PURPOSES : The purpose of this study was to evaluate newly developed Guss mastic asphalt with polymer modifier as a elastomer and a plastomer in to polymer content. METHODS : As polymer modifiers, 10%, 20% of elastomer and 10%, 20% of plastomer, and 10% of elastomer and 10% of plastomer are all added to the binder, and the physical properties of the Guss mastic asphalt mixture with these binders are changed. The properties of mixtures with workability, penetration depth and dynamic stability were compared with the existing Guss mastic asphalt mixture. RESULTS : When using the elastomer and the plastomer, the dynamic stability of the Guss mastic asphalt mixture was improved compared to the conventional asphalt mixture, and when the amount of the elastomer was 20%, the workability was reduced. In addition, when 10% of the elastomer and 10% of the plastomer were used, the workability was not significantly deteriorated and the dynamic stability was increased. CONCLUSIONS : In order to improve the dynamic stability of the Guss mastic asphalt mixture using the polymer-modified binder, it is effective to use an elastomer and a plaststomer.

PURPOSES : The purpose of this study is to evaluate the structural effects of subbase materials and surface layer thickness obtained from different sites. METHODS : Using a falling weight deflectometer, structural indexes such as SM(r), surface curvature index, base damage index, base curvature index, and AREA, were determined and compared with those of the control section. The back-elastic moduli for each layer were evaluated using the BALM program, and the tensile and compressive strains were analyzed using the KENLAYER program. The damage analysis was conducted to determine both the permanent deformation and fatigue cracking under repeated loading. RESULTS : Increasing the surface layer can improve the elastic moduli of the construction section and compensate for the inclusion of different percent finer within 5% in the subbase layer. CONCLUSIONS : The structural effect of adding 5% of 50 m/m aggregate can be compensated for by increasing the thickness of the surface layer.

PURPOSES: The purpose of this study is to evaluate the long-term physical and mechanical properties of domestic asphalt binders. METHODS: The physical properties are evaluated by penetration, softening point, penetration index, and binder viscosity. The mechanical properties were confirmed by the changes of G*, phase angle (δ), stiffness, and m-value. RESULTS: The physical properties of the asphalt binder were not clearly distinguished. In the case of G* flowing after using a pressure-aging vessel, the two types of PG 64-22 (a paving asphalt) showed similar results. However, the PG 76-22 binder was confirmed to have variations in value. The two types of PG 64-22 showed stiffness changes over time at the lowest temperatures, whereas the PG 76-22 binder maintained a constant range of change and exhibited stable behavior. CONCLUSIONS: The PG 76-22 binder showed stable behavior across physical and mechanical properties, but PG 64-22 binders showed viscosityy changes in some sections.

1990년 중반부터 차량의 증가와 아스팔트 포장 품질의 한계로 인하여 아스팔트 포장은 심각한 파손이 발생하여 사회적인 문제로 부각되기 시작하였다. 이러한 문제점을 해결하기 위하여 실무적으로 도입된 간 단한 처지 방안이 개질아스팔트의 도입이었다. 여러 종류의 개질아스팔트가 도입되어 아스팔트 포장 파손 을 해결하기 위하여 노력하였으나 현재까지도 만족할 만한 해결책을 찾지 못하고 있는 실정이다. 본 연구 는 포장 파손의 해결책을 찾기 위한 연구로서 폐타이어 칩과 천연무기재료를 일정한 비율로 맞추어 각각 총 바인더양의 12%와 10%로 혼합하여 아스팔트 포장의 주요 파손으로 지적되고 있는 소성변형 및 간접인 장강도의 향상 가능성에 대하여 실내에서 시험을 실시하였다. 시험에 사용한 아스팔트는 PG 64-22 등급 의 바인더이며, 입도는 WC-2를 사용하였다. 성능비교를 위하여 마샬안정도, 간접인장강도, 동결융해를 이용한 수분민감도, 동적안정도를 측정하였으며, 이를 일반아스팔트 공시체 및 SBS개질아스팔트 공시체 와 비교를 실시하였다. 시험결과, 총 12%를 첨가한 아스팔트 공시체의 평균 마샬안정도는 19,619N, 10%를 첨가한 아스팔트 공 시체의 평균마샬안정도는 17,725N가 측정되었고, 9,022N의 평균 마샬안정도가 나온 일반아스팔트 공시체 에 비하여 각각 117%, 96% 더 높게 측정되었다. 이는 KS규격 기준(7,500N)을 만족하지만 23,580N의 평 균마샬안정도가 나온 SBS 개질 아스팔트 공시체 기준 각각 83% , 75%의 성능이 발현되어 추후 연구가 더 필요하다. 간접인장강도의 경우, 총 12%를 첨가한 아스팔트 공시체와 10%를 첨가한 아스팔트 공시체의 평 균간접인장강도 모두 1.5MPa가 측정되었고, 일반아스팔트 공시체는 0.8Mpa, SBS 개질아스팔트 공시체 는 1.7MPa가 측정되었다. 수분민감도 역시, 총 12%를 첨가한 아스팔트 공시체와 10%를 첨가한 아스팔트 공시체의 평균인장강도비 모두 0.8이 나왔으며, 일반아스팔트 공시체 및 SBS 개질아스팔트 공시체는 각각 0.6과 0.7의 평균인장강도비가 측정되었다. 동적안정도의 경우 일반 아스팔트는 4,200회/mm, 12%를 첨 가한 아스팔트 공시체는 8,400회/mm, 10%를 첨가한 아스팔트 공시체는 5,040회/mm, SBS 개질아스팔트 공시체는 6,890회/mm가 측정되었다.

