최근 지구온난화로 인한 잇따른 기상이변 현상으로 인하여, 겨울철 폭설과 한파가 빈번하게 발생하고 있다. 이로 인한 도로의 결빙과 보행자의 낙상사고의 비율이 매년 증가하는 경향을 보이고 있으며, 도로 에 쌓인 눈 또는 도로표면에 두껍고 얇게 형성된 빙판은 일시적·장기적인 교통체증 및 교통사고를 유발하 는 직·간접적인 원인이 되고 있다. 이는 차량 운전자 또는 보행자에게 도로 서비스 이용에 대한 불편함을 유발하며, 안전을 위협하고 있다. 이러한 측면에서, 결빙도로의 제설 및 융설 시스템에 관한 연구와 개발 은 불가피하며, 이로써 창출되는 사회적·경제적으로 발생하는 손실에 대한 예방과, 비용 절감에 대한 효 과를 기대할 수 있다. <그림 1>은 실제 현장에서의 융설시스템이 적용된 도로의 사례를 나타내고 있다.

현재 서울시의 아스팔트 포장도로의 수명은 20~30년이다. 기존 포장의 지지력에 기반을 둔 덧씌우기 포장의 수명은 이보다 더 짧다. 이에 따른 본 연구는 MEPDG를 활용한 아스팔트 포장 카탈로그 설계법 개발로서 서울형 설계법을 총 3가지 카탈로그(버스전용차로(Ⅰ), 버스전용차로가 운영되는 도로의 일반차 로(Ⅱ), 버스전용차로가 운영되지 않은 도로의 일반차로(Ⅲ))로 분류하여 연구를 진행하였다. 서울시의 각 도로의 종류에 따른 포장 두께는 다음과 같다. 일반차로 약 100mm~260mm를 보이며 130, 160, 180mm가 가장 일반적인 두께로 조사되었다. 반면, 버스전용차로는 약 140mm~290mm를 보 이며 170, 200, 220mm가 가장 일반적인 두께로 조사되었다. 이를 기반으로 본 연구에서는 영국의 포장 설계 카탈로그에 나온 각 도로별 포장두께를 비교하였다. 이를 조사한 결과 현재 한국의 버스전용차로의 아스팔트 포장 두께는 89mm가 부족하고, 일반차로의 아스팔트 포장두께는 84mm가 부족하였다. 덧씌우기 포장의 수명은 서울시의 경우 6.6년이다. 이는 일반국도의 수명인 10년에 비해 3.4년이 짧다. 전체 도로 중 45%가 조시파손이 생기며 이는 4~5년 이내에 발생한다. 조기파손을 구조적인 측면에서 조 사한 결과, 단기 공용성(덧씌우기 수명 5년 미만)의 10개 구간 중 5개의 구간에서 Crack Depth Ratio(CDR)이 1로 조사되었다. 이중 구조적으로 아스팔트 두께가 최대 145mm가 필요한 구간도 있었다. 반면 장기 공용성(덧씌우기 수명 10년 이상)중 가장 큰 CDR 값이 0.6이며 이 중 아스팔트 두께가 최대 95mm가 필요한 구간이 있다. 본 설계법은 도로의 다양한 교통 특색(연간 일일 평균 교통량, 차종별 분포 율 등), 노상층의 상태, 신규재료의 물성값을 MEPDG 프로그램에 활용하여 정립하였다.

JCP(Jointed plain cement Concrete Pavement) is severe affected by environmental load such as temperature, relative humidity. Concrete slab repeatedly shrink and expand due to environmental loading is referred to curling and warping. As a result, restraint stress increases and joint can be damaged. Under the tunnel condition, temperature and relative humidity variations are smaller as compared with outside of the tunnel. Therefore it`s expected that JCP under the tunnel condition is less affected by environmental load than JCP outside of the tunnel. Also Joint opening behavior could be differ JCP of each condition. In this study, air temperature and relative humidity varying distance from entrance of tunnel, temperature by slab depth, and displacement of joint are measured at outside and inside of three tunnels on the expressway, using I-button and VW crackmeter sensor. As expected, difference of joint opening behavior could be evaluated. According to measuring result, design of pavement section and joint spacing of JCP could be determined under the tunnel condition.

