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보고서 요약서
요약문
목차
1장 개요 23
1절 기획 과제 정의 및 범위 23
1. 기획 과제의 정의 및 필요성 23
2. 기획 과제의 범위 30
2절 기술분류 및 내용 32
1. 기술분류체계도 32
2. 기술분류별 기술내용 33
2장 동향조사 및 환경분석 35
1절 국내외 정책동향 35
1. 국내 정책동향 35
2. 국외 정책동향 36
2절 국내외 시장현황 및 전망 38
1. 국내 시장현황 및 전망 38
2. 국외 시장현황 및 전망 41
3절 국내외 기술동향 47
1. 국내 기술동향 52
2. 국외 기술동향 54
3. 국내외 기술 분석 55
4. 특허분석 66
5. 논문분석 93
4절 연구개발 인프라 분석 97
5절 종합분석 99
1. 국내외 정책동향분석 시사점 99
2. 국내외 시장동향분석 시사점 99
3. 국내외 기술동향분석 시사점 100
3장 기술수요 및 수준·예측조사 101
1절 기술수요조사 101
1. 개요 101
2. 기술수요조사 분석결과 103
2절 기술수준 및 예측조사 106
1. 개요 106
2. 기술수준/예측조사 분석결과 114
4장 연구개발과제 구성 및 추진전략 148
1절 SWOT / Issue-Tree 분석 148
1. SWOT 분석 148
2. Issue-Tree 분석 149
2절 비전 및 목표 150
1. 비전 150
2. 목표 150
3. 중점추진 분야 151
3절 연구개발과제 우선순위 평가 152
1. 개요 152
4절 주요내용 및 추진전략 156
1. 연구개발 목표 및 주요 연구내용 156
2. 연차별 목표 및 내용 158
3. 주요 연구개발 성과물 162
5절 과제별·연차별 기술로드맵 163
1. 거시 TRM 163
2. 미시 TRM 164
6절 연구수행체계 제안 166
1. 연구추진체계 정립 166
2. 추진조직 166
3. 추진체계 167
5장 인력투입계획 및 소요예산 산정 168
1절 연구일정에 따른 인력계획 168
1. 전체사업 인력투입계획 168
2. 중점추진분야별 인력투입계획 169
2절 소요예산 산정 170
1. 예산 산정방법 170
2. 전체사업 소요예산 170
3. 중점추진분야별 소요예산(정부출연금) 172
4. 개별기술에 따른 연차별 소요예산(정부출연금) 174
6장 사전타당성 검토 177
1절 정책적 타당성 177
1. 국가전략의 중요성 177
2. 상위계획 부합성 183
3. 정책적 추진의지 185
2절 기술적 타당성 186
1. 기술개발 계획의 적절성 186
2. 기술수준 및 성공가능성 187
3. 기존 사업과의 중복성 191
3절 경제적 타당성 192
1. 경제성 분석 192
2. 파급효과 211
7장 과제 제안요구서 작성 및 평가기준 설정 212
1절 과제 제안요구서(RFP) 212
2절 평가기준 설정 219
참고문헌 225
부록 227
[부록 1] 후보과제카드 227
[부록 2] 주요 특허 요지분석 239
[부록 3] 시험 시공비 정리 284
[부록 4] 국내·외 Test Bed 후보지 289
〈표 1.1〉 연구기관별 중점 연구목표 25
〈표 1.2〉 해상조건과 육상조건의 기초 공사비 비교 26
〈표 2.1〉 국내 건설사 토목분야 해외 수주 금액 39
〈표 2.2〉 교량 크기에 따른 시장 규모 39
〈표 2.3〉 국내 교량 현장 기초 가설 공사비 구성 40
〈표 2.4〉 세계 지역별 건설 시장 동향 41
〈표 2.5〉 아시아지역 건설시장 전망 42
〈표 2.6〉 중동지역 건설시장 전망 42
〈표 2.7〉 중남미지역 건설시장 전망 43
〈표 2.8〉 아프리카지역 건설시장 전망 43
〈표 2.9〉 해외 건설시장 전망 43
〈표 2.10〉 '10년~'14년 해외시장에서 국내 업체 수주 교량공사 프로젝트 45
〈표 2.11〉 국내 수상 현장 사례 조사 결과 요약 53
〈표 2.12〉 국내 해상 현장 사례 조사 결과 요약 54
〈표 2.13〉 국외 수상 현장 사례 조사 결과 요약 55
〈표 2.14〉 국외 해상 현장 사례 조사 결과 요약 55
〈표 2.15〉 가물막이 분류 56
〈표 2.16〉 주요 해상 기초 가설공법의 공사기간 및 공사비 비교 64
〈표 2.17〉 가물막이 공법 비교 65
