KR101982673B1 - 소음저감형 아스팔트 포장 보강재를 제조하는 방법 - Google Patents

Abstract

소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법을 제공한다.
본 발명은 제1소재롤로부터 풀려지는 제1시트를 시트이송부로 공급하는 단계 ; 상기 시트이송부에서 제1시트의 일방향 이송을 임시 정지한 상태에서 상기 제1시트의 상부면으로 상기 시트이송부의 직상부에 구비되는 분말공급부로부터 일정량의 흡음용 나노분말을 낙하시키는 단계 ; 상기 제1시트의 상부면에 낙하된 흡음융 나노분말을 덮도록 상기 시트이송부를 따라 이송되는 제1시트의 상부면으로 제2소재롤부터 풀려지는 제2시트를 공급하여 적층하는 단계 ; 상기 시트이송부에서 제1,2시트의 일방향 이송을 임시 정지한 상태에서 상기 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말과 대응하는 초음파 융착기에 의해서 서로 인접하는 분말체의 경계영역에 해당하는 제1,2시트를 초음파 진동에너지에 의해서 일체로 열융착하는 접합부를 형성하는 단계 및 상기 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하는 적층시트를 상기 시트이송부에 의해서 일방향으로 이동하면서 권취롤에서 두루마리형태로 감아 권취하는 단계를 포함한다.

Description

소음저감형 아스팔트 포장 보강재 및 이를 제조하는 방법{noise reduction type asphalt pavement reinforcement and Method for Fabricating the same}

본 발명은 신설되는 아스팔트 포장 또는 보수되는 아스팔트 포장의 균열을 방지하도록 보강하면서 차량 주행시 소음발생을 저감할 수 있는 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 및 이를 제조하는 방법에 관한 것이다.

일반적으로 아스팔트 포장은 외관이 곱고 티끌이나 먼지가 적으며 방수성이 좋은 점, 양생 기간이 짧아 시공속도가 빠르고 시공비가 저렴하며 유지보수가 용이한 점, 소음 및 진동이 적다는 점 등 여러 이점 때문에 콘크리트 포장에 비하여 도로 포장용으로 널리 시공되고 있다.

그러나 아스팔트 포장은 온도나 하중에 대해 소성변형이 심하여 균열이나 노면 변형 등이 쉽게 발생하고, 이질적인 콘크리트와 아스팔트 포장 재료의 사용, 투수나 온도 변화 등의 외부적 요인에 의해 들뜸, 박리, 균열 등이 발생하므로 잦은 보수공사가 요구된다.

특히, 아스팔트 포장은 교통하중에 의한 충격, 기상변화, 우수와 제설용 염화물의 침투 등에 의해 내구성이 저하되고, 소성변형 및 포트홀(pot hole)이 쉽게 발생할 수 있으며, 손상시 차량의 쾌적한 주행성 및 안전성을 확보하기 위해 주기적인 유지보수가 필요하다.

이에 따라 도로에 신설되는 아스팔트 포장이나 시공 후 손상되어 보수되는 아스팔트 포장에 시공되어 포장면의 내구성을 보강하는 다양한 형태의 보강재가 개발되고 있다.

한편, 아스팔트 포장된 도로를 차량이 주행하면서 소음이 발생하게 되며, 차량의 타이어에 의해서 노면 소음이 발생하게 되는 메커니즘을 살펴보면, 차량 주행시 타이어의 트레드가 도로 포장 표면에서 압축과 팽창을 반복함에 따라 타이어에서 반복되는 진동이 발생한다.

이러한 진동은 마치 고무 해머로 도로포장을 일정한 간격으로 타격하는 효과를 발생시키고, 타격시 타격소음이 발생하게 된다. 이때 발생하는 소음은 차량의 주행속도, 타이어의 종류 트레드 형상, 도로포장 표면의 형상 등에 따라 다양한 주파수 대역의 소음을 발생시킨다.

종래의 저소음 포장으로서는 포장 내에 일정한 공극을 형성하여 배수가 이루어지도록 한 것이 있다. 이러한 저소음 포장은 건조 상태에서는 공기의 투과성을 높이고, 패턴홈 공명음과 도로의 에어 펌핑음을 억제하여 타이어 노면 소음을 저감시키는 것이다.

