투수블록은 일반 콘크리트 블록과 다르게 블록 표면 전체에서 물을 투과시키는 블록 또는 특정 위치에서 물을 투과시키는 블록으로 정의된다. 국내 대부분의 도시지역은 불투수성 재료로 포장된 면적의 증가로 인하 여 빗물이 침투될 수 있는 공간이 줄어들고 이로 인해 빗물이 지표로 흡수되지 않아 좁은 우수관으로 빗물이 넘쳐 차량통행에 지장을 주는 한편 도심지 수해발생 증가 및 지하수 고갈의 문제가 발생하고 있다. 미국,일 본 등 국외에서는 수 십 년 전부터 투수성포장이 도입되어 도심 환경을 개선시키는데 일조하고 있다. 최근 국내에서도 투수성 블록이 가진 다양한 장점(도시홍수 예방, 열섬현상 완화, 지하수 함양, 지하생태 보전 등) 이 대두되면서 그 수요가 크게 증가하고 있지만 공용기간에 따른 투수성능 지속성 등에 대한 특성 분석 및 연구가 미진한 상태이다. 2013년「서울시 투수블록포장 설계, 시공 및 유지관리 기준(Ver 2.0)」에서는 차도 용 및 보도용 블록에 대하여 자체투수블록의 경우 보도용 휨강도 4 (MPa) 이상 및 압축강도 16 (MPa) 이상, 차도용 휨강도 5 (MPa) 이상 및 압축강도 20 (MPa) 이상 그리고 틈새투수블록의 경우 보차도용 휨강도 5 (MPa) 이상 및 압축강도 20 (MPa) 이상을 기준으로 하고 있다. 또한 모든 투수블록의 투수계수는 0.1 (mm/sec) 이상을 기준으로 현장에 적용 평가하고 있다. 본 연구에서는 이러한 투수블록의 용도에 따라 현장 에 시공된 보도용･차도용 투수블록의 공용기간에 따른 현장투수성능 지속성을 평가하여 보차도용 투수블록 의 공극막힘 현상, 투수성능 변화 등 보도용 및 차도용 투수블록의 수명예측자료를 확보하고자 하였다. 보차도용 투수블록 투수성 수명예측자료를 통해 투수성능 유지시점을 도출하고 현장에 적용된 투수블 록의 기능을 초기상태로 유지하며 그 고유의 기능이 저하됨이 없이 유지될 수 있기 위한 방안을 검토하고 자 하였다. 또한 현장시험을 통하여 각각의 환경조건인 유동인구 및 가로수 유무, 차량통행 등 환경적인 요인으로 인한 공극막힘현상의 분석을 통해 지속성 검증시험의 효과를 분석하고 초기 투수성능과 공용이 후의 투수성능의 상관성을 분석하였다.

