건설현장 적용성 입증된 장지간 가설교량 'CAP공법'
네오브릿지, 장지간 가설교량 CAP 공법
건설 신기술 제697호
앞선 기술과 우수한 기술자들로 가설교량계에서 탄탄하게 성장을 이어오는 기업이 있어 화제다.
㈜네오브릿지는 지난 2009년 기존의 장지간 가설교량공법과 완전 상이한 장지간 가설교량공법인 CAP공법을 시장에 내 놓았다. CAP공법은 여러 현장에서 적용되며 우수성을 인정받아 2013년 1월 당시 국토해양부로부터 건설신기술 제697호로 인증을 받았다.
㈜네오브릿지는 2005년 5월 설립되어 2009년 '가교 구조물의 구조'로 특허(제10-0883085호)를 받았다. 이 특허는 상부 플레이트의 외력에 의한 밀림 현상을 방지할 수 있는 가교 구조물의 구조에 관한 것으로 양 측면에 일정 간격 이격되는 다수의 측면 결합판이 결합하는 세로 지지부재와 상기 세로 지지부재와 이웃하는 세로 지지부재의 상단에 결합하는 다수의 가로 지지부재 및 상부 플레이트 및 상기 세로 지지부재와 이웃하는 세로 지지부재 및 상기 세로 지지부재와 가로 지지부재를 상호 나사 결합시키는 중간 지지부재를 포함하여 구성됐다.
한국수자원공사, 시화2단계 송산그린시티 개발사업 국도77호선 건설공사의 가설교량 시공 전경
가로 지지부재는 세로 지지부재 상단에 상호 일정간격 이격되어 설치되고, 상부 플레이트는 가로 지지부재와 이웃하는 가로 지지부재 사이에 가로 지지부재와 동일한 높이로 설치되는 구조를 갖는 것을 특징으로 한다. 복공판, 가교, 구조물, 지지부재로 구성된다
또한 2010년에는 '가설교량 및 이의 시공방법'으로 특허(제10-0939484호)를 받았다. 이 특허는 주형의 상부면에 다수개의 연속화된 가로보 조립체를 설치하고, 그 위에 복공판을 설치함으로써, 종래 2m 폭으로 차량의 통행이 이루어진 종래의 가설교량 공법과는 상이하게 0.75m의 폭에 차량의 통행이 이루어지도록 함으로써, 가로보 조립체를 크로스빔의 역할을 수행하면서도 복공판에 작용하는 하중을 구조적으로 분산시킬 수 있으면서도 종래의 가설교량에 설치되는 크로스빔의 사용상 안전성을 확보하는 역할도 가능해졌다.
이 특허는 가장 경제적인 공사비용으로 영구 교량을 대체할 수 있는 가설교량의 역할과 구조적인 안전성을 통해 사용자의 심리적 안정과 안전한 차량주행을 유지하도록 한 가설교량 및 이의 시공방법을 제공한다.
CAP공법 구조해석 모멘트도 및 전단력도
특히 ㈜네오브릿지는 2013년 "연속화된 일체형 가로보와 교축방향으로 배치한 복공판을 이용한 가설교량 공법(CAP공법)"으로 신기술 제679호를 지정받았다. 연속화된 일체형 가로보를 교축 직각방향으로 배치한 장지간 가설교량 공법으로써 기존 시장에서 시공되어지고 있는 가설교량공법과는 완전히 상이한 구조체를 형성하고 있다.
CAP공법을 간단하게 요약하면 거더의 상부에 연속화된 가로보를 설치하고 그 위에 복공판을 교축방향(차량진행방향)으로 설치함으로써 가로보가 복공판에 작용하는 하중을 거더에 직접 횡분배 시킬 수 있도록 구성한 가설교량 공법이다.
이 공법은 기존 가설교량 공법이 "활하중→복공판→거더→가설벤트→지반"으로 연결되는 하중 전달 구조를 "활하중→복공판→가로보→하중분배→거더→가설벤트→지반"으로 하중을 전달한다.
기존공법과 CAP공법의 차이점은 기존 공법들은 거더간의 간격을 2m로 고정함과 동시에 기초파일도 2m로 하여 시공하고 거더 위에 복공판을 설치하는 하중 전달 구조 형태로 이로 인한 하중분배 효과가 불리하고 복공판의 파손률도 상당히 높게 발생하는데 비하여 ㈜네오브릿지의 CAP공법은 거더간의 간격과 기초파일의 간격을 최소 2.5m에서 최대 3m로 시공하고 거더 위에 일체형 가로보를 설치하고 그 위에 복공판을 설치하는 하중 전달 구조 형태로 하중분배의 효과가 상당히 탁월하다.
이는 실제 모형실험과 현장실험을 통해 검증되었고 또한 현재 수 십개의 현장에 적용된 사례를 보더라도 그 효과가 매우 높게 나타나 있고 가설교량을 사용할 때 가장 문제가 발생되는 부분이 복공판의 파손으로 인한 본 공사의 중단과 차량의 안전 문제인데 ㈜네오브릿지의 CAP공법은 이러한 문제점을 해결할 수 있는 장점이 있다.
서울시도시기반시설본부, 서빙고 고가교 철거 및 강변북로 연결로 공사 가설교량 전경
이런 장점들로 서울시도시 기반시설본부의 서빙고고가교 철거 및 강변북로 연결로공사, 한국도로공사 음성~충주간 고속국도 건설공사, 한국수자원공사 시화2단계 송산그린시티 개발사업 국도77호선 건설공사 등 다수의 현장에서 CAP공법이 적용됐다.
㈜네오브릿지 강민규 본부장은 "CAP공법은 거더의 수량과 기초 파일수량을 현격하게 절감하여 강재 수량과 공사비가 적게 발생하고 공사기간이 짧다. 그리고 구조적인 안정성과 유지관리에 있어서도 유리해 많은 현장에 적용이 되고있다"면서 "CAP공법을 적용하면 당사의 완벽한 설계와 완벽한 시공 기술력으로 가설교량 공사를 준공토록 하겠다"고 전했다.
조재학 기자 건설기술IN
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