[창간23주년 특집] 명품기술 으뜸현장 ④GS건설
[창간23주년 특집] 명품기술 으뜸현장 ④GS건설
  • 권일구
  • 승인 2010.03.22 00:00
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경관·내구성 모두 잡은 ‘목포대교’
   
 
GS건설은 국내 최초로 ‘3웨이 케이블 공법’을 적용한 목표대교를 시공 중에 있다.목포대교는 사장교 부분 900m, 접속교 구간 2160m를 포함, 총 4129m 길이로 이어졌으며, 총 공사비는 3138억원 규모로 올해만 700억원이 투입된다. 42% 지분을 가진 GS건설이 주 시공사로 참여하고 있으며 현대건설, 남진건설, 한양, 남영건설 등이 공동으로 사업을 진행 중이다. 이번에 소개할 목포대교는 바다 위 53m 지점에서 놓이게 되는 사장교다.다이아몬드형의 콘크리트 주탑은 바다 위로 167.5m 높이까지 치솟게 된다.이 주탑은 바닷속으로 30m 이상 내려가 하부구조만 3000t 규모의 특수 콘크리트 덩어리로 암반에 단단히 자리 잡고 있고 상층부는 태풍에도 견딜 수 있도록 설계된 그 자체로 거대한 건축물이다.-국내 최초 ‘3웨이 케이블 공법’-빠른 변화 대응 위한 PCM 활성화-안전성 확보 위한 첨단 장치 도입◆Self-Climbing Form 기법GS건설은 이러한 높이의 주탑을 쌓아 올리기 위해 ‘Self-Climbing Form’을 이용, 시공 단위인 1LOT를 평균 4m로 해 거푸집을 설치하고 철근 조립 및 콘크리트 타설의 반복작업을 통해 주탑을 완성해 나갔다.‘Self-Climbing Form’은 폼 자체에 설치된 유압잭을 사용해 상승하는 공법으로서 시공 중 오차 발생 시 수정이 신속하고 정확하게 이뤄질 수 있으며 기상이나 콘크리트 공급에 문제가 발생시 slip form에 비해 대처가 용이하다는 장점이 있다.또한, 공사 전 실시공사에 맞춘 시공단계 해석을 통해 매 단계별 주탑의 안전성을 검증했고, 정밀 시공을 위한 형상관리계획을 수립했다.정확한 측량을 위해서는 광파기와 GPS를 이용한 중복 검측을 통해 교축방향, 교축직각방향 및 연직도에 대한 확인 역시 실시해 오차를 줄였다.◆국내 최초 ‘3-Way Cable 적용목포대교는 이 같은 대형 주탑이 바다 위 500m 간격으로 떨어져 각각 설치되고 그 위에 상판이 얹히는 ‘사장교’로 건설 중이다. 이 교량에는 운행선박과의 충돌사고를 방지코자 운행선박의 항로를 유도키위한 레이더사이트도 설계에 반영됐다.이와 함께 주탑과의 충돌시 구조물과 선박의 피해를 최소화하기 위해 선박운항시뮬레이션 및 선박충돌시뮬레이션을 통해 목포항내 통항 가능 선박 중 최대 용량인 5만5000DWT급 선박에 대한 시뮬레이션을 실시, 그 기능을 만족할 수 있는 선박충돌보호공을 설계해 시공할 예정이다.이 교량은 주탑 꼭대기로부터 왕복 4차로 다리 양쪽 외곽과 중앙선으로 120개의 케이블이 길게 연결돼 교량을 더욱 단단하게 잡아주는 것은 물론 학의 날개 형상의 아름다운 외관을 뽐내게 될 것이라는 게 현장 관계자들의 설명이다.이 현장에 쓰이는 케이블은 복수의 스트랜드(강연선) 다발로 구성되며, 각각의 스트랜드 아래 7개의 와이어(강선, 소선)가 꼬인 형태로 만들어진다.또한, 케이블의 거리에 따라 37, 55, 61, 73개의 가닥으로 구성된다.특히, 케이블이 다리 양측뿐 아니라 중앙선으로까지 연결되는 세 방향 케이블 연결공법(3-Way Cable)이 적용된다. 이런 방식의 다리건설은 국내에서 최초, 세계에서는 두 번째로 시도되는 것으로 보통은 케이블을 2쌍식 이용해 총 4방향의 케이블로 상판을 지탱하게 된다.그러나 목포대교는 과감히 한쪽 방향의 케이블을 1개로 줄여 상판의 중앙에 연결한다.이 현장에 적용되는 세 방향 케이블 시스템도 측경간은 2쌍의 케이블이 중앙으로 나란히 인접해 배열됐으며, 일반적으로 양측면에 배치하는 것보다 설계나 시공측면에서 난이도가 높다.GS건설 설계팀 김동신 팀장은 “상판 중앙에 케이블을 연결하면 케이블이 주변 경관을 차단하지 않는 장점이 있다”고 말했다.◆내구성강화 위한 PCM기법GS건설은 변화가 심한 외부 환경에 대응키 위한 노하우로 PCM(Pre-coonstruction Meeting) 활동을 적극 활용하고 있다. PCM은 주요 공정마다 발생하는 모든 기술적 요인, 변수, 예상 문제점 등을 2∼6개월 전부터 검토에 들어간 후 공사를 진행하는 일종의 도상훈련 시스템이다.아울러 목포대교는 안전성 확보를 위한 첨단 장치가 도입됐다.이 교량이 완성되면 차량이 다니는 높이 기준으로 약 67.4m/s, 주탑에 대해서는 약 74.9m/s의 강풍에 견디도록 구조설계를 수행했다.또한, 시공 중 태풍을 대비해 ‘내풍 케이블’이라는 케이블을 태풍이 도달하기 전에 설치해 추가적인 안전성을 확보할 계획이며, 이미 풍동실험을 통해 그 효과를 사전에 입증했다.◆향후 계획목포대교는 올해 말까지 공정률을 58%로 끌어 올려 상판 공사를 시작할 계획이다. 현장관계자들은 내년까지는 81% 공사를 마치고 계획대로라면 2011년 말 임시개통이 가능할 것이라고 설명했다.이 다리가 건설되면 고하도에 짓고 있는 목포 신외항에서 목포시와 서해안 고속도로로 바로 연결돼 광양만권과 중부내륙 간 물류축이

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