아스팔트 공용성등급(PG)

정의

공용성등급은 포장이 놓일 현장 기후에 맞춰 아스팔트 바인더를 고르는 규격 체계다.

바인더가 소성변형과 균열에 견디도록 성능을 고온과 저온으로 나눠 나타낸다.

두 조건을 함께 표시하는 것이 이 체계의 핵심이다.

PG 표기 읽기

표기는 PG 뒤에 고온 등급과 저온 등급, 두 숫자를 적는다.

앞 숫자 64는 고온 한계온도 64℃, 뒤 숫자 -22는 저온 한계온도 -22℃다.

즉 이 바인더는 고온 64℃, 저온 -22℃ 조건에서 요구 성능을 만족한다.

침입도 등급 60~80처럼 한 숫자로 읽으면 감점 대상이다.

고온 등급 시험

PG 64-22에서 -22는 저온 설계 온도였다. 이제 고온 등급을 본다.

고온 등급은 DSR로 측정한 복소전단계수 G*/sinδ로 정한다.

원형 바인더는 1.00kPa 이상, 단기 노화 후에는 2.20kPa 이상이어야 한다.

이 값이 클수록 고온에서 변형이 작다. 기준을 넘는 최고 온도로 고온 등급을 정한다.

저온 등급 시험

저온 등급은 BBR 시험의 크리프 강성 S와 m-값으로 정한다.

크리프 강성 S는 300MPa 이하, m-값은 0.300 이상이어야 한다.

S가 낮을수록 균열 위험이 줄고, m-값은 응력이 풀리는 속도를 나타낸다.

이 기준값은 60초 재하 조건에서 적용한다.

설계 온도와 판정 절차

먼저 설계 지역 기후 자료에서 평균 최고와 최저 노면온도를 구한다.

고온은 DSR로, 저온은 BBR로 시험해 각각 등급을 정한다. 앞 문제의 정답은 BBR이다.

두 등급을 합쳐 PG 고온-저온 표기를 완성한다.

이 표기가 현장 기후에 맞춘 바인더 선정의 기준이 된다.

침입도 등급과 비교

침입도 등급은 25℃에서 잰 경도 중심이라 여름철 거동을 설명하기 어렵다.

점도 등급은 공장 혼합과 다짐 온도까지 보지만 저온 균열은 직접 나타내지 않는다.

공용성등급은 고온과 저온 기준을 한 표기에 담아 현장 기후에 맞춘 선택을 가능하게 한다.

개질 바인더는 침입도 시험만으로 설명하기 어려워 PG 체계로 설명해야 한다.

핵심 정리

정리하면 공용성등급은 고온등급과 저온등급을 조합한 바인더 선정 기준이다.

고온등급은 DSR, 저온등급은 BBR로 측정한다.

설계 온도는 평균 최고와 최저 노면온도로 정한다.

침입도 등급과 헷갈리지 않도록 두 자리 숫자의 의미를 꼭 구분한다.