소음ㆍ진동 적은 두더지(TBM) 공법, 적용은 1~2% 불과…"경제성 높인다"

입력 2023-02-15 14:29

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▲국토교통부는 13일 수도권 제2순환선의 김포~파주 구간 중 한강횡단 도로터널(한강너털)을 지름 14m의 대단면 TBM 공법을 활용해 공사한다고 밝혔다. TBM 공법은 다수의 디스크커터를 장착한 커터헤드를 회전시켜 암반을 압력에 의해 파쇄하는 공법으로 기존 NATM(화약발파식) 공법 대비 소음, 진동이 거의 없고 공사기간이 7개월 단축된다. (사진제공=국토교통부)

철도 터널 공사에 소음과 진동이 적고 안전한 기계식 굴착 방식의 TBM(Tunnel Boring Machine, 이하 두더지) 공법을 확대하는 방안이 추진된다. TBM 공법은 두더지가 땅굴을 파듯 기계가 서서히 전진하며 암반을 부수고 터널을 뚫어 두더지 공법이라고 불린다.

국가철도공단은 수도권광역급행철도(GTX) 사업 등 도심구간 철도 사업의 효율적, 친환경적 추진을 위해 두더지 공법 설계 및 시공기준 정립 연구 용역에 착수했다고 15일 밝혔다.

두더지 공법은 환경분쟁 발생 비중(57.4%)이 높은 화약발파 방식의 NATM(New Austrian Tunneling Method) 공법보다 소음과 진동이 적고 안전한 작업환경을 보장한다.

▲터널 굴착 공법 비교 그림. (사진제공=국가철도공단)

하지만 NATM 공법 대비 높은 공사 비용과 운영 노하우 및 부품 조달 능력 부족, 관련 기준 미흡 등으로 도심구간 터널 공사에서 두더지 공법 적용률은 전체의 1～2% 수준에 머물러 있다.

이는 적용률이 50%를 상회하는 유럽 철도 선진국과 주변국 일본과 중국과 비교해 큰 차이를 보이고 있는 상황이다.

이에 공단은 국내 터널 전문가들과 함께 두더지 공법 굴착기계 재활용 등 경제성을 높이기 위한 터널 표준 단면과 기계 굴착에 맞는 터널 보강기준을 마련하는 등 철도 터널 공사에 두더지 공법 적용이 활성화될 수 있도록 연구를 추진한다.

김한영 공단 이사장은 “두더지 공법에 최적화된 설계 및 시공기준이 정립되고 적용률이 높아지면 터널 굴착에 따른 환경분쟁과 안전사고가 획기적으로 감소하고 공사 기간도 크게 단축될 것으로 기대된다”고 말했다.