본문 바로가기

터널의 모든것

해외터널종류 및 특성/대구그라우팅/지엔지개발

   
  1. 터널의 특징
   
 

- 이 터널은 일본의 혼슈섬과 북쪽 혹카이도를 연결하는 철도 터널로서 츠카루 해협의 해저부분을 관통하는 터널이다. 일본 정부는 1954년 태풍으로 츠카루 해협에서 선박 5척과 1,430명의 인명 피해를 경험한 후 안전한 통행 수단으로 해저터널 건설을 기획하여 1964년에 건설에 착수하였다.

- 터널의 총길이는 53km이며 해저 구간이 23km로 세계에서 가장 긴 터널이다. 당초 일본의 고속철도인 신칸선과 연계하기로 설계되었으나 예산상의 문제로 무산된 상태이며 주로 화물과 승객을 수송하고 있다.

- 총 공사비 70억불이 투입되었으며 1988년에 준공되어 총 공사기간은 당초 예상한 10년에서 15년이 늘어난 25년이 소요되었다. 공사기간 중 33명이 사망한 최고의 난공사로 기억되고 있다.

- 지진을 대비하여 철저히 시공함으로써 건물이나 다리보다 안전성이 높으며 지진 발생시 터널 주변의 암석과 흙이 충격을 흡수하도록 설계되어 있다.

   
 
   
  2. 터널의 시공
   
 

- 먼저 파이롯 터널을 양편으로 시공 후 주 터널에 접근하도록 서비스터널을 건설하고 본 터널 굴착 공사에 착수하였다. 터널 굴착방식은 예측 불가능한 지진에 대비하여 현대식 공법인 TBM(Tunnel Boring Machine)공법을 사용하지 못하고 재래식 공법을 적용함으로써 공사기간이 늘어났다.

- 주 터널은 240m 해저에 3층 높이로 시공되었다. 1976년 공사기간 중 연암(soft rock) 발파시 1분당 80톤의 해수가 유입되는 홍수로 터널 내부 전체가 유실되는 사고가 발생하였으나 다행히 인명 피해는 없었다.

- 공사 기간 중 동원한 인력은 13,800천명이며 굴토한 토량은 330천 입방미터, 사용한 화약은 2,860톤, 투입한 철근양은 168,000톤, 콘크리트 양은 740천 입방미터에 달한다

 
 
   
  1. 터널의 개요
   
 

- 1995년 3.15일 건설 공사 개시 후1999년 9월3일 관통되었다.

- 터널 준공은 2000년 11월 27일, 터널 길이24.5km로 세계에서
가장 긴 2차선 도로 터널이다.

- 이 터널은 노르웨이 Bergen과 Oslo를 연결하는 도로 터널이
다. 터널 준공으로 선박을 이용하지 않고 겨울철에도 안전하게
산악지역을 통과할 수 있으며 총 투자비는 터널 공사비로 미화
117백만불과 접근 도로 건설에 미화 89백만불이 투입되었다.
본 공사의 구성은 터널의 길이가 24.5km, 접근 도로 2.1km, 차량 반환점이 15개소로 이루어졌다.

- 시간당 평균 100대, 최고 400대 정도의 적은 통행량 때문에 공사비를 최대로 줄이는 공법을 사용하였다. 잠보 드릴을 사용하여 주당 평균 75m, 최고100m의 굴착 속도를 기록하였으며 터널 내벽과 천정을 "Shotcrete" 처리하였다.
- 긴 터널의 중요한 문제점인 터널의 안정성, 환기문제, 운전자의 반응성을 고려하여 특수한 전구설치로 운전자의 주의력 제고, 혁신적인 환기 시스템의 도입, 터널내부의 지속적인 치장으로 쾌적한 운전 환경을 강구하고 있다.

 
 
 
 
 
   
  1. 터널의 개요 및 특징
   
 

- 3개의 터널은 통행량에 따라 가변차선 시스템으로 운영한다.

- 1930년 터널계획 수립 후 1957년 3개 터널이 모두 준공되었다.

- 1930년 터널 계획을 수립 후 3개의 터널은 순차적으로
중앙터널 1937년12월22일, 북쪽 터널1945년2월1일 그리고 남쪽
터널 1957년 5월25일에 준공을 했다. 터널의 길이는 북쪽 터널
2,267m 중앙터널 2,489m 그리고 남쪽터널이 2,426m를 기록하고
있다.

- 터널내부 도로폭은 6.54m, 터널외부 직경은 9.4m이고, 도로까지의 최고 수심은 29.4m이다.
중앙터널 공사비는 미화 75백만불, 남쪽 터널은 접속도로 공사비를 포함한 미화 85백만불이 소요되었다.