1960년대 이후 서울시는 급속히 산업화가 진행되면서 건물과 인공 포장된 도로가 급격히 증가하였으며 특히 서울시 불투수성 포장비율이 전체면적의 50% 수준에 달하며 불투수성 토양 포장도가 70% 이상인 지 역이 서울시 전체 면적의 48.2%를 차지하고 있다. 이로 인한 주요 문제로 지구온난화에 따른 기후변화로 도 심 집중강우가 빈번히 발생하여 도로침수, 포장체 파손 등이 발생하고 있다. 따라서 불투수성 포장도로를 개량하여 자연 물순환이 확보될 수 있도록 개선하는 연구가 진행되어오고 있다. 최근 서울시에서는 불투수 성 도로포장 증가와 이상기후에 따른 집중강우 등으로 새로운 도로포장의 필요성이 제기되고 있다. 이를 위 해 도심지 홍수발생시 하수관으로 직접 유입되는 우수량을 감소시켜 도로침수 억제를 기대함과 동시에 지하 수위 복원으로 도로침하 및 함몰 발생을 저감시켜 도심지의 지속적인 불투수면적 증가로 인한 지하수위 저 하 문제를 완화하여 도로침하 및 함몰 사고발생을 저감시키고자 2011년「투수 블록포장 설계, 시공 및 유지 관리 기준(Ver 1.0)」을 마련 ․ 시행하고 있다(도로관리과-112390호, 2011.8.31.). 서울시에서는 이러한 투수 블록에 대한 관리 기준에 있어 투수블록에 대한 투수성 지속성을 평가하기 위한 방안으로 자체투수블록에 대해 실내에서 인위적인 협착물을 통해 오염전후 투수계수를 측정, 등급을 산정하고 있으며 이러한 등급은 3종류의 투수계수 0.1mm/sec을 기준으로 5등급으로 구분되어 현장에 적용평가하고 있다. 그러나, 서울시에서 투수블록 포장 기준으로 활용하고 있는 투수 지속성 검증시험은 현장적용 전 등급 평가에만 활용되고 있으며 적용이후 이러한 사전 평가 등급이 어떻게 변화되는지에 대한 추적조사자료는 부족한 실정이므로 본 연구에서는 공용기간별 투수블록 투수 지속성 성능을 평가하여 투수블록의 공극막 힘 현상, 투수성능 변화 등 투수블록의 수명 예측자료를 확보하고자 연구를 시행하였다. 이러한 투수블록 투수성 수명예측자료를 통해 유지시점, 유지관리 방안을 도출하고 현장에 적용된 투수블 록의 기능을 초기상태로 유지하며 그 고유의 기능이 저하됨이 없이 유지될 수 있기 위한 방안을 검토하고자 하였다. 또한 실내 투수 성능 지속성 검증 시험과 현장투수 시험과의 상관성 분석을 통해 지속성 검증시험 의 효과를 분석하고 초기 평가된 지속성 검증시험 결과와 공용이후의 투수성능 상관성을 분석하였다.

공용 중인 포장파손의 진행은 도로포장 표면이 작은 조각으로 탈리되는 스폴링 파손으로 시작하여 반복적 인 교통하중 및 환경하중 하에서 점진적인 파손부 확대로 이어지며 파손부 보수는 일정크기 이상 또는 손상 율에 도달한 상태에서 보수하고 있다. 이로 인해 유지보수 물량의 증대, 교통차단 시간 증대 및 유지보수 비 용 증대로 이어지고 있음. 따라서 본 연구에서는 포장 파손 초기 형태인 스폴링 발생 지점에 대한 즉각적인 유지보수를 통해 파손부 확대에 따른 유지보수 비용을 절감하고자 한다. 현재의 기술은 초기 파손부에 대한 유지보수 시 투입장비 및 인력의 과다와 적은 물량으로 인해 경제성이 약화되어 이용자 안전에 큰 영향을 주 지 않는 범위 내에서는 경미한 파손부를 보수하지 않고 있는 실정이다. 본 연구에서는 이러한 현재의 기술적 현실적 문제점을 극복하고자 투입장비 및 인력을 최소화할 수 있는 형태인 유지보수재를 개발함과 동시에 기 존 기술 대비 강도발현 시간을 절반으로 줄인 초기강도 발현 재료를 개발하고자 하였다. 즉, 공장에서 정량 생산되는 팩 형태의 유지보수재를 개발하고 이를 현장에서 개봉과 동시에 적용할 수 있는 긴급보수재를 개발 하였다. 기존 보수재방법은 소규모 소파보수임에도 불구하고 현장에서 모르타르나 콘크리트계 재료를 사용 하여 팻칭보수할 경우 저울, 혼합기, 발전기 등 많은 장비와 인원이 필요한 실정이나 본 개발 기술은 별도의 혼합장비를 사용하지 않고 현장에서 Pack을 흔들어 혼합하기 때문에 다른 부대장비가 필요하지 않고 1인으 로 혼합 타설이 가능한 시스템을 구축, 인력 및 장비 효율에서 월등한 특징을 지니고 있다.