[건설이코노미뉴스-이태영기자] 한국건설기술연구원은 '2014년도 한국건설기술연구원 세계최고기술(WBT·)'을 선정했다고 16일 밝혔다.

건설연은 자체 보유한 기술중에 '고성능 지보재와 시공 위험도 예측에 의한 발파굴착 터널공법(NATM) 안전시공기술'과 '조류발생 원인물질 제거를 위한 생물학적 및 전기화학적 인·질소 제거기술' 2건을 선정했다.

2014년 한국건설기술연구원 WBT로 선정된 김동규 연구위원팀의 '고성능 지보재와 시공위험도 예측에 의한 발파굴착 터널공법(NATM) 안전시공기술'은 시공 중 터널의 붕괴·붕락사고를 방지하기 위한 세계 최고 수준의 안전시공 기술이다.

발파굴착공법(NATM) 안전시공 연구팀은 터널을 시공할 때의 안전성을 높일 수 있는 고성능 지보재뿐 아니라 강도와 내구성은 높으면서 선진 외국과 비교할 때 경제적인 고성능 숏크리트를 개발했다.

강도가 높은 숏크리트가 지보재로 사용됨으로써 터널시공 시 필요한 타설 두께가 줄어들고 이에 따른 굴착량의 감소 및 굴착시간이 단축된다.

그리고 2차로 도로터널 연장 1㎞ 기준으로 터널 시공 시 약 3억3000만원이 절감된다.

또한 터널 공사 시 굴착량이 감소함에 따라 발파 시 발생하는 버력(터널굴착에서 나오는 토석이나 암석 덩어리 등 폐석)의 처리시간을 획기적으로 줄여 터널 시공이 빠르고 고강도 숏크리트의 사용으로 터널의 수명이 기존 터널대비 최대 50% 연장된다.

이와 함께 김광수 선임연구위원 연구팀의 '조류발생 원인물질 제거를 위한 생물학적 및 전기화학적 인·질소 제거기술'은 하·폐수에 함유된 질소 및 인 제거를 위한 세계 수준의 핵심기술이다.

연구팀은 하수처리수의 재이용에 사용되는 멤브레인 여과막의 수명이 오래가도록 10㎛ 이하 크기의 미세 미생물(슬러지)를 1㎜ 크기로 입상화하는 기술을 발전시켰다.

입상화란 미생물이 뭉쳐서 입자형태로 가라앉게 하고 이에 따라 유출수에 미생물이 방류되는 현상을 방지하는 기술이다.

연구팀은 생물학적 질소 및 인 제거 기술로 '연속주입-간헐배출 처리방법'과 하수처리장에서 발생하는 '메탄가스를 탄소원으로 활용해 질소제거 효율을 향상시키는 기술', 그리고 화학적인 제거 기술로는 '전기응집방법'을 개발해 종래 화학처리기술에서 발생되는 슬러지의 양을 절반으로 감소시켰다.

그리고 하수처리장 2차 침전지에서 유출되는 부유물질제거방안으로는 '망형 튜브필터'를 개발함으로써 생물·물리·화학적 처리 방법을 집약한 하·폐수 고도처리를 실현했다.

용어설명
▲지보재란, 지하구조물 굴착시 안정성 증대를 도모하며 새로운 평형조건에 이르도록 인위적으로 설치되는 숏크리트, 록볼트 및 강지보재를 말한다.
▲발파굴착 터널공법(NATM)이란, 암반을 볼트로 고정하고 표면을 숏크리트(압축공기로 터널 굴착면에 뿜어 붙이는 콘크리트)로 굳혀 암반의 붕괴를 방지하면서 터널을 굴진해 공사하는 공법이다.