아스팔트 콘크리트 포장의 주요 파손 형태는 균열과 변형으로 나타나며, 균열은 다시 피로균열, 저온균열, 종방향 균열 및 시공이음부 균열로 구분할 수 있다. 이러한 균열을 통해 포장층으로 수분 유입이 가능하며, 포트홀과 같은 추가적인 포장 파손을 발생시키거나 균열의 진행 속도를 가속화 시킬 수 있다. 따라서 도로 포장의 유지관리 측면에서 적절한 시점에 균열의 유지보수를 수행한다면, 전단면 보수를 수행하지 않고도 포장의 수명을 연장 시킬 수 있다. 균열 보수 방법으로 아스팔트 바인더 또는 고무 계열의 재료를 사용하여 보수를 수행하지만 이러한 보수 재료들은 가열을 통한 작업 속도 및 소규모 균열에 대한 경제성이 낮다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 폴리머 개질 아스팔트 계열인 우레탄 개질 아스팔트 바인더를 통해 균열 보수를 상온에서 수행할 수 있는 재료를 개발하고자 도로 현장의 균열 파손부에 균열 보수 시험 시공을 수행하였다. 균열 보수는 서울과 경기도 수원 지역에 각 1개소씩 2개소에 대하여 2013년 4월에 시공하였으며, 7개월 공용 후 현장 점검 결과 일부 균열 실링 보수 부위에서 균열이 발생한 것을 확인 할 수 있었다. 현장에서 관찰된 실링 보수 재료의 균열은 우레탄 개질 아스팔트 바인더의 건조 수축보다 동절기 아스팔트 콘크리트 포장 표층의 수축에 의한 것으로 사료되며, 향후 온도 변화에 따른 수축 팽창에 관련된 성능 개선 및 현장 시공을 통해 추적조사를 수행 할 계획이다.

발전한 경제만큼 안전하고 편안한 이동과 여가생활을 위해 자동차 및 도로의 보급이 확대 되고 있다. 이로 인해 폐자동차의 발생율도 높아지고, 도로 포장층이 받는 부담도 커지고 있는 실정이다. 폐차과정에서 발생하는 폐기물 중 일부는 재활용이 가능하지만 수지, 섬유, 고무 등의 자동차 파쇄 잔재물(ARS)은 재활용할 방법이 마땅치 않아 2차적인 환경오염의 원인이 되어 사회적인 문제를 발생시키게 된다. 또한 도로 포장층이 받는 증가된 하중으로 포장층의 파손 발생이 운전자들의 안전을 위협하고 있다. 따라서 본 연구에서는 도로의 피로수명 연장과 파쇄 잔재물의 재활용률을 높이기 위해 파쇄 잔재물을 활용한 섬유보강 아스팔트 콘크리트에 대해 고려하였다. 폐카펫에서 추출한 나일론을 개질재로서 아스팔트 콘크리트 포장 성능에 미치는 영향을 평가 하였다. 4점 휨 피로시험을 통해 일반 아스팔트 대비 피로수명이 10%향상되었음을 확인 하였으며, 이를 통해 경제성 분석을 실시한 결과 35년간 약 5억 원의 유지보수비용 절감을 기대 할 수 있다. 폐나일론 섬유 보강 아스팔트는 친환경적 공법으로 유지보수 비용 절감과 폐자재 사용으로 환경처리비용의 이점을 가지며, 도로수명 연장으로 운전자에게 안정감과 편안함으로 경제적, 사회적 효과를 기대 할 수 있다.

교통사고는 다양한 원인에 의해 발생한다. 도로 포장의 목적이 안전하고 쾌적한 이동이며, 차량의 주행속도가 높을수록 안전한 도로포장의 중요성이 커진다. 아스팔트 포장의 내구성을 향상하기 위한 기술 중 기존 화학 첨가제의 단순 혼합에 의한 개질 아스팔트의 한계를 극복하고자 반응형 아스팔트에 대한 관심이 높아지고 있으며 이중 대표적인 것인 에폭시 아스팔트 포장이다. 에폭시 아스팔트 혼합물은 아스팔트 바인더에 혼합된 에폭시 수지의 반응이 진행됨에 따라 경화가 진행된다. 따라서 이에 대한 정확한 예측을 통해 공사계획의 수립과 교통개방 가능시점의 결정이 가능하다. 에폭시 아스팔트 포장은 매우 뛰어난 내구성을 나타내기 때문에 이를 활용한 다양한 포장이 가능하며 특히 고가의 에폭시 아스팔트 포장의 적용을 확대하기 위해서는 에폭시 함량의 조절을 통해 필요한 성능의 확보와 경제성의 개선이 필요하다. 본 연구는 에폭시 수지 농도 변화에 따른 에폭시 아스팔트 혼합물의 경화속도 예측식을 제시하였다. 실외 양생 실험과 예측식과의 비교 결과 상관계수가 0.971 이상으로 나타나 예측식이 에폭시 함량 변화에도 에폭시 아스팔트 혼합물의 경화 정도를 예측 할 수 있는 것으로 나타났다.

