KR102278479B1 - 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조 및 그 시공방법 - Google Patents

Abstract

본 발명은, 아스콘 포장도로에서 아스콘 포설후 다짐 롤러에 의한 다짐작업이 이루어질 수 없는 표층의 가장자리를 따라 형성된 사면(斜面)인 엣지(edge) 부분에 탄성봉함재와 보강섬유를 설치하고 다짐을 하여 사면을 통해 식물의 뿌리가 침투하지 못하도록 하여, 식물의 뿌리가 침투하면서 포장도로의 표층에 균열이나 굴곡이 생기면서 포트홀 등이 발생하여 파손되는 것을 방지할 수 있는, 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조 및 그 시공방법을 제공하기 위한 것이다.

Description

아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조 및 그 시공방법 {Finishing structure of asphalt pavement and grass planting joint and its construction method}

본 발명은 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 아콘트 포장도로에서 아스콘 포설후 다짐작업이 이루어지지 않는 가장자리 엣지 부분으로 쉽게 침투한 식물의 뿌리가 아스콘 포장도로의 표층에 균열을 발생시키거나 파손시키는 것을 방지할 수 있는, 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조 및 그 시공방법에 관한 것이다.

아스팔트 포장도로의 일반적인 구조는 상부로부터 아스콘('아스콘'이란 아스팔트 콘크리트를 줄인 명칭이다) 표층과 기층(基層)으로 이루어지고, 그 밑에 있는 상층노반 및 하층노반으로 이루어지는데, 표층과 기층은 아스팔트(asphalt)와 굵은 골재(자갈), 잔골재(모래) 또는 포장용 채움재(필러, 석분)를 가열 또는 상온에서 혼합하여 포설하고 다짐한 것으로, 대체로 표층은 조성 배합을 치밀하게 하고 기층은 어느 정도 성기게 한다. 이러한 아스팔트 포장도로는 차량이 주행하는 포장도로는 물론 공항의 활주로 및 유도로, 자전거 도로, 보행로 등 종류도 다양하다.

지금까지 아스콘 포장도로의 구조 또는 포장방법 등에 대하여 특허등록 제1726327호 "아스팔트 포장시공 관리 시스템 및 이를 이용한 아스팔트 포장 방법", 특허등록 제917867호 "아스팔트 도로포장의 현장 다짐밀도 측정방법 및측정시스템, 그 측정시스템을 이용한 아스팔트도로 포장방법" 등 다양한 기술이 출현했는데, 이들 대부분의 기술은 아스팔트 포장의 다짐효과를 좌우하면서 포장 내구성의 주요 인자라고 할 수는 시공온도 및 다짐횟수 등에 관한 기술이다.

또한, 포장도로와 노견 사이의 접속부위 파손 방지를 위한 기술로는 특허등록 제1002718호 "콘크리트 포장도로와 아스팔트 노견의 접속부 사전 시공방법 및 그 접속부재"와 같은 기술이 출현했는데, 이는 아스콘 포장층의 측면에 탄성을 갖는 접속부재를 부착시켜서 외기온도에 따라 아스콘 포장층과 노견에 팽창과 수축이 발생했을 때 접속부재가 탄성에 의해 팽창과 수축에 따른 변형량을 흡수해 줄 수 있도록 한 기술이다.

일반적으로 아스콘 포장도로의 표층 두께는 7∼8㎝ 정도이고, 표층의 길이방향을 따라 가장자리인 엣지(edge) 부분은 수직으로 형성되지 않고 사면(斜面)으로 형성되게 되는데, 도로 포장시 아스팔트 혼합물을 포설한 후에 다짐 롤러로 다짐작업을 하면 수직방향으로는 다짐이 되지만 가장자리인 사면 부분은 다짐작업을 할 수 없다는 문제가 있다. 한편, 공항의 활주로나 유도로, 하천변에 설치된 자전거도로나 보행로 등은 아스콘 포장도로의 가장자리 사면을 따라 포장도로의 측면에는 아스콘 포장도로 표층의 두께에 맞춰 흙으로 성토를 하고 잔디와 나무를 심어 놓고 있는 구조이기 때문에 다음과 같은 문제가 발생하게 된다.

