수원 성벽은 어떤 토목 공학이 적용된 성벽인가요?
역사적으로도 유명한 수원성은
동시에 그것을 건설한 토목 공학적으로도 유명하다고 하던데
수원 성을 건설할 때에는 어떤 토목 공학의
원리가 적용된 것인가요?
안녕하세요. 박정철 전문가입니다.
수원 화성은 그냥 돌을 쌓아 올린 성벽이 아니라, 당시로서는 정말 똑똑하고 과학적인 기술들이 많이 들어간 건축물이에요. 가장 눈에 띄는 건 바로 건축 자재를 다루는 기술이에요. 성벽에 쓰인 돌이나 벽돌을 그냥 대충 쓴 게 아니라, 크기나 형태를 딱 정해 놓고 쌓았어요. 특히 돌과 돌 사이나 벽돌을 쌓을 때 쓰는 접착제인 모르타르도 석회랑 모래, 찰흙을 적절히 섞어서 아주 튼튼하게 만들었다고 해요. 이건 재료를 과학적으로 연구해서 썼다는 걸 보여주는 거죠.
또 하나 대단한 건 건설할 때 썼던 장비들이에요. 정약용이라는 분이 만든 거중기나 녹로 같은 기계들은 도르래 원리를 이용해서 무거운 돌을 쉽게 들어 올리게 해줬어요. 덕분에 힘든 공사를 더 빨리, 더 적은 사람으로 할 수 있었답니다. 이건 지금 봐도 정말 효율적인 기계 공학 기술이라고 할 수 있어요.
그리고 성벽을 쌓을 때 주변 땅의 모양을 최대한 활용했어요. 그냥 일자로 쭉 쌓은 게 아니라, 산이나 언덕 같은 지형에 맞춰서 자연스럽게 연결하고, 적이 쉽게 다가오지 못하게 설계했죠. 중간중간에 툭 튀어나온 부분(치)을 만들어서 적을 옆에서 공격하기 좋게 한 것도 아주 똑똑한 방어 설계였고요.
이 모든 과정과 사용된 기술, 재료 같은 것들을 '화성성역의궤'라는 책에 꼼꼼하게 기록해 둔 것도 정말 대단해요. 마치 현대의 공사 보고서처럼 말이죠.
이런 기술들 덕분에 수원 화성은 단순한 성이 아니라, 옛날 토목 공학 기술의 뛰어남을 보여주는 소중한 문화유산이 되었답니다.
안녕하세요. 임경희 전문가입니다.
역사적으로도 유명한 수원성은
동시에 그것을 건설한 토목 공학적으로도 유명하다고 하던데
수원 성을 건설할 때에는 어떤 토목 공학의
원리가 적용된 것인가요?
수원성(화성)은 팔달산의 채석장에서 채굴한 벽돌로 쌓은 성으로 거중기(무거운 물건을 효율적으로 들어올릴 수 있는 도르래의 원리)와 레버, 지렛대 원리(무거운 물체를 들어올릴때 힘의 배분을 효율적으로 이루어 무게를 줄이는 효과) , 녹로 등 신기재를 활용하여 공사속도를 높이고 건설현장의 노동 강도을 줄이는데 기여하게 되었습니다. 특히, 거중기는 이동식 구조로 되어 있어 필요에 따라 조립과 분해가 가능해 무거운 물건을 안전하게 들어 올릴 수있어 안정성 있는 구조로 단순한 도구를 넘어 기술수준과 건설기술 발전에 도움이 되었습니다.
수원성은 군사적 방어와 상업적 기능을 보유하고 있어 실용적인 구조로 되어 있습니다. 성벽에 여러 방향으로 구멍을 만들어 적들의 동태를 살피고 공격을 방어 및 공격태세 갖추는데 활용하였습니다. 이러한 방어 구조는 성곽 곳곳에 공심돈, 포루, 치 등 배치되어 적의 공격에 대비한 방어 시설입니다.
그리고 네모난 돌과 장방형 돌을 교차하여 허튼층 쌓기를 하여 성벽의 강도를 높였으며, 성 내부의 우기에도 물이 고이지 않도록 효율적인 배수로를 시설을 설계하여 성을 유지하게 되었습니다.