(특허문헌 1) KR10-2013-0013214 A

특허문헌 1은 일정한 가로, 세로 크기와 두께를 가지는 블록 본체와; 상기 블록 본체의 상면에 세로 방향으로 길고 가로 방향으로 일정 간격을 두고 형성된 복수개의 소음입구와, 상기 소음입구에 대응한 위치에서 상기 블록 본체의 내부에 형성된 흡음실, 및 상기 소음입구와 상기 흡음실을 연결하는 소음통로를 가지는 소음감쇠홀을 포함하여 차량의 주행성에 영향을 주지 않으면서 차량주행시 발생하는 소음을 효과적으로 저감시킬 수 있는 흡음형 기층용 콘크리트 블록을 개시하고 있다.

그러나 특허문헌 1은 블록본체의 상면에 소음입구과 소음실을 연결하는 소음통로로 이루어지는 소음감쇠홀을 형성하기 위해서는 코어가 결합된 성형틀에 콘크리트를 주입하여 성형 제작해야만 하기 때문에 콘크리트 성형, 탈형 및 건조공정을 수반하여 전체적인 제조공정이 복잡하고, 제작시간이 길어 대량 생산이 곤란할 뿐만 아니라 콘크리트 중량물로 이루어져 현장시공시 작업생산성을 저하시키는 문제점이 있었다.

또한, 특허문헌 1의 흡음용 기층용 콘크리트 블록은 격자형 유리섬유로 이루어져 포장면의 내구성을 보강하는 아스팔트 보강재와의 조합에 의하여 시공 바닥면에 시공되어 소음저감기능과 보강기능을 동시에 발현하기 곤란한 문제점이 있었다.

따라서, 본 발명은 전술한 바와 같은 문제점을 해결하기 위한 것으로, 그 목적은 차량 주행시 발생하는 소음을 흡음하는 흡음재를 수용하여 제조하는 공정이 롤투롤 방식으로 단순하고 대량생산이 가능하고, 작업자의 취급 및 작업성이 용이하며, 아스팔트 포장면을 보강하는 보강재와 복합시공이 용이하여 소음기능과 보강가능을 복합적으로 발현할 수 있는 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 및 이를 제조하는 방법을 제공하고자 한다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

상기한 목적을 달성하기 위한 구체적인 수단으로서 본 발명의 바람직한 실시예는, 제1소재롤로부터 풀려지는 제1시트를 시트이송부로 공급하는 단계 ; 상기 시트이송부에서 제1시트의 일방향 이송을 임시 정지한 상태에서 상기 제1시트의 상부면으로 상기 시트이송부의 직상부에 구비되는 분말공급부로부터 일정량의 흡음용 나노분말을 낙하시키는 단계 ; 상기 제1시트의 상부면에 낙하된 흡음융 나노분말을 덮도록 상기 시트이송부를 따라 이송되는 제1시트의 상부면으로 제2소재롤부터 풀려지는 제2시트를 공급하여 적층하는 단계 ; 상기 시트이송부에서 제1,2시트의 일방향 이송을 임시 정지한 상태에서 상기 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말과 대응하는 초음파 융착기에 의해서 서로 인접하는 분말체의 경계영역에 해당하는 제1,2시트를 초음파 진동에너지에 의해서 일체로 열융착하는 접합부를 형성하는 단계 및 상기 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하는 적층시트를 상기 시트이송부에 의해서 일방향으로 이동하면서 권취롤에서 두루마리형태로 감아 권취하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법을 제공한다.

바람직하게, 상기 시트이송부는 구동풀리와 피동풀리사이에 감겨지는 벨트부재를 포함하며, 상기 벨트부재에 올려지는 제1시트는 상기 벨트부재의 상부에 배치되어 상기 벨트부재와 동일한 속도로 회전구동되는 제1상부이송롤과 상기 벨트부재사이로 진입되어 일방향 이동될 수 있다.

