Potholes on urban expressways are a critical pavement maintenance problem because they threaten driving safety, generate vehicle-damage claims, and require repeated emergency repairs. However, network-level evidence integrating climate, traffic, maintenance execution, and detection practice remains limited. This study addressed this gap through a stage-1 empirical assessment of pothole occurrence and pavement maintenance response on the Seoul urban expressway network. The novelty lies in integrating six years of operational data, including pothole repair records, compensation cases, monthly rainfall, monthly average temperature, route-level traffic volume, maintenance budget and execution records, detection pathways, and repeated pothole locations. A total of 28,821 pothole repairs were recorded between 2020 and 2025, with Olympic-daero (11,330 cases), Dongbu Trunk Road (6,594 cases), and Gangbyeonbuk-ro (5,067 cases) accounting for approximately 79.8% of the total. The compensation burden was also concentrated, with 158 cases and a total payout of KRW 48,592,000. Pothole occurrence showed a clear dual-season pattern, with high counts during the thawing period and a stronger summer peak, increasing from 1950, 3100, and 3773 cases in June, July, and August when rainfall rose from 174.60 mm to 333.68 mm and 352.15 mm, respectively. Traffic remained consistently high (48,576–96,700 vehicles/day) but varied by only approximately 5.1% annually, indicating that climate governed outbreak timing, while traffic acted mainly as a chronic aggravating factor. Artificial intelligence (AI)-based Camera Detection System (CDS) detection contributed to 54.3% and 57.2% of external detections in 2024 and 2025, respectively, while repeated repairs accounted for 3,957 cases across 783 locations (13.7% of total repairs). These findings support seasonal preventive maintenance, route-based prioritization, AI-assisted detection, and hotspot-focused management.

2000년대 초중반 국내 고속도로 교량에 LMC계 교면포장이 도입된 이후, 우수한 수밀성 및 내구성과 기존 바닥판 콘크리 트와 유사한 열팽창 특성에 기반한 구조적 일체성 확보의 장점으로 신설 및 유지관리 현장에서 폭넓게 활용되어 왔다. 이후 조강·초속경 시멘트를 적용한 다양한 공법이 개발되면서 초기 개방 시간 단축 및 교통 통제 최소화를 위한 기술적 확장이 이루어졌으며, 국내 교면포장 기술은 재료 및 시공 측면에서 지속적으로 발전해왔다. 그러나 준공 후 일정 기간이 경과한 교량에서 들뜸, 탈락, 균열 등 손상이 반복적으로 보고되고 있으며, 이에 따른 장기 공용성 저하와 유지관리 비용 증가 문제 가 제기되고 있다. 기존 연구는 실내 물성시험 및 단기 성능 평가에 집중되어 왔으며, 실제 공용 중인 다수 교량을 대상으 로 교통·환경 인자를 통합 고려한 장기 성능 분석은 제한적인 실정이다. 이에 본 연구에서는 실교량 기반의 공용성 데이터 베이스를 구축하고, 누적 교통하중과 환경하중을 포함한 다양한 인자와 손상지표 간의 통계적 분석을 수행함으로써 LMC 교 면포장의 장기 성능 특성을 정량적으로 평가하고자 한다. 이후 통계적 유의성 검정과 함께, 향후 성능 예측 모델 개발 및 고도화를 통해 성능기반 유지관리 의사결정 체계를 위한 기초 자료로 사용될 수 있다.

국내 고속도로 콘크리트 포장은 주로 줄눈 콘크리트 포장(JCP) 형식으로 시공되어 줄눈부 파손에 따른 유지관리 부담이 지속되고 있으며 이를 보완하기 위해 연속철근 콘크리트 포장(CRCP)이 확대 적용되고 있다. 하지만 기존의 노후화된 JCP를 CRCP로 전환하는 기술에는 한계가 있는 실정이다. 이에 본 연구에서는 공용성과 시공성을 동시에 확보하기 위해 CRCP 형 식과 프리캐스트 콘크리트 포장 공법을 접목한 프리캐스트 CRCP 슬래브를 설계하였다. 슬래브 내부의 철근비를 0.68%로 설계하여 배근하였으며 타이바 포켓은 슬래브 측면 중앙부에 배치하도록 설계하였다. 유한요소해석과 모멘트 분포 분석을 수행하여 슬래브 상부에 최적 인양 위치를 선정하였으며 매립형 인양 장치를 배치하였다. 또한 그라우트 주입구는 차선 기 준으로 슬래브 외곽부 중앙에 위치하도록 설계하였다. 슬래브의 연결부는 덮개 형식으로 구성하였으며 상부 덮개에는 앵커 를 설치하여 그라우트의 탈락을 방지하였다. 연결부에는 연속철근을 노출시켜 인접되는 슬래브와의 거동이 일체화되어 CRCP의 특성을 발휘하도록 설계하였다.