시멘트 콘크리트포장은 경제적이면서도 우수한 내구성, 기능성 및 구조적 성능을 확보하여 사회 기반 시설인 도로 건설에 활발히 사용되고 있다. 그러나 최근 들어 지구온난화, 이상기후 및 자원 고갈 등의 환 경 문제로 인하여 환경 친화적인 건설의 중요성이 대두되면서, 시멘트 콘크리트포장의 주요 재료인 시멘 트 생산 공정 중에 발생되는 CO2 등의 온실가스로 인하여 환경을 저해하는 배타적인 재료로 인식되고 있 는 실정이다. 그러므로 콘크리트포장의 주요 재료인 시멘트 사용량의 절감을 통하여 시멘트 생산과정에서 발생하는 다량의 CO2와 화석자원 소비에 따른 친환경성에 대한 부정적인 요소를 환경 친화적 도로건설로 부응하고, 콘크리트 포장에 대한 잘못된 인식을 해소할 수 있다. 따라서 콘크리트 포장 고유의 우수한 성 능을 확보하면서 상대적으로 적은 단위 시멘트량을 사용하여 CO2 발생의 저감으로 친환경성 및 경제성을 확보하고, 정량화된 아스팔트 시공장비의 이용으로 신속하고 간소한 시공절차를 확보할 수 있는 저비용 롤러 전압다짐 콘크리트포장 공법(RCCP; Roller Compacted Concrete Pavement)의 도입이 요구된다. RCC는 페이스트의 체적이 일반 PCC보다 작기 때문에 배합에서의 공극을 최소화하기 위해 조밀한 입도이 어야만 한다. RCC 체적의 70%~85%를 구성하는 골재특성은 진동다짐시 요구하는 워커빌러티와 건조단 위중량을 도출하기 위한 역할을 하며, 압축강도, 휨강도, 온도 특성, 장기거동 및 내구성에 많은 영향을 준다. 이는 골재의 적절한 선택이 시공 중․후에 안전성을 제공하고 RCCP의 구조 및 성능에 영향을 미칠 중요한 요소 중 하나로 사료된다. 그러므로 PCA에서 제시하는 RCCP 골재입도 Band 영역 안의 골재 입 도가 RCCP에 미치는 특성에 대한 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 최대 치수 19mm 굵은 골재와 잔골재를 이용하여 상한선과 하한선 및 Band 영역 내의 골재 입도 분포를 설정하여 PCA에서 제시하는 RCCP 골재입도 Band가 RCCP 특성에 미치는 영향을 재검토하고, 입도분포에서 작은 비중을 차지하지만 시공 시 재료의 선정 과정에서 발생되는 양이 상당한 미립자 부분에 대한 영향을 파악하고 골재 선정 시 편의성과 경제성을 확보하기 위해 수정 Band를 제안하였다.

More than sixty percent of highways in Korea were constructed with concrete pavement to carry the heavy traffic loads due to the economic development of this country. The service life of some pavements are close to the end, therefore, they requires the maintenances, rehabilitations and reconstructions to improve their structural performances.According to the similarity of material properties to the concrete pavement, bonded concrete overlay isa good rehabilitation technique used steadily in Korea. However, it is recently reported that the bonded concrete overlays in some highways expose the early distresses and it is assumed that the poor bonding is a cause of this problem. Additionally, the poor bonding of bonded concrete overlay is caused by the bond strength that is less than the bond strength criterion. The pre-investigation of various concrete overlays is conducted in laboratory to determine the possible influence factors reducing the bond strength and it indicates that there are two possible factors affecting the bond strength: the concrete overlay types and the substrate conditions. The study investigates the vulnerable factor between the two factors based on theevaluation of the in-situ bond strength data of bonded concrete overlay gathered from some highways in Korea. The bond strength data is collected from two different application areas: the new constructionand the rehabilitation projects. The new construction and the rehabilitation projects used Latex-modified Concrete (LMC) and Ultra-rapid Hardening Latex-modified concrete (URH-LMC), respectively as the concrete overlay. The evaluation of in-situ bond strength is to determine the percentage of unacceptable bond strength in each projectto study the effect of different types of concrete overlay. Moreover, the percentage of bonding failure modes having the bond strengths less than the criterion is also measured to study the effect of substrate condition.As a result, substrate condition is the vulnerable factor affecting the poor bonding and causing the early distresses in bonded concrete overlay.

최근 기후변화에 의해 이상기후의 발생으로 폭우 및 폭설로 인해 배수시스템에 관한 관심이 급격히 증 가하고 있는 추세다. 이와 같은 기후변화로 사회간접자본의 중요한 축을 담당하고 있는 공항의 활주로는 안전성 측면에서 항공기 연착 등의 문제 발생의 원인이 되어 경제적 피해가 야기되어 신속한 배수 대책이 필요한 실정이다. 현재 국내공항에서 적용하고 있는 시공 및 유지관리는 국내기준이 아닌 외국기준을 사 용 하고 있다. 특히, 활주로의 배수시설은 설계 지침 및 수립기준에 대한 국내 기준은 적용된 바가 전혀 수립된 바가 없으며, 이와 관련한 실내 및 현장실험이 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 아래의 그림 1과 같이 기존의 일반적인 린콘크리트 기층 포장과 배수층 및 지하 배수시설의 다양한 설치 위치에 따라 Case를 5가지로 구분하여, 자연강우 및 인공살수 시 배수기능의 정 도를 실측하고 비교 분석하였다. 이때, 정확한 측정을 위해 함수비 측정이 가능한 센서를 기층과 보조기 층에 각각 2개씩 삽입하여 도로의 중앙부와 길어깨의 함수비를 측정하였다. 하지만 배수성능에 대한 평가 뿐만 아니라 도로의 공용성 또한 고려해야 하는 문제이므로, 강우 전후의 FWD(Falling Weight Deflectometer)를 통해 배수층의 유무와 맹암거 위치별 포장체의 구조적 영향을 분석하였다.