첫째, 표층의 가장자리를 따라 형성된 사면(斜面) 부분은 포장작업시 다짐이 이뤄지지 않다 보니 자외선에 산화된 아스팔트 원액이 쉽게 증발하여 사라지게 되므로 아스팔트 혼합물에 혼합된 골재가 분리될 뿐만 아니라 포장도로 표면에 가해지는 윤하중 등에 의해 포장층이 파손되면서 포트홀이 발생하는 원인이 된다는 문제가 있다.

둘째, 아스콘 포장도로의 표층의 외측으로 성토한 부분에 심어진 잔디나 나무 등 식물의 뿌리가 다짐작업이 되지 않은 표층의 사면을 통해 쉽게 침투하게 되면서 다짐작업을 한 표층까지 균열이 발생하게 되어 포장도로가 파손되게 된다는 문제가 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제를 해결하기 위하여 안출된 것으로, 본 발명의 목적은, 아스콘 포장도로에서 아스콘 포설후 다짐 롤러에 의한 다짐작업이 이루어질 수 없는 표층의 가장자리를 따라 형성된 사면(斜面)인 엣지(edge) 부분에 탄성봉함재와 보강섬유를 설치하고 다짐을 하여 사면을 통해 식물의 뿌리가 침투하지 못하도록 하여, 식물의 뿌리가 침투하면서 포장도로의 표층에 균열이나 굴곡이 생기면서 포트홀 등이 발생하여 파손되는 것을 방지할 수 있는, 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조 및 그 시공방법을 제공하기 위한 것이다.

본 발명에 따른 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조는, 상부로부터 아스콘으로 포장된 표층과 제1 기층 및 제1 보조기층이 순차적으로 설치된 포장도로와, 포장도로의 측면에 상부로부터 흙으로 성토한 토공부와 제2 기층 및 제2 보조기층이 순차적으로 설치된 도로에서 표층과 토공부가 접하게 되는 접합부의 마감처리 구조인데, 접합부의 마감처리 구조는, 아스콘 포장된 상기 표층의 길이방향을 따라 가장자리에 형성된 사면(斜面); 다짐작업된 상기 사면의 표면에 도포된 탄성봉함재; 상기 사면에 도포된 탄성봉함재에 부착된 보강섬유;가 구비되어 구성되어, 상기 탄성봉함재와 보강섬유가 토공부에 있는 식물의 뿌리가 표층 쪽으로 침투하는 것을 차단하는 방근(防根) 역할을 하게 되는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 사면에 도포된 탄성봉함재와 탄성봉함재에 부착된 보강섬유 사이에 유공관이 더 설치되고, 유공관은 표층의 길이방향을 따라 사면의 상단부분과 하단부분에 설치된다.

바람직하게는, 유공관은 합성수지로 된 선상(線狀)의 부재를 엮어서 일정 직경의 관 형상으로 만들어진 것이다.

바람직하게는, 보강섬유는 부직포 또는 부직포의 일측면에 폴리에틸렌 필름을 부착한 것이다.

본 발명에 따른 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조의 시공방법은, 아스콘으로 포장된 표층의 사면을 다짐하는 단계; 다짐한 사면에 프라이머를 도포하는 단계; 프라이머가 도포된 사면에 탄성봉함재를 도포하는 단계; 도포된 탄성봉함재의 외측면에 보강섬유를 부착하는 단계; 보강섬유의 외측에 표층의 상부와 평평하도록 성토하는 단계를 기본적으로 거쳐서 시공하는 것을 특징으로 한다.

바람직하게는, 표층의 사면을 다짐하는 단계 이전에 아스콘으로 포장된 표층의 사면에 열을 가하는 단계를 더 거친다.

바람직하게는, 탄성봉함재를 도포하는 단계를 거친 후, 표층의 길이방향을 따라 사면의 상단부분과 하단부분에 유공관을 설치하는 단계를 더 거친다.