〈표 2.18〉 분석대상 기술분류 66
〈표 2.19〉 분석대상 기술범위 66
〈표 2.20〉 분석대상 기간 및 대상 건수 67
〈표 2.21〉 기술분류별 검색식 및 검색 건수 67
〈표 2.22〉 국가별 주요출원인(전체) 73
〈표 2.23〉 논문발표 현황 96
〈표 3.1〉 기술수요조사 발송 및 응답개요 102
〈표 3,2〉 기술분야별 기술아이템 104
〈표 3.3〉 기술수준/예측조사 발송 및 응답개요 108
〈표 3.4〉 기술수준/예측조사의 기술수준 평가 기준 109
〈표 3.5〉 기술수준/예측조사의 기술격차추세 평가 기준 109
〈표 3.6〉 기술수준/예측조사의 기술성숙도(TRL) 평가 기준 110
〈표 3.7〉 기술수준/예측조사의 기술기반 성숙도 평가 기준 110
〈표 3.8〉 기술수준/예측조사의 기술 핵심성 평가 기준 111
〈표 3.9〉 기술수준/예측조사의 시급성 평가 기준 111
〈표 3.10〉 기술수준/예측조사의 과학기술적 파급효과 평가 기준 112
〈표 3.11〉 기술수준/예측조사의 기술획득방식 조사 항목 112
〈표 3.12〉 기술수준/예측조사의 정부우선시행방안 조사 항목 113
〈표 3.13〉 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술의 실현시기 116
〈표 3.14〉 대형 원형강재 가살공법 시공 및 해체기술의 실현시기 118
〈표 3.15〉 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발의 최고기술보유국 조사결과 126
〈표 3.16〉 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술 개발의 최고기술보유국 조사결과 128
〈표 3.17〉 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발의 기술획득 방식 조사결과 132
〈표 3.18〉 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술 개발의 기술획득 방식 조사결과 133
〈표 3.19〉 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술의 정부우선 시행방안 조사결과 134
〈표 3.20〉 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술의 정부우선 시행방안 조사결과 135
〈표 6.1〉 해외진출 유형에 따른 수주금액 및 수익률 181
〈표 6.2〉 석션파일기초 적용사례 188
〈표 6.3〉 기존 사업과의 중복성 검토 결과 191
〈표 6.4〉 '10년~'14년 국내 업체 수주 해외 교량 Project List 196
〈표 6.5〉 '21년~'30년 국내 업체 해외의 개발 기술 적용 대상 수주 전망 197
〈표 6.6〉 접속교 교각 4기에 대한 PC 하우스 공법 공사비 분석 결과 199
〈표 6.7〉 접속교 교각 4기에 대한 지오튜브 공법 공사비 분석 결과 201
〈표 6.8〉 접속교 교각 4기에 대한 Sheet Pile 공법 공사비 분석 결과 203
〈표 6.9〉 접속교 교각 4기에 대한 대형 원형강재 기설공법 공사비 분석 결과-강재 우물통... 205
〈표 6.10〉 접속교 교각 4기에 대한 대형 원형강재 가설공법 공사비 분석 결과-강재 우물통... 206
〈표 6.11〉 공법별 공사비 및 공기 검토 요약 207
〈표 6.12〉 '21년~'30년의 향후 10년간 편익 산정 결과 209
〈표 6.13〉 비용편익 분석 결과 211
[그림 1.1] 기획연구 사업의 비전 및 핵심 연구내용 24
[그림 1.2] 기획연구의 Total Frame Work 25
[그림 1.3] 본 기획과제의 검토 대상인 대형 원형강재 가설공법 개념도 31
[그림 2.1] 국내 SOC분야 예산 현황 38
[그림 2.2] 세계 지역별 장대교량 시장 규모 44
[그림 2.3] 2004~2013년 공종별 해외 수주금액 변화 46
[그림 2.4] 2014~2018년 해외 건설시장 공종별 연간 성장률 전망 46
[그림 2.5] 벽강관말뚝 가물막이 48
[그림 2.6] 내외 수위차가 심함 구간의 강널말뚝 가물막이 하자사례 49
[그림 2.7] 희생강관 케이싱 설치 49