바람직하게, 상기 시트이송부는 구동풀리와 피동풀리사이에 감겨지는 벨트부재를 포함하며, 상기 벨트부재에 올려진 제1시트에 제2시트가 적층된 적층시트는 상기 벨트부재의 상부에 배치되어 상기 벨트부재와 동일한 속도로 회전구동되는 제2상부이송롤과 상기 벨트부재사이로 진입되어 일방향 이동될 수 있다.

바람직하게, 상기 초음파 융착기는 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말과 대응하는 하부단에 양각패턴으로 돌출형성된 적어도 하나의 초음파 혼을 포함하고, 임시 정지된 적층시트의 제2시트 상부면에 상기 초음파 혼이 접하여 가압되면서 상기 적층시트에 초음파 진동에너지에 의해 제1,2시트사이를 일체로 연결하면서 상기 1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말을 에워싸는 포켓을 형성하는 접합부를 형성할 수 있다.

바람직하게, 상기 초음파 융착기에 의해서 상기 제1,2시트를 일체화하는 접합부를 형성하여 상기 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하는 적층시트는 제1유리섬유와 제2유리섬유가 직각으로 교차된 메쉬망을 일측면에 구비하는 제3시트와 적층될 수 있다.

상기한 바와 같은 본 발명에 의하면, 제1시트와 제2시트사이에 개재되는 흡음용 나노분말에 의해서 차량 주행시 발생하는 소음을 반사하지 않고 흡수할 수 있기 때문에 타이어 노면 소음을 저감하여 소음발생에 기인하는 민원발생을 예방할 수 있다.

그리고, 제1시트와 제2시트사이에 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 열융착공정에 의해서 형성하면서 제1,2시트를 적층하는 공정을 롤투롤 방식으로 수행할 수 있기 때문에 보강재의 대량생산이 가능하고, 작업자의 취급 및 작업성이 용이하여 제조원가를 절감할 수있다.

또한, 아스팔트 포장면을 보강하는 보강시트와의 복합시공이 용이하기 때문에 타이어 노면소음을 저감하는 기능과 더불어 아스팔트 포장에 대한 균열이나 변형을 방지하는 보강가능을 복합적으로 발현할 수 있는 효과가 얻어진다.

도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법에서 제1시트를 공급하는 공정도이다.
도 2는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법에서 제1시트에 흡음용 나노분말을 낙하공급하는 공정도이다.
도 3은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법에서 제2시트를 공급하여 적층하는 공정도이다.
도 4는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법에서 초음파 용착기에 의해서 제1,2시트를 초음파 융착하는 공정도이다.
도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법에서 제1,2시트가 적층된 적층시트를 권취하는 공정도이다.
도 6은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법에서 제조되는 보강재를 도시한 구성도이다.
도 7은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법에서 제조되는 보강재를 이용한 시공방법을 도시한 개략도이다.

이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있는 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시 예에 대한 구조 원리를 상세하게 설명함에 있어 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다.

또한, 도면 전체에 걸쳐 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 동일한 도면 부호를 사용한다.

덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 구성 요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라, 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.

본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 소음저감형 아스팔트 포장 보강재를 제조하는 공정은 도 1에 도시한 바와 같이, 일정량의 제1시트(S1)가 두루마리형태로 감겨져 있는 제1소재롤(10)로부터 제1시트(1)를 일방향으로 풀면서 시트 이송부(50)로 공급하는 것이다.

상기 제1소재롤(10)은 미도시된 구동원에 의해서 도면상 반시계방향으로 회전되면서 제1시트를 풀림진행시키는 풀림롤로 구비되고, 상기 시트이송부(50)는 구동풀리(51)와 피동풀리(52)사이에 감겨지는 벨트부재(53)를 포함하여 미도시된 구동원에 의해서 구동풀리를 회전구동시킴으로써 상기 벨트부재의 상부면에 올려지는 제1시트(1)를 일방향, 도면상 좌측방향으로 이송시키거나 회전구동력의 중단에 의해서 일시 정지시킬 수 있다.

이때, 상기 시트이송부(50)는 상기 벨트부재(53)의 상부에 배치되는 제1상부이송롤(54)을 포함하고, 상기 벨트부재에 올려지는 제1시트(1)는 상기 벨트부재와 동일한 속도로 회전구동되는 제1상부이송롤(54)과 상기 벨트부재(53)사이로 진입되어 일방향 이동될 수 있다.

