지침 한국도로공사_설계실무자료집_2021년_5-3도로결빙사고예방을위한설계기법잠정적용방안
2025.01.13 16:59
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P202085설계 실무 자 집료ol0(jil0F(1매 akengKilmw구 부 미끄럼 사고 예방5-5코_12공관안전ㅇ[고 편리한vo yay, 미 래 교통 플랫폼 구조업설계 -2828처Paes(2020.10.21.)상주-영 천 고속도로 44중 추 돌 사고 09.12.10 원인이틀도로 살 얼음 '으로 추정 되어, 겨울철 운전자 들의불안 소로요작용~*도로 결 빙사고는 최근5 년 개 '14~^18년약 66 백 건 눈 길 사고 보다 높음( 사고 수 약 1.8배| 시 망 자 약 3 바)느이에 따른 정 부 차원에서의 겨울철도로교통안전 강화 대책 마련으로우리공사도 전사적도로 결 빙 사고 예방 대책 마련 필요그간경위디 겨울철도로교통안전 강화 대책 마련(국 토부도 운로 영과-132 호, '20.1.8)결빙 취약 구간에 대한 집중 관리(도로 순찰및 예방 적 제설 작업체계 구축등 2 개과제)결빙 취약 구간안전시설 확 충(미끄럼 사고 예방안전시설 확충등 2 개과제)대형 사고 예방을 위한 선 제적 대 응 체계 구축( 사고정보 신속 전파등 3 개과제)겨울철도로교통안전 운전 홍보강화(도로살 얼음안전 운전 홍보등 개과제))도로 살 얼음 사고 예방 특별대책 수립(재 난안전처-294 호 , '20.1.89)ㅇ 겨울철도로교통안전 강 대책 화후 속 조치로 우리공사 세부 추진 계획수립(4 개 분야 전체 9 개과제)느 결빙취약구간 확대지정(국 토부도로운영과-2336호, '20.5.13)ㅇ 제설 취약 구간과 결빙 취약 구간을 분 리 하여 확대 지 정(우리공사 관리 노선 기준당초변경구분비고제 설ㆍ결빙 작업 취약 구간 ㅣ 제설취약 구간 | 결빙취 구간약개소/ 연장0 ㅁㅠ ㅁ)159 / 29160 / 171167 / 246ㅇ 결빙 취약구간 지정 요건"및 관리등급 기준 마련* 평가 배 점 표에 따라 점수 산정 후 해당 점 수에 따라 취약 구간 지정-ea포장공 l 387에 공용 중인 노선의 결빙 취 구간약 ㅎ므ㅇEIAd0fot[79 ^r9222es |니 공용 노선 결빙취약 구간 지정현황( 우리공사 관리 노선 기준)구분합계ㅣ ㅅ등급(68 점이상) | 8등급(64~67 점) | ㅇ등급(50~63 점)| 비 고연장(개소 수) | 24610 (167)78km (42)85km (52)83km (73)※ 결빙 취약 구간 지정 평가 항 목별 배 점(세부 평가 항 목은 첨부 #1 참조)합계도로시설특성 | 기하구조 특성 ㅣ 구조후 특성ㅣ 교통 운영 특성 ㅣ 비 고100 점41 점26 점6점27 점그 결빙취약 구간 지정주요원인 분석ㅇ 취약 구간 평가 세부 항 목별 분석_ * 교통 운영 특성은설계단계와 무 관 하므로 제외도로시설특성(41 점) 기하구조 특성(26 점) 구조후 특성(6 점)세부 항목| 평가 점수 차 별 성|세부 항목| 평 점수가차 별성 | 세부 항목 ㅣ 평가점수 차별성도로시 (12)설K종단경사(012)K강 수 일 수(3)시응 달 지역 (10)XK곡선 반 (68)경시최저가 온(3)시주변 여 (7)건XK길어깨 폭(3)시제한 속 노(7)시배수 / 물 고 임 (3)시관리청 접 근 성 (5)시※ 차 별 성이 작은 항 목은대부분 유사한 여건으로 점수 차이 미미ㅇ 차 별성이큰 평가 항 목 별- 취약 구간 주요 원인(위* 주변 여건별 분석 자료에서 “하 천 구간 "은 대부분 교량 구간과 중 첩 되며 선정비율이 작음388|포COsaceay02!ㅁ 주요 원인 별 결 빙 사고 취약 원리ㅇ(교량구간) 잠 열 확보가 불가 하고 바 람의 영향을 많이 받아 토 공 부대비 주간및 야간 시간대 온도가 모두 낮아 결빙 확률 큼※ 교량 부와 토 공부 시간 대 별 온도 차이 현황* 동절 구조도로안전을 위한채이거로보노면 관리 방안anefTIE버 ,.ueia통(로 교 연구원도2016)%\' …3g‘aes=“StS:8i8igroo 2-21eease58a.A] ZI (Local standard Time)ㅇ(응 달 구간) 일 조 시간이 작은 응달 구간 일수록 일 사에 너 지가 작아강 우ㆍ강설 시 결 빙에 취약※ 융설 모 형식을 활용한 일 조 시간ㅇ(경 구간)사 노면 결 빙 시 종단경사에 따라 정상적 주행이가능한한계가ㆍ감 속도가 크게 감소 하여 미끄 러 짐 사고 발생 확률 증가※ 종단경사 별 정 상 주행이가능한한계가감속도 현황구분종단경사별한계가감속 (07/66도ㅇ)비고50%-1%-2%-3%-4%|( 마찰 계수)x9.8009.7029 6029 5029 400건조노면(1,0)(0.99) | (0.98) |(0,97) |(0,96)1.00.4900.3920.2940.1960.0980 판 노면(1,0)(0,8)(0,6)(0,4)(0,2)0.05Hwㆍㆍㆍㆍㆍ* 출처: 스 마 트 하이웨이도로 구조 반시설 핵 심 기술 개발에 관한연구(2013) [분석의견] 결 빙 사고 취약 주요COsaceay결빙 사고 예방을 위한 설계기법 적용방안 (잠정 적용)술)스마트 고속도로]도로 결 빙 사고 예방1. 결 빙 사고 위 험 지수도입2. 결 빙 사고 취약 구간 대책시설계반영muy | [PRParea FI-지 표 재텍| ㅣ 길 비[취약 구간선정 기준에 따라 평 개]사고미 채택사고취약Asa취약위치*채택쥐약구간구간aoe(등급내9 경사 구간 | *채택He도* 교량 구간은 노선 대 특성에 크게 좌우될a|일반 구간|~|jo Hel AteBee결 빙 사고 취약구간대책시설지수 ||ㆍ결 빙 사고 위 험 지수"도입ㅣ저조력 || 결 빙 사고 위험 지수관리를시선| , 쇠약등급별 맞춤형 대책시설관리통한안전한 주 환경행제공반영반영을 통한 결 빙 사고 예방수 ×가 중 (140%)치+ 종단 경사 지수 ×가 중 (60%0)치*가중치: 취약 구간 평가 표에서 평가 항 목별 최대배점차이를 참고 하여 적용=) [최대점수차]응달유무: 종단 경사차(최대3~5%적용)= 10 점(143%) : 4 점 (57%)01) 9S Z| (@+0+©+@)구분일 | 조 시간 (동지 기준, 12 2]월 21 일 I)비고가이상5이상가미만 | 3이상5미만3미만연장lyLy1LaL:응달 지수(6) 25 ×(®) 50 X L/L | (99 75 ㄴ /ㄴ | (6) 100 × Ly/L|2* 동절 구조일 조 시간을 1 일 최대8 시간 정도로보고약 90%(7 시간) 일 조 시를가장양호한조건으로 적용 하고 2 시간단위로 배점차등적용(2) 종단경사 지수 ((27++082+(07/+((0)구분.. 족증 다단 경겨 사(절1대대 값가 기준 구조즈 ..비고1%이하1% 초과 2%이하 |2% 초과 3%이하3% 초과연장LaLpLeLaL : 공구단 경사자수 | (@) 25 X L/L]@) 50 X L/L | © 75 X L/L|@ 100 X L/L|원장* 본선 종단경사는 대부분 3%이내로계획 하므로 3% 초과를가장 위험한조건으로 적용COsaceay 니 결 빙 사고 위 험 지수를 활용한설계 절차ㅇ 결 빙 사고 위 험 지수 관리 목표 : 70 점이내* 사례 분석을 통해 산정 된 범위의 중간 정도 값을 목 표지수로 설정 (첨부#4 참조)※ 결 빙 사고 위험 지수 산정 사례설계 중인 노선설계 완료 노선=인 주- 염 치대 산- 당 진문산-도라산등비고(2 개 공구)(5 개 공구)4 개 공구평균 값(범위) | 63.1(60.4~65.7) | 66.5 (64.8~?70.6) | 65.9 (55.6~81.2)*설계중인 노선은 일 조 분석 자료가 없어설계 완료 노선의 응 달 지수 평균 값을 적용ㅇ 결 빙 사고 위험 지수를 활용한설계절차 [선형 계획] ㅣ비교대안 작성| @ 결 빙 사고위 험 지수 산정결 빙 사고 위 험 지수 적정성 심의(자체 심의 위원회)계획 [상세설계] |” 너 대시설등 eo적정|,, 부적정1 적0) 단계로이동vCXsacea포장 공 ㅣ 391ㅇ 단계별 결 빙 사고 위 험 지수 산정및 활용종단 경사 지수ㅁ전 구간종단 경사 분석단 경사 지수및 응달 지수를가장 양호한 조건으로 산정선안은정결 빙 사고 위 험 지수 목 표를 만 족도록하결정- 터널 갱 문, 상세부대시설등 세부 계 확을 반영 하여결 빙 사고 