남북한이 상이한 사회적 규범체계 하에 분단국가로 장기화될수록, 건설기술에 대한 이론적 기술적 차이가 많이 발생하게 된다. 따라서 남북한이 화해의 국면에서 상호 교류시, 공동으로 사용하는 철근콘크리트 도로교의 성능수준도 명확히 차이가 발생한다. 이에 본 연구는 북한의 철근콘크리트 도로교 설계기준과 관련된 자료를 면밀히 비교 분석하고, 철근콘크리트 슬래브교에 대한 표준설계 제원과 사례를 토대로 구조해석을 수행했다. 특히 남북한의 설계트럭하중에 대하여 활하중 영향을 분석함으로써, 북한의 철근콘크리트 슬래브교에 대한 수준을 추정하였고, 이를통해 통행에 대한 안전성을 사전에 검토할 수 있도록 기초 연구를 수행하였다. 따라서 향후 남북한이 화해국면에 접어들어 교류가 활발히 진행되거나, 더 나아가 통일국가로 준비하는 단계에서, 공통의 철근콘크리트 도로교 설계기준을 작성하는데 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.
남북한이 상이한 사회적 규범체계 하에 분단국가로 장기화될수록, 건설기술에 대한 이론적 기술적 차이가 많이 발생하게 된다. 따라서 남북한이 화해의 국면에서 상호 교류시, 공동으로 사용하는 철근콘크리트 도로교의 성능수준도 명확히 차이가 발생한다. 이에 본 연구는 북한의 철근콘크리트 도로교 설계기준과 관련된 자료를 면밀히 비교 분석하고, 철근콘크리트 슬래브교에 대한 표준설계 제원과 사례를 토대로 구조해석을 수행했다. 특히 남북한의 설계트럭하중에 대하여 활하중 영향을 분석함으로써, 북한의 철근콘크리트 슬래브교에 대한 수준을 추정하였고, 이를통해 통행에 대한 안전성을 사전에 검토할 수 있도록 기초 연구를 수행하였다. 따라서 향후 남북한이 화해국면에 접어들어 교류가 활발히 진행되거나, 더 나아가 통일국가로 준비하는 단계에서, 공통의 철근콘크리트 도로교 설계기준을 작성하는데 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.
If North Korea continuously remains an isolated nation without social interaction with South Korea, the gaps in the theoretical and technological status in construction technology become greater between North and South Korea. Therefore if interactions between North and South Korea can be made, there...
If North Korea continuously remains an isolated nation without social interaction with South Korea, the gaps in the theoretical and technological status in construction technology become greater between North and South Korea. Therefore if interactions between North and South Korea can be made, there will be significant improvement in infrastructure technological performance can be made(i.e., Reinforced Concrete bridges). This study was performed to compare and analyze data related to the design standards of North Korean RC bridges and to execute a structural analysis based on standard design specifications of RC slab bridges. Especially, basic study of analyzing the influences on design truck loads of North and South Korea was conducted for the purpose of predicting the performance of North Korean RC slab bridges and the safety levels of traveling vehicles in advance. It is expected that the results of this study can be used as fundamental data for the set-up of South-North RC bridge specification when South and North Korea enter a stage of cooperation and interaction between South and North Korea are actively pursued to prepare for reunification.
If North Korea continuously remains an isolated nation without social interaction with South Korea, the gaps in the theoretical and technological status in construction technology become greater between North and South Korea. Therefore if interactions between North and South Korea can be made, there will be significant improvement in infrastructure technological performance can be made(i.e., Reinforced Concrete bridges). This study was performed to compare and analyze data related to the design standards of North Korean RC bridges and to execute a structural analysis based on standard design specifications of RC slab bridges. Especially, basic study of analyzing the influences on design truck loads of North and South Korea was conducted for the purpose of predicting the performance of North Korean RC slab bridges and the safety levels of traveling vehicles in advance. It is expected that the results of this study can be used as fundamental data for the set-up of South-North RC bridge specification when South and North Korea enter a stage of cooperation and interaction between South and North Korea are actively pursued to prepare for reunification.
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문제 정의
이에 본 연구는 남북한 중소 교량에서 보편적으로 사용하는 철근콘크리트 도로교에 대한 북한의 설계기준과 설계사례 등을 분석하고, 남한과의 비교를 통해, 향후 도로교 건설과 사용시 공통된 기준정립과 상호 통행에 대한 안전성 확보 등을 검토할 수 있도록 수행하였다. 특히 북한의 철근콘크리트 슬래브교에 대한 일반적인 사항과 표준설계 제원 및 특성 등에 대하여, 남북한 설계기준과 설계사례 등을 토대로 비교·분석하였다.