상기 제1상부이송롤(54)과 대응하는 벨트부재의 하부에는 상기 벨트부재의 하부면과 외접하도록 위치고정되거나 상하이동가능하게 구비되고, 아이들 회전되는 제1하부이송롤(55)을 포함할 수 있다.

그리고 상기 시트이송부(50)에 구비되는 벨트부재의 무한궤도 순환구동에 의해서 상기 제1시트(1)를 일방향으로 이송하는 것을 임시 정지한 상태에서 도 2에 도시한 바와 같이, 상기 제1시트(1)의 상부면으로 일정량의 흡음용 나노분말을 공급하는 공정을 수행할 수 있다.

상기 시트이송부(50)의 길이중간 직상부에는 흡음용 나노분말이 수용되는 분말공급부(30)를 포함하고, 상기 분말공급부의 하부단에는 시트의 진행방향과 교차하는 폭방향으로 일정간격을 두고 적어도 하나의 배출구 및 상기 배출구를 통한 흡음용 나노분말이 낙하배출되거나 차단되도록 상기 배출구를 선택적으로 개폐하는 게이트를 구비할 수 있다.

이때, 상기 배출구를 개폐하는 게이트의 개폐시간에 의해서 상기 제1시트의 상부면으로 낙하되는 흡음용 나노분말의 배출량을 조절할 수 있다.

이러한 흡음용 나노분말은 천연세라믹 실리게이트,카보네이트, 마그네슘, 규산나트륨과 같은 수용성 무기질과 첨가제를 주원료로 하여 일정량 배합하고, 열교반하는 과정을 거치면서 구성물들이 상호결합하고 응고경화되는 화학적 반응을 통해 얻어지는 나노크랙의 다공질 무기질 분말로 이루어지거나 다공 통기성 세라믹 분말체로 이루어질 수 있다.

이에 따라, 상기 분말공급부의 배출구로부터 낙하되는 흡음용 나노분말은 상기 제1시트의 상부면에 일정량 낙하되어 올려지게 되며, 이러한 흡음용 나노분말은 상기 제1시트의 폭방향으로 일정간격을 두고 복수위치에 일정량씩 낙하되어 적재될 수 있다.

여기서, 상기 분말공급부의 배출구로부터 낙하되는 흡음용 나노분말은 상기 제1시트(1)의 상부면에 함몰형성되는 수용홈(1a)에 수용될 수 있으며, 상기 흡음용 나노분말의 낙하배출량은 상기 수용홈의 내부용적과 동일하거나 작은 크기로 설정되는 것이 바람직하다.

이때, 상기 제1시트(1)에 형성되는 수용홈(1a)은 육각형의 허니컴형상으로 형성되어 구비되는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며, 원형, 타원형 또는 다각형으로 형성될 수 있다.

그리고 상기 수용홈(1a)은 상기 분말공급부의 하부단에 형성되는 복수개의 배출구와 일대일 대응하도록 제1시트의 상부면에 시트 폭방향으로 일정간격을 두고 복수개 함몰형성되어 흡음용 나노분말을 내부수용하는 것이다.

여기서, 상기 분말공급부(30)는 상기 제1시트의 상부면이나 상기 제1시트의 수용홈으로 낙하공급되는 흡음용 나노분말의 낙하시 비산되는 것을 방지할 수 있도록 일시정지된 제1시트측으로 실린더부재와 같은 엑추에이터에 의해서 하강된 다음 흡음용 나노분말을 배출한 다음 상승복귀될 수 있다.

연속하여, 도 3에 도시한 바와 같이, 제2소재롤(20)부터 일방향으로 풀려지는 제2시트(2)는 상기 시트이송부(50)를 따라 이송되는 제1시트(2)의 상부면으로 공급되어 적층됨으로써 상기 제1시트의 상부면에 낙하된 흡음융 나노분말을 제2시트에 의해서 덮음과 동시에 선공급된 제1시트(1)를 하부시트로 하고 후공급된 제2시트(2)를 상부시트로 하여 이들 사이에 흡음용 나노분말이 개재된 적층시트(3)를 형성하게 된다.