현재 국내에서 개발된 콘크리트 포장의 설계프로그램은 도로포장에 관련된 한국형 포장설계프로그램 (KPRP)로 교통하중과 지역별 환경조건을 복합적으로 고려하여 포장 설계를 실시한다. 하지만 공항 콘크 리트포장 설계프로그램은 국내 환경조건을 고려할 수 있는 프로그램은 전무하고 미연방항공청(FAA)에서 개발된 FAAFIELD프로그램이 존재하나 항공기 기어하중과 온도하중만을 고려하고 습도하중을 고려하지 못해 합리적인 설계를 못하는 실정이다. 따라서 항공기 기어하중과 환경하중을 복합적으로 고려하는 공항 설계 프로그램 개발이 필요하다. 본 연구에서 개발된 프로그램개발은 국내 공항 콘크리트 포장 응력해석 및 설계 프로그램이다. 선행연 구에서 유한요소해석과 다중회귀분석을 통해 개발된 국내공항의 설계항공기에 따라 각 기어별 환경하중 과 기어하중을 동시에 고려한 응력 회귀모형과 이에 적합한 합리적인 설계 수명을 산출을 위해 응력보정 계수를 보정한 수정 FAA AC 150/5320-6E 피로모형을 적용하였다. 프로그램은 비주얼베이직을 기반으 로 개발되었으며 입력부와 출력부로 구분된다. 입력부에 입력변수로는 설계 교통 특성, 포장구조 특성, 환경 특성으로 구분되며 설계 교통 특성에는 기어의 종류, 설계항공기하중, 설계교통량을 입력한다. 포장 구조 특성에는 설계의 응력검토를 위해 슬래브 두께, 줄눈간격, 복합지지력을 입력하며 환경하중을 고려 하기 위해 환경조건이 내장되어있는 17개의 지역을 선택할 수 있다. 이 외의 지역에 설계는 일교차와 상 대습도를 입력하여 환경조건을 고려한다. 본 프로그램은 사용자 중심으로 단순화된 인터페이스로 구성되어 있어 공항포장 실무자들의 편의성을 고려하였으며 기어의 종류, 설계항공기하중, 설계교통량, 지역설정 등을 통해 줄눈간격에 따른 적정 슬래 브 두께가 산출된다. 향후 콘크리트 포장 뿐만 아니라 아스팔트 포장관련 추가 연구를 통해 개발된다면 국내 공항 포장의 보완을 통해 정확한 설계가 가능할 것으로 기대한다.

도로포장은 과거에는 연장이 적고, 이용자가 한정되어 유지보수에 큰 문제가 없었지만 오늘날에는 지 속적인 도로건설로 인하여 도로 연장이 일어나고 이에 따른 유지관리 비용이 증가하면서 예방적 유지 보 수에 관심이 증가하고 있다. 이러한 예방적 유지보수는 도로포장의 구조적 손상이 발생하기 전에 합리적 으로 신중하게 선택하여 적용하여야 한다. <그림 1>은 도로포장 예방적 유지보수의 개념을 나타내고 있 다. 그림에서 보듯이 예방적 유지보수 공법은 포장이 구조적 손상이 가기 전 양호한 상태에 반복적으로 유지보수를 실행 하는 것으로 도로의 공용 수명을 연장하는데 효과적인 보수방법이다. 주기적인 예방적 유지보수는 적절한 시기에 수행한다면 도로의 공용수명을 5년에서 10년 정도를 연장시킬 수 있다.

일반국도의 연장 및 공용기간의 증가로 포장상태가 불량한 구간이 증가하고 이로 인한 유지보수비용이 증가하고 있다. 제한된 예산으로 일반국도를 효율적으로 관리·감독하기 위하여 포장관리시스템(PMS, Pavement Management System)이 1980년대 말 도입된 이후 현재 한국건설기술연구원에서 국토교통부 로부터 위탁을 받아 운영 중이다. 일반국도 포장관리시스템에는 다양한 종류의 유지보수 공법이 적용되고 있다. 특히, 아스팔트 포장의 소성변형이 급격히 증가하여 2000년대 초반 개질아스팔트 포장(PMA, Polymer Modified Asphalt), SMA(Stone Mastic Asphalt)와 같은 장수명 포장이 도입되기 시작하였다. 하지만 이러한 장수명 포장은 일반 아스팔트 포장과 달리 보수구간 및 공용기간이 적어 공용수명 예측모 형 개발에 필요한 충분한 데이터를 확보하기 어려운 실정이다. 따라서 본 연구에서는 공용수명 자료의 특 성을 고려하여 일반국도 아스팔트 포장의 공용수명예측모형을 개발하였다. 분석대상구간은 일반국도에서 연장이 긴 남북방향 노선 5개(1, 3, 5, 7, 31호선)와 동서방향 5개 노선 (2, 4, 6, 24, 34호선)에 대한 일반국도 모니터링 구간을 교통량과 환산교통량을 기준으로 각 2그룹으로 구분하여 사용하였다. 일반국도 포장관리시스템은 포장상태를 균열률과 소성변형, 종단평탄성을 적용하 고 있으나 본 연구에서는 공용수명을 결정하는 포장상태지표로 균열률을 적용하였다. 그림 1은 일반포장 과 장수명포장이 적용된 구간에서 나타나는 공용수명에 따른 균열률의 변화를 나타낸다. 공용수명 예측모 형은 일반포장과 장수명 포장으로 구분하여 결정론적 방법론인 일반 회귀모형방법론(직선,곡선)과 확률론 적 방법론인 마르코프, 생존확률 방법론을 적용하였다. 또한, 현재의 공용수명 자료 특성이 고려된 다양 한 공용수명예측모형의 검증과 활용방안을 제시하는 것을 목적으로 한다.

