PURPOSES : The objective of this study is to develop the data driven pavement condition index by considering the traffic and climatic characteristics in Incheon city. METHODS : The Incheon pavement condition index (IPCI) was proposed using the weighted sum concept with standardization and coefficient of variation for measured pavement performance data, such as crack rate, rut depth, and International Roughness Index (IRI). A correlation study between the National Highway Pavement Condition Index (NHPCI) and Seoul Pavement Condition Index (SPI) was conducted to validate the accuracy of the IPCI. RESULTS : The equation for determining the IPCI was developed using standardization and the coefficient of variation for the crack rate, rut depth, and IRI collected in the field. It was found from the statistical analysis that the weight factors of the IPCI for the crack rate were twice as high as those for the rut depth and IRI. It was also observed that IPCI had a close correlation with the NHPCI and SPI, albeit with some degree of scattering. This correlation study between the NHPCI and SPI indicates that the existing pavement condition index does not consider the asymmetry of the original measured data. CONCLUSIONS : The proposed pavement condition provides an index value that considers the characteristics of the original raw data measured in the field. The developed pavement condition index is extensively used to determine the timing and method of pavement repair, and to establish pavement maintenance and rehabilitation strategies in Incheon.

PURPOSES : This study is aimed at development of a stochastic pavement deterioration forecasting model using National Highway Pavement Condition Index (NHPCI) to support infrastructure asset management. Using this model, the deterioration process regarding life expectancy, deterioration speed change, and reliability were estimated. METHODS: Eight years of Long-Term Pavement Performance (LTPP) data fused with traffic loads (Equivalent Single Axle Loads; ESAL) and structural capacity (Structural Number of Pavement; SNP) were used for the deterioration modeling. As an ideal stochastic model for asset management, Bayesian Markov multi-state exponential hazard model was introduced. RESULTS: The interval of NHPCI was empirically distributed from 8 to 2, and the estimation functions of individual condition indices (crack, rutting, and IRI) in conjunction with the NHPCI index were suggested. The derived deterioration curve shows that life expectancies for the preventive maintenance level was 8.34 years. The general life expectancy was 12.77 years and located in the statistical interval of 11.10-15.58 years at a 95.5% reliability level. CONCLUSIONS : This study originates and contributes to suggesting a simple way to develop a pavement deterioration model using the total condition index that considers road user satisfaction. A definition for level of service system and the corresponding life expectancies are useful for building long-term maintenance plan, especially in Life Cycle Cost Analysis (LCCA) work.

OBJECTIVES : This study develops an evaluation method, which is useful to inspect pavement condition of specific boroughs. This is because pavement condition is broadly divided into five grades via visual inspection, which does not consider the types of deteriorations, and is decided by an investigator having a subjective viewpoint. This visual inspection method is not a satisfactory method for accurate maintenance when various deteriorations occur. METHODS: The performance model considers several factors such as crack, rutting, and IRI. This method is also modified from borough SPI based on SPI (Seoul Pavement Index). Considering limited budget of borough, PI (prediction index) is suggested, which is related to the grade of pavement condition evaluation and type of materials. Practical correlation review is also conducted with statistical verification by using the Monte Carlo simulation. RESULTS: The results of the study show that modified criteria are reasonable. First, the comparison between the visual inspection result and the SPI result indicates that the R-square value is sufficiently high. Second, through the common section, each evaluation method could be compared, and the result shows considerable similarity, which increases when the range is modified. Finally, PI for predicting remaining life and the random number SPI have common parts, which means that each indicator would be adequate to be used as an evaluation method. CONCLUSIONS : Comparison and analysis results show that the developed evaluation method is reasonable for specific boroughs where financial support is inadequate for the evaluation process by using the newer equipment. Moreover, for more accurate evaluation method, previous visual inspection data should be utilized, and the database of inspection equipment have to be collected.

우리나라는 1987년 국도 PMS가 도입된 이래 국도 및 고속도로의 경우 그동안 도로포장의 상태를 평가할 수 있는 포장상태 평가기준을 마련하여 이를 바탕으로 유지보수를 시행하고 있다. 반면, 시단위 도로의 경우 비교적 많은 교통량이 통행하며, 가장 많은 연장을 차지하고 있으나 서울시의 경우를 제외하고는 포장상태를 평가할 수 있는 마땅한 시스템이 거의 없는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 서울시 사례 및 기타 시단위 도로포장상태 조사자료를 토대로 아스팔트포장의 일반적 평가요소인 균열, 소성변형, 종단평탄성 등 3가지 요소에 대한 포장상태를 분석하였으며, 시단위 도로의 유지관리 의사결정에 필요한 포장평가지수를 개발하였다. 본 연구의 포장평가지수 개발방법은 현장조사와 샘플구간에 대하여 전문가 그룹을 구성하여 설문조사를 실시한 후 통계적 처리를 거쳐 시단위 포장평가지수(MPCI)를 제시하였다. 또한 개별결함 지수에 대한 민감도 분석을 실시하였으며, 평가지수를 실제 현장에 적용하여 타 기관에서 사용중인 포장평가지수와의 비교를 통하여 그 적정성을 검증하였다.

