초장대교량의 개념, 시장 및 수요 전망, 국외 기술 발전 동향, 국내 현황 및 국내 기술 수준, 역량

본문내용

중이거나 계획되어 있고 여수-고흥 지역이나 신안군 등지의 도서개발 계획이나 또는 많은 지자체의 장대교량 건설계획 등을 감안할 때 국내의 장대교량은 지속적으로 수요가 있을 것으로 예상
[그림3] 여수-고흥 지역 해상관광벨트 계획
○ 건설교통부 서남해안 일주도로(국도77호선) 건설계획(서남해안에 대해 지역개발 촉진을 위하여 다도해해상국립공원 주변의 주요도서를 연결하는 사업으로 연륙, 연도교 24개소 21.3km가 포함된 계획)은 2020년까지 연차적으로 진행될 계획이며, 연육연도교의 연결사업을 통해 자연경관과 조화되고 조형미 있는 교량을 건설하여 관광자원화할 계획
○ 전라남도의 종합발전계획, 남해안 관광벨트 구축 계획으로서, 신안권 연결계획은 총연장 7,320m의 압해도-암태도연결사업 등 연륙연도교 18개소가 포함된 계획이며, 5개소의 연륙연도교 계획을 포함한 진도권 계획, 16개소가 포함된 완도권 계획, 여수국가산단진입도로 건설계획을 포함
<표 3> 국내 교량건설 계획
구분
사업비(연차별)
2000년
2001년
2002년
2003년
2004년
2005년
2006년～
익산청1)
진행 중/계획 교량
3,500
80,000
완도-신지
145
145
145
145
제 2진도대교
97
97
97
97
97
전남도2)
삼향청호삼호
851
851
851
450
고하-죽교
13
13
13
2,784
압해-운남
48
48
48
48
905
문내-동강
103
103
103
103
103
103
3,324
압해-화원
3,500
압해-암태
10,686
신안다이아몬드 연도교 건설
12,345
기타3)
인천대교
2,493
9,974
거가대교
1,447
1,447
11,575
삼천포대교
68
68
68
68
녹도대교
53
53
53
53
초양대교
31
31
31
31
영흥대교
340
340
영종대교
1,355
제2 성산대교
1,116
합계
1,950
692
544
1,409
2,704
8,697
136,659
자료: 1) 이성준(2004), “우리나라 서남지역 장대교량 건설전망”, 대한토목학회 학술발표대회 전문학회특별세션 논문집
2) 전라남도(2005), 서남해안 관광레저도시(J-project)관련 SOC 건설계획
3) 대림산업주식회사(주)유신코퍼레이션(2002), 한국의 교량
마. 기술수준 및 우리의 역량
□ 최대 주경간을 기준으로 메시나교(이탈리아), 아카시교(일본) 등 국내외 현수교 및 사장교의 최고사례 10개 교량을 선정함 (표2.1, 그림2.2)
표2.1 국내외 최고사례 현수교 및 사장교
그림2.2 국내외 최고사례 현수교 및 사장교
□ 최대 주경간으로 본 국내외 기술격차
○ 그림1.4의 주경간의 추이분석에 의하면 2014년 세계 선도수준은 3,000m 이상으로 추정됨
○ 2012년 완성 예정인 광양대교는 1,545m로서, 최대 주경간으로 비교할 때 국내 기술 수준은 세계선도 수준의 50% 정도임
□ 보강거더 구조형식의 발전
○ 아카시교와 메시나교의 보강거더 구조형식을 비교할 때(그림2.4), 보강 거더의 경량화로 고정하중을 경감하기 위하여 보강트러스 형식, 유선형 multi-box 형식 등 유선형 형태의 다양한 거더 구조형식 등장
그림2.4 아카시교와 메시나교의 보강거더 구조형식 비교
□ 고주탑 기술의 발전
○ 장대교량 주탑의 설계/시공 기술의 발전에 따라 주탑의 높이, 형식, 소재 변화(그림2.5)
○ 고주탑 급속시공기술(해석, 장비, 계측 등) 및 시공중 진동제어 기술 대두
그림2.5 벤치마킹 대상 교량의 주탑 높이 및 형식
□ 해상기초 기술의 발전
○ 교량의 주경간이 증가함에 따라 주탑기초와 앵커리지의 대형화 추세(표2.5, 그림2.6)
○ 대형/대심도 해상기초 설계/시공 기술이 대두됨
표2.5 벤치마킹 대상 교량의 주탑기초와 앵커리지
그림2.6 아카시교(일본)의 기초
그림2.7 메시나교(이탈리아)의 기초 및 앵커리지 형식
□ 케이블 소재의 발전
○ 표2.6과 그림2.8과 같이 케이블 인장강도가 증가하여 주경간이 증가되고, 주탑의 높이가 낮아지며, 케이블 공사비용이 절감됨
○ 초장대교량 기술의 선도와 국제 경쟁력을 확보하기 위해서는 고강도 케이블 기술이 필수적인 요소임
표2.6 장대교량용 케이블의 인장강도
구분
일반 강선
아카시교
인천대교
메시나교
강도
1600MPa급
1800MPa급
1900MPa급
2100MPa급
(개발 중)
그림2.8 장대교량의 중앙 지간장과 케이블 인장강도의 상관관계
○ 2004년 국내 장대교량 요소기술수준은 선진국 기술 수준 대비 70%로 분석된 바 있음
[그림4] 장대교량 기술 경쟁력 비교
(a) 현수교 (b) 사장교
[그림5] 세계 장대교량과 우리 교량 기술의 비교
○ 장대 교량 기술을 구축하기 위한 각 요소기술의 기술수준은 평균 70%수준이며, 전문인력 보유 30% 이하, 인프라 구축정도 또한 50%이하로 경제적 효용을 고려할 때 국제 공동연구가 필요한 분야임
세부항목
기술수준
(%)
전문인력
보유정도(%)
인프라
구축정도(%)
초장대교량 설계기반 구축
65
30
50
초장대교량 구조시스템 최적화
65
30
40
대형기초 설계시공 기술
65
20
40
고성능 재료 적용기술
60
25
45
초장대교량 유지관리 기술
85
50
70
초장대교량 내풍성 향상기술
70
35
45
초장대교량 사용성 및 내구성 확보기술
65
30
50
○ 국내 여건은 장대교량의 활성화로 새로운 기술을 적극적으로 흡수하면서 일정 정도의 기술경쟁력을 유지하고 있음
항목
기술명
인력보유 정도
자금지원 수준
연구개발시스템
(설비, 장비, 체제 등)
기타 고려사항
초장대교량 설계기반 구축
낮음
보통
보통
실용화 단계
초장대교량 구조시스템 최적화
낮음
보통
보통
실용화 단계
대형기초 설계시공 기술
낮음
보통
낮음
창의적 실용화 요구 단계
고성능 재료 적용기술
낮음
보통
낮음
발전 단계
초장대교량 유지관리 기술
보통
보통
높음
실용화 단계
초장대교량 내풍성 향상기술
낮음
보통
낮음
실용화 단계
초장대교량 사용성 및 내구성 확보기술
낮음
보통
보통
실용화 단계
○ 초장대교량에 대한 계획 및 설계, 시공의 핵심기술에 대한 외국기술의 의존도가 심각하여 국내 기술 자립이 매우 필요한 실정임

키워드

초장대교량,   현수교,   사장교,   시장,   수요 전망,   선진국 동향,   기술 전망,   국내 현황