력을 발휘하도록 충분히 다짐하는 공법

 

[실코우트]

표층 또는 기층위에 역청재료를 살포하고 그 위를 부순돌이나 모래를 덮어서 만드는 표면처리

 

[골재의 최대치수]

중량으로 적어도 90% 이상을 통과시키는 최소치수의 체의 공칭치수로 나타낸 골재의 치수

 

[시공줄눈]

콘크리트 포설 작업에 있어서 작업을 일시 중지해야 할 때 설치하는 줄눈

 

[회복탄성계수]

노상 또는 기타 포장재료의 탄성계수의 측정값으로 AASHO T274 시헙법에 의하여 측정한다.

 

[설계 CBR]

균일한 포장두께로 시공할 구간을 결정하기 위하여 구간내 각 지점의 CBR로부터 결정되는 노상토의 CBR

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