아스팔텐 자체로 일반 아스팔트 바인더를 대체 하기에는 불가능하다고 판단하였으며, 아스팔텐의 첨가 비율에 따라 특수 아스팔트 대체 가능성을 확인하였다. 연구 초기에 수급되었던 정유사 SK와 S-oil의 각 각의 아스팔텐을 비교 분석해 보았다. 아스팔텐의 혼입비율 별 유변학적 특성 분석결과 온도별 동탄성계 수의 변화가 측정되었고, <그림 1.>과 같이 SK 아스팔텐(Pitch)의 혼입비율이 50%일 때 구스아스팔트 바 인더와 유사한 탄성계수를 가지는 것으로 확인 되었다. 역학적 특성 평가 결과 아래의 <그림 2, 3.>과 같은 결과를 얻었다. 기존 SK 아스팔텐(Pitch)_50%와 S-oil 아스팔텐(Pitch)_30%를 추가한 아스팔트 바인더는 유사한 거동 특성을 보이고, 저온/고온에서 탄 성계수가 높은 결과를 나타내며 G의 경우에는 SBS가 추가된 아스팔트 바인더의 저온 특성이 SK 아스팔 텐(Pitch) 50%와 유사한 결과를 보였다. S-oil Pitch는 온도/하중주기에 따른 탄성계수 변화가 거의 일 정하게 나타나는 것으로 점성 거동보다는 탄성 거동을 보였다. 본 연구에서는 경질화 부산물인 아스팔텐을 활용하여 구스아스팔트 재료를 대체할 수 있는지에 대하여 분석하고자 하였다. 아스팔텐 혼합비율 별 유동성 테스트에서는 구스아스팔트 재료인 TLA와 유사한 거동 을 보이는 것으로 나타났다.

포장관리 효율화 방안(2011)에서 고속도로 이용자 설문결과 도로서비스 분야에서 가장 중요도가 높은 항목은 노면상태로 나타났다. 또한 현 도로포장의 문제점으로 주행쾌적성, 미끄럼. 소음 등 정성적 부분 과 안전성이 대부분(82%)을 차지했다. 현재 도로포장의 노면특성을 측정하는 방법은 1개 차로에서 2개 지점을 정하여 측정해 차로의 대푯값으로 사용한다. 그러나 실제 운전자 습관에 따라 측정 지점만 운행하 지 않고 다양하게 주행 패턴이 나타난다. 운전자의 습관이나 주행패턴이 다양하기 때문에 지점 측정을 통한 관리가 아닌 Network Level의 관리 가 필요하다고 판단하였다. Network Level의 관리를 위해서는 도로 표면 전부분의 Texture를 빠르게 측 정할 수 있어야 한다. 본 연구에서는 Porosity Index를 활용하여 도로 표면의 Texture를 측정하였다. 측 정한 Porosity Index를 현재 사용 중인 마찰력 측정방법과의 관계를 확인하기 위해 기존의 마찰력지수 (Skid Number)와 도로공극량지수(Road Porosity Index)와의 상관성을 분석하였다.

1970년 경부고속도로를 시작으로 우리나라에 본격적인 고속도로시대가 열렸으며, 전국을 하루생활권 안에 들도록 만들었다. 그 후 호남선, 영동선, 중부선, 외곽순환선 등의 잘 짜인 고속도로망은 지금까지 우리나라 경제발전의 핵심 인프라로서 그 역할을 해왔다. 그러나 고속도로는 영구적으로 사용할 수 있는 구조물이 아니기 때문에 포장면에 지속적으로 가해지는 교통하중과 온도 및 습도의 환경하중으로 인해 구 조적인 능력이 한계에 도달하며, 특히 공용연수가 지난 포장은 공용 초기에 비하여 파손이 기하급수적으 로 증가하게 된다. 이러한 포장 파손의 급증은 교통안전을 위협할 뿐만 아니라 보수비용을 급격하게 증가 시키는 경제적 문제도 발생시킨다. 따라서 본 연구에서는 콘크리트 포장파손에 미치는 인자를 파악하기 위해서 파손 종류별로 포장체의 재령 및 교통량과 환경인자에 해당하는 기온, 상대습도, 적설 일 수, 제설 제 사용량 등과의 상관성 분석 및 통계적 유의성을 검토하였다. 분석에서 사용한 포장체의 재령은 준공년도로부터 데이터 측정시점까지의 기간으로 정하였다. 또한 교 통량의 경우, 각 노선별에 대해 교통량과 차종 12종의 등가단축하중계수(ESALF)를 이용하여 등가단축하 중(ESAL)을 구해 각 파손들과 상관성 분석을 실시하였다. 이어 환경인자에 해당하는 인자들에 대해 파손들과의 분석을 실시하였다. 기온의 경우 콘크리트의 온 도를 변화시켜 슬래브의 열수축, 열팽창 및 이로 인한 컬링을 일으켜 파손을 발생시키고, 습도의 경우 콘 크리트의 부등건조수축으로 인해 슬래브에 와핑을 일으켜 파손을 발생시킬 수 있다고 판단하였다. 적설 일 수와 제설제 사용량은 제설제에 포함된 염화물에 의한 포장 파손의 가능성을 고려하였다. 중부선, 영 동선 등 총연장 1,426km에 달하는 재령 20년 이상의 노후된 고속도로 줄눈 콘크리트 포장을 대상으로 파 손 종류별 심각도와 앞서 언급한 네 가지 영향인자의 관계를 통계적으로 분석하였다. 파손은 종방향 균 열, 횡방향 균열, 패칭, 스켈링, 내구성 균열, 모서리 파손, 펀치아웃, 스폴링 등 총 10가지의 파손을 대 상으로 하였으며, 파손의 영향인자는 해당 포장구간에 인접한 기상관측대의 자료를 사용하였다. 기온과 상대습도는 2011년부터 2013년까지의 연평균을 사용하였고, 적설 일 수는 2011년부터 2013년까지 연중 0.1cm 이상 적설된 일수의 연평균을 사용하였으며, 제설제 사용량은 2007년부터 2011년까지 한국도로공 사 각 지사에서 사용한 양의 연평균을 사용하였다. 최종적으로 각 파손에 대해 어떠한 인자가 영향을 주 는지 원인을 분석하였으며 정리된 자료를 바탕으로 리모델링 지수(Remodeling Index)를 개발하는 데에 참고하였다.