아스콘 포장도로에서 표층의 가장자리를 따라 형성된 사면(斜面)인 엣지 부분은 아스콘 포설후 다짐 롤러에 의한 다짐작업이 이루어지지 않기 때문에 구조적으로 매우 취약한 부분인데, 본 발명에 따른 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조는, 아스콘 포장도로에서 표층의 가장자리를 따라 형성된 사면인 엣지 부분을 다짐을 해주고 탄성봉함재를 도포한 후 보강섬유를 설치한 다음 흙으로 성토한 구조이기 때문에 성토한 부분에서 자라는 잡초나 나무와 같은 식물의 뿌리가 사면을 통해 표층 쪽으로 침투할 수 없게 되므로, 사면을 통해 침투한 식물의 뿌리에 의해 표층에 균열이 발생하거나 포트홀 등에 의해 파손되는 것을 방지할 수 있어서 결국 포장도로의 내구성을 향상시킬 수 있다.

또한, 사면에 도포된 탄성봉함재는 토공부 상에 있는 노면수가 다짐이 약한 사면을 통해 포장도로의 표층으로 유입되는 것을 차단해 주게 된다. 또, 유공관이 포장도로의 표층 상에 있는 노면수를 배출시켜 표층 상에 있는 노면수가 토공부로 직접 유입되는 것을 막아 줌으로써 토공부의 부등침하를 방지해 줄 수 있게 되며, 표층 상에 있는 노면수를 배출시키기 위한 별도의 L형 측구를 설치할 필요가 없어서 공사기간 단축은 물론 공사비용도 줄일 수 있게 된다.

도 1은 본 발명에 따른 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조를 도시한 단면도이다.
도 2는 유도배수관이 설치된 상태를 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 유공관을 도시한 도면이다.
도 4는 시공방법을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 현재 시공되어 있는 자전거도로나 보행로의 사진이다.

본 발명에 따른 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조의 기술적 특징은, 아스콘 포장도로의 표층 가장자리를 따라 형성된 사면(斜面)을 다짐하고 탄성봉함재와 보강섬유를 설치해 줌으로써 사면을 통해 표층 쪽으로 식물의 뿌리가 침투하지 못하도록 차단하여, 침투한 식물 뿌리에 의해 표층에 균열이나 파손이 발생지 않도록 했다는 점이다.

'아스콘'이란 아스팔트 콘크리트(asphalt concrete)를 줄인 명칭으로, 일반적인 아스팔트 콘크리트 혼합물인 아스팔트(asphalt)와 굵은 골재(자갈), 잔골재(모래) 또는 포장용 채움재(필러, 석분)를 가열 또는 상온에서 혼합한 것을 말한다.

일반적으로 공항의 활주로나 유도로, 하천변에 설치된 자전거도로나 보행로 등은 아스콘 포장도로의 가장자리 사면을 따라 포장도로의 측면에 아스콘 포장도로 표층의 두께에 맞춰 흙으로 성토를 하고 잔디를 심어 놓고 있는 구조이다(도 5 참조). 본 발명에 따른 아스콘 포장도로의 구조는, 상부로부터 아스콘으로 일정 두께로 포장된 표층(20)과, 표층(20)의 하부에 아스콘으로 형성된 제1 기층(11) 및 제1 기층(11)의 하부에 굵은 자갈로 형성한 제1 보조기층(10)이 순차적으로 설치되어 포장도로를 이루고, 포장도로의 측면에는 상부로부터 흙으로 성토하여 표층(20)과 평평하도록 형성한 토공부(25)와, 토공부(25)의 하부에 가는 자갈로 형성한 제2 기층(11') 및 제2 기층(11')의 하부에 굵은 자갈로 형성한 제2 보조기층(10')이 순차적으로 설치되어 이루어지며, 토공부(25)에는 잔디 등을 식재하게 된다.

