PURPOSES : The purpose of this study is to estimate the reduction in traffic noise in a double-layered specific porous pavement at roadsides based on variations in traffic volume and driving speed. METHODS : A statistical pass-by (SPB) method was employed in this study to measure noise. Variations in the following parameters were measured: running speed, heavy traffic percentage, and traffic volume. RESULTS : Quantitative analysis revealed that the double-layered porous pavement reduced noise levels by 9.16 dB(A) at a 95% confidence level at the sides of roads. CONCLUSIONS : As a countermeasure of traffic noise, porous pavement has been recommended. This research quantitatively proved that double-layered porous pavement can reduce traffic noise by more than 9.0 dB(A) at roadsides

PURPOSES : The purpose of this study is to estimate the reduction of traffic noise in a double-layered specific porous pavement based on the traffic speed variation. METHODS : The close-proximity method was used in noise measurement, and the running speed was measured at 10 km/h and from 50 to 80 km/h. RESULTS : From the quantitative analysis, it was found that the double-layered porous pavement reduced by 9.4 dB (A) on the average and 9.16 dB (A) at a 95% confidence level. CONCLUSIONS : The use of porous pavements have been recommended to minimize traffic noise. In this study, it is quantitatively demonstrated that the double-layered porous pavement can reduce the traffic noise by more than 9.0 dB(A).

PURPOSES : The purpose of this study is to compare noise reduction quantities between before/after two-layer low noise pavement implementation using equivalent noise level analysis and to analyze the noise reduction effects of the two layer low noise pavement with a statistical method such as the Anderson-Darling Test.METHODS: In order to compare and to analyze noise reduction effects between before/after two-layer low noise pavement implementation, data acquisition as noise levels on a roadside and an apartment rooftop was conducted in the study area. The equivalent noise level was estimated in order to compare noise reduction quantities and the Anderson-Darling Test was carried out for estimating noise reduction effects of the two-layer low noise pavement.RESULTS: The equivalent noise levels of before/after two-layer low noise pavement implementation for the roadside during the daytime are 65.355 dB and 63.520 dB and during the nighttime are 62.463 dB and 59.088 dB. The equivalent noise levels for the apartment rooftop during daytime are 57.301 dB and 59.088 dB and during the nighttime are 54.616 dB and 52.464 dB. Also two-layer low noise pavement decreased the noise reduction effects estimated with the statistical method as the Anderson-Darling test for the roadside during the daytime by around 66.68% and decreased noise reduction effects on the roadside during the nighttime by 0.70%. Moreover it reduced noise reduction effects in the apartment rooftop during the daytime and nighttime by 0% and 96.32%, respectively.CONCLUSIONS : Based on the result of this study, two-layer low noise pavement can positively affect noise reduction during both the daytime and nighttime according to the results of estimating the equivalent noise levels and the Anderson-Darling test.

PURPOSES :This study aims to improve complex modeling of multivariable, nonlinear, and overdispersion data with an artificial neural network that has been a problem in the civil and transport sectors.METHODS :Deep learning, which is a technique employing artificial neural networks, was applied for developing a large bus fuel consumption model as a case study. Estimation characteristics and accuracy were compared with the results of conventional multiple regression modeling.RESULTS :The deep learning model remarkably improved estimation accuracy of regression modeling, from R-sq. 18.76% to 72.22%. In addition, it was very flexible in reflecting large variance and complex relationships between dependent and independent variables.CONCLUSIONS :Deep learning could be a new alternative that solves general problems inherent in conventional statistical methods and it is highly promising in planning and optimizing issues in the civil and transport sectors. Extended applications to other fields, such as pavement management, structure safety, operation of intelligent transport systems, and traffic noise estimation are highly recommended.

