• 제목/요약/키워드: rutting depth

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개질재 첨가에 따른 SMA 혼합물의 소성변형 및 변형강도 특성 연구 (Evaluation of Rutting and Deformation Strength Properties of Polymer Modified SMA Mixtures)

  • 김현환;최영렬;김광우;도영수
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권4호
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    • pp.25-31
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    • 2009
  • SMA 혼합물은 소성변형 저항성이 매우 큰 혼합물로 알려져있다. 하지만 실내 시험에서는 이를 측정할 수 있는 시험법이 아직 미흡한 실정이다. 따라서 본 연구의 목적은 소성변형에 대하여 높은 저항성을 가지는 SMA 혼합물의 변형강도치와 반복주행시험과의 상관성 분석을 통하여 SMA에 변형강도의 적용성을 고찰하는 것이다. 이를 위해 SMA 혼합물의 배합설계를 거쳐 최적 아스팔트함량의 혼합물에 대하여 변형강도 시험과 반복주행 시험을 수행하였다. 연구결과, 변형강도는 SMA 혼합물의 소성변형 특성을 보이기에는 매우 낮은 수준을 나타냈다. 따라서 김테스트에 의한 변형강도는 간접인장강도나 마샬 안정도와 마찬가지로 SMA 혼합물의 소성변형 저항성을 제대로 반영되지 못하는 것을 확인하였다. 또한 반복주행시험의 결과인 동적안정도나 최종침하깊이도 역시 SMA 혼합물의 소성변형 저항성을 평가하는데 문제가 있는 것으로 나타났다.

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아스팔트 혼합물의 용적 특성을 이용한 소성변형 추정 연구 (Estimation of Rutting based on Volumetric Properties of Asphalt Mixture)

  • 이상범;도영수;김광우
    • 한국도로학회논문집
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    • 제6권3호
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    • pp.79-90
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    • 2004
  • 본 논문은 아스팔트 포장의 주요 파손 형태의 하나인 소성변형을 예측하기 위한 연구로서 빠르고 손쉽게 구할 수 있는 혼합물의 공극 관련된 물리적 특성인 공극률, 골재간극률 포화도 등에 근거하여 소성변형과의 상관성을 추정하고자 하였다. 이를 위하여 두 종류의 골재, 밀입도, 갭입도, 일반아스팔트, 개질아스팔트 등을 조합한 혼합물에 대하여 반복주행시험을 수행하였다. 그 결과 혼합물의 공극관련변수로 소성변형 깊이의 추정이 가능함을 확인하였다. 또한 국내에서 사용하지 않고 있는 물성이 골재간극률이 소성변형에 크게 영향을 미치는 인자로 확인되어 향후 국내 배합설계규정에 이 규정을 추가하는 것을 고려해야 할 것으로 사료되었으며, 포화도는 국내의 규정이 너무 높아 하향조정이 필요한 것으로 판단되었다.

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고속축중기 시스템의 도입을 위한 고기능 아스팔트 혼합물 및 에폭시의 내구성 평가 (Evaluating Rutting Performance of High-Durability Asphalt Concrete Mixtures and Epoxy Used for Installation of High-Speed Weigh-In-Motion System)

  • 권홍준;이종섭;권오선;권순민
    • 한국도로학회논문집
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    • 제20권4호
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    • pp.7-13
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    • 2018
  • PURPOSES : In order to apply high-speed weigh-in-motion (HS WIM) systems to asphalt pavement, three high-durability asphalt concrete mixtures installed with a WIM epoxy are evaluated. METHODS : In this study, dynamic stability, number of loading repetitions to reach the rut depth of 1 mm, and rut depth measurements of three asphalt mixtures at $60^{\circ}C$ were compared using an Asphalt Pavement Analyzer (APA). Laboratory-fabricated material and field core samples were prepared and tested according to KS F2374. RESULTS : Through the laboratory tests, it was found that all three modified asphalt mixtures (stone-mastic, porous, and semi-rigid) with WIM epoxy showed favorable permanent deformation results and passed the dynamic stability criterion of 3000 loading repetitions per 1 mm. In addition, it was confirmed that the modified SMA mixtures cored from the field construction yields satisfactory rutting testing results using the APA. Finally, the epoxy used for the HS WIM installation shows good adhesion with the three asphalt mixtures and permanent deformation resistance.