위 험지수 신정종단 경사 지수응달지수A ㅁ 터널 외 전구간 207간격격으로 일 분석 조시행종단 경사 분석 ※ 부분석 대 없이시설등으로 인한 일ㅁ전구간 일조 침 해가 없는 성토 부는최대 일 조 시간 적용가능* 터널 ZI BEAL A및 응달 지수를 구조장양호한 조건으로 신정- 노선 계획 단에서계 제시된 결 빙 사고 위 지수혐 불 만 족 시 추가 대책 반영ㅁ( 절토부) 응 달 시간이 긴 구간 위주 절토 비탈면 경사 완화ㅁ( 터널 입 출구 부) 개 착 터널 추가 연장ㅁ( 방음 벽) 투 명 형 방음 판 확대를 통해 일조 침해 해소등ㅇ 결 빙 사고 위험 지수 적정성 심의 위원회 운영방안-위원회 구성 : (위원장) 처장, (위원) 팀 부 장 3 인 , 담당 감독원(차장)*설계 부서에서 자 체 적으로 구성 하고, 상 구조인원 외 관련 차장급이상 추가가능-운영 시기 :설계단계별 결 빙 사고 위험 지수 목표 불 만 족 시u -의 결 방법 : 위원장 포함 다수 결로 적정 여부 심의* 위원별 심의의견이동 수가 나 올 시 위원 장이 최종 판단- 기타 : 해당설계 사가 결 빙 사고 위험 지수 만 족이 불가한 합당한 사유 설명 후 심의COsaceayZAㅁ= 빙 사고 취약 구간 대책시설계반영 (고속도로 본선및 연결로 전체* 결 빙 사고 위 험 지수 만족족 시에도 발생 되는 취약 구간은 대책시설계반영을 통해 결 빙 사고 예방ㅁ) 결 빙 사고 취약구간 선정 기준ㅇ 운영 노선의 결빙 취약구간 선정 기준을 준 하여용 적용- 유사한 조건으로 구간을 적절 하게 분 할 하여 평가 배 점 표에 따라 평가『설계단계에서의 결 빙 사고 취약 구간 선정 기준(첨부 #1 참조)나결빙 취약 구간등급결 빙 사고 취약 구간 선정 평가 배 점 표T=[AB | ㅇ | 합계 |도로시설| 기하구조| 구조후 | 교통운영평가 점수 |68 점이상 |64~67점 |50~63점| 1004] | 414) |264] | 64 |274* 운영 노선의 기준과 동일하게 적용하되 교통 운영 특성은 고정 점수(/ 점) 부여(정체 : ※※, 결 빙 사고 : ※, 관리자 체 감 위험 : 며)OC AWA 취약구간 대책시설설계 반영 (4~0will염 수분^ |시설을 기본 적용하되, 노 여건,선 취약 구간등급에 따라 필요 시융설 시스템등 적용가능 LL캐노피시설,도로열선방식의* 고가( 약 250 만원 / 2차로10) 제 품으로 시험 시공 (17)후 공용 기간이 짧아 성능 유지,포장 체 영향등 지속 검증이 필요 하므로 매우 취약한 구간 위주 적용(첨부 #5 참조)(콘크리트 포장) 배수 촉진, 마찰력 증 대를 위한 고성능 표면처리" 적용* 고성능표면 처리 : 다이아몬드그 라 인딩 + 그루빙(3×3)×16)구분외 동 터 (14널 년 시공, 15 년 분석)|전체 공용노 (19 선 년 분석)비고뜨종 타이 닝 ㅣ 고성능 표면 처리 ㅣ 종 타이 닝 ㅣ 고성능 표면 처리~u}2}24 (SN)45.650.6 (11,0%) T49.250. 4(2.5% 1)ㅇ (아스팔트포장)결 빙 방지 포장적용(첨부 #6 참조)* 특수 환경 노 출 역시 첨부 #/ 참 죄에서는 취약구간등급과 무 관 하게 결 빙 방지 포상 전 구간 적용가능** 현재 시험 시공 후 추 적조사 중으로 향후 적용방안 수립('21. 말) 시 까지설계단계 만 잠정 적용ㅇ 방음시설 설치시 경제성, 경관, 노선 여건을 감안하면서가능한일조 침해 최소화를 위해 투 명 형 방음 판 적용 확대*(반 사형 최대 100% 까지적용가능,(흡음 형 ' 기초 포함 전체 면적의 50%이 내 까지적용가능COsaceay포장I393GB ew 2 a니 기타 사항ㅇ 결 빙 사고 취약 구간 외에도 염 수분사시설설계 적용기준(설계 -1849처호,'14.7.18)에 따라 제설 취약 구간에 염 수분사시설 설치0설계단계에서 결 빙 사고 취약구간 선정은 대책시설설계 반영을 위해 시행하는 사항이며 실제 취약구간 지 정은 개통 후 재 난 관리 처에서 별도시행디 협조사항(재난 관리처)0설계에 반영한 결 빙 사고 취약 구간 대책시설은 건설 단계에서 시행예정인재 난 예방 진단(재 난안전 처-2192 호, '16.7.6)을 통해 검토 후 최종 확정0 금년 재 난 관리 처 주관으로 시험 시공한도로열선 방식 용 설 시스템에대한 추적 조사시 인제10 구간도포함 하여 비교 조사시행구분설계 처 주관재 관리처난주관"비고노선홍울- 양양 선천-양양 선 ㅣ 서중부선중앙선. 0242, 8km(#Al위치인제138#A\JCTR-F | 332,6km(39)Zar pars eyof A}150m (1 차로) | 100m (1Ab=) | 100m (224) | 100m (22+)시공 시기‘17,4‘20.4‘20,4‘20.4 기술 소유자AABA}설계 처-1277호고 Wa;재 난안전 처-578 호 ('20.2.25)만 련 근거(17.4.18)* 관련 문서에의거 시험 시공 후 3 년 간 주적 조사 예정394|COsaceay2s 계및 적용방안Jotooh ~x“102OL,UO 향후 계획ㅁ8110 ㅁ 44000108)설계 프로ㅇ 결 빙 사고 위 험 지수가 2144(8410108 10『070그 램에서자동 산출이 되도록 프로그램업그레이드추진 (담당자 :설계 처 804 담당 차장)* 현재는 814 작성도면을일 조 분석 프로그 램으로이동 하여 각 위치 별 일조AlAL작업 별도 필요ㅇ 본 잠정설계 지침을 1~2 년 간 적용 후 축적 된 데이터를 활용한피드백및 확정설계 지침 수립 (담당자 :설계 처 기하구조 담당 차장)- 결 빙 사고 위 험 지수 목표의 적정성- 종단경사ㆍ응달 지수의가중치 적정성및 지표 추가 필요성- 노선 방향, 지형 특성을 감안한 조건 별 목표치 설정등※ 확정설계 지침 수립 시 까지는 본 ㅅ적용방안0 결 빙 사고 위 험 지수를 활용한설계 절차- 향후 발주 되는 804설계 공구 부터적용-설계 중인 노선및 804 미적용 공구도 여건 상 필요 하다고 판단 시 적용가능* 814 미적용 공에구 본 방침 적용 시 입 체도면 작성등 추가 비용요oRㅇ 결 빙 사고 취약구간 선정및 대책시설계반영- (설계 노선) 현재설계 중인 노선부터적용- (건설 노선) 사업비등 현장여건을 감안하여 주관( 시행) 부서에서 적용여부 판단COsaceay [붙임 자료] 1. 결빙(사고) 취약구간 지정(선정) 기준꽤정 사례 5.도로 열선 시험 시공(인제12) @COsaceay02|고)취약 구간 지정(선정) 기준LO 운영 노선 결빙취약구간지정 기준( 국토 부도로운영과 -2336호, '20.5.13)ㅇ 평가 배 점 표에 따라 점수 산정 후 해당 점 수에 따라 취 구간약지정* 취약 구간등급별 점수 : (^등)급 68점이상, (6등급) 64~67 점 ,(ㅇ등)급 63~50점※ 평가 배 점 표(만 점 : 100점)co분야항목세부 배점도로시설복합도로시설| we터널비탈면 기타121210865주 여건변상 습안개 | 저수지, Ss하천해안 기타는776543AA응 달 지역 상 시응SASS |오 응달후--특성 101086-_도 ㅁ /14)(41점) | 제한 속 000110100908070이하776543관리청접근성60 분이상ㅣ 30~60분 ㅣ 30 분이내--5543-_종단 경사 5% 초과3~5%1~3%1% 미만-.12121086- 기하곡선 반경 460ㅁ 미만 ㅣ 700 미만 | 1000ㅁ 미만|1.000ㅠ이상 |-구조88765-특성길어깨폭127이하1~2m2~3m32이상본(26점)33210-배수 / 물고임상 습 물 고 임 ㅣ 배수불량 |배수 양호--3321-_ 구조후 ㅣ 강 수 일 00수 년)" | 12a 227~12%3~7 일3일 미만-특성 |3;_331_ 0-최저 구조 온 (10 년)-6(6 미만ㅣ -6~-8 ㄷ-3~0oC Ay=(6 점)93210-교통 정체 상 정체습일정체부정체 ※※--교통2210--운영결 빙 사고이력5 건이상3~4 건1~2 건없음-특성151512100-(27) ㅣ감리자 체 감 위험대중소--101075--* 주1) 동절 구조 4 개월(1.16~3.15) 동안의 강 수 일 수에 대한 최근 10 년 평균 값주 2) 동절 구조 4 개월(11.16~3.15) 동안의 일 최저 구조온 평균 값의 최근 1니설계(건설) 노선 결 빙 사고 취약구간 선정 기준 ㅇ 운영 노선과 동일한 방법으로 취약 구간을등급별로 선정 하되, 으Ee으A*교통운영 특성은 고정 점수" 부* 교통운영 특성 부문 :(교통 정체) 0 점 ,(결 빙 사고이력) 0 점 , (관리자 체 감 위험) 7 점-eaZZ| 397 =등급BSceaT=27 | (esa oy | (ea~e7e | (so~e3-) | 4! 