우리나라는 사계절의 영향을 받아 여름철에는 집중호우, 겨울철에는 한파에 의한 제설제 포설로 아스 팔트 포장내 공극에 수분이 침투·팽창하게 되고, 이는 아스팔트 도로포장의 수분저항성에 영향을 주어 아스팔트 도로표면 손상 및 아스팔트 바인더와 골재간의 박리현상과 도로 일부분이 움푹 패이는 포트홀 현상이 발생 하고 있다. 최근 5년간 고속도로 28개 노선에서 포트홀에 따른 사고건수가 1,032건에 이르 렀으며, 피해보상금액은 모두 8억 4천만원으로 집계되었다(2014, 도로공사). 전국의 포트홀 발생건수는 지속적으로 증가하는 추세이며 이를 수리하기 위하여 소용되는 비용은 200억원이상 발생할 것으로 추정 된다. 포트홀 발생을 억제하기 위해서는 박리방지제의 사용을 통하여 수분저항성을 개선하는 것이 가장 기본적인 처방이지만 박리방지 첨가제를 사용할 경우 비용의 증가가 발생하기 때문에 이에 대한 대책 마 련이 시급한 실정이다. 본 연구에서는 기존 박리방지제의 비용의 증가가 최소로 발생하고 효율을 극대화 할 수 있는 박리방지제의 선정을 위하여 수분민감도시험(KS F 2398)과 끓는 물을 이용한 박리저항성시험 (KS F 2380)을 이용하여 박리방지제의 성능을 평가하였다. 본 연구로부터 발굴된 저비용의 산성과 중성 의 두 종류 액상형 박리방지제(A,B)와 입도 WC-6의 골재, PG 64-44 등급의 바인더를 사용하여 공극율 7%로 마샬다짐을 통해 공시체를 제작, 수분민감도를 측정하였다.

이순신대교 포장을 시작으로 본격적으로 상용화된 에폭시 아스팔트는 현재 국내에 정확한 규정이 마련 되어 있지 않아 입도 및 최적아스팔트첨가량, 에폭시와 경화제의 첨가량 선정에 어려움을 겪고 있다. 일 본의 경우,에폭시 아스팔트를 위한 별도 규정이 마련되어있어 설계 및 제작주문 뿐 아니라 시공시 매우 유용하게 쓰이고 있다. 일본 에폭시 아스팔트 규정을 살펴보면, 표층용 국내 개질아스팔트 규정과는 달리 10mm의 밀입도 골재가 사용되지 않는다. 따라서 본 연구에서는 입도 차이가 에폭시 아스팔트에 주는 영 향을 파악하기 위하여 국내 표층용 WC-1 입도와 일본규정의 입도를 사용하여 공시체를 혼합 및 제작하 고, 이를 실내시험을 통해 물성치를 파악, 실제 일본에서 제작한 에폭시 아스팔트 공시체와 성능을 비교 하였다. 또한, 한국형 에폭시 아스팔트 규정 마련을 위하여 에폭시와 경화제 모두 국내제품을 사용하였으 며, 고형 에폭시에 백색과 흑색의 액상형 경화제 2종류를 준비하여 본 연구에 사용하였다. 본 연구에 사 용된 입도는 그림 1.과 같다. 시험에 사용된 아스팔트 바인더는 PG 64-22 등급의 제품이며, 150℃에서 2시간 보온을 통해 양면 75회 마샬다짐을 실시하여 혼합물을 제작, 실내연평균온도인 25℃와 실내연평균 습도인 60%에서 24시간 양생을 실시

