「2018년 노후포장도로 정비구간」

서울형포장설계법 최종단면(안)

2018.08.

서울특별시품질시험소

(도로포장연구센터)

「2018년 노후포장도로 정비구간」

서울형포장설계법 최종단면(안)

’18년도 노후포장 정비구간 중 16개소에 대하여 서울형포장설계법을 적용한 최종단면을 적용하여 서울형포장설계법을 검증하고 포장 재료에 대한 공용성 평가하고자 함

Ⅰ			추진배경 및 경위

□ 추진배경

○ 서울시의 다양한 조건(지지력, 교통량, 파손상태 등)에서 서울형 포장설계법을 검증하고 맞춤형 재료에 대한 적용성을 평가하기 위하여 ‘15년~‘19년까지 총 100개소에 시험시공 적용

○ ‘18년도에는 교통량 분류 기준에 따라 기존에 적용되지 않은 교통량구간과 포장두께에 대하여 시험시공을 적용하고자 함

□ 추진경위

○ ‘서울형 도로포장 설계법’ 개발 【‘15.06.30】

○ ‘서울시 차도혁신 종합대책’ 시장님 보고 【‘15.08.20】

○ 2016년 노후포장도로 정비 추진계획 【도로관리과-2886, ‘16.02.19】

○ 서울형 포장설계법 자문회의 결과보고 【도로관리과-4077, ‘16.03.14】

○ 맞춤형 고내구성 포장공법 단계별 추진계획 【도로관리과-4252, ‘16.03.15】

○ 저속운행구간 포장 개선 자문회의 결과보고 【도로포장연구센터-534, ‘16.03.15】

○ 2016년 노후포장도로 시험시공 포장설계 방안 계획보고
【도로포장연구센터-752, ‘16.04.06】

○ 2018년 서울형포장설계법 적용구간 선정을 위한 조사계획 보고
【도로포장연구센터-487, ‘18.03.23.】

□ 추진실적

○ ’15. : 서울형 포장설계법 시험포장 6개소 실시

○ ’16. : 서울형 포장설계법 시험포장 17개소 실시

○ ’17. : 서울형 포장설계법 시험포장 23개소 실시

Ⅱ			설계법 적용 구간

□ 구간 선정 방법

○ 동일 조건에서 다양한 평가를 위하여 최소 700m이상 구간선정

○ 시험시공 구간이 상대적으로 적은 교통량(중)구간 위주로 선정

※ ‘18년도 노후포장정비구간의 교통량 소(小)구간이 없어 향후 평가

□ 적용 대상

사업소	조사위치	구분	조사차로 (실제차로수)	연장 (m)	교통량 기준
서부	녹번역 교차로 ↔ 홍은사거리	중앙버스 전용차로	중앙차로	2,200 (왕복)	카테고리Ⅰ(버스) 중 : 1,828
남부	중앙대입구병원 교차로 → 노량진북고가차도	가로변 버스차로가있는 일반차로	3 (1~3)	740	카테고리Ⅱ(트럭) 대 : 1,117
북부	솔샘터널 ↔ 정릉4동주민센터 교차로	일반차로	2 (1~3)	1,200 (왕복)	카테고리Ⅲ(트럭) 중 : 298
강서	영등포역 ↔ 도림교교차로	중앙버스 전용차로	중앙차로	2,880 (왕복)	카테고리Ⅰ(버스) 대 : 3,161(상행) 대 : 3,025(하행)
성동	마장동주민센터 교차로 ↔ 마장삼거리	일반차로	4 (1~4)	540 (왕복)	카테고리Ⅲ(트럭) 중 : 178

Ⅲ			세부 단면설계

□ 서부도로사업소

○ 노선명 : 신림~진관내선(통일로), 버스전용차로

○ 공사구간 : 녹번역교차로↔홍은사거리

녹번역교차로→홍은사거리 구간설계(1,100m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 1,828대/일, 공용수명: 7년

- 포장표면상태

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
2017.08.	거북등	선형	10.84	3.68	5.09
	12.76	5.09
	17.85

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고
1	25	-	x
2	27	-	x
3	22	-	x
4	25	-	x
5	22	-	x
6	24	-	x
7	27	-	x
8	25	-	x
9	20	-	x
10	22	-	x
11	23	-	x
12	30	-	x
13	30	-	x

