터널 내 주행시 도로이용자에게 주행 쾌적성 및 안전성 향상을 위하여 터널 콘크리트 포장 표면에 고성능 표면처리 공법(NGCS : Next Generation Concrete Surface), 다이아몬드 그라인딩 공법(DG : Diamond Grinding) 등을 적용하고 있다. 최근 개통된 노선 중에서 표면처리 공법을 적용한 터널 포장에 대하여 미끄럼저항(ASTM E 274) 및 타이어-노면 마찰소음(ISO 11819)을 측정하였다. NGCS가 적용된 터널구간은 평택제천선 금성터널(공용 약 25개월), 울산포항선 양북1터널(공용 약 12개월), 서울양양선 인제터널(공용 약 1개월)이며, DG가 적용된 구간은 평택제천선 산척4터널(공용 약 25개월)이다. 미끄럼저항 측정결과를 그림 1에 나타내었다. NGCS 적용구간의 미끄럼 저항이 DG구간보다 다소 낮았으나 모두 유지관리기준을 만족하였다. 타이어-노면 마찰소음 측정결과를 그림2에 나타내었다. NGCS 적용구간이 DG 적용구간보다 소음이 더 작게 발생하는 것으로 분석되었다.
콘크리트 교면포장의 주행쾌적성 및 주행안정성 향상을 위하여 노출 교면 콘크리트 포장에 고기능성 표면처리 공법(NGCS : Next Generation Concrete Surface)을 적용하였다. 노출 교면 콘크리트 포장 구 간에서 NGCS의 적용 전・후에 따른 소음(차량 내부, 외부), 주행쾌적성, 미끄럼저항성, 평탄성 변화 등 기 능성 변화를 조사하였다. 그림 1은 NGCS를 적용한 노출 교면 콘크리트 포장 표면을 보여준다. NGCS 적 용 구간은 총 2개 교량으로 교량 A는 3경간 330m, 교량 B는 단경간 75m으로 구성되어 있다. NGCS 적 용 전・후에 따른 기능성 분석 결과를 표 1에 나타내었다. NGCS 적용 결과 두 교량 모두 소음, 미끄럼저 항성, 주행쾌적성 및 평탄성이 개선되었으며, 특히 장경간 교량에서 기능성 개선효과가 탁월한 것으로 분 석되었다. 향후 노출 교면 콘크리트 포장의 NGCS 공법 적용을 안정적으로 시행하기 위해서 NGCS 표면 의 표면탈리 등을 예방하고 장기 내구성 확보를 위하여 교면 콘크리트의 압축강도 기준을 30MPa로 이상 으로 설정하는 것을 제안하였다.
터널은 토공부와 비교하면 어둡고 갇힌 공간이기 때문에 콘크리트 포장 시공시 품질관리가 어려워 교 통 개방 후 승차감이 불량하거나 심각한 소음 문제가 발생한다. 일반적으로 토공부의 노후 콘크리트 포장 에서는 주행 쾌적성 문제를 해결하기 위해 다이아몬드 그라인딩 공법(DG)을 적용하여왔다. 하지만 돌출 된 fin이 깨지거나 마모가 되면 그 기능이 다하여 재시공이 필요한 문제가 있다. 이러한 문제점을 해결하 기 위해 개발된 공법이 NGCS (Next Generation Concrete Surface)이다. 본 연구에서는 토공부 콘크리 트 포장에 적용된 NGCS 공법을 터널 내 포장에 적용하여 도로 이용자의 주행 쾌적성을 향상을 위한 노력 을 진행하였다. 일반 종방향 타이닝, DG 및 NGCS을 건설중인 터널에 적용한 후 공용성을 평가하였다. 공용성 평가결과, 평탄성에서는 NGCS 공법과 DG 우수하였으며, 종방향 타이닝이 가장 낮았다. 미끄럼 마찰 저항에서는 DG가 가장 높았고, 다음으로 NGCS 및 종방향 타이닝 순으로 평가되었다. 실내외 소음 평가 결과, NGCS 구간의 소음도가 가장 낮았으며, 다음으로 DG, 종방향 타이닝 순이었다. 전체적인 평 가 결과, 고기능성 표면처리 공법인 NGCS를 터널 내 콘크리트 포장에 적용한다면 주행 안전성을 높이고 소음을 감소시켜 쾌적한 주행환경을 구현할 수 있을 것이다.