[그림 2.8] 원형 및 아크형 셀섹 가물막이 50
[그림 2.9] 지오튜브(geotube) 공법을 이용한 가축도 51
[그림 2.10] PC 하우스 가물막이 51
[그림 2.11] 케이슨 튜브 가물막이 공법의 케이슨 설치 52
[그림 2.12] 인천대교 지오튜브 공법 적용 구간 평면도 및 단면도 57
[그림 2.13] 지오튜브공법 시공순서 58
[그림 2.14] 이순신대교 종단면도 59
[그림 2.15] 이순신대교 현장의 강널말뚝공법 시공순서 60
[그림 2.16] 새천년대교 현장 조감도 및 종단면도 61
[그림 2.17] PC하우스(+Jig Jacket+영구케이싱) 공법 시공순서 63
[그림 2.18] 전 세계 연도별 특허출원동향 70
[그림 2.19] 전체 포트폴리오분석 71
[그림 2.20] 국가별 포트폴리오분석 71
[그림 2.21] 국가별 주요출원인 TOP 10 72
[그림 2.22] 전체 주요출원인의 역점분야 74
[그림 2.23] 운반/거치/안착 분야 연도별 출원동향 75
[그림 2.24] 관입/인발 분야 연도별 출원동향 76
[그림 2.25] 조립/해체 분야 연도별 출원동향 77
[그림 2.26] 차수/배수 분야 연도별 출원동향 78
[그림 2.27] 한국의 연도별 내외국인 출원동향 79
[그림 2.28] 한국의 연도별 기술별 출원동향 80
[그림 2.29] 한국의 구간별 기술별 출원동향 80
[그림 2.30] 한국의 구간별 기술별 특허 출원분포 81
[그림 2.31] 한국 주요출원인의 역점분야 82
[그림 2.32] 일본의 연도별 내외국인 출원동향 83
[그림 2.33] 일본의 연도별 기술별 출원동향 84
[그림 2.34] 일본의 구간별 기술별 출원동향 85
[그림 2.35] 일본의 구간별 기술별 특허 출원분포 85
[그림 2.36] 일본 주요출원인의 역점분야 86
[그림 2.37] 미국의 연도별 내외국인 출원동향 87
[그림 2.38] 미국의 연도별 기술별 출원동향 88
[그림 2.39] 미국의 구간별 기술별 출원동향 88
[그림 2.40] 미국의 구간별 기술별 특허 출원분포 89
[그림 2.41] 미국 주요출원인의 역점분야 89
[그림 2.42] 유럽의 연도별 내외국인 출원동향 90
[그림 2.43] 유럽의 연도별 기술별 출원동향 90
[그림 2.44] 가물막이 관련 논문 분포 93
[그림 2.45] 연도별 가물막이 관련 국내외 논문 현황 94
[그림 2.46] 가물막이 연구 분야별 논문 동향 94
[그림 2.47] 분야별 국내외 논문 현황 95
[그림 2.48] 연구 인프라 구축 기관 97
[그림 3.1] 기술수요조사 프로세스 102
[그림 3.2] 기술분야별 기술수요조사 회신결과 103
[그림 3.3] 기술수준/예측조사 프로젝트 107
[그림 3.4] 해상 교량기초 대형 원형강재 가설공법 기술의 실현시기 빈도 115
[그림 3.5] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술의 실현시기 빈도 116
[그림 3.6] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술의 실현시기 빈도 117
[그림 3.7] 해상 교량기초 대형 원형강재 가설공법 개발기술의 기술수준 및 기술격차 118
[그림 3.8] 해상 교량기초 대형 원형강재 가설공법 개발의 기술격차 추세 119
[그림 3.9] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술의 기술수준 및 기술격차 119
[그림 3.10] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술의 기술격차 추세 120
[그림 3.11] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술의 기술수준 및 기술격차 121
[그림 3.12] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술의 기술격차 추세 121
[그림 3.13] 해상 교량기초 대형 원형강재 가설공법 개발의 기술성숙도 122
[그림 3.14] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발의 기술성숙도 123
