[영남2] 시공중 기존교량구간 차로 확보방안 검토

• 검토기간: 2004.1.15 ~ 1.19
• (주) 유신코퍼레이션 기술자문단 김형태

1. 검토목적

고속국도 제1호선 부산-언양간 확장공사 제3공구를 시행함에 있어 당초 설계에서 외송2교 및 매동교의 단계별 시공계획에 따른 2단계 교통처리 계획시, 부족하게 되는 측대 폭원 확보방안과 더불어 기존교량(언양방향)구간을 철거할 경우 임시 존치하게 되는 I형 Girder와 슬래브(B=1.25m, 기존 구조물 확장구간)가 독립적으로 자립하게 됨에 따라 교통처리시 미 철거된 구조물의 전도 위험성이 예상되는 바, 이에 대하여 공구에서 검토하여 제출한 전도방지 시설 설치방안에 대한 적정성을 검토하기 위함이다.

 

2. 설계현황 검토

1) 원 설계상의 기존교량측 교통처리 계획

2) 측대 폭원 검토

구 분	원 설계	설계기준	비고
좌측 측대폭	0.395m	0.500m 이상	측대폭 부족
우측 측대폭	0.400m	0.500m 이상	측대폭 부족
임시 중분대측	0.300m	0.250m 이상	양 호

 

3. 검토내용

; 부산～언양간 제3공구 LG건설에서 제출한 ‘측대 폭원 확보방안 검토서(2004.1)’ 참조

1) 측대 확보방안

상기에서 측대 폭원을 검토한 결과 좌우측 측대의 폭원이 부족하므로 아래 그림과 같이 임시 방호벽을 후 철거되는 슬래브에 위치하도록 한다면 측대 폭원을 50cm 이상 확보 할 수 있을 것으로 사료된다.

2) 측대 폭원 재검토

구 분	변 경	설계기준	비 고
좌측 측대폭	0.645m	0.500m 이상	양 호
우측 측대폭	0.600m	0.500m 이상	양 호
임시 중분대측	0.300m	0.250m 이상	양 호

 

다만, 이 경우 후 철거되는 기존 주형과 슬래브는 독립적으로 자립하게 되므로 전도방지를 위한 임시 브레이싱을 설치하여 교통처리시 안전성을 확보토록 하여야 한다.

3) 임시 존치되는 주형의 전도방지 대책

언양방향의 구조물을 철거하게 되면 부산방향의 2차 철거되는 주형과 슬래브(B=1.25m)는 독립적으로 자립이 불가능한 상황이 되므로 다음 그림과 같이 전도방지를 위해 부산방향 기존 교량의 최외측 주형과 철거되는 주형사이를 브레이싱 연결을 시행하여 전도방지가 될 수 있도록 한다.

< 전도방지 시설 설치 계획도>

[ 사용자재 ]

① ㄷ-380 ×100 ×10.5 ×16 ×L

② L - 100 ×100 ×10 ×L

③ GUSS PLATE : 300 ×9 ×330

 

4) 브레이싱 구조 검토

언양방향의 슬래브가 철거 되면 가 지점부에 슬래브 자중과 방호벽 하중이 작용하므로 이에 대한 반력을 산정하여 안정성 검토를 수행한다.

(1) 가 지점부 반력산정

∴ 수평브레이싱에 작용하는 하중( P) = 0.816 t/m ×5.0 (C.T.C) = 4.080 ton

(2) 부재력 산정

(3) 단면력 검토 ( ㄷ-380 ×100 ×10.5 ×16 )

    Z = 763 m3 Aw = ( 38.0 - 1.6 ×2 ) ×1.05 = 36.54 ㎠

    Mmax = 1.356 t.m Vmax = 2.548 ton

① 휨 응력 검토

 σt = M/Z = (1.356 ×105 )/763 = 177.7 kg/㎠ < σta = 1,400 kg/㎠ ∴ O.K !!!

② 전단응력 검토

 τ=V/Av = (2.548 ×103 )/36.54 = 69.7 kg/㎠ < τa = 800 kg/㎠ ∴ O.K !!!

③ 연결부 검토 (H.T.B M22 ×65)

 마찰이음 1면 전단 Pa = 4,800 kg , Vmax = 2,548 kg

∴ 계산상 필요 볼트는 1개 이상 사용하면 되나 2차 시공분 주형 설치시 가로보 배치를

감안하여 동일하게 적용

 

4. 검토결론

1) 당초 설계된 외송2교 및 매동교의 단계별 시공계획에 따른 부산방향의 기존 교량을 이용한 2단계 교통처리 계획시 측대폭원이 부족하므로, 상기 검토 내용에서와 같이 언양방향의 후 철거되는 슬래브(B=1.25m)에 PC 방호벽을 설치한다면 부족 폭원을 확보할 수 있을 것으로 사료됨.

2) 이 경우 언양방향의 구조물을 철거하게 되면 부산방향의 2차 철거되는 주형과 슬래브(B=1.25m)는 독립적으로 존치되어 자립이 불가능한 상황이 되므로 상기 검토내용과 같이 부산방향 기존 교량의 최외측 주형과 철거되는 주형사이를 브레이싱으로 연결 처리하면 독립된 주형의안전성은 충분히 확보될 수 있을 것으로 사료된다.

3) 따라서, 부산-언양 제3공구 시공사에서 제출한 ‘측대폭원 확보방안 검토서’에 의한 상부구조 변경 시공방안은 적정한 것으로 사료된다. 끝.

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