[요약]
· 일본의 교량은 구조기능을 상실할 만한 심각한 손상으로 노령화가 진행중.
· 현재 발생되는 실태를 토대로 향후 신설될 교량의 장수명화를 도모하는 것이 필수적임.
· 중부지방 정비국의 교량점검 손상상황 실태를 토대로 그 원인을 분석하고 대책방안으로 「교량 장수명화를 위한 설계지침」 정리.

키워드: 장수명화 설계, 예방, 수명주기 비용, 자산관리, 기술전승

1. 서두
· 중부지방 정비국에서 관할 교량은 약 3,800개로, 향후 20년 후 건설후 50년 이상이 되는 교량수는 60%를 넘을 것으로 전망. (그림-1)
· 노령화로 인한 교량손상은 트러스부재의 파단과 같은 중대한 손상까지 발생. (사진-1)
· 신설교량은 초기 건설비용에만 주목하여 설계하지 않고 기존 시설을 통해 확인되는 취약점 개선과 점검, 보수 등을 고려하여 유지관리 비용 감축이 중요한 사안임.
· 이를 위하여 「교량의 장수명화를 위한 설계지침」 정리.

2. 교량의 장수명화 실현체제 확립
· 지금까지 교량은 신설과 관리가 각각 다른 부서에 의해 실시되었으나, 장수명화 실현을 위해 “계획설계에서 유지관리/보수까지”를 일체로 하여 신축설계로 피드백 해나가는 관리체제 필요.
· 도로부문의 장수명화 동향: 2011년 도로보전기획관을 주축으로 신설과 관리부서 직원들로 구성된 「장수명화 검토위원회」 설립, 부국장 등을 주축으로 한 「도로보전 리더」를 마련하여 각 사무소의 신설 및 관리부서가 과제(손상사례)수집 및 의견교환을 할 수 있는 체제를 마련. (그림-2, 그림-3) 

3. 「교량의 장수명화를 위한 설계지침」 정리에 대하여
· 교량의 장수명화를 위한 대책: 기존 교량 유지관리상 문제를 과제로 인식.
 - 현존 교량의 손상요인 분석
 - 신설과 관리부서 실무자 의견청취 실시
 - 개선안, 「교량 장수명화를 위한 설계지침」(이하 설계지침) 정리.
 - 「교량, 고가도로 등의 기술기준」 (도로교량 시방서, 2012년 개정) 기본이념과 내용검토 및 반영: 「유지관리의 확실성과 효율성」, 「검사활동과 유지보수활동」, 「공용 기간중 보수 등의 갱신이 예상되는 부재의 갱신수단」
 - 「설계지침」의 자리매김: 중부지정도로설계요령, 장수명에 대한 부분에 부족한 내용 보완. (그림-4) 

4. 중부지정(中部地整) 관내 기존 교량의 손상분석에 대하여
· 기존 교량 손상분석
 - 실태파악: 정기점검(5년 주기) 결과
 - 손상분석: 준공후 경과년수, 손상발생 부재, 지역성
 - 과제추출: 관리부서 실무자 의견교환

(1) 건설 경과 연도의 손상 상황에 대하여
· 건설후 경과년수를 토대로 "신속한 보수를 요하는 교량"이 증가추세. (그림-5)
· 손상요인 점유 비율이 높은 것은 건설년차에 따름. (그림-6)
 - 강교: 방수·배수불량, 도막열화 → 부식 발생
 - 콘크리트 교량: 피복두께 부족, 방수·배수불량 → 들뜸·박리·철근노출 발생

 5. 「설계입문서」요점에 대하여
· 기설 교량의 보전과제는 교량점검 손상분석에서 구조계산이 적용되지 않는 구조 세부항목 부위의 열화손상이 명확함. 점검과 보수에 관한 과제도 명확하게 됨. 이를 토대로 신설 교량의 계획·설계시 고려해야 할 「설계지침」 정리.
① 지역 및 구조특성에 따른 손상 및 열화를 초래하기 쉬운 부위 개선
② 확실하고 쉬운 검사를 위한 구조채용
③ 취약점 부위 보수·보강 등이 안정적이고 용이하게 할 수 있는 구조 고안

· 「설계입문서」의 구성: 설계계획, 상부구조, 하부구조, 상판, 부속물 등 각 섹션마다 정리. 다음의 세 가지 항목에 따라 대책사례 기술.

