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언론기고

<이덕수의 길따라 기록따라> 처음 설계한 엑스트라도즈교- 평여2교 (1)

보도일자 2011-06-24

보도기관 건설경제

-사장외 케이블 형식-

 Extradosed(엑스트라도즈드)란 ‘~을 개선하기 위해, 범주 외에 보강된’의 개념으로 1988년 프랑스의 Jacques Mathivat에 의해 도입된 외적 프리스트레싱(external prestressing)을 이용한 교량 형식이다. 엑스트라도즈교는 “부모멘트 구간에서 PS 강재로 인해 단면에 도입되는 축력과 모멘트를 증가시키기 위해서 PS 강재의 편심량을 인위적으로 증가시킨 형태로, 일반적으로 단면 내에 위치하던 PS 강재를 낮은 주탑의 정부에 External tendon 형태로 부재의 유효 높이 이상으로 배치한 형태의 교량”으로 정의된다.

 스위스의 Ganter Bridge가 세계 최초

 엑스트라도즈교는 거더교와 사장교의 장점을 결합함으로써 복합적 특성을 갖는 것으로 평가되고 있다. 케이블로 보강한 다리라는 측면에서는 사장교와 유사하지만, 주거더의 강성으로 단면력에 저항하고 케이블에 의한 대편심 모멘트를 도입, 거동을 개선한 구조이므로 거더교에 가깝다고 할 수 있다. 이러한 엑스트라도즈교의 특징으로는 거더 유효 높이 이상으로 PS 강재의 편신을 확보할 수 있어 PSC 거더교에 비해 경량화 및 장지간화가 가능하며, PSC 사장교에 비해서는 응력 변동 폭이 작고 주탑 높이를 낮출 수 있어 100~200m 정도의 지간에서 시공성 및 경제성이 탁월하다는 점을 꼽을 수 있다.

 이러한 형식의 교량은 최근 일본에서 많이 건설되고 있는데, 케이블을 콘크리트로 피복하면 ‘사판교’라 하고, 피복하지 않는 경우는 ‘사장외 케이블교’라 하는데, 통상적으로 엑스트라도즈교는 사장외 케이블교를 일컫는다.

 세계 최초의 엑스트라도즈교는 스위스 남부 Wallis의 심프론 고갯길(Near Simplon Pass)에 가설된 Ganter Bridge이다. 사판교 형식의 이 다리는 전체 8경간 중 주경간 엑스트라도즈교는 127+174+127m로 구성되었으며, 가파른 계곡을 가로지르는 바 교각의 높이가 최고 124m에 이른다. 1976년 건설에 착수하여 1980년 완공했는데, 이후 프랑스의 J. Mathivat가 이러한 교량 형식을 엑스트라도즈교(Extradosed prestressed bridge)라 명명하였던 것이다. 사장 외 케이블 형식의 엑스트라도즈교로는 1994년 일본에서 건설된 오다와라블루웨이(Odawara Blueway, 小田原港橋)가 세계 최초이다. 1995년에는 역시 일본에서 세계 최초의 엑스트라도즈 철도교인 Yashiro South and North교(屋大南北橋)가 건설되었으며, 2000년에는 세계 최초의 3주탑 엑스트라도즈교 미야코다가교(都田川橋, Miyakodagawa)가 일본에서 건설되었다.