PURPOSES: This study aimed to evaluate the performance of pavement management works and to develop a function for estimating the level of service (LOS) and cost of service (COS) for the systematic and quantitative management of pavement performance in the public sector. METHODS: The International Roughness Index (IRI) was used as the performance index for pavement management. Long-term pavement performance data for a period of 7 years (2007-2014) collected by the National Highway Pavement Management System and historical maintenance budget data published by the South Korean government were used to develop the LOS-COS function. Based on the function, a model for estimating the appropriate budget as well as the network conditions was suggested. RESULTS : There was high degree of correlation between pavement performance and the investment level (R = - 0.74). The developed LOS-COS function suggested that the unit cost to improve the network IRI to 1 m/km was 32.6 billion KRW. Further, the maintenance costs normalized with respect to the LOS levels were LOS-A = 88.2 billion KRW, LOS-B = 55.6 billion KRW, and LOS-C = 23.0 billion KRW. CONCLUSIONS: This study proposes a simple way of developing a LOS-COS function. It also shows how to develop a network budget demand and condition estimation model using the LOS-COS function. In addition, it is the first attempt to evaluate the road maintenance budget in South Korea. It is expected that these results will help in the negotiations between the road managers and budget makers.

PURPOSES: This paper aims at the implementation of a balanced scorecard that can be widely applied to modern business management for use in the public road management sector. METHODS: This study applied the newly developed LOS-based balanced scorecard system instead of a traditional Key Performance Index (KPI) for better decision making in asset management planning. As an evaluation technique, a“ hierarchical alignment and cascading method” is also suggested. Finally, the suggested system has been empirically applied to a regional government. RESULTS : To provide stable and sustainable road services, the balanced scorecard informs the regional government of needed improvements in its asset management plans regarding budget optimization, structural management, the development of inner-business processes, and human resources. CONCLUSIONS : An LOS-based balanced scorecard for managing road services and organizations in a quantitative manner has been successfully developed and tested through a field study. The developed scorecard is a timely topic and a useful analytical tool for coping with the new phases of an aging infrastructure, tighter budgets, and demand for greater public accountability.

PURPOSES: The aim of this paper is developing user-oriented flexible Level Of Service (LOS) system for integrated asset management of various road facilities. It is essential to overcome limitations of general management systems which only focus on a type of assets (e.g. pavement, bridge etc.), and to serve a customizable LOS platform for smooth implementation and future improvement of the LOS considering various managerial environments of road agencies. METHODS: This study suggested a total framework of the LOS system as a process for self-development, operation and improvement of LOS system to conduct the PDCA (Plan-Do-Check-Act) in management process. In the process, we adopted user-customizable elements regarding asset definition, service index and evaluation method to match with the managerial environment of road agencies. In addition, we conducted an empirical study on the entire process of the suggested LOS system with a real road agency (Korea Express Highway) to prove applicability of the LOS system. RESULTS: From the empirical study, we confirmed that the suggested LOS system framework were suitable for development of customized LOS system. In addition, evaluation of asset conditions by LOS ratings, and quantification of vision achievement of the Korea Express Highway were successfully made. It would be the first trial in integrated management approach with LOS systems for numerous road facilities. CONCLUSIONS : It was recognized that easy application and sustainable improvement of the LOS was the most critical point in asset management. The suggested LOS system would be a powerful weapon as a managerial tool in preparing tight budget, aging infrastructures, and increased demands for more accountability both in Korea and internationally. Implementation of the LOS system needs to be expanded to the other infrastructure members to serve satisfactory level of service to taxpayers.