본 발명은 아스콘으로 일정 두께로 포장된 표층(20)과, 표층(20)의 측면에 흙으로 성토하여 이루어지는 토공부(25)가 접하게 되는 접합부의 마감처리 구조에 관한 것으로, 접합부의 마감처리 구조는, 사면(201)에 탄성봉함재(21)를 도포하고, 탄성봉함재(21)에 보강섬유(23)를 부착하는 것을 기본적인 구조로 한다.

사면(斜面)(201)은 표층(20)의 길이방향을 따라 가장자리에 형성된 것인데, 포장도로를 아스콘으로 포설한 후 다짐 롤러로 다짐작업을 하면 수직방향으로 다짐작업이 되는데, 통상적으로 표층(20)의 두께가 7∼8㎝ 정도로 형성되면서 포장도로의 측면에 경계석이 설치되지 않은 경우에는 표층(20)의 가장자리가 수직으로 형성되는 것이 아니고 비스듬한 경사를 이루면서 사면(201)을 이루면서 형성되며, 사면(201)은 다짐 롤러로 다짐작업을 할 수 없기 때문에 아스팔트 콘크리트를 구성하는 혼합물이 다짐되지 않은 상태로 남을 수밖에 없으므로, 자외선에 산화된 아스팔트 원액이 증발하여 사라지게 되므로 아스팔트 콘크리트 혼합물에 혼합된 골재가 쉽게 분리되게 된다. 따라서 이와 같이 아스팔트 콘크리트 혼합물에 혼합된 골재가 쉽게 분리되지 않게 하기 위해서는 별도의 다짐콤팩터 또는 브레카 등을 이용하여 사면(201) 표면을 다짐을 해줘야 한다.

탄성봉함재(21)는 사면(201) 표면을 다짐작업을 해주고 난 후에 접착제인 프라이머를 도포한 후에 사면(201)의 표면에 도포해 주는 물질이다. 탄성봉함재(elastic sealant)는 아스팔트 AP제, 고무, 오일, 혼화제 등을 주성분으로 하여 제조된 것인데, 고체상태로 있다가 사용시 220℃ 정도의 열을 가하여 겔(gel)상태('죽'과 같은 상태)로 만들어서 도포하는 일종의 접착제 기능을 하는 물질로, 식물의 뿌리가 탄성봉함재를 뚫고 지나갈 수가 없으므로, 토공부(25)에 있는 식물의 뿌리가 아스콘 포장된 표층(20) 쪽으로 침투하지 못하도록 차단해 줄 뿐만 아니라 토공부(25)에 있는 노면수가 다짐이 약한 사면(201)을 통해 표층(20)으로 유입되는 것을 차단해 주게 된다. 탄성봉함재는 시중에 상품으로 판매되고 있고, 본 발명의 발명의 대상이 탄성봉함재가 아니므로 구체적인 설명은 생략한다.

보강섬유(23)는 사면(201)에 도포된 탄성봉함재(21)에 부착되어, 식물의 뿌리가 침투하지 못하도록 차단하는 방근(防根) 역할을 하게 된다. 이와 같이 식물의 뿌리가 표층(20) 쪽으로 침투하는 것을 탄성봉함재(21)와 보강섬유(23)가 이중으로 차단해 주게 된다. 보강섬유(23)는 부직포를 사용하거나, 부직포의 일측면에 폴리에틸렌 필름을 부착한 것을 사용하며, 폴리에틸렌 필름이 부착된 보강섬유를 사용할 경우에는 폴리에틸렌 필름이 토공부(25) 쪽을 향하도록 설치하는 것이 바람직하다. 토공부(25)에 성토된 흙에 의해 부직포가 막히지 않도록 하기 위하여 부직포에는 미세한 다수의 통공을 형성해 두는 것이 바람직하다.

