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.