최근 도로 포장 분야에서는 시공성과 공용성 확보를 위해 모듈러 형식의 프리캐스트 콘크리트 포장 공법을 적용하는 추 세이다. 프리캐스트 콘크리트 포장은 사전 제작한 슬래브를 현장에서 조립 및 시공함으로써 시공 시간을 단축할 수 있어 장 기간 교통통제가 어려운 구간의 신속한 유지보수에 활용되고 있다. 국내에서는 도심지 버스정류장을 중심으로 적용 사례가 증가하고 있으나 고속도로에 적용된 사례는 미비한 실정이다. 이에 본 연구에서는 국내 고속도로 환경에 적합한 프리캐스트 콘크리트 포장 시공 방안을 마련하기 위해 시험시공을 수행하고자 줄눈 콘크리트 포장(JCP) 형식의 프리캐스트 슬래브를 설 계 및 제작하였다.

콘크리트 포장은 아스팔트 포장에 비해 우수한 내구성에 의한 장기공용성 확보로 잦은 유지보수가 필요없는 포장 형식이 다. 도심지의 교차로는 많은 교통량과 다양한 하중 조건이 집중되는 구간으로 아스팔트 포장에서는 파손이 빈번하게 발생하 고 있어 내구성 확보가 요구된다. 이에 본 연구에서는 도심지 교차로 구간에 적용된 콘크리트 포장의 특성 및 공용성을 분 석하기 위해 일본 나고야시를 방문하여 현장 조사를 수행하였다. 현장 조사 결과, 대부분의 교차로에서 진출입부 구간뿐만 아니라 중앙부까지 콘크리트 포장을 적용하고 있었다. 교차로에 시공된 콘크리트 포장 형식으로는 줄눈 콘크리트 포장과 줄 눈 철근콘크리트 포장이 확인되었으며 공용상태의 경우 경미한 수준의 스폴링 및 대각선 균열 등이 관찰되었다. 일부 교차 로에서는 콘크리트 포장 적용 시 교통차단을 장기간 유지할 수 없어 조강 포틀랜드 시멘트를 사용하는 1DAYPAVE와 슬래 브를 공장에서 사전 제작하여 시공하는 프리캐스트 콘크리트 포장 등 신속하게 교통 개방이 가능한 공법도 적용된 것으로 확인되었다.

싱가포르에서는 1970년대 후반부터 버스 정차와 가감속이 빈번하게 발생하는 버스정류장 및 버스차로 구간을 중심으로 콘크리트 포장을 광범위하게 적용해 왔다. 본 연구에서는 싱가포르 도심지 버스정류장에 적용된 콘크리트 포장의 현장 조사 를 수행하였으며 버스정류장에 적용된 콘크리트 포장의 공법, 연장, 손상 유형 등의 조사를 통해 적용 현황과 공용상태를 분석하였다. 조사 결과, 싱가포르 도심지 버스정류장 구간에는 대부분 줄눈 철근콘크리트 포장이 적용된 것으로 조사되었으 며 약 18~32m의 연장을 지닌 것으로 확인되었다. 줄눈 간격의 경우 주로 8~9m로 형성되어 있으며 손상 유형으로는 줄눈부 스폴링 및 줄눈재 파손, 망상 균열, 대각선 균열 등이 확인되었다.

일본 나고야시에서는 타도시에 비해 중차량 교통량의 비중이 높아 도로의 약 30%를 콘크리트 포장으로 적용하고 있으며 도심지 버스정류장에도 콘크리트 포장을 적극적으로 적용하고 있다. 본 연구에서는 일본의 나고야시 도심지 버스정류장에 적용된 콘크리트 포장 현황과 공용성을 분석하기 위해 다양한 버스정류장 구간에 대해 현장 조사를 수행하였다. 현장 조사 는 버스정류장에 시공된 콘크리트 포장 형식, 연장, 줄눈 간격, 파손 유형, 표면처리 등 적용 특성 및 공용성을 분석하였다. 분석 결과, 버스정류장에 주로 줄눈 콘크리트 포장과 줄눈 철근 콘크리트 포장이 시공되어 있었으며 일부 구간에서는 반강 성 포장이 적용되어 있었다. 또한, 스폴링, 줄눈재 파손 등이 확인되었으나 공용성에 영향을 미치는 수준은 아닌 것으로 분 석되었다.

생활도로는 보행자와 차량이 혼재하는 구조적 특성으로 인해 속도 관리가 핵심 안전 과제로 제기된다. 본 연구는 생활도로 25개 구간에서 수집된 3,619건의 차량 통과 속도 데이터를 기반으로, 포장 형식(아스팔트포장(AP), 블록포장(BP))이 주행 속 도에 미치는 영향을 실증적으로 분석하였다. 평균 속도는 AP 29.0km/h, BP 25.0km/h로 약 4.0km/h의 차이를 보였으며, 30km/h 초과율은 AP 34.9%, BP 20.8%로 14.1%p 감소하였다. 교통 환경 요인을 통제한 회귀 분석 결과에서도 블록포장은 유의한 속도 저감 효과를 보였으며(p<0.001), 특히 교차로 구간에서는 약 5.1km/h, 물리적 과속방지턱이 설치된 구간에서는 약 4.2km/h의 조건부 감속 효과가 나타났다(p<0.001). 이는 포장 형식의 속도 저감 효과가 도로 환경 요인에 따라 달라지는 조건부 특성을 지님을 의미한다. 본 연구는 생활도로 설계에서 포장 형식이 단독 설계 요소를 넘어 교통정온화 시설과 결합 될 때 효과가 증폭될 수 있음을 정량적으로 제시한다