4oA} (HAZ)|246km (167)|78km (42)85km (52)83km (73)니 결빙취약 구간 지 정 시 주요펑가 항 목별 지정 현황 분석ㅇ도로시설 현황별구분합계 | 복합도로| 터널입 출구 | 교량 | 비탈면ㅣ 기타 | 비 고개소수167121822436비 (%)율100 711461422ㅇ 응달 지역현황별구분합계응 달 지역응달미 해당 지역비고개소수167 10760비 (%)율100 6436ㅇ 주변현황별구|Bal| Aton | ASA)ot해안 기타| 비고AAS167168314108비 (%)율10010519265ㅇ 종단 경사별구분합계3% 초과| 1% 초과 3%이하 ㅣ 1%이내 ㅣ 비 고개소수167796622비 (%) 율100474013398|COsaceay다ㅣ 응 설가능 일 조 시간 주정 니 미국 냉난방 공조 협회 매 뉴 얼의 용 설 모 형식* ASHRAE Application Handbook(Sl), chapter 51, Snow Melting pp, 51,1~51,3, 2011qs + dm+A, (Ge +a)여 구조서, 《@ =눈이 녹는 데 필요한 SF SB W/m’)=영 하의 눈이 0 ㄷ의 눈으로 되는데 필요한 비열(1777")Im -06의 눈이 0(의 물로 변 하는 데 필요한 용 해 (1772")열4, =전면적에 대한 자 유면적의 비율= 증 발 (14772")열% =Ort Sb] Se ASE AC W/m’) 02 0,( 영 하의 눈이 00의 눈으로 되는데 필요한 비열) 변수 해석* 비 열이란 어떤 물질 19의 온도를 1 ㄴ 만큼 올리는데필요한열 량임ds -PwaterS [Cp ice (t,때 ta)+ Cy, ice (0-t,)I/cySAL Awl g, =-0.58st,+ 0.658여 구조서,노ㅎ = 강설 강 0707//@)0 = 눈의 밀도00/77)~”=물의H] S(J/ (kg K))Cy ice= 눈의비열(./ 60 240)= 대구조 온도 (ㄷ)t, = FERS EC)t, = SE2E(C)ce, = 1,000mm/mx3600s/h= 3.6 x 10° @ 0,,(0의 눈을 녹이는 융 해열) 변수 해석Im- PraterShig/ CySKAw}q,, = 92.6s @ 4,( 전면적에 대한 자 유 면적의 비율) 변수 해석* .4,는 전면적에 대한 눈이 덮 여 있지 않은 면적의 비율(이 1 인 경우는 눈이 내리자 마자 녹 아 버리는 상태, 0 인 경우는 눈이 완전히 덮인상태)A, _7f= A,여 구조서,4,= 자 유 면적(눈이 덮 히지 않은 면적)4, = 전면적22saceay포장 공@) 0,。( 증발열) 변수 해석* 증 발 열은 액 체가 구조 체로 바뀌는 증발과정에서 필요한에너지= / ㅅ ,(0.0057+0.022)(0.625-2,,)여 구조서,^, = 수 막에서 발생하는 증 발열 (70)V = Skm/h)Poy-중 발 압 력 (^)© oats SA] Me 전 되는달열) 변수 해석gy = 64.74 (0.0125 V + 0.055) (t--t,)여 구조서,V = @((km/h)tp = PERE E(C)t, = U7 2=(C)※ 변수가정구분설명설정qo(W/m?)눈이 녹는 데 필요한 총 열량종 변수속 s(mm/hr)강설 강도 = 강설량독립변수영 하의 눈이tC)VIE=seer(Wim?)0“의 눈으로t,(C)눈이 녹는 온도0(가 정)되는데 필요한 | Prater kg/m")눈의 밀도998(가 정)S|ey ice (U/kg * K)얼음의 비열4.184(가 정)Cy, water(J/kg° k)물의비열2.092(가 정)En (Wim)20 CoE눈을녹이는융 해열hi; (J/kg)Lo]눈의 융Oo 해 열334(가 정)A,AMA] det 2989] ysfeo] Fe BO rpg]10) hg (kJ/kg)PeBERS |ag(7}),증발열02(0770) |중 발열V(km/h) 풍속독립 변수Day (kPa)증 발 압력0.59(가 정) 0”V(km/h) 풍속독 변수립72200000 wa)t2C)수 막 온도0.50(가 정)at,(C)대구조 온도독립 변수출처: ASHRAE Application Handbook(SI), chapter 51, Snow Melting pp, 51,1~51, 2011ASHRAE Application Handbook(SI), chapter 46, Snow Melting pp, 46,1~46,13,1975400 | Z @COsaceayLea Belt BY4] SS Axㅇ 융설 열량(06)A = 5.736-0.58st, + 93.258+ 4.694 V+ (2.912 V+ 3.561) (0.56-t,)47],= & SA W/m’)t, = U7JZE(C)s = AAmm/hr)V = $4(m/s)t, = 0.0036 x q은여 구조서,= 용 설 필요 시간 (/7)00 = $4 BRBW/m’)0@ = 시간당 일 사 (04./72^)량융설 필요 일 조 시간 산출 식[5.736-0.58#』, ㅜ 93.2056+1.30417+ (0.809 + 3.561)(0.56 -- 7,)]t, = 0.0036@ = 시간당 일 사량(44.77772”)t, = BS BQrlzhr)t, =W712=(C)00 = 63 BRYA W/m’)s = B8(mm/hr)V = SS(km/hr)니 모 형식을 활용한 대구조 온도별 용 설가능 일 조 시간 추정대구조 온도별 융설가능 일 조 시간(1)Sas비고 -16-2C-3°CAC-5Cimm0.70.80.80.91.02mm1,21,31,31,41,53mm1,71,81.81,92.04mm2.22,32.42,42,9omm2,72,82.92.93,04) a : 0,672MJ/m* AAS Bat alztet VAS] 60% AZ)* 12 월 횡계 QUE ABZ Oe BS gS 날 대비 약 60% 수준(스마 트하이웨이 연구 2013)^ : 10^&72/7/7 적용( 구조상청 강원도 대표 6 개 지역(강릉, 대관령, 속초, 원주, 춘천, 홍천3 개 년 겨울 평균풍속 : 6.6~8.20772/77")COsaceayI4010거만들어진입 체도면L] AA] Bat 7설계완료노선설계중인노선구분전체 평균° ㅣ (471sy 22)a(7 개 공구)비고~.65.8,65.965.7결 비빙 사고사고 위위헌험 지수지스(55.6~81.2)(60.4~70.6)- 응달 지수30,1-가중치1.4- 종단 경사 지수39.639,2가중치 0.6* 설 중인계노선의 응 달 수지는 산정자료가 없어설계 완료 노선과 동 일하게 적용하여 계산* 터널구가은 zien 위 험이 없으므로 응달및 종단 경사 지수 ASAI 7Seslase) Aloe AeLI SAV 산정 결과ㅇ 문산-도라산 1 공구일 조 시신)지 절000)ㅇ 결 빙 사고 위 험 지수 : 33.8 × 1.4 + 56.5 × 0.6 = 81.2점일조해당 연장배점 | 응달 지수종단해당 연장배점 | 종단 경사시간연장 | 비율(3) |(6) ㅣ (axXb)경사연장. | 비율(3) |(6) | 지수(3×6)합 계 ㅣ 4,5102ㅁ | 100%33.8et Al | 4,520m | 100%56,56hr ©|AH] 3,58im | 79.2% |2519,81% |S} | 1,287m |} 28.5%}257141이상1% 초과6 미만549m | 12.2% |506.12%이하1,448m | 32.0% ㅣ5016,021이상2% 초과7518,2447 미만133m |2.9% |752,23%이하1,100m | 24.3% |2미만|257m |5.7% | 1005.73% 초과 |685m | 15.2%]10015,2soz 128Oxsaceay일 조 시간 (2044432567259125115251365415775지점 (070)ㅇ 결빙 사고 위 험 지수 : 30.7 × 1.4 + 38.2 × 0.6 = 65.9점일조해당 연장배점 | 응달 지수종단해당 연장 배점 | 종단 경사시간연장 | 비율(3) | (6)(axXb) 경사연장 | 비율(3)|(6) |ㅣ 지수(3×46)합 Al]|16,5722ㅁ~ | 100%30.7 St Al|16,572m] 100%38,2개6이상 | 14,0822 ㅣ 85,0% |2521,21% ©)8} | 11,217m | 67,7%|2516,9a412이상1% 초과887 미만1,745m | 10.5% | 505.32%이하2,950m ㅣ 17.8%|508.92이상 2% 초과41 미만214m |1.9% | 751,03%이하1,395m |8,4%|756.320 미만 |5312 |3,2% | 1003.23% T+}1,010m|6.1%]1006.1ㅇ 합양- 창 녕 공구ow 지점)ㅇ결빙 사고 위험 지수 : 28.2 × 1.4 + 26.9 × 0.6 = 55.6점일조해당 연장배점 | 응달 지수종단해당 연장배점 | 종단 경사시간연장| 비율(3) | (6)(3×6)경사연장.