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도로위의 지뢰 ‘포트홀’ 네비실이 해결한다  

포트홀(Pothole)은 도로 포장이 뜯겨져 나가 냄비(Pot)처럼 움푹 패인 구멍입니다. 노면을 울퉁불퉁하게 만들어 주행 안전을 위협하고 사고의 원인이 되기도 하죠. 국내에서도 매년 그 발생 건수와 피해가 증가하고 있습니다. 심한 연교차 및 집중호우 등의 기후변화와 물동량의 증가로 인한 통행증가, 차량의 대형화 등으로 하중이 증가한 것 등이 원인으로 지적됩니다.

통계적으로 포트홀은 장마철인 7월과 8월에 가장 많이 발생합니다. 아스팔트 노면으로 침투한 수분에 의해 아스팔트 내 골재의 접착력이 약해지고, 도로를 지나는 차들의 하중으로 인해 균열이 심해지면서 노면이 파손됩니다. 영상의 기온으로 회복하는 2~3월 해빙기에도 포트홀은 빈번하게 발생하는데요. 통계적으로, 장마철 다음으로 많은 포트홀이 신고되는 시기이기도 합니다.

서울시 연간 포트홀 발생 건수 (2010~2019년 연평균) *자료출처: 서울시

해빙기에 포트홀이 자주 발생하는 이유는 겨울철 제설작업에 사용된 염화칼슘과 수분의 동결융해 작용과 관련이 있습니다. 염화물계 제설제는 염소성분을 포함하고 있어 반응성, 산화력이 강해 아스팔트의 결합을 손상시킵니다. 여기에 눈과 비 등으로 아스팔트나 도로 위에 스며든 수분으로 결합력이 떨어져 균열이 심해지는 것이죠. 또, 겨울은 온도가 낮기 때문에 균열 사이로 스며든 수분이 얼게 되는데, 이때 부피가 팽창하며 균열이 커지는 원인이 되기도 합니다. 그렇게 겨울을 보내고 기온이 상승해 도로 안의 물이 모두 증발하게 되면 빈 공간이 무너지면서 도로가 파손되고 포트홀이 발생하게 됩니다.

https://www.quora.com/Are-there-certain-places-on-a-road-where-it-is-more-likely-to-form-potholes

포트홀은 ‘도로위의 지뢰’라고 불릴 만큼 안전에 위협이 되기도 하는데요. 포트홀이 위험한 이유는 눈과 비에 가려진 포트홀을 미처 피하지 못해 타이어의 파손, 휠이 망가지는 사고가 발생하기도 하고 또 포트홀을 피하려고 급하게 차선변경 및 제동으로 교통사고를 유발하는 경우도 있기 때문입니다. 심한 경우 차량이 전도되기도 하죠. 다양한 사고 사례가 있는 만큼 주행시 더욱 주의를 기울여야 합니다.

친환경 박리방지제, 네비실

기후변화로 인해 연교차는 더 커지고, 집중호우는 더 심해지고 있습니다. 이런 환경변화는 포트홀의 발생을 증가시키는 원인이 됩니다. 따라서 운전자의 안전을 위해 포트홀 발생을 줄이기 위한 노력들이 이어지고 있습니다. 사실, 포트홀을 완벽하게 막아내는 것은 불가능에 가깝습니다. 얼었다 녹았다를 반복하는 겨울의 도로에도, 집중호우가 쏟아지는 여름의 도로에도 차량은 계속 통행하니까요. 그래도 아스팔트에 다양한 재료를 혼합한 새로운 도로포장재료를 개발하거나, 포장구조나 방식을 바꾸는 등 다양한 방법들이 시도되고 있습니다. 특히, 수분으로 인해 아스팔트에 균열이 생기는 것을 방지하기 위해 수분저항성을 향상시킨 ‘박리방지제’ 등이 대안으로 많이 활용됩니다. 가장 흔하게 사용되는 재료는 석회석을 가열해 얻어진 생석회에 물을 반응시킨 ‘소석회’로 미국과 유럽 등 대부분의 국가에서 사용되고 있으며, 이외에는 아민계 액상박리방지제 등도 사용되고 있습니다.

친환경 박리방지제, 네비실

에스피네이처의 ‘네비실’은 대한상공회의소와 산업통상자원부의 샌드박스 심의위원회를 통과한 박리방지제입니다. 네비실은 에스피네이처가 2018년 한국건설기술연구원과 공동으로 소석회 대체제로 개발해 특허를 획득한 제품입니다. 제철소에서 발생하는 산업부산물 등 순환자원을 재활용한 친환경 아스팔트 도로 채움재입니다. 현행법에서는 포트홀 방지를 위해 소석회와 액상 박리(벗겨짐) 방지제만 명시돼 다른 제품 사용 여부가 불분명했지만, 이번 샌드박스 통과로 네비실의 생산 및 활용이 가능해졌습니다. 순환자원을 재활용한 네비실은 소석회 대비 저렴한 비용으로, 별도의 투입 설비 없이 적용이 가능하기 때문에 기존 박리방지제들을 보다 친환경적, 경제적으로 대체할 수 있습니다.

표면박리 저항상 평가시험

네비실은 기존 제품보다 수분 저항성을 대폭 개선한 것이 특징입니다. 아스팔트와 골재의 접착력을 높여 그 사이로 스며드는 수분을 최소화해 도로 파손을 막아줍니다. 일반 아스콘 뿐 아니라 개질, 순환 아스콘 등에 모두 사용할 수 있어 활용성이 높습니다. 소성변형 및 수분저항성 평가 결과 박리방지재료인 소석회 대비 동등효과 이상의 성능을 입증했습니다. 또, 플랜트에서 별도로 혼합돼 공급하는 것이 아니라 현장에서 손쉽게 적용할 수 있어 사용성을 대폭 개선했습니다.

(좌) 네비실 제품인증서 (중) 시험성적서 (우) 환경표지인증서

그동안 품질을 인정받았지만, 현행법에 사용이 명기되지 않아 활용이 제한되기도 했는데요. 샌드박스 통과 이후 전국 아스팔트 도로 공사·보수 등에 폭넓게 활용되고 있습니다. 친환경성과 경제성을 모두 잡은 새로운 박지방지제 네비실이 포트홀로부터 도로의 안전을 책임집니다.