공사비 줄이는 신기술로 시장 주도, 공사비 절감 효과
이러한 시기 철도와 교량분야의 지속적인 연구개발로 공사비를 줄이고, 신기술이 접목된 제품을 선보여 철도, 교량 업계 리딩 기업으로 주목 받고 있는 곳이 있다.
종합 건설엔지니어링기업인 삼표이앤씨㈜가 그 주인공이다.
삼표이앤씨㈜는 ㈜삼표의 엔지니어링 분야 계열사로 1980년 삼표의 전신인 강원산업 철도사업부로 시작했고 이후 ㈜삼표의 토목ENG 본부와 통합하여 지금의 삼표이앤씨가 됐다.
현재 분기기 제조, 궤도설비 등 철도관련사업과 교량 및 건축구조물 생산 등의 건설사업으로 양분되어 명실상부 철도·교량 건설엔지니어링기업으로 지속적인 발전을 거듭하고 있으며 매출액 2,000억 원 규모의 기업으로 성장했다.
◇시대 흐름에 부응하는 신교량공법 ‘턴오버거더’=1985년 벨기에와 기술제휴를 통해 국내 최초로 프리플렉스 빔(Preplex Beam)기술을 도입하여 국내 교량 사업에 새로운 장을 열었다는 평가를 받고 있는 삼표이앤씨는 지난달 신개념 교량 공법 개발에 성공하여 다시 한번 교량 업계 선두주자임을 확인시키는 계기를 마련했다.
최근 철강재 가격의 상승 등 외부요인으로 인해 경제성 및 시공성에 대한 문제가 대두되고 있는 가운데 이를 극복하기 위한 신기술, 신공법 개발에 대한 필요성이 업계 전반에 절실히 요구되고 있다.
삼표이앤씨는 롯데건설㈜ 및 한국해외기술공사 등 3사가 공동으로 출원하고 포항산업과학연구원, 강구조학회 등 전문 연구기관들이 3년여의 연구, 개발기간을 거쳐 TURN OVER GIRDER공법을 개발했다.
현재 국내에서 설계, 시공되고 있는 중소지간 교량의 형식에는 박스거더교, 소수주거더교와 같은 강교량 형식과 프리플렉스거더교와 같은 강합성 형식의 교량이 쓰여지고 있는데 이 공법의 특징은 기존의 강교 및 강합성 형식에 비해 강재량을 줄일 수 있어 공사비의 25~30%의 절감효과를 볼 수 있다.
또한 멀티턴오버거더교를 적용할 경우 중소지간 뿐만 아니라 장지간에서도 적용할 수 있어 획기적인 신공법으로 평가 받고 있다.
더욱이 턴오버거더 신교량공법은 박스거더교, 소수주거더교 등 타 형식의 교량에 비해 형고가 낮고 프리플렉션 및 강연선 긴장과 같은 별도의 프리스트레스 도입공정이 없어 시공이 편리하다는 점도 장점으로 꼽힌다.
◇압축·인장응력을 이용한 턴오버거더 공법의 제작원리=턴오버거더 공법은 공장에서 제작된 거더를 상푸플랜지가 아래로 향하여 뒤집어 거치한 후, 이때 상부에 위치한 하부 플랜지에는 강재자중에 의해 압축응력이 발생하게 되고 상부 플랜지에는 인장응력이 발생하게 된다.
하부에 배치된 상부플랜지에 큰크리트를 타설/양생한 후 거푸집을 제거하면 구속 콘크리트가 위치한 상부 플랜지에는 인장응력이 추가적으로 발생하게 된다.
이 상태에서 턴오버 시킬 경우 턴오버 공정 이전에 하부플랜지에 발생했던 압축 응력과 턴오버시 발생되는 인장응력이 상쇄되게 된다.
이러한 공정을 통해 효율적인 턴오버거더가 완성된다.
삼표이앤씨 교량기술연구소 김성재 팀장은 “최근 우리나라는 경제 발전과 더불어 선진국 대열에 들어서는 만큼 건설공사도 점차 대형화, 다양화, 첨단화 되고 있으며, 이에 따라 신기술 및 신공법의 도입이 활발히 진행되고 있고 설계 방법에 있어서도 경제성과 안정성은 물론 미관을 중요시 하고 있는 상황에서 턴오버거더 공법은 경제적, 기능적 측면에서 큰 도움을 줄 것이며 빠르면 올 하반기부터 상용화가 될 것으로 전망한다”고 밝혔다.
◇일본, 독일에 이은 세계 3번째로 개발한 PST철도궤도시스템=2년 연속 철도궤도공사시공능력 평가 1위를 하고 있는 삼표이앤씨는 분기기, 신축이음매장치 등 각종 철도용품을 제조하며 궤도공사를 시공하고 있다.
특히 지난해부터는 철도선진국형 시스템인 PST(공장제작형 프리캐스트 슬래브궤도시스템)궤도시스템을 국내 실정에 적합하도록 개발하여 현재 여러 철도건설사업에 선정됐다.
