보조기층(subbase course)은 노상 위에 놓이는 층으로 상부에서 전달되는 교통하중을 분산시켜 노상에 전달하는 중요한 역할을 하는 부분이다. 따라서, 보조기층은 노상의 허용지지력(許容支持力) 이하로 저감분포(低減分布)하기에 충분한 강도와 두깨를 갖는 내구성이 풍부한 재료를 잘 다진 것이어야 한다.
개요
보조기층은 안정처리 또는 비안정처리된 입상재료를 전압하거나 적정한 혼화재료로서 안정처리한 토사층으로 구성된다. 사용되는 재료는 여러 가지를 사용할 수 있으나 경제성을 고려하여 가능하면 공사현장부근에서 발생하는 재료를 이용한다. 일반적으로 사용되는 재료로는 쇄석, 슬래그, 쇄석모래자갈 또는 이들을 혼합한 골재를 사용하며, 포틀랜드 시멘트, 아스팔트, 석회, 시멘트플라이애쉬, 석회플라이애쉬와 같은 안정처리 혼화제(stabilized admixture)를 사용할 수도 있다.
보조기층은 기층과 함께 표층과 노상의 중간에 위치하여 표층과 기층을 통해 전달되는 교통하중을 분산시켜 노상에 전달하는 역할을 하고 있다. 보조기층은 이러한 구조적 기능 이외에 다음과 같은 기능을 가질 수 있다.
- - 노상토의 세립자가 기층으로 침입하는 것을 방지하는 기능
- - 동결작용에 의한 손상을 최소화하는 기능
- - 포장구조 하부의 자유수가 포장구조 내부에 고임을 방지하는 기능
- - 시공장비를 위한 작업로 제공
도로포장의 기초적 구성
도로 표층부는 표층과 기층으로 이루어진다. 표층은 자동차가 다니는 차도의 표면이고 기층은 기초 지반의 맨 꼭대기 층으로 하중을 균일하게 노반에 전달한다. 표층부는 운전자들이 쾌적한 주행을 할 수 있도록 평평한 면을 유지하고 마모에 강해야 한다. 또한 미끄럼을 줄이고 방수성을 가지고 있어야 한다.
노반은 표층과 노상의 사이에 위치한 층이다. 표층부에서 전달받은 하중을 다시 분산시켜 안전하게 노상으로 전달하는 역할을 한다. 노반은 일반적으로 상층, 하층 노반으로 구성되며 상층 노반에 질이 좋은 재료를 사용한다.
노상은 포장을 지지하는 포장 하부의 지반으로 깊이는 약 1m이다. 노상의 지지력이 작을수록 포장의 두께를 두껍게 해야 하기 때문에 토질이 나쁜 흙이 노상에 구성되어 있다면 좋은 토질의 흙으로 바꾸어 노상의 구축에 충분한 배려를 하여 지지력이 저하되지 않도록 한다. 그리고 도로포장의 두께는 아스팔트나 콘크리트 등으로 이루어진 표층부의 두께와 그 아래의 노반의 두께를 합한 두께이다. 우리나라의 경우 두께가 60~75cm로 시공된다.
아스팔트 포장
아스팔트 포장은 아스팔트 혼합물로 표면을 덮은 도로포장을 말한다. 일반적으로 아스팔트 표층과 기층, 상층 노반, 하층 노반으로 이루어져 있다. 도로의 교통량, 하중, 노반의 지지력 등에 따라 자갈길에 아스팔트 등을 사용하여 목적에 맞게 포장할 수 있는 특징을 가지고 있다.
다.
콘크리트 포장
콘크리트로 표면을 덮는 도로포장을 말하며 콘크리트 표층, 중간 기층, 보조기층으로 이루어져 있다.
블록 포장
블록 포장은 돌, 시멘트, 나무 등의 각종 블록을 표층부에 깔아 만든 것으로 차도보다는 보도, 광장에 주로 쓰이고 있다.
아스팔트 포장은 하중을 표층 -> 기층 -> 보조기층 -> 노상으로 확산하고 분포하는 반면 콘크리트 포장은 표층의 콘크리트가 지지한다.
아스콘포장공사의 보조기층 재료
① 보조기층의 시공에 앞서 노상표면은 먼지, 진흙, 뜬돌, 기타의 잡물을 제거하여 청소하며 필요에 따라 다짐도, 마무리, 표면의 평탄성등을 확인하여야 한다.
② 보조기층 재료는 견고하며, 내구적인 부순돌, 부순자갈, 자갈, 모래, 기타의 승인을 받은 재료 또는 이들의 혼합물로서 점토덩어리, 유기물, 먼지, 기타의 유해물을 함유해서는 안된다.
보조기층 시공
① 보조기층은 완성된 노상면 위에 포설하여야 한다. 노상면이 연약하거나 동결상태에 있을 때에는 포설하여서는 안된다.
② 노상의 허용지지력 이하로 하중을 저감 분포하기에 충분한 강도와 두께를 가지며, 내구성이 풍부한 것이어야 한다.
③ 골재포설시 재료를 분리시키지 않아야 하며, 보조기층 재료의 1층 두께가 20cm를 넘지 않도록 재료를 균일하게 포설한다.
④ 보조기층은 각층마다 진동로울러 10톤, 타이어로울러 8~15톤으로 다져야 한다.
⑤ 보조기층의 마무리면은 20m이내의 임의의 두점에서 계획고보다 1.5cm이상 되어서는 안된다.
⑥ 다짐 건조밀도가 95% 이상의 밀도가 되도록 다짐한다.
참고자료
- 〈보조기층〉, 《남북도로용어집》
- 〈기층〉, 《토목용어사전》
- MCARFE, 〈도로에는 어떤 과학이 숨어있을까?〉, 《네이버 블로그》, 2016-08-12
- 삼블리, 〈(포장기술) 일상 속의 고마움, 아스콘 포장〉, 《네이버 블로그》, 2017-05-23
- soyoon9, 〈아스콘 포장공사의 보조기층〉, 《네이버 블로그》, 2006-10-16
- Civil Engineering, 〈아스팔트 포장층의 구성〉, 《티스토리》, 2008-07-24
같이 보기
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