<글 싣는 순서>

1) 건축시공 분야- 건축 매트기초 매스콘크리트의 균열제어 공법

2) 토목구조 분야- 사장교 가설시 진자형 TMD를 이용한 내풍안정화 공법

3) 도로·철도 분야- 콘크리트 포장 부분보수 공법(SEP 공법)

4) 시설물 유지관리 분야- 복합방수 공법(LLPP 복합방수 공법)

5) 토질 및 기초 분야- 해상 거치식 케이슨기초저면 그라우팅 공법

6) 상하수도 분야- 강관 이음공법

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10) 토목시공분야-  Steel Guide Plate 흙막이 벽체 설치공법
 

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해상 106m 상공 돌풍의 흔들림도 잡아주는 기술이 거가대교 현장에 적용됐다.

대우건설은 지난해 12월 개통된 부산~거제간 연결도로 3주탑 사장교에 동조질량감쇠(TMD; Tuned Mass Damper) 공법을 개발·적용했다.

동조질량감쇠(TMD) 공법은 바람으로 인한 구조물의 흔들림을 제어하는 기술로 사장교 주탑 최상부에 진자형 TMD를 설치해 교량의 진동을 상쇄시켜 구조물의 흔들림을 최소화한다.

사장교 가설 때 주탑 시공을 완료한 후 주탑부에 교축방향으로 수평 제진장치를 설치하고, 가설 단계에 따라 제진장치의 주기를 교량의 고유 진동주기에 동조시켜 바람에 의한 주형부의 상하진동을 저감하는 사장교 가설 방법이다.

다시 말해 8000t 규모의 다리 구조물에 24t짜리 제진장치를 주탑부에 달아 구조물에 진동이 감지되면 구조물의 진동과 반대방향으로 제진장치가 흔들려 진동을 감소시키는 기술이다.

실제로 부산~거제간 연결도로 3주탑 사장교 현장은 해상에 위치하고 있어 항상 돌풍과 태풍 등 바람을 영향을 많이 받게 되며, 특히 강한 바람이 불어올 때 교량 구조물은 좌우로 심한 흔들림이 발생한다.

이같은 구조물의 흔들림을 제어하기 위해 그동안 내풍 케이블 공법을 이용했다.

그러나 기존의 이 공법은 케이블을 일일이 인양해야 하고, 콘크리트를 이용한 해저면 준설, 말뚝 항타 등 기초 가설로 인해 환경오염이 발생하는 문제가 있었다.

또 케이블로 인한 항로 간섭으로 선박충돌 등 안전사고의 위험이 지적됐다.

이에 따라 대우건설은 TMD 공법을 거가대교에 적용, 기존 내풍 케이블 공법을 적용할 때 보다 최대 50% 가량 공사비를 절감했다.

또 기존 공법 대비 콘크리트량 2만3460t을 절감하는 등 1년간 차량 625대가 방출하는 CO₂ 배출량을 감소했다.  

이와 함께 제진장치 본체는 현장 외부에서 별도 제작되고, 설치작업 역시 공정 간섭이 적은 주탑 상단에서 빠르게 진행되기 때문에 주탑당 14일의 공기단축으로 총 42일의 공기를 단축할 수 있었다.

대우건설의 이 교량가설 신기술은 향후 적용될 곳이 무한하다는 게 큰 장점이다.

향후 국내 장대교량 시장은 전라남도 서남해안을 중심으로 오는 2020년까지 13조원이 투입될 것으로 업계는 전망하고 있다.

대우건설 관계자는 “순수 국내 엔지니어링을 통한 내풍안정화 시스템을 국축함으로써 그동안 해외에 지급해온 로열티를 감소할 수 있게 됐다”며 “오는 2018년 개통 예정인 전남 신안의 압해도와 암태도를 잇는 새천년대교에도 이 공법이 적용될 것으로 예상된다”고 말했다.