투수성 포장의 블록 구조와 줄눈재 특성에 따른 유출저감 성능 분석

Runoff Reduction Performance of Permeable Pavements: Effects of Block Structure and Joint Filler Characteristics

기후변화와 도시화로 인한 불투수면적 증가는 도시의 물순환 불균형과 침수 피해를 심화시키고 있다. 이에 따라 침투⋅저류⋅배수 기능을 동시에 수행하는 저영향개발(Low Impact Development, LID) 기법이 주목받고 있으며, 그중 투수성 포장은 대표적인 빗물관리 기술이다. 본 연구는 동일한 저류층 조건에서 상부 블록의 구조적 차이에 따른 유출저감 성능을 정량적으로 비교하였다. 줄눈을 통한 침투가 이루어지는 틈새결합블록(Block A)과 블록 자체가 투수 기능을 가지는 자체투수블록(Block B)을 대상으로, 2년(42 mm/h) 및 10년(66 mm/h) 확률강우 조건에서 60분간 인공강우 모의실험을 수행하였다. 실험 결과, 두 블록 모두 불투수면 대비 유출량이 감소하고 평형유출 도달시간이 지연되었다. 특히 Block B는 블록 전체를 통한 균일한 침투와 줄눈재의 완만한 배수로 인해 평형유출량이 낮고 유출곡선의 꼬리 구간이 길게 지속되었다. 이러한 결과는 상부 블록의 구조와 줄눈재 특성이 투수성 포장의 유출저감 성능에 중요한 영향을 미침을 보여준다.

Rapid urbanization and climate change have increased the extent of impervious surfaces, intensifying urban flooding and disrupting natural water circulation. To address these challenges, Low-Impact-Development techniques have been adopted, with permeable pavements serving as effective decentralized stormwater systems. This study evaluates the runoff reduction performance of permeable pavements featuring different upper block structures under identical subbase conditions. Two types of blocks were tested: Block A, an interlocking joint-type block that allows infiltration through its joints, and Block B, a monolithic permeable block that enables direct infiltration through the block surface. Artificial rainfall tests were conducted for 60 min at rainfall intensities of 42 mm/h (2-year) and 66 mm/h (10-year). Both blocks reduced runoff and delayed the equilibrium time compared with those of the impervious pavement. Block B exhibited a lower equilibrium flow rate and a longer recession period owing to uniform infiltration and gradual drainage through the joint filler. These findings indicate that the block structure and joint material properties significantly affect runoff reduction performance.