(1) 유지관리가 경감되는 교량계획, 설계 본연의 자세
· 교량계획 및 설계: 준공이후 유지보수 · 검사 · 보강 등 유지관리, 보수, 보강의 용이성 반영 필요.
· 대표사례
a) 유지관리에서 접근한 교량형식 선정
· 교량형식 선정: 신축시 경제적 관점과 준공후 유지관리를 고려하여 선정. 예를들어, 일부 주항(主桁)과 합성항(合成桁)은 상판 보수시 전면 통행금지가 우려되므로 보수공법, 우회로, 노선특성 등을 고려하여 검토.
· 취약점이 적은 구조 (ex. 베어링이 없는 라멘구조)도 대상으로 하여 검토.
b) 신설교량 위치선정
· 구조적 약점을 줄이기 위해 가급적 교차물건과 직교하도록 계획.
c) 항(桁) 하부공간 확보
· 항 하부공간은 구름다리 형식의 점검·보수공간(최소 1m폭) 마련.
d) 교량에 물을 집수하지 않는 선형 배수계획
· 손상요인이 물 처리 미비로 발생하는 사례가 많아, 계획·설계단계에서 교량면에 적절한 배수계획. 인근 지형에서 교량에 물이 흐르지 않는 선형 배수계획 고려. (그림？15)

 (3) 확실하고 용이한 점검 구조
· 교량설계: 교량의 운용중 교량상태를 상시 혹은 비상시 수행필요. 검사수행이 불가능한 부위가 발생하는 구조를 탈피.
· 사례: 항단부에서 손상발생이 많으므로 직접적인 육안 검사가 가능하도록 50cm폭의 점검 공간 확보. (그림-21)

· 콘크리트 교량: 점검·보수용 비계설치가 가능하도록 항 부재에 매립철물 설치.
· 검사: 상시와 비상시 점검 및 유지보수를 감안하여 설계. 지진 등 비상시 구조적 취약부(베어링 등)에 접근하여 육안으로 점검, 사용가능 여부를 판단하기 용이한 시설 계획. (그림-22)

6. 인하우스 엔지니어로서의 인재 육성
· 「만드는 시대에서 관리하는 시대」에 근거한 직원 의식개혁이 목표 중 하나이며, 유지관리 과제 추출 및 장수명화 대책안 검토시 신설부서와 관리부서 직원이 합동으로 의견교환. (사진-4)
· 「설계지침서？？」 정리는 직원들의 의견도 함께 감안하여 장수명화 검토위원회에서 심의, 국토기술정책종합연구소 등에서도 의견을 받아 작성.
· 「설계지침서」？ 작성 후, 보급을 위해 모든 도로사무소의 현장설명회 개최. (사진-5)
· 각 지방 국토기술정책 종합연구소, 독립행정법인 토목연구소, 등 정보제공, 모든 관할 도로사무소에 비치.

7. 본 사업의 평가와 향후 과제
· 사업효과: 기설 교량에 발생하는 손상 감소, 정비 및 보수의 확실성과 용이성 기대. 라이프사이클 비용 절감 기대. 직원의 「기술전승」과 「지식공유」를 통한 기술력 향상과 신설교량 설계 향상 기대.
· 향후 과제: 교량 점검결과 및 유지관리를 통해 「설계안내서」？의 지속적 보완예정. 장수명화 목적의 품질확보를 위한 시공사항 정리예정.

8. 맺음말 - 미래에 남길 다리 만들기를 위해 -
· 비용감축과 고품질 시설구현을 가능하게 하여 안전한 도로교량을 위해 장수명화는 필수적으로 향후에도 지속적으로 진행할 예정.