아인트호벤 공대의 교량 사용 철 대체 재료 가능성 입증 노력 VIDEO: Smart Circular Bridge built with flax completes in The Netherlands
네덜란드 아마 섬유로 지어진 스마트 원형 다리
아마 섬유와 바이오 레진, 폴리우레탄 폼 블록 결합
수요 증가 불구 건설업계, 도입 망설여
아인트호벤 공과대학교는 건설에서 강철을 대체할 수 있는 재료의 가능성을 입증하는 것을 목표로 네덜란드에서 아마로 부분적으로 만들어진 다리를 건설하는 프로젝트를 주도했다.
알미어 시의 다리는 아마 섬유와 바이오 레진, 폴리우레탄 폼 블록이 결합된 것으로 알루미늄이나 강철 대신 사용할 수 있는 가볍고 안정적인 복합 재료를 만들었다.
알미어 구조물은 스마트 원형교 프로젝트의 일환으로 건설될 보행자와 자전거 이용자를 위한 세 개의 다리 중 첫 번째이며, 다음 두 개는 독일의 울름과 네덜란드의 베르겐 오프 줌으로 향한다.
이 프로젝트에는 아인트호벤 공과대학교(TU/e)와 슈투트가르트 대학교를 포함한 5개 대학, 7개 기업, 3개 도시 등 유럽연합 전역에서 총 15개 파트너가 참여하고 있으며, 시간이 지남에 따라 아마 합성물의 안정성과 내구성에 대한 중요한 데이터를 제공하는 것을 목표로 하고 있다.
스마트순환교팀은 "EU의 행동계획 바이오경제전략은 천연재료로의 전환 필요성을 강조하고 있다"고 설명했다.
"시장 수요 증가에도 불구하고 건설업계는 새로운 천연자재 적용에 주저하고 있는데, 그 재료 특성, 특히 시간과 관련된 열화 특성이 충분히 오랫동안 안전한 사용을 보장할 수 있을 만큼 충분히 알려져 있지 않기 때문이다."
알미어에 있는 다리는 두 가지 종류의 아마 복합 재료로 지어졌는데, 갑판에는 아마 섬유 매트가 사용되었고, 난간에는 로봇으로 감긴 아마 필라멘트가 사용되었다.
폼 코어 블록은 진공 주입 공정에서 함께 융착되어 하나의 견고한 브릿지를 형성하였다.
필라멘트는 가교된 삼각형 패턴으로 다발로 감겨 있다. 이 단체는 로봇 와인딩 기술이 바이오 복합체와 천연 섬유의 미적, 기술적 가능성을 강조하는 "가벼움과 섬세함"의 효과를 만든다고 믿기 때문에 로봇 와인딩 기술을 사용하기로 결정했다.
이 다리는 전체적으로 약 3.2톤의 아마를 포함하고 있는데, 나무보다 더 빨리 자라고 대마보다 더 쉽게 구할 수 있기 때문에 연구원들이 천연 재료들 중에서 특히 관심을 가지고 있다.
또한 이 다리는 구조 전체에 걸쳐 분산된 약 80개의 센서를 포함하고 있으며, 이 센서는 다양한 온도와 습도 조건에서 어떻게 작동하는지, 무거운 부하에서 어떻게 행동하는지, 그리고 재료가 어떻게 노화되는지를 측정하여 모든 데이터를 공개 대시보드에서 실시간으로 볼 수 있다.
구조-상태 모니터링 시스템은 변형률을 측정하는 광학 센서와 바람에 의한 미세한 진동을 감지할 수 있는 가속도 센서를 유리섬유에 내장하고 있다.
황기철 콘페이퍼 에디터 인플루언서
Ki Chul Hwang Conpaper editor influencer
(Source:
The builders of the Smart Circular Bridge: A talk with Martijn Veltkamp of FiberCore Europe
