아스팔트 포장 |
콘크리트 포장 |
[장점]
.외관이 곱고 티끌이나 먼지가 나지 않는다.
.소음이 적고, 노면이 평활하여 저항이 작다.
.방수성이 크고 청소가 쉬우며 무거운 차량에도 견딘다.
.콘크리트포장에 비하여 소음, 진동이 없다.
.콘크리트 포장보다 평탄성이 좋다.
.보통 콘크리트 포장에 비하여 시공상의 제약을 받는 사항이 적고 양생이 필요치 않아, 시공 속도가 빠르다.
.간이한 공법으로 유지보수가 용이, 단계시공이 가능하다.
.콘크리트 포장에 비해 공기가 적다.
[단점]
.노면반사가 약하고 터널내에서의 주행성이 뒤 진다. |
[장점]
.야간터널에서 밝다.(명색성이 높다)
.아스팔트포장에 비해 경제성이높다.
.아스팔트 포장에 비해 내구성이 좋다.
.시공이 간편하며 유지관리가 쉽다.
[단점]
.줄눈에 의한 진동, 노면에 의한 소음이 크다.
.아스팔트 포장에 비해 시공속도가 늦다.
.유지보수비용이 크다.
.연약지반에의 적용은 문제가 된다.
.초기 공사비가 비싸고 양생기간이 길다. |
구분 |
아스팔트 포장 |
콘크리트 포장 |
하
중
전
달 |
표층 →기층→보조기층→노상으로 확산·분포
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콘크리트 슬래브가 지지하는 형식
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표
층 |
▒ 교통하중을 일부 지지하며 하부층으로 전달
▒ 표면수의 침투를 방지하여 하부층을 보호 |
▒ 슬래브 자체가 bead과 같은 거동을 하여 교통 하중에 의해 발생되는 응력을 형성함 으로써 지지 |
기
층 |
▒ 입조조정처리 또는 아스팔트 혼합물로 구성
▒ 전달된 교통하중을 일부 지지, 하부층으로 넓게 전달 |
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보
조
기
층 |
▒ 입상재료 또는 토사 안정처리 등으로 구성
▒ 상부층에서 전달된 교통하중을 지지하며 노 상으로 더 넓게 분포시켜 노상강도 이하가 되도록 함
▒ 포장층내 배수기능 담당 |
▒ 빈배합 콘크리트, 시멘트 및 아스팔트 안정 처리 구성
▒ 표층에 대한 균일한 지지력 확보
▒ 줄눈부 및 균열부근의 우수침투 및 펌핑 현 상 방지 |
아스팔트 포장의 시기별 파손형태
아스팔트포장 시공후 1년~3년사이
▶소성변형(Rutting) : 골재, 공극, 아스팔트등의 조합적인 원인에 의해 발생되는 혼합물의 전단파괴
원 인 : 아스팔트 - 낮은 고온 전단(유동)저항성, 침입도 규격 고온성능 평가 불가능
혼합물 - 낮은 공극율, 골재합성입도(밀입도), 아스팔트 함량 과다
시공 및 품질관리 - 아스콘 혼합 불량/ 형식적인 배합설계, 양생시간 부족, 다짐불량 / 택코팅과다
해결방안 : 고온에서의 전단저항성이 우수한 개질아스팔트 사용, 침입도 규격 개정, 기존 AP-3을 AP-5 사용
적정 공극율 4%유지 (교량:4~6%, 도로 6~8%), 굵은 골재 증대, 자연모래 사용제한, 아스팔트 배합비 하향조정
플랜트 Q/C 관리 - 혼합물 현장확인, 배합설계 현장실사로 확인, 교통개방 표면온도 40도 이하 유지
피니셔 속도제한(8m/분 이내), 다짐온도/장비준수,택코팅 충분히 양생, 정확한 교통 량예측, 골재(#78을 #67로)
패임(Pothole) : 혼합물 불량, 부적절한 포장 두께, 택코팅 불량에 의한 층분리, 수분 침투에 의 한 박리 발생
