특수 교량 건설을 위한 혁신적인 솔루션

길이 140m, 폭 45m, 무게 약 3,400톤에 달하는 골드 색상의 교량. 스톡홀름의 이 새로운 교량은 분명 스웨덴의 수도를 대표하는 새로운 랜드마크가 될 것입니다. 이 프로젝트는 경험이 풍부한 설계 엔지니어들에게조차 쉽지 않은 도전이었습니다.

슬루센 인터체인지는 스톡홀름의 상징적인 위치입니다. 도시 경관의 지배적인 특징을 결정짓고 수도의 핵심 기반 시설이 되는 지역입니다. 슬루센은 발트해와 말라렌 호수를 연결하는 무역으로서 오랜 역사를 지니고 있습니다. 1642년부터 바다와 호수 사이의 수위 차이를 조정하기 위한 수문 장치가 있었습니다. 수문 장치는 이제 85년이 되었지만, 수리 상태가 그리 좋지 못합니다. 따라서 스톡홀름시는 도시 중심인 쇠데르말름과 감라스탄을 연결하는 두 개의 현 교량을 강철로 된 새로운 교량으로 교체하기로 했습니다. 새로운 수문 장치는 말라렌 호수에서 배수되는 물의 양을 증가시켜 이 인구 밀집 지역의 식수에 위협이 될 수 있는 홍수의 위험을 줄여줄 것입니다. 스톡홀름의 중심부에 위치한 이유로 슬루센 재개발은 수십 년 동안 뜨거운 이슈였습니다. 이 모든 관심은 슬루센 프로젝트를 더욱 특별하게 만드는 측면 중 하나입니다. 이를 둘러싼 환경도 핵심 측면에 속합니다. 몇 년 동안이나 차량 흐름을 완전히 차단하지 않으면서 대도시 한가운데에 새 교량을 건설하는 것은 복잡하고 어려운 일입니다. “보행자 그룹은 끊임없이 지나다녀야만 하죠. 그래서 임시 교량이 건설되었고 새로운 교량의 기초가 세워질 공간을 만들기 위해 현재 준비 중에 있습니다.”라고 주 계약 업체 Skanska를 대신하여 프로젝트의 교량 부분을 작업해 온 지속 가능한 사회 컨설턴트 Ramboll의 Tomas Bergström 씨는 설명합니다. 시간 제약, 내구성 및 무게는 교량을 완전히 강철로 건설하게 된 주요 이유 중 하나입니다. “만약 교량 전체가 콘크리트로 지어졌다면 아마 1년이 더 걸렸을 것입니다.” Ramboll의 수석 디자이너인 Tore Lundmark 씨가 지적합니다.

축과 베어링을 갖춘 익스팬더 시스템을 적용한 교량의 3D 도면Slussen_Article.jpg

교량의 두께는 높이와 마찬가지로 다양합니다. 교량의 남쪽 부분은 높이가 7m인 반면 스톡홀름의 잘 보존된 중세 중심가인 감라스탄에 인접한 교량의 북쪽 끝부분은 높이가 1m도 되지 않습니다. 이 복잡한 프로젝트를 진행하며 교량을 완성해 나가는 길은 Skanska와 Ramboll 엔지니어들의 인내심과 참을성의 한계를 시험하는 일이었습니다. “저희는 550개의 도면을 제작했습니다. 이는 저희의 두 번째로 큰 프로젝트보다도 두 배 이상 많은 양입니다.”라고 Tomas Bergström이 설명합니다. 교량에서 발생하는 움직임을 처리하기 위해 Ramboll은 노드락 그룹의 익스팬더 시스템 축을 이용한 회전 칼럼을 스트럿으로 선택했습니다. 익스팬더 시스템은 대형 기계의 움직이는 부품 사이에 가장 자주 사용되지만 Ramboll의 교량 설계자는 이 시스템이 슬루센 프로젝트의 특수 교량 설계에 적합하다는 것을 알게 되었습니다. “베어링의 압력은 아래쪽과 거의 같은 힘을 가집니다. 그 움직임이 너무 커서 축이 있는 구면 베어링을 사용하여 회전 칼럼에 적용해야 했기에 이러한 축이 우리의 필요에 적합했습니다.”라고 Tore Lundmark 씨는 말합니다. 이 교량은 72개 부분이 세계 최대의 교량 건설 회사 중 한 곳에서 조립되어, 중국에서 온 선박으로 안전히 배송될 예정입니다. 스톡홀름에 도착하면 두 채널의 폰툰 구조물에 실려 슬루센으로 옮겨진 다음 지지대로 위로 내려지게 됩니다. 새 교량은 2020년 봄에 설치될 예정이며 스웨덴 수도 중심부의 새로운 랜드마크로서 2021년 여름에 공식적으로 개통될 예정입니다.

교량 건설은 이러한 추세를 극복합니다.“브리지 프로젝트는 오늘날 훨씬 더 대형 프로젝트입니다.". 강 위에 교량 하나를 건설할 기회는 거의 없어요. 그 교량들이 이미 지어져 있기 때문입니다.” 룰레오 공과 대학의 Tore Lundmark 명예 박사는 이렇게 말합니다. 그는 1980년대 초부터 교량을 설계해 왔으며 오랜 경력 동안 여러 유명 프로젝트에서 다양한 역할을 수행했습니다. 표준화와 모듈식 사고방식은 이제 건설 산업의 많은 부분에서 그 기준이 되었습니다. 그러나 교량 건설 프로젝트에서는 이러한 추세에 도전하고 있습니다. 프로젝트는 점점 더 복잡해지고 있습니다. “직선적인 부분이 거의 없고 표준화가 불가능에 가깝습니다. 대부분의 교량은 커브형이거나 구부러져 있고 폭도 다양합니다. 교량마다 독특한 성격과 개성을 가지고 있습니다.”라고 Tore Lundmark 박사는 말합니다.

고객: Ramboll

최종 고객 스웨덴 스톡홀름시

주 계약 업체 Skanska

도전 과제 단면 높이와 가변 단면 형상의 큰 변동성을 고려한 교량의 움직임을 관리

적용처: 회전 칼럼용 스트럿

솔루션: 익스팬더 시스템

 

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