가동교는 선박의 통행을 위해 다리 상판을 들어 올리거나 회전시키는 등 움직일 수 있도록 설계된 다리이다. 도개교, 접식교, 전개교, 선회교, 승개교 등 다양한 종류가 있으며, 특수한 구조를 가진 가동교도 존재한다. 한국에는 가동교가 설치된 사례는 없으며, 가동교의 오작동으로 인한 사고 사례가 발생하기도 했다.
이 외에도 틸트교, 제트 브리지, 거스리 롤링 브리지, 블롯브루크, 링크스팬, 페리 슬립, 수문 등이 있다.
2. 1. 1. 도개교 (跳開橋)
배가 지나갈 때 다리가 한쪽 또는 양쪽으로 들어 올려져 통행이 가능하도록 만든 다리이다.[11]도개교는 한쪽만 들어 올려지는 일엽 도개교와 교량 상판 중앙에서 양쪽으로 열리는 이엽 도개교가 있다.[11]
일엽 도개교
도개교는 성곽의 해자 등에 설치된 것과 같이 오래된 전형적인 가동교 중 하나이지만, 처음에는 방어를 위해 육로를 차단하기 위한 것이었으며, 수운 확보가 주된 목적은 아니었다. 일본에서도 해자를 둘러싼 도시·시가지 등에서 방범 목적으로 도개교를 갖춘 곳이 있었다.
근대적인 수운 확보를 목적으로 하는 가동교에는 한쪽만 열리는 것과 양쪽으로 열리는 것 두 종류가 있다. 도쿄도주오구스미다강의 가치도키바시, 런던의 타워 브리지가 유명하다. 미에현욧카이치시치토세 운하의 스에히로 교량은 중요 문화재로 지정되어 있으며, 에히메현오즈시의 나가하마 대교는 일본에서 현존하는 도로 개폐교로서는 가장 오래되었다.
2. 1. 2. 선회교 (旋回橋)
선회교(旋回橋)는 상판이 기둥에 설치된 피벗 구조물을 중심으로 회전하는 다리이다.[8] 개념도에서는 축이 중앙에 있지만, 축이 한쪽 둑에 있고 부채꼴 모양으로 움직이는 경우도 있다. 세계 최대 규모의 선회교는 수에즈 운하에 가설된 엘 페르단 철도교 (지간 340미터)로, 제3차 중동 전쟁에서 파괴된 후 2001년에 재건되었다.
일본에서는 유명 관광지인 아마노하시다테에 있는 다리가 알려져 있다.[9]도쿄도오타구 에비토리강에는 "하네다 가동교" (수도고속 하네다선)가 있지만, 1998년 이후에는 사용되지 않고 있다. 도야마현구로베시 키지에는 다리의 한쪽을 축으로 하여 회전하는 선회식 가동교 "키지나카바시"가 있다 (원래는 승강식 가동교였다). 또한 오사카항에는 비상시 대형 선박이 통과할 수 있도록 부체식 "유메마이 대교"가 있으며, 효고현아마가사키시에 있는 아마가사키 갑문(아마 록) 내에는 작업용 차량이 통행할 때 사용하는 관리교가 좌우로 열리는 선회교가 있다 (평상시에는 개교 상태로 되어 있다).
하네다 가동교
2. 1. 3. 승개교 (昇開橋)
승개교(昇開橋, 리프트 브리지)는 양쪽에 철탑을 설치하고 교량 전체를 상승시키는 다리이다. 대형 선박이 통행할 때 통로를 열 수 있도록 만들어졌다.[10]
이 방식을 채택한 유명한 다리로는 구 국철 사가선의 지쿠고강 승개교나 미국미네소타주덜루스 시의 에어리얼 다리 등이 있다. 전자는 일본의 중요문화재로, 후자는 미국의 국가사적지로 각각 지정되어 있다. 이바라키현 히타치시에 있는 가와라코 보도교·미즈키 보도교는 히타치 제작소 공장에서 제조된 대형 발전기 등의 수송 시에 장애가 되지 않도록 승개식 가동교로 만들어졌다. 현재 일본에서 승개교 방식을 채택하고 있는 가동교 중 최대는 가카스노 다리이다.
