1973년 사우디 아라비아의 주베일(Jubail)산업항 건설프로젝트의 해상 철구조물을 제작하기 시 작한 이래, 당사는 30여개의 해양 구조물 공사를 수주, 이 분야에 있어 상당한 경험을 갖게 되 었다. 해양 구조물은 육상 구조물에 비하여 가혹한 환경중에 설치되는 관계로 설계난 제작에 있어 보수적인 경향이 강하다. 다시 말하면, 발주자의 시각에서 본 새로운 설계 개념이나 제작 공법등이 쉽사리 적용되지 않으며, 전통적으로 안전하다고 여겨지는 방법만을 고집하는 경우가 허다한 것이다. 이러한 와중에서도 엔지니어들은 자신들의 경험과 지식을 밑바탕으로 좀더 적 극적 방법을 모색하고자 하였으며 그러한 노력은 오늘날에도 계속되고 있다. 본 고는 해양 구 조물 용접의 일반적 현상에 대하여 기술하고 금후의 나아갈 바에 대하여 고찰코자 한다.
최근의 건설공사는 대형화되고 있고 복잡한 시설물들을 포함하고 있으며, 공사비와 공기관리를 위해 프로젝트관리시스템(PMIS)을 적용하고 있다. 국토해양부에서도 산하 공공 발주공사의 사업관리를 위해 건설 CALS 시스템을 사용하고 있다. 본 연구에서는 현재 사용중에 있는 건설 CALS 시스템의 세부 기능 분석을 통해 적용 문제점을 도출하여 실무 활용성을 확대할 수 있는 개선 기능을 제시하고 있다. 국토해양부 산하 5개청에서 발주되는 공사는 모두 건설 CALS 시스템을 PMIS 대용으로 사용하고 있으나, 사용 기능은 제한적이고 소수의 실무진에 의해서만 활용되고 있고, 특히 CALS에 사용되는 각종 공사정보가 단편적 수치 정보로 구성되어 관리자의 정보 이해도 및 수준별 활용도가 저하되어 있는 것으로 파악되었다. 본 연구에서는 CALS 시스템의 활용성 확대를 위한 새로운 기능들의 구성방안과 정보시각화를 위해 세부 기능별로 4D 객체 연동 방안을 제시하고 있다.
미포만 공유수면 매립공사는 방파호안 854.5m를 축조하고 부지 $100,514.3m^{2}$를 매립하여 현대중공업(주)의 조선용 블록 제작장 및 적치장을 조성하는 사업이다. 2004년 2월 해양 수산부 설계자문을 실시하고, 2004년 5월 실시계획 인가를 득하여 사업을 추진하여 오던 중, 최근의 이상파랑 및 태풍 내습 (2005년 8월, 태풍 나비)등으로 인하여 피해가 발행하는 동 사업시행자인 현대중공업(주)에서 사업계획의 일부 변경(공구분할)올 요청하여 1공구(미포만 북방파제 보강)공사만을 2005년 8월말로 완료하였다. 미포만 공유수면(II-Block) 매립공사(2공사)는 파량 내습시 피해발생 사전예방 및 상향된 심해설계파 등에 안전한 구조물 축조로 배후매립부지의 안전성을 확보할 수 있도록 호안의 마루높이를 상향하고 케이슨 및 피복재 중량을 증대하여 설계 및 시공할 수 있도록 하였다.
LH공사가 인천광역시 서창지구에 총 약 210만$m^2$ 규모, 1만4천여 가구, 약 5만여명이 거주하는 대규모 자족도시 단지를 조성하고 국민 공동주택을 공급하고 있다. 인천 서창지구는 인천의 대표적 주말 나들이 공원인 인천대공원이 근접해 있고 장아산, 거마산, 관모산, 장수천 등 산과 들, 습지(그린)와 바다(블루)로 둘러싸여 있으며, 시립미추홀도서관, 문학경기장, 문화예술회관, 길병원, 백화점, 인천터미널, 남동구청, 인천시청 등 풍부한 생활인프라와 함께 고속도로, 지하철 및 각종 도로가 결합된 멀티 교통망을 두루 갖춘 친환경 생태 해양 문화도시(Ecological & Culture Ocean City)이다. 해성산업개발(주)(대표 이연풍)는 서창2지구 중 1블럭 아파트 기계설비공사를 지난 해 10월 완공 후 3월 6일 입주 전까지 5개월간 최종 점검을 마쳤다. 이 현장은 LH공사가 주계약자 공동도급 시범사업으로 선정한 3개 현장 중 한곳으로 기계설비 건설업계의 관심이 집중된 곳이다. 본지는 입주 전 최종점검을 마친 현장에서 해성산업개발(주)(대표 이연풍) 안선준 기계 부장을 만나 시공 및 주계약자 공동도급에 대한 얘기를 들어보았다.