비록 장기간 상이한 규범체계 하에 군사적 대치상황 속에서 여전히 경색된 국면에 있으나, 언제든 화해의 국면이 다시 찾아올 것이고, 공동의 발전과 더 나아가 통일을 위한 많은 교류가 이루어질 것으로 기대한다. 이에 본 연구는 남북한 중소 도로교에서 가장 많이 사용하고 있는 철근콘크리트 슬래브교에 대한, 남북의 설계기준을 토대로 해석적 기초연구를 수행하였다. 특히 북한의 설계기준과 표준설계 자료를 토대로, 북한의 철근콘크리트 슬래브교 휨설계 수준을 분석하였고, 남북한 상이한 설계활하중의 영향도 검토함으로써, 다음과 같은 결론을 도출했다.
제안 방법
따라서, 본 연구에서는 Fig. 4와 같이 표준화된 단순 판다리의 설계사례를 통해, 남북의 상이한 설계트럭하중에 따른 영향을 Fig. 5와 같이 분석하였다. 이를 수행하기위해, 북한의 1, 2등교 설계트럭하중 자동차짐-30, 22(표준, 중량차), 특수짐-80, 60과 남한의 DB-24, 18, 13.
특히 북한의 철근콘크리트 슬래브교에 대한 일반적인 사항과 표준설계 제원 및 특성 등에 대하여, 남북한 설계기준과 설계사례 등을 토대로 비교·분석하였다. 또한 상이한 설계트럭하중에 대한 구조해석을 수행하여, 활하중 영향에 대한 북한 교량의 등급과 성능을 추정할 수 있도록 하였고, 이를 통해 남북이 공동으로 교량을 사용함에 있어서, 다양한 사항을 예측할 수 있도록 기초적인 분석을 수행하였다. 본 연구를 수행함에 있어서, 국내 기준은 많은 관련 문헌을 토대로 충분한 자료를 확보할 수 있었으나, 북한의 관련 자료는 제한적인 범위 내에서 검토하였고, 특히 남북과학기술교류협력사업 수행당시 확보한 ‘운수건설총서-다리건설(Kim, Hyunwook, et al.
북한의 도로다리 설계활하중에 있어서, 자동차짐 하중은 1953년을 기점으로 도입하였고, 표준이동하중을 도식화하여 사용하였으며, 자동차짐-13, 10, 8과 무한궤도짐-60, 30 등으로 구분하여 사용하였다. 특이한 점은 일제강점기에 사용하던 자동차 하중 재하 방식인 종방향 1대 재하와는 달리 자동차 대열하중을 채택하였다.
5와 같이 분석하였다. 이를 수행하기위해, 북한의 1, 2등교 설계트럭하중 자동차짐-30, 22(표준, 중량차), 특수짐-80, 60과 남한의 DB-24, 18, 13.5 등을 고려하여 실시하였다.
북한의 도로다리 설계활하중에 있어서, 자동차짐 하중은 1953년을 기점으로 도입하였고, 표준이동하중을 도식화하여 사용하였으며, 자동차짐-13, 10, 8과 무한궤도짐-60, 30 등으로 구분하여 사용하였다. 특이한 점은 일제강점기에 사용하던 자동차 하중 재하 방식인 종방향 1대 재하와는 달리 자동차 대열하중을 채택하였다. 이후 통행하는 차량의 총 중량과 통행량 증가 등으로, Table 2와 같이 자동차짐-30, 22, 15와 특수짐-80, 60으로 상향 조정되어 적용하고 있으며, 기준하중도식은 Table 3과 같다.
이에 본 연구는 남북한 중소 도로교에서 가장 많이 사용하고 있는 철근콘크리트 슬래브교에 대한, 남북의 설계기준을 토대로 해석적 기초연구를 수행하였다. 특히 북한의 설계기준과 표준설계 자료를 토대로, 북한의 철근콘크리트 슬래브교 휨설계 수준을 분석하였고, 남북한 상이한 설계활하중의 영향도 검토함으로써, 다음과 같은 결론을 도출했다.
특히 북한의 철근콘크리트 슬래브교에 대한 일반적인 사항과 표준설계 제원 및 특성 등에 대하여, 남북한 설계기준과 설계사례 등을 토대로 비교·분석하였다.
