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Comparison and Analysis on the Process of Master Curve Determination for Hot Mix Asphalt

아스팔트 혼합물의 마스터곡선 작성 방법의 비교 및 분석

  • Lee, Kwan-Ho (Dept. of Civil Engineering, Kongju National University)
  • 이관호 (국립공주대학교 건설환경공학부)
  • Received : 2011.08.04
  • Accepted : 2011.09.08
  • Published : 2011.09.30

Abstract

The dynamic modulus of hot mix asphalt is one of the important indicators to evaluate the durability and performance of asphalt pavement. In resent, the dynamic modulus is suggested by a key property of asphalt pavement design and analysis in AASHTO 2002 Design Guide and Korean Pavement Research Project(KPRP). Master curve from laboratory test results should be needed for pavement design and analysis. The process to get the master curve is standardized. But, there are some setup and testing error at low temperature(-$10^{\circ}C$) and high temperature ($55^{\circ}C$). In this paper, a simplified process which is used 3 testing temperatures (5, 21, 40) is adopted to get the master curve. Comparison was carried out for standard process and simplified process. The suggested process can be used to get the master curve of asphalt pavement, even though some difference was shown at high temperature.

아스팔트 혼합물의 동탄성계수는 포장체의 내구성 및 공용성을 평가하는데 매우 중요한 지표이다. 최근 미국의 AASHTO 2002 설계법 및 한국형 포장설계법에서도 아스팔트 포장체의 가장 중요한 물성중 하나를 동탄성계수로 정의하였고, 이를 아스팔트 포장의 설계 및 해석에 적극 이용하고 있다. 동탄성계수를 설계에 이용하기 위해서는 마스터곡선을 작성하여야 한다. 마스터곡선은 각각의 아스팔트 혼합물을 이용하여 평가된 동탄성계수 값을 이용하여 결정한다. 마스터곡선을 결정하는 방법은 표준화되어 있으나, 저온영역(-10도)에서는 시험장비 계측장비의 결로로 인한 측정오차 및 고온영역(55도)에서는 아스팔트 바인더의 유체화 및 실험기기 세팅상의 문제들이 발생하여 측정 결과값에 큰 영향을 준다. 따라서, 이러한 온도대역의 자료를 제외한, 5도, 21도 및 40도에서 측정된 결과값을 이용하여 마스터곡선을 작성 및 분석하였고, 이를 기존의 표준방법으로 결정한 마스터곡선과 비교하였다. 본 연구에서 제안된 방법을 이용하여 결정된 마스터곡선은 고온영역에서 차이가 있기는 하지만, 충분히 사용가능한 것으로 판단되었다.

Keywords

References

  1. Ying, H. (2010), Using X-Ray Computed Tomography to Quantify Damage of Hot-Mix Asphalt in the Dynamic Complex Modulus and Flow Number Tests, MS Thesis, Louisiana State University, pp. 121
  2. Loulizi, A., Flintsch, G.A., Al-Qadi I.L, Mokarem, D. (2005), "Comparison between Resilient Modulus and Dynamic Modulus of Hot-Mix Asphalt as Material Properties for Flexible Pavement Design, TRB Annual Meeting
  3. Witczak, M. W. (1999), ""A Comparison of the Dynamic (Complex) Modulus Test (E*) and Indirect Diametral Test (Mr) for AC Mixtures"", Unpublished.
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  5. Kim, K., Lee, K. (2005), "Comparison and Evaluation of Dynamic Modulus of Hot Mix Asphalt with Different Shift Factors", J. of Korean Society of Road Engineers, Vol. 7, No. 1, pp. 49-61

Cited by

  1. New Approach to Construct Master Curve of Damaged Asphalt Concrete Based on Falling Weight Deflectometer Back-Calculated Moduli vol.142, pp.11, 2016, https://doi.org/10.1061/(ASCE)TE.1943-5436.0000881