도시화와 산업화에 따라 자동차 교통의 급격한 증가와 대형화·고속화로 인하여 교통소음이 증가하고 있 다. 이로 인한 도시부내 도로 주변의 주거환경에 악영향을 미치고 있으며 관련 민원과 소송의 증가 등 교통소음으로 인한 피해 건수가 크게 증가하고 있는 추세이다. 도로교통소음은 자동차 자체에서 발생되는 소음과 타이어와 노면사이에서 발생하는 소음으로 구분되며 실제 자동차 주행으로 인해 발생하는 모든 소음 중에서 타이어와 노면사이에서 발생하는 소음이 70% 정도를 차지하고 있다. 따라서 도로교통소음을 줄이기 위해서는 타이어와 노면사이에서 발생하는 소음을 억제하는 것이 중요 하다. 자동차 소음이라고 하면 대부분이 엔진 소음이었으나 엔진 저소음화 대책으로 엔진, 배기계, 흡음계, 등의 소음은 줄어들고 있다. 특히 정상 주행 시에 자동차 소음 중에서 차지하는 타이어/노면 소음의 비율이 높아 이 소음에 대한 대책이 주목받고 있으며 대책으로는 저소음포장이 기대되고 있다. 저소음포장은 다공성 재료를 이용하여 약 20% 정도의 공극을 갖게 함으로서 타이어와 노면사이의 공기의 압축을 방지하여 소음을 저감시키는 포장공법 이다. 저소음포장을 이용한 소음 저감 대책은 용지 이용에 큰 제약 을 받는 도시지역 내 연도 소음 대책으로 효과적이며, 도로의 접근성 유무와 큰 상관이 없는 동시에 배수 기능이 좋기 때문에 자동차 주행에도 안전하고 쾌적하며, 물이 튀지 않는 등 기능 면에서도 효과적이다. 유럽, 일본 등 선진 외국에서는 기존의 단층 형식의 저소음포장보다 더 큰 소음저감 효과를 나타내는 복층형 저소음포장 기술을 개발하여 적용하고 있다. 복층형 저소음포장은 표층부가 상부층와 하부층로 구분되며 상층부는 기존 단층의 구조보다 작은 골재치수의 혼합물로 구성된다. 이러한 형식은 기존 단층형식의 저소음포장과 비교 했을 때 매우 큰 소음저감 효과를 나타낸다. 국내에서도 복층형 저소음포장에 대한 관심이 높아지고 관련 연구가 수행되고 있으나 복층형 포장체는 하부층와 상부층을 별도로 시공해야 하고 택코팅과 같은 접착유제를 사용하지 않기 때문에 상·하층의 접착, 시공비용의 증가 문제로 활성화되지 못하고 있다. 최근 국내에 두 개의 층을 동시에 포설 및 시공할 수 있는 복층 동시포설 장비가 도입되었으며 본 장비를 이용하여 도심지내 도로에 복층형 저소음포장을 시공하였다. 본 연구에서는 복층 동시포설 장비를 이용하여 시공한 복층형 저소음포장 구간의 시공 전·후의 소음을 측정하고 효과를 평가하였다. 복층형 저소음포장 시공 구간은 왕복 6차로 구간으로 이 중 양뱡향 1,2 차로에 복층형 저소음포장을 시공하였으며 버스전용차로인 3차로 구간은 밀입도포장을 시공하였다. 표층두께 5㎝로 상층부 2㎝, 하층부 3㎝로 시공하였으며 상층부 골재 최대치수 8㎜, 하층부 골재최대 치수는 13㎜ 혼합물을 적용하였다. 시공 구간에서 소음측정은 도로변에서 소음측정기를 설치하여 일정 시간동안 소음을 측정하는 방법과 차량의 타이어 근처에 소음측정기를 설치하고 일정한 속도로 주행할 때 발생하는 타이어/노면소음을 측정하는 방법 으로 수행하였다. 첫 번째 방법은 도로변에서 7.5m 떨어진 지점에서 1.2m 높이와 도로변에서 15m 떨어진 지점에서 3m 높이에 소음측정기를 설치하고 주간과 야간에서 5분 동안 4회와 3회 교통소음을 측정하였다. 타이어/노면 소음측정은 일반차량 뒤바퀴 근처에 소음측정기를 설치하고 측정속도 40㎞/h부터 80㎞/h 까지 10㎞ /h 단위로 속도별 3회 이상을 측정하였다. 소음의 측정은 복층형 저소음포장을 시공하기 일주일 전과 시공 후 일주일 후에 실시하여 그 결과를 분석하여 복층형 저소음포장의 소음저감 효과를 평가하였다.