대상 데이터
또한, Table 17과 같이 일반적인 남북한 표준설계는 1등교를 고려하였으나, 2∼5m 조립식 판다리의 경우, 2등교 설계활하중인 자동차짐 -22와 특수짐 -60을 사용하였다.
이론/모형
북한의 철근콘크리트 도로교에 대한 상부구조는 Table 12와 같이 구분하고, 기본지지 구조가 판으로 된 다리를 통상 판다리로 통칭하며, 구조가 간단하여 8m이하의 단경간 단순보로 널리 사용하고 있다. 철근콘크리트 판다리 구조는 1967년도 다리설계기준에 따라, 당시 도로교 1등급과 2등급의 이동하중인 자동차짐-13, 10에 준하여 설계하였고, 다리설계기준개정(1986)이전까지 Table 13, 14와 같이 표준설계로 건설해왔다. 이때, 차도너비는 1등급일 경우 5∼6m, 2등급일 경우 5m로, 각각 계산경간은 2, 3, 4, 5, 6m를 표준화하여 사용해왔다.
성능/효과
결과적으로, Fig. 6과 같이 해석교량에 대한 중앙부 최대정모멘트는, 북한의 자동차짐-22 표준트럭(244.41kN·m)과 비교하여, 중량차는110%(268.92kN·m), 자동차짐-30(표준)은 117.3% (286.58kN·m), 특수짐-60은 216.8%(529.89kN·m), 특수짐-80은 131.8%(322.07kN·m), DB-24하중은 200.6%(490.37kN·m), DB-18하중은 162.8%(397.87kN·m), DB-13.5하중은 135.1% (330.25kN·m)로 나타났고, 북한의 자동차짐-22 중량차와 DB-13.5하중을 비교했을 때, 122.8%로 남한의 3등교 수준에 다소 미치지 못했다.
또한 중소 도로교에서는 설계·시공 편의상, 경험적 설계를 근거로 표준화된 설계제원과 조립식 표준제원을 사용하고 있었다. 아울러 본 연구의 사례로 볼 때, 북한의 철근콘크리트 슬래브교의 표준설계 제원 한계경간은 8m 내외였고, 8m이하의 단경간 철근콘크리트 슬래브교의 중앙부 휨설계 수준은, 재료적 특성값과 설계트럭하중 등의 차이로, 특수짐 -60(무한궤도차량)을 제외하고는, 전체적으로 남한의 교량 설계수준보다 작게 나타났다. 따라서 향후 남북이 상호통행에 대한 안전성을 확보하기 위해서는, 교량의 설계제원 및 재료적 특성을 고려한 사전분석이 반드시 이루어져야 할 것이다.
후속연구
그러나 남북은 언제든 화해의 국면이 다시 찾아올 것이고, 공동의 발전을 위해 보다 많은 교류가 이루어질 것이며, 더 나아가 통일을 대비하여 남북 도로연결 공사와 같은 인프라 건설을 공동으로 추진하거나, 기존 인프라를 공동으로 사용해야 할 것이다. 따라서 공통으로 사용할 수 있는 시방서 작성은 반드시 필요하게 되며, 이를 위해서 Kwon, Youngin, et al.
아울러 본 연구의 사례로 볼 때, 북한의 철근콘크리트 슬래브교의 표준설계 제원 한계경간은 8m 내외였고, 8m이하의 단경간 철근콘크리트 슬래브교의 중앙부 휨설계 수준은, 재료적 특성값과 설계트럭하중 등의 차이로, 특수짐 -60(무한궤도차량)을 제외하고는, 전체적으로 남한의 교량 설계수준보다 작게 나타났다. 따라서 향후 남북이 상호통행에 대한 안전성을 확보하기 위해서는, 교량의 설계제원 및 재료적 특성을 고려한 사전분석이 반드시 이루어져야 할 것이다. 마지막으로, 본 연구를 통해 검토된 사항들이, 향후 남북한의 교류활성화를 촉진하는데 필요한 공통설계기준 작성시 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.
또한 최근 경색국면이 더욱더 장기화될수록, 각각의 사회 인프라에 대한 건설과 운영에 관련 이론적·기술적 차이로 인해, 향후 공동 사용시 다양한 문제가 발생될 것이다.
따라서 향후 남북이 상호통행에 대한 안전성을 확보하기 위해서는, 교량의 설계제원 및 재료적 특성을 고려한 사전분석이 반드시 이루어져야 할 것이다. 마지막으로, 본 연구를 통해 검토된 사항들이, 향후 남북한의 교류활성화를 촉진하는데 필요한 공통설계기준 작성시 기초자료로 활용될 것으로 기대한다.
