[백세경제=김인하 기자] 현대건설이 최첨단 장비와 스마트 건설기술로 국내 최초로 한강을 횡단하는 도로터널 공사에 돌입한다. 현대건설은 경기도 파주시 소재 ‘고속국도 제400호선 김포~파주간 건설공사 제2공구’ 현장에서 국내 최대 단면 쉴드 TBM 굴진 기념식을 개최했다고 13일 밝혔다.
TBM(Tunnel Boring Machine)은 다수의 디스크 커터(cutter)가 장착된 커터 헤드를 회전시켜 암반을 뚫는 원통형 회전식 터널 굴진기다. 특히 한강터널을 굴진하는 ‘이수식 쉴드 TBM’은 터널 굴착부터 벽면 조립, 토사 배출까지 터널 공사의 모든 공정을 원스톱으로 처리하는 초대형 선진 장비다.
현대건설은 13일 진행된 행사에서 ▲스마트 건설기술의 집합체인 대단면 TBM 사용을 확대해 안전성 및 친환경성을 극대화하고 ▲TBM 장비의 국산화를 통해 세계적인 터널 건설 기술 보유국으로 거듭날 것을 주요 메시지로 알렸다.
행사에 참석한 국토교통부 원희룡 장관은 기념사를 통해 “한강터널 공사에서 활약하게 될 TBM 장비는 기존의 발파공법이 아닌 진동과 소음이 거의 없는 기계식 굴착공법을 사용해 안전과 환경 두 가지를 모두 고려한 첨단장비로 의미가 크다”고 말했다.
‘고속국도 제400호선 김포~파주간 건설공사 제2공구’는 수도권 제2순환고속도로 건설 구간 중 경기 김포시 하성면 마곡리부터 파주시 연다산동을 잇는 총 연장 6.734㎞의 도로로, 한강 밑을 통과하는 2.98㎞ 터널과 나들목, 2개의 교량을 포함한다.
현대건설은 한강 하저를 가장 안전하게 굴착하기 위해 ‘이수식 쉴드 TBM(Slurry Shield TBM) 공법’을 채택했다고 설명했다. ‘쉴드 TBM’ 공법은 전면부의 커터 헤드가 천천히 회전하며 암반을 깎아내면 굴착된 구간을 두꺼운 콘크리트 구조체로 둘러쌓아 터널 형태를 완성하는 공법이다.
고난이도 공정인 만큼 현대건설은 경험이 풍부한 독일의 터널 전문가를 영입하고 지반조사를 추가로 실시하는 등 면밀한 준비 과정을 거쳤다. TBM을 개발한 독일의 헤렌크네히트사와 협업해 장비에 ▲대기압 커터 교체시스템 ▲디스크 커터 모니터링 시스템 ▲커팅휠 마모감지 센서 ▲전방탐사 시스템 ▲막장 관측 카메라 등 최첨단 기술도 적용했다.
이외에도 디스크 커터의 회전수와 온도 정보를 실시간 모니터링해 교체시기 및 비정상 마모 등을 확인할 수 있는 디스크 커터 모니터링(Disc Cutter Rotation Monitoring) 시스템, 센서를 통해 면판의 마모 정도를 측정하는 마모 감지 센서 시스템(Wear Detection System), 지진파(충격파)의 속도차이를 이용해 TBM 전방 지질 변화를 예측할 수 있는 전방탐사 시스템(Advance Exploration System), 외부 막장면과 커터 헤드 챔버 내부 및 후면을 육안 관찰할 수 있는 막장 관측 카메라(Telescopic Camera) 등 최첨단 기술을 갖췄다.
현대건설 관계자는 “국내 최장 해저터널인 보령해저터널, 국내 최대 깊이 지하터널인 서부간선지하도로 등 수많은 터널 공사를 통해 축적한 기술 노하우를 바탕으로 터널 시공의 기계화, 기술의 첨단화를 선도하고 있다”며 “최근 도심 내 GTX 노선 등 도시철도 사업이 증가함에 따라 터널 공사에 대한 수요가 늘고 있는 만큼, 다양한 기술을 적극 도입해 터널 건설의 선진화에 앞장설 계획”이라고 강조했다.
한편, 현대건설과 한국도로공사는 지난 7월부터 2개월간 TBM 네이밍 공모전도 실시했다. 1,600건이 넘는 아이디어가 접수됐으며, 땅 밑으로 다니기는 동물 중 친숙한 ‘두더지’가 정식 명칭으로 선정됐다.
