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국도77호선 여수 화태-백야 도로건설공사(1공구)

사업개요

  • 발주처 익산지방국토관리청
  • 클라이언트 포스코건설
  • 발주방식 설계시공일괄입찰(T/K)
  • 업무내용 입찰 설계, 실시 설계
  • 수행기간 2020.07~2021.10
개요
본 사업은 전남 여수시 남면 화태리에서 화정면 개도리를 연결하는 총연장 6.05km의 도로건설공사로, 국도 77호선의 미개통 구간에 해상교량을 건설하여 국도 77호선에 대한 접근성 향상 및 아름다운 해상교량 건설로 관광상품화를 통한 지역 문화관광사업의 활성화를 목적으로 한다. 

본 사업은 화태-백야 1교와 2교의 총 2개의 해상교량이 있으며, 화태-백야 1교는 화태도와 월호도를 연결하는 611m의 연도교로서, 주경간교는 국내최장의 더블 타이드 아치교, 접속교는 개구제형 강합성 거더교로 계획하였다. 월호도와 개도를 연결하는 화태-백야 2교는 3차원 케이블과 A형 주탑을 갖는 경간장 910m의 단경간 현수교로 계획하였다. 당사는 화태-백야 1공구 교량 중에서 화태-백야 1교의 설계를 담당하였다. 


구조적 특징
더블타이드 아치교화태-백야 1교 중 주경간교는 국내 최장의 220m 경간장을 갖는 3경간 연속 하로 아치교로 설계되었다. 아치교의 3경간 중 주경간부는 타이드 아치교가 적용되고 양측 측경간에는 주경간의 아치리브가 측경간의 거더에 연속되는 엣지 거더 형식이 채택되었다. 교각 지점부에는 타이역활을 하는 보강아치리브를 추가로 설치하여, 측경간의 처짐감소와 주경간의 아치리브 면내강성 증가를 동시에 도모하였다. 이러한 더블 타이드 아치교의 적용으로 일반적인 타이드 아치교에 비해 사용성 및 구조 안전성을 대폭 향상시킴으로써 장경간의 아치교를 구현할 수 있었다.

아치리브 및 보강거더 계획220m의 주경간을 갖는 아치의 강성확보와 상대적으로 긴 95m 측경간의 처짐을 감소시키기 위해서는, 보다 새로운 형식의 아치교 타입이 요구되었다. 이를 위해 주경간의 아치리브의 박스단면을 측경간에서는 주거더로서 활용함과 동시에 교각 지점부에 인장력을 받는 보강아치리브를 추가로 배치하고, 보강아치리브와 아치리브를 연결하는 사재를 배치함으로써, 새로운 형식의 3경간 연속 타이드 아치교를 계획하였다.

주경간부 아치리브 사이에는 6개의 횡방향 스트럿을 설치하여 풍하중과 지진하중 등에 대한 아치리브의 면외방향 강성을 증가시켰고, 주경간부 보강거더는 축인장력과 면내 휨모멘트에 대한 효율이 우수한 I형 엣지 타이거더를 갖는 강바닥판 거더로 계획하였다. I형 엣지거더는 박스 타이거더에 비해 강재량 절감뿐만 아니라 품질향상, 제작성 및 유지관리 등에서 우수하였고 고강도 HSB380강재가 적용되었다. 



행어시스템총 30개의 PWS 행어케이블은 보강거더 정착구를 기준으로, 교축방향으로 12m 간격으로 설치되며, 경간 중앙부에서 양측 교각부로 3도씩 경사지게 배치하여 보다 다이나믹한 경관을 연출할 수 있도록 계획하였다.

하부구조하부구조인 교각은 역동적인 조형미의 상부 아치리브와 조화되는 V형 콘크리트 교각을 적용하였다. 기초형식은 지지층의 심도가 얕아 적용성과 시공성이 양호하고 사전제작 및 가교 배제로 품질확보와 환경성이 우수한 트랙형 콘크리트 우물통 기초로 계획하였다.