중온아스팔트는 이산화탄소 발생 저감을 목표로 한 친환경공법으로서 활성화 될 것으로 기대되었다. 그러나 직접비의 상승과 일부 중온 아스팔트의 성능 저하가 발생하여 기대만큼 활성화 되지 못하고 있는 실정이다. 본 연구는 이러한 점을 고려하여 일반아스팔트와 동일한 가격 성능이 기대되는 중온아스팔트 개발하기 위하여 연구를 수행하였다. 본 연구의 목적은 중온 아스팔트를 활성화하기 위하여 일반 아스팔트와 동등한 비용으로 포장공사에 적용할 수 있는 중온 아스팔트를 개발하는 것이다. 본 연구에서 동등함 의의미는 일반 아스팔트 대비 5%의 직접 비용 상승을 의미한다. 5%의 상승은 중온 아스팔트의 환경적 장점과 에너지 저감으로 인한 간접비용을 고려했을 때 경쟁력 있는 것으로 산출되었다(이현종 등, 도로학회지, 2011). 현재 판매되고 있는 일반 아스팔트 혼합물은 표층이 M/T당 평균 83,000원, 기층이 70,000 원, 중간층이 76,000원으로 가격이 형성되어 있다(한국물가정보, 2013.07). 한편 중온아스팔트 혼합물은 표층이 M/T당 평균 93,670원, 기층이 79,000원, 중간층이 88,000원으로 약 12%의 비용 상승이 발생 하는 것으로 조사 되었다. 첨가제 투입으로 인한 비용 상승을 최소로 하기 위하여 중온 첨가제 제조는 첨가제가 아스팔트 바인더 내에 혼입되어 아스팔트 바인더와 골재간의 마찰을 최소화하고 혼합작업시 아스팔트와 골재면의 미끄럼 작용을 활성 할 수 있는 화학 약품과 보조 첨가제를 변경하여 시편을 제작하였다. 이렇게 제조된 중온 첨 가제는 100℃에서 13mm 밀입도 혼합물에 혼합하여 시편을 제조하여 다짐하고 130℃로 다짐한 일반아스 팔트 혼합물과 각종 성능을 비교하는 방법으로 화학 성분과 보조 첨가제의 최적 배합을 발견하였다. 다짐 은 다짐의 영향을 최소화하기 위하여 50회로 다짐하였다. 개발 수행 중인 중온첨가제의 성능을 바인더 중 량의 3, 6, 9%로 변화시켜 시편을 제조하여 밀도, 간접인장강도시험, 마샬안정도시험, 수분민감도시험을 실시하였으며 휠트래킹시험기를 이용한 동적안정도시험을 하여 소성변형저항성을 평가하였다. 시험결과 밀도와 수분민감도는 증가하였으며 동적안정도가 감소하였으나 감소량이 소성변형에 저항성 있는 것으로 판단되어 본 연구로부터 개발된 최저비용의 첨가제가 중온첨가제로 사용될 수 있는 것으로 나타났다. 한 편, 첨가제량은 6%가 최적 함량으로 발견되었다. 본 연구는 한정된 조건과 실내시험으로 발견된 사항으로 성공적으로 현장에서 사용되기 위해서는 개발된 중온첨가제외 비교 분석, 현장시험을 통한 추적조사를 실시함으로써 성공적으로 현장에 적용될 것이다.