2. 1. 4. 인입교 (引込橋)
인입교(引込橋, Retractable bridge|리트랙터블 브리지영어)는 교량의 교각을 수평으로 이동시켜 고정된 부분으로 끌어들이는 다리이다. 스러스트 브리지(thrust bridge), 인교, 주판교라고 불리기도 한다.
레오나르도 다 빈치 등도 스케치를 남겼지만, 널리 사용되지는 않았다. 많은 경우, 이 타입의 가동교는 부교로 만들어졌다. 미국뉴욕에는 브루클린구의 캐롤 스트리트 브리지와 퀸스의 보든 애비뉴 브리지의 2개의 다리가 남아있다.
2. 1. 5. 운반교 (運搬橋)
케이블카와 같은 구조로 차량 등을 실어 옮기는 다리이다.[1]곤돌라로 수송하는 방식의 가동교이다. 높은 위치에 교량 빔을 설치하기 때문에 수상 교통에 방해가 되지 않고, 낮은 위치에 곤돌라의 바닥판이 위치하기 때문에 육상 교통 측이 경사를 오르지 않아도 된다. 하지만 수송은 간헐적일 수밖에 없고, 일반적인 교량처럼 연속적인 교통을 확보할 수 없기 때문에 수송 능력이 떨어진다. 이러한 이유로 가교 기술의 향상과 육상 교통의 기술 혁신에 따라 불편한 것으로 여겨지게 되었고, 쇠퇴하게 되었다.
2. 2. 특수한 구조
가동교 중에는 특수한 상황에 대응하거나, 참신함을 추구하여 만들어진 특이하고 희소한 구조를 가진 것들이 있다. 이러한 구조는 일반적이지 않다.
도개교: 배가 지나갈 때, 다리가 한쪽 또는 양쪽으로 들어 올려져 통행이 가능하도록 만든 다리이다.
전개교: 도개교와 유사하나, 가동부에 축 대신 랙과 피니언을 사용하는 다리이다.
승개교: 배가 지나갈 때, 다리가 다리기둥에 설치된 기둥을 타고 위아래로 오르내리는 다리이다.
접이식 교량(折畳み橋, Folding bridge)은 경첩으로 연결된 교량 상판을 연결하여 접는 방식으로 작동하는 다리이다.
독일 킬에 있는 횔른 다리는 이 유형의 가동교이다. 1997년에 만들어진 횔른 다리는 총 길이 25.5m, 폭 5m의 보행자 전용 다리로, 3개의 경간이 N자 모양으로 접히도록 설계되었다. 이는 매우 드문 유형의 교량으로, 킬의 관광 명소로도 알려져 있다. 하지만, 기계적인 문제로 인해 고장이 잦은 편이다.
2. 2. 2. 강하개교 (降下開橋)
코린토스 운하의 다리
강개교(Submersible bridge)는 가동교의 일종이다. 교각을 수면 아래로 잠기게 하여 배의 통행을 가능하게 하는 방식으로, 교각부를 들어 올리는 방식의 가동교(승개교)와는 반대로 교각을 아래로 이동시키는 것이다.그리스의 코린토스 운하 양쪽 끝, 이스타미아와 코린토스 두 곳에 실례가 있으며, 배가 통과할 때에는 수면 아래 8미터까지 교각을 내릴 수 있다. 하와이의 진주만에도 군함 통행 시 교각의 일부를 내려 통행을 가능하게 한 다리가 있는데, 그 때는 일반 차량은 통행할 수 없다.
승개교와 비교했을 때 강개교는 하천 위에 구조물을 설치하지 않기 때문에 "통과하는 배의 높이 제한이 없다"는 장점이 있다. 이는 높은 마스트를 가진 범선 등을 통과시킬 때 큰 이점이 된다.
잠수교·침하교는 수위 상승 시 수면 아래에 잠기는 높이로 건설된 고정교를 의미하는 용어이며, 가동교의 일종인 강개교와는 전혀 다른 것이다. 단, 이 유형의 가동교는 매우 희귀하며 정해진 번역어가 존재하지 않아 각종 문헌, 웹 등에서 다소 혼란이 나타난다.