국내 고속도로는 1981년 건설된 남해고속도로를 시작으로 많은 구간이 콘크리트로 시공되어 약 65%가 콘크리트 포장으로 이루어져 있다. 현재 공용 중인 대부분의 콘크리트 포장은 공용년수가 설계수명인 20 년을 넘어가 노후화된 상태이며, 그 연장은 2014년을 기준으로 1,426km에 이르고 있다. 이와 같은 고속도 로 포장의 노후화 때문에 파손구간과 이에 대한 보수비가 급증하고 있다(건설교통부, 2014). 따라서, 노후 된 포장에 대한 소규모의 단편적인 보수로는 파손의 반복적 발생 및 교통안전 사고, 교통 정체로 인한 사 회적 비용증가를 감당하기 어렵기 때문에 부분보수 등이 아닌 대대적인 개량방안이 필요한 시점이다. 엄청난 물량의 노후 콘크리트 포장을 일시에 개량할 수 없기 때문에 우선순위를 정할 필요가 있으며 이 를 위하여 본 연구에서는 노후 콘크리트 포장의 구조적인 상태를 수치화할 수 있는 도구인 리모델링 지수 (Remodeling Index)를 개발하려고 한다. 리모델링 지수는 국내 고속도로 포장 전문가 및 실무자들로 구 성된 패널 멤버를 구성하여 다양한 종류와 심각도 및 기타 조건을 갖는 포장 구간에 대하여 평가를 실시 하였다. 줄눈무근 콘크리트 포장(JPCP)과 연속철근 콘크리트 포장(CRCP)의 포장 형식별로 외곽차로에 대해 각 30개씩의 구간을 선정하였다. 각 후보구간에 대하여 한국도로공사의 포장관리시스템에서 수집하 는 교통량, 포장 파손현황 및 제설제 사용량을 수집하고, 기상연보 및 월보를 참고하여 최근 20년 (1992~2013) 간의 강수 및 적설일수, 기온, 상대습도 등의 환경인자를 수집하였다. 본 연구를 통하여 노후된 콘크리트 포장 구간의 리모델링 우선순위를 결정할 수 있는 모형을 개발하고 각 보수구간의 특성에 맞는 공법을 선정하는 방법과 연계할 수 있을 것으로 기대한다.

아스팔트 포장에 수분 (moisture)이 침투하게 되면 골재의 부착력 (adhesion)을 유지하는 아스팔트 피 막 (asphalt thin film)이 약화되어 골재에서 아스팔트가 벗겨지는 박리 (striping) 현상이 발생한다. 포 장표면에 박리가 발생하고 박리로 인하여 결합력이 약화된 부분에 자동차 윤하중 (wheel load)이 지속적 으로 작용하게 되면 포장에서 골재가 떨어져 나오면서 포트홀 (pothole)이 발생하게 된다. 포트홀을 보다 쉽고 간단하게 복구하고 양호한 품질을 확보하기 위한 다양한 방법이 개발되어 적용되 고 있다. 그 중 적외선 가열장치 (infrared gas heater)를 활용하여 파손 부를 복구하는 공법이 대두되어 외국에서는 상용되고 있다. 국내에는 최근에 도입되어 일부 지역에서 포트홀 복구에 적용되고 있다. 국내 의 적외선 히터를 이용한 포트홀 복구는 포트홀 발생부분 (1*1*0.05m)을 적외선 히터로 가열하고, 신규 재료를 추가하여 혼합한 후 다짐 작업 이후에 교통 개방하는 방법으로 비교적 간단하고, 1개소를 30분 이 내에 보수할 수 있는 공법이다. 또한 포트홀 발생부분보다 넓은 부분을 가열하여 보수하므로 파손부 경계 면에서 2차 파손을 예방하는 효과도 있다. Infrared gas heater를 이용한 포트홀 보수공법을 적용함에 있어 추가되는 신규혼합물의 아스팔트 등 급, 재생첨가제 사용량, 수정입도 등을 결정하여 보수혼합물의 성능을 회생시켜야 한다. 따라서 포트홀 보수에 추가되는 신규혼합물을 제조하기 위한 전단계로서 포트홀이 발생한 파손부분 혼합물 (Pothole RAP이라 명명)의 특성을 명확히 판단할 필요가 있다. 이에 본 연구에서는 pothole RAP을 샘플링하여 특 성을 분석하여 추가될 신규혼합물 등급을 결정하는 기초자료로 활용하고자 하였다. 포트홀이 발생한 파손부 시료와 파손부를 일정시간 가열한 후 채취한 시료, 보수혼합물 시료에 대하여 아스팔트 함량, 입도, 추출 회수, 회수 바인더의 점도, 강성지수, Pass/Fail 온도 등을 측정하여 다양한 상태의 바인더와 노화 상태를 비교 평가하였다. 그 결과 포트홀이 발생한 구간의 혼합물은 일반 아스팔트 혼합물 포설 직 후에 비하여 매우 심각한 노 화 상태를 나타냈고, 특정 구간의 경우 현장에서 10년 이상 공용된 일반 혼합물에 비하여 5배 이상 노화 가 진행된 것으로 나타났다. Pothole RAP과 신규혼합물을 혼합한 보수용 혼합물은 노화상태가 현저히 개선되었으나, 일반 혼합물 수준에는 미치지 못하여 재생첨가제를 사용해야 할 것으로 판단되었다.