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후
1, 2, 4, 6, 7, 8	26	7,751(10.8℃)	5,106	72
3, 5, 9, 10, 11	22	7,779(11.0℃)	5,044	73
12, 13	30	7,641(11.0℃)	5,181	162

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층
1, 2, 4, 6, 7, 8	10	5	5	-
3, 5, 9, 10, 11	10	5	5	-
12, 13	10	5	5	-

- 최종 시험시공 설계단면

홍은사거리→녹번역교차로 구간설계(1,100m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 1,828대/일, 공용수명: 7년

- 포장표면상태

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
2017.08.	거북등	선형	9.51	3.78	5.57
	11.07	4.55
	15.61

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고
1	23	-	x
2	22	-	x
3	20	-	x
4	25	-	x
-	20	5	x	파손구간(해석제외)
5	22	-	x
6	25	-	x
7	25	-	x
8	23	-	x
9	23	-	x
10	23	-	x
11	20	-	x
12	25	-	x

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후
1, 8, 9, 10	23	7,052(10.5℃)	4,594	118
2, 3, 5, 11	21	4,971(10.7℃)	3,234	83
4, 6, 7, 12	25	8,830(10.6℃)	5,829	77

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층
1, 8, 9, 10	10	5	5	-
4, 6, 7, 12	10	5	5	-
2, 3, 5, 11	10	5	5	-

- 최종 시험시공 설계단면

□ 남부도로사업소

○ 노선명 : 과해~삼성선(현충로), 일반3차로

○ 공사구간 : 중앙대병원입구교차로→노량진북고가차도(740m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 1,296대/일, 공용수명: 4년

- 포장표면상태

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
017.12.	거북등	선형	8.44	3.98	5.81
	1.99	7.60
	9.59

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고
1	28	-	x
2	28	-	x
-	15	10~15	o	파손구간(해석제외)
3	20	-	o
4	30	-	x
5	37	-	x
6	30	-	x

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후
1, 2, 4, 6	29	3.832(26.3℃)	4,729	77
3	20	2,641(23.4℃)	2,780	87
5	37	2,134(23.9℃)	2,416	59

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층
1, 2, 4, 6	24	5	7	12
3	24	5	7	12
5	24	5	7	12

- 최종 시험시공 설계단면

□ 북부도로사업소

○ 노선명 : 정릉~변동선(솔샘로), 일반2차로

○ 공사구간 : 솔샘터널↔정릉4동주민센터사거리

솔샘터널→정릉4동주민센터사거리 구간설계(600m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 288대/일, 공용수명: 6년이상(정보없음)

- 포장표면상태

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
2017.07.	거북등	선형	8.49	6.24	5.64
	0.18	3.17
	3.35

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고
2	12	-	x	해석제외
3	13.5	-	x
4	12	-	x
-	18	10	o	파손구간(해석제외)
5	20	-	x	해석제외
6	14	-	x

* 역산탄성계수가 일반적인 범위를 넘어가면 해석에서 제외

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후
4	12	7,749(30.8℃)	11,418	109
3, 6	14	5,003(31.6℃)	7,495	116

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층
4	10	5	5	-
3, 6	10	5	5	-

- 최종 시험시공 설계단면

정릉4동주민센터사거리→솔샘터널 구간설계(600m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 288대/일, 공용수명: 6년이상(정보없음)

- 포장표면상태

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
2017.07.	거북등	선형	7.07	5.11	6.01
	2.93	1.21
	4.14

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고
1	16	-	x
2	25	-	x	해석제외
3	13.5	-	x
4	12	-	x	해석제외
5	26	-	x
6	17	-	x

* 역산탄성계수가 일반적인 범위를 넘어가면 해석에서 제외

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후
1, 6	16.5	9,492(33.2℃)	15,759	191
5	25.5	2,131(35.3℃)	3,793	66
3	13	3,689(29.8℃)	5,396	104

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층
1, 6	10	5	5	-
2, 5	10	5	5	-
3, 4	10	5	5	-

