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(나레이션) 맑고 푸른 바다 끝없이 펼쳐진 넓고 아름다운 해안선, 바다와 기암괴석의 절경이 빚어내는 숨막힐 듯 아름다운 풍경, 국제적인 행사와 축제가 넘치는 고품격 도시 부산. 그 위상과 역할을 세계적인 수준으로 발돋음 할 수 있도록 그 도전과 열정에 새로운 희망을 담아 출발하겠습니다.

국가철도망구축계획의 일환인 동해남부선 복선전철공사는 부산-울산 광역철도망을 구축하여 주민교통편의를 제공하고 관광차원으로써 막대한 가치를 간직한 부산과 울산을 국제적인 해양 중심도시, 비즈니스 중심도시로의 접근성을 높혀 지역경제활성화에 크게 기여하고 주변 교통망과의 연결을 통한 세계적인 물류 거점지로 한층 더 성장 시킬 것입니다.

동해남부선 복선전철사업은 1990년 타당성조사를 시작으로 시점인 부전역에서 울산역까지 총 연장 65.73km 구간입니다. 총 9개 공구로 나누어 공사를 진행하고 있으며, 구간내 정거장 22개소가 포함되며 총사업비 2조원의 막대한 예산을 투입하여 오는 2015 완공을 눈 앞에 두고 있습니다. 전철화로 인한 에너지효율성을 증대시켜 저탄소 녹색성장에 선두적인 역할을 할 전망입니다.

동해남부선 9개 공구 중, 제1공구는 총 연장 7,655m 구간입니다. 공사금액 3,131억원이며, 공사기간 2005년 12월에서 2015년 9월 완공 예정입니다. 발주처 한국철도시설공단 감리사는 주식회사 유신외 2개사 시공사는 현대건설 외 3개사가 참여하고 있습니다. 구간내 부전 정거장 거제 정거장 남문구 정거장 교대 정거장 동래 정거장 안락 정거장 총 6개소의 정거장이 포함되어 있습니다.

본 구간은 도심지 중에서도 가장 교통체증이 빈번하고 아파트 단지와 주거지역이 밀집되어 있으며, 도로와 하천을 횡단하는 구간이 많고 기존 철도 운행선에 인접해 있는 난구간으로 손꼽히는 현장입니다. 특히, 도심지 통과구간의 특성상 곡선구간의 적용성이 우수하고 품질관리가 용이함은 물론 공기단축이 가능하고 교량하부 철도운행에 지장이 없는 FPSM가설공법을 선정하게 되었습니다.

(자막) 현대건설 동해남부선 1공구 현장소장 우준석

(인터뷰) 해당 현장에서 사용하는 FPSM공법은 한 경간의 길이의 박스거더를 제작장에서 특별히 제작한 몰드를 사용하여 미리 생산한 후에 특수운반장비를 사용하여 가설 지지대에 운반하고 런칭거더를 사용하여 가설하는 공법이 되겠습니다. 이 공법을 사용하므로서 안정적 공기확보와 균일한 품질관리는 물론이고 공장 자동화에 따른 완벽한 안전관리를 기대할 수 있다는 것이 이 공법의 장점이라고 할 수 있겠습니다.
(나레이션) FPSM공법의 시공과정을 PSC박스거더 제작과정과 FPSM가설과정 두 부분으로 나누어 설명하겠습니다. PSC박스거더를 제작하는 FPSM제작장의 내부는 다음과 같습니다. FPSM제작장은 철근을 가공하고 야적하는 가공철근야적장 철근을 조립하는 철근조립장 내부물들을 청소하고 관리하는 Cleaning Yard 콘크리트 타설과 몰드를 인출하는 Casting Yard 완성된 PSC박스거더를 야적하고 보수하는 야적 및 보수장 순으로 각각 제작공정에 맞게 구성되어있습니다.

(동방 엔지니어링(주)공사부 차장 정영찬) : 저희 제작장은 기 시공된 동래 정거장 기초구조물을 보호하기 위하여 Steel 반력대를 특수 제작하였습니다.

