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1. 다리(교량)의 역사와 종류
1.1. 다리의 역사
수천년 동안을 발전해온 인류 문명의 역사는 교량 건설의 역사와 함께 해오고 있다. 오랜 옛날에는 바위나 거대한 나무 등을 있는 그대로 이용하여 폭이 좁은 하천이나 계곡 등을 통행하였다. 이러한 시대를 원시 교량시대라고 말할 수 있으며 이 원시교량시대에는 도로의 개념이 아직 도입되기 전의 시대였다. 그 후 점차 인류 문명의 발전과 함께 도구를 이용하는 시대에 들어와서는 원시교량시대와는 달리 석재와 목재를 원하는 형태로 가공하여 도로와 함께 교량을 설치하였으며 이 시기를 석기교량시대라고 말할 수 있다. 석기 교량시대를 지나면서 사람 뿐만 아니라 우/마차의 통행과 농업의 발전으로 인한 수로의 설치 등이 필요했던 중세 교량시대가 왔다. 이 시기에는 실용성뿐만이 아니라 미학적 측면을 고려하기 시작했으며 그 형태도 직선뿐 아니라 아치와 같은 곡선행태로 다양해지기 시작했다. 우리나라에서도 이러한 형태의 교량이 사찰이나 고궁 등에 아직도 남아 있으며 건물을 연결하는 역할로 이용하기도 하였다. 1700년대 시멘트와 1800년대 철강의 이용은 교량 역사의 금속한 변화를 불러왔으며 시멘트를 이용하는 콘크리트의 장점인 뛰어난 압축 저항력과 취약점이었던 인장력을 철근 등으로 대신하게 되는 보강 콘크리트를 이용하면서 근대교량시대를 열게 된다. 19세기 중엽을 지나면서 학문의 발전과 함께 설계 및 시공 기술력의 향상이 급속도로 진행되는 교량 역사에 혁명적인 시대가 열렸고 교량의 형식도 콘크리트 슬라브교에서 PSC교, 트러스교, 강상자형교 및 강판형교, 현대교, 사장교 등으로 다양해지는 현대 교량 시대가 열리게 되었으며 오늘에 이르고 있다.
1.2. 다리의 종류
교량을 상부구조의 특성으로 분류하면 슬래브교, T형교, PC I형교, Plate Girder교, Box Girder교, Arch교, Rahmen교, 사장교, 현수교, 트러스교 등으로 나눌 수 있다. 이는 각 교량의 구조적 특징과 형태에 따른 구분이다.
슬래브교는 콘크리트 슬래브로 구성된 단순한 구조의 교량이다. T형교는 상부 슬래브와 하부 거더로 구성되어 있는 교량으로, 콘크리트나 강재로 만들 수 있다. PC I형교는 프리스트레스트 콘크리트로 만든 거더형 교량이다. Plate Girder교는 강재 판형 거더로 구성된 교량이며, Box Girder교는 박스 형태의 강재 또는 콘크리트 거더로 이루어진 교량이다.
아치교는 안정감 있고 우아한 외관으로 아름답기 때문에 경관이 중요한 곳에 적합하며, 지간 100m 정도의 길이에 적합하다. 아치교는 외력에 대해 수평, 수직 반력이 발생하므로 RC 및 강구조에 유리하다. Rahmen교는 높은 강도와 내진성을 가진 프레임 구조의 교량이다.
사장교는 주탑에서 늘어뜨린 사방향 케이블에 의해 인장지지되는 교량으로, 폭이 넓은 강이나 깊은 계곡 등 교각 세우기가 부적당한 곳에 적합하다. 사장교는 외관이 아름답지만 내진, 안전성에 유의해야 한다.
현수교는 바닥틀을 들고 있는 행어, 인장력을 받고 있는 주 케이블, 지탱하는 앵커볼트, 케이블 최고점을 지지하는 탑으로 구...