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Ⅰ. 개 요

도로의 계획목표연도는 도로계획 및 설계 당시를 기준으로 도로의 시설확장 없이 적절한 유지관리만으로 목표연도의 예측교통량에 대하여 원하는 서비스 수준과 도로의 기능을 유지할 수 있도록, 도로의 내용연수 범위 내에서 교통량 예측의 정확성을 어느 정도 신뢰할 수 있는 기간적 범위를 말한다.

Ⅱ. 계획 목표연도 설정기준

1. 교통량 예측의 정확성을 신뢰할 수 있는 범위

1) 장래교통량이 현재교통량의 3배 이하일 때

2) 교통량의 예측가능 범위로 15～20년을 최대치

3) 요금소의 규모등 단계건설이 용이한 경우 10년 정도

2. 자본의 효율적 투자 측면(경제성)

적정 할인율에 의한 경제성 분석 결과 단계건설을 고려한 가장 유리한 최종목표연도 산정

3. 도로의 등급에 따른 분류

1) 도로의 등급에 따라 달리 적용

2) 고급도로는 저급도로보다 계획목표연도를 길게 정한다

4. 도로의 시설 종류별 구분

1) 터널 및 교량이 많은 도로는 가급적 20년 정도로 길게 한다

2) 토공으로 이루어진 도로는 10년 정도 축소가능

5. 계획도로의 위치에 따른 검토

지방 및 도시에 따라 차등 적용 가능

6. 도시계획 등 다른 도시계획과의 관계

1) 도시계획도로는 최소한의 목표연도(개통후 10년)는 만족시킬수 있도록 도시계획 변경 고려

2) 도시교통정비 기본계획에서는 20년 목표의 도시기본계획 및 10년 목표의 도시계획(재정비)에 반드시 반영

Ⅲ. 목표연도 기준

1. 개념

목표연도는 계획 및 설계 당시를 기준으로 20년을 넘지 않는 범위 내에서 교통량 예측의 신뢰성, 도로의 기능, 자본투자의 효율성 및 주변여건을 감안하되 주변지역의 사회ㆍ경제계획 및 도시계획 등의 목표연도를 고려하여 가급적 사회ㆍ경제 5개년계획의 5년 단위 목표연도와 일치토록 한다.

2. 시설별 목표연도

3. 적용시 유의사항

1) 터널, 교량 등으로 확장이 어려운 노선은 큰 값, 토공 등으로 확장이 용이한 노선은 작은 값을 적용

2) 토지이용 변화가 심한 곳은 작은 값을 적용

3) 광역계획에 포함된 노선일 경우는 광역계획상의 목표연도 적용

4) 도시계획 등의 제약을 받을 경우 도시계획상의 목표연도 적용, 필요시 도시계획 변경

5) 단계건설일 경우 경제성 분석 후 결정

6) 도로의 부분개량일 경우 작은 값 적용

7) 위의 값을 기본으로 하여 사회ㆍ경제 5개년계획의 5년 단위 목표연도와 일치토록 한다.

Ⅳ. 결론

1. 도로를 계획하거나 설계하는 때에는 예측된 교통량에 맞추어 도로를 적절하게 유지ㆍ관리함으로써 도로의 기능이 원활하게 유지될 수 있도록 하기 위하여 도로의 계획 목표연도를 설정하여야 한다.

2. 도로의 계획목표연도는 20년 이내로 정하되, 그 기간의 설정에 있어서는 도로의 구분, 교통량 예측의 신뢰성, 투자의 효율성, 단계적인 건설의 가능성, 주변여건, 주변지역의 사회ㆍ경제계획 및 도시계획 등을 고려하여야 한다.

3. 계획목표연도의 설정에 있어 경제성 분석, 포장수명, 토지이용 측면등을 고려 공용개시 시기를 시점으로 하는 것이 바람직하다.

4. 공용개시 시점을 기준으로 할 경우 설계기간(1～2년) 및 공사기간(4～5년)등 5～7년이 추가되어 과다계획이 될 가능성을 내표하고 있으나(※판교～구리 및 신갈～안산간은 공용개시후 20년을 목표연도로 설계하였으나 10년만에 확장공사를 시행하였음) 차량증가 추세가 목표연도 예측교통량 추정치 보다 빠르게 증가하고있는 실정임

5. 계획목표년도 적용기준

◦ 도로의 계획목표년도 정의가 도로의 구조ㆍ시설기준에 관한 규칙(건교부령)과 도로설계요령(한국도로공사)에서 규정한 내용이 상이하므로 상위기준인 도로의 구조ㆍ시설기준에 관한 규칙에 부합되도록 도로설계요령을 수정하는 것이 바람직 할 것으로 사료된다.

