大 韓 土 木 學 會 論 文 集 第26卷 第2D 號·2006年 3月 pp. 285~292
道 路 工 學
포장가속시험을 통한 개질아스팔트 혼합물의 소성변형 저항성 평가 연구
Evaluation of Rutting Resistance of Modified Asphalt Concrete by Accelerated Pavement Testing
김준형*·서영찬**·권수안***·조용주****
Kim, Jun Hyung · Suh Young Chan · Kwon Soo Ahn · Cho Yong Ju
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Abstract
The objective of this study is to introduce the development of the first Korean full-scale APT(Accelerated Pavement Tester) and to compare the performances of general dense grade asphalt mixture and modified asphalt mixtures as the first running of the tester. The tests evaluated the rutting resistance for dense grade mixture and three different modified asphalt mixture under three different temperature conditions (25-30, 40, 50
oC). The results of the testing were compared with the laboratory test results. Results of the tests indicated that the all the modified asphalt sections showed higher rutting resistance than the dense grade section. Especially, the difference was more noticeable at higher temperature condition. Additionally, G*/sin δ is found out to be an important factor for permanent deformation prediction whereas the resilient modulus was not.
Keywords : APT, modified asphalt, rutting, asphalt pavement
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요 지
본 연구에서는 국내에서 개발된 Full-Scale 포장가속시험기 (HAPT; Hanyang Accelerated Pavement Tester) 를 소개하고 ,
이 시험의 시험운영과 함께 개질아스팔트 혼합물과 일반 밀입도 아스팔트 혼합물의 소성변형 저항성 비교 연구를 수행하였 다 . 포장가속시험은 일반 밀입도와 3 종의 개질아스팔트 각각에 대해 3 가지 온도조건 (25-30, 40, 50
oC) 에서 소성변형 저항성
을 평가하였으며 , 이 평가 결과들은 DSR 실험등 바인더의 실내실험 결과들과도 비교하였다 . 포장가속시험을 통한 소성변형 발생량을 분석한 결과 , 시험 대상이 된 모든 개질아스팔트 구간에서 일반 밀입도에 비해 소성변형 저항성이 큰 것으로 나타 났다 . 특히 고온조건에서는 그 차이가 매우 크게 나타났다 . 일반 밀입도 아스팔트포장을 대상으로 포장온도 증가에 따른 소 성변형 저항성을 분석한 결과 온도가 어느 이상 되면 소성변형 저항성이 급격히 떨어짐을 알 수 있었다 . 또한 소성변형에
관련한 중요한 인자로 제시되는 G*/sin δ는 소성변형 저항성을 잘 나타내고 있는 것으로 나타났다 . 반면에 회복탄성계수는
소성변형 저항성을 나타내는 인자로 바람직하지 않음도 확인하였다 .
핵심용어 : 포장가속시험 , 개질아스팔트 , 소성변형 , 아스팔트포장
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1. 서 론
아스팔트포장의 소성변형 문제를 해결하기 위해서 해마다 끊임없는 연구가 이루어지고 있다 . 특히 국내에서는 소성변 형에 대한 대책으로 다양한 개질아스팔트를 개발하여 소성 변형 해결의 실마리를 잡아가고 있다 . 그러나 개질아스팔트
재료들이 장기공용성에 대한 충분한 검증 없이 현장에 적용 되어 기대이하의 결과를 초래하기도 하였다 . 또한 도로관리 자 측면에서는 개질아스팔트들의 객관적 장기공용특성이 비 교 검증되지 않은 상태이므로 개질아스팔트 선정에 분명한
확신을 갖지 못하고 있는 실정이다 .
포장의 공용성을 예측할 수 있는 방법은 컴퓨터 시뮬레이 션 , 실내시험 , 포장가속시험 , 시험도로 , 실제 현장경험 등 여 러 가지가 있으나 각 연구방법으로 예측되는 포장 공용성은 연구시간 / 비용에 따라 예측 결과의 신뢰도에 많은 차이를 나 타내고 있다 . 포장가속시험은 시간 또는 비용에 따른 연구결
과의 신뢰도 측면에서 시험도로나 컴퓨터 시뮬레이션보다 훨
씬 효율적인 방법으로 알려져 있다 (Hugo, 2004).
본 연구에서는 국내에서 처음으로 개발된 Full-Scale 포 장가속시험기 (HAPT; Hanyang Accelerated Pavement
*현대건설기술개발원기술연구소연구원
(E-mail : [email protected])
**정회원·한양대학교공학대학교통시스템공학과교수
(E-mail : [email protected])
***한국건설기술연구원도로연구부수석연구원
(E-mail : [email protected])
****정회원·건설교통부부산지방국토관리청청장