한국건설기술연구원(원장 김병석)은 신속·간편하게 교량 안전 성능 수준을 평가할 수 있는 내하성능(하중을 견디는 능력) 추정 기술을 개발했다고 15일 밝혔다.
우리나라 교량은 1~3종으로 구분되며 점검 진단 유형이 달라진다. 내하성능 평가는 1종 교량에만 의무화돼 있다. 전체 교량 3만9457개소 중 약 11.48%다.
기존 교량 내하성능 평가 방식은 설계자료 검토, 교량 거동 계측, 시뮬레이션 해석 등을 포함해 고도의 전문 지식이 요구되며, 많은 시간과 비용이 소요된다. 2~3종 교량 대상 평가는 현실적으로 어렵다.
이에 박기태 건설연 구조연구본부 박사팀(실무책임자 정규산 수석연구원)은 통계적 방법을 활용해 교량 내하성능을 97% 정확도로 추정할 수 있는 기술을 개발했다.
지자체 협조로 수집한 4845건 교량 점검진단 보고서를 바탕으로 교량 상태평가 결과, 재료시험 결과 등 50여 가지 세부 항목을 분석해 데이터베이스(DB)를 구축, 이를 기반으로 했다.
연구팀은 IBM의 SPSS(Statistical Package for the Social Sciences) 소프트웨어(SW)를 사용해 데이터 품질을 향상시키고, 내하성능 추정 모델을 개발했다. 해당 모델은 RC슬래브교 등 국내 교량 약 84%를 차지하는 4개 형식 교량에 대한 내하성능 정보를 제공한다. 교량 구조물 스마트 유지관리 플랫폼을 통해 쉽게 활용할 수 있다.
담당 인력이 부족한 정부 부처 및 지자체가 이 플랫폼으로 관리 대상 교량 정보를 등록, 내하성능 추정 결과와 점검 우선순위 정보를 제공받을 수 있다.
또 이 기술로 평가를 수행하지 않는 교량 중 노후 위험 교량을 선별·관리해, 유지관리 예산 집행을 효율화 할 수 있다.
김병석 원장은 “교량 내하성능 추정 기술은 특히 중·소규모 노후 교량 중 안전성이 취약한 교량을 선별해 관리주체에게 우선 점검 또는 정밀안전진단 권고 의견을 제공한다”며 “교량 안전 확보와 효율적인 예산 운용에 큰 도움이 될 것”이라고 밝혔다.
이 기술은 과학기술정보통신부가 지원해 주요사업으로 수행 중인 'DNA 기반 노후 교량 구조물 스마트 유지관리 플랫폼 및 활용기술 개발' 과제를 통해 개발했다.
김영준 기자 kyj85@etnews.com
