고원식 교차로용 조립식 포장블록의 구조거동에 관한 실험적 연구
저자
발행사항
충주 : 한국교통대학교 일반대학원, 2020
학위논문사항
학위논문(석사)-- 한국교통대학교 일반대학원 : 토목공학과 2020. 2
발행연도
2020
작성언어
한국어
KDC
543,6 판사항(6)
발행국(도시)
충청북도
기타서명
(An) Experimental Study on the Structural Behavior of Prefabricated Paving Blocks for Hump Type Intersections
형태사항
viii, 66 p. : 삽화, 표 ; 26cm
일반주기명
한국교통대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
지도교수:이승용
참고문헌: p.62.
UCI식별코드
I804:43010-200000291001
소장기관
고원식 교차로는 교차로 전체의 높이를 높이고, 암적색의 미끄럼방지 포장을 설치하여 시인성 확보와 자동차의 감속을 목적으로 설치되고 있다. 하지만 고원식 교차로의 포장면 마모로 인해 2년간의 보증기간을 만족하지 못하고, 1년 이내에 암적색 포장층이 벗겨지거나, 도색이 사라지는 현상이 발생되고, 이로 인한 재시공이 빈번하게 일어나고 있는 실정이다. 또한 고원식 교차로의 시공은 기존 도로면을 일부 컷팅 및 절삭한 후 포장을 실시하여, 이로 인해 많은 공사비와 공사기간이 필요하며, 통행의 전면제한으로 인한 불편함도 발생하므로 이에 대한 해결책이 필요한 실정이다.
따라서 본 연구에서는 이러한 시대적 요구에 맞추어 포장층의 마모에도 암적색 포장층의 변색이 발생하지 않고, 유지관리가 간편하여 비용을 최소화시키며, 콘크리트 및 아스팔트도로에도 적용이 가능하고, 고장시에 빠른 복구가 가능하도록 교체형으로 이루어진 고원식 교차로 및 보행우선구역의 조립식 포장블록의 적용을 위한 일련의 연구를 수행하였다. 조립식 포장블록의 합리적인 설계에 필요한 기초자료를 제공하기 위한 구조성능실험은 미끄럼저항실험, 인장실험, 측면전단실험, 휨실험, 인발실험 및 피로실험 등을 실시하였으며, 이로부터 구조성능을 분석하였다.
그 결과 조립식 포장블록에 사용된 재료의 적합성을 파악하기 위해 실시한 합성고무의 미끄럼저항 시험으로부터 기존도로에 비해 1.27배 뛰어난 미끄럼 저항성능이 확인되었으며, 차량의 안정적인 제동력 확보를 위해 포장블록 표면에 격자형으로 설치된 홈에 의해 추가적인 제동력 확보도 가능할 것으로 판단된다. 또한 조립식 포장블록 및 연결볼트 인장실험 결과, 연질의 고무블록 사이에서 포장블록의 들뜸방지와 포장블록간의 결속을 위해 설치하는 U형 연결볼트는 수평변위 112mm 이상까지 정착성능을 발휘하는 것으로 나타났으며, 포장블록 사이의 연결볼트로서의 기능을 충분히 확보하는 것으로 나타났다.
한편 포장블록 휨성능 실험결과, 연질의 고무블록 특성상 높은 휨변형 능력과 복원력이 확보되어 있고, 반복하중에 대한 하중감소도 나타나지 않았으며, 휨강도에 있어서도 평균 22MPa로 높게 나타났다. 따라서 휨성능에 있어서도 충분히 안정적인 거동을 할 것으로 판단되며, 차량주행에 따른 블록자체의 휨파괴는 없을 것으로 예상된다. 그리고 포장블록 및 정착앵커 인발 실험결과, 콘크리트 도로의 최대인발강도는 105.2kN, 아스팔트 도로의 최대인발강도는 47.6kN으로 나타났으며, 연질의 고무블록으로 구성된 포장블록의 정착에는 문제가 없을 것으로 예상되지만 보다 정확한 정착성능 파악을 위해서는 향후 차륜반복하중 재하에 의한 포장블록과 정착앵커의 피로거동 분석이 필요하다고 판단된다.
또한 조립식 포장블록 자체의 피로실험 결과로부터 200만회 피로성능 실험에서 200만회까지의 수직변형 진폭도 안정적으로 나타났으며, 피로실험 전후 정적압축실험을 통한 비교에도 조립식 포장블록은 충분히 안정적인 것으로 확인되었다.
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