[도로포장 기술] 1824년 첫 아스팔트포장에서 '폐플라스틱' 포장까지
1. 개관
1824년, 파리의 샹젤리제 거리는 천연 아스팔트 돌로 포장되어 현대 아스팔트 도로의 역사의 시작을 알렸다. 미국에서는 1870년 뉴저지주 뉴어크의 시청 앞에 이런 코팅이 처음으로 깔렸다. 그리고 처음 100년 동안 천연 아스팔트만 건설에 사용되었다면, 20세기 이후 자동차의 인기가 증가하면서 도로에 대한 수요도 증가했습니다. 석유 기반의 인공 아스팔트 콘크리트 포장이 등장하고 아스팔트 포장 기술이 향상된 것이다. 아마도 우리가 지금 보는 것처럼 세계를 도시로 만든 것은 도로의 발달이었을 것이다. 그 이후로 달라진 게 있나? 우리는 새로운 혁명의 직전에 있고, 우리는 지금 전형적인 도로들이 어떻게 변하고 있는지를 우리의 눈으로 직접 볼 수 있다.
2. 로마의 도로 설계
주요 영국 도로에 대한 로마식 설계는 일반적으로 다음과 같이 4개의 층(위에서 아래까지)으로 구성되었다 [Collins and Hart, 1936]:
Summa Crusta(표면): 매끄럽고 다각형의 블록이 기본 레이어에 있다.
Nucleus: 자갈과 모래와 석회 시멘트로 이루어진 일종의 기저층.
Rudus: 세 번째 층은 돌무더기 석조물과 석회 모르타르에 세워진 작은 돌들로 구성되어 있다.
Statumen: 석회 모르타르에 세팅된 두세 코스의 납작한 돌.
총 두께는 0.9m, 도로 폭은 4.3m 이하였다. 영국 래드스톡 근처의 로마식 포장 구조물은 그림 1과 같다. 일부 국가의 로마 도로는 2.4m 두께까지 되었다. 이러한 구조물은 배수를 강화하기 위해 크라운(경사) 표면을 사용했으며 종종 배수구 및/또는 지하 배수구를 통합했다.
사람들이 예상하듯이, 로마의 도로 건설은 지역적인 조건과 재료에 맞게 변화되었다. - 실제로 오늘날과 다르지 않다. 로마인들은 서기 406년경에 영국을 떠났다. 도로 설계와 건설은 그 후 약 1,200년 동안 쇠퇴했다.
3. 폐플라스틱 활용 친환경 도로포장 기술 시험 중
여러 주의 교통 관계자들은 식료품 봉지, 주스 상자, 프린터 잉크 카트리지 또는 다른 버려진 플라스틱으로 만들어진 도로가 포장도로를 더 오래 지속시킬 수 있는지, 돈을 절약할 수 있는지, 그리고 매립지에 버려지는 쓰레기의 양을 줄일 수 있는지를 시험하고 있다.
예를 들어 미주리-콜럼비아 대학을 가로지르는 혼잡한 4차선 도로의 구간에서 미주리 교통부는 대학과 협력하여 도로를 포장하기 위해 재활용 플라스틱 병 펠릿과 아스팔트 혼합물을 결합하는 시범 프로그램을 운영하고 있다.
교통부 계약직 근로자들은 델라웨어 카운티의 리들리 크릭 주립공원에 부분적으로 재활용 플라스틱으로 만들어진 포장도로를 깔았다. 점점 더 많은 주들이 매립지로 끝났을 플라스틱 쓰레기에 아스팔트를 섞으면 오래 가는 포장도로를 만들 수 있는지 시험하고 있다. 펜실베이니아 교통부에서 찍은 사진입니다.
"당신은 실험실에서 이론적인 것들을 할 수 있지만, 이것은 실제로 실제 교통이 있는 실제 도로에 그것을 놓는 다음 단계를 밟고 있습니다,"라고 기관의 수석 엔지니어인 Ed Hassinger는 말했다. "우리의 최선의 시나리오는 아스팔트를 더 탄력적이고 내구성 있게 만들고 아무도 사용할 수 없는 폐기물 흐름을 제거하는 것입니다."
미국 주 고속도로 교통 공무원 협회의 전 환경 및 지속 가능성 프로그램 책임자인 멜리사 새비지에 따르면 지난 몇 년 동안 적어도 6개 주에서 플라스틱 도로를 테스트하기 위한 시범 프로그램을 시작했다고 합니다.
올해 초 보스턴에 본사를 둔 엔지니어링 회사 CDM 스미스의 파트너가 된 새비지는 정부가 지속 가능한 재료를 사용하기로 약속했기 때문에 새로운 연방 법률과 프로그램이 추진력을 더했다고 말했다.
그러나 주 정부는 새로운 포장도로에서 나온 미세 플라스틱이 수로로 스며들지 않도록 면밀히 감시하고 있다.
윌 아놀드 대변인에 따르면 캘리포니아 교통부는 지난 5월 새크라멘토 인근 엘크그로브의 99번 고속도로 갓길에서 프린터 잉크 카트리지에서 재생 플라스틱이 10% 함유된 아스팔트 혼합물을 테스트했다.
아놀드 대변인은 이메일을 통해 "몇 달 후 도로가 예상보다 좋아보였고 성능도 좋아 8월에는 고속도로 500피트 구간의 모든 차선을 포장하기 위해 혼합도로를 이용해 테스트를 확대했다"고 전했다.
아놀드 대변인은 "3개월 동안 덥고 추운 날씨에 수천 대의 무거운 트럭이 도로를 주행한 후 플라스틱 포장이 "매우 잘" 작동하고 있으며 균열이나 발정은 발생하지 않았다"고 말했다.
하와이에서, 주 교통부는 10월에 호놀룰루 교외의 도로 구간에서 재활용 플라스틱 폴리머를 사용한 아스팔트 혼합물을 테스트하는 시범 프로그램을 시작했다. 관계자들은 이번 실험을 통해 19만5000개에 해당하는 플라스틱 병을 매립지 밖으로 배출할 수 있을 것이라고 말했다.
ROADS OF THE FUTURE ARE HERE