여기서, 상기 제2소재롤(20)은 제1소재롤과 마찬가지로 미도시된 구동원에 의해서 도면상 반시계방향으로 회전되면서 제2시트를 풀림진행시키는 풀림롤로 구비되고, 상기 제1시트의 상부면에 적층되는 제2시트는 상기 시트이송부(50)에 의해서 제1시트와 더불어 일방향, 도면상 좌측방향으로 이송되거나 회전구동력의 중단에 의해서 일시 정지될 수 있다.

그리고 상기 시트이송부(50)는 상기 벨트부재(53)의 상부에 배치되는 제2상부이송롤(56)을 포함하고, 상기 제1시트(1)와 제2시트(2)가 상하 적층된 적층시트(3)는 상기 벨트부재와 동일한 속도로 회전구동되는 제2상부이송롤(56)과 상기 벨트부재(53)사이로 진입되어 일방향 이동될 수 있다.

상기 제2상부이송롤(56)과 대응하는 벨트부재(53)의 하부에는 상기 벨트부재의 하부면과 외접하도록 위치고정되거나 상하이동가능하게 구비되고, 아이들 회전되는 제2하부이송롤(57)을 포함할 수 있다.

그리고 상기 제1,2시트가 적층된 적층시트에 대한 열융착 작업은 도 4에 도시한 바와 같이, 상기 시트이송부(50)에 구비되는 벨트부재의 무한궤도 순환구동에 의해서 상기 적층시트(3)를 일방향으로 이송하는 것을 임시 정지한 상태에서 상기 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말과 대응하도록 상기 시트이송부의 직상부에 구비되는 초음파 융착기(40)에 의해서 수행되는 것이다.

즉, 상기 초음파 융착기(40)는 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말과 대응하는 하부단에 양각패턴으로 돌출형성된 적어도 하나의 초음파 혼(42)을 포함함으로써, 임시 정지된 적층시트의 제2시트 상부면에 상기 초음파 혼(42)이 접하여 가압되면서 상기 복수개의 초음파 혼(42)에서 발생하여 상기 제1,2시트(1,2)에 전달되는 초음파 진동에너지에 의해서 제1,2시트사이를 일체로 연결하면서 상기 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말을 에워싸는 포켓을 형성하는 접합부를 형성하게 되는 것이다.

상기 초음파 융착기(40)의 하부단에 양각패턴으로 돌출형성되는 초음파혼(42)은 상기 제1,2시트사이에 시트폭방향으로 일정간격을 두고 개재되는 복수개의 흡음용 나노분말과 일대일 대응하도록 복수개 구비될 수 있다.

이러한 초음파 혼(42)은 서로 인접하는 흡음용 나노분말사이에 해당하는 경계영역에 초음파 진동에너지에 의해서 접합부(B)를 형성함으로써 상기 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말을 에워싸는 포켓을 형성하게 된다.

여기서, 상기 제1,2시트(1,2)는 초음파 진동 에너지에 의한 열융착이 단시간내에 가능한 조건을 갖는 소재로 이루어지는 것이 바람직하며, 이러한 소재는 섬유를 직포공정을 거치지 않고, 평행 또는 부정방향으로 배열하고 합성수지 접착제로 결합하여 펠트 모양으로 제조되는 부직포 시트재로 이루어지거나 수지소재로 제조되는 수지 시트재로 이루어질 수 있다.

그리고 상기 초음파 융착기(40)는 실린더부재와 같은 엑추에이터에 의해서 임시 정지된 적층시트와 접하여 초음파 융착작업이 가능하도록 하강하고, 초음파 융착작업후 상기 시트이송부에 의한 적층시트의 일방향 진행이 가능하도록 상승복귀될 수 있다.

또한, 상기 초음파 융착기(40)에 의해서 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하도록 초음파 융착작업이 이루어진 적층시트(3)는 도 5에 도시한 바와 같이, 상기 시트이송부(50)에 의해서 일방향으로 이동되면서 미도시된 구동원에 의해 일방향으로 회전구동되는 권취롤(60)에서 두루마리형태로 감겨져 권취되는 것이다.