도로 교통에서 발생하는 소음은 타이어와 포장 사이의 마찰, 엔진, 에어펌핑 음 등이 주원인이다. 저소음 도로포장 공법은 타이어와 도로표면에서 발생하는 소음원을 저감시키는 기술로 교통소음으로 인한 민원, 불편 등을 효과적으로 해소할 수 있는 포장 공법이다. 본 연구에서는 복층 저소음 아스팔트 포장 기술에 대한 성능 및 경제성 분석을 실시하였다. 본 연구의 아스팔트 포장 공법은 상부층을 작은 골재로 포장을 하여 타이어와 도로 표면사이의 마찰을 감소시켰으며, 하부층에는 굵은 골재를 두어 에어 펌핑 음으로 인한 공명음의 발생을 감소시켰다. 저소음 포장이 완료된 도로는 일반 아스팔트 콘크리트 포장에 비해 약 9dB의 소음이 저감되는 효과를 보였으며 시간이 경과된 후에도 소음 저감 효과가 지속되는 것을 확인 할 수 있었다. 경제성 분석은 방음 벽, 방음 터널의 설치비용을 고려하여 동일 구간 설치시 발생하는 비용을 비교하였다.

생활수준의 향상으로 차량보유대수가 증가함에 따라 주차를 위해 필요한 면적 또한 증가하고 있다. 이에 대한 일환으로 지방자치단체나 정부에서는 건축물에 대해 주차장의 의무 설치를 권장하고 있지만 주차장 포장설계에 관해서는 도로포장과 달리 시방서나 규정 없이 경험적으로 설계되고 있는 실정이다. 따라서 이를 위해 주차장 포장의 설계기준을 검토하고자 한다. 국내에서는 주차장 설계에 관하여 뚜렷한 기준이 없이 교통량이 적은 단지 내 도로로 판단하여 설계하거나 아스팔트 포장의 최소 설계두께를 적용하고 있다. 설계 시 국내에서는 TA설계법을 많이 사용하며 국외의 경우 AASHTO 설계법을 활용하여 적용하나 하부 지반과 차량수를 고려한 약식 포장 설계가 많이 적용되고 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 및 국외의 문헌조사를 통해 주차장의 기준과 도로포장의 기준을 살펴보았으며, 주차장의 적절한 설계를 하기위해 고려해야할 사항 등을 검토 하였다.

국내최초로 에폭시 아스팔트 콘크리트가 장경간 강바닥판 교량의 교면포장으로 적용되었다. 본 논문에서는 에폭시 아스팔트 포장의 현장 시공 사례를 바탕으로 에폭시 아스팔트 교면포장의 시공 관리 기술에 관하여 기술하였다. 에폭시 아스팔트는 생산 온도, 운반 시간, 양생 온도 및 시간에 따라 시공성과 강도발현에 차이를 보이는 특성을 갖기 때문에 이에 맞는 현장 관리가 필요하다. 별도의 방수층 없이 50mm 두께로 포장된 에폭시 아스팔트 포장은 25mm 두께로 2차에 걸쳐 시공되었으며, 현장관리에 있어 온도 및 시공시간관리가 매우 중요하기 때문에 이에 따른 다양한 관리 기법을 적용하였다.

도로의 발달과 교통량의 증가에 따라 도로교통소음은 지속적으로 증가하고 있으며 도로변 소음피해에 대한 민원 또한 매년 급격히 증가하고 있는 추세이다. 이러한 도로교통소음을 저감시키기 위해 저소음 포장과 방음벽, 방음터널과 같은 방음시설 등이 적용되고 있으며 이와 같은 소음 저감방안의 소음 저감효과를 평가하기 위하여 다양한 방법으로 소음 측정이 시행되고 있다. 본 연구에서는 현장 여건을 고려한 소음 측정방법에 따른 소음 측정결과를 비교분석하기 위해 소음 측정기를 지면에 고정시키고 소음을 측정하는 고정식 측정방법(CPB(Controlled Pass-by Method))과 소음 측정기를 차량에 부착하고 주행하면서 소음을 측정하는 이동식 측정방법(CPX(Close Proximity Method))을 실시하였다. 측정 결과 고정식 측정방법의 경우 측정장소의 현장여건에 따라 소음 측정기의 설치 높이와 거리를 동일하게 유지한다면 소음 저감효과 비교 분석에 영향을 미치지 않는 것으로 나타났으나 주변소음에는 영향을 받는 것으로 나타났다. 이동식 측정방법의 경우 마이크로폰의 설치 위치에 따라 측정결과에 영향을 미치므로 마이크로폰 위치 설정이 매우 중요하다.