효율적인 도로의 설계와 관리를 위해서는 도로건설의 경제성 분석이 중요하며 이를 위해서는 도로 상태별 차량별 유류소모량의 평가가 필요하다. 도로에서는 초기 건설비용, 유지보수비용, 차량운행비용, 지정체비용 등이 발생되는데, 도로의 경제성 분석을 위해서는 초기 건설비용, 유지보수비용 등과 같은 관리자비용과 차량운행비용, 지정체비용 등과 같은 이용자비용을 모두 포함한 사회적 비용이 고려되어야 한다. 이 중 차량운행비용은 교통량에 따라 그 비용이 변화되므로 차량운행비용 항목의 큰 부분을 차지하는 유류소모량 또한 교통량에 따라 변화하게 된다. 그런데 유류소모량은 차량의 주행속도 및 도로포장의 상태, 특히 평탄성에 따라 크게 변화되므로 도로의 경제성 분석을 위한 차량운행비용의 산정을 위해서는 주행차량에 대해 도로 상태에 따른 유류소모량을 평가하여 경제성 분석에 반영해야 할 필요가 있으나 아직 이를 고려하지 못하고 있는 상황이다. 본 연구에서는 국내에서 운행되는 승용차에 대해서 도로 상태별 유류소모량 추정모델을 개발하였다. 우선 우리나라의 교통시설 투자평가 및 도로건설의 예비타당성 조사에서 차량운행비용 산정을 위해 사용되고 있는 주행속도와 유류소모량의 관계식을 고찰하고, 승용차를 대상으로 도로포장의 평탄성에 따른 유류소모량 변화의 관계를 실제 도로에서 실측하여 평탄성과 유류소모량 변화의 관계를 분석하였다. 실험 결과, 평탄성에 따른 유류소모량의 변화는 평탄성이 1m/km 증가하였을 경우 100km 주행시 약 80ml 정도의 비율로 유류소모량이 증가하는 것으로 확인되었다. 따라서 도로의 설계 및 유지관리에 있어서 보다 정확한 경제성 분석을 수행하기 위해서는 도로포장의 평탄성에 따른 유류소모량 변화를 고려해야 할 필요가 있다.

도시부 도로에서 투수성포장의 효용성은 널리 인식되고 있으나, 빗물침투로 인한 노상의 약화를 고려한 포장 두께 설계는 아직 제시되지 못하고 있다. 도시에서 빗물을 도로포장의 표면에서 바로 배수시키지 않고, 표면을 투과해서 노상으로 침투시키는 구조를 갖는 투수성포장은 도시홍수의 억제, 배수시설의 부하 경감, 지중생태계 개선, 열섬현상 억제 등 기존 불투수성 포장으로 인해 발생되는 여러 가지 문제를 저감시킬 수 있을 것으로 기대되고 있다. 그러나 투수성포장의 구조설계는 빗물 침투로 노상이 약화되는 현상을 적절히 고려할 수 없어, 투수성포장에 대한 구조설계방법은 아직 제시되지 못하고 있다. 본 연구에서는 빗물에 의한 노상의 약화 정도에 대한 문헌적 정보와 역학적 분석을 통해 잠정적으로 적용할 수 있는 투수성 아스팔트포장의 구조설계방법을 제시하였다. 문헌적 정보는 노상함수비가 최적함수비에서 2% 증가에 따라 탄성계수가 20% 감소한다는 조건을 적용하였다. 실제 현장을 대상으로 투수성포장을 적용할 경우 유한요소 해석결과와 기존 설계방법에 노상의 강도저하를 고려한 결과 기존두께에 30cm 정도 보조기층을 보강해야 하는 것으로 분석되었다. 이것은 일본에서 투수성 아스팔트포장의 구조설계에 적용하고 있는 증가두께와 유사한 것으로 나타났다.