A Study on Freezing Characteristics of Pavements Using Data of Test Road

시험도로 자료를 이용한 포장의 동결특성 연구

To prevent the lowering of structural capability due to freezing and thawing in cold winter, numerous researches on frost heaving have been performed. As the result, the freezing index contour map of the Korea peninsula has been made for the design of the anti-freezing layer of pavements. However, the validity of the anti-freezing layer needs to be evaluated because systematic investigations on the variation of freezing depth with the thickness and material types of pavement layers and the configuration of the ground have been rarely performed. The freezing index of the Korea Highway Corporation test road site was calculated and the freezing depths of the concrete and asphalt pavements of the test road were investigated using the ambient and pavement temperature and water content. In addition, the investigated freezing depths were compared to the values estimated by existing freezing depth models. This is the preliminary study on the freezing-related data measured at the test road. The results with higher reliability will be produced by the long-term accumulation of the data and the analysis on it.

동절기에 대기온도가 영하로 내려감에 따라 포장하부층의 동결 및 응해가 반복되어 포장체의 구조적 성능이 저하된다. 이를 방지하기 위하여 동상에 대한 많은 연구가 수행되었으며, 그 결과, 우리나라 전역의 동결지수선도가 작성되어 동상방지층 설계 등의 도로건설에 이용되고 있다. 하지만, 포장층의 두께와 재료, 그리고 지형에 따른 동결심도의 변화에 대한 조사가 체계적으로 이루어지지 않아 현행 동상방지층 설계의 유효성에 대한 평가가 시급한 실정이다. 본 논문에서는 한국도로공사 시험도로에서 측정되는 대기온도 자료와 콘크리트 및 아스팔트 포장의 깊이별 온도 및 함수량 자료를 이용하여, 시험도로의 동결지수 및 동결가능 깊이를 조사하였다. 또한, 조사된 결과를 기존의 동결심도 추정식에 의한 결과와 비교하였다. 본 연구는 시험도로에서 측정된 동결 관련자료에 대한 초기연구로서 , 장기적인 자료의 축적과 분석을 통하여 보다 신뢰성 있는 결과가 도출될 수 있을 것으로 판단된다.