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[보수보강사례 - 17] 피스타 보수사례

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조회 597 조회
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날짜 15-06-24 10:37

내용

1. 개 요
    대상구조물은 준공 후 13년이 경과된 문화 및 집회시설(관람장)의 철근콘크리트구조
    로서 주용도는 사이클경기장이다. 이 경기장 트렉 마감의 노후화에 의한 사용 중 안전
    사고가 우려되어 보수․보강에 대한 대책강구와 유지관리방안을 마련한다.


2. 조사 및 결함사항
    가. 조사사항
        1) 관람석은 모르터의 두께부족, 균열, 들뜸 및 박락이 심하게 발생되어 마감의
            기능을 상실한 상태로 기존 모르터의 제거 및 콘크리트 탄산화부위 파취 후 방수성
            및 내구성 재료로 보수가 필요함.
        2) 피스타는 제물치장 마감으로 시공되어 있으나, 들뜸 및 박리, 손상이 다수 발생되고,
            또한 계속적으로 발생되는 결함에 대해 임시방편으로 아스팔트 컴파운드로 보수한 상태임.
        3) 안전지대는 당초 시공되었던 제물치장의 결함으로 아스콘으로 교체․보수한 상태이나,
            균열이 다수 발생되어 피스타와 같은 공법으로 보수가 필요함.


    나. 콘크리트 피스타 구조특성
        1) 하부구조 종류
            ㅇ 지상에 콘크리트 라멘 구조 설치 후 피스타 마감
            ㅇ 지면에 콘크리트 단순보 설치 후 피스타 마감
        2) 표면마감 종류
            ㅇ 노출 콘크리트(제물치장 콘크리트)마감
            ㅇ 시멘트 모르터 마감
            ㅇ 레진 모르터 마감
        3) 장점
            ㅇ 상대적으로 공사비가 저렴함
            ㅇ 구조물 자체의 내구연한이 우수함
            ㅇ 유지관리 용이
            ㅇ 국산자재 사용가능

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        <사진1> 관람석의 마감 모르터 들뜸과 박락현상


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       <사진2> 피스타의 들뜸과 손상, 보수상태


        4) 단점
            ㅇ 인력 시공에 따라 곡률 형상이 부정확함
            ㅇ 신축이음(E.J)의 구조 및 마감 처리의 시공 곤란
            ㅇ 연교차에 따른 균열 발생이 필연적임(외국시공 사례 참조)
            ㅇ 균열 발생에 따라 별도의 유지 보수 비용이 필요함
            ㅇ 우수한 시공경험과 설계능력을 위해 외국 기술자 자문 필수
            ㅇ 태양광선 반사로 시선장애
            ㅇ 균열발생 및 E.J 설치로 기록경기 부적합


        5) 특징
            ㅇ 별도의 익스펜션조인트 설계 및 시공 방법 연구 필수적임.
            ㅇ 옥외에 노출되어도 구조물 자체내구성에는 문제가 없음.
            ㅇ 기존의 콘크리트 철근 배근 방식과 현저한 차이가 있음.
            ㅇ 인력 시공시 마감장비 별도 제작 설치가 필요함.


    다. 결함현상

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           <사진3> 안전지대의 균열 및 보수상태(아스콘 보수)


    3. 결함원인 추정
        가. 관람석
            ㅇ 마감모르터 또는 미장면은 시공측면에서 바탕면 처리불량, 배합 미준수(제조사 시방),
                보양불량, 접착력 부족 및 건조수축 등으로 균열, 들뜸, 탈락 등의 결함이 발생함.
            ㅇ 관람석의 마감은 콘크리트 구조체에 모르터 30㎜위 후로어 스테인으로 설계된
                상태이나, 현재 모르터의 두께는 평균 10~15㎜로 설계치에 미달되고 있음.
        나. 피스타
            ㅇ 피스타의 마감은 콘크리트 제물치장으로 설계․시공된 상태이나. 현재 제물치장은 콘크
                리트와의 접착력 상실로 인하여 전반적으로 들뜸 현상과 부분적 손상, 균열이 발생됨.
        다. 안전지대
            ㅇ 안전지대의 마감은 설계도면에 콘크리트 제물치장으로 표기되어 있으나, 현재는
                아스콘으로 재 포장한 상태임. 아스콘은 노후화에 의한 들뜸 및 손상부위에 덧댐
                보수한 상태로 부분적으로 균열과 다소의 들뜸 현상을 보이고 있음.


