본 연구는 현장에서 획득한 전기비저항 탐사 데이터를 Archie 방정식을 이용하여 간극률로 도출하였다. 전기비저항 탐사는 지반 내부에 인위적으로 전류를 흘려보내 발생되는 전위차를 이용하여 지반 내부 구조를 파악하는 지구물리탐사법이다. 전기비저항 탐사는 지층을 구성하는 광물의 종류, 흙 입자 사이의 간극 그리고 간극 사이의 간극수 등에 의존하는 지반의 전기적 특성을 파악하는 탐사법이다. Archie는 지반의 전기적인 특성인 전기비저항을 활용하여 지반의 설계상수인 간극률을 예측할 수 있는 수식을 제안하였다. 따라서 본 연구에서도 Archie가 제안한 모델을 통해 지반의 상세한 간극률 주상도를 도출하고자 하였다. 현장에서 실시한 전기비저항 탐사는 슐럼버져 배열법으로 전극 간격 5m로 설치하여 실시하였다. 또한, 측선은 총 길이 135m씩 2개 측선을 설치하였다. 전기비저항 탐사 데이터와 산정된 간극률 데이터의 검증을 위해 측선 가운데에 표준관입시험을 함께 실시하였다. 최종적으로 Archie 방정식을 이용하여 간극률로 산정한 결과는 표준관입시험 타격횟수와 높은 유사성을 보이는 것으로 나타났다. 뿐만 아니라 도출된 간극률 값은 지구통계학 프로그램인 SGeMS을 통해 지반의 3차원적 간극률 분포도도 함께 제시하였다.
현재 국내에서는 아스팔트 혼합물의 현장 공용성능을 기반으로 하여 현장의 품질 성능을 모사할 수 있는 배합설계를 개발하고 있다. 하지만, 플랜트 생산의 일선에 있는 대다수의 실무자는 1939년경 Bruce Marshall에 의해 개발된 마샬 배합설계 방법을 혼용하여 적용하고 있는 실정이다. 특히, 배합설계의 목적인 최적 아스팔트 함량을 구하는 방법은 NAPA(National Asphalt Pavement Association) TAS-14 또는 AI(Asphalt Institute) MS-2 를 사용하기보다는 일본도로협회에서 제안하는 방법을 사용하고 있다. 이 과정에서 최적 아스팔트 함량 결정에 적용되는 안정도, 흐름값, 공극률, VMA(Voids in the Mineral Aggregate), VFA(Voids Filled with Asphalt Cement)의 적용방식에 차이점을 보이고 있으며 특히, VMA 경우 견해차이에 따른 다른 계산방식을 적용하고 있다.
미국에서 적용하고 있는 VMA는 혼합물의 전체 체적에서 아스팔트를 흡수한 골재의 체적을 뺀 식을 적용하고 있고 일본도로협회의 VMA는 혼합물에서 골재를 제외한 부분의 부피, 즉 공극과 아스팔트가 점유한 부피의 전부피에 대한 백분율을 말하며, 골재에 흡수되지 않은 아스팔트 체적을 포함하고 있다. 본 연구에서는 마샬 배합설계로 얻어지는 설계 인자 중 계산방식의 차이를 보이는 VMA를 미국(NAPA, AI)식과 일본(일본도로협회)식으로 구별하여 각 식의 차이점을 이론적인 고찰을 마샬 배합설계에 적용하여 수치적인 차이에 따른 역학적 특성을 평가하였다.
3종류의 혼합물로 제작된 비교시료의 실험을 통해서 분석된 결과는 일본 도로협회에서 사용하고 있는 VMA 계산방식이 미국(NAPA, AI)보다 높은 결과를 보이고 있었으며, 그 차이는 1.4~3.3%의 범위를 나타내고 있었다. 따라서, 아스팔트 혼합물의 내구성능을 간접적으로 평가할 수 있는 분석인자가 VMA임을 감안할 때 혼합물의 현장 특성을 고려하여 통일된 계산 방식을 적용하는 것이 바람직 할 것으로 판단된다.