◦ 기 간

◦외국 및 기타사례

2) I.C 설계시 계획 목표연도

∙ 문제점

- 도심부 계획 목표연도는 10년을 기준으로 차로수산정으로 개통후 얼마 지나

지 않아 지,정체발생 및 용량 부족에 따른 확장사례 빈번하게 발생

(첨부 : 공용중인 도심부 I.C 년도별 필요차로수 현황)

∙ 개선방안

- 도심부, 지방부 I.C 설계 목표연도를 조정하여 본선계획년도와 동일하게 20년 으로하여 차로수 산정함으로서 용량부족에 의한 지․정체 발생 방지

Ⅰ. 개 요

1. 타당성조사는 사업의 기본 구상을 토대로 사업의 목표와 이를 위한 수단을 결정하여 경제적 타당성, 기술적 타당성, 사회 및 환경적 타당성을 종합적으로 검토함으로써 사업시행의 타당성을 판단해야 하며

2. 도로 노선대의 여러 대안을 비교・검토하여 1/25,000 ∼ 1/50,000정도의 지도위에 최적 노선대를 계획하고, 그에 대한 사업의 주요 계획을 작성한다.

3. 기본설계 단계(1/5,000)에서는 타당성 조사를 토대로 결정된 최적노선대에서 최적노선을 결정한다.

주요 구조물의 규모, 배치, 형태, 공사방법 및 기간, 소요 공사비등에 대해 일반적인 조사 및 분석・검토를 실시하여 최적안을 계획하고 주요 시설물에 대해서 예비설계를 수행한다.

Ⅱ. 타당성조사 및 기본설계의 흐름도

Ⅲ. 타당성 조사

1. 타당성조사 관련 계획

1) 상위계획 : 국토종합개발계획, 경제개발5개년계획, 전국도로망계획, 광역권 개발계획 등

2) 지역관련계획 : 광역권개발계획, 시도종합개발계획, 지역 및 도시계획 등

3) 산업시설계획 : 국가공단 및 지방공단계획, 신항만, 공항, 댐등의 건설계획

4) 교통관련계획 : 전국 도로망체계 재 정비계획, 광역종합교통계획 등

2. 타당성조사 단계별 업무 범위

3. 타당성조사시 착안사항

1) 현황조사 및 분석 :

사회경제현황, 도로교통현황, 환경현황 조사 철저

2) 교통분석 및 현황

① 교통조사 대상 지역을 구분하고 교통지구 단위별로 정리 분석한다.

② O/D 조사를 이용하여 추정된 교통량과 조사 교통량을 비교 분석한다.

③ 관련계획검토하여 분석대상지역의 장래교통수요예측을 한다.

3) 경제성분석 및 재무분석

① 직접효과 외에 간접효과 계량화 모형 개발 필요

② 화폐가치화 문제, 장래의 불확실성, 비교시점의 일치문제를 고려

③경제성을 검토하여 민자유치사업 검토

4) 최적노선대 결정

① 주어진 기종점을 잇는 대안노선 중에서 가장 유리한 것을 선택하는 것으로 만족하고 있음

② 우선 계획도로가 기존 도로망과 일치되게 교통축을 규정한 다음 그 교통축의 교통문제를 분석해야 함

③ 그 결과 신규노선이 필요한지, 기존노선의 병목만을 고치면 되는 것인지, 아니면 대중교통의 비중을 높여야 하는지 등이 검토되도록 편람을 만들어야 함

④ 이처럼 타당성조사가 이루어지면 현재 일어나고 있는 불필요한 도로의 중복건설, 아까운 도로구간의 폐기, 조금만 개선하면 높일수 있는 기존도로 구간의 방치 등의 현상이 없어질 것임

Ⅳ. 기본설계

1. 기본설계 단계별 업무범위

2. 기본설계시 착안사항

1) 기본설계 단계에서의 노선결정작업은 도로의 기능과 기본골격을 결정하는 가장 중요한 작업이다.

2) 지역주민의 의견수렴, 관련기관협의, 환경영향・교통영향 저감대책 수립이 중요하다.

