고속도로 PMS를 이용한 콘크리트 포장의 포장상태지수(HPCI) 예측 모델에 관한 연구

Abstract

고속도로의 전체적인 유지관리 계획은 PMS 자료를 바탕으로 이루어지고 있으며 포장상태를 나타내는 지표로서 HPCI가 사용되고 있다. HPCI는 적절한 유지보수 시기나 공법 선정에 지표가 되므로 이 값이 향후 어떻게 변화할지를 예측할 수 있다면 예산 투입 시기나 보강공법 결정에 있어 효율적인 고속도로 관리가 가능해진다. HPCI는 평탄성 지수(IRI)와 표면손상(SD)의 함수로 되어 있으므로 IRI와 SD를 예측할 수 있으면 HPCI의 예측이 가능하게 된다. 본 연구에서는 고속도로 PMS 자료를 활용하여 현재의 IRI와 SD로부터 미래의 IRI와 SD를 예측하는 모델을 개발하였다. 이를 위해 포장의 현재 상태를 반영하고 환경 및 교통 인자를 고려하여 각 인자들이 IRI, SD와 어떠한 상관관계가 있는지 분석하였다. 분석 결과 IRI 변화량에 영향을 주는 주요 변수는 현재 IRI, 재령, AADT 교통량, 연교차, 강수일수, ASR 등급이었으며 모델의 독립 변수로 채택하였다. SD 변화량에 영향을 주는 주요 변수는 현재 IRI, 현재 SD, 연교차, 제설제 사용량이었으며 모델의 독립변수로 채택하였다. 또, 회귀분석을 통해 IRI 및 SD의 예측모델을 제시하였으며 HPCI 산출식을 이용해 궁극적으로는 현재 포장 상태를 알 때 수년 후의 HPCI를 예측할 수 있도록 하였다.