[그림 3.15] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술 개발의 기술성숙도 124
[그림 3.16] 해상 교량기초 대형 원형강재 가설공법 개발의 최고기술보유국 비중 125
[그림 3.17] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발의 최고기술보유국 비중 126
[그림 3.18] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술 개발의 최고기술보유국 비중 127
[그림 3.19] 해상 교량기초 대형 원형강재 가설공법 개발 분야의 기술기반 성숙도 128
[그림 3.20] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발 분야의 기술기반 성숙도 129
[그림 3.21] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술 개발 분야의 기술기반 성숙도 130
[그림 3.22] 해상 교량기초 대형 원형강재 가설공법 개발의 기술획득 방식 비중 130
[그림 3.23] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발의 기술획득 방식 비중 131
[그림 3.24] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술 개발의 기술획득 방식 비중 132
[그림 3.25] 해상 교량기초 대형 원형강재 가설공법 개발의 정부우선 시행방안 비중 133
[그림 3.26] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술의 정부우선 시행방안 비중 134
[그림 3.27] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술의 정부우선 시행방안 비중 135
[그림 3.28] 기술수준-중요도 포트폴리오 영역구분 136
[그림 3.29] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발 분야... 137
[그림 3.30] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술 개발 분야... 138
[그림 3.31] 기술격차-격차추세 포트폴리오 영역구분 139
[그림 3.32] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발 분야... 140
[그림 3.33] 대형원형강재 가설공법 시공 및 제작기숲 개발 분야... 140
[그림 3.34] 기술격차-기술수준 포트폴리오 영역구분 142
[그림 3.35] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발 분야... 143
[그림 3.36] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 제작기술 개발 분야... 143
[그림 3.37] 기술기반성숙도-중요도 포트폴리오 영역구분 145
[그림 3.38] 대형 원형강재 가설공법 설계 및 제작기술 개발 분야... 146
[그림 3.39] 대형 원형강재 가설공법 시공 및 해체기술 개발 분야... 147
[그림 6.1] 해외 수주 실적 추이 178
[그림 6.2] 국내 기업의 공종별 해외건설수주액 추이 179
[그림 6.3] '15년 상반기 건설업 주요경영지표 179
[그림 6.4] 국내 대기업/중소기업 시장점유율, 수익성 비교 180
[그림 6.5] '11년 건설교통분야 연구개발인력 1인당 연구개발비 182
[그림 6.6] 연도별 연구비 194
[그림 6.7] 접속교 교각 4기에 대한 PC 하우스 공법 공기 분석 결과 200
[그림 6.8] 접속교 교각 4기에 대한 지오튜브 공법 공기 분석 결과 201
[그림 6.9] 접속교 교각 4기에 대한 Sheet Pile 공법 공기 분석 결과 202
[그림 6.10] 접속교 교각 4기에 대한 대형 원형강재 가설 공법 공기 분석 결과 204
[그림 6.11] 공법별 교각 개수에 따른 교각당 공사비 208
[그림 6.12] 공법별 교각 개수에 따른 총 공사비 208