교량

교량(橋梁) 또는 다리는 어떠한 것을 넘어가기 위해 만든 구조물이다. 여기에서 '어떠한 것'은 , 바다, 골짜기, 계곡과 같이 이동에 방해가 될 수 있는 지형지물이 해당된다.

1 종류[편집]

주로 형태, 용도, 연결 위치 등으로 나눈다.

1.1 형태에 따른 분류[편집]

1.1.1 부교[편집]

Bradley off bridge.jpg
Ganzhou Pontoon Bridge.jpg

뜨는 힘인 부력(浮力)에 의해 지탱되는 다리. 대개 임시로 만들어지며 유속이 빠를 경우 사용되기 어렵다. 를 사용해 여러 배를 촘촘히 잇거나 그 위에 판자를 올려 만들기도 하며 이는 배다리, 한자로는 주교(舟橋)로 불린다.

한국에서의 기록은 정조대왕능행도에서 나타나고 있으며, 당시 동재기나루터(현 동작대교 위치)로 한강을 건넜던 것으로 나타난다. 현대에는 대개 축제와 같은 행사 시 플라스틱 구조물로 만들어진다.

1.1.2 거더교 - 단순교, 형교[편집]

자살의 명소마포대교

우리가 흔히 보는 다리 형태. 교각을 촘촘히 세워 거기다가 대를보(거더)를 놓고 상판을 올려 넣는 방법이다.

싸고 싶게 만들 수 있으나, 모양새가 밋밋하여 외관상에는 좋지 않다.

1.1.3 트러스교[편집]

주로 철제 막대기를 삼각형으로 엮은 것을 트러스라고 한다. 트러스교는 교량에 트러스를 이용하여 다리의 무게를 지탱하는 방식이다.

트러스를 크게 만들기는 어렵기에 교각간의 거리는 단순교와 현수교나 사장교의 중간 정도이다. 또한 비틀림을 이유로 상판을 크게 벌리기 어렵기 때문에 도로교 보다는 철도교에 많이 쓰인다.

대표적인 교량은 한강철교, 성수대교, 성산대교 등이 있다.

1.1.4 아치교[편집]

아치교는 말 그대로 아치형태가 있는 다리로 나눈다. 하단에 아치형인 형태와 상단에 아치 구조물이 있는 형태로 나뉘는데 고대나 중세는 아단에 아치가 있는 경우가 많았지만, 현대에는 주로 철재를 이용하여 상단에 아치 구조물을 만들어서 하중을 버티는 방식을 많이 쓴다.

미적으로는 아름다운 형태가 나오나, 형태에 따라 다르기는 하지만 가장자리를 다니는 선박의 충돌 위험이 있다.

그리고 아치 구조물을 건설하는 비용은 비싸기 때문에, 교량의 길이에 제한이 가해지는 경우가 많다. 억지로 크게 만들면 사장교 보다 긴 경간을 달성할 수는 있지만, 차리리 사장교나 현수교를 만드는게 낫다.

대표적인 교량으로는 시드니 하버 브릿지, 동작대교, 한강대교, 서강대교 등이 있다.

1.1.5 라멘교[편집]

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Otamusjoen silta 2.JPG

교량의 구조물이 일체인 교량. 다릿발과 상판을 조립하는 다른 교량과 달리 그냥 이 교량은 일체다.

가장 쉽게 찾아볼 수 있는 라멘교는 고속도로 아래에 있는 굴다리가 있다.

1.1.6 현수교[편집]

세계 최장의 현수교인 아카사키대교

주탑과 앵커에 주케이블을 늘어지게 달고 교량을 주케이블에 케이블로 매단 형태의 교량.

크고 아릅답고 하여니와 주탑과 주탑사이의 거리가 가장 긴 교량이다. 일본의 아카시대교의 주탑간 거리는 1,991m이고 대한민국의 이순신대교는 1,545m이다. 단점은 주케이블을 놓는 비용이 사장교보다 비싼데다가, 유지관리 측면에서도 사장교는 케이블이 망가지면 그 케이블만 교체하면 되지만, 현수교는 주케이블이 망가질 경우 다리 자체를 포기해야 한다.

