| 4차년도 |
ㅇ컨버전스형 장대교량 모델 개발ㅇ고성능, 고기능성 재료 상용화와 이용기술 정립 ㅇ고주탑, 해상기초 공법 개발ㅇ통합형 Test Bed 후보지 prototype 설계
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ㅇ 장경간 케이블교량 계획 및 설계 핵심기술 개발 - 신뢰도 기반 설계기준 수립 - 위험도 확률 기반 극한사건 대응 설계기술 - Prototype 현수교 설계 - 전산유동장 해석프로그램 검증 - 현수교 및 사장교 가설계 안정화 시스템 검증 - Prototype 현수교 내풍 단면 개발 - 미학적 계획기술 현장 적용 - 신형식 상/하부구조 적용 구조시스템 모델 ㅇ 컨버전스형 장대교량 모델 개발 - 지능형 안개저감시스템 현장 적용 검증 - 영상기반 노면 결빙 측정시스템 현장 적용 검증 - ISB-Pole 안전시스템 개발 - 케이블교량 설치용 태양광 발전시스템 현장 적용 검증 - 케이블교량 설치용 풍력발전시스템 현장적용검증 ㅇ 고성능 케이블시스템 및 이용기술 개발 - Φ7mm-1,960MPa급 고강도 강선 상용품 - 고강도 강선 내식 도금 기술 - 컴팩트형 케이블 정착구조 - 컴팩트형 케이블 정착구조 설계기술 - 제습용 송기시스템 - 주케이블 방식시스템 - Φ5mm-2,160MPa, Φ7mm-1,960MPa급 사장교 케이블 소켓 - 장수명 사장교 케이블 외피 및 충전 재료 - 고성능 케이블 제작/가설 기준 제정 - 케이블 성능인증 시스템 구축 - 고강도 FRP 케이블 개발 - FRP 케이블 정착구 개발ㅇ 고기능성 구조재료 및 이용기술 개발 - 복합성능 콘크리트 타설기술 - 초저발열 콘크리트 제품 - 400m 고압송 콘크리트 시제품 - 800MPa급 고강도 용접재료 - 800MPa급 고내후성 용접재료 - 대구경 고강도 볼트 접합 기준 - 40mm이하 박층 교면포장 재료 시제품 - 고기능성 구조재료 성능규격 - 고기능성 구조재료 설계 및 시공기준안ㅇ 고효율 케이블 가설장비 및 공법개발 - 고강도 케이블 시제품 검증 - 주케이블 온도 측정장치 검증 - 볼트 장력 측정 기술 - 케이블 sag 측정시스템 검증 - 케이블 장력 제어시스템 검증 - 시공오차 관리시스템 검증ㅇ 공기단축형 고주탑 시공기술개발 - 대블럭 강주탑 연결기술 및 용접장비 개발 - 콘크리트 고속압송 기술 - 정밀측량 및 시공관리 기술ㅇ 비용절감형 대형 해상기초 기술개발 - 해저 착저형 지반조사 장비 현장 검정, 보완 - 설계지반정수 분석시스템 개발 - 해상지반 지지력 예측 프로그램 개발 - 해상지반 침하량 예측 프로그램 개발 - 대용량 현장지지력 및 시공상태 확인시스템 개발 - 연약지반용 복합기초 공법 시뮬레이션 검증 - 내진보강형 복합기초 시뮬레이션ㅇ 통합형 Test Bed 사업 추진 - T/B 사업 후보지 예비 타당성 평가 - T/B 후보지 prototype 설계성과품 - T/B사업 제안정보요청서(RFI)ㅇ IT기반 방재 및 유지관리 기술 - 장경간 케이블교량 U 재난관리시스템 - 차세대 교량 유지관리 알고리즘 개발 - 차세대 지능형운영시스템 - GNSS 활용 장대교량 관리시스템 - 사장교 영상기반 케이블 진동감지시스템 개발 - 현수교 주케이블 결함진단시스템 개발 - 현수교 행어 점검로봇시스템 개발 - 사장교 케이블 점검로봇시스템 개발 - 유비쿼터스 점검시스템 개발
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| 연구성과 |
기술적 기대성과 |
1. 제1핵심과제 : 핵심엔지니어링 기술 개발 가. 장경간 케이블교량 계획 및 설계 핵심기술 개발 과제는 해외에 의존하는 기술들을 해외 선도수준까지 독자적으로 개발하는 것을 목표로 하며 이를 통하여 2011년 이후 국내에서 진행되는 초장대교량 사업에서 해외업체들에 지불하는 컨설팅 비용 절감액은 약 670억원에 이를 것으로 추정됨. 나. 장경간 케이블교량 계획 및 설계 핵심기술 개발과 컨버전스형 장대교량 모델 개발 과제에는 차별화된 원천기술을 개발하는 것을 포함하고 있으며, 이는 향후 해외사업 수주시 경쟁력 향상에 기여할 수 있음. 다. 