A Study on the Backcalculation of Layer Moduli of Asphalt Pavement System by Contemplating the Depth to Virtual Bedrock

가상암반층의 깊이를 고려한 아스팔트 포장체의 층별 탄성계수 추정기법의 개발

The computer program, MFPD, which is used to backcalculate the layer moduli of asphalt concrete pavement system is modified by contemplating the depth to virtual bedrock in this study. An algorithm to estimate the depth to virtual bedrock is developed through the analysis of FWD impulse load duration and the compression wave velocity of ground. For verification of the modified MFPD, FWD is fabricated and then FWD field tests and verification tests are carried out at the test sites. Plate loading tests and surface wave propagation tests are performed at FWD test sites. Laboratory tests (Marshall stability tests, unconfined compression tests) for sampled asphalt concrete specimens are also carried out. From comparison analysis, the validity and applicability of the modified MFPD are verified.

본 연구에서는 비파괴 시험장비인 FWD를 사용하여 아스팔트 콘크리트 포장체 각 층의 탄성계수를 추정할 때 고려하여야 하는 가상암반층의 깊이를 FWD의 충격지속시간과 충격하중에 의한 포장체내의 압축과 속도로부터 산정할 수 있는 알고리즘을 제시하였다. 또한 FWD 시험자료를 입력치로하여 포장체 각 층의 탄성계수를 추정하는 전산 프로그램인 MFPD에 본연구에서 제시한 알고리즘을 적용 보완하였다. 보완된 MFPD의 탄성계수 추정결과에 대한 타당성을 살피기 위하여 FWD를 제작하여 현장시험을 실시하였으며 아울러 검증시험을 병행 실시하였다. 검증시험으로는 FWD 시험위치에서의 평판재하시험, 채취시료의 실내시험(마샬안정도시험, 압축시험), 표면파시험을 실시하였다. 이들 시험성과를 비교분석한 결과 가상암반층을 고려할 수 있도록 보완한 MFPD의 역산결과가 충분히 신뢰성 있음을 알 수 있었다.