교량 건설의 역사를 바꾼 인천대교 `개통`

[이데일리 박성호기자] 인천대교가 16일 개통식을 열고 본격 운영에 들어간다.
 
인천대교는 52개월(4년4개월)이라는 짧은 기간에 공사를 마쳤다. 길이가 짧은 서해대교(7.3km)는 7년이 걸렸다.
 
삼성물산(000830) 건설부문이 주축이 된 삼성물산컨소시엄은 수많은 시행착오를 거치면서도 국내 교량 공사의 한 획을 그을 만한 `작품`을 만들어 냈다.

김화수 삼성건설 인천대교 현장소장은 "짧은 공기와 최악의 자연조건에서 성공적으로 대역사를 이룰 수 있었던 것은 신공법이 있었기에 가능했던 일"이라며 "더위와 추위, 거친 바다와 싸우며 고생한 공사 참여자 모두에게 감사의 박수를 보낸다"고 말했다.

▲인천대교 전경

◇ 세계 7위, 국내 최장 사장교

삼성물산컨소시엄이 지난 2005년 6월 본공사 계약을 체결한 후 다음 달인 7월 첫 삽을 뜬 인천대교는 국내에서 가장 긴 다리다.
 
접속도로 등을 포함한 인천대교의 총연장은 21.38㎞로 세계에서 가장 긴 미국 올리온즈 레이크 폰차 트레인 코즈웨이교(38.4㎞), 중국 상하이의 항주대교(36㎞), 동해대교(31㎞) 등에 이어 세계에서 7번째로 길다.

▲인천대교 석양

사장교 중앙경간 길이는 800m로 국내에서 가장 길며 중국 상하이의 수통대교(1088m), 홍콩 스톤쿼터스교(1018m), 일본 타타라대교(890m), 프랑스 노르망디교(856m)에 이어 세계에서 다섯 번째다.

고도의 기술을 요하는 사장교 길이는 1.48㎞, 동·서측 접속교는 각각 889m 이며 서쪽 고가교는 5.95㎞, 동쪽 고가교는 2.45㎞다.

사장교는 주탑에서 늘어뜨린 쇠줄로 상판을 고정하는 방식의 다리다. 총 208개의 케이블이 사용됐으며 이 케이블 속에는 301가닥의 작은 철선이 들어간다. 인천대교 사장교 주탑 높이는 238m로 63빌딩(249m)과 비슷하다.

◇ 국내 최초 적용기술 10여개

인천대교 건설공사는 총 1조2918억원의 공사비가 투입됐으며 우리나라 최대 해상교량으로 `세계 10대 건설 프로젝트`로 선정되기도 했다.

인천대교 공사에는 고도의 시공방법들이 도입됐다. 국내최초라는 수식을 달고 적용한 기술만도 10여개에 이른다. 교량 상판 대부분을 육상 제작장에서 만들어 해상 크레인으로 실어다 조립하는 FSLM(Full Span Launching Method)공법을 써 공기를 획기적으로 단축했다.
 
또 현장에서 콘크리트를 타설하는 방식이 아닌 공장에서 사전에 블록을 만든 후 현장에서 조립하는 프리캐스트(Precast) 공법 등이 적용됐으며 국내 최초로 현장타설 철근망 제작 자동화 공정을 도입했다. 이밖에 하중·저항계수 설계법(LRFD), 교각 일체형 말뚝 시공 등도 국내 최초 적용 기술들이다.

인천대교 건설을 위해 투입한 콘크리트는 68만4700㎥. 바닷물 부식을 막기 위한 100년 수명의 고내구성 콘크리트를 사용했다. 연간 23만명, 총 145만2500명이 공사에 참여했으며 3000톤급 해상크레인, 600톤 특수 캐리어 등도 인천대교 공사에 투입됐다.

◇ 선박과 교량 안전 최우선 고려


인천 앞바다는 바람이 심하고 안개가 잦으며 하루에 두번 씩 바뀌는 밀물과 썰물의 해수면 차가 평균 9.27m에 이른다. 유속도 초속 1.68m에 달한다.
 
이같은 환경은 향후 수많은 배가 인천대교 아래를 지날 때 충돌 위험에 빠뜨린다. 
 
때문에 인천대교는 수많은 안전 장치를 2중·3중으로 설치해 놨다.

우선 인천대교는 진도 7의 지진에도 견딜 수 있으며 2003년 한반도를 강타한 `매미`급 태풍(순간풍속 72㎧)의 강풍에도 안전하도록 설계됐다.

배가 70노트의 속도로 10만톤(DWT)의 충격을 교각에 주더라도 끄덕없도록 지었으며 여기에 이중 충돌 방지책으로 선박충돌을 미리 막기 위해 44개의 충돌방지공도 설치해 놓았다. 지름만도 20m와 25m에 이르는 거대한 콘크리트 덩어리다. 이와함께 교각은 3만톤의 하중에도 견딜 수 있게 설계됐다.

선박과의 사고를 막기 위해 주항로로 이용되는 사장교 구간을 제외한 접속교 등의 구간은 모두 바람의 저항을 최소화하기 위해 곡선으로 설계됐다. 또 외부 온도차로 인한 상부 강판의 변형을 막기 위해 상판과 상판 이음새에 최대 2m까지 변형이 가능한 이음장치를 마련해 놨다.

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