부가적으로 컨버전스형 장대교량 모델 중 Energy Bridge는 자체적으로 필요한 전력을 공급하거나 남은 전력을 판매하여 부가수익을 창출할수 있음.2. 제2핵심과제 : 고성능 전략소재 및 이용기술 개발 가. 고성능 케이블 시스템 개발은 세계 1위 성능 제품을 개발하여 세계적으로 기술 및 시장을 선도하는 것을 목적으로 하며 이를 통하여 얻을 수 있는 기대성과는 다음과 같음 - 국내 장경간 케이블교량 사업에서 케이블 절감 비용 : 623억원 예상 - 사장교 케이블 수입 대체 비용 : 851억원 예상 - 고성능 케이블 해외 수출 효과 : 1,400억원 예상 나. 독자적인 케이블 성능인증 시스템 확보를 통하여 국내 장경간 케이블교량 사업에서 해외기관에 의뢰하여 시험하는 비용 약 290억원을 절감 가능 다. 2011년 이후 국내 장경간 케이블교량 사업 개소 (29개)x10억원 = 290억원3. 제3핵심과제 : 고효율 시공기술 개발 가. 고효율 케이블 가설장비 및 공법은 전량 해외 기술에 의존하여 시공하 는 현수교 케이블 가설을 해외 선도수준까지 독자적으로 개발하는 것을 목표로 하며 이를 통하여 2011년 이후 국내에서 진행되는 장경간 케이블교량 사업에서 해외업체들에 지불하는 시공비 절감액은 약 1,700억원에 이를 것으로 추정 나. 고효율 케이블 가설장비는 세계적으로 2~3기 정도밖에 되지 않으므로 국내에서 충분한 개발 검증을 거치면 해외 공사에서 약 880억원 가량의 수주도 가능할 것으로 기대- 해외 케이블공사 시장 (17,700억원/5년)의 5% 점유 = 885억원 다. 공기단축형 고주탑 시공기술과 비용절감형 해상 대형기초 기술은 세계 선도수준의 독자적인 기술개발을 목표로 하며 이를 통하여 해당 공종 공기 및 시공비를 20% 가량 절감 가능4. 제4핵심과제 : Test Bed 사업지원 및 운영기술 개발 가. 케이블교량 사업평가기술개발을 통하여 주경간장의 증가에 따라 대형화되는 케이블교량 사업에서 리스크 절감과 사업가치향상 효과 나. IT기반 방재 및 유지관리 시스템은 독자적인 원천기술을 개발하는 것을 목표로 하며 유지관리 시스템 운영비용 절감과 케이블 점검인원 및 소요시간 절감 효과
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| 사회 경제적 파급효과 |
1. 초장대교량 사업단은 세계 최고 수준의 경제성 확보를 목적으로 하며 이를 통하여 얻을 수 있는 기대성과는 2011년이후 계획된 6.7조원 규모의 국내 장경간 케이블교량 사업에서 총1.61조원의 공사비 절감 예상.2. 초장대교량 사업단은 주요자재 및 공법의 국산화를 통하여 해외로 유출되는 비용을 절감하고 전략 제품에 대해서는 세계 최고 수준의 성능을 확보하여 해외 수출도 가능하므로 이를 통한 국내 수입대체 및 해외 직접수출 효과는 4,650억원 규모가 될 것으로 예상.3. 초장대교량 사업단을 통하여 기술적으로 세계적인 경쟁력을 확보하고 국내 현장에서 상징적인 Test Bed를 구현하여 해외시장에 적극적으로 진출하게 되면 국내 건설업체들이 활발히 진출하고 있는 동남아와 중동 지역 등에서 약 1조원의 해외 수주 효과도 기대
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| 활용방안 |
1. 건설분야 가. 본 사업단을 통하여 개발된 기술은 직접적으로 주경간장 200m 이하인 일반 교량의 설계, 시공, 유지관리 등에도 적용 가능 나. 고성능 전략소재 및 고효율 시공기술은 초고층 건축구조물 분야에서도 적용 가능 다. 그 외 고효율 시공기술 중 해상기초 분야 기술은 항만 및 해양구조물에서도 적용 가능2. 타산업 가. 사업단을 통하여 개발된 전략소재 및 시공기술 등은 타이어 코드, 기계용 스프링, 건설기계 장비와 같은 소재 및 기계산업에 활용 가능 나. 사업단을 통하여 개발된 컨버전스형 교량모델, 유지관리 기술 등은 IT, 정밀센서, 로봇 산업 등에 활용 가능 다. 사업단을 통하여 개발된 컨버전스형 교량모델, 전략소재, 시공기술 등은 발전, 조선, 해양 플랜트 산업에서도 활용 가능
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