- 최종 시험시공 설계단면

□ 강서도로사업소

○ 노선명 : 온수~망우선(경인로), 버스중앙차로

○ 공사구간 : 영등포역↔도림교교차로

영등포역→도림교교차로 구간설계(1,466m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 3,161대/일, 공용수명: 3년

- 포장표면상태

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
2017.10.	거북등	선형	12.48	3.94	5.54
	3.32	3.04
	6.36

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고
1	23	-	x
-	15	4	o	파손구간(해석제외)
2	13	-	o
3	16	-	x
4	17	-	x
5	15	-	x	해석제외
6	15	-	x	해석제외
7	14	-	x
8	23	-	x
9	26	-	x
10	16	-	x	해석제외
11	22	-	x
12	17	-	x	해석제외
13	22	-	x

* 역산탄성계수가 일반적인 범위를 넘어가면 해석에서 제외

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후
1, 8, 9, 11, 13	23	5,612(15.0℃)	4,238	109
2~4, 7	15	5,560(14.7℃)	3,977	142

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층
1, 8, 9, 11, 13	28	5	7	16
2~4, 7	28	5	7	16

- 최종 시험시공 설계단면

도림교교차로→영등포역 구간설계(1,466m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 3,025대/일, 공용수명: 3년

- 포장표면상태

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
2017.10.	거북등	선형	11.51	3.23	5.87
	4.13	3.71
	7.84

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고
1	25	-	x
-	26	4	o	파손구간(해석제외)
2	25	-	x
3	24	-	x	해석제외
4	22	-	x	해석제외
5	21	-	o
6	20	-	x
7	25	-	x
8	30	-	x
9	16	-	x
10	21	-	x
11	17	-	x
12	20	-	x

* 역산탄성계수가 일반적인 범위를 넘어가면 해석에서 제외

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후
1, 2, 7	25	3,411(13.7℃)	2,463	55
5, 6, 10, 12	21	1,403(13.9℃)	999	92
8	30	7,045(13.5℃)	5,153	90
9, 11	17	6,250(13.4℃)	4,256	84

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층
1, 2, 7	30	5	7	18
5, 6, 10, 12	30	5	7	18
8	30	5	7	18
9, 11	30	5	7	18

- 최종 시험시공 설계단면

□ 성동도로사업소

○ 노선명 : 마장로, 일반4차로

○ 공사구간 : 마장동주민센터 교차로↔마장삼거리

마장동주민센터 교차로→마장삼거리 구간설계(260m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 344대/일, 공용수명 4년

- 포장표면상태 : 3,4차로 자료없음(2차로 기준작성)

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
2018.04.	거북등	선형	12.77	5.81	4.96
	4.06	8.63
	12.69

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후
				53
				76
				132

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층

- 최종 시험시공 설계단면

마장삼거리→마장동주미센터 교차로 구간설계(260m)

○ 입력변수

- 버스교통량 : 344대/일, 공용수명: 4년

- 포장표면상태 : 3,4차로 자료없음(2차로 기준작성)

기준일	균열률 (%)		소성변형량 (mm)	종단평탄성 (m/km)	SPI
2018.04.	거북등	선형	11.49	4.71	6.07
	3.16	2.59
	5.75

- 기존 포장 정보

코어번호	포장두께(cm)	균열폭(mm)	수분손상여부	비고

- 포장하부지지력 결과

코어번호	역산탄성계수(MPa)
	아스팔트			노상
	두께(cm)	온도보정 전	온도(21℃)보정 후

○ 최종단면설계

- 서울형 설계단면

코어번호	서울형설계법 포장두께(cm)
	아스콘 두께
	설계두께	표층	중간층	기층

- 최종 시험시공 설계단면

Ⅳ			일반사항

□ 도로포장연구센터 통보

○ 시험시공 일정 및 플랜트 선정 완료

○ 시험시공 단면(재료, 두께) 및 노선변경

○ 시험공법(중온개질, 시공조인트)과 관련한 문의사항

□ 일반사항

○ 시공성을 고려하여 시공연장, 포장재료 위치는 변경가능

○ 현장 여건 및 보수예산으로 인해 서울 형포장설계두께보다 부족한 단면으로 시공하였을 경우 포장의 공용수명 단축을 평가·검증하기 위한 구간으로 조기파손이 발생할 수 있음