밀림(Shoving, Corrugation)
블리딩(Bleeding)
바퀴눌림자국(Punching Shear Load Mark)
아스팔트포장 시공후 3년 이상
피로균열 : 반복되는 하중에 의해 하부로부터 발생된 균열이 상부로 진전되어 발생
부적절한 아스팔트 유형 (낮은 노화저항성), 과다한 반복 중하중 및 포장수명 경과, 포장 구조적문제, 배수불량
저온균열 : 겨울철 주야간 기온변화에 따라 포장 상부층의 반복되는 신축현상에 의해 발생
부적절한 아스팔트유형(저온에서의 높은 스티프니스), 과다한 기온격차 (일교차 등) 및 다짐불량 (저온 다짐)등
접속부(Joint) 균열
마모 (Polishing) : Soft 골재사용, Heavy Traffic
라벨링 : 아스팔트의 급속한 노화, 골재 분리, 다짐 불량, 골재불량(토분과다 함유)
1. 공법에 의한 구분 1) 일반 아스콘 포장 2) 개질 아스콘 포장 3) 재생 아스콘 포장 2. 기능에 의한 구분 1) 일반 포장 2) 칼라 포장 3) 미끄럼 방지 포장 4) 내유성 포장 5) 배수성 포장 6) 투수성 포장 (보도, 자전차도로 등) 3. 장소에 의한 구분 1) 차도 포장 2) 보도 포장 3) 공항 활주로 포장 4) 주차장 포장 5) 터널 포장 6) 교면 포장 7) 공원 포장
8) 운동장 포장 |
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◑아스팔트 포장 : |
도로의 교통량 ·교통하중 ·노반지지력 등에 따라 자갈길에 역청재(瀝靑材)를 소량 사용한 간단한 것으로부터
고급포장에 이르기까지 목적에 맞게 자유로이 포장할 수 있는 것이 큰 특징이다.
일반적인 구조는 아스팔트 표층과 기층(基層), 그 밑에 있는 상층노반 및 하층노반으로 이루어져 있고,
표층과 기층은 쇄석 ·모래 ·석분(石粉)과 아스팔트를 가열 ·혼합하여 이것을 고르게 갈아 롤러로 단단히 다진 것이다.
대체로 표층은 조성배합을 치밀하게 하고 기층은 어느 정도 성기게 한다.
외관이 곱고 티끌이나 먼지가 나지 않으며, 교층에 의한 소음이 적고, 노면이 평활하여 저항이 작다.
또 방수성이 크고 청소가 쉽고 무거운 차량에도 견딜 수 있는 장점이 있다. |
아스콘 포장공사
1. 보조기층공
가. 보조기층재료 ① 보조기층의 시공에 앞서 노상표면은 먼지, 진흙, 뜬돌, 기타의 잡물을 제거하여 청소하며 필요에 따라 다짐도,
마무리, 표면의 평탄성등을 확인하여야 한다. ② 보조기층 재료는 견고하며, 내구적인 부순돌, 부순자갈, 자갈, 모래, 기타의 승인을 받은 재료 또는 이들의 혼
합물로서 점토덩어리, 유기물, 먼지, 기타의 유해물을 함유해서는 안된다.
나. 시공 ① 보조기층은 완성된 노상면 위에 포설하여야 한다. 노상면이 연약하거나 동결상태에 있을 때에는 포설하여서
는 안된다. ② 노상의 허용지지력 이하로 하중을 저감 분포하기에 충분한 강도와 두께를 가지며, 내구성이 풍부한 것이어야
한다. ③ 골재포설시 재료를 분리시키지 않아야 하며, 보조기층 재료의 1층 두께가 20cm를 넘지 않도록 재료를 균일
하게 포설한다. ④ 보조기층은 각층마다 진동로울러 10톤, 타이어로울러 8~15톤으로 다져야 한다. ⑤ 보조기층의 마무리면은 20m이내의 임의의 두점에서 계획고보다 1.5cm이상 되어서는 않된다. ⑥ 다짐 건조밀도가 95% 이상의 밀도가 되도록 다짐한다.
