[건설이코노미뉴스-이태영기자] 지난 30여년간 독일·일본 기업에 막대한 비용을 주고 수입해온 TBM(Tunnel Boring Machine)의 ‘핵심 설계ㆍ부품기술’이 국산화에 성공했다.

한국건설교통기술평가원(원장 이재붕)은 지난 1일 국토부 건설교통연구개발사업의 성과로 세계 7번째로 성공한 기계식 터널 굴착장비(TBM, Tunnel Boring Machine)의 커터헤드 시연회를 경기도 이천 동아지질 이천공장에서 개최했다.

이날 시연회에는 국토부 이화순 기술안전정책관을 비롯해 한국건설교통기술평가원 이재붕 원장, 한국건설기술연구원 우효섭 원장, TBM 유관기관 관계자, 연구진 등 100여명이 참석했다.

국토부와 건교평이 건설기술혁신산업의 일환으로 추진중인 TBM터널연구단(주관연구기관 한국건설기술연구원)에서 개발ㆍ성공한 커터헤드 설계·제작기술은 독일, 일본, 미국 등 세계 6개국에서만 비공개로 보유하고 있는 기술로, 지난 2010년 12월 기술개발을 시작해 2년만에 국산화에 성공했다.

TBM터널연구단 배규진 단장은 “국산 커터헤드를 장착한 쉴드TBM을 통해 국내 건설기업도 친환경적이고 경제적인 TBM터널의 핵심기술 확보와 숼드터널 공사비의 10% 이상 절감이 가능하게 됐다”며 “전 세계적으로 활발히 설계·검토되고 있는 대규모 TBM터널 사업에 국내 기업이 뛰어들 수 있는 계기가 될 것”이라고 말했다.

실제로 유럽의 경우, TBM이 발파공사에 비해 안전하고 소음도 적기 때문에 도심지 교통터널 공사의 80% 달하는 공사에 사용되고 있지만 국내의 경우 경제성 등의 문제로 1% 미만의 낮은 수준에 머무르고 있다.

국내 TBM 관련 기술수준도 선진국 대비 60~70% 이하로 평가되고 있다.

이는 TBM을 특정현장에서 사용한 뒤 지반의 특성이 다른 터널공사현장에 사용할 경우, TBM의 커터헤드를 국내에서 제작·설계할 수 없어 TBM을 재활용하는 데 어려움이 뒤따랐기 때문이다.

연구단은 이같은 문제를 해결하기 위해 TBM커터헤드, 고성능 디스크커터 및 세그먼트 등에 대한 연구를 지속적으로 수행해 고가의 TBM을 재활용할 수 있도록 기틀을 마련했다.

또한 커터헤드 외에도 세그먼트 라이닝의 두께를 20% 줄이도 철근 사용량을 최소화해 발파굴착공법에 비해 낮게 평가됐던 경제성도 향상시켰다.

아울러 공사중 문제 발생을 사전에 예측하고 최소화하는 TBM 작업 리스크 관리 기술 및 TBM의 재활용 향상을 위한 표준단면 제시 등에 대해서도 지속적인 연구를 펼치고 있다.

건교평 관계자는 “국내 기술에 의한 커너헤드 설계·제작 기술확보는 해외 기술로부터의 기술자립 및 시장진출을 위한 계기가 될 것”이라며 “TBM의 경쟁력을 제고하기 위한 연구개발을 지속적으로 지원할 계획”이라고 밝혔다.

한편, 이날 선보인 직격 4.4m 쉴드TBM은 현대건설이 시공하고 있는 율촌 복합 화력 발전소 배수터널공사에 실제로 투입될 예정이다.