상온 아스팔트는 70년대 초반 석유위기 인하여 아스팔트 가격이 상승하여 대안으로 발전을 맞이 하였으나 이후 가열 아스팔트에 밀려 크게 활성화 되지 못하였다. 활성화 되지 못했던 중요한 이유 중에 하나는 상온 아스팔트는 양생시간이 필요하고 양생 후에도 가열 아스팔트에 비하여 공학적 성능이 우수하지 않았기 때문이다. 이산화탄소 배출을 억제하고 새로운 상온 화학 기술이 진보하고 아스팔트 재활용에 대한 관심이 고조 되면서 새로운 상온 아스팔트 공법이 개발되고 있다. 본 연구는 중속 경화(Medium setting: MS) 상온 아스팔트를 사용하여 혼합물을 제조하여 관련 시험을 수행하였다. 시험 결과 기존 상온 아스팔트에 비하여 양생 속도가 신속하고 성능이 향상되어 새로운 포장공법으로 기대된다.

오늘날 도로는 단순이동통로가 아닌 여가의 공간으로서 경관조망기능, 생물다양성 보존과 생태공간기 능이 더욱 강조되고 있다. 이에 발맞추어 우리나라를 비롯한 선진 외국들은 도로의 환경적 측면과 경관적 요소들을 포괄적으로 다루는 도로생태학(road ecology)이란 새로운 용어에 관심을 갖고 연구를 진행하고 있다. 경관생태학적측면에서 인공적으로 만들어진 도로선형은 통로로 분류된다. 자연적으로 생성된 통로 하천이나 동물이동로, 돌담, 생울타리, 등산로, 산능선 등이며, 일반적으로 자연통로는 곡선이고 연속적인 경향이 있는 반면에, 인공통로는 직선이며 곳곳에 틈이 많이 존재한다. 자연통로와 달리 인공통로인 고속도로는 주변바탕과 이질적인 콘크리트나 아스팔트포장이외에 도로 가장자리에 부대시설물들이 첨가되어 장벽기능이 한층 강화된 통로구조를 지니고 있다. 통로는 주변의 경관 요소와 경계를 이루며, 이웃하는 요소의 대비가 늘어나면 그것을 가로지르는 가장자리 침투력은 감소한다. 도로는 이와 같이 직접적인 기능뿐만 아니라 주변과 다른 표면상태, 도로 자체와 가장자리의 미기후 조건, 소음에 의한 교란, 배출기체나 먼지 등 도로에서 유래되는 화학물질 등에 의해 동물이동에 장벽기능을 가진다. 경관은 크게 바탕-조각-통로라는 3가지 요소로 구성되며, 특히 통로의 경우에는 극단적으로 늘어난 조각의 한 형태로도 볼 수 있을 만큼 가장자리 면적이 차지하는 비중 때문에 그것을 둘러싸고 있는 바탕 이나 조각의 특성을 많이 포함하고 있다. 도로생태학의 연구범위는 경관규모, 길가 가장자리를 포함하여 도로연결망과 도로구역 규모 등으로 다양하며, 또한 생물종이 생존하는 데 필요한 최소한의 개체군 크기, 생태통로, 서식처 조각의 규모와 모양, 질, 면적 등이 포함된다. Forman(1995)은 생태학적 도로의 기능을 서식처 조각, 통로, 공급원 혹은 수용처, 여과대 혹은 장벽이 라 언급하였으며, 이태옥(2010)은 생태도로의 평가영역으로 크게 자연환경, 생활환경, 도로기능 등 3가지 대분류로 구분하였으며, 구체적으로 동·식물, 토양, 수리·수문, 지형·지질, 소음진동, 폐기물, 대기질, 수 질, 토지이용, 위락과 경관, 안전성, 편리·쾌적성, 지역주민참여를 평가항목으로 제시하였다. 본 연구는 위에서 언급된 도로생태학의 연구항목을 포함하였으며, 적용도로는 동해고속도로의 기점인 동해에서 남강릉구간(33.3km)으로 한정하며, 고속도로 중앙분리대의 연결띠를 통로의 중심선으로 보고, 이들 구간에 설치된 각종 도로시설물들의 경관생태학적 연속성을 살펴보았다. 또한 연결성과 틈의 빈도, 틈의 크기, 틈 안과 주변 지역의 속성, 지하이동로 등을 연구범위에 포함시켰다. 그리고 조각과 통로사이의 상호연결의 공간적 유형, 통로에 의해 절단된 조각의 크기와 생태학적 영향을 검토하였다. 결론적으로 이들 검토요소를 반영하여 도로생태학적 측면을 고려한 도로설계의 지표를 제안하였다.