따라서 현대에 건설되는 장대교량은 현수교 보다는 사장교가 많이 지어진다. 물론 가장 많이 지어지는 교량은 당연히 거더교.

1.1.7 사장교[편집]

국내 최장 사장교인 인천대교
세계 최장 사장교인 루스키 대교

다란 주탑을 세우고 상판을 주탑에 케이블로 달아놓은 교량. 현수교와 달리 상판의 지지하는 케이블이 교량에 직접 붙어 있다.

현수교보다는 값싸게 만들 수 있으며, 유지보수도 편하다. 단점으로는 경간거리가 한정이 되어 있는 것. 그래도 아치교, 현주교를 제외하면 경간 거리를 최대로 할 수 있는 방식에 속한다.

대형 교량을 만드는데 있어 경제적인데다가 미관상으로도 좋기 때문에, 요즘에 건설되는 대형 교량은 거의 사장교로 건설된다.

1.1.8 Extradosed교[편집]

일본 아이치현의 고추잠자리교

외형상 사장교에 가깝지만 구조공학상으로는 거더교에 가까운 형태의 교량을 의미한다. 사장교의 경우 케이블이 대부분의 하중을 담당하지만 이 Extradosed교는 전체 하중의 30%정도만 감당하며, 이러한 이유로 일반적인 사장교에 비해서 주탑의 높이가 낮다는 특성이 있다.

1.2 가동 여부에 따른 분류[편집]

1.2.1 고정교[편집]

별도의 움직임을 주지 않는 형태의 교량. 대부분의 교량이 여기에 해당한다.

1.2.2 가동교[편집]

타워 브릿지

다리의 높이가 지나가는 선박의 높이보다 낮으면 당연히 선박은 지나갈 수 없다. 지리적 환경적 요인으로 인해 교량의 높이는 제한적이므로, 이를 극복하기 위해 다리를 움직여서 선박 운행을 가능케 하는 교량을 가동교라고 한다. 회전축을 중심으로 다리를 들어올리는 도개교의 형태가 대표적이며 이외에도 다양한 형태가 있다.

가장 대표적인 가동교는 영국의 타워 브릿지이며, 대한민국에는 영도대교가 있다.

1.3 용도에 따른 분류[편집]

  • 인도교 : 사람이 건널 수 있는 다리를 의미한다. 보통 도로교와 겸하는 경우가 많으나 경우에 따라서는 보행자 전용의 인도교를 따로 만들기도 한다.
  • 도로교: 도로가 지나가는 다리이다.
  • 철도교: 철도가 지나가는 다리를 의미한다. 줄여서 철교라고 부르기도 한다.
  • 수도교: 상하수도가 지나가는 다리이다.
  • 복합교/다목적교: 여러 용도로 사용되는 다리이다.

2 용어[편집]

  • 교각 : 교량의 위쪽 통행량을 지탱하는 하부 구조물이다. 교량을 지탱하는 기둥이라고 생각하면 이해가 쉽다.
  • 경간 : 교각과 교각 사이의 거리를 뜻한다. 경간장이라고 하기도 한다. 이 경간의 거리가 멀어지면 멀어질수록 시공 난이도가 올라간다.
  • 상판 : 교량의 위쪽 통행량을 책임지는 부분
  • 주탑 : 현수교사장교에서 케이블을 지탱하는 교각 위쪽의 높은 탑 주경간장은 이 주탑과 주탑 사이의 거리를 의미한다.
  • 교대 : 교량의 시종점부에 위치하는 시설물로 교량의 상부구조를 지지하는 역할과 동시에 교량과 일반 도로나 철도 구간을 연결하는 구조물이다.

3 각주