국내 최초 차량용 목조교량, 8년이 지나도 문제없어

국립산림과학원, 한국형 야외 대형 목재시설물 내구계획 수립

산림청 국립산림과학원(원장 전범권)은 2012년 개발한 고속도로용 목조교량‘한아름교’를 지난 8년간 분기별로 변형(수평과 수직, 접합부)과 처짐, 온도와 습도에 의한 영향 등의 모니터링을 통해 교량의 구조적 안전성을 확인하고, 야외 대형 목조시설물의 내구계획을 수립했다고 밝혔다.

한국형 목조건축 프로젝트 ‘한그린’의 일환으로 건설한 국내 최초 차량용 목조교량인 ‘한아름교’는 교량의 주요 구조부를 국산 리기다소나무 구조용 집성재로 제작한 길이 30m, 폭 8.4m 규모로 차량 2대가 동시에 다닐 수 있는 1등교(국토교통부‘도로교 설계기준’에 따라 차선 당 44톤의 차량 하중을 견딜 수 있는 교량)이며, 이 교량으로 한 해 약 3만 대의 차량이 통행해 왔다.

모니터링 결과는 시간에 따른 교량의 수직·수평 변형과 접합부 형상 변화 차이는 약 3% 미만으로 경미하였으며, 모니터링 중 차량 운행에 따른 교량의 최대 처짐량은 18.3mm로 구조해석에 의해 계산된 허용처짐량(83.3mm)의 약 22%에 불과했다. 구조용 집성재로 이루어진 교량 바닥의 압착된 밀도를 나타내는 압체력壓締力은 주변 온도·습도의 영향을 받아 겨울철에는 압체력이 작아지고 여름철에는 커지는 등 목재가 수축하거나 팽윤하는 정도의 차이가 있으나 측정된 최소 압체력는 초기 압체력의 약 69% 수준으로 재압체 시점인 40%보다 높았다.

국립산림과학원은 기후변화에 대응해 이산화탄소 흡수 능력이 떨어지는 나이든 나무는 베어서 고부가가치 목재 제품으로 이용하고, 베어낸 자리에 생장이 왕성한 어린 나무를 심고 가꾸어 새로운 탄소흡수원
을 증진시키는 탄소순환시스템의 정착을 위해 국산 목재를 이용한 목조건축 및 목재제품 기술 개발 연구를 지속적으로 수행해나갈 계획이다.

국립산림과학원 목조건축연구과 심국보 과장은“야외 시설물 계획과 설계에서는 구조적인 문제뿐만 아니라 내구설계를 포함한 내구계획이 중요하다”며“‘한아름교’모니터링을 통해 야외 목조 시설물 관리 방법을 수정할 수 있었으며, 수립된 내구계획으로 목재를 적절하게 관리해 오랜 기간 안전하고 효율적으로 야외 목조 시설물을 사용할 수 있을 것이다”라고 덧붙였다.

문의 산림청 국립산립과확원 목조건축연구과 02-961-2717 www.forest.go.kr