2. 2. 3. 경사교 (傾斜橋)
경사교(傾斜橋, Tilt bridge)는 교량을 경사 방향으로 이동시키는 다리이다. 게이츠헤드 밀레니엄교와 같이 활처럼 굽은 교량이 양쪽 끝을 축으로 회전하여 옆으로 눕힌 주전자 손잡이를 들어 올리는 것처럼 배가 지나갈 수 있게 하는 다리를 말한다.[12]
영국뉴캐슬어폰타인 시에 2001년에 완공된 게이츠헤드 밀레니엄교나 벨기에 브뤼헤의 스헤프스달레교가 대표적이며, 전 세계적으로 몇 개 존재하지 않는다.[13][14]
2. 2. 4. 권상교 (巻上橋)
더 롤링 브리지
권상교(巻き上げ橋, Curling bridge|컬링 브리지영어)는 2010년 현재 세계에서 유일하게 영국런던 패딩턴에 있는 더 롤링 브리지(The Rolling Bridge)이다. 2004년에 만들어진 총 길이 12m의 보도교로, 작은 부두로의 보트 진입을 위해 가동교로 만들어졌다. 2005년에는 영국의 철강 건축물상을 수상했다.
3. 가동교의 사고
1853년4월 23일 – 랜코커스 크릭(뉴저지주): 캠든 & 앰보이의 오후 2시 기차 엔지니어는 신호 위반으로 랜코커스 크릭의 열린 도개교에서 탈선했다. 27명이 사망했다.[1]
1864년6월 29일 – 생틸레르 열차 참사(몽생틸레르, 퀘벡, 캐나다): 그랜드 트렁크 철도 여객 열차가 적색 신호를 무시하고 리슐리외 강 위의 열린 회전교를 통과했다. 99명이 사망하고 100명이 부상당했다.[2]
1916년11월 7일 – 서머 스트리트 다리 참사(보스턴, 매사추세츠주): 승객을 가득 태운 노면 전차가 보스턴 시내 근처 포트 포인트 채널로 열린 도개교에서 떨어져 46명의 승객이 사망했다.[3]
1958년9월 15일 – 뉴워크 베이, 뉴저지 철도 사고(엘리자베스포트, 뉴저지주): 뉴저지 중앙 철도(CNJ) 통근 열차 3314호가 베이 헤드 정션에서 저지 시티로 향하던 중 정지 신호와 뉴워크 베이 4경간 리프트 다리를 보호하는 열린 탈선을 지나쳐 열차의 디젤 기관차 2대와 객차 5대 중 2대가 열린 경간 중 하나를 통해 뉴워크 베이로 들어갔다. 기관사와 차장을 포함한 승무원 4명과 승객 44명이 익사했다.[4]
1993년9월 22일 – 모빌, 앨라배마주, 미국: 짙은 안개와 낮은 시야 속에서 방향 감각을 잃은 예인선 선장이 잘못된 방향으로 진입하여 항해 불가능한 수로로 들어섰다. 경험 부족과 부적절한 레이더 훈련으로 인해, 선장은 항로를 이탈했다는 것을 깨닫지 못하고 오전 2시 45분경 빅 바유 카노 위의 미완성 회전교를 들이받아 약 1미터 가량 정렬을 무너뜨렸지만, 낮은 시야에서 자신의 초기 추측은 바지선 중 하나가 좌초되었다는 것이었다. 레일은 꺾였지만 부러지지는 않아 접근하는 열차에 결함은 나타나지 않았다. 약 8분 후, 220명의 승객을 태운 암트랙 열차가 레일이 꺾인 부분에서 탈선하여 47명이 사망하고 103명이 부상당했다.[5]
1996년11월 23일 – 커니, 뉴저지주, 미국: 암트랙 여객 및 우편 열차가 해켄색 강 위의 포털 다리를 건너던 중 탈선하여 다른 여객 열차를 옆으로 들이받았다. 34명이 부상당했다. 다리 경간의 각 끝에 있는 움직이는 레일 한 쌍의 파손된 레일 이음매로 인해 트랙이 정렬되지 않았지만, 육상 레일과의 전기적 접촉은 유지되어 신호는 정상이었고, 탈선도 닫혔으며, 결함 표시가 나타나지 않았다.[6]
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