(나레이션) PSC박스거더 제작 순서입니다. 다이아프레임 철근지그대에서 별도로 조립된 다이아프레임 철근망을 10톤 겐트리크레인을 이용하여 바틈몰드로 이동하여 양단부에 설치합니다. 다이아프레임 철근 설치가 완료되면 중앙부에 바닥철근 및 벽체철근을 조립합니다. 철근망 양단부에 벌크헤드를 설치하고 프리텐션 강연선을 삽입하고 정착구 및 쉬즈관을 설치합니다. 50톤 겐트리크레인을 2대를 이용하여 이너몰드를 철근망 내부로 진입시켜 안착하고 상부 슬라브 철근조립을 합니다.

조립완료 후 철근망 이동시 철근의 처짐방지를 위한 철근 처짐방지대를 겐트리크레인을 이용하여 설치하고 윈치를 이용하여 아웃몰드로 이동합니다. 아웃몰드의 설치가 완료되면 철근처짐방지대를 해체합니다.

프리텐션강선 인장 작업을 위하여 트러스헤드를 설치한 후 강선을 인장합니다. 강연선인장 작업이 완료되면 프레싱 붐을 이용하여 콘크리트 타설을 시작합니다. 양생막을 설치한후 일정온도로 12시간의 증기양생을 실시하고, 콘크리트 압축강도를 시간대별로 테스트하고 이후 양생막을 해체합니다.

윈치와 50톤 겐트리크레인을 이용하여 이너몰드를 인출하고 Cleaning yard로 이동합니다. 디-텐션닝을 실시한 다음 트러스트 헤드, 벌크헤드, 아웃몰드를 해체합니다. 디텐셔닝시 반복깨짐을 방지하는 방법으로 바틈몰드에는 새틀라이시스템이 특수하게 제작 설치되어 PSC박스거더 생산시 품질을 높일 수 있었습니다. PSC박스거더를 윈치를 이용하여 야적장까지 인출 후 거더 서포트에 거치 후 면 보수를 실시합니다. 마지막으로 미리 설치된 쉬스관으로 강연선을 삽입하고 포스트텐션을 실시한 이후 그라우팅을 주입하여 면정리를 거치면 길이 약 31m 폭 11m 높이 2.7m 약 607톤 가량의 PSC 박스거더가 완성됩니다. 토사를 실은 덤프트럭을 한 대당 20톤으로 가정하였을 때 약 30대 분량의 무게입니다.

다음 FPSM공법 가설 순서입니다. 가설에 사용되는 주요 장비인 런칭거더의 길이는 65.5m 폭 13.8m 높이 17.5m 구조는 메인거더 프론트레그 리프팅트롤리 미들레그 리어레그로 구성되며 660톤 인양능력을 가지고 있습니다.
또하나의 장비인 타이어 트롤리의 무게는 약 192톤 길이는 37.4m 폭 7.1m 높이 3.8m 이며 타이어 40개가 장착되어 660톤 적재가 가능하도록 제작되었습니다. PC빔 구간과 동래 정거장시점부사이의 두 개의 스판은 320톤 겐트리크레인 두 대를 이용하여 인양 후 거치합니다.

