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바다를 달린다! 해저터널

  • 2015.04.21.
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해저터널

 

여러분들은 ‘해저 2만 리’라는 소설을 알고 계신가요?
어린 시절 쥘 베른의 ‘해저 2만 리’를 읽으면서 바닷속 세상을 상상해 보고는 했습니다.

물론 SF 소설이기는 했지만 남극과 대서양, 태평양을 누리고 다닌 노틸러스호의 모험을 읽으면서 가슴이 두근두근하고, 바닷속을 거닐고 다녔던 자신의 모습을 상상했었던 추억이 가끔씩 떠오르고는 합니다.

그 시절 바다에 대한 수많은 상상을 하던 중 떠올랐던 것이 바로 ‘해저터널’이었는데요.
‘바닷속을 걸어서 지나는 느낌은 어떨까? 지나가면 물고기들이 돌아다니는 것을 볼 수 있겠지?’하던 생각을 하곤 했었는데요.

생각과는 달리 이미 바닷속을 육지처럼 넘어갈 수 있는 해저터널이 곳곳에 존재하고 있고 구상 중인 계획도 있다고 합니다.

화성을 탐사하고 있는 오늘날에 해저터널은 더 이상 사람들의 관심 밖에 일이 되어버렸지만 ‘해저터널’이 생겼을 때는 많은 사람들의 관심을 불러 모았습니다.

오늘은 해저터널을 주제로 이야기를 나눠볼까 합니다.

 

통영해저터널

 

◆ 우리나라에도 해저터널이 있다?

우리나라에도 해저터널이 있다는 사실을 알고 계셨나요?
우리나라에는 일제강점기 시절인 1932년에 건설된 동양최초의 해저터널인 ‘통영해저터널’이 있습니다.

통영과 미륵도를 연결하기 위해 건설된 충무해저터널’은 동양 최초의 해저터널로 길이 461m, 너비 5m, 높이 3.5m의 작은 터널입니다.

그전의 미륵도는 밀물 때는 섬이 되고, 썰물 때는 도보로 왕래할 수 있었으나 일제강점기에 일본 어민의 이주가 늘면서 이동을 편하게 하기 위하여 해저터널을 만들어 졌습니다.

양쪽 바다를 막고 바다 밑을 파서 콘크리트 터널을 만든 것으로 터널 입구에는 ‘용문달양(龍門達陽)’이라고 쓰여있는데 이는 ‘용문을 거쳐 산양(山陽)에 통하다’라는 뜻을 가지고 있습니다.

여기서 용문은 중국 고사에 나오는 물살이 센 여울목으로 잉어가 여기를 거슬러 오르면 용이 된다고 합니다.
여기서 말하는 산양은 바로 미륵도를 뜻합니다.

충무해저터널은 461m의 짧은 거리에 콘크리트 구조로 침침한 조명으로 되어 있어 흔히 상상하는 해저터널과는 다른 분위기지만 우리 역사의 애환을 담고 있고, 동양최초의 해저터널이라는 점에서 의미가 있는 해저터널이기도 합니다.

 

충무해저터널 외에도 유명한 거가대교(巨加大橋)의 ‘가덕해저터널’이 있습니다.
부산광역시 강서구 가덕도동에서 가덕도를 거쳐 거제시 장목면을 잇는 거가대교는 1994년 김영삼 전대통령 당시 공약으로 사업계획을 실시하여, 10년 후인 2004년도에 착공, 2010년 12월 13일 개통식을 올렸습니다.

거가대교는 총 길이 3.5km의 2개의 사장교 와 3.7km의 침매터널(가덕해저터널), 1km의 육상터널로 이루어져 총 길이는 8.2km에 달하는 거대하고 긴 다리로 거가대교를 포함한 거가대로 개통으로 부산~거제 간 통행거리는 기존 140㎞에서 60㎞로, 통행시간은 기존 130분에서 50분으로 획기적으로 단축되었습니다.

 

◆ 해저터널 어떻게 만들까요?

해저터널은 흔히 산을 뚫는 보통의 터널과는 달리 지반이 약하고 바닷물의 압력이 워낙 크기 때문에 건설 자체가 매우 힘듭니다. 그래서 과학책이나 영화에서 나오는 투명한 유리 터널이 나올 수 없는 이유이기도 합니다.