한편, 상기 제1,2시트(1,2)를 일체화하면서 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하도록 초음파 융착에 의해서 접합부(B)를 형성하는 적층시트(3)는 도 6에 도시한 바와 같이, 제1유리섬유(4a)와 제2유리섬유(4b)가 대략 직각으로 교차된 메쉬망(4)을 일측면에 구비하는 제3시트(5)와 적층되어 아스팔트 포장에 시공되는 보강재를 제조완성할 수 있다.

여기서, 상기 메쉬망은 유리섬유로 이루어지는 것으로 도시하고 설명하였지만 이에 한정되는 것은 아니며 카본 파이버(carbon fiber) 또는 아라미드 장섬유 와 같은 심재로 이루어질 수 있다.

상기 메쉬망(4)을 일면에 일체로 구비하는 제3시트(5)를 적층시트(3)의 일면에 적층하면서 접합하여 보강재를 제조완성하는 공정은 상기 권취롤(60)에 적층시트를 두루마리형태로 권취하기 전이나 상기 초음파 융착기(40)에 의한 초음파 융착작업 이후에 수행할 수 있지만 이에 한정되는 것은 아니며 상기 권취롤(60)에 적층시트를 두루마리형태로 권취한 다음 상기 권취롤로부터 일방향으로 풀려지는 적층시트(3)의 일면에 상기 메쉬망(4)을 일체로 갖는 제3시트(5)를 적층하면서 접합하여 보강재를 제조하는 공정을 수행할 수 있다.

상기와 같은 구성 및 방법으로 제조되는 보강재를 이용하여 아스팔트 포장을 시공하는 방법을 살펴보면 다음과 같다.

먼저, 도 7에 도시한 바와 같이, 기존 아스팔트 포장(300)을 제거하여 콘크리트 바닥층(200)을 외부노출시킨 다음, 상기 콘크리트 바닥층(200)을 고압수나 압축공기를 통하여 바닥면을 청소하고, 택코팅으로 프라이머 작업을 수행한다.

이어서, 상기 콘크리트 바닥층(200)에는 상기 제1,2시트(1,2)사이에 접합부에 의해서 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하는 적층시트(3)와, 메쉬망(4)을 일면에 일체로 구비하는 제3시트(5)가 적층접합된 보강재를 포설한다.

이때, 상기 콘크리트 바닥층(200)에는 상기 메쉬망(4)을 일면에 일체로 구비하는 제3시트(5)를 1차 포설한 다음, 1차로 포설된 제3시트를 하부층으로 하여 상기 제1,2시트(1,2)사이에 접합부에 의해서 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하는 적층시트(3)를 상부층으로 하여 2차로 포설할 수 있다.

그리고 상기 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓은 상기 메쉬망을 형성하는 제1유리섬유와 제2유리섬유사이에 형성되는 구획영역과 대응하도록 상기 적층시트와 제3시트가 적층되는 것이 바람직하다.

최종적으로, 상기 적층시트와 제3시트가 적층된 보강재가 포설된 다음, 상기 콘크리트 바닥층(200)에는 아스콘을 고르게 포설하여 아스팔트 보수층(300)을 고르게 도포함으로써 아스팔트 시공 또는 보수시공 작업을 완료하게 된다.

한편, 상기 보강재가 시공된 아스팔트 포장면을 차량가 주행하면서 타이어에 의해서 발생하는 소음은 상기 제1,2시트사이에 형성된 포켓에 수용되는 흡음용 나노분말에서 흡수되어 감쇠 및 저감되는 것이다.

즉, 주행하는 차량의 타이어와 아스팔트 포장면에서 발생하는 소음은 콘크리트 바닥층에 포설된 보강재와 부딪히면서 아스팔트 포장면으로 반사되지 않고 상기 적층시트에 구비된 흡음용 나노분말의 분말들간의 공극에 의해서 흡수되기 때문에 상기 보강재가 시공된 아스팔트 포장면을 차량이 주행하는 동안 소음발생을 최소화하여 정숙운전이 가능하며, 차량주행시 발생하는 소음에 기인하는 민원제기를 예방할 수 있는 것이다.