3) 설계요소의 기준설정의 정확성이 중요하다

① 계획목표년도, 설계기준자동차 기준설정

② 계획교통량(AADT), 설계시간교통량(DHV) 산출

③ 설계속도, 설계구간, 설계서비스수준(L.O.S) 설정

4) 기본설계시 충분한 조사, 측량등을 실시하여 기본설계를 내실화 할수 있도록 조치하는 것이 필요하다.

5) 노선선정시 고려요소

① 기술적측면 : 가급적 연약지반을 피하고 남향노선을 택한다

② 경제적측면 : 공사비의 최소화로 경제적 편익이 최대가 되도록 한다

③ 환경적측면 : 농경지 잠식정도, 자연환경의 훼손정도 등 민원 소지여부

Ⅴ. 결 론

1. 타당성 조사나 기본설계 과정에서 최적노선이 누락되었거나 조사자료의 불충분으로 인한 교통수요 예측 및 경제성 분석에 오류가 생겼을 경우 대규모 예산이 필요한 도로건설사업에서 투자효과를 충분히 발휘할 수 없고 사업시행시 변경시행이 곤란 함으로 신중하고 정밀하게 조사분석, 결정하여야 한다.

2. 노선선정은 대개 타당성조사 및 기본계획 단계에서 이루어지며 그 투자계획에 따라 투자우선 순위별로 단계적으로 시행을 하며 실시 설계 단계에서는 시기차이 및 여건 변화 등으로 검토과정이 반드시 필요하다.

3. 도로계획중 노선선정의 주요성을 인지하고 다음과 같은 문제점 개선에 주력하여야 한다.

1) 단구간 노선 검토 지양

2) 추후 변동 사항이 없도록 충분한 공기 및 예산 확보

3) 계획수립시 유관기관과 충분한 협의

4) 각분야별 전문자문단 운영으로 객관적, 합리적 판단도모

5) 환경피해의 최소화

6) 단계 건설방안 및 민자유치 방안 검토

7) G.I.S를 활용한 컴퓨터 시스템 구축 필요

4. 노선선정은 가급적 많은 대안노선을 설정검토하며 이용가치를 극대화하고, 공사비를 절감할 수 있는 최적노선을 선정한다.

아스팔트포장과 콘크리트포장의 비교 2

1. 아스팔트포장 콘크리트포장 단면

2. 포장의 주요특성 비교

Ⅳ-4. 포장설계법

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

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)

Ⅳ-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.

Ⅳ-2. 용어 설명

[동결 깊이(심도)]

0℃ 온도선이 포장표면으로부터 포장층 아래로 관입되는 깊이

[동결 지수]

동결 기간중의 기온과 시간과의 적(積)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]

교통하중의 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 5～20%이며 미끄럼 저항용 혼합물의 대표적인 것으로 흔히 사용된다.

[밀입도 아스팔트 콘크리트]

굵은 골재, 잔골재, 필러 및 아스팔트의 가열 혼합물로서 합성입도에서 No.8 체 통과분이 35～50%의 것

[조립도 아스팔트 콘크리트]

굵은골재, 잔골재, 필로 및 아스팔트의 가열혼합물로서 합성입도의 No.8 체 통과분이 20～35%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

1. 생애주기비용 LCC(Life-cycle Cost)

Ⅰ. 서 론

1. 해외건설시장 개방 + IMF관리체제 속에서 우리 건설분야는 총체적 위기에 직면하고 있으며, 경제성을 고려한 사업시행이 절실히 요구됨.

2. 지금까지의 건설업(토목)에서는 초기 투자비만이 주요 관심사였으나,

제비용이 증가하는 현상황에서는 모든 비용을 감안한 분석기법이 요구되고 있다.

3. 이에 따라, 정부는「공공사업 효율화 종합대책」방안의 일환으로 LCC분석기법을 도입하여 타당성 조사, 설계, 시공 및 유지관리에 이르기까지 생애주기비용(Life-cycle cost)를 종합적으로 분석하여,

- 총비용 문제를 해결하거나,

- 비용을 낮추면서도 품질과 완성도를 높이는 적극적인 방안을 마련중에 있다.

4. 생애주기비용(LCC : Life-cycle Cost) 이란

설계 및 건설공사비에 시설물의 수명기간 전체에 걸친 유지‧관리비용까지 포함하는 개념으로, 경제성분석을 통한 최적의 대안선정으로 소중한 국가예산의 낭비를 줄이고자 하는데 그 목적이 있다.