2. 기층공
가. 기층재료 ① 기층재료는 내구적인 부순돌, 부순자갈 등을 모래 혹은 기타 적당한 재료와 혼합한 것으로 점토, 유기불순물,
먼지 등 유해물을 함유해서는안된다. ② 기층재료는 견고하고 내구적인 부순돌, 부순자갈 등을 모래 혹은 석분을 혼합한 것으로 사용해야 한다.
나. 시공 ① 균일한 입도 및 적합한 함수비가 얻어지도록 혼합포설해야 하고 재료분리를 일으키지 않도록 하며, 1층의 두
께가 20cm를 넘지 않도록 균일하게 포설한다. ② 1차포설 다짐 후 15톤 타이어 로울러로 적어도 3회 이상 프로푸롤링을 실시하여야 하며, 기층 불량 부분이 발
견될 시에는 재시공하여 충분한 다짐을 하고, KS F 2312방법에 의한 건조밀도가 95% 이상이 되도록 균일하
게 다짐한다. ③ 기층의 마무리면은 20m이내의 임의의 두점에서 계획고보다 1.5cm이상 되어서는 않된다.
3. 프라임코트 및 댁코트
가. 재료 ① 프라임코트에 사용되는 역청재료는 MC 0, MC-1, MC-2, RSC-3이며 각각 아래의 기준에 합격한 것을 사용
한다. - MC-0, MC-1, MC-2 : KS M 2202 컷트백 아스팔트 - RSC-3 : KS M 2203 유화아스팔트
② 택코트에 사용되는 역청재료는 각각 아래의 기준에 합격한 것을 사용한다. - RC-0, RC-1 : KS M 2202 컷트백 아스팔트 - RSC-4 : KS M 2203 유화아스팔트
나. 시공 ① 시공전 기층면과 중층면에 울퉁불퉁한 곳을 정리하고, 뜬돌, 먼지, 기타의 이물질들을 완전 제거하여야 한다. ② 프라임코트 시공시 기층면이 약간의 습윤상태에서 살포하고 역청재가 충분한 피막을 형성하여야 하며, 기층
속에 잘 침투하는 것이어야 한다. ③ 택코트 시공시 역청재 살포는 시방서에 의하여 살포한다. 살포량이 과다할 경우 여름철에는 유동을 일으키는
원인이 되므로 주의하여야한다.
4. 아스콘 중간층 및 표층
가. 재료 ① #467 · #78 등 시방서에 의한 규격품. ② 아스콘은 KS제품을 사용한다. ③ 반입된 재료는 현장 살포시 적정온도가 120℃ 이상을 유지해야 한다.
나. 시공 ① 포설 - 기계작업시 휘니셔를 사용하고 포설공을 고정 배치하여 마무리가 불완전한 곳을 수정해 나가면서 작업한다. - 기계작업이 불가능시에는 인력으로 포설한다. ② 다짐 - 1차전압, 2차전압, 마무리작업으로 나누어 작업한다. - 1차전압은 8톤이상의 마카담로울러를 사용하여 전압하고, 1차전압의 적정온도는 110℃~140℃ 상태에서 작
업하는 것이 최적이며, 마카담로울러 사용이 불가능할시에는 수동탬퍼로 다지며 다짐밀도가 나오도록 연속
작업한다. - 2차전압은 8~15톤 타이어로울러를 사용하여 전압하고, 적정온도는 70℃~90℃ 상태에서 작업하는 것이 최
적이며 충분한 다짐밀도가 나오도록 연속 작업한다. - 3차전압은 5~8톤 이상의 탄댐로울러를 사용하여 전압하고 적정온도는 60℃에서 작업하는 것이 최적이며,
2차 작업시 발생한 바퀴자국 등을 없애준다. ③ 이음부분 - 이음부분은 충분히 다져서 밀착시켜 평탄하게 마무리해야 한다. ④ 마무리 - 표층의 완성면은 3m 직선자로 도로중심선에서 직각 또는 평행으로 측정하였을때 최요부가 3mm이상 이어
서는 않된다.
