DOI QR코드

DOI QR Code

Performance Evaluation of Asphalt Concrete Pavements at Korea Expressway Corporation Test Road

시험도로 아스팔트 포장의 공용성 변화 분석

  • 서영국 (한국도로공사 도로교통연구원) ;
  • 권순민 (한국도로공사 도로교통연구원)
  • Received : 2007.10.22
  • Accepted : 2007.12.04
  • Published : 2008.01.31

Abstract

This paper mainly deals with the performance evaluation of 33 asphalt sections of Korea Expressway Corporation Test Road (KECTR) during the past four years. Since the construction of the KECTR in December 2002, key performance indicators of asphalt pavements have been collected five times with an Automatic Road Analyzer (ARAN), and have been analyzed for permanent deformation, surface distress, and road roughness. Linear viscoelastic characteristics of four dense graded HMAs used in KECTR were investigated with a series of complex modulus test. The effect of air void in HMAs on dynamic modulus was investigate at two air void contents for a surface course HMA (19 mm Nominal Maximum Size of Aggregate). Layer densification due to traffic was estimated from air void contents of field cored samples, and was correlated with pavement distresses and performances. One of findings of this study was that both permanent deformation and cracking were suspectible to pavement temperatures, rather than traffic. However, it was found that road roughness was mostly affected by traffic loading.

본 연구는 지난 4년간 한국도로공사 시험도로 아스팔트 포장의 주요 손상인자의 정량화와 그 변화를 다루고 있다. 포장상태조사 장비인 ARAN(Automatic Road Analyzer)을 이용하여 준공 직후인 2002년 12월부터 2006년 10월까지 총 5차례에 걸쳐 아스팔트 전단면에 대해 노면상태를 측정하고 소성변형, 균열손상, 그리고 종단평탄성을 중심으로 그 결과를 분석하였다. 실내시험을 통해 시험도로의 아스팔트 혼합물의 온도와 하중 재하속도에 대한 선형점탄성 거동을 비교하고, 표층용 혼합물인 ASTM 19mm에 대해서는 동탄성계수에 미치는 공극률의 영향도 검토하였다. 일반 밀입도 표층 단면의 차륜부에서 추출한 시편의 공극률을 측정하여 시험도로 포장의 다짐도 변화를 추정하였으며 이를 바탕으로 다짐도-포장 손상의 관계를 검토하였다. 교통하중과 포장 손상과의 연관성 분석 결과 소성변형과 균열을 포함한 노면 손상의 증가는 교통하중이 재하되는 시기와 바로 일치하지는 않았으며 오히려 온도와 같은 환경에 더 영향을 받는 것으로 관측되었다. 반면에 노면 평탄성은 공용년수가 증가 하면서 교통하중에 민감하게 반응하였으며 환경인자와의 상관성은 매우 낮은 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. 건설교통부(2003) 도로공사표준시방서
  2. 건설교통부(2004) 한국형 포장설계법 개발과 포장성능 개선방안 연구, 중간연차보고서
  3. 로드코리아(2007) 고속도로 포장상태 조사 및 분석, 한국도로공사, 2차 최종보고서
  4. 한국도로공사 도로교통기술원(2002) 시험도로 건설과 운영에 관한 연구, 중간연차보고서
  5. 한국도로공사 도로교통기술원(2003) 시험도로를 이용한 포장 공용 성 데이터 뱅크 구축 및 포장수명주기비용 절감방안에 관한 연구, 연구보고서
  6. American Association of State Highway and Transportation Officials (2003) TP-62 Standard Method of Test for Determining Dynamic Modulus of Hot-Mix Asphalt Concrete Mixtures. Washington D.C
  7. Development of the 2002 Guide for the Design of New and Rehabilitated Pavement Structures: Phase II, NCHRP1-37A, 2002
  8. Hanson, D.I., Mallick, R.B., and Brown, E.R. (1994) Five-year evaluation of HMA properties at the AAMAS test projects, Transportation Research Recors, 1454, Transportation Research Board, Washington, D.C. pp. 134-143
  9. Kim, Y.R., Lee, S., Seo, Youngguk, and El-Haggan, O. (2005) Impact of Price Reductions on the Long-Term Pavement Performance of HMA Mixes in North Carolina, Final Report Submitted to North Carolina State DOT
  10. Loulizi, A., Al-Qadi, I.L., Flintsch, G.W., and Freeman, T.E. (2001) Using field measured stresses and strains to quantify flexible pavement responses to loading, Ninth International Conference on Asphalt Pavements. Vol. II, No. 3, pp. 4-5
  11. Seo, Youngguk, El-Haggan, O, King, M., Lee, S., and Kim, Y.R. (2007) Air void models for the dynamic modulus, fatigue cracking, and rutting of asphalt concrete, ASCE, Journal of Materials in Civil Engineering, Vol. 19, No. 10, October, pp. 1-10 https://doi.org/10.1061/(ASCE)0899-1561(2007)19:1(1)