회전교차로는 교차로 중앙에 원형의 교통섬을 두어 통과차량이 시계 반대방향으로 우회하여 통과하는 교차로이다. 사고감소, 안전성 향상, 운영비 감소, 연료소모 및 대기오염 감소 등 그 우수성이 세계적으로 인정받아 유럽, 미국 등 세계 곳곳에서 도입되기 시작했다. 우리나라도 2010년 회전교차로 설계지침이 발 간되었으며, 교통운영체계 선진화 방안 정책과제 중 주요 사업으로 중 하나로 회전교차로의 도입이 적극 장려되고 있다. 회전교차로는 교통량, 회전비율, 상충감소 등 교통운영 특성 및 목적에 따라 다양한 유형이 존재한다. 대표적인 사례로 2차로 회전교차로의 상충지점 감소를 위한 터보형 회전교차로, 자전거 이용자들을 위한 C-Rounabout, 우회전 교통량 처리를 위한 플라워형 회전교차로 등이 있다. 이러한 특수 유형의 회전교 차로는 특정 교통운영특성을 지니고 있는 교차로의 문제점 해결과 운영효율 극대화 효과를 가져온다. 회전교차로는 국내의 경우 도입 및 정착단계라 할 수 있으며, 이러한 특수유형 회전교차로 도입은 운전 자의 혼란을 가중시킬 수 있다. 그러나 정착단계 이후 회전교차로의 운영효과를 극대화 하기 위해서는 다 양한 형태의 회전교차로 연구가 선행되어야 한다. 이러한 점에 착안하여 본 연구는 기존 개발되어 있는 특수 유형의 회전교차로를 소개하며, 회전교통량 비율에 따른 운영효과를 일반 회전교차로와 비교분석 하 는데 목적이 있다. 연구를 수행하기 위해 미시적 시뮬레이션 프로그램인 VISSIM을 활용하여 일반형, 플아워형, 터보형, 좌회전 slip-lane형 및 햄버거형 회전교차로를 분석하였다. 총 375개(5×15×5) 시나리오에 따른 분석을 수행하였으며, 세부 시나리오는 표 1과 같다. 조건 1에서는 회전교차로 유형, 조건 2는 접근로당 교통량 으로 설정하였으며, 조건 3의 경우 교통량 방향비로 설정하였다. 본 연구의 결과는 향후 교통량 방향비에 따른 회전교차로 도입 방안을 제시하는데 도움을 줄 것으로 기 대한다.

최근 도로교통공단의 교통사고분석시스템의 자료에 의하면, 2014년 교통사고 사망자는 4762명으로 2013년 5092명에서 크게 감소한 것으로 분석되었다. 이는 1978년 이후 가장 낮은 수준으로, 자동차 등록 대수 2천만 시대에 유의미한 성과라고 판단된다. 그러나 우리나라 교통안전 수준은 OECD 최하위 수준으 로 아직 미흡한 실정이다. 2012년 기준 자동차 1만대당 사망자 수는 2.4명으로 OECD 평균 1.1명(영국 0.5명, 미국 1.3명, 일본 0.7명, 독일 0.7명)의 2배가 넘는 수준이다. 사망사고는 총돌 속도와 유의미한 관계가 있을 것으로 판단된다. 2012년 발생한 교통사고를 살펴보면, 사고 직전의 속도가 높을 수록치사율이 증가하는 것으로 분석된다. 또한 제한속도 초과 사망자 수 1,137 명으로 전체 교통사고 사망자 수(5,392명)의 21.1% 차지하는 것으로 분석되며, 도로의 제한속도를 초과 한 경우 일반 사고에 비해 높은 치사율을 나타내고 있다. 하지만 이러한 사고 심각도와 속도와의 관계를 분석한 국내 연구는 미흡한 실정이다. 이에 이 연구의 목적은 합리적인 모형의 정립을 통해 속도와 교통사고 심각도와의 관계를 분석하는데 있다. 또한 도로의 설계 속도를 기준으로 그룹을 분류하여 도로의 설계 속도별로 속도 위반 정도가 사망 사고에 미치는 영향을 분석하고, 나아가 사고 심각도에 영향을 미치는 다른 변수들을 분석하고자 한다. 연구의 목적을 달성하기 위한 분석 모형은 random parameter ordered logit model을 활용하였으며, 분 석에 활용한 자료는 2012년 특별․광역시의 사고 자료 중 단일로에서 발생한 사고 중 속도가 확인 가능한 자료 26,582건이다. 연구의 흐름은 다음과 같다. 첫째, 문헌연구를 통하여 관련 연구 및 분석방법론을 검토한다. 둘째, 설 계 속도에 따라 60km 이하, 60~90km, 100km 이상의 세 그룹을 분류하고, 그룹별 사고 심각도를 분석 한다. 마지막으로 연구의 결과를 정리하고 향후 과제를 제시한다. 연구의 결과, 도로의 설계 속도가 높을수록 제한 속도 위반이 사고 심각도에 높은 영향을 미치는 것으 로 분석되었으며, 2당의 과속 여부보다는 1당의 과속여부가 사고 심각도에 미치는 영향이 큰 것으로 분석 되었다.