도로의 성토고가 2m 미만일 경우 도로 하부의 함수비는 지하수위의 영향을 크게 받을 수 있다. 따라서 가평 및 포천 현장에 설치된 계측시스템으로부터 아스팔트 콘크리트 포장체의 함수비 및 지하수위를 2010년 7월∼9월(강우 집중기간; 장마 기간), 2010년 12월∼2011년 2월(겨울 한파기간) 동안 수집·분석하였다. 분석결과, 여름철 강우 집중기간의 지하수위는 장마 및 태풍에 의한 강우의 영향을 받아 지하수위가 상승하는 것으로 나타났으며, 도로 하부의 함수비도 일부 영향을 받아 지역적으로 변동하는 것으로 나타났다. 또한 지하수위가 노상 하단면으로부터 0.99m까지 상승하여, 모관상승에 의한 도로 하부의 함수비 변동 가능성을 확인하였다. 겨울철에는 강수량이 많지 않아 지하수위 변동은 거의 없었으며, 장마 기간에 상승했던 지하수위는 감소하여 안정화된 경향을 보여주었다. 도로 하부의 함수비의 경우 12월 말에 감소했다가 2월 말에 증가하였으며, 평상시 함수비 변동량 보다 증가된 경향을 보여주어 동상의 영향이 있을 것으로 사료된다. 그러나 명확한 지하수위와 노상 함수비의 상관관계를 규명하기에는 현장 계측자료 및 계측기간이 제한적이며, 향후 지속적인 모니터링을 통하여 정확한 분석 연구가 필요할 것으로 사료된다.

국민 건강의 증진과 차량 이용의 감소를 위해 중앙정부와 지방자치단체의 자전거 이용 활성화를 위한 노력이 늘어나고 있다. 이러한 노력의 일환으로 자전거 도로의 포장 상태를 조사하고 지역적 특성과 공법적 특성을 고려하여 친환경적이며 경제적인 자전거 도로 포장 공법을 검토하고자 한다. 본 연구에서는 문헌조사를 통해 자전거 도로의 기준을 살펴보았으며, 대안의 적용을 위한 다양한 공법 검토를 수행하였다. 환경부에서 제시한 자전거 도로포장 상태의 서비스 수준을 기준으로 현장 조사를 실시하였다. 현장 조사를 통해 자전거 도로 주변의 환경적 특성을 고려하여 자전거 도로 포장의 파손 원인과 유형을 조사하였으며, 조사된 자료를 바탕으로 현재 포장 상태의 문제점을 검토하고 이를 해결할 수 있는 대안을 제시하였다. 공릉천 자전거 도로의 경우 여름철 잦은 범람이 있는 하천둔치에 설치된 점을 고려하여 밀입도 아스팔트 콘크리트 포장을 제안하였으며, 경제성을 감안하여 기존 포장위에 덧씌우기 공법을 제시하였다.

최근 들어 온실 가스 감축을 위한 국제적 논의가 활발히 진행 중에 있으며, 탄소배출량 규제는 환경개선 이외에 산업·경제 분야에 중요한 영향을 미치면서 탄소 배출권 거래시장을 형성하였다. 이에 따라 도로 포장분야에도 국내외적으로 CO2 및 유해가스 배출량을 줄이기 위한 새로운 포장공법과 재료들에 대한 개발의 연구가 진행되고 있는데, 이중 생산 및 포설온도를 약 30℃ 낮추어 CO2 및 유해가스 배출량을 감소시키는 중온 아스팔트 포장공법이 있다. 본 연구에서는 시공된 중온 아스팔트 포장의 현장시험을 통해 장기 공용성을 평가하고자 공용초기에 1차 측정을 수행하고, 약 11개월경과 후에 2차 측정을 수행하고 비교분석하였으며, 그 결과 11개월 후에도 양호한 평탄성을 나타냈고 미끄럼 저항은 BPN 60.1으로 안전 기준에 만족하는 것을 확인하였다. 소성변형 측정 결과 버스 정류장 앞과 교차로 정지선 부근의 포트홀 발생 지점을 제외하고는 전체적으로 양호한 상태였으며 균열은 발생하지 않은 것으로 보아 섬유의 사용에 따른 혼합물의 인성과 균열 저항성이 향상된 것으로 판단된다.