◑ 콘크리트 포장 : |
포장은 표층(表層)의 재료, 공법 또는 각각의 기능이나 장소에 따라 크게 아스팔트 포장과 콘크리트 포장으로 구분된다.
콘크리트 포장은 시멘트·골재·물을 혼합하여 시멘트의 수경성(水硬性)을 이용하는 포장으로, 포장 슬래브(slab:판)가 강성(剛性)을 갖도록 설계되어 강성포장이라고도 한다.
콘크리트 포장은 표층에 해당하는 콘크리트 슬래브와 중간층, 보조기층으로 구성되어 있다.
콘크리트 슬래브는 직접 교통에 공용 되어 그 하중을 지지하는 가장 중요한 층으로, 온도 변화 및 함수량 변화 등에 의한 응력(應力)을 줄이기 위해 줄눈(joint)을 적당한 간격으로 설치하는 등 단면을 두껍게 한다.보조기층은 콘크리트 슬래브를 지지하며 슬래브로부터 전달되는 교통하중을 분산하여 노상에 전달하는 층으로, 내구성이 좋고 충분한 지지력을 가진 재료가 사용된다.
이밖에 보조기층의 내수성 및 내구성을 개선하기 위해 보조기층 최상부에 아스팔트 중간층을 설치하기도 하는데, 두께는 4cm를 표준으로 한다.수명은 30~40년으로 아스팔트 포장(수명 10~20년)에 비해 내구성이 좋고, 시공이 간편하며, 유지관리가 쉬운 것이 장점이다.
반면에 초기 공사비가 비싸고 부분적인 보수가 어려우며 양생(養生) 기간이 긴 것이 단점이다.
일반적인 콘크리트 포장 외에 철근 콘크리트 포장, 연속 철근콘크리트포장, 프리스트레스 콘크리트 포장, 프리캐스트 콘크리트 포장 등이 있다. |
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◑ 아스팔트 포장 : 도로의 교통량 ·교통하중 ·노반지지력 등에 따라 자갈길에 역청재(瀝靑材)를 소량 사용한 간단한 것으로부터 고급포장
에 이르기까지 목적에 맞게 자유로이 포장할 수 있는 것이 큰 특징이다.
일반적인 구조는 아스팔트 표층과 기층(基層), 그 밑에 있는 상층노반 및 하층노반으로 이루어져 있고,
표층과 기층은 쇄석 · 모래 ·석분(石粉)과 아스팔트를 가열 ·혼합하여 이것을 고르게 갈아 롤러로 단단히 다진 것이다.
대체로 표층은 조성배합(組成配合)을 치밀하게 하고 기층은 어느 정도 성기게 한다. 외관이 곱고 티끌이나 먼지가
나지 않으며, 교층에 의한 소음이 적고, 노면이 평활하여 저항이 작다.
또 방수성이 크고 청소가 쉽고 무거운 차량에도 견딜 수 있는 장점이 있다.
◑ 간이포장 簡易涯裝 (random paving) : 표층부(表層部)는 두께를 4∼5cm로 만들고, 아스팔트나 타르로 골재를 굳힌다.
표층 아래의 노반(路盤)의 두께가 얇아서 많은 교통하중에 견딜 만큼 충분하지 않기 때문에, 시공 후 1년
이 지나면 유지보수하는것을 원칙으로 한다.
보통 재래의 자갈길을 개량하여 노반으로 만들고, 그 위에 표층을 입힌다.
◑ 노반(路盤) : 포장체(涯裝體)의 일부로 표층(表層)과 노상(路床) 사이의 층(層). 노반의 목적은 표층에 작용하는 교통하중 의 분산 및 동상방지(凍上防止) 등이다.
노반은 일반적으로 상층노반과 하층노반으로 구성되며, 상층노반에 질이 좋은 재료를 사용한다.
재료로는 쇄석(碎石) ·자갈 ·모래 또는 시멘트나 아스팔트로 안정처리한 흙이 사용된다.