회전교차로의 운영 효율성과 안전성과 같은 장점은 국․내외 많은 연구에서 논의되고 있다. 이런 회전교차 로의 장점 중 높은 운영 효율은 신호 대기로 인한 불필요한 제어지체를 최소화시키기 때문에 발생한다. 하지 만 일정 교통량 이상의 경우에는 교차로 내 잠긴 현상 등으로 인해 지체가 발생하여 오히려 운영 효율이 낮 아진다. 이런 이유로 회전교차로는 많은 장점에도 불구하고 활발한 도입이 이루어지고 있지 않은 상황이다. 회전교차로 전환의 국내 기준은 회전교차로 설계지침(국토해양부, 2010)에 나타나 있다. 회전교차로 설 계지침에서는 회전교차로 전환 기준을 일교통량 1차로형 12,000대/일 이하, 2차로형 20,000대/일 이하, 첨두시 진입로의 차로당 교통량 125~450대/시, 좌회전 비율 30% 미만으로 제시하고 있다. 이처럼 설계 지침 상의 교통량 기준은 기초적인 기준을 제시하고 있으며, 매우 보우적인 기준을 적용시키고 있다. 회전교차로에서 많은 교통량을 처리할 수 있는 대표적인 방안은 신호 동시 운영 회전교차로의 도입이 다. 하지만 신호 운영 회전교차로는 신호교차로와 마찬가지로 불필요한 제어지체를 발생시킨다. 이소영 등(2012)은 이런 문제점을 해결할 수 있는 방안으로 회전교차로에 램프 미터링 시스템 도입을 제안하였으 나, 이는 많은 비용이 소요될 것으로 판단되어 다른 운영 형태와의 효율성 비교가 필요하다고 판단된다. 이에 이 연구에서는 신호교차로와 회전교차로를 교대로 운영하는 교차로를 제안하고 운영 효율성을 분 석하고자 한다. 연구의 목적은 회전교차로에 첨두시 신호 운영 방안을 제안하고, 지체 분석을 통해 이런 교차로의 운영 효율 측면을 분석하는데 있다. 연구의 흐름은 다음과 같다. 첫째, 문헌연구를 통하여 회전교차로의 특성 및 제약 조건 등을 살펴보고, 국내외 연구를 고찰한다. 둘째, 국내 교통 운영 자료를 통해 회전교차로의 운영 특성을 분석한다.. 셋째, 설계 기준 및 교통량 자료를 토대로 신호 운영 시나리오를 구축하고, aaSIDRA를 통해 시나리오별 지체를 분석한다. 마지막으로 연구의 결과를 정리하고 향후 과제를 제시한다. 분석을 위한 시나리오는 표 1과 같다. 총 540개의 시나리오를 분석하였으며, 회전교차로 6 유형, 진입 교통량을 100대부터 1,500대까지 100대 간격, 6가지 회전 비율을 토대로 하였다.

교통사고는 2013년 한 해 동안 총 215,354건이며, 최근 5년간 교통여건 및 교통안전정책의 발전으로 평균 1.84%로 감소하는 추세에 있다. 그러나 OECD 통계에 따르면 우리나라는 인구 10만 명당 교통사고 발생건수가 2012년 기준으로 OECD평균인 310.4건에 비해 약 1.4배 많은 447.3건이 발생하는 실정이다. 이는 교통사고가 아직 심각한 문제로 자리 잡고 있으며, 교통사고를 줄이기 위한 근본적인 원인 규명과 대안이 필요하다. 기존 진행되어 왔던 교통사고에 대한 연구는 단순히 인적요인, 차량요인, 도로환경 요 인과 같은 점, 선적인 여건들을 중점으로 연구가 대부분이었다. 교통사고를 줄일 수 있는 근본적이 해결 책을 마련하기 위해서는 다양한 여건들이 반영되어야 한다. 이 점에 착안하여 본 연구는 다양한 여건들을 아우르는 지역적 특성과 함께 복합적인 요인의 관계를 분석하는데 목적이 있다. 연구를 수행하기 위해 공 간적 범위 대상지를 청주시로 하고, 면적인 차원에서의 토지이용변수를 활용하여 존별 특성을 반영한 교 통사고 모형을 개발하는 것이다. 이를 위해 청주시의 30개의 행정동을 존으로 구분하여 각 존별 토지이용 과 교통여건, 사회경제적 특성을 변수로 활용하여 다중선형회귀분석을 실시하였다.