| 비율(3)|(6) ㅣ 지수(3×6)합계7,040m100%28,2합계7,040m |100%26,96이상6,3938m |90.8% |2522.71%이하6,610m |98,9% |2523,541이상1% 초과6미만A67m6.6% |503,32%이하330m4.7%|502.32이상2% 초과Ahr미만100m1.4%751.139,이하100m1.4%7511.217미만80m1.2% |100113%초과--100-222ㅋ ㄷ =포장 공 l 403ㅇ 새 만 금-전 주 8 공구 (; 공구 일부 포함)Jouo일 조 시간)X|(mM)ㅇ결빙 사고 위험 지수 : 27.5 × 1.4 +4 36.8 X 0.6 = 60.64일조해당 연장| 배점 | 응 탈 지수종단해당 연장| 배점 | 종단 경사시간연장| 비율(3) | (0) ㅣ(ab)경사연장| 비율 (3)|(6) | 지수(30)합계9,650m100%27,9합계4,510m |100%36,86hr O}4t|9,138m | 94.7% | 2523.71% ©]3+ | 7,990m | 82.8% |2520.7a ort246m |2.6% | 501,3om a95m|1.0%|500.5시이보78m |0.8% | 750.6ie aah245m |2.5%|751.92미만|188m]1,9% | 1001,93% 초과 | 1,320 ㅁ | 13,.7%|100 |13,7* 8 공구 종점부 본선과 유사한형태의 연결로도 일부 포함 되었음ㅇ 현재설계 중인 노선(인 주- 염 치 , 대산- 당 진)- 결 빙 사고 위험 지수 : 평균 65.7점 (60.9점 ~ 70,64)종단경사별 연장(07)종단=== 결 빙 사고 | 응달 | Ss노선 | 공구 ㅣ 합계| 1%|1% 초과 | 2% 초과| 3%위 험 지수 | 지수"경사 ㅣ 비고이하|2%이하 | 3%이하 | 초과지수전체평균65.7|30.1|39.2평균63.1|30.1|35,0인주 | 1 | 2,100] 1,635] 465--60,4|30,1]30,5- 염치9 | 81955 1,775 |2180--65.4|30,1]38,85,300 | 3,980 |1,320--60.9|30,1]31,2평균66.5|30,1]40,61|7,460|5,440]2651,755-64.8|30,1|37,7At | 2 | 5,320) 1,855]2,310 |1,155-70.2_|30.1|46.7- 당 진| 3 | 5,300] 2,570]1,630 |1,100-68.0|30.1|43.14 | 3,170]314 |2,856--70.6|30.1|47.55 | 4,111 | 1,989 |2,122--64.9|30.1|37.9* 응달 자수 산정지 료가 없으므로문산-도라산 1 공구등 구조설계 완료된 4 개 공구의 평균 갓 30.1을 적용404 | 포장COsaceay구분A AtB At비고 기술 현황 기술 마켓등록 중 기술 마켓등록 ('18년)“ewe( 건 신기술 설790호)(특허 10-2017-0182923)으 홈 컷팅 후 전기 발 열 선| 포장 컷팅 후 aaa및 열 전 달 선ㅇㅇ Ne개요 |등을 삽 입 하고 접착, 흡 착 력 |(이상부로 열 전달/을 설치하고 타 양 팡nA우수한 열 전도 성 충 진 재료로 마감 | 판 넬로 전기를 생산하는 공법니 인제10 시 혐 시공 현황및 그간 추적 조사 결과^ 사ㅇ 시 혐 시공 현황 : '17. 4 월 , 홍천~양 양 선 인 나들목제ae소 예산요시 단면공이정(614)연장(07) | 열선 간격(백만원)( 배수성 포장, 절 삭 덧 씨 우 구조 감안=m중간층내매설)계150200 열 전도성 충 전 끼(액 상 구조역수LTT.도ASR-E 0+300~0+350|50200mm75ay| 쁘 00 =O) ="R-E 0+350~0+400]50250mm66ㅣ REA 구조대오오ieee; 8BOE tm [7;40000)R-E 0+400~0+450]50300mm60메터* 최대 160' ㄷ까지가 열 되는 히팅 케이블을 26 시간 연속가열 후 포장 단면 확인-(융설 성)능 최근대규모강설이 없어대규모또는장 ㅅ^미 검증되어 지속적 추 적 조사 필요*(관 할 지사 직원인터뷰) SA 성능 저하의견은 없 었 으며 시험 시공 인 근에 제설자재 창 고가 위치 하여 강설 시 제 설 차에 의한 제 설 작업이 우 선됨COsaceayL] GA 42) 214 44d4mO(AJAUZ)20cm,25cm,3002,400ㅁ간격으로 열선을 설치한제작 하여 열선가동 중 실 내 온도를 변화 시키면서 포장면 온 변화도확인ㅇ(시험 결과) 열선 간격이 2502이하인 경우 대구조 온도10 ㄷ 까지열선 직상부및 열 선과 열선 사이의 상부 포장면 모두 0이상유지ㅇ(검토의견) 융설 성능및 경제성을 감안하여 열선 간격 250 ㅁ로 시공 함이적정함※ 온도 변화에 따른 열선 간격및 위치 별 포장체 온도 실 내시험 결과[뼈- 온도 변화 : 5 시A간 간격으로 실내 온도 0) -8C) -5C) 10TH변화시험 사진||||Trem BS …-~2007 상부 ㅣ ………25@0중 망 ㅣ | 2507 상부-일 하선 부 101|(momBQ---300 상부 |40 07 중앙 ㅣ --- 항 온 항 습기||※ 시 성적서험Nye시 혐 성적 서적서 변로 : 7020-0017|=ae:환 진호스커Zeaaye|2020.07.09:wees대표이사.) =406|=COsaceay"월 ㅣ 결 빙 방지 포장추 적 조사 연구 추진 현황니 결 빙 방지 포장 개요oO결빙 방지 재 (Grikol’)==혼입한 아스스 팔팔트포장« NaCl 80% + CaClo 10% + 코팅제( 실리콘 계) 10% 혼합 물로포장결 빙 온도를 최대-6'ㄴ 까지낮춰동결억제 디 지험 시공 현황CZK m)구분방향 | 차로계SMA배수성비고(13mm) | (10mm) | (40mm)3 개소1,017m|3502ㅁ| 397 ㅁ|370m중앙선 (17.10) | 부산| 8227m|1002ㅁ|127m!1002ㅁ | 홍천10 인근중부 내 록선age(17,10) | 44K2170m50™70m5017 | 여 주 0027 인근m | OPTIC미는서해안 선 ('18.12) ㅣ 목포 |16202ㅁ|2002ㅁ|200m|2202ㅁ| 합평10 인근Grikol : YA 니 연구용역 추진 현황ㅇ 수행 구조관 :한국아스 팔트학회ㅇ 연구내용 : 장 구조 내구성및 결 빙 방지 효과 검증, 품질 기준 마련등1 향후 추진 계획ㅇ21.10 : 연 구용역 완료ㅇ 21. 11 : 확 적용대방침 수립22aces}포장공붙임 7특수 환경 노 출 지역 적용기준(도로교 연구원그통연구개발실-2293 호 , '10.7.8)니 공용 노선 적용기준ㅇ 겁토 호 # 목 0, @, OF3 개이상이 포 되어야함하고, OS BEA]해당 되어야 함ㅇ (6 번 항목 하나만 해당 되어도 특수경 노출 지역적용가능ㅁ1 건설및설계 노선 적용기준ㅇ 검토 항목 0, ©, @ $27|이상이 포함되어야하고,(1/은 반드시해 되어야당함연간 동결 응 해 일수 :일 평균 구조온”0이하가 45 일이상및 일 최저도 -2ㅇ이하가 90 일이상* 주 1) 일평균 구조온 : 지 정에서 지 정 까지 3 시간 간격으로 총주 2) 최저 구조온 : 자 정에서 자 정 까지 3 시간 간격으로1 회 라도 -2(:이하가 측정된 경우Qa간 제 설 제 사용량이 18 톤/3차선 0ㅁ이상Oa간누적 AR 설 량 6002이상®간 강설 일 수 14 일이상© 노선의 해발 평균이 450ㅁ이상xO, @, @, © 4 항목목의값은 최근 5 개년 평균치 적용| 포C0sscesyP202085설계 실무 자 집료ol0(jil0F(1매 akengKilmw구 부 미끄럼 사고 예방5-5코_12공관안전ㅇ[고 편리한vo yay, 미 래 교통 플랫폼 구조업설계 -2828처Paes(2020.10.21.)