MEPDG를 이용한 아스팔트/연속철근 콘크리트 복합포장 간편 설계 (Simple AC/CRC Composite Pavement Design Using MEPDG)

  • 백종은;김형배;이현종
    • 한국도로학회논문집
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    • 제16권6호
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    • pp.1-8
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    • 2014
  • PURPOSES : Analysis and design of asphalt concrete (AC) and continuously reinforced concrete (CRC) composite pavements. METHODS : In this study, the service life of the AC/CRC composite pavements was determined based on the probabilistic method in the mechanistic-empirical pavement design guide(MEPDG). Typical pavement design was provided with respect to heavy truck traffic volume of highways. RESULTS : The service life of the composite pavements based on IRI was shorter than that based on rutting at lower traffic volume, but this trend was switched at higher traffic volume. CONCLUSIONS : It is concluded that the main distress affecting the service life of the composite pavements was longitudinal roughness and rutting. Roughness became lower, but rut depth became greater as the stiffness of the CRC increased.

아스팔트 콘크리트 혼합물의 소성변형시험 개발 (Development of a Practical Rutting Characterization Method for Bituminous Mixtures)

  • Kim, Nakseok
    • 한국재난정보학회 논문집
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    • 제10권1호
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    • pp.25-32
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    • 2014
  • 재료시험의 주 목적은 작용되는 하중과 기후조건을 포함하여 현장조건과 가급적으로 유사한 조건하에서 모사하는 것이다. 또한 시험법은 쉽고 저렴하며 시험을 수행하기 간단하며 시험결과가 효율적 이어서 많은 기관에서 표준시험법으로 수용할 수 있어야한다. 본 연구에서는 이러한 내용에 근거하여 새로운 시험법인 구속응력을 가진 반복 축 하중시험이 아스팔트 콘크리트 혼합물의 소성변형 시험으로 개발되었다. 본 연구에서 제시하는 소성변형 시험은 다양한 구조해석과 현장 데이터의 분석을 근거로 개발되었다. 본 아스팔트 콘크리트의 소성변형 시험법에서는 포장의 깊이에 따라 3가지 범주로 분류 하였다. 각 범주마다 다른 온도와 수직응력을 적용하여 시험을 수행하였다.

타이어 종류 (Wide Base Tire and Dual Tire Assembly)에 따른 아스팔트 포장 반응 평가 (Evaluation of Pavement Responses under Wide Base Tire and Dual Tire Assembly)

  • 조성환;임정혁
    • 한국도로학회논문집
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    • 제16권2호
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    • pp.61-71
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    • 2014
  • PURPOSES : The first generation of wide base tires introduced in the early 1980s was found to cause a significant increase in pavement damage compared to dual-tire assemblies. However, wide base tires have evolved considerably, and a new generation of wide base tire is thought to be comparable to conventional dual tires for pavement damage. A challenge associated with using wide base tires is the accurate quantification of pavement damage induced by these tires. The objective of this study was to investigate the responses of flexible pavement to continuously moving vehicular loading under various tire configurations. METHODS : The comparison of the strain/stress responses of full-depth pavement caused by conventional dual tire assembly and new generation of wide-base tires was performed. The FE model incorporates linear viscoelasticity of asphalt material and continuous moving load using implicit dynamic analysis. RESULTS AND CONCLUSIONS : The result demonstrates that the new wide-base tires caused slightly more fatigue damage and less primary rutting damage in HMA layer than a dual-tire assembly, but caused more secondary rutting damage in subgrade than a dual tire assembly.

도로 노면 안전성 분석을 위한 물고임 측정장비 개발 및 현장 적용성 연구 (Comprehensive Evaluation of Water-Reservoir Measuring Equipment for Highway Safety Analysis)

  • 이진각;윤덕근;조영오
    • 한국도로학회논문집
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    • 제15권3호
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    • pp.127-135
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    • 2013
  • PURPOSES : The purpose of this study is development of automatic equipment to measure the road water-reservoir which can be one of factors for road traffic safety inspection and its application to safety analysis. METHODS : The scopes of this study are the examination of the riskiness and location of road water-reservoir through literature review, development of appropriate sensor and automatic equipment to survey the road water-reservoir and evaluation of field application. RESULTS: The laser lighting and IR camera were selected to develop the equipment. It was found from the field calibration that there is a high correlation between rutting and road water-reservoir and road water-reservoir caused by rutting can be correctly calculated. About 20.2km of national highway were inspected for case study and field application. It was found from correlation of traffic incident that 2.08km of the latent length for water-reservoir which is related to 12 traffic incidents were analyzed. CONCLUSIONS : This technique can be utilized evaluation method for road condition such as road water-reservoir for conventional evaluation system such as road traffic safety assessment and safety analysis and it can be use to new evaluation system to apply various road condition and traffic condition.