PST궤도시스템은 기존 자갈도상궤도나 현장 타설 콘크리트궤도의 단점을 보완한 제품으로 이른바 철도선진국에서 상용화되고 있는 고품질의 철도궤도시스템이다.
PST궤도시스템은 철도분야에서 세계적 공신력을 지니고 있는 독일 EBA(연방철도청, Eisenbahn Bundesamt)의 인증을 취득했으며 한국 국토해양부의 건설신기술로도 지정 받았다.
또한 환경 우수성이 뛰어날 뿐만 아니라 사전에 공장 제작되기 때문에 콘크리트 내구성 확보 및 품질관리가 용이하고 불필요한 현장 작업이 최소화 되어 시공비 절감효과를 볼 수 있는 것이 특징이다.
따라서 기존 궤도시스템과 비교했을 때 시공이나 소요비용 면에서 월등한 차이를 보인다.
무엇보다 판넬 교체가 손쉬워 레일이 틀어지거나 지반이 침하 하였을 때 기존 자갈 궤도시스템에 비해 신속하고 정확한 유지보수가 가능하다는 점과 현장에서 콘크리트를 타설하여 만드는 기존 슬래브궤도와는 달리 기상조건에도 크게 영향을 받지 않아 시공 직후에도 철도 운행이 가능하다는 것이 가장 큰 장점으로 부각되고 있다.
한편, 삼표이앤씨는 최신 기술이 접목된 철도궤도시스템을 국산화에 성공하고 대만, 파키스탄, 이란, 인도네시아 등 해외 여러 곳으로 철도제품을 수출 함으로써 국내는 물론 해외시장에서도 기술과 품질을 인정받고 있다.
◇리딩기업 경쟁력의 원천은 ‘R&D투자’=삼표이앤씨는 종합 건설엔지니어링 기업답게 철도, 교량 분야의 전문기술연구소를 운영하고 있다. 2001년 설립된 철도기술연구소와 교량기술연구소이다.
삼표이앤씨는 매년 매출액의 3~4%에 해당하는 연구개발비를 투자하고 있으며 30여명의 연구 인력 지원과 최신장비를 도입하는 등 지원을 아끼지 않는 것이 삼표이앤씨 기술연구소 운영의 핵심이다.
철도용품을 개발, 생산하기 위해 끊임없는 기술개발을 하고 있는 오송 철도기술연구소 및 공장은 분기기와 레일 등 철도제품 생산에 있어서는 국내 최대 규모로 CNC플래노밀러와 같은 고가의 대형정밀 가공장비를 보유하고 있으며, 플래시벗 용접기기, 단조프레스, 열처리기기 등을 보유하고 있어 설비 수준이 업계 최고다.
또한 삼표이앤씨는 철도기술연구와 철도제품 생산에 대한 과감한 설비투자와 1980년부터 축적되어온 오랜 노하우, 기술력을 바탕으로 철도궤도 관련 제품인 분기기, 하이망간크로싱, 신축이음매, 중계레일 등을 설계부터 생산까지 해 오고 있다.
무엇보다도 제품의 품질향상을 위해 뛰어난 성능, 경쟁력 있는 가격, 안정성, 신뢰성, 유지보수의 용이성 및 내구성 등에 초점을 맞추어 제품을 개발, 개선하고 있으며, 그 대표적인 결과물로 바로 PST(프리캐스트 콘크리트)궤도시스템을 들 수 있다.
삼표이앤씨의 교량기술연구소 역시 자체 신기술 개발은 물론 해외 유수 기업들과의 기술 제휴를 통해 교량 및 건축구조물 등의 신교량공법 개발에 집중하고 있으며 특히 경제성을 높이면서 공기는 단축시키는 신교량공법 개발 및 보급에 주력하고 있다.
실제로 2004년 일본 가와다 건설사와의 꾸준한 기술제휴로 공장제작형, PPC(Precast Prestressed concrete)빔을 개발하여 공기단축과 공사비 절감, 환경오염 최소화 등의 효과를 볼 수 있는 공법을 선보이기도 했다.
현재 교량건축물의 개발, 제조를 담당하는 포항공장에서는 PPC빔의 생산용 장비인 프레스트레싱 롱라인 베드를 설치해 규격에 따른 대량 생산이 가능하다.
이외에도 턴오버거더(TURN OVER GIRDER), UCB공법, 프리플렉스(Preflex) 등 다양한 형식의 교량 공법을 개발, 생산하고 있다.
철도궤도부문과 교량용 콘크리트 합성거더 국내시장은 중소업체들이 치열한 경쟁을 하고 있는 영역이기도 하며, 기술개발에 대한 투자를 어렵게 만들어 관련 기술이 발전하기 어려운 환경이다.
이러한 시장환경에도 불구하고 삼표이앤씨 이종수 대표는 “기술개발을 위한 꾸준한 노력과 설비개선 및 기술발전을 위한 재투자를 통해 경쟁사와의 기술 격차를 현저한 수준으로 벌여 갈 것이며, 불필요한 경쟁을 지양해 갈 것”이라고 경영방침을 밝혔다.
김덕수 기자 ks@
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