지난해 6月 도마뱀에서 靈感을 받아 製作된 콘크리트 建物에 對해 實驗을 進行한 모습이다. 기둥이 除去된 앞 部分은 무너졌지만 建物의 나머지 部分은 穩全한 것으로 確認됐다. 스페인 발렌시아工科大(UPV) 救助 엔지니어링 및 建設 硏究그룹 '建物彈力性' 홈페이지 캡처.
도마뱀은 捕食者와 마주쳤을 때 躊躇하지 않고 꼬리를 잘라 버려 注意를 分散시킨 後 安全한 곳으로 도망친다. 도마뱀의 꼬리에는 軟骨로 된 骨折面이라는 특수한 部位가 있어 危險을 感知하는 瞬間 꼬리를 자를 수 있다. 身體 一部를 잃지만 포식자에게 먹히는 것보다는 훨씬 나은 選擇이다. 科學者들은 危機 瞬間에 도마뱀이 꼬리를 使用해 防禦하는 戰略에서 靈感을 받아 建物이 地震 等 災難 狀況으로 인한 莫大한 被害를 避할 수 있는 方案을 찾았다.
호세 아담 스페인 발렌시아工科大(UPV) 建築工學科 敎授가 이끄는 硏究팀은 建物의 여러 部分을 連結하는 보에 充分한 힘이 加해지면 該當 洑가 부러지도록 하는 一名 '階層 基盤 崩壞 隔離' 技術을 15日(現地時間) 國際學術誌 '네이처'에 發表했다.
建物 內 構造物 間 連結을 튼튼하게 하는 것이 災難을 豫防하는 가장 좋은 方法으로 알려져 있다. 構造物들을 튼튼하게 連結하면 構造物의 一部가 損傷돼도 다른 構造物로 荷重이 分散될 수 있다. 작은 規模의 崩壞를 豫防할 수 있지만 建物 全體가 무너지는 일이 發生할 수도 있다.
硏究팀이 開發한 '階層 基盤 崩壞 隔離' 技術은 建物 全體의 崩壞를 防止할 수 있게 해준다. 地震이나 其他 大型 災難이 發生했을 때 가장 먼저 흔들리는 構造物이 무너지도록 하면서 다른 構造物로 被害가 擴散되는 것을 막을 수 있게 한다.
硏究팀은 技術을 테스트하기 위해 도마뱀에서 靈感을 받은 디자인으로 2層 콘크리트 建物을 짓고 지게車를 利用해 建物 荷重을 견디는 主要 기둥들을 쓰러뜨렸다. 지난해 6月 進行한 實驗에서 먼저 서로 隣接하지 않은 두 個의 기둥을 同時에 除去했다. 이어 除去된 기둥 사이에 있는 모서리 기둥 하나를 除去했다. 그러자 사라진 기둥이 直接 支撐하는 모든 領域이 崩壞됐지만 建物 나머지 部分은 무너지지 않았다. 전체 構造物의 崩壞를 成功的으로 막은 것이다.
안토니 클라데라 스페인 발레아레스諸島大學校 建設工學科 敎授는 이番 硏究에 對해 "簡單하고 論理的으로 보이지만 建設 分野의 一般的인 慣行을 뒤집는 硏究"라며 "分明 橋梁과 같은 다른 構造物에도 同一한 原理를 適用할 수 있을 것"이라고 말했다.
技術에 對한 追加的인 硏究는 2026年까지 UPV 콘크리트 科學技術 硏究所에서 繼續 進行될 豫定이다. 硏究팀은 '階層 基盤 崩壞 隔離' 技術이 앞으로 生命을 救하고 構造 活動을 支援하며 災難 發生 後 建物 再建에 必要한 者裁量을 最少化할 수 있을 것이라고 傳했다.