효율적인 포장의 관리를 위해서 포장상태를 객관적으로 평가하는 포장평가지수의 사용은 필수적이다. 현재 사용되고 있는 PSI, MCI, UPCI는 사용자나 관리자의 입장만을 각각 고려하여 종합적인 포장평가지수의 역할을 못하고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 기존 평가지수들의 문제점을 파악하고 이를 개선한 새로운 포장평가지수를 개발하였다. 또한 개발된 평가지수로 실제 포장자료를 이용하여 포장재료의 성질에 따른 지수의 민감도 분석을 실시하였다. 표층두께, 아스팔트점도, 아스팔트함량의 순서로 포장평가지수에 영향을 주었다.

포장의 합리적 유지관리를 위해서는 기본적으로 포장의 상태를 객관적으로 평가하고, 평가한 자료를 이용하여 경제성 분석을 실시함으로써 최적의 보수공법 및 보수우선순위를 결정해야 한다. 전체적인 포장 상태를 객관적으로 평가하기 위해서는 포장상태 평가지수와 같은 단일화된 평가 기준이 필요하다. 본 연구에서는 우리나라 고속도로 콘크리트 포장에 적합한 포장상태 평가지수를 개발하기 위하여 현장 상세조사 및 포장평가위원회의 평가를 실시하고, 그 결과의 회귀분석을 통해 포장평가지수를 개발하였다. 또한 개발된 포장평가지수를 이용하여 포장유지관리에서 이용되기 위한 보수공법그룹을 제시하였다. 개발된 포장평가지수의 상관계수는 0.68이었으며, 콘크리트 포장평가지수에 사용된 독립변수들은 종단평탄성, 균열, 패칭 등이었다.

포장의 합리적 유지관리를 위해서는 기본적으로 포장의 상태를 객관적으로 평가하고, 평가한 자료를 이용하여 경제성 분석을 실시함으로써 최적의 보수공법 및 보수우선순위를 결정해야 한다. 전체적인 포장 상태를 객관적으로 평가하기 위해서는 포장상태 평가지수와 같은 단일화된 평가 기준이 필요하다. 본 연구에서는 우리나라 고속도로 콘크리트 포장에 적합한 포장상태 평가지수를 개발하기 위하여 현장 상세조사 및 포장평가위원회의 평가를 실시하고, 그 결과의 회귀분석을 통해 포장평가지수를 개발하였다. 또한 개발된 포장평가지수를 이용하여 포장유지관리에서 이용되기 위한 보수공법그룹을 제시하였다. 개발된 포장평가지수의 상관계수는 0.68이었으며, 콘크리트 포장평가지수에 사용된 독립변수들은 종단평탄성, 균열, 패칭 등이었다.

현재 공용되고 있는 국내공항은 인천국제공항공사에서 관리하고 있는 인천국제공항과 한국공항공사에서 관리하고 있는 김포국제공항 외 13개 공항이 운영되고 있다. 두 공항공사 모두 효율적인 포장관리를 위해 포장관리시스템(PMS: Pavement Management System)을 구축하여 공항포장상태를 평가하고, 보수의 우선순위를 선정하여 보수방안을 결정한다. 포장상태평가는 보통 5년을 주기로 시행되고 있으며, 포장표면결함의 자료를 통해 포장상태지수(PCI: Pavement Condition Index)가 산출된다. 이러한 지수를 통해 공용중인 공항포장의 상태와 보수를 필요로 하는 시점을 판단 할 수 있다. 기존에 개발된 공항포장 공용성 예측모형은 크게 아스팔트포장과 콘크리트포장으로 나뉘어, 재령과 교통량에 따른 통합된 PCI 예측모형을 개발하였다. 하지만 공항별로 준공시기와 환경인자들이 다르게 때문에 상당한 오차가 발생하여, 모든 공항에 적용하기에는 한계가 있다. 또한 주로 활주로를 대상으로 연구가 진행되었으며, 유도로 및 계류장에 관한 선행연구는 아직까지는 미흡한 상태이다. 따라서 본 논문에서는 국내 콘크리트공항포장의 각각의 동질성구간에 대한 공용성 예측모형을 위한 연구를 진행하였다. 모든 단면이 아스팔트 포장인 울산공항과 군산공항을 제외한 13개 공항의 콘크리트 포장 부분의 PCI 자료를 수집하였고 활주로, 유도로, 계류장에 따라 크게 분류하였다. 분류된 각 구간은 동질성 구간별로 세분화하여 재령에 따른 PCI변화 추이를 살펴보았다. 본 논문에서는 인천국제공항공사, 한국공항공사, 한양대학교 및 (주)로드텍의 협조를 얻어 각 공항의 포장평가 조사보고서를 수집하였다. 각 공항별 동질성 구간의 준공년도와 재포장 시점을 분석하였으며, 이 시점을 기준으로 재령에 따른 PCI 변화 추이를 살펴보았다. 또한 보수를 시행한 구간에 대하여 조사하였으며, 이 구간에 대해서는 보수시점의 PCI값을 100으로 가정하고, 이 후 재령에 따른 PCI 변화를 살펴보았다. 이러한 PCI의 변화추이를 회귀분석하여 각각 선형과 지수형태로 나타냄으로써 각 공항별 동질성 구간에 따른 콘크리트 공항포장 예측모형을 개발하였다. 이렇게 개발된 모형을 통하여 공항포장설계수명인 재령 20년일 때의 PCI값을 예측하였고, 재포장이 요구되는 ‘Critical PCI`값인 70으로 저감되기까지의 공용연수를 나타내었다. 각 공항의 동질성 구간에 따른 예측모형들을 비교 검토해 봄으로써, 각 공항의 특성과 공용수명을 예측할 수 있었다.