상주-영 천 고속도로 44중 추 돌 사고 09.12.10 원인이틀도로 살 얼음 '으로 추정 되어, 겨울철 운전자 들의불안 소로요작용~*도로 결 빙사고는 최근5 년 개 '14~^18년약 66 백 건 눈 길 사고 보다 높음( 사고 수 약 1.8배| 시 망 자 약 3 바)느이에 따른 정 부 차원에서의 겨울철도로교통안전 강화 대책 마련으로우리공사도 전사적도로 결 빙 사고 예방 대책 마련 필요그간경위디 겨울철도로교통안전 강화 대책 마련(국 토부도 운로 영과-132 호, '20.1.8)결빙 취약 구간에 대한 집중 관리(도로 순찰및 예방 적 제설 작업체계 구축등 2 개과제)결빙 취약 구간안전시설 확 충(미끄럼 사고 예방안전시설 확충등 2 개과제)대형 사고 예방을 위한 선 제적 대 응 체계 구축( 사고정보 신속 전파등 3 개과제)겨울철도로교통안전 운전 홍보강화(도로살 얼음안전 운전 홍보등 개과제))도로 살 얼음 사고 예방 특별대책 수립(재 난안전처-294 호 , '20.1.89)ㅇ 겨울철도로교통안전 강 대책 화후 속 조치로 우리공사 세부 추진 계획수립(4 개 분야 전체 9 개과제)느 결빙취약구간 확대지정(국 토부도로운영과-2336호, '20.5.13)ㅇ 제설 취약 구간과 결빙 취약 구간을 분 리 하여 확대 지 정(우리공사 관리 노선 기준당초변경구분비고제 설ㆍ결빙 작업 취약 구간 ㅣ 제설취약 구간 | 결빙취 구간약개소/ 연장0 ㅁㅠ ㅁ)159 / 29160 / 171167 / 246ㅇ 결빙 취약구간 지정 요건"및 관리등급 기준 마련* 평가 배 점 표에 따라 점수 산정 후 해당 점 수에 따라 취약 구간 지정-ea포장공 l 387에 공용 중인 노선의 결빙 취 구간약 ㅎ므ㅇEIAd0fot[79 ^r9222es |니 공용 노선 결빙취약 구간 지정현황( 우리공사 관리 노선 기준)구분합계ㅣ ㅅ등급(68 점이상) | 8등급(64~67 점) | ㅇ등급(50~63 점)| 비 고연장(개소 수) | 24610 (167)78km (42)85km (52)83km (73)※ 결빙 취약 구간 지정 평가 항 목별 배 점(세부 평가 항 목은 첨부 #1 참조)합계도로시설특성 | 기하구조 특성 ㅣ 구조후 특성ㅣ 교통 운영 특성 ㅣ 비 고100 점41 점26 점6점27 점그 결빙취약 구간 지정주요원인 분석ㅇ 취약 구간 평가 세부 항 목별 분석_ * 교통 운영 특성은설계단계와 무 관 하므로 제외도로시설특성(41 점) 기하구조 특성(26 점) 구조후 특성(6 점)세부 항목| 평가 점수 차 별 성|세부 항목| 평 점수가차 별성 | 세부 항목 ㅣ 평가점수 차별성도로시 (12)설K종단경사(012)K강 수 일 수(3)시응 달 지역 (10)XK곡선 반 (68)경시최저가 온(3)시주변 여 (7)건XK길어깨 폭(3)시제한 속 노(7)시배수 / 물 고 임 (3)시관리청 접 근 성 (5)시※ 차 별 성이 작은 항 목은대부분 유사한 여건으로 점수 차이 미미ㅇ 차 별성이큰 평가 항 목 별- 취약 구간 주요 원인(위* 주변 여건별 분석 자료에서 “하 천 구간 "은 대부분 교량 구간과 중 첩 되며 선정비율이 작음388|포COsaceay02!ㅁ 주요 원인 별 결 빙 사고 취약 원리ㅇ(교량구간) 잠 열 확보가 불가 하고 바 람의 영향을 많이 받아 토 공 부대비 주간및 야간 시간대 온도가 모두 낮아 결빙 확률 큼※ 교량 부와 토 공부 시간 대 별 온도 차이 현황* 동절 구조도로안전을 위한채이거로보노면 관리 방안anefTIE버 ,.ueia통(로 교 연구원도2016)%\' …3g‘aes=“StS:8i8igroo 2-21eease58a.A] ZI (Local standard Time)ㅇ(응 달 구간) 일 조 시간이 작은 응달 구간 일수록 일 사에 너 지가 작아강 우ㆍ강설 시 결 빙에 취약※ 융설 모 형식을 활용한 일 조 시간ㅇ(경 구간)사 노면 결 빙 시 종단경사에 따라 정상적 주행이가능한한계가ㆍ감 속도가 크게 감소 하여 미끄 러 짐 사고 발생 확률 증가※ 종단경사 별 정 상 주행이가능한한계가감속도 현황구분종단경사별한계가감속 (07/66도ㅇ)비고50%-1%-2%-3%-4%|( 마찰 계수)x9.8009.7029 6029 5029 400건조노면(1,0)(0.99) | (0.98) |(0,97) |(0,96)1.00.4900.3920.2940.1960.0980 판 노면(1,0)(0,8)(0,6)(0,4)(0,2)0.05Hwㆍㆍㆍㆍㆍ* 출처: 스 마 트 하이웨이도로 구조 반시설 핵 심 기술 개발에 관한연구(2013) [분석의견] 결 빙 사고 취약 주요COsaceay결빙 사고 예방을 위한 설계기법 적용방안 (잠정 적용)술)스마트 고속도로]도로 결 빙 사고 예방1. 결 빙 사고 위 험 지수도입2. 결 빙 사고 취약 구간 대책시설계반영muy | [PRParea FI-지 표 재텍| ㅣ 길 비[취약 구간선정 기준에 따라 평 개]사고미 채택사고취약Asa취약위치*채택쥐약구간구간aoe(등급내9 경사 구간 | *채택He도* 교량 구간은 노선 대 특성에 크게 좌우될a|일반 구간|~|jo Hel AteBee결 빙 사고 취약구간대책시설지수 ||ㆍ결 빙 사고 위 험 지수"도입ㅣ저조력 || 결 빙 사고 위험 지수관리를시선| , 쇠약등급별 맞춤형 대책시설관리통한안전한 주 환경행제공반영반영을 통한 결 빙 사고 예방수 ×가 중 (140%)치+ 종단 경사 지수 ×가 중 (60%0)치*가중치: 취약 구간 평가 표에서 평가 항 목별 최대배점차이를 참고 하여 적용=) [최대점수차]응달유무: 종단 경사차(최대3~5%적용)= 10 점(143%) : 4 점 (57%)01) 9S Z| (@+0+©+@)구분일 | 조 시간 (동지 기준, 12 2]월 21 일 I)비고가이상5이상가미만 | 3이상5미만3미만연장lyLy1LaL:응달 지수(6) 25 ×(®) 50 X L/L | (99 75 ㄴ /ㄴ | (6) 100 × Ly/L|2* 동절 구조일 조 시간을 1 일 최대8 시간 정도로보고약 90%(7 시간) 일 조 시를가장양호한조건으로 적용 하고 2 시간단위로 배점차등적용(2) 종단경사 지수 ((27++082+(07/+((0)구분.. 족증 다단 경겨 사(절1대대 값가 기준 구조즈 ..비고1%이하1% 초과 2%이하 |2% 초과 3%이하3% 초과연장LaLpLeLaL : 공구단 경사자수 | (@) 25 X L/L]@) 50 X L/L | © 75 X L/L|@ 100 X L/L|원장* 본선 종단경사는 대부분 3%이내로계획 하므로 3% 초과를가장 위험한조건으로 적용COsaceay 니 결 빙 사고 위 험 지수를 활용한설계 절차ㅇ 결 빙 사고 위 험 지수 관리 목표 : 70 점이내* 사례 분석을 통해 산정 된 범위의 중간 정도 값을 목 표지수로 설정 (첨부#4 참조)※ 결 빙 사고 위험 지수 산정 사례설계 중인 노선설계 완료 노선=인 주- 염 치대 산- 당 진문산-도라산등비고(2 개 공구)(5 개 공구)4 개 공구평균 값(범위) | 63.1(60.4~65.7) | 66.5 (64.8~?70.6) | 65.9 (55.6~81.2)*설계중인 노선은 일 조 분석 자료가 없어설계 완료 노선의 응 달 지수 평균 값을 적용ㅇ 결 빙 사고 위험 지수를 활용한설계절차 [선형 계획] ㅣ비교대안 작성| @ 결 빙 사고위 험 지수 산정결 빙 사고 위 험 지수 적정성 심의(자체 심의 위원회)계획 [상세설계] |” 너 대시설등 eo적정|,, 부적정1 적0) 단계로이동vCXsacea포장 공 ㅣ 391ㅇ 단계별 결 빙 사고 위 험 지수 산정및 활용종단 경사 지수ㅁ전 구간종단 경사 분석단 경사 지수및 응달 지수를가장 양호한 조건으로 산정선안은정결 빙 사고 위 험 지수 목 표를 만 족도록하결정- 터널 갱 문, 상세부대시설등 세부 계 확을 반영 하여결 빙 사고 위 험지수 신정종단 경사 지수응달지수A ㅁ 터널 외 전구간 207간격격으로 일 분석 조시행종단 경사 분석 ※ 부분석 대 없이시설등으로 인한 일ㅁ전구간 일조 