표층(20)과 토공부(25) 사이의 원활한 배수를 위해 표층(20)과 토공부(25)가 접하는 접합부에 유공관(22)을 더 설치할 수도 있는데, 유공관(22)은 폴리에스터와 같은 합성수지로 된 선상(線狀)의 부재를 엮어서 일정 직경의 관 형상으로 만들어진 것으로(도 3 참조), 표층(20)과 토공부(25)가 접하는 부분에 설치되어 포장도로 상에 있는 빗물 등이 유공관(22)에 형성된 복수개의 구멍을 통해 유공관(221)에 유입되어 배출되게 된다. 이와 같이 유공관(22)이 포장도로의 표층(20) 상에 있는 노면수를 배출시켜 표층(20) 상에 있는 노면수가 토공부(25)로 직접 유입되는 것을 막아 줌으로써 흙으로 성토된 토공부(25)에 물이 흐르는 물길이 생기거나 부등침하를 방지해 줄 수 있게 되며, 표층(20) 상에 있는 노면수를 배출시키기 위한 별도의 L형 측구를 설치할 필요가 없어서 공사기간 단축은 물론 공사비용도 줄일 수 있게 된다. 이러한 유공관(22)은 표층(20)의 길이방향을 따라 사면(201)의 상단부분과 하단부분에 설치되며, 사면에 도포된 탄성봉함재(21)와 탄성봉함재(21)에 부착된 보강섬유(23) 사이에 유공관(22)이 설치되게 된다.

토공부(25)는 아스콘 포장된 표층(20)의 측면, 즉 포장도로의 측면인 노견에 흙으로 성토되어 설치되면서 표층(20)과 거의 동일한 높이로 형성되어, 잔디 또는 나무 등을 식재하는 부분이며, 물이 잘 빠질 수 있도록 토공부(25)의 하부에는 가는 자갈로 형성된 제2 기층(11')과, 제2 기층(11')의 하부에 굵은 자갈로 형성된 제2 보조기층(10')이 위치하게 된다.

유공관(22)은 표층(20)의 길이방향을 따라 설치되어 있으므로, 원활한 배수를 위하여 표층(20)의 길이방향을 따라 설치된 유공관(22)에서 일정 길이마다 유공관(22)과 수직을 이루도록 분기(分岐)하여 유도배수관(221)을 설치하여 유공관(22)에 있는 물을 제2 기층(11')과 제2 보조기층(10')으로 배수시켜 주는 것이 바람직하다(도 2 참조).

본 발명에 따른 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조의 시공방법은, 아스콘으로 포장된 표층의 사면을 다짐하는 단계(S2), 다짐한 사면에 프라이머를 도포하는 단계(S3), 프라이머가 도포된 사면에 탄성봉함재를 도포하는 단계(S4), 도포된 탄성봉함재의 외측면에 보강섬유를 부착하는 단계(S6), 보강섬유의 외측에 표층의 상부와 평평하도록 성토하는 단계(S7)를 기본적인 공정으로 거쳐서 시공한다.

S2 단계에서는 표층의 사면(201)에 있는 아스팔트 콘크리트 혼합물에 혼합된 골재가 쉽게 분리되지 않게 하기 위하여 별도의 다짐콤팩터 또는 브레카 등을 이용하여 사면(201) 표면을 다짐을 해주게 된다. 이때 아스콘을 포설할 때는 포설 온도가 높아서 표층(20)을 다짐 롤러로 다짐작업을 한 후에 곧바로 사면(201)을 다짐콤팩터 또는 브레카 등을 이용하여 다짐을 해도 되지만, 아스콘 포설 후 일정 시간이 경과하여 아스콘의 온도가 떨어진 후에 작업하려면 S2 단계를 실행하기 전에 아스콘으로 포장된 표층의 사면(201)에 열을 가하는 단계(S1)를 더 거친 후에 다짐하는 S2 단계를 거치는 것이 바람직하다.

또한, 사면(201)에 유공관(22)을 설치하는 경우에는 탄성봉함재를 도포하는 S4 단계를 거친 후, 표층의 길이방향을 따라 사면(201)의 상단부분과 하단부분에 유공관(22)을 설치하는 S5 단계를 더 거친 후에 보강섬유를 부착하는 S6 단계를 실행해야 한다.