연구는 도심부에서 운전자의 시각행태 특성에 관한 연구로서 안구운동 측정 장치인 TalkEye Lite로 운전자가 주행 중 사물을 주시하는 과정에서 발생하는 시각행태 특성을 파악하여 앞으로 교통안전에 위협 이 되는 요소들을 분석할 수 있는 객관성 있는 자료를 제안하는데 그 목적이 있다. 분석 대상구간은 실험 및 자료 습득이 쉬운 대전광역시 중구 태평2동에서 한밭대학교까지 총 11.5km의 구간으로 설정하였으며 분석 방법으로는 TalkEye Lite의 고글을 피실험자가 착용한 후 차량에 탑승하여 주 행하는 방식으로 실험하였다. TalkEye Lite의 고글에는 전방 카메라와 안구인식카메라가 장착되어있고, 30Hz 시간으로 안구의 움직임과 주시시간을 기록한다. 실험장비의 전방카메라의 화질을 보완하기 위하여 1280x720HD 차량용 블랙박스를 사용하였고, GPS장비를 통하여 차량의 위치, 속도 데이터를 분석하였다. 실험을 통해 주행 중 운전자가 주시하는 사물을 도로표지판, 신호등, 주행차량, 주차차량, 도로, 과속방지 턱, 보행자, 인도 및 가로수, 건물 및 도로시설물, 현수막, 백미러, 룸미러, GPS 총 13가지로 구분하여 주시 사물별 건수의 비율, 평균주시시간, 총 주시시간, 평균주행속도를 분석하였으며 다음 표. 1과 같이 나타났다.

얼마 전에 영종대교에서 안개로 인한 106동 추돌사고가 일어났다. 국내 최고 추돌사고 기록을 새웠으 며, 살아 있는 안개로 인한 현재의 도로교통 시설 및 전략으로는 피할 수 없는 사고였다. 안개로 인한 사 고로서 잊을수 없는 것이 서해대교 사고로 사망자 10명을 낸 서해대교 사고를 들 수 있다. 과연 이러한 반복적인 안개로 인한 사고를 막을 수는 없는 것일까? 장담은 못하지만 선진 외국 교통시 스템을 도입하면 사고를 예방 또는 상당부분 감소시킬 방안은 있다. 선진외국에서는 가변속도제한시스템 을 1980년대부터 설치하여 운영하고 있으며, 교통사고 사망자 뿐만 아니라 사고건수도 30% 이상을 감소 하는 효과를 거두고 있다. 가변제한속도시스템은 안개, 빙판, 횡풍 등에 제한속도를 낮추어 줌으로써 전 방에 차량을 발견했을 때 안전하게 정지할 수 있는 거리를 확보하도록 하는 제한속도를 가변적으로 제공 하는 시스템이다. 영종대교 안개로 인한 106종 추돌사고 이후로 경찰청에서도 영종대교에 구간단속을 포함한 가변속도제 한시스템을 도입하기로 결정하고 추진하고 있다. 현황 분석을 한 결과 수도권 장대교량의 운영에도 통일 된 매뉴얼이 없고 위탁 받은 운영자가 안개 등 유고상황 발생시에 지체없이 전략을 실행하기는 합법적인 방안이 없는 것이 사실이었다. 이번 영종대교 사고시에 안개로 인한 적정 가시거리가 확보 되지 않으면, 1차로를 통행제한 시켜 2차로 를 운행하는 차량들이 전방에 장애물을 발견했을 때 1차로로 피항할 수 있도록 안전장치를 확보했더라면 사고를 예방 또는 상당부분을 감소시킬 수 있었을 것이다. 또한 일본 같은 경우에 안개로 인한 가시거리 가 일정거리가 확보되지 않으면 통행을 아예 금지시킬 수 있는 매뉴얼이 확보되어 있다. 이러한 가변속도제한시스템을 국내 최초로 영종대교에 도입하는 것으로 결정되고 추진하고 있는 것을 볼 때 매우 고무적이라 볼 수 있다. 예전에 가변속도제한시스템 국내 도입을 위한 연구를 수행했으며 운 영 매뉴얼도 만들어 전국 경찰서에 배포하였다. 도로교통법에서도 가변속도제한시스템을 국내 도입 운영 하는데 법적 근거도 마련되어 있다. 이번 기회에 늦었지만 안개로 인한 반복적인 교통사고를 방지할 수 있고, 선진 교통기법을 국내에 도입 하는데 의미가 크며, 관련부서 및 연구원은 국내에 적당한 능동형 교통기법을 도입하여 교통사고를 획기 적으로 감소시킬 수 있고, 자연 재해로 인한 반복적인 교통사고를 당하고만 있는 것이 아닌 능동적, 예방 적으로 대형 교통사고를 예방할 수 있는 시스템을 도입하는 것이 의미가 크다고 할 수 있다.