건설특허연구회

이제 교량은 단순한 교통소통을 위해 강이나 계곡 같은 지형상의 장애물을 가로질러 걸쳐놓은 고가 구조물이 아니다. 설계기술, 소재산업, 시공기술 등 교량건설 기술이 비약적으로 발전함에 따라, 지형, 기상, 거리 등의 난제로 이전에는 불가능한 시도로 보였던 지역 사이의 연결이 교량을 통해 가능해졌고, 이제 교량은 지역과 지역, 국가와 국가, 나아가 문명과 문명의 가교 역할을 하고 있다. 이러한 교량 역할의 진화는 연결거리상의 한계를 극복함으로써 이루어졌고, 이를 가능하게 한 것이 바로 장대교량이다. 세계 각국은 지금 최첨단 교량공법을 총동원하여 경쟁적으로 장대교량을 건설하여, 기존에는 해운이나 항공에 의존하던 초장거리 연결을 육상 교통으로 대체하여 교통, 경제 및 문화의 원활한 소통을 꾀하고 있다. 이러한 교량건설의 흐름에 맞추어 우리나라에도 장대교량이 건설되었다. 인천과 영종도를 잇는 영종대교(총연장 4.42km), 평택과 당진을 잇는 서해대교(총연장 7.31km), 부산의 광안대교(총연장 7.42km) 등이다. 우리나라의 장대교량은 지형 특성상 육지와 섬을 연결하거나 만을 가로지르는 교량이 많은데, 이들 모두는 다리가 해상교통의 장애물이 되지 않도록 현수교 방식으로 건설되었다. 2000년대 이전까지 우리나라에서 건설된 장대교량은 모두 외국의 기술력에 의존한 것이었다. 우리의 기술로 처음 만든 장대교량은 영종대교(2000년)인데, 최근 미국 토목기술자협회가 선정한 ‘세계 10대 교량’ 중의 하나로 선정되었고, 서해대교(2000년)는 빠른 조류와 강한 바람을 극복하여 건설된 다리로서 우리나라 교량기술의 우수성을 널리 알린 다리이다. 하지만 우리의 교량기술을 세계적 반열에 올려놓은 것은 인천대교이다. 인천대교는 바다 위에 12km가 넘는 고속도로와 63빌딩 높이의 교탑(230m)을 건설하는 국내 토목 공사상 최대 난공사로, 현대 교량기술의 전시실로 불릴 정도로 최첨단 공법이 대거 동원되었다. 영국의 건설전문주간지 ‘컨스트럭션 뉴스’에 ‘세계의 경이로운 10대 건설’에 뽑혔고, 각국의 건축가와 공학도 6천 여명이 방문해, 하중, 바람, 선박 운항을 고려한 신기술에 감탄할 만큼 세계적인 명물이 되었다. 장대교량은 교각을 적게 설치하는 대신, 교량을 지지하기 위해 케이블을 이용한다. 케이블로 무거운 상판을 지탱하기 때문에 첨단기술이 요구되는 것이다. 또한 장대교량의 긴 경간과 높은 교탑은 바람에 쉽게 흔들리고, 지진에 대한 반응이 일반 다리보다 훨씬 민감하며, 바다에 건설할 경우 조류나 선박이 교각에 충격을 줄 수 있어, 내풍과 내진 시공이 필수적이다. 이를 반영하듯, 국내 특허 또는 실용신안 출원된 교량 관련 발명 중 장대교량 발명의 주제를 살펴보면, 교량가설공법과 교량구조에 관한 발명이 49%로 절대 다수를 차지하고 있다. 교량 관련 기술의 출원건수를 연도별로 살펴보면, 1970년대 14건, 1980년대 72건, 1990년대 972건, 2001년 이후 3,359건으로, 2001년 이후 급격한 증가 추세를 보이고 있다. 이 중 장대교량에 관한 출원을 세분해 보면, 교량가설공법 31%, 교량구조 18%, 케이블 14%, 보강형 14%, 안전장치 및 안전진단장치 5% 등에 관한 기술이 출원되었다. 앞서 살펴본 바와 같이, 국내뿐만 아니라 세계적으로 장대교량의 시장 수요가 꾸준히 이어지고 있다. 장대교량의 성공적인 실현을 위해서는 교량 신기술의 지식재산권화를 통해 특허기술의 자산화를 도모하고, 특허기술의 고부가가치 창출을 위해 기술 이전과 상용화를 적극적으로 활용해야 할 것이다. ■ 문의 : 기계금속건설심사본부 건설기술심사팀 사무관 박미정 (☎042-481-8447, E-mail : mjpark@kipo.go.kr)