Ⅱ. 생애주기비용(L.C.C)

1. 정 의

: LCC(Life-cycle cost)란 목적(시설)물의 수명이 다할때까지 소요되는 총비용을 시간적 등가환산 가치로 표현해 경제성을 평가하는 기법이다.

여기에는 최초의 목적물을 취득하기 위한 비용(계획, 설계, 시공, 권리취득)

+ 운영, 유지보수, 보완, 교체, 철거, 폐기처리, 보험료 등 모든 비용이 포함된다.

2. 주요 비용요소

1)발주기관의 건설 및 유지관리 비용

- 포장, 배수구조물, 교량, 터널, 표지판, 신호기, 보도, 자전거도로등의 유지관리 비용

- 도로신설, 복구, 설계개선 비용

2)도로이용자 비용

- 차량운영비용, 시간지체비용, 교통사고비용 등

3) 기 타

- 환경비용, 제도적인 비용, 도로설비에 관련된 비용 등

- 개발이익 등

4. 적용분야

∘기획 및 타당성조사 단계

∘기본 및 실시설계 단계

∘시공 및 유지관리 단계

∘자재조달 등

5. 기본적인 접근방법

Ⅲ. 현실태 및 문제점

1. 미국의 경우 1978년부터 신축되는 모든 연방건축물은 LCC개념 도입

:「비용평가는 건설비가 아니라 LCC분석에 기초해야 한다」는 것을 법적으로 제도화 함.

2. 그러나, 우리나라의 경우,

- LCC 적용에 대한 제도적장치가 마련되어 있지 않고,

- 초기건설비용 외에 분석에 필요한 인자(수명, 유지비용, 복수비용 등)에 대한 자료가 축척되어 있지 않음.

Ⅳ. 개선방안

1. 단기과제

1) LCC분석시행

: 실시설계 단계보다 기본설계 단계에서 LCC를 분석하는 것이 효과적임.

2) 기본설계시 시설물의 공공연수를 표준화하여, 이에 맞는 실시설계, 시공, 유지관리체제 도입 유도

3) 생애주기비용 분석제도의 적용성에 대한 연구용역 시행 필요

4) 도로, 교량, 부속시설 등에 대한 내구년한에 대한 연구 필요.

2. 장기과제

: 자재조달분야, 시공 및 유지관리단계에도 LCC분석기법 확대적용

Ⅴ. 기대효과

1. 기획 및 타당성 조사단계

사업의 시행여부 결정, 대안 비교, 자산관리에 유용하게 적용 가능.

2. 설계단계

여러개의 설계대안중 최적대안을 선정하는 수단으로 활용.

3. 구매단계

최저가격이 아니라, 적정한 품질과 가격을 비교 검토하여 구매여부 결정.

4. 시공단계

시공성 및 경제성 제고에 기여, 시설물 대체시기 결정에 유용.

5. 유지관리단계

시설물의 효과적 사용과 경제적인 유지관리에 기여.

Ⅵ. 결 론

1. LCC기법의 최종 목표는 최적의 의사결정을 내리는 것이다.

즉, 시설물의 수명기간 전체에 걸친 총비용을 바탕으로,

비경제적 요소를 조정할 수 있는

LCC분석은 가장 경제적인 대안선정에 기여할 것이다.

2. 이에따라, 「공공사업 효율화 종합대책」방안의 일환으로 추진중인 LCC분석 기법이 타당성 조사, 설계, 시공 및 유지관리에 이르기까지 생애주기비용(Life-cycle cost)을 종합적으로 분석하여,

여러개의 설계대안 중 최적대안의 선정수단으로 활용되기를 기대한다.

3. 또한 LCC분석의 근본개념은 사용자의 만족도와 시설물의 고품질을 전제로하여 총비용을 관리(Total cost management)하는 것이므로,

- 예산절감만을 목적으로 졸속 추진하거나,

- 사기업체의 수익성을 해치지 않는 범위내에서 수행되어야 할 것이며,

- 각 분야별 전문가의 기술력이 충분히 반영될 수 있도록 신중하게 추진되었으면 하는 바램이다.

기술사 공부를 하는데 어려움이 많으리라 생각됩니다.

도로및공항 기술사를 중심으로 타 분야 기술사의 자료를 최대한 활용하여 공부하는 분들께 도움을 드리고자 합니다.

앞으로 기술사 공부를 하는데에 있어서 불편하시거나 도움이 필요하시면 댓글 달아주시기 바랍니다.