지하 2층, 지상 4층인 여객 터미널의 내부 공간을 보다 넓고 쾌적하게 만들기 위해서는 가능한 기둥 수를 줄이기 위하여 지붕 트러스 건축 구조로 설계하였다.

그러나 지붕 트러스의 부분 요소들을 하나씩 들어 올려 천장에서 조립하는 것은 위험하고 비능률적이므로 여객 터미널 외부에서 조립한 다음 내부로 옮겨 천장에 설치하는 것은 비좁은 이동 통로 때문에 거의 불가능한 상황을 고려하여 여객 터미널 내부 지상 3층 슬라브(Slab) 위에서 최고 1,250톤의 트러스를 조립한 후 유압 잭 10대로 동시에 들어올려 여객 터미널 지붕에 설치하는 공법을 선택하였다.

장애인 동선도 비장애인과 같은 동선을 따라감을 원칙으로 하되 최단 거리로 이동할 수 있도록 했으며, 보행 안전
지대를 확보했다.

유도 블록은 과용할 경우 혼란이 가중되므로 필요로 하는 최소로 설치하였다. 즉, 전철, 버스, 택시 등 공공 교통
수단 승강장에서부터 출입구와 종합안내센터까지만 설치하고 그 밖의 옥내에는 설치하지 않았다.

여객 터미널 지붕에 내린 눈과 비로 인한 배수를 처리하기 위한 시스템으로, 물의 양이 많고 적음에 관계없이 언제나 배수관을 타고 흐르게 하는 기존의 배수 시스템과는 달리 배수관에 물이 일정 부분 이상 고였을 때 한꺼번에 빠른 속도로 흘러내리게 하는 시스템이다.

기존 배수 방식과 비교해볼 때 배수관의 간격을 최고 10배까지 넓혀 설치할 수 있고, 배수관의 직경 또한 최고
4분의 1까지 가늘게 할 수 있다. 이 공법은 일반 배수 방식보다 빠른 속도로 배수되면서 관내의 이물질을 같이
쓸고 내려가게 되어 있어 관의 통로가 좁아들 염려가 없으며 뛰어난 배수 능력을 갖추고 있다.

또한 배수관에는 전기 열처리 시스템이 장착되어 있어 겨울에도 얼어붙을 염려가 없다.

일정 위치에서 반복 작업에 의해 구조체를 형성한 후 구조체를 가이드 레일(Guide Rail) 및 잭(Jack)을 이용해 소정의 위치로 수평 이동시키는 공법이다.

교통센터의 현장 여건 등을 고려, 건물 남측에 가설 구대를 설치해 지붕 트러스(Truss)를 조립한 후 330톤 유압 잭(Jack) 2대를 이용, 북측으로 181m 이동시켜 교통센터의 정해진 위치에 철골 트러스를 설치하는 공법이다.

인천국제공항 교통센터는 현장 여건상 여객 터미널, 고가 교량 및 주변 토목 공사와의 상호 간섭(Interface) 발생
으로 건물 남측에서만 진입이 가능한 상태이다.

교통센터 그레이트 홀 지붕 구조물은 최대 경간이 162m에 이르는 기둥이 없는 3차원 곡면 트러스 구조물로, 이를
기존 재래식 공법(Bent Method)으로 시공할 경우, 가설 자재량 및 장비 진입을 위한 하부 구조물 보강 공사로
인해 공기 지연 소지가 있어 트러스 슬라이딩(Truss Sliding)공법을 채택한 결과, 철골 및 마감 공사를 병행해서
할 수 있게 됨에 따라 약 4개월의 공기 단축이 가능하고 각종 가설 자재량이 줄어듦에 따라 약 27억원의 공사비를
절감 하였다. 이러한 공법은 철골 조립을 안전한 지상 가설 구대 위에서 시행함으로써 품질을 향상시킬 수 있고
안전 사고를 예방할 수 있다.

3차원 CAD 설계 시스템이란 컴퓨터 그래픽을 이용해 가상 공간에 실제와 동일한 시공 대상 설계 형상을 입력
하여 설계 검토, 자재 산출 및 영상 처리를 할 수 있는 전산 프로그램으로 3차원 모델링(Modeling), 인터페이스
(Interface) 시스템, 애니메이션(Animation) 및 시뮬레이션 모듈(Simulation Module)로 구성되어 있으며, 2차원
전산 도면을 자동적으로 3차원으로 변환시키는 기술을 개발, 설계 상호간의 간섭 사항을 입체적으로 검토 조정
할 수 있다.

설계 관리 3차원 CAD 시스템은 설계 과정에서 간섭 검토, 물량 검토, 애니메이션을 통한 사전 검토를 통해서
설계 결함을 없앨 뿐만 아니라 시공 과정에서도 시공 전후의 상태를 사전에 파악하고 시공 시뮬레이션을 통해
정확한 작업 순서를 정할 수 있게 해준다.

특히 기계 설비 배관같이 매우 복잡하고 물량이 많아 입체적인 간섭 검토가 필요하거나 시각적으로 간섭 검토가
불가능한 전자파 간섭처럼 시설 상호 간에 일정 거리를 이격시켜야 하는 사항은 3차원 모델과 연계한 수치적
간섭 시스템을 개발, 활용하였다.

