로고

선진기술 격차 ‘크게 줄인다’

‘중지간 교량’ 신형식 상부구조 시스템 실용화

건설기술신문 | 기사입력 2008/11/23 [17:02]
건설기술신문 기사입력  2008/11/23 [17:02]
선진기술 격차 ‘크게 줄인다’
‘중지간 교량’ 신형식 상부구조 시스템 실용화
트위터 페이스북 카카오톡   필자의 다른기사 보기 인쇄하기 메일로 보내기 글자 크게 글자 작게

■ 건설기술혁신사업 우수과제 ■


 


지반조건상 제약 많은 지역에도 효율적 적용
시공단계 단면력 설계에 미치는 영향 최소화


 


21억8천여만원을 들여 3년의 연구 끝에 지난 8월 마무리 된 ‘중지간 교량’ 신형식 상부구조 시스템 실용화 연구사업은 현대건설 기술연구소에서 주관했다.



이 연구는 국내 최대 비중을 차지하는 중지간 교량의 시공과 구조적 효율성을 증진시키는데 그 목적을 두고 있다.
복합구조 교량은 적절한 대안이 될 수 있으며 실용화를 통해 전반적인 공사비의 절감과 안전성 제고, 그리고 시공의 합리화를 이루고자 했으며 특히 복합트러스와 파형강판 교량의 실용화를 이루기 위해 접합부 설계를 비롯한 구조 요소기술을 개발하고 실 구조물의 설계 와 시공기술에 대한 광범위한 분석도 실시했다.


 



 


연구내용 범위
최대 지간장이 40-110m의 범위에 있는 중지간 교량은 국내 교량의 전체 연장에서 차지하는 비율이 가장 높아 이를 대상으로 한 기술개발은 파급효과가 매우 크다.



이 연구에서는 중지간 교량 적용을 위한 신형식 상부구조 시스템으로서 복부를 파형강판이나 강재 트러스 구조로 구성한 복합교량의 실용화를 통해 시공과 구조 효율성을 증진시키는 것을 최종 목표로 하고 있다.
복합교량은 서로 다른 재료를 부재에 동시에 적용해 장점을 최대한 활용하는 구조 시스템을 가진 교량으로 중지간 교량에 유용하게 적용될 수 있다.



특히, 복부 강재구조를 갖는 PSC 복합구조 교량은 단면의 효율 향상은 물론, 물량 감소를 비롯한 경제적 효과까지 기대할 수 있다.



또한 구조물 자중감소를 통해 대블럭 공법을 비롯한 다양한 효율적 시공법의 적용과 공사기간의 획기적 단축이 가능하다.
이 연구에서는 이러한 강재 복부구조를 갖는 복합구조 교량의 요소 설계기술의 개발과 시공법 연구, 그리고 활용범위 확대를 위한 철도교 적용 연구를 수행했다. 주요 연구는 기반기술의 개발과 핵심기술의 확보, 그리고 실 구조물 검증을 통한 실용화로 요약된다.


 


기술적 기대효과
‘중지간 교량’ 신형식 상부구조 시스템 실용화 연구사업은 해외의 기술적 조류에 부응하는 교량 기술을 확보해 선진국과의 기술적 격차를 해소하고 설계와 시공분야에서의 경쟁력 확보가 가능하다.
또 동일한 지간장의 교량에 있어 형고를 낮출 수 있고 하부 공간상의 제약이 많은 곳에서도 교량을 건설할 수 있다.



이밖에도 자중을 경감시켜 상, 하부구조의 전반적 규모를 줄일 수 있고 지반조건상의 제약이 많은 지역에서 효율적으로 적용이 가능하며 FCM, ILM 등의 기존 공법을 이용해 시공하는 경우에도 시공단계에서의 단면력이 설계에 미치는 영향을 최소화할 수 있다.
또 상부 구조의 자중 경감에 따라 대블럭 가설, 경간 일괄 가설 등을 비롯한 다양한 공기단축형 시공법의 적용이 가능하고 연결재의 개발과 접합부 설계법의 확립은 합성 구조체의 전반적인 해석과 설계기술을 향상시킬 전망이다.


 


경제적 파급효과
고속국도와 일반국도에서 총 연장대비 60%에 이르는 중지간 교량의 시공 및 구조 효율성 증진으로 전반적인 공사비 절감과 시공성을 개선시킬 전망이다.
또 약 1조원에 이르는 기존 중지간(40m-110m) 교량의 년간 건설비를 물량 감소와 공기단축을 통해 5% 이상 절감이 가능하고 신형식과 특수 구조물의 설계와 시공, 그리고 감리를 위해 반복적으로 해외에 유출되는 기술적 비용을 절감할 수 있다.



이밖에도 자중 감소를 이용한 급속 시공법의 채택으로 조기 개통에 따른 사회적 기회비용의 획기적 감축과 향후 해외 공공공사 입찰에서 크게 증대될 것으로 예상되는 Design-Build 방식의 공사 수주를 위해 요구되는 선진 교량기술의 확보가 가능하다.(주관연구기관 : 현대건설)

트위터 페이스북 카카오톡
무단전재 및 재배포 금지. ⓒ 건설기술신문
  • 도배방지 이미지

광고
광고
광고
광고
광고
광고
광고