침 해가 없는 성토 부는최대 일 조 시간 적용가능* 터널 ZI BEAL A및 응달 지수를 구조장양호한 조건으로 신정- 노선 계획 단에서계 제시된 결 빙 사고 위 지수혐 불 만 족 시 추가 대책 반영ㅁ( 절토부) 응 달 시간이 긴 구간 위주 절토 비탈면 경사 완화ㅁ( 터널 입 출구 부) 개 착 터널 추가 연장ㅁ( 방음 벽) 투 명 형 방음 판 확대를 통해 일조 침해 해소등ㅇ 결 빙 사고 위험 지수 적정성 심의 위원회 운영방안-위원회 구성 : (위원장) 처장, (위원) 팀 부 장 3 인 , 담당 감독원(차장)*설계 부서에서 자 체 적으로 구성 하고, 상 구조인원 외 관련 차장급이상 추가가능-운영 시기 :설계단계별 결 빙 사고 위험 지수 목표 불 만 족 시u -의 결 방법 : 위원장 포함 다수 결로 적정 여부 심의* 위원별 심의의견이동 수가 나 올 시 위원 장이 최종 판단- 기타 : 해당설계 사가 결 빙 사고 위험 지수 만 족이 불가한 합당한 사유 설명 후 심의COsaceayZAㅁ= 빙 사고 취약 구간 대책시설계반영 (고속도로 본선및 연결로 전체* 결 빙 사고 위 험 지수 만족족 시에도 발생 되는 취약 구간은 대책시설계반영을 통해 결 빙 사고 예방ㅁ) 결 빙 사고 취약구간 선정 기준ㅇ 운영 노선의 결빙 취약구간 선정 기준을 준 하여용 적용- 유사한 조건으로 구간을 적절 하게 분 할 하여 평가 배 점 표에 따라 평가『설계단계에서의 결 빙 사고 취약 구간 선정 기준(첨부 #1 참조)나결빙 취약 구간등급결 빙 사고 취약 구간 선정 평가 배 점 표T=[AB | ㅇ | 합계 |도로시설| 기하구조| 구조후 | 교통운영평가 점수 |68 점이상 |64~67점 |50~63점| 1004] | 414) |264] | 64 |274* 운영 노선의 기준과 동일하게 적용하되 교통 운영 특성은 고정 점수(/ 점) 부여(정체 : ※※, 결 빙 사고 : ※, 관리자 체 감 위험 : 며)OC AWA 취약구간 대책시설설계 반영 (4~0will염 수분^ |시설을 기본 적용하되, 노 여건,선 취약 구간등급에 따라 필요 시융설 시스템등 적용가능 LL캐노피시설,도로열선방식의* 고가( 약 250 만원 / 2차로10) 제 품으로 시험 시공 (17)후 공용 기간이 짧아 성능 유지,포장 체 영향등 지속 검증이 필요 하므로 매우 취약한 구간 위주 적용(첨부 #5 참조)(콘크리트 포장) 배수 촉진, 마찰력 증 대를 위한 고성능 표면처리" 적용* 고성능표면 처리 : 다이아몬드그 라 인딩 + 그루빙(3×3)×16)구분외 동 터 (14널 년 시공, 15 년 분석)|전체 공용노 (19 선 년 분석)비고뜨종 타이 닝 ㅣ 고성능 표면 처리 ㅣ 종 타이 닝 ㅣ 고성능 표면 처리~u}2}24 (SN)45.650.6 (11,0%) T49.250. 4(2.5% 1)ㅇ (아스팔트포장)결 빙 방지 포장적용(첨부 #6 참조)* 특수 환경 노 출 역시 첨부 #/ 참 죄에서는 취약구간등급과 무 관 하게 결 빙 방지 포상 전 구간 적용가능** 현재 시험 시공 후 추 적조사 중으로 향후 적용방안 수립('21. 말) 시 까지설계단계 만 잠정 적용ㅇ 방음시설 설치시 경제성, 경관, 노선 여건을 감안하면서가능한일조 침해 최소화를 위해 투 명 형 방음 판 적용 확대*(반 사형 최대 100% 까지적용가능,(흡음 형 ' 기초 포함 전체 면적의 50%이 내 까지적용가능COsaceay포장I393GB ew 2 a니 기타 사항ㅇ 결 빙 사고 취약 구간 외에도 염 수분사시설설계 적용기준(설계 -1849처호,'14.7.18)에 따라 제설 취약 구간에 염 수분사시설 설치0설계단계에서 결 빙 사고 취약구간 선정은 대책시설설계 반영을 위해 시행하는 사항이며 실제 취약구간 지 정은 개통 후 재 난 관리 처에서 별도시행디 협조사항(재난 관리처)0설계에 반영한 결 빙 사고 취약 구간 대책시설은 건설 단계에서 시행예정인재 난 예방 진단(재 난안전 처-2192 호, '16.7.6)을 통해 검토 후 최종 확정0 금년 재 난 관리 처 주관으로 시험 시공한도로열선 방식 용 설 시스템에대한 추적 조사시 인제10 구간도포함 하여 비교 조사시행구분설계 처 주관재 관리처난주관"비고노선홍울- 양양 선천-양양 선 ㅣ 서중부선중앙선. 0242, 8km(#Al위치인제138#A\JCTR-F | 332,6km(39)Zar pars eyof A}150m (1 차로) | 100m (1Ab=) | 100m (224) | 100m (22+)시공 시기‘17,4‘20.4‘20,4‘20.4 기술 소유자AABA}설계 처-1277호고 Wa;재 난안전 처-578 호 ('20.2.25)만 련 근거(17.4.18)* 관련 문서에의거 시험 시공 후 3 년 간 주적 조사 예정394|COsaceay2s 계및 적용방안Jotooh ~x“102OL,UO 향후 계획ㅁ8110 ㅁ 44000108)설계 프로ㅇ 결 빙 사고 위 험 지수가 2144(8410108 10『070그 램에서자동 산출이 되도록 프로그램업그레이드추진 (담당자 :설계 처 804 담당 차장)* 현재는 814 작성도면을일 조 분석 프로그 램으로이동 하여 각 위치 별 일조AlAL작업 별도 필요ㅇ 본 잠정설계 지침을 1~2 년 간 적용 후 축적 된 데이터를 활용한피드백및 확정설계 지침 수립 (담당자 :설계 처 기하구조 담당 차장)- 결 빙 사고 위 험 지수 목표의 적정성- 종단경사ㆍ응달 지수의가중치 적정성및 지표 추가 필요성- 노선 방향, 지형 특성을 감안한 조건 별 목표치 설정등※ 확정설계 지침 수립 시 까지는 본 ㅅ적용방안0 결 빙 사고 위 험 지수를 활용한설계 절차- 향후 발주 되는 804설계 공구 부터적용-설계 중인 노선및 804 미적용 공구도 여건 상 필요 하다고 판단 시 적용가능* 814 미적용 공에구 본 방침 적용 시 입 체도면 작성등 추가 비용요oRㅇ 결 빙 사고 취약구간 선정및 대책시설계반영- (설계 노선) 현재설계 중인 노선부터적용- (건설 노선) 사업비등 현장여건을 감안하여 주관( 시행) 부서에서 적용여부 판단COsaceay [붙임 자료] 1. 결빙(사고) 취약구간 지정(선정) 기준꽤정 사례 5.도로 열선 시험 시공(인제12) @COsaceay02|고)취약 구간 지정(선정) 기준LO 운영 노선 결빙취약구간지정 기준( 국토 부도로운영과 -2336호, '20.5.13)ㅇ 평가 배 점 표에 따라 점수 산정 후 해당 점 수에 따라 취 구간약지정* 취약 구간등급별 점수 : (^등)급 68점이상, (6등급) 64~67 점 ,(ㅇ등)급 63~50점※ 평가 배 점 표(만 점 : 100점)co분야항목세부 배점도로시설복합도로시설| we터널비탈면 기타121210865주 여건변상 습안개 | 저수지, Ss하천해안 기타는776543AA응 달 지역 상 시응SASS |오 응달후--특성 101086-_도 ㅁ /14)(41점) | 제한 속 000110100908070이하776543관리청접근성60 분이상ㅣ 30~60분 ㅣ 30 분이내--5543-_종단 경사 5% 초과3~5%1~3%1% 미만-.12121086- 기하곡선 반경 460ㅁ 미만 ㅣ 700 미만 | 1000ㅁ 미만|1.000ㅠ이상 |-구조88765-특성길어깨폭127이하1~2m2~3m32이상본(26점)33210-배수 / 물고임상 습 물 고 임 ㅣ 배수불량 |배수 양호--3321-_ 구조후 ㅣ 강 수 일 00수 년)" | 12a 227~12%3~7 일3일 미만-특성 |3;_331_ 0-최저 구조 온 (10 년)-6(6 미만ㅣ -6~-8 ㄷ-3~0oC Ay=(6 점)93210-교통 정체 상 정체습일정체부정체 ※※--교통2210--운영결 빙 사고이력5 건이상3~4 건1~2 건없음-특성151512100-(27) ㅣ감리자 체 감 위험대중소--101075--* 주1) 동절 구조 4 개월(1.16~3.15) 동안의 강 수 일 수에 대한 최근 10 년 평균 값주 2) 동절 구조 4 개월(11.16~3.15) 동안의 일 최저 구조온 평균 값의 최근 1니설계(건설) 노선 결 빙 사고 취약구간 선정 기준 ㅇ 운영 노선과 동일한 방법으로 취약 구간을등급별로 선정 하되, 으Ee으A*교통운영 특성은 고정 점수" 부* 교통운영 특성 부문 :(교통 정체) 0 점 ,(결 빙 사고이력) 0 점 , (관리자 체 감 위험) 7 점-eaZZ| 397 =등급BSceaT=27 | (esa oy | (ea~e7e | (so~e3-) | 4! 