Application of Load and Resistance Factor Design Format to Designing Flexible Pavements

LRFD 기법을 활용한 연성포장 설계방안에 관한 연구

The objective of pavement design, just as with the design of other structures, is to obtain the most economical designs at specified levels of reliability. Methods that yield designs with different levels of reliability are undesirable, and over the course of time design approaches in the U.S. and Europe have converged toward the Load and Resistance Factor Design (LRFD) format in order to assure uniform reliability. At present the LRFD format has been implemented in concrete, steel, wood and bridge design specifications. In this paper, reliability theories are used to illustrate the development of an LRFD format for Mechanistic-Empirical (M-E) design of flexible pavements as an alternative of its reliability module. It is shown in this paper that ten candidate pavement sections designed with a reliability level using the AASHTO design guide (1986) do not have uniform structural reliability in terms of pavement mechanistic distress such as fatigue cracking and the uniform reliability can be achieved by using the LRFD format.

도로포장 설계의 목적은 다른 토목구조물의 설계와 마찬가지로 정해진 신뢰성 수준에서 가장 경제적인 설계를 얻는데 있다 할 것이다. 미국과 유럽의 선진국가들의 설계법들은 전혀 상이한 신뢰성 수준을 갖는 설계결과들을 생산하는 설계법을 지양해가면서 세월을 두고 변천하여 균등한 신뢰성 수준을 보장할 수 있는 LRFD양식을 채용하는 방향으로 발전되었다. 현재, LRFD 양식은 콘크리트 구조, 목구조, 강구조 및 교량설계기준에 적용되어 있다 본 논문에서 저자는 역학-경험적 포장설계법에 적용될 신뢰성 모듈의 한 대안으로 신뢰성이론을 사용하여 LRFD 양식을 개발하고자 하는 과정을 예시하였다. AASHTO 86설계법에 따라 동일한 신뢰성 수준을 갖도록 설계된 10개의 포장단면이 피로균열과 같은 역학적 포장손상 측면에서 볼 때 균등한 구조적 신뢰성을 보여주지 못하며 LRFD 양식을 사용함으로서 그러한 균등한 신뢰성을 확보할 수 있다는 사실이 본 논문을 통해 예시되고 있다.