   
 
 


   
 

- 해저터널 시공에 따른 터널 내부의 압력의 차이를 견디면서 터널 굴착을 하는 것이 가장 힘든 작업이었다. 밀폐된 작업구간 내에서 작업자들이 조정된 압력에 익숙해진 후 다음 작업장으로 이동하는 식의 공정을 소화함으로써 공사 속도가 늦어졌다.

- 주중 1일 평균 통행량이 6만2천대에 달하는 가장 통행량이 많은 터널중의 하나이다

 
   
 
   
  1. 유로터널의 역사
   
 
- 유로 터널은 영국과 프랑스 해협을 연결하는 터널로서 2개의 철도터널과 1개의 서비스 터널로 구성되어 있고, 총 길이는 50.45km이고 해저부분의 길이는 38km이다.
   
 
   
 

- 터널 건설 구상은 19세기 초부터 시작되었으며 최초 제시되었던 터널의 모습은 해협의 중앙부분에 인공 섬을 만들어 굴뚝을 세워 환기문제를 해결하고, 통행수단은 마차를 이용하고 내부의 밝기는 기름등불로 대체하는 식이었다.

- 본격적인 터널 프로젝트 추진은 1956년 양국간에 터널 합동 조사팀이 구성되어 지질학적, 기술적 그리고 경제적 측면을 망라한 제안서가 1960년 완성되었다.
이후 1985년 양국의 정상인 영국의 대처수상과 프랑스의 미테랑 대통령이 민간투자에 의해서 공사를 진행하기로 합의했다.

   
 
   
  2. 유로터널의 특징
   
 

- 터널은 양국의 유로터널 터미날인 영국의 "Folkestone"과 프랑스의 "Calais"를 연결하고 있다.
3개의 터널 중 양편의 철도 터널은 영국과 프랑스 양국의 철도 및 도로와 연결되며 중앙의 서비스 터널은 두 터미날 사이에서 주로 자동차 등의 화물 운송을 담당하고 있다.

- 터널은 평균 수심이 45m인 해저에 위치하고 있으며 해저 터널 공사의 특수성인 해저 작업공간의 압력과 예기치 못하는 지질상의 문제를 해결하기 위하여 Tunnel Boring Machine을 사용하였다. 1일 최고 75.5 m 굴착속도를 기록한 바 있다.

- 철도로 이용되는 2개의 터널은 직경이 7.6m로 크며 각각 한 개의 철로가 설치되어 있고 직경이 4.8m인 서비스 터널은 특별히 유선 유도시스템을 갖추고 있다.

- 3개의 터널은 375m 간격으로 연결 통로가 설치되어 있어 유사시 이 통로를 이용하여 서로 접근할 수 있다. 이 통로는 환기 통로 및 터널의 보수관리 목적으로 이용되고 있다. 또한 200m 간격마다 3터널을 연결하는 닥트가 설치되어 공기 압력을 조절하고 있다.

   
  3. 시공관련사항
 


 

- 프랑스 측에서 1987년 먼저 시공에 착수하였다. 터널 시점부의 작업구간 지하에 깊이가 70m 직경이 55m인 콘크리트로 된 구조물을 설치하여 그 내부에서 굴착 장비의 조립 분해 및 토사의 운반 그리고 작업자의 이동을 꾀하였다.

- 장비 이동과 콘크리트 벽 타설을 위한 Gentry Crane이 설치되어 각종 물류 운반 역할을 담당하였다. 3대의 TBM 장비가 설치되어 각각 영국 터미날 방향으로 2개의 철도 터널과 1개의 서비스 터널을 굴착하였다.

- 터널 직경이 작은 서비스 터널을 철도 터널 보다 앞서 시공함으로써 양편 터널과의 균형문제 그리고 지질의 상태 등을 사전에 파악하여 터널굴착에 따른 제반 문제를 사전에 대처할 수 있도록 하였다.

 

 

 

 

 
 
 
   
  1. 터널 관리의 특징
   
 
- 홍콩섬과 "Kowloon"의 동부를 연결 하는 해저 터널이다.

- 1일 평균통행량은 약67,000대, 1986년 8월에 착공, 1989년9월
21일 준공한 2.2km의 해저터널이다.

- 현재 3개의 터널이 지도와 같이 빅토리아 항구 해저로 연결되
었다.

- 총 투자비 홍콩달러 22 억은 100% 민자 유치이며, 향후 추가
터널을 1개 신설할 계획이다.

- 터널 관리는 "New Hong Kong Tunnel Co."가 2016년까지 통행수입으로 운영하기로 정부와 계약 되어 있다. 이 회사는 현재 242명의 임직원으로 구성되어 터널의 일상관리를 비롯한 기술적인 부분까지 총망라하여 관리하고 있다.

- 터널관리의 주안점은 운전자들에게 통행에 따른 쾌적한 분위기를 (터널내부의 환경, 안전관리, 교통의 혼잡성 관리, 터널 주변의 경관관리) 연출하는 것이다.