해저터널을 만드는 방법은 가장 단순한 방법인 개착식부터, NATM방식, 쉴드TBM방식, 침매방식 등을 대체로 사용하면서 만들어집니다.

1. 개착식

개착식 해저터널은 가장 단순한 방식입니다.
터널 양옆에 임시로 댐을 쌓아 바닷물을 막고 물을 퍼낸 다음 굴착해서 터널을 건설한 뒤 바닷물을 다시 채우는 방법입니다.

현대의 엄청난 스케일의 해저터널을 건설하기에는 불가능한 방법이며, 다른 건설기법이 생기기도 전에 아주 먼 옛날에 단거리 해저터널 건설시 사용되었습니다. 앞서 소개 해드린 우리나라의 충무해저터널이 개착식으로 건설에 사용된 공법입니다.

2. NATM방식

뉴 오스트리안 터널링 매서드(New Austrian Tunnelling Method)’의 준말로 오스트리아에서 개발한 방식이라서 이러한 이름이 지어졌습니다.
우리나라에서 지하철 공사는 물론 일반적인 터널공사에서는 안 쓰이는 곳이 없을 정도로 자주 쓰이는 공법입니다.

방법은 지반이나 암반에 구멍을 뚫어서 화약을 삽입한 뒤 이를 폭파시키고 벽면을 콘크리트등으로 발라 지반 자체의 힘을 최대한 사용하면서 굴착해나가는 방법입니다.

일본의 세이칸 터널이 이 NATM방식으로 건설되었습니다.
이 방법은 지반이 연약할 경우 공사에 위험이 따른다는 단점이 있기 때문에 특별히 주의를 요하는 공법이기도 합니다.

3. 쉴드TBM방식

‘쉴드’라는 이름의 터널만한 회전식 그라인더형 굴착기로 땅을 긁어 나아가면 세그먼트로 불리는 콘크리트 블럭을 조립해서 터널을 만들어가는 방식으로 쉴드 자체가 굴착 및 지지대 역할을 해 연약한 지반에 굴을 뚫기에 가장 좋은 방법입니다.
이 방식은 공사 속도가 빠른 편으로 하루에 6m이상 나가기도 합니다.

우리나라에서는 이 방식으로 만든 해저터널은 없고 부산 도시철도 2호선 수영강 하저터널 및 분당선 한강 하저터널이 이 공법을 사용했습니다.

4. 침매방식

상대적으로 얕은 바다에 콘크리트로 미리 만들어둔 터널사이즈의 함체를 바다에 가라앉혀 이어나가는 방식입니다.
쉽게 말해서 바닥에 터널 블럭 올려두고 이어붙이는 것이라고 할 수 있습니다.
짧은 거리, 얕은 바다에 주로 사용하므로 이 방법을 사용한 해저터널이 많습니다.
앞서 소개해드린 거가대로의 가덕해저터널을 이 방법으로 건설했습니다.

 

세계를 잇는 해저터널

 

◆ 세계 곳곳의 해저터널들

세계 곳곳에는 다양한 해저터널들이 존재하고 있는데 일본의 경우 1942년 11월 15일에 개통, 1944년 9월 9일 복선터널 개통이 완료된 세계 최초의 철도 해저터널인 칸몬 터널, 1988년 개통된 혼슈와 홋카이도를 연결하는 해저터널, 1997년에 개통된 도쿄 만 아쿠아라인 등 이름난 해저터널을 많이 건설했습니다.

일본 외에도 영국과 프랑스를 잇는 채널 터널(1994년 개통), 덴마크와 스웨덴을 잇는 외레순 다리의 드로그덴 터널(2000년 개통) 등 다양한 해저터널이 존재하고 있습니다.

그밖에도 한일, 한중, 스페인-모로코, 미국 알래스카와 러시아 캄차카 반도를 잇는 베링 해협 해저터널, 핀란드 헬싱키-에스토니아 등 다양한 해저터널에 계획들이 오고가고 있는데요.

기술적, 비용적 부담 그리고 공사를 위한 준비 등으로 인해 더디게나마 진행이 되거나 중단되어 있는 상태입니다.
비록 상상 속의 모습은 아니었지만 오늘날에도 해저속의 터널에 대한 이야기들은 계속 오고가고 있으며 천천히 진행이 되고 있습니다.

언젠가는 영화에서처럼 투명한 해저터널을 지나갈 날이 오지는 않을까요?
여러분들은 어떻게 생각하시나요?

 

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