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해저터널

last modified: 2018-09-28 12:03:39 Contributors

海底터널 / Submarine Tunnel

Contents

1. 정의
2. 건설방법
2.1. 개착식
2.2. NATM방식
2.3. 쉴드TBM방식
2.4. 침매방식
3. 대한민국의 해저터널
3.1. 계획
3.2. 완공
4. 세계 해저터널
4.1. 계획
4.2. 완공
5. 웹툰


1. 정의

말 그대로 바다 아래로 지나가는 터널이다. 마찬가지로 강아래로 지나는 터널을 하저(河底)터널이라고 한다. 육지의 터널과는 스케일부터가 다른게 일반적이라 철도 전용으로 건설하기도 한다.

어린이용 과학 도서에서 등장하는 해저 터널들의 경우 보통 투명한 재질로 만들어서 바다 속을 구경할 수 있는 구조인 경우가 많다. 물론 현실은 시궁창. 아직은 성수지나 유리 등의 재질로 엄청난 수압을 견딜 수 있을 만큼 튼튼한 터널을 만들기는 매우 어렵다.

2. 건설방법

해저터널은 흔히 산을 뚫는 터널과는 달리 지반이 약하고(뻘바닥을 연상해보자) 바닷물의 압력이 워낙 커서 건설 자체가 매우 힘들다.
가장 무식한 방법인 개착식 부터 현대의 NATM방식, 쉴드TBM방식, 침매방식등을 대체로 사용한다.

2.1. 개착식

가장 무식한 방식. 터널 양옆에 바다에 임시로 댐을 쌓아 바닷물을 막고 물을 퍼낸다음 굴착해서 터널을 건설한 뒤 바닷물을 다시 채우는 방법이다. 근래의 엄청난 스케일의 해저터널에서는 불가능한 방법이다. 다른 건설기법이 생기기도 전에 아주 먼 옛날초 단거리 해저터널 건설시 사용되었다. 우리나라의 충무해저터널 건설에 사용된 공법이다.

2.2. NATM방식

New Austrian Tunnelling Method의 준말로 오스트리아에서 개발한 방식이라서 이러한 이름이 지어졌다. 대한민국에서 지하철 공사에 가장 많이 쓰이는 방법이기도 하다. 지하철뿐만 아니라 터널이라면 안쓰이는 곳이 없을 정도. 지반이나 암반에 구멍을 뚫어서 화약을 삽입, 폭파시키고 벽면을 콘크리트등 으로 발라 지반 자체의 힘을 최대한 사용하면서 굴착해나가는 방법이다. 일본의 세이칸 터널이 이 방법으로 건설되었다. 이 방법은 지반이 연약할 경우 공사에 위험이 따른다는 단점이 있다.

2.3. 쉴드TBM방식

쉴드라고 하는 터널만한 회전식 그라인더형 굴착기로 땅을 긁어 나아가면 세그먼트로 불리우는 콘크리트 블럭을 조립해서 터널을 만들어가는 방식이다. 연약한지반에 굴을 뚫기에 가장 좋은 방법으로 쉴드 자체가 굴착 및 지지대 역할을 하기 때문이다. 하루에 6m이상 나가므로 매우 빠르다. 우리나라에서는 이 방식으로 만든 해저터널은 없고 부산 도시철도 2호선 수영강 하저터널 및 분당선 한강 하저터널이 이 공법을 사용했다.

여담으로 이 공법에 쓰이는 굴착기는 현장에 버리는 경우가 많다. 터널 만한 초대형 기기이다 보니 어느 정도 이상의 깊이를 들어간 뒤엔 오히려 기계를 꺼내서 회수하는 비용이 새로 제작하는 것 보다 더 들기 때문이다.

2.4. 침매방식

상대적으로 얕은 바다에 콘크리트로 미리 만들어둔 터널사이즈의 함체를 만들어 바다에 가라앉혀 이어나가는 방식이다. 쉽게 말해서 바다 바닥에다가 터널 블럭 올려두고 주욱 이어붙이는 것이다. 짧은 거리, 얕은 바다에 주로 사용하므로 이 방법을 사용한 해저터널이 많다. 우리나라에서는 거가대로가덕해저터널을 이 방법으로 건설했다.