이상의 설명은 본 발명을 예시적으로 설명한 것이고, 명세서에 게시된 실시예는 본 발명의 기술사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이므로 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 기술사상을 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 그러므로 본 발명의 보호범위는 청구범위에 기재된 사항에 의해 해석되고, 그와 균등한 범위 내에 있는 기술적 사항도 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.

10, 10' : 제1 및 제2 보조기층
11, 11' : 제1 및 제2 기층
20 : 표층 201 : 사면(斜面)
21 : 탄성봉함재 22 : 유공관
221 : 유도배수관 23 : 보강섬유
25 : 토공부

Claims (8)

1. 상부로부터 아스콘으로 포장된 표층과 제1 기층 및 제1 보조기층이 순차적으로 설치된 포장도로와, 포장도로의 측면에 상부로부터 흙으로 성토한 토공부와 제2 기층 및 제2 보조기층이 순차적으로 설치된 도로에서 표층과 토공부가 접하게 되는 접합부의 마감처리 구조에 있어서,
   아스콘 포장된 표층과 흙으로 성토된 토공부가 접하게 되는 접합부의 마감처리 구조는,
   아스콘 포장된 상기 표층의 길이방향을 따라 가장자리에 형성된 사면(斜面);
   다짐작업된 상기 사면의 표면에 도포된 탄성봉함재;
   상기 사면에 도포된 탄성봉함재에 부착된 보강섬유;
   가 구비되어 구성되며, 상기 사면에 도포된 탄성봉함재와, 탄성봉함재에 부착된 보강섬유 사이에 유공관이 더 설치되고, 유공관은 표층의 길이방향을 따라 사면의 상단부분과 하단부분에 설치되며,
   상기 탄성봉함재와 보강섬유가 토공부에 있는 식물의 뿌리가 표층 쪽으로 침투하는 것을 차단하는 방근(防根) 역할을 하게 되는 것을 특징으로 하는 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조
   
2. 삭제
3. 제1항에 있어서,
   상기 유공관은 합성수지로 된 선상(線狀)의 부재를 엮어서 일정 직경의 관 형상으로 만들어진 것을 특징으로 하는 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조.
   
4. 제1항에 있어서,
   상기 보강섬유는 부직포인 것을 특징으로 하는 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조.
   
5. 제1항에 있어서,
   상기 보강섬유는 부직포의 일측면에 폴리에틸렌 필름을 부착한 것을 특징으로 하는 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조.
   
6. 상부로부터 아스콘으로 포장된 표층과 제1 기층 및 제1 보조기층이 순차적으로 설치된 포장도로와, 포장도로의 측면에 상부로부터 흙으로 성토한 토공부와 제2 기층 및 제2 보조기층이 순차적으로 설치된 도로에서 표층과 토공부가 접하게 되는 접합부를 마감처리하는 구조의 시공방법에 있어서,
   상기 아스콘 포장된 표층과 흙으로 성토된 토공부가 접하게 되는 접합부의 마감처리 구조의 시공방법은,
   아스콘으로 포장된 표층의 사면을 다짐하는 단계;
   다짐한 사면에 프라이머를 도포하는 단계;
   프라이머가 도포된 사면에 탄성봉함재를 도포하는 단계;
   도포된 탄성봉함재의 외측면에 보강섬유를 부착하는 단계;
   보강섬유의 외측에 표층의 상부와 평평하도록 성토하는 단계;
   를 거쳐서 시공하며,
   상기 탄성봉함재를 도포하는 단계를 거친 후, 표층의 길이방향을 따라 사면의 상단부분과 하단부분에 유공관을 설치하는 단계를 더 거치는 것을 특징으로 하는 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조의 시공방법.
   
7. 제6항에 있어서,
   상기 표층의 사면을 다짐하는 단계 이전에 아스콘으로 포장된 표층의 사면에 열을 가하는 단계를 더 거치는 것을 특징으로 하는 아스콘 포장도로와 잔디 식재 접합부의 마감처리 구조의 시공방법.
   
8. 삭제

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