본 연구는 일본 나고야시 도심지 교차로에 적용된 프리캐스트 콘크리트 포장을 대상으로 현장 조사를 수행하여 연결 방 식에 따른 구조적 특성과 손상 유형을 분석하였다. 조사 결과, 해당 지역에는 다웰바와 타이바를 이용한 연결 방식과 코터 식 조인트 방식이 적용된 것을 확인하였다. 공용 상태 분석 결과, 다웰바 방식에서는 줄눈부 스폴링 등 일반적인 줄눈 콘크 리트 포장의 손상이 나타났으며 코터식 조인트 방식에서는 그라우트 홀 주변의 미세 파손만이 확인되었다. 본 연구에서 확 인된 손상은 포장의 구조적 성능 및 주행 안전성에 영향을 미치지 않는 경미한 수준으로 분석되었다. 또한, 프리캐스트 슬 래브 간 단차는 관찰되지 않아 평탄성이 우수한 것으로 판단되었으며 이는 도심지 콘크리트 포장의 장기공용성 확보에 긍정 적으로 작용할 것으로 기대된다.

국내 고속도로에 적용된 콘크리트 포장은 오랜 공용기간으로 인해 노후화되어 유지보수가 필요한 구간이 증가하고 있다. 이러한 구간의 유지보수를 위해 국외에서는 프리캐스트 콘크리트 포장 공법을 사용하여 노후화된 구간을 보수하고 있으며 국내 고속도로에도 프리캐스트 포장의 적용이 필요한 실정이다. 본 연구에서는 고속도로 환경에 적합한 프리캐스트 콘크리 트 포장의 시공 방안 개발을 목적으로 현장 조사를 수행하여 시험시공 계획을 수립하였다. 시험시공 구간은 서해안 고속도 로 비봉 영업소 구간의 화물차 전용 차로로 선정하여 수차례의 현장 조사를 수행하였다. 현장 조사 결과, 시험시공에 적용 될 슬래브의 제원은 연장 3.0m, 폭 5.1m, 두께 0.29m로 선정하였으며 CRCP 형식과 JCP 형식으로 프리캐스트 포장을 구성 하는 시험시공 계획을 수립하였다.

최근 기후 변화로 인해 기온 상승과 강수 특성의 변화가 가속화되면서 도로 포장의 장기 성능에 미치는 영향이 점차 중 요해지고 있다. 아스팔트 콘크리트 포장은 온도 및 수분 조건에 민감한 재료 특성을 가지므로 동일한 재료·구조·교통 조건에 서도 기후 조건에 따라 포장 거동과 수명이 크게 달라질 수 있다. 현재 MEPDG(Mechanistic-Empirical Pavement Design Guide) 프로그램은 EICM(Enhanced Integrated Climatic Model) 기후 모델을 통해 온도 및 수분 조건을 반영하여 공용기간 동 안의 포장 성능을 예측하는 성능 기반 설계 방법을 제공하고 있으나, 기후 입력은 과거 관측자료를 기반으로 생성된 정상성 기후 데이터에 의존하고 있다. 그러나 최근 평균기온 상승과 극한 기상 현상의 증가로 장기 기후 조건이 비정상성을 나타내 고 있으며, 이러한 변화는 포장 설계의 신뢰성에 영향을 미칠 가능성이 있다. 본 연구에서는 강릉 지역의 1965–2024년의 장 기 기온 시계열 자료를 대상으로 확장 디키–풀러(Augmented Dickey-Fuller, ADF) 검정과 크비아트코프스키–필립스–슈미트– 신(Kwiatkowski–Phillips–Schmidt–Shin, KPSS) 검정을 수행하여 정상성 여부를 진단하였다. 분석 결과 두 검정 모두 비정상 성이 우세하게 나타나 시계열 내에 장기 추세가 존재함을 확인하였다. 나아가, 미래 기후 변화를 반영하기 위하여 네 가지 기온 시나리오를 설정하였다. 과거 관측자료의 월별 평균을 기반으로 한 기준 시나리오와, 장기 기온 상승 추세를 반영하기 위한 회귀 분석 기반 시나리오를 구성하였다. 또한 IPCC(Intergovernmental Panel on Climate Change)에서 제시한 SSP(Shared Socioeconomic Pathways) 시나리오 중 중간 배출 경로(SSP2-4.5)와 고배출 경로(SSP5-8.5)를 적용하여 미래 기온 조건을 설정 하였다. 강수량, 상대습도, 풍속 및 일조율은 장기 추세가 뚜렷하지 않은 것으로 판단되어 과거 자료의 평균 패턴을 기반으 로 미래 데이터를 생성하였다. 구축된 기후 데이터는 MEPDG 입력 형식으로 변환되어 기후 변화 조건에 따른 포장 성능 평 가에 활용될 수 있으며, 비정상성 기후를 고려한 포장 설계 및 유지관리 전략 수립을 위한 기초 자료를 제공할 수 있을 것 으로 기대된다.