위의 사진은 가덕해저터널에 사용되었던 터널블록. 생각보다 매우 크다.

3. 대한민국의 해저터널

3.1. 계획

제주특별자치도 제주시전라남도 목포시KTX용 해저터널. 호남고속철도 직결로 서울 용산역까지 2시간 30분에 잇는 것을 전제로 하고 있으며 개량 완료된 경전선이나 대구-광주간 철도를 통해 부산광역시대구광역시 방면으로도 연결될 예정이다. 한반도 본토와 제주도간의 만성적 교통난 해소 목적이지만... 길이가 100km가 넘어 건설비가 무려 14조가 넘을것으로 전망되어 실현가능성은 적어 보인다. 그러나 2006년에 전라남도와 제주도가 공동으로 협약을 맺고 해저터널 건설을 촉구했고 국토해양부도 딱 잘라서 거부하지는 않았기 때문에... 하지만 2013년에 들어와서는 제주도가 해저터널 보다는 제주 신공항에 더 집중하는 모양새라서 전라남도만 애간장이 녹는 상황이다. 일단 건축비용이 천문학적일것은 분명한 사실인듯 하다. 1985년 착공해서 95년 개통한 영국과 프랑스를 잇는 50km의 유로터널 건설비용이 150억 달러(18조원)였다. 100Km가 넘고 평균수심이 1.5배인데 14조라는건 상식적으로 납득이 안된다는 지적이 많다. 다만 건설 할수만 있다면 엄청난 메리트가 생길것은 분명해 보인다. 서울에서 제주도까지 논스톱으로 육로로 갈수있게 된다는 이야기니(...)대신 항공사와 해운회사들이 죽어날듯[1]

  • 창원-거제간 해저터널
    5번 국도의 연장노선중 구간으로 침매터널로 건설계획을 잡았는데 일부를 투명 해저터널을 넣어서 관광상품화를 노리고 있다. 수족관 터널

  • 영일만 해저터널
    동해고속도로 포항구간 영일만을 관통하는 노선 구상안이다. 실제 건설될지는 미지수.

  • 보령-안면도간 해저터널
    77번 국도의 일부이며 충남 보령시 대천항과 태안시 안면도를 잇는 노선 중 일부. 거가대교처럼 교량+터널 조합을 사용한다. 해저터널은 보령터널로 명명할 예정이며 굴착하여 건설한다. 2012년 4월 착공하여 2018년 완공 목표로 건설 중이다.

3.2. 완공

  • 충무해저터널
    경상남도 통영시의 해저터널로 길이 461m로 통영반도와 미륵도를 연결하고 있다. 일제강점기때 건설된 것으로, 워낙 오래되어 오토바이 등 2륜차를 제외한 차량의 통행은 금지되어 있다. 동양 최초의 해저터널.
    이 해저터널 건설에는 여기엔 꽤나 재밌는 사연이 있다. 보통이라면 다리를 지었겠지만 그곳이 하필 량묘(鑿梁廟)였던 것.[2] 이 때문에 당시 일본인들은 조상들의 시체가 있던 곳 위를 지나갈 수 없다하여 다리를 짓는 대신 해저터널을 만든 것이다. 물론 지금은 다리가 있다. 그것도 두 개나.

  • 가덕해저터널
    거가대교 부속 해저터널. 자세한건 거가대교를 참고하자.

