이순신 대교, 우리 기술로 만든다
-고효율 케이블 가설장비 및 공법-
"설계부터 시공까지 우리 힘으로 아름다운 현수교, 이순신 대교를 건설하다"
[연구자 레터]
계곡, 수로, 해협처럼 긴 구간을 잇는 ‘장대교량’에 적합한 ‘현수교’. 이 현수교는 모양 또한 아름다워 도시의 명물로 자리 잡는다.
현수교 시공에서 가장 중요한 공정인 ‘케이블 시공’은 많은 가설 장비와 형상 관리 능력이 필수적으로, 현재 일부 국가의 몇 개 회사가 독점하고 있는 실정이다.
이번에 본 연구진도 현수교 케이블 시공의 대표적인 여러 기술을 개발하는데 성공했다.
이어 개발한 기술로 전남 여수시 묘도와 광양시 금호동을 연결하는 ‘이순신대교’를 건설하였으며, 이제 우리나라도 세계 현수교 시장에 진출할 수 있는 기회를 마련하게 됐다.
‘부산’하면 떠오르는 것은 무엇이 있을까. 해운대 해수욕장, 자갈치 시장, 그리고 빼놓을 수 없는 것이 바로 광안대교가 아닐까.
광안대교는 부산 수영구 남천동과 해운대구 우동 센텀시티를 잇는 2층 구조의 다리로 그 모양이 아름답기로 유명하다.
게다가 다리에 10만 가지 이상의 색을 연출할 수 있는 조명이 있어, 광안대교의 야경은 부산의 명물로 꼽히기 충분한 장면을 연출한다.
광안대교는 대표적인 현수교다. 현수교는 19세기 중반에 그 구조형식이 확립됐는데, 계곡, 수로, 해협처럼 긴 구간을 잇는 장대교량에 적합하다.
뿐만 아니라 현수교는 교량의 형상이 아름다워 사람들에게 깊은 인상을 심어줄 수 있다.
미국 샌프란시스코의 금문교가 대표적인 예다. 광안대교가 부산의 명물이기는 하지만 안타깝게도 국내 기술로 지은 것은 아니다.
광안대교는 일본의 기술진이 시공한 것이다. 또 다른 국내 대표 현수교인 남해대교도 마찬가지다.
사실 국내에는 이런 아름다운 현수교를 지을 수 있는 기술이 없었다.
현수교는 앵커리지, 주탑, 케이블, 행어, 보강형 등으로 구성된다. 그 중 가장 중요한 공정인 케이블 시공을 위해서는 많은 가설 장비와 케이블 형상 관리 능력이 필수적인데, 이 기술은 현재 일부 국가의 몇 개 회사가 독점하고 있는 실정이다.
국내에는 현수교를 가설할 수 있는 기술이 없었지만 국내 현수교 시장은 계속 발달하고 있다.
국내 현수교 시장의 규모는 지난 2000년 이후 10년 동안 무려 5배 가까운 성장을 했다. 또 지난해 이후 예정된 프로젝트만 따져 보아도 그 시장 규모는 6.7조 원에 가깝게 예측된다.
전 세계 현수교 시장 규모가 48조 원인데, 여기 견주어 보면 단일 국가로서는 상당히 큰 규모임을 알 수 있다. 더 이상 현수교 건설을 외국 기술에 의존할 수 없는 때가 된 것이다.
이순신대교 건설현장
이순신대교 시공에 사용된 설비
이순신대교는 우리 손으로!
‘이제 우리 손으로 현수교를 지어 보자!’
연구진은 그동안 상당 부분 의존해 왔던 외국의 기술을 더 이상 쓰지 않기로 했다. 대신 독자 기술 개발에 힘썼다.
그 결과 현수교 케이블 시공의 대표적인 여러기술을 개발할 수 있었다.
파일럿로프, 홀링로프 등 홀링시스템을 구성하는 요소들의 설계와 시공기술, 캣워크로프의 시공과 형상 관리를 위한 설계와 시공기술이 그것이다.
두 기술 중 일부 상세 기술들은 특허등록까지 마쳤다. 또 트램웨이 로프, 새그 컨트롤 로프, 갤로우즈 프레임 등을 위한 설계와 시공기술도 확보했다.
이어 주케이블 AS 작업을 위한 부속물과 가시설, 와이어 배열순서, 새그조정 및 고정 작업 등을 위한 설계와 시공기술도 개발했다.
기술 개발에 그치지 않고 외국에 빌려 쓰던 장비도 새로 만들기로 했다. 그동안 쓰던 외국 장비의 단점을 보완하고 개선해, 공사비를 줄이고 공사 기간을 단축할 수 있는 방법까지 찾으려고 노력했다.
그 결과, 드라이빙 윈치, 로프언릴러, 가이드롤러, 로프 캐리어, 스위프트, 텐셔너, 와이어 릴러와 언릴러, 텐션 컨트롤 타워, 스피닝 휠 등 대표적인 장비를 모두 새로 개발했다. 그리고 개발한 기술과 시공 장비를 이순신대교 시공에 적용하기로 하였다.
이순신대교가 부른 기적
이순신대교는 전남 여수시 묘도와 광양시 금호동을 연결하는 국내에서 가장 긴 현수교다.
주경간 길이가 무려 1,545m로, 세계에서는 네 번째로 길다. 이순신 대교는 여수국가산단 진입도로 건설공사의 일부로, 2007년 10월에 공사를 시작해 2012 여수 세계박람회 직전인 2012년 5월 10일에 임시로 개통되기도 했다.
시공 기술과 케이블 시공에 필요한 장비를 국산화한 결과, 이순신대교를 짓는 비용을 획기적으로 줄일 수 있었다.
줄인 공사비는 약 200억 원으로, 전체 케이블 공사비의 20% 수준이다.
이 기술과 장비가 개발되지 않았더라면 200억 원의 공사비용은 모두 해외로 유출되었을것이다.
비용 절감보다 더 의미 있는 일도 생겼다. 이번 이순신대교의 시공 이후 이제 국내 기술과 장비가 해외 현수교 시장으로 진출할 수 있게 됐다.
현재 여러 국가에서 현수교 건설이 추진되고 있다. 그 중 터키의 ‘보스포러스 3교(3rd Bosphorus Bridge)’와 칠레의 ‘차카오교(Chacao Bridge)’를 건설하는 데 국내 기술과 장비가 이용될 가능성도 있다.
현수교를 짓는 기술력이 없던 국가가 도리어 해외로 기술을 수출할 수 있는 국가로 거듭나게 된 것이다.
그야말로 ‘환골탈태’가 아닐 수 없다. 앞으로 우리 기술과 장비가 세계의 아름다운 현수교를 만드는 데 활약할 날을 기대한다.
이순신대교 전경
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