예컨대 여객 터미널의 경우 그 규모가 매우 방대하기 때문에 각층마다 44개 서브 모델(Sub-model)로 구분하여
분야별 설계를 담당한 11개 설계사로부터 제출된 약 4만장의 전산 도면을 이용하여 콘크리트, 철골, 건축 마감,
운송 설비, 공조, 배관 등 전 분야에 걸쳐 간섭 사항을 체크하였다.

3차원 모델 구축과 활용은 공정 진행과 함께 지속적으로 기술 분야간의 인터페이스를 검토하고 설계, 시공,
감리등 전과정에 걸쳐 모든 건설 종사자가 건설에 관한 정보를 실시간적으로 공유함으로써 품질 확보와 공기
준수를 동시에 만족시키는데 초석이 되었다. 공항 운영 단계에서는 3차원 CAD 모델을 유지 보수용 모델로
변환시켜 시설 유지 보수에 활용할 계획이다.

지연 시공 조인트 공법은 철근 콘크리트 Box 연속 구조물을 기초 지반 조건이 불량한 연약 지반 위에 시공할 경우
Box 무게 및 되메움 토량의 하중으로 부등 침하가 발생해, 구조물에 균열이 발생할 우려가 있다. 이를 방지하기
위해 신축 이음의 단점을 보완해 설치하는 Block간 시공 공법으로서 구조물 기초 부위 침하 변위를 충분히 진행
시킨 후 지하 수위와 접지압이 더 이상 변하지 않은 상태에서 Block간 Joint에 콘크리트를 타설하여 연속 구조물을 시공하는 공법이다.

철도 노반 시설 공사는 계류장, 유도로, 지하 관로(배수Box 관로, 전기, 통신 관로) 등의 각종 공항 시설물 하부
15～20m 지하에 계획되어 있는 콘크리트 공사(Reinforced Concrete) 연속 Box 철도 구조물이다.

이곳은 연약 지반이 매우 불규칙하게 분포되어 있어 부등 침하 방지를 위해 추가로 지반을 보강하거나 내하력이
부족한 구간에 대해 종방향으로 철근을 보강하든지, 전단 단면을 2배로 보강해야 하나, 이는 공기 지연과 공사비
의 증액을 수반한다.

그러나 폭 1.8m의 지연 시공 조인트(Delay Joint)를 60～120m 간격으로 15개 소에 설치해 기초 지반의 처짐 변위
를 충분히 진행시킨 후 지하 수위가 회복되고 접지압의 불변 상태에서 Joint에 콘크리트를 타설하여 시공하는
지연 시공 조인트 공법을 택함으로써 연약 지반상에 건설되는 지하 연속 구조물의 부등 침하에 의한 횡단 균열을
방지할 수 있고, 구조물 내구성을 증대할 수 있다.

지연 시공 조인트 공법을 적용함으로써 추가로 지반을 보강하거나 종방향으로 철근을 보강 또는 단면을 보강하는
기존의 공법과 비교해볼 때 약 92억원의 공사비를 절감할 수 있게 되고, 공기를 최소 5개월 단축할 수 있게
됐으며, 구조물의 구조 균열을 방지함으로써 내구성을 확보함에 따라 향후 유지 관리비도 절감할 수 있게 됐다.

영종대교 케이블의 최대 특징은 평면적으로 탑정을 기준으로 퍼짐을 갖는 3차원 형상에 있다. 또한 주 케이블을 교량 상부 자체에 직접 고정시키는 자정식 현수교이기 때문에 별도의 대형 구조물, 즉 앵커 블록을 축조하여
케이블을 고정시키는 타정식 현수교에 비해 경간이 짧고, 케이블 가설시 장력이 낮다는 특징이 있다.

자정식 현수교는 중앙 경간장이 250～350m 내외 규모의 현수교에 적합한 공법이다. 영종대교는 경간장이 300m이다.

이와같은 자정식 현수교의 특징을 반영하여 프리행잉 방법(Free-Hanging Method)의 에어 스피닝(Air Spinning)
공법을 적용했다. 에어 스피닝 공법이란 스키장의 리프트와 같은 원리로 리프트 대신 스피닝 휠(Spinning
Wheel)을 설치하고 사람대신 5.1mm 두께의 강선을 태워 공중에서 왕복하며 주 케이블을 가설하는 방법으로 국내
기술로는 처음 시행된 공법이다.

이와 같은 3차원 케이블 형식은 세계 최초로 시도되는 케이블 가설 방법으로, 주 케이블이 자정식 단부에서는
교량 폭 만큼 벌어져 있다가 주탑 위에서는 약 3m로 좁아진 후 다시 주경간 사이에서 벌어지는 형태이다. 이에
따라 행어로프도 수직이 아니라 3차원으로 주 케이블과 보강형 트러스 양단부로 연결되는 것이 특징이다.

현수교 케이블은 직경 5.1mm의 강선 6,720본으로 구성되어 직경이 476mm에 이르며, 총 1680번을 왕복하여 설치
하였다. 이를 펼치면 서울에서 부산간을 10회 왕복할 수 있는 길이가 되며, 무게는 1,300톤에 이른다.

특히, 현수교 부문은 현상 공모를 통하여 우리 나라 기와 지붕의 처마 곡선 형태로 설계됨에 따라 전통 문화를
상징적으로 부각시켜 수도권으로 진입하는 첫 관문에 미적 조형물을 갖추게 되었다. 또한 기술적으로도 세계
최초로 시도되는 자정식 3차원 케이블 공법을 적용하여 건설 시장 개방을 앞두고 국내 토목 기술력을 한 단계
높이는 효과를 가져왔다.