4. 세계 해저터널

4.1. 계획

대한민국발 국제노선 포함
  • 한일해저터널
    대한민국 부산광역시 혹은 경상남도 거제시에서 쓰시마(대마도)를 거쳐 일본 큐슈 후쿠오카 현 간 대한해협 해저를 잇는 구상.
  • 한중해저터널
    대한민국 혹은 통일 한국중국 산둥성황해 해저를 잇는 구상.
  • 스페인-모로코 해저터널
    유럽-아프리카 대륙간 해저터널로 길이는 40km짜리이다. 지브롤터 해협을 관통한다. 대항온 유저는 쉽게 알겠지 시험공사를 하는 것을 보아 실현가능성이 크다.
  • 베링 해협 해저터널
    쉽게말하면 미국 알래스카러시아 캄차카 반도를 잇는 해저터널이다. 제정러시아 시절 짜르 니콜라이 2세가 승인했던 사업일 정도로 숙원사업. 이거 하나면 아시아에서 아메리카 대륙을 기차로 갈 수가 있다. 다시말해 오세아니아를 제외한 전 세계가 육로로 연결된다는 것. 비록 물류는 2주나 단축되지만 건설비가 500억달러인데다가 러시아는 3200km 미국은 1200km 철도노선 연장이 필요하기 때문에 제 아무리 지구에서 난다긴다하는 미국과 러시아라라고 해도 실현이 쉽지 않다. 그래도 현재 아무르~야쿠츠크 본선 공사로 대 공사의 서막을 열었다. 그야말로 근성 그자체다?
  • 중국-대만 해저터널
    더 이상의 자세한 설명은 생략한다.
  • 중국의 다롄-옌타이 해저터널
    중국의 랴오닝성 다롄과 산둥성 옌타이를 연결하는 해저터널. 랴오닝성과 산둥성은 발해만에 있는 반도지역인데 직선거리는 120Km가 조금 넘지만 바다로 막혀있는 탓에 육로로 가려면 2000Km를 돌아가야 한다. 이 때문에 계획된 해저터널로 사실상 확정이라고. 자세한 내용은 이곳을 참조하자. #
  • 핀란드 헬싱키-에스토니아 탈린 해저터널
    헬싱키와 탈린은 거리도 가깝고 교류도 많기 때문에 양 도시를 잇는 해저터널 건설이 추진되고 있다.

4.2. 완공

  • 세이칸 해저터널
  • 칸몬 터널
  • 도쿄만 아쿠아라인
  • 채널 터널
    영-프간 해저터널 하면 다 아는 그 터널. 유로스타가 다닌다. 이용객은 연 720만. 그러나 적자다. 덕택에 대규모 해저터널 공사에 흔히 제시되는 적자모델. 여담으로 건설 중에 돈 문제로 잠시 중단된 적이 있어, 일부 오래된 책들 중에는 중도포기 상태라고 나오는 책도 있다.
  • 시드니 하버터널
    3구간의 터널중 하나가 400m짜리 해저터널이다.
  • 외레순 다리[3] 덴마크스웨덴을 연결. 1999년 완공
  • 마르마라이 해저터널
    아시아유럽의 경계인 터키 이스탄불보스포루스 해협을 관통하는 지하철 터널. 2004년 공사에 들어가서 2013년 10월 30일 개통. 차량은 현대로템에서 제작, 토목공사 컨소시엄에는 한국 기업도 참가한다고.
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  • [1] 사실 서울~제주간 소요시간도 소요시간이거니와, 해저터널 운영비용에 따른 KTX의 가격상승을 생각해 본다면 항공사가 입을 타격은 미약할 확률이 높다. 당장 옆동네세이칸 터널만 봐도 철도와의 경쟁에서 항공노선이 많이 우세한 편이다. 하지만 해운회사들이 엄청난 타격을 입을 것은 피할 수 없을 듯.
  • [2] 당포해전 당시 패주하던 왜군이 해협에 다리를 만들어 도주했다는 이야기가 있는 곳이다. 이곳에는 충무공 이순신의 사당이 있다.
  • [3] http://ko.wikipedia.org/wiki/외레순_다리


5. 웹툰


일간스포츠에서 연재하던 웹툰이다. 장르는 SF이다. 작가는 최호철[4]. 세계가 핵전쟁으로 멸망을 가고 있을때 부유층은 거대한 해저돔으로 피하고 일반인들은 다시 원시인의 해저에 가까운 지역에서 살아간다. 그리고 수십년후.. 끊임없이 건설로봇들이 건설을 미친듯이 해대면서 해저돔의 사람들은 강박증에 시달리며 외부로 나갈수 있는지의 여부를 확인하려고 정찰의 인조인간들을 보낸다.

하지만 그 위에는 흡혈귀와 같은 돌연변이들이 사람들에게 피를 뜯으며 지배하는 세상이다..

일간스포츠에서 연재가 되었는데 일간스포츠의 웹툰과 만화코너가 종료되어서 자료가 완전히 사라졌다. 게다가 아예 자료가 소멸한 상태이다.
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  • [4] 다음웹툰에 소개된 그 작가와는 동명이인이다.