새로운 매설형 신축이음장치의 차량 하중에 대한 내구성 평가

Abstract

본 연구에서는 기존 매설형 신축이음장치의 단점을 개선하여 신축 성능을 향상시킨 새로운 매설형 신축이음장치 BFLJ system의 실제 차량 하중에 대한 내구성 평가를 위해 실험을 통해 거동을 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 개발된 매설형 신축이음장치(BFLJs)는 기존 APJ system에 비해 신축성능이 우수하며 접합부에서의 응력 집중을 완화시켰다. 또한 차량 하중에 의한 하부 시스템의 손상이 없었던 점에서 기존 APJ system을 대신할 수 있을 것으로 판단된다. 2. BFLJ system에서 신축에 대한 온도 차이의 영향은 미비하여 전체적으로 고른 변형 분포를 나타내었다. 골재의 단일입도에 의한 상부 혼합물의 배합은 하부시스템의 강제적인 변위를 흡수하는 데 적합하며, 고탄성의 재료가 적합하다고 판단된다. 3. 개발된 매설형 신축이음장치(BFLJs)는 윤하중 시험 결과 차량 하중에 대해 상부표면에서 최대 약 8mm 정도 처짐이 발생했다. 상부 혼합물의 단일입도 배합은 차량 하중에 대해 적당한 강성을 갖는 것으로 판단된다. 4. 매설형 신축이음장치의 표면에서의 binder 함량이 높을 경우, 차량이 지나감에 따라 binder와 골재가 탈락되는 현상을 유발할 수 있다. 따라서 매설형 신축이음장치 시공 시 맨 위층에는 binder의 함량을 적게 하고, 다짐 이후 모래와 같은 작은 마감 골재를 뿌려주어 골재 사이의 작은 틈을 메우는 것이 효과적이라고 판단된다. 5. 개발된 매설형 신축이음 장치에서 하부시스템은 차량 하중에 대해 안전한 것으로 판단된다. 6. BFLJ의 하부 Folding Lattice System의 양쪽 고정철판은 시공과 유지보수 면에서 어려움이 있어 이를 제거하여 와셔(washer)로 대처함으로서 현장 시공 및 유지보수 관리에 용이할 것으로 판단된다. 7. 개발된 매설형 신축이음장치(BFLJs)의 공용성을 판단하기 위해 계속적인 윤하중 시험을 통해 파손 여부/시기, 표면 변형 및 하부시스템의 손상 여부를 살펴봐야 할 것으로 판단된다.

Most of domestic expansion joint system was applied by exposed expansion joint system. There are cases where it is damaged by driving. As the result noise and impact happened, and the social cost due to frequent repair works is increasing. So because of the interest about buried expansion joint system, new buried expansion joint system was lately developed a system of Buried folding lattice joint(BFLJ). BFLJ system was developed to relieve the biggest problem of Asphalt Plug Joint(APJ) system that applied in the United States and Europe, the form transformation concentration, and has an advantage of inducing an even transformation and transmitting to the asphalt mixture for induction of even transformation on the whole expansion joint system through the sub system. But the earlier study was only conducted the performance evaluation of flexibility by analysis and experiment. Because a study of durability evaluation about plastic deformation that was frequently damaged in the road is not conduct, BFLJ system is not used at present. So in this research, we have tested for durability and flexibility performance of buried expansion joint system that based on the type of asphalt mixture. Also we have evaluated for durability of BFLJ system against vehicle load using accelerated pavement testing. As a result of the experiment, the developed BFLJ system gives high flexibility performance and resolves transformation concentration along the joint section more than APJ system. Also it could be seen that the BFLJ system could replace APJ system. Because surface deflection of BFLJ system against vehicle load was measured low, and sub system in the buried expansion joint system was not damaged against vehicle load. And in this research, both fixed plates in sub folding lattice system of BFLJ system were removed, because both fixed plates make difficult to construction and maintenance. Instead washers were installed. Thus, it could be seen that construction and maintenance could be easy to do.