국도 아스팔트 콘크리트 포장의 보수공법 결정 기준 연구 (Development of Rehabilitation Criteria of National Highway Pavement)

  • 김다혜;권수안;서영찬;임광수
    • 한국도로학회논문집
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    • 제11권2호
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    • pp.37-44
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    • 2009
  • 현재 국도 PMS(Favement Management System)에서 적용하고 있는 보수공법결정체계는 소성변형과 균열의 기준치값에 대한 설정 근거가 명확하지 않다. 본 연구에서는 일반국도에서 아스팔트 콘크리트 포장의 보수 시 보수공법결정기준에 대한 근거를 제시하기 위한 것이다. 이를 위해 전국 일반국도 아스팔트 포장 구간을 대표할 수 있는 대표 구간을 선정하고, 포장전문가 패널(panel)을 선정하여 선정된 구간을 대상으로 패널이 대표구간을 평가하여 보수공법을 제안하였다. 포장전문가 패널이 대표구간을 평가한 결과를 분석하여 다음과 같이 보수공법 결정 기준의 근거를 마련하였다. 균열의 경우 절삭 덧씌우기를 요구하는 균열율은 35%, 덧씌우기 이상의 기준으로서 균열율 20%를 제안하였다. 소성변형의 경우 절삭 덧씌우기를 필요로 하는 소성변형 값은 13mm, 덧씌우기 이상을 요구하는 소성변형의 기준으로서 10mm를 사용할 것을 제안하였다.

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소성변형과의 상관성 및 추정모델을 통한 변형강도 시험장치 변수 분석 (Analysis of Apparatus Variables for Deformation Strength Test of Asphalt Concrete Based on Correlation with Rutting and Prediction Model for Rutting)

  • 김광우;이문섭;김성태;이순제
    • 한국도로학회논문집
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    • 제4권4호
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    • pp.41-52
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    • 2002
  • 본 연구는 아스팔트 콘크리트 포장의 소성변형 추정을 보다 쉽게 하기 위하여 새로운 시험기법인 김테스트의 변형강도 및 시험 장비를 개발함에 있어 적정규격을 선정하기 위한 것이나. 김테스트에서 하중봉의 직경(D) 및 하중봉 하단의 원형처리 반경(r)이 시험결과에 미치는 영향을 파악하기 위하여 다양한 혼합물에 대하여 D와 r을 변화시켜가며 실험을 수행하였다. r에 따른 변형강도 및 변형하중과의 상관관계 분석결과 r=0.5와 1.0cm로 원형 처리한 측정값에서 소성변형과 높은 상관성을 보여주었다. 공시체의 직경(S)은 중요 변인이 아니었으며, 하중봉은 직경 4cm에 반드시 하단을 원형처리를 해야하고 이때의 절삭 반경 r은 1.0cm가 가장 좋은 것으로 나타났다. 통계프로그램 SAS의 STEPWISE 를 이용하여 골재별로 변형강도로부터 소성변형 깊이 및 동적 안정도를 추정하기 위해 모델을 개발하였으며 $R^2$은 0.95이상이 얻어졌다. 향후 보다 많은 실험을 통해 이 시험법의 표준화 연구가 지속적으로 이루어져야 할 것이며, 새로운 배합설계 방법을 개발한다면 본 실험법의 적용을 검토해 볼 필요가 있을 것이다.

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일반국도 현장조사 모니터링을 통한 장수명 아스팔트 덧씌우기 포장의 공용성 분석 (Performance Evaluation of Long-Life Asphalt Concrete Overlays Based on Field Survey Monitoring in National Highways)

  • 백종은;임재규;권수안;권병윤
    • 한국도로학회논문집
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    • 제17권3호
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    • pp.69-76
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    • 2015
  • PURPOSES : Performance evaluation of four types of asphalt concrete overlays for deteriorated national highways. METHODS : Pavement distress surveys for crack rate and rut depth have been conducted annually using an automated pavement survey vehicle since 2007. Linear and non-linear performance prediction models of the asphalt concrete overlays were developed for 43 sections. The service life of the asphalt overlays was defined as the number of years after which a crack rate of 30% or rut depth of 15mm is observed. RESULTS : The service life of the asphalt overlays was estimated as 17.4 years on an average. In 90.7% of the sections, the service life of the overlays was 15 years or more which is 1.5 times the life of conventional asphalt concrete overlays used in national highways. The performance of the overlays was dependent on the type of asphalt mixture, traffic volume levels, and environmental conditions. CONCLUSIONS : The usage of stone mastic asphalt (SMA) and polymer-modified asphalt (PMA) for the overlays provided good resistance to cracking and rutting development. It is recommended that appropriate asphalt concrete overlays must be applied depending on the type of existing pavement distress.