본 연구는 아스팔트 포장 파손을 복구하는 보수재료에 대한 연구이다. 현재 국내에서 사용되고 있는 네가지 종류 재료들에 대하여 실내 및 현장시험을 실시하였다. 실내 시험으로 마샬안정도시험, 간접인장시험, 수침잔류 안정도시험, 휠트랙킹 시험을 실시하였다. 또한 성능시험으로는 기존 아스팔트 콘크리트 혼합물과의 수평전단강도시험을 실시하였다. 현장시험은 아스팔트 포장 도로상에서 차량바퀴가 통과하는 지점에 패칭 슬래브를 제작하여 차량 통과에 따른 공용 결과를 관찰하였다. 실내시험 결과는 현재 적용되고 있는 설계 재료들의 기준은 수침잔류 안정도를 제외하고 만족하였다. Type C가 가장 높은 수평전단강도를 나타냈다. 그러나 시공후 10일 이후부터 소성변형과 탈리와 같은 파손이 발생하였다. 따라서 현재 사용되고 있는 상온보수 재료들을 현장에 적용할 경우에 우수한 성능을 기대할 수 없어서 조기파손을 방지할 수 있는 새로운 시험방법의 개발과 적용이 필요하다.

본 연구는 칼라아스팔트 포장의 표면 색채를 보수하기 위하여 사용되는 칼라코팅 공법에 대한 평가를 버스전용 차선에서 실시한 실내외 시험에 관한 연구이다. 교통과 시간의 경과에 따라 칼라아스팔트 표면은 탈변색, 마모가 발생하여 표면 색상에 손상이 발생하게 된다. 총 9개 공법에 대하여 평가를 실시하였다. 실내시험 항목으로 UV시험, 부착성능 및 타버시험장치를 사용하여 내마모시험을 실시하고 현장시험으로는 BPT를 이용한 미끄럼저항시험과 현장 육안조사를 실시하였다. 실험 결과 각 공법들은 서로 다른 공학적 특징을 보였는데 이러한 결과는 각 공법에 사용한 주재료와 관련이 있는 것으로 판단하였다. 고무에폭시를 주재료로 사용한 공법이 평가된 공법 중에서 만족할만한 결과를 보였으나 100일 후 현장 추적조사 결과 모든 공법이 탈변색, 마모, 벗겨짐 현상이 심하게 발생하여 코팅공법으로 적합하지 않으며 추후 적용하기 위해서는 연구가 필요한 것으로 나타났다.

서울시내 도로 유지보수 4개 현장에서 수집된 재령 및 물리적 특성이 서로 다른 폐아스팔트를 폼드 아스팔트 공법을 사용하여 기층용 혼합물을 제작하였다. 혼합물은 구재와 신재의 비율을 서로 달리하여 제작하였으며 구재 비율 변화에 따른 성능을 실내시험을 실시하여 분석하였다. 실내시험은 마샬안정도, 간접인장강도, 회목탄성계수, 크리프 시험 및 휠 트레킹 시험을 실시하였으며 시험 결과는 재생가열 아스팔트 혼합물 시험 결과와 상호 비교하였다. 비교 결과, 재생 폼드 아스팔트 혼합물은 소성변형 및 온도 변화에 대한 저항성은 재생 가열 아스팔트 혼합물에 비하여 동등하거나 우수한 것으로 나타났다. 한편 재생 폼드 아스팔트 혼합물의 건조시 간접인장강도는 재생 가열 아스팔트 혼합물에 비하여 낮게 측정되었으며 습윤시에는 구재의 비율과 관계없이 모두 간접인장강도가 낮게 나타나서 습윤 조건에서는 취약한 것으로 발견되었다.