철도에서는 침목(枕木)을 지지하는 쇄석층 밑에 있는 지반(地盤)의 표층부분을 가리킨다.
◑ 노상(路床) : 포장(涯裝)을 지지하는 포장 하부의 지반. 깊이는 약 1m이며, 자연지반을 이용하는 경우와 흙쌓기를 하여 만 드는 경우가 있으나, 두 가지 모두 롤러로 단단하게 다져야 한다.
노상의 지지력이 작을수록 포장두께를 크게 해야 하므로, 토질이 매우 나쁘고 약할 때는 좋은 토질의 흙과 바꾸는 등
노상의 구축에 충분한 배려를 하여 지지력이 저하되지 않도록 한다.
또한 상당히 긴 길이에 걸쳐 고르게 마무리해야 한다.
◑ 구조 및 종류 :포장은 여러 층으로 이루어진 층구조이며, 각 층은 각각의 역할을 분담하게 된다.
층구조를 크게 나누면 표층(表層)과 노반(路盤)으로 이루어진다.
표층은 하중을 받아 평활한 면을 유지하고, 마모에 강해야 한다.
또 미끄럼에 대해서도 마찰력이 커야 하고, 그 밖에 방수성이 있어 동결 ·융해의 파괴작용에 저항할
수 있어야 한다.
노반은 표층에 작용하는 하중을 분산시켜 안전하게 노반 밑에 노상(路床)으로 전달하는 것이 주된 역할이다.
포장은 표층부의 재질에 따라 역청계(瀝靑系) 포장 ·콘크리트계 포장 및 블록 포장의 세 가지로 크게
분류된다.
① 역청계 포장 :표층부가 아스팔트 또는 타르에 의해 고결된 쇄석 등의 골재(骨材)로 되어 있는 것으로, 아스팔 트포장 ·타르 포장 등과 같이 부르고 있다.
아스팔트 포장은 현재 세계 각국의 도로의 대부분을 차지하고 있고, 그 종류도 대단히 많다.
② 콘크리트계 포장: 표층부에 콘크리트를 포설한 것인데, 콘크리트뿐이거나 콘크리트에 철망을 삽입한 보통의
의 콘크리트 포장 외에, 철근 콘크리트 포장, 프리스트레스트 콘크리트 포장 등이 있다.
③ 블록포장 : 돌·벽돌·시멘트·나무·아스팔트 등의 각종 블록을 표층부에 깔아서 된 것으로, 현재 차도에는
별 로 쓰이지 않고, 보도나 광장 등에 쓰이고 있을 뿐이다.
포장이라고 하면 도로의 차도부의 것이 주체이며, 가장 중요한 것이다.
아스팔트 포장은 콘크리트 포장에 비해서 건설비가 약간 싸기는 하나, 장기적인 안목에서 보면 유지비 등이 있어 콘크리트
포장이 유리할 때가 있다.
또한 아스팔트 포장은 건설속도가 빠르고 평탄성이 좋으므로 국내 간선도로의 포장은 거의 아스팔트 포장으로 되어 있다.
그러나 아스팔트 포장에도 나름대로의 장점이 있고, 특히 한국의 경우는 토질이 좋고, 시멘트의 생산량이 많으므로, 설계법이나
시공법에 개량만 가한다면 앞으로 크게 발전 할 수 있는 소지가 많다.
그리고 지방도로 등 차량통행이 많지 않은 도로의 포장에는 좋은 토질을 활용한 흙시멘트(soil cement) 포장도 이용될 전망이 많다.
도로포장의 두께는 아스팔트나 콘크리트 등으로 이루어진 표층부의 두께와 그 아래의 노반의 두께를 합한 두께인데, 주로 교통량과
노상의 지지력(支持力)에 의해 결정한다.
한국의 경우는 그 두께가 60∼75 cm로 설계 시공된다.
포장표면은 도로면에 내린 빗물의 배수를 위해 도로횡단으로 약간의 구배를 주게 되는데, 아스팔트 포장과 콘크리트 포장의 경우는
1.5 % 정도, 블록 포장의 경우는 2 % 정도이다 | |