안녕하십니까. 김효진 과학 분야 전문가입니다.
Q. 토목 공사할때 지진에 대비는 어떻게 하는건가요?
안녕하세요. 김효진 전문가입니다.지진에 대비하여 내진설계를 합니다. 지진은 연직력이 아닌 수평력이므로 이에 대해 보강 설계를 합니다. 아무래도 철근과 콘크리트의 양이 증가합니다. 그런 측면에서 보면 굳이 내진 설계가반영되지 않아도 단면이 크면 지진에 대한 저항성은 자연스럽게 증가합니다. 나무위키에서는가령 일본의 후쿠시마 원전의 벽 두께는 16cm이지만 국내 원전은 120~150cm라고 합니다. 이는 북한의 포탄 공격을 감안해서 그렇다는데, 이는 잘못된 해석입니다. 방사능 차폐콘크리트는 본래 벽의 두께가 매시브합니다. 건축물이나 교량 등에는 부속시설울로서 면진 장치가 들어갑니다. 면진 장치는 용어처럼 지진을 면하는 장치로서 지진의 영향을 최소화하는 장치이며, 일종의 감쇄 장치입니다. 이처럼 기본적으로 이중, 삼중으로 지진에 대비하여 설계합니다.
Q. 콘크맂트 타설작업시 트레미관은 무엇인가요?
안녕하세요. 김효진 전문가입니다.지하연속벽, 현장타설말뚝, 기초 등에 트레미관을 사용합니다. 수중 불분리제를 이용한 수중콘크리트를 타설하는 이송관입니다. 당연한 말이지만 물 속에 들어가는 관이므로 수밀성을 확보한 관입니다. 상부에 깔대기 또는 호퍼라고 부르는 콘크리트 받이, 즉 수구가 있으며, 하부에 뚜겅이 있습니다. 하부 뚜겅의 형태에 따라 밑뚜겅식, 플런저식, 개폐문식이 있으며, 피스톤과 같은 플런저식이 많이 사용되며, 당연한 말이지만 관경과 플런저의 규격이 동일해야 합니다. 트레미 관은 콘크리트에 1.5~2미터 정도가 묻히도록하고 트레미관 선단의 타설높이는 0.3미터 이내로 하여야 하며, 연속 공사가 되도록 하여야 합니다. 그런데 아이러니하게도 물이 통수되기 전 케이싱이 있는 상태에서 주로 시공합니다.
Q. 토목 공학을 전공하려면 꼭 고등학교때 토목과를 가야 하나요?
안녕하세요. 김효진 전문가입니다.그렇지 않습니다. 오히려 실업계 고등학교나 뜩성화 고등학교로 진학하면 대학에서 매우 어렵습니다. 어느 대학 인강에서 수학과 교수님이 이런 말씀을 하시던군요. 토목공학과는 수학과 4년을 통째로 깔고 시작하는 학과이다. 토목공학과는 수학과 물리의 개념이 있어야 합니다. 기계공학에서 어렵다고 하는 유체역학은 토목공학에서 문학으로 부를 정도로 매우 쉬운 기초과목입니다. 토목공학은 수학과 물리를 4년 내내 하는 학과이고 공사라는 분야를 접목해야 하므로 깊이와 넓이 모두를 요구합니다. 이공계 중에서 가장 어려운 전공이므로 일반 고등학교에서 공부하는 것이 더 유리합니다. 제 지인들 중 증권사, 투신사, 은행, 언론사,변호사 등 전,현직자들이 공통적으로 하는 이야기는 "내가 토목공학을 했어야 하는데..."입니다. 난이도는 상상 그 이상입니다.
Q. 수중에서 콘크리트를 타설하는 방법이 궁금합니다.
안녕하세요. 김효진 전문가입니다.수중콘크리트는 물 속에서 타설이 가능한 콘크리트입니다. 콘크리트에 혼화제의 하나인 수중불분리제가 첨가되어 재료분리에 대한 저항성과 유동성을 갖춘 콘크리트입니다. 그런데 교량의 기초는 육상에서 제작된 케이슨을 옮겨 시공합니다. 이런 케이슨 공법의 적용이 어려울 때 수중콘크리트의 타설을 생각해볼 수 있습니다. 하저터널은 물 속이기는 하지만 정확히 말하면 물 속의 지반아래에 시공합니다. NATM 공법은 암반 등의 양호한 지반을 굴진하면서 암반 내부에 고정용 봉인 락볼트를 일정한 간격으로 삽입학나 숏크리트를 친 후 라이닝 철근과 콘크리트를 타설합니다. TMB 공법은 연암이나 경암에 터널보링머쉰인 TBM이 굴진하면서 NATM과 같은 방법으로 시공합니다. 쉴드공법은 연약지반에 쉴드 장비로 굴진하면서 동시에 강재세그먼트를 설치하고 방수 및 라이닝콘크리트를 시공합니다. 결론적으로 "물 속에서 시공하지만 정작 물 속은 아니다."라고 표현하고 싶네요.
Q. BIM 도입이 건설 현장에 주는 효과는 무엇인가요?
안녕하세요. 김효진 전문가입니다.BIM이 건설현장에 주는 효과는 비용절감입니다. 문서로 관리하면 관련 내용이나 세부 내용을 찾기가 곤란할 경우가 많습니다. 심지어 어떤 공정 및 공종과 관련된 문서가 존재하는 것 자체를 기억하지 못할 수도 있습니다. 하지만 BIM은 중복, 누락 등으로 인한 수고를 덜어줍니다. 그래서 BIM은 유지관리에서는 반드시 필요합니다.