4oA} (HAZ)|246km (167)|78km (42)85km (52)83km (73)니 결빙취약 구간 지 정 시 주요펑가 항 목별 지정 현황 분석ㅇ도로시설 현황별구분합계 | 복합도로| 터널입 출구 | 교량 | 비탈면ㅣ 기타 | 비 고개소수167121822436비 (%)율100 711461422ㅇ 응달 지역현황별구분합계응 달 지역응달미 해당 지역비고개소수167 10760비 (%)율100 6436ㅇ 주변현황별구|Bal| Aton | ASA)ot해안 기타| 비고AAS167168314108비 (%)율10010519265ㅇ 종단 경사별구분합계3% 초과| 1% 초과 3%이하 ㅣ 1%이내 ㅣ 비 고개소수167796622비 (%) 율100474013398|COsaceay다ㅣ 응 설가능 일 조 시간 주정 니 미국 냉난방 공조 협회 매 뉴 얼의 용 설 모 형식* ASHRAE Application Handbook(Sl), chapter 51, Snow Melting pp, 51,1~51,3, 2011qs + dm+A, (Ge +a)여 구조서, 《@ =눈이 녹는 데 필요한 SF SB W/m’)=영 하의 눈이 0 ㄷ의 눈으로 되는데 필요한 비열(1777")Im -06의 눈이 0(의 물로 변 하는 데 필요한 용 해 (1772")열4, =전면적에 대한 자 유면적의 비율= 증 발 (14772")열% =Ort Sb] Se ASE AC W/m’) 02 0,( 영 하의 눈이 00의 눈으로 되는데 필요한 비열) 변수 해석* 비 열이란 어떤 물질 19의 온도를 1 ㄴ 만큼 올리는데필요한열 량임ds -PwaterS [Cp ice (t,때 ta)+ Cy, ice (0-t,)I/cySAL Awl g, =-0.58st,+ 0.658여 구조서,노ㅎ = 강설 강 0707//@)0 = 눈의 밀도00/77)~”=물의H] S(J/ (kg K))Cy ice= 눈의비열(./ 60 240)= 대구조 온도 (ㄷ)t, = FERS EC)t, = SE2E(C)ce, = 1,000mm/mx3600s/h= 3.6 x 10° @ 0,,(0의 눈을 녹이는 융 해열) 변수 해석Im- PraterShig/ CySKAw}q,, = 92.6s @ 4,( 전면적에 대한 자 유 면적의 비율) 변수 해석* .4,는 전면적에 대한 눈이 덮 여 있지 않은 면적의 비율(이 1 인 경우는 눈이 내리자 마자 녹 아 버리는 상태, 0 인 경우는 눈이 완전히 덮인상태)A, _7f= A,여 구조서,4,= 자 유 면적(눈이 덮 히지 않은 면적)4, = 전면적22saceay포장 공@) 0,。( 증발열) 변수 해석* 증 발 열은 액 체가 구조 체로 바뀌는 증발과정에서 필요한에너지= / ㅅ ,(0.0057+0.022)(0.625-2,,)여 구조서,^, = 수 막에서 발생하는 증 발열 (70)V = Skm/h)Poy-중 발 압 력 (^)© oats SA] Me 전 되는달열) 변수 해석gy = 64.74 (0.0125 V + 0.055) (t--t,)여 구조서,V = @((km/h)tp = PERE E(C)t, = U7 2=(C)※ 변수가정구분설명설정qo(W/m?)눈이 녹는 데 필요한 총 열량종 변수속 s(mm/hr)강설 강도 = 강설량독립변수영 하의 눈이tC)VIE=seer(Wim?)0“의 눈으로t,(C)눈이 녹는 온도0(가 정)되는데 필요한 | Prater kg/m")눈의 밀도998(가 정)S|ey ice (U/kg * K)얼음의 비열4.184(가 정)Cy, water(J/kg° k)물의비열2.092(가 정)En (Wim)20 CoE눈을녹이는융 해열hi; (J/kg)Lo]눈의 융Oo 해 열334(가 정)A,AMA] det 2989] ysfeo] Fe BO rpg]10) hg (kJ/kg)PeBERS |ag(7}),증발열02(0770) |중 발열V(km/h) 풍속독립 변수Day (kPa)증 발 압력0.59(가 정) 0”V(km/h) 풍속독 변수립72200000 wa)t2C)수 막 온도0.50(가 정)at,(C)대구조 온도독립 변수출처: ASHRAE Application Handbook(SI), chapter 51, Snow Melting pp, 51,1~51, 2011ASHRAE Application Handbook(SI), chapter 46, Snow Melting pp, 46,1~46,13,1975400 | Z @COsaceayLea Belt BY4] SS Axㅇ 융설 열량(06)A = 5.736-0.58st, + 93.258+ 4.694 V+ (2.912 V+ 3.561) (0.56-t,)47],= & SA W/m’)t, = U7JZE(C)s = AAmm/hr)V = $4(m/s)t, = 0.0036 x q은여 구조서,= 용 설 필요 시간 (/7)00 = $4 BRBW/m’)0@ = 시간당 일 사 (04./72^)량융설 필요 일 조 시간 산출 식[5.736-0.58#』, ㅜ 93.2056+1.30417+ (0.809 + 3.561)(0.56 -- 7,)]t, = 0.0036@ = 시간당 일 사량(44.77772”)t, = BS BQrlzhr)t, =W712=(C)00 = 63 BRYA W/m’)s = B8(mm/hr)V = SS(km/hr)니 모 형식을 활용한 대구조 온도별 용 설가능 일 조 시간 추정대구조 온도별 융설가능 일 조 시간(1)Sas비고 -16-2C-3°CAC-5Cimm0.70.80.80.91.02mm1,21,31,31,41,53mm1,71,81.81,92.04mm2.22,32.42,42,9omm2,72,82.92.93,04) a : 0,672MJ/m* AAS Bat alztet VAS] 60% AZ)* 12 월 횡계 QUE ABZ Oe BS gS 날 대비 약 60% 수준(스마 트하이웨이 연구 2013)^ : 10^&72/7/7 적용( 구조상청 강원도 대표 6 개 지역(강릉, 대관령, 속초, 원주, 춘천, 홍천3 개 년 겨울 평균풍속 : 6.6~8.20772/77")COsaceayI4010거만들어진입 체도면L] AA] Bat 7설계완료노선설계중인노선구분전체 평균° ㅣ (471sy 22)a(7 개 공구)비고~.65.8,65.965.7결 비빙 사고사고 위위헌험 지수지스(55.6~81.2)(60.4~70.6)- 응달 지수30,1-가중치1.4- 종단 경사 지수39.639,2가중치 0.6* 설 중인계노선의 응 달 수지는 산정자료가 없어설계 완료 노선과 동 일하게 적용하여 계산* 터널구가은 zien 위 험이 없으므로 응달및 종단 경사 지수 ASAI 7Seslase) Aloe AeLI SAV 산정 결과ㅇ 문산-도라산 1 공구일 조 시신)지 절000)ㅇ 결 빙 사고 위 험 지수 : 33.8 × 1.4 + 56.5 × 0.6 = 81.2점일조해당 연장배점 | 응달 지수종단해당 연장배점 | 종단 경사시간연장 | 비율(3) |(6) ㅣ (axXb)경사연장. | 비율(3) |(6) | 지수(3×6)합 계 ㅣ 4,5102ㅁ | 100%33.8et Al | 4,520m | 100%56,56hr ©|AH] 3,58im | 79.2% |2519,81% |S} | 1,287m |} 28.5%}257141이상1% 초과6 미만549m | 12.2% |506.12%이하1,448m | 32.0% ㅣ5016,021이상2% 초과7518,2447 미만133m |2.9% |752,23%이하1,100m | 24.3% |2미만|257m |5.7% | 1005.73% 초과 |685m | 15.2%]10015,2soz 128Oxsaceay일 조 시간 (2044432567259125115251365415775지점 (070)ㅇ 결빙 사고 위 험 지수 : 30.7 × 1.4 + 38.2 × 0.6 = 65.9점일조해당 연장배점 | 응달 지수종단해당 연장 배점 | 종단 경사시간연장 | 비율(3) | (6)(axXb) 경사연장 | 비율(3)|(6) |ㅣ 지수(3×46)합 Al]|16,5722ㅁ~ | 100%30.7 St Al|16,572m] 100%38,2개6이상 | 14,0822 ㅣ 85,0% |2521,21% ©)8} | 11,217m | 67,7%|2516,9a412이상1% 초과887 미만1,745m | 10.5% | 505.32%이하2,950m ㅣ 17.8%|508.92이상 2% 초과41 미만214m |1.9% | 751,03%이하1,395m |8,4%|756.320 미만 |5312 |3,2% | 1003.23% T+}1,010m|6.1%]1006.1ㅇ 합양- 창 녕 공구ow 지점)ㅇ결빙 사고 위험 지수 : 28.2 × 1.4 + 26.9 × 0.6 = 55.6점일조해당 연장배점 | 응달 지수종단해당 연장배점 | 종단 경사시간연장| 비율(3) | (6)(3×6)경사연장.