또한, 상기 흡음용 나노분말을 갖는 적층시트는 제1,2유리섬유를 갖는 제3시트와 더불어 콘크리트 바닥층과 아스팔트 보수층사이에 포설됨으로써 소음저감 기능과 더불어 아스팔트 포장과 콘크리트를 일체화하면서 아스팔트 포장과 콘크리트를 동시에 보호하여 내구성을 증진시키는 보강 기능의 역할을 수행할 수 있는 것이다.

이에 따라, 교통하중, 차량 윤하중(축하중)으로 인한 아스팔트 포장의 균열이나 변형을 억제하여 포장도로의 사용수명을 연장하고, 아스팔트 재포장 및 보수공사의 횟수를 줄일 수 있는 것이다.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.

1 : 제1시트
2 : 제2시트
3 : 적층시트
4 : 메쉬망
5 : 제3시트
10 : 제1소재롤
20 : 제2소재롤
30 : 분말공급부
40 : 초음파 융착기
42: 초음파 혼
50 : 시트 이송부
60 : 권취롤
B : 접합부

Claims (6)

1. 제1소재롤로부터 풀려지는 제1시트를 시트이송부로 공급하는 단계 ;
   상기 시트이송부에서 제1시트의 일방향 이송을 임시 정지한 상태에서 상기 제1시트의 상부면에 함몰형성되는 복수개의 수용홈으로 상기 시트이송부의 직상부에 구비되는 분말공급부로부터 일정량의 흡음용 나노분말을 낙하시키는 단계 ;
   상기 제1시트의 상부면에 함몰형성된 수용홈으로 낙하되어 수용되는 흡음융 나노분말을 덮도록 상기 시트이송부를 따라 이송되는 제1시트의 상부면으로 제2소재롤부터 풀려지는 제2시트를 공급하여 적층하는 단계;
   상기 시트이송부에서 제1,2시트의 일방향 이송을 임시 정지한 상태에서 상기 수용홈에 수용되어 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말과 대응하는 초음파 융착기에 의해서 서로 인접하는 수용홈의 경계영역에 해당하는 제1,2시트를 초음파 진동에너지에 의해서 일체로 열융착하는 접합부를 형성하는 단계 및
   상기 수용홈에 수용되어 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하는 적층시트를 상기 시트이송부에 의해서 일방향으로 이동하면서 권취롤에서 두루마리형태로 감아 권취하는 단계를 포함하고,
   상기 시트이송부는 구동풀리와 피동풀리사이에 감겨지는 벨트부재를 포함하며, 상기 벨트부재에 올려지는 제1시트는 상기 벨트부재의 상부에 배치되어 상기 벨트부재와 동일한 속도로 회전구동되는 제1상부이송롤과 상기 벨트부재사이로 진입되어 일방향 이동되고,
   상기 벨트부재에 올려진 제1시트에 제2시트가 적층된 적층시트는 상기 벨트부재의 상부에 배치되어 상기 벨트부재와 동일한 속도로 회전구동되는 제2상부이송롤과 상기 벨트부재사이로 진입되어 일방향 이동되며,
   상기 초음파 융착기는 상기 수용홈에 수용되어 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말과 대응하는 하부단에 양각패턴으로 돌출형성된 적어도 하나의 초음파 혼을 포함하고,
   임시 정지된 적층시트의 제2시트 상부면에 상기 초음파 혼이 접하여 가압되면서 상기 적층시트에 전달되는 초음파 진동에너지에 의해 제1,2시트사이를 일체로 연결하면서 상기 수용홈에 수용되어 상기 제1,2시트사이에 개재된 흡음용 나노분말을 에워싸는 포켓을 형성하는 접합부를 형성하는 것을 특징으로 하는 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법.
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5. 제1항에 있어서,
   상기 초음파 융착기에 의해서 상기 제1,2시트를 일체화하는 접합부를 형성하여 상기 흡음용 나노분말을 수용하는 포켓을 형성하는 적층시트는 제1유리섬유와 제2유리섬유가 직각으로 교차된 메쉬망을 일측면에 구비하는 제3시트와 적층되는 것을 특징으로 하는 소음저감형 아스팔트 포장 보강재 제조방법.
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