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2010.06.10 09:17

인천대교의 숨겨진 하이테크





  인천대교는 민자도로와 연결도로를 포함하여 교량의 총연장이 18.2km로 세계 6위의 규모이며, 선박 주항로 구간에 위치한 사장교는 교각사이가 800m, 주탑높이가 238.5m에 달하는 세계 5위의 규모이다.

 
사장교를 연결하는 전․후 구간의 교량은 복합트러스교, 하이브리드 중로아치교, 스트럿부착콘크리트상자형교, V형주탑강사장교, 엑스트라도즈교를 포함한 다양한 형식의 교량들이 건설되었다.

   

Hybrid중로아치교                       PCT교

      

V형주탑 강사장교                                  엑스트라도즈교


스트럿부착 콘크리트상자형교 


특별히, 인천대교 민자구간은 국내 일반 건설프로젝트와는 달리
건설기간 단축을 위하여, 단계별로 설계와 시공을 병행하는 패스트 트랙(Fast Track) 방식을 적용하였으며,

2005년 7월 착공하여 연간 인원 23만명, 중장비 4만대를 투입하여 공사를 진행중에 있다.

또한, 인천대교에는 정해진 기간내에 개통하기 위하여 공기단축 및 사업기간 최소화를 위해, 다양한 선진 특수공법 및 기계화를 통한 시공프로세스 적용 등 우리나라에서 시행하지 않은 하이테크 기술을 도입․시공하고 있다.


① 사장교 보강형 대블럭 가설공법

사장교 측경간(340m) 교량상부를 대블럭 4개소로 육상에서 사전제작(최대연장 112.7m, 최대무게 2,600톤)하여 해상이동후 기시공한 교각과 임시교각(2개소)위에 3,000톤 해상크레인을 이용해 순차적으로 가설하는 공법으로,

제작공장에서 교량상부를 제작하므로 품질이 우수하고, 교각사이에 임시교각을 설치하여 대블럭을 한번에 가설함으로써 교량상부 공사기간의 대폭 단축이 가능함 (대블럭 가설로 5개월 공기단축)


《사장교 보강형 대블럭 가설 전경1》


《사장교 보강형 대블럭 가설 전경 2》



② 사장교 보강형 소블럭 가설공법

교량상부를 여러 조각으로 육상에서 사전제작(소블럭 15m)하여 해상이동 후, 이미 가설한 교량상부위에 설치한 인양크레인으로 인양하고 소블럭과 주탑을 케이블로 연결하여 순차적으로 완성하는 공법으로,

제작공장에서 교량상부를 제작하므로 품질이 우수하고, 별도의 임시교각 등을 설치하지 않아 인천항 주항로 통항선박의 차단없이 교량상부 가설이 가능함

(사장교 보강형을 연결하는 케이블의 최대길이는 416m로 무게 2,053톤을 지지하며, 전체 소선길이는 서울-부산 15회 왕복거리에 해당함)


《소블럭 인양》


《시공전경》



③ 선박충돌방지공 설치

항로를 이탈한 선박이 교각과 충돌하기전에 충돌방지공과 먼저 부딪치도록 하여 교량붕괴를 방지하고자 29회의 모형실험과 위험도 분석 시뮬레이션을 실시하여 충돌에너지 소산 메커니즘을 확인한 후 충돌방지공의 최적형상(돌핀형) 및 설치위치를 결정하여 시공하는 공법으로 10만톤급 대형화물선(길이 248m)이 10노트의 속력으로 충돌할 경우에도 교각을 안전하게 보호할 수 있는 국내 최초의 시설임

ㅁ 충돌방지공 시공순서

1. 충돌방지공 템플릿 제작


2. 충돌방지공 템플릿 운반


3. 충돌방지공 템플릿 해상운반


4. 충돌방지공 시트파일 항타


5. 충돌방지공 사석채움


6. 설치완료



④ 스트럿부착 콘크리트상자형교

콘크리트상자형교 상부부구조의 경량화를 위해 FRP스트럿을 추가한 구조를 적용하여 이동식 거푸집장비와 콘크리트 펌프카를 이용해 교량상부 1경간(교각과 교각사이로 50m)을 한번에 현장에서 제작하는 공법으로 왕복 4차로를 상하행선 분리방식이 아닌 일체형식으로 적용할 수 있어 교량의 경량화와 내진성능의 증가가 가능하고, 하부 개방감이 향상되어 하부 공간이용 및 경관 개선 효과가 큼

(상하행선 분리방식의 일반적인 콘크리트상자형교에 비해
상부구조의 경량화(9%), 하부구조 단면축소(49%)가 가능함)

   

《스트럿부착 콘크리트상자형교 시공전경 및 조감도》



⑤ V형주탑 강사장교

송도국제도시의 호수공원위를 통과하는 교량인 V형주탑강사장교는 인천시의 상징 심벌과 연꽃을 형상화한 원형 단면의 흰색 2주탑과 케이블을 이용해 교량상부를 시공하는 공법으로 호수위의 중심으로서 다양한 시점에서 초점 경관을 이루며 파노라믹한 호수경관에 조화되는 간결한 실루엣으로 호수공원을 이용하는 시민들에게 아름다운 경관시설로 자리매김할 것임






《V형주탑 강사장교 시공전경 및 조감도》


국토해양부

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