| 비율(3)|(6) ㅣ 지수(3×6)합계7,040m100%28,2합계7,040m |100%26,96이상6,3938m |90.8% |2522.71%이하6,610m |98,9% |2523,541이상1% 초과6미만A67m6.6% |503,32%이하330m4.7%|502.32이상2% 초과Ahr미만100m1.4%751.139,이하100m1.4%7511.217미만80m1.2% |100113%초과--100-222ㅋ ㄷ =포장 공 l 403ㅇ 새 만 금-전 주 8 공구 (; 공구 일부 포함)Jouo일 조 시간)X|(mM)ㅇ결빙 사고 위험 지수 : 27.5 × 1.4 +4 36.8 X 0.6 = 60.64일조해당 연장| 배점 | 응 탈 지수종단해당 연장| 배점 | 종단 경사시간연장| 비율(3) | (0) ㅣ(ab)경사연장| 비율 (3)|(6) | 지수(30)합계9,650m100%27,9합계4,510m |100%36,86hr O}4t|9,138m | 94.7% | 2523.71% ©]3+ | 7,990m | 82.8% |2520.7a ort246m |2.6% | 501,3om a95m|1.0%|500.5시이보78m |0.8% | 750.6ie aah245m |2.5%|751.92미만|188m]1,9% | 1001,93% 초과 | 1,320 ㅁ | 13,.7%|100 |13,7* 8 공구 종점부 본선과 유사한형태의 연결로도 일부 포함 되었음ㅇ 현재설계 중인 노선(인 주- 염 치 , 대산- 당 진)- 결 빙 사고 위험 지수 : 평균 65.7점 (60.9점 ~ 70,64)종단경사별 연장(07)종단=== 결 빙 사고 | 응달 | Ss노선 | 공구 ㅣ 합계| 1%|1% 초과 | 2% 초과| 3%위 험 지수 | 지수"경사 ㅣ 비고이하|2%이하 | 3%이하 | 초과지수전체평균65.7|30.1|39.2평균63.1|30.1|35,0인주 | 1 | 2,100] 1,635] 465--60,4|30,1]30,5- 염치9 | 81955 1,775 |2180--65.4|30,1]38,85,300 | 3,980 |1,320--60.9|30,1]31,2평균66.5|30,1]40,61|7,460|5,440]2651,755-64.8|30,1|37,7At | 2 | 5,320) 1,855]2,310 |1,155-70.2_|30.1|46.7- 당 진| 3 | 5,300] 2,570]1,630 |1,100-68.0|30.1|43.14 | 3,170]314 |2,856--70.6|30.1|47.55 | 4,111 | 1,989 |2,122--64.9|30.1|37.9* 응달 자수 산정지 료가 없으므로문산-도라산 1 공구등 구조설계 완료된 4 개 공구의 평균 갓 30.1을 적용404 | 포장COsaceay구분A AtB At비고 기술 현황 기술 마켓등록 중 기술 마켓등록 ('18년)“ewe( 건 신기술 설790호)(특허 10-2017-0182923)으 홈 컷팅 후 전기 발 열 선| 포장 컷팅 후 aaa및 열 전 달 선ㅇㅇ Ne개요 |등을 삽 입 하고 접착, 흡 착 력 |(이상부로 열 전달/을 설치하고 타 양 팡nA우수한 열 전도 성 충 진 재료로 마감 | 판 넬로 전기를 생산하는 공법니 인제10 시 혐 시공 현황및 그간 추적 조사 결과^ 사ㅇ 시 혐 시공 현황 : '17. 4 월 , 홍천~양 양 선 인 나들목제ae소 예산요시 단면공이정(614)연장(07) | 열선 간격(백만원)( 배수성 포장, 절 삭 덧 씨 우 구조 감안=m중간층내매설)계150200 열 전도성 충 전 끼(액 상 구조역수LTT.도ASR-E 0+300~0+350|50200mm75ay| 쁘 00 =O) ="R-E 0+350~0+400]50250mm66ㅣ REA 구조대오오ieee; 8BOE tm [7;40000)R-E 0+400~0+450]50300mm60메터* 최대 160' ㄷ까지가 열 되는 히팅 케이블을 26 시간 연속가열 후 포장 단면 확인-(융설 성)능 최근대규모강설이 없어대규모또는장 ㅅ^미 검증되어 지속적 추 적 조사 필요*(관 할 지사 직원인터뷰) SA 성능 저하의견은 없 었 으며 시험 시공 인 근에 제설자재 창 고가 위치 하여 강설 시 제 설 차에 의한 제 설 작업이 우 선됨COsaceayL] GA 42) 214 44d4mO(AJAUZ)20cm,25cm,3002,400ㅁ간격으로 열선을 설치한제작 하여 열선가동 중 실 내 온도를 변화 시키면서 포장면 온 변화도확인ㅇ(시험 결과) 열선 간격이 2502이하인 경우 대구조 온도10 ㄷ 까지열선 직상부및 열 선과 열선 사이의 상부 포장면 모두 0이상유지ㅇ(검토의견) 융설 성능및 경제성을 감안하여 열선 간격 250 ㅁ로 시공 함이적정함※ 온도 변화에 따른 열선 간격및 위치 별 포장체 온도 실 내시험 결과[뼈- 온도 변화 : 5 시A간 간격으로 실내 온도 0) -8C) -5C) 10TH변화시험 사진||||Trem BS …-~2007 상부 ㅣ ………25@0중 망 ㅣ | 2507 상부-일 하선 부 101|(momBQ---300 상부 |40 07 중앙 ㅣ --- 항 온 항 습기||※ 시 성적서험Nye시 혐 성적 서적서 변로 : 7020-0017|=ae:환 진호스커Zeaaye|2020.07.09:wees대표이사.) =406|=COsaceay"월 ㅣ 결 빙 방지 포장추 적 조사 연구 추진 현황니 결 빙 방지 포장 개요oO결빙 방지 재 (Grikol’)==혼입한 아스스 팔팔트포장« NaCl 80% + CaClo 10% + 코팅제( 실리콘 계) 10% 혼합 물로포장결 빙 온도를 최대-6'ㄴ 까지낮춰동결억제 디 지험 시공 현황CZK m)구분방향 | 차로계SMA배수성비고(13mm) | (10mm) | (40mm)3 개소1,017m|3502ㅁ| 397 ㅁ|370m중앙선 (17.10) | 부산| 8227m|1002ㅁ|127m!1002ㅁ | 홍천10 인근중부 내 록선age(17,10) | 44K2170m50™70m5017 | 여 주 0027 인근m | OPTIC미는서해안 선 ('18.12) ㅣ 목포 |16202ㅁ|2002ㅁ|200m|2202ㅁ| 합평10 인근Grikol : YA 니 연구용역 추진 현황ㅇ 수행 구조관 :한국아스 팔트학회ㅇ 연구내용 : 장 구조 내구성및 결 빙 방지 효과 검증, 품질 기준 마련등1 향후 추진 계획ㅇ21.10 : 연 구용역 완료ㅇ 21. 11 : 확 적용대방침 수립22aces}포장공붙임 7특수 환경 노 출 지역 적용기준(도로교 연구원그통연구개발실-2293 호 , '10.7.8)니 공용 노선 적용기준ㅇ 겁토 호 # 목 0, @, OF3 개이상이 포 되어야함하고, OS BEA]해당 되어야 함ㅇ (6 번 항목 하나만 해당 되어도 특수경 노출 지역적용가능ㅁ1 건설및설계 노선 적용기준ㅇ 검토 항목 0, ©, @ $27|이상이 포함되어야하고,(1/은 반드시해 되어야당함연간 동결 응 해 일수 :일 평균 구조온”0이하가 45 일이상및 일 최저도 -2ㅇ이하가 90 일이상* 주 1) 일평균 구조온 : 지 정에서 지 정 까지 3 시간 간격으로 총주 2) 최저 구조온 : 자 정에서 자 정 까지 3 시간 간격으로1 회 라도 -2(:이하가 측정된 경우Qa간 제 설 제 사용량이 18 톤/3차선 0ㅁ이상Oa간누적 AR 설 량 6002이상®간 강설 일 수 14 일이상© 노선의 해발 평균이 450ㅁ이상xO, @, @, © 4 항목목의값은 최근 5 개년 평균치 적용| 포C0sscesy
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