4. 보수․보강안
        1) 보수․보강은 내구성, 방수성 및 접착성이 있는 재료를 선정하여 실시하여야 함.
        2) 관람석 모르터의 박락부위는 콘크리트의 표면에 탄산화가 다소 심하게 발생되고
            일부 스팬에서는 콘크리트 표면에서 박리의 현상을 보이고 있어 보수시 이에 대한
            고려가 요구되는 상태임.
        3) 피스타의 현 보수공법은 임시적인 것으로서 제 기능을 확보하기 위해서는 안전성,
            내구성 및 방수성 등을 고려한 재료를 재선정하여 전면적인 교체가 필요함.
        4) 안전지대는 부분적으로 균열과 다소의 들뜸 현상을 보이고 있어 기존의 마감재를
            제거하고 전면적으로 보수할 필요가 있는 상태임.


5. 결론 및 건의사항
        1) 관람석 마감의 균열, 들뜸 및 손상으로 전체적인 보수․보강 필요함.
        2) 피스타 및 안전지대 마감의 균열, 들뜸 및 손상으로 경주시 선수들의 안전확보를
            위하여 전체적인 보수․보강 필요함.
        3) 보수․보강 설계 및 시공시 전문기관에 의뢰 시행함이 바람직함.
        4) 피스타 보수 방안 선정시 선수 등 관계 단체나 사용자의 의견 청취가 바람직함.


6. 피스타의 종류(관련 참고 자료)
    가. 목재 피스타
        1) 하부구조
            ㅇ 목재 트러스, 철재 트러스 또는 콘크리트 구조물
                ※ 목재피스타인 경우 가장 이상적인 하부구조는 목재를 사용한 구조물(U.C.I. : 국제
                    사이클연맹 자료)


        2) 옥외 피스타를 목재를 사용할 때 검토사항
            ㅇ 목재의 매우 낮은 열팽창계수 확인
            ㅇ 목재의 내구성 및 방부처리 확인
                ※ 목재 바닥틀 내부의 통풍처리 강구가 필수
            ㅇ 사용 목재의 수입가능 여부 및 수입 수속기간
            ㅇ 자연환경에 대한 국제적인 문제점 해소 가능성 확인


        3) 장점
            ㅇ 커브면과 경사면의 시공성이 우수
            ㅇ 쪽널로 시공 가능하여 부분 보수 가능
            ㅇ 마찰력이 적어 기록 경기에 유리


        4) 단점
            ㅇ 목재 자체의 문제점(나무결 들뜸)으로 인해 부상의 우려가 높음
            ㅇ 목재의 성질상 뒤틀림과 변형이 불가피함
            ㅇ 하부구조 및 마감재인 목재의 방부처리 비용이 고가임
            ㅇ 가장 우수한 목재인 아프젤리아의 경우 환경보호측면에서 수입이 곤란
            ㅇ 기술 및 자재 국외 의존도가 100%임


        5) 특성
            ㅇ 별도의 익스펜션조인트가 필요없음
            ㅇ 옥외 노출용의 경우 목재의 성질상 환경의 영향이 커 사용이 부적합함
            ㅇ 아마추어 경기장(기록경기위주)에서 주로 사용
                ※ 2000년 시드니 올림픽 벨로드롬은 목재 마감의 실내 경기장임


        6) 기타 : 통풍, 논슬립도장
    나. 아스콘 피스타
        1) 하부구조
            ㅇ 자연지형위 Fill-up 구조
            ㅇ 콘크리트 구조물
        2) 아스콘 선정 시 검토사항
            ㅇ 시공지역 기후 및 시공 사례 확인
            ㅇ 시공 장비를 사용한 시공사의 시공실적 확인
            ㅇ 아스콘의 제작 시방 확인

        3) 장점
            ㅇ 우리나라와 비슷한 기후인 일본에서의 시공사례 다수 있음(일본 경륜장 50개소 중
                49개소 아스콘 피스타)
            ㅇ 최근 창원 경륜장의 경우 아스콘 피스타
            ㅇ 기계시공으로 곡률 형상과 레벨의 정밀도가 우수
            ㅇ 미끄럼으로 인한 선수들의 부상 위험이 적음
            ㅇ 각도와 형상에 따른 시공성이 우수
            ㅇ 순위 경쟁 위주의 경륜에 적합
            ㅇ 유지관리 용이
        4) 단점
            ㅇ 공사비가 타공법에 비해 고가임
            ㅇ 아스콘 다짐 장비(롤러)에 의해 하부구조 손상 우려
            ㅇ 표면온도 상승에 불리(실내화 유도)
            ㅇ 기록경기 불리
        5) 특징
            ㅇ 별도의 익스펜션조인트가 필요 없음
            ㅇ 시공 후 시공 장비의 기술 이전이 가능


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