이후부터 완성된 PSC박스거더는 320톤 겐트리크레인으로 인양하여 교량상부에 대기하고 있던 타이어트롤리에 상차합니다. 런칭거더는 가설위치에 미리 이동하여 가설준비를 합니다. PSC박스거더를 상차한 타이어트롤리는 런칭거더 리어레그를 상승시키고 미들레그까지 진입합니다. 이후 런칭거더에 리어리프팅 트롤리 강봉을 PSC 박스거더와 체결하고 인양 후 미들레그까지 진입시켜 서포트에 안착하여 강봉을 해체합니다. 이후 프론트 리프팅 트롤리를 PSC박스까지 이동하여 강봉을 체결 인양 후 전진합니다. PSC박스거더 인양 홀이 리어리프팅 트롤리까지 이동되면 리얼리프팅 트롤리 강봉을 체결인양 후 가설위치까지 이동합니다. PSC거더가 가설위치까지 이동 후 하강하여 타설이 완료되면 타이어 트롤리는 제작장으로 이동합니다. 런칭거더의 셀프런칭 순서는 먼저 레일을 설치한 후 리어레그를 하강하고 런칭거더 후미에 있는 앙커 와이어를 설치합니다. 이후 프론트레그를 접어 미들레그 위치까지 이동하면 미들레그 하부 실린더를 상승시켜 레일에 안착시키고 앙커와이어를 해체한 후 런칭거더에 셀프런칭을 시작합니다. 런칭거더가 다음 PSC 박스 설치위치까지 이동 완료되면 다시 앙커와이어를 설치한 후 프론트레그를 전진하여 호킹상단에 설치하고 앙커와이어를 해체합니다. 리프팅 트롤리를 PSC 박스거더 인양위치까지 이동합니다. 리어레그를 상승시키고 다음 박스거더가설을 반복적으로 수행합니다. 직선선형의 구간일 경우는 이러한 단계로 순차적으로 가설을 완료합니다.

(한국철도시설공단 영남본부 동해남부선PM부장 윤영호) 동해남부선 1공구 교대 정거장과 동래 정거장 사이 수안건널목구간은 급커브구간이며 운행선과 인접한 아주 어려운 공사 구간입니다. 곡선반경 R=300m로 선형에 맞추어 가설하기 위해서 철도교에서는 최초로 FPSM가설공법을 적용하였습니다.

(나레이션) FPSM공법중 R=300 구간을 통과하기 위해서 특수하게 가설장비를 제작하였습니다. 직선구간과 다르게 곡선구간은 가설시 런칭거더에 미들레그의 회전이 가능해야 합니다. R=300 구간 가설시 런칭거더 미들레그에 장착된 로테이션 실린더를 작용시켜 미들레그를 약 6도 회전하여 다음 PSC박스거더 중심선과 서서히 일치시킵니다.

다음 런칭거더 앙카와이어를 고정하고 프론트레그를 전진하여 코핑상단에 설치하고 앙카와이어를 해체합니다. 리프팅 트롤리를 PSC 박스거더 인양위치까지 이동합니다 런칭거더 리어레그를 상승시키고 타이어 트롤리는 미들레그까지 진입하여 PSC 박스거더 인양 후 전진시 타이어트롤리상단 무빙트롤리 받침대가 회전하도록 제작되어 원활하게 인양 전진되어 R=300구간에도 PSC박스거더 가설를 완벽하게 수립할 수 있도록 제작 되어 있습니다.
주요 장비들로 곡선선형에 맞게 가설을 순차적으로 진행합니다. FPSM 가설공법 적용시 시공 안전성을 극복하기 위해 각 주요장치에 안전장치를 세심하게 적용하여 품질확보는 물론 안전관리에 만전을 기하였습니다. 철도건널목 완전 입체화로 안전사고 예방과 교통체증을 감소시키며, 정거장 신설 및 노후화 계산을 통해 주변지역 상권 활성화는 물론 단선철도에서 복선전철화 되면서 속도가 빨라지고 운행시간 단축으로 이제 동해 푸른바다와 하얗게 부서지는 파도를 언제 어디서나 마음껏 즐길수 있습니다.

누구나 한번오면 다시 찾게 되는 국제적 관광의 도시
세계적인 물류 허브 도시로의 성장에 촉진제 역활을 다 할것입니다.
그것은 곧 국가경쟁력강화에 원동력이 됩니다.
도심지 주변경관을 최대로 고려한 설계와 다양한 신기술과 신공법
소음과 진동발생을 최소화 하는 안전하고 빠른 시도
한국철도의 선진기술력으로 철길이 열어가는 행복한 세상을 만들어 가겠습니다.
감사합니다.