항만공사 시에 연약지반을 개량하기 위한 방법에는 여러 가지가 있는데 그 중에서 최근에 시멘트 고화제를 주입하는 방법이 많이 이용되고 있다. 그러나 이 방법은 시멘트 고화제에 함유된 6가 크롬($Cr^{6+}$)이 해수 중에 용출되어 수질환경을 악화시킬 수 있다는 논란이 일고 있다. 이러한 논란을 확인하기 위하여 현재 이 방법을 이용하여 연약지반 개량공사를 수행하고 있는 천수만의 오천항에서 현장관측을 실시하였다. 자료 분석결과, 용출수에서는 환경기준을 초과하는 Cr$^{6+}$이 발견되지 않았다.
항만공사같은 대규모의 매립공사에서 토공작업은 총공사비의 상당한 비중을 차지하므로 경제적인 시공을 위하여 절.성토량은 정확하게 계산되어야 한다. 따라서 본 연구는 주어진 3차원 표고데이터를 지나는 스플라인 곡면을 구하는 알고리즘을 제시함으로써 좀더 정확한 토공량 계산식의 결정을 목표로 한다. 스플라인에 대한 흥미로운 수학적 결과는 무척 많지만 본 연구에서는 스플라인 곡면을 기술하고 또, 그것을 이용하여 토공량 계산을 위한 알고리즘개발을 목표로 하기 때문에 알고리즘과 프로그래밍에 필요한 수학적 내용을 기술하며 그 수치적 계산결과는 Maple 프로그램을 이용하였다. 그리고 정확도를 비교하기 위하여 기존의 방법인 선형점고법, Chamber법, Chen과 Lin의 이론을 컴퓨터프로그램하여 본 연구에서 제시된 방법과 정확도를 비교, 분석한다. 아울러 각 이론식의 결과에 대한 보다 정확한 검사를 위하여 x, y 함수식을 이용한 실험지형을 인위적으로 만들었으며 그 때의 값을 기준값으로 하였다. 따라서 실험수치지형에 대한 기준값이 절대값에 가까우므로 각 토공량식들의 오차규명을 보다 명확하고 확실하게 비교할 수 있도록 하였다.
서해 연안의 개발은 갯벌의 감소로 해양생태계를 위협하고 있으며 산업화에 따른 대형 매립공사는 주변의 기상변화와 해상변화를 일으켜 해저지형 및 해안선에 많은 변화를 발생시키고 있다. 또한 선박의 안전한 입, 출항을 위한 항로에 영향을 주고 있다. 따라서 본 연구는 해도에 나타난 기준선인 최저저조면의 해양 기준면에 근거한 해안선(0 m선), 수심 2 m선. 그리고 지형도에 근거한 해안선(육지부분)으로 나누어 수치화하였으며 수치화 된 도면을 4개의 구역으로 구분하여 분석함으로써 인천국제공항 건설, 신도시 개발, 방조제 공사 등의 서해 연안 개발에 따른 해안과 해저의 변화 정도를 알아보았다.
본 연구는 항만공사시 발생되는 부유토사의 거동특성을 분석하기 위하여 항만공사 중 부유토사의 발생이 가장 많은 공정인 직접투하방식에 의한 매립공사 및 그랩준설공사륵 대상으로 부유토사 발생거동에 대해 조사하였다. 본 조사결과에 의하면 700ton급 대선을 이용해 준설토를 직접 투하하는 방식에 의한 매립공사의 경우 매립토 직투(700㎥)후 부유토사가 순간적으로 매우 높은 농도로 발생하여 부유토사는 60분간 지속되었다. 그랩준설공사시의 부유토사의 거동에 대한 조사결과 발생원 주변에서 수심에 관계없이 고농도의 부유토사가 발생하여 부유토사는 띠를 형성하며 조류방향을 따라 이동하여 700m이상 확산되었다. 본 연구결과를 토대로 볼 때 부유토사의 발생을 저감시키기 위해 항만공사시 설치하는 오탁방지막의 설치위치를 가능한 공사지점으로부터 가까운 거리에 설치하는 것이 부유토사의 확산을 저감하는데 효율적이며, 오탁방지막의 막체길이는 가능한 길게 설치하도록 하여 저층으로 확산되는 부유토사의 확산을 저감시키는 것이 바람직할 것으로 판단된다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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