- 터널내부의 안전성을 고려하여 위험물질의 사전 출입 검사, 차량배기 가스의 엄격한 통제, 정기적 장비의 점검, 1일 터널내부 청소로 청결하고 안전한 터널 환경 유지하고 있다.

- 터널 수입은 91%의 통행료와 9%의 광고수입으로 구성되고 터널유지 관리비, 민자유치자금에 대한 이자, 그리고 원금상환 재원으로 사용되고 있다.
 
   
 
   
 

- 홍콩에서 수송부문의 최고금액 민자 BOT(Build, Operate and Transfer) 투자프로젝트로서1993년 8월 계약 후 1997년 4월에 준공되었다.

- 터널 순수 공사비 홍콩 달러 57억을 포함해서 총공사비는 70억이 투입되었으며 터널 관리 회사인 Western Harbour회사는 공사기간을 포함한 30년에 걸친 운영수익으로 투자비를 상환하게 된다.

- 두 개의 터널은 각각 3차선으로 이루어져 있으며 1일 최고 통행량은 18만대, 터널 내구수명은 120년으로 설계. 터널길이는 양편 입구 길이를 포함하여 2,000m 이나 순수한 터널 길이만은 1,363m이다.

- 내부 공기오염도 관리 기준은 일산화 탄소 100ppm(실제 운영 시는 50ppm), 이산화질소 0.5ppm이다.

- 일반적인 터널 내부 사고 처리기준으로 통행료 징수 시간은 10초 내, 사고발생시 터널 직원의 접근 3분 내, 사고차량 정리 6분 내로 표준을 정해서 관리에 임하고 있다.

- 터널 입구가 위치한 양편 지역은 간척지로 "Sai Ying Pun"은 1988년 조성되었고 "Kowloon" 지역은1993년에 만들어져 현재 지형 변형에 대비하여 계속 관찰 중이다.

- "Sai Ying Pun"쪽의 Cut-and-cover Tunnel 구간은 작업장소가 협소한 관계로 Top Down 방식을 적용하여 시공하고 "Kowloon" 지역은 Bottom up 방식을 사용하였다.

- 터널 시공은 침매공법을 사용하였다. 이 공법은 터널로 사용할 콘크리트 Unit (113.5m 길이)을 육상에서 제작하여 해저에 설치하고 각 Unit의 접착 부위는 고무 가스켓을 사용하여 연결 시킨 후 터널 주위를 모래와 암석으로 덮어 터널을 완성하는 것이다.
콘크리트의 품질관리가 가장 중요한 요소이며 콘크리트 크랙의 허용폭은 0.2mm 이하였다.
Unit 한 개의 무게는 35,000톤이며 33.4m의 넓이에 8.57m의 높이의 크기이다.

 
   
  1. 터널 개요
   
 

뉴저지에서 뉴욕으로 가는 입구정경.

- 홀랜드터널은 초기 건설 당시 선임 엔지니어의 이름에서 유래
된 것이다.

- 1927.11.13일 개통되었으며 1999년 1일 통행량이 49,658대에
달한다.

   
  2. 터널의 역사
   
 

- 1906년 당초 해저 터널대신 뉴저지와 뉴욕을 연결하는 다리를 건설할 계획이었으나 공사용 부지 확보에 따른 예산부족으로 해저터널로 변경하였다.

- 실제 공사 착공은 1920년에 이루어졌으며 기술적으로 시공상에 문제가 된 것은 환기 시스템의 개발문제였다. 이를 해소하기 위한 방안으로 4개의 환기소 빌딩에서 매90초마다 신선한 공기를 42개의 통풍팬에 의해서 주입하는 방식을 채택하였다.

- 1927년 7년간의 공사 끝에 13명이 희생을 당하고 준공을 보았다. 가장 큰 시공상의 애로는 해저 터널 작업에 따른 공기 압력에 견디는 일이었다.

- 터널은 남쪽터널 2,536m, 북쪽 터널 2,593m, 도로폭은 6m이며 수심은 중심부가 28.3m에 달한다.

- 개통시의 통행요금은 50센트 (현재 승용차 4불임)이었으며 투입예산은 48백만불(현재가치 14억불)이다.

   
 
   
 

- 1949년 터널내부에서 인화물질은 실은 트럭의 화재로 내부 시설이 전소되는 피해를 당한 후 엄격한 안전 규칙을 적용하고 있다. 1992년 요금 징수동과 관리 사무실을 전면수리로 현대화된 설비를 갖추었다.

- 통행료는 기본적으로 6단계로 구분되어 미화4불에서 24불까지이다. 통행료는 액슬의 수에 따라 4불씩 증가하며 오토바이 경우 3불을 징구하고 있다.