현대건설이 국내 최초로 한강을 횡단하는 도로터널 공사에 최첨단 TBM((tunnel boring machine·대형 터널 굴착기) 장비를 도입해 시공에 들어간다.
현대건설은 13일 경기 파주시 '고속국도 제400호선 김포~파주간 건설공사 제2공구' 현장에서 국내 최대 단면 쉴드 TBM 굴진 기념식을 열었다.
TBM은 다수의 디스크 커터가 장착된 커터 헤드를 회전시켜 암반을 뚫는 원통형 회전식 터널 굴진기다. 발파 공법에 비해 소음, 진동, 분진 등의 발생이 적다. 시공성과 안전성이 높아 전 세계적으로 각광받는 기술이다. 특히 한강터널을 굴진하는 '이수식 쉴드 TBM'은 터널 굴착부터 벽면 조립, 토사 배출까지 터널 공사의 모든 공정을 원스톱으로 처리하는 초대형 선진 장비다.
원희룡 국토교통부 장관은 기념사를 통해 "한강터널 공사에서 활약하게 될 TBM 장비는 안전과 환경 두 가지를 모두 고려한 첨단장비로 의미가 크다"며 "발주 및 설계 기준을 재정립해 TBM 공법의 활성화 기틀을 마련하고, 한국형 TBM 개발을 위한 연구 프로젝트를 추진하겠다"고 말했다.
'고속국도 제400호선 김포~파주간 건설공사 제2공구'는 수도권 제2순환고속도로 건설 구간 중 경기 김포시 하성면 마곡리부터 파주시 연다산동을 잇는 총연장 6.734㎞의 도로다. 한강 밑을 통과하는 2.98㎞ 터널과 나들목, 2개의 교량을 포함한다. 한강터널 구간은 터널 상부의 흙 두께가 비교적 얕고 수압이 높으며 복합지반으로 이뤄진 고난도 현장이다. 한강터널 굴진에 사용하는 TBM은 직경 14.01m, 총길이 125m, 무게 3184t의 초대형 장비다. 국내 최대 구경(口徑)이자 해외에서도 시공사례가 흔치 않은 규모다.
고난도 공정인 만큼 현대건설은 경험이 풍부한 독일의 터널 전문가를 영입하고 지반조사를 추가로 실시하는 등 면밀한 준비 과정을 거쳤다. TBM 커터 헤드에는 71개의 디스크 커터가 장착돼있다. 단단한 암반을 뚫는 핵심 부품이기에 마모 상태를 수시로 확인해 교체해야 한다. 전체 굴착에 사용될 디스크 커터는 총 2500여 개로, 대기압 커터 교체 시스템을 통해 공정 효율을 높일 계획이다.
현대건설은 싱가포르 남북 전력구 터널 NS3 공사, 대곡~소사 복선전철 등 국내외 26개 현장의 TBM 터널을 건설하며 전문적인 시공 경험을 쌓았다. 국내 최초 '한국형 로드헤더 기계 굴착속도 예측모델'을 개발하고 관련 특허를 등록하는 등 터널 기계화 시공에 앞장서고 있다. 인천도시철도 1호선 검단연장선 현장 등에 실제 적용해 공기 단축, 공사비 절감 등의 성과를 입증한 바 있다.
현대건설 관계자는 "국내 최장 해저터널인 보령해저터널, 국내 최대 깊이 지하터널인 서부간선지하도로 등 수많은 터널 공사를 통해 축적했다"며 "최근 도심 내 수도권광역급행철도(GTX) 노선 등 터널 공사에 대한 수요가 늘고 있는 만큼 다양한 기술을 적극적으로 도입해 터널 건설의 선진화에 앞장설 계획"이라고 말했다.
심은지 기자 summit@hankyung.com
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