비록 장기간 상이한 규범체계 하에 군사적 대치상황 속에서 여전히 경색된 국면에 있으나, 언제든 화해의 국면이 다시 찾아올 것이고, 공동의 발전과 더 나아가 통일을 위한 많은 교류가 이루어질 것으로 기대한다. 이에 본 연구는 남북한 중소 도로교에서 가장 많이 사용하고 있는 철근콘크리트 슬래브교에 대한, 남북의 설계기준을 토대로 해석적 기초연구를 수행하였다.
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
남북이 본격적으로 사회기반 인프라 시설에 대한 사회기반 인프라 시설에 대한 공통의 설계기준이 필요하게 된 계기는?
남북이 본격적으로 사회기반 인프라 시설에 대한 공통의 설계기준이 필요하게 된 것은, 2000년부터 추진된 개성공업지구 건설의일환으로 추진된 국도 1호선과 7호선의 연결공사(2003∼2004)가 시행되면서부터라 할 수 있다. 이와같이 상호교류에 대한 분위기에 접어들면서, 교육과학기술부는 ‘남북과학기술교류협력사업’을 추진하였고, 그 중 ‘남북 도로교통건설기술 공통시방서 작성’ 연구가 진행되었다.
북한은 언제부터 도로법을 제정하고 운수건설총서를 발행하였는가?
따라서 북한은 대외적으로 국력 및 문화발전의 수준을 보여주기 위한 상징으로 도로를 인식하고 있기 때문에, 일부 노선이외에는 전반적으로 크게 발전하지 못했다. 그러다가 1990년대 후반에 이르러서야 비로소 도로법을 제정(1997)하였고, 도로건설에 대한 설계기준 역할을 하는 운수건설총서를 발행하였다.
북한은 도로를 무엇으로 규정하였고 어떤 용도로 활용하였는가?
, 2008)에 따르면, 남한은 1961년 도로법 제정이후, 도로의 구축 ․ 정비에 대한 목적을 교통 발달과 공공복리의 향상에 기여하기 위한 사회간접자본시설로 추진해왔다. 이에 반해, 북한은 도로를 ‘자동차와 같은 운수 수단과 사람의 교통을 보장하기 위해 건설한 비교적 큰 길’로 규정하고, ‘도로운송은 30km이내의 단거리로 국한한다.’는 원칙 아래, 경제와 생활의 편의를 도모하기 위한 것이라기보다는, 중·장거리 철도운송의 보완적 수단으로 ‘근거리 물자수송과 통행’ 용도로만 활용해왔다. 따라서 북한은 대외적으로 국력 및 문화발전의 수준을 보여주기 위한 상징으로 도로를 인식하고 있기 때문에, 일부 노선이외에는 전반적으로 크게 발전하지 못했다.
참고문헌 (9)
Han, E.-S., Lee, I.-K., and Park, S.-K. (2013). "Study on Design Vehicle Loads of South and North Korean Highway Bridges." International Journal of Highway Engineering, Vol. 15, No. 1, pp. 37-45 (in Korean).
Jeong, B.-S., et al. (2010). A Study for the Development of Bridges and Temporary Facilities and Standardization of Shop Drawings, Report, Ministry of Construction and Transportation, Korea (in Korean).
Kim, H.-W., et al. (1999). A Series of Transportation Construction (Road Construction), Design Specification, Industrial Publishing Company, North Korea (in Korean).
Kim, S.-W. (2008). A Study of North Korean Road Act, Report, Ministry of Government Legislation, Korea (in Korean).
Koh, H.-M., et al. (2012). Bridge Design Specification (Limit States Design), Design Specification, Ministry of Construction and Transportation, Korea (in Korean).
Kwon, Y.-G., et al. (2008). Set-up of South-North Road Traffic Construction Specification, Report, Ministry of Education, Science and Technology, Korea (in Korean).
Lim, K.-B., et al. (1999). A Series of Transportation Construction (Bridge Construction), Design Specification, Industrial Publishing Company, North Korea (in Korean).
Ministry of Construction and Transportation. (2010). Bridge Design Specification, Design Specification, Ministry of Construction and Transportation, Korea (in Korean).
Nam, Y.-K., et al. (2000). A Explanation and Guide about Rule of the Road Structure and Facility Standard, Report, Ministry of Construction and Transportation, Korea (in Korean).
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