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Science news

지하공간 지속적 확장 가능한 新공법 개발(07.29)

건설연, 격자형 지하공간 건설공법 개발로 공사비 20% 절감
대규모 데이터센터, 벙커 등 신규 시장 창출 가능

 


조은정 기자 (eunjj@hellodd.com)

 

전 세계적으로 도시화가 진행됨에 따라, 도시 거주 비율이 급증하고 있다. 특히 우리나라는 산악지대가 많고 도시 거주 비율은 80%를 웃도는 상황. 지하공간 활용 방안이 시급하다.

그런 가운데 한국건설기술연구원(KICT·원장 이태식)은 인공적인 콘크리트 구조물의 시공을 최소화, 지속적인 공간확장이 가능한 격자형 지하공간 건설공법을 개발했다. 앞으로 기존 공법에 비해 공사비를 크게 절감할 수 있게 됐다.

기존 지하공간 건설 시에는 땅을 U자 형으로 파헤치는 굴착 공법이 주로 이용됐다. 기존 공법에는 ▲각종 민원 발생 ▲공사비 증가 ▲완공 이후 확장 불가능 등 여러 문제점이 제기돼 왔다. 

▲격자형 대규모 지하공간의 건설개념과 투시도.<사진=한국건설기술연구원 제공>

건설연은 문제 해결을 위해 도심지 하부에 존재하는 양호한 암반을 활용, 굴착된 부분을 공간(room)으로 사용하고 굴착되지 않은 암반을 기둥(pillar)로 활용하는 주방식 채굴법(room-and-pillar mining) 개념을 도입했다. 이로써 지하공간을 사용하고 있는 중에도 입체적인 확장이 가능해진 것.

암반 굴착 시에는 세계에서 일곱 번째로 개발된 커팅헤드(cutting head) 설계 원천기술을 적용한 굴착장비를 이용한다. 또 자연 암반을 활용한 기둥에는 강도 보강과 방수를 위해 새로운 지보재(TSL)를 개발해 적용한다.

건설연 관계자는 "이번 기술은 기존 공법 대비 공사비를 20% 이상 절감할 수 있는 획기적인 신공법"이라며 "대규모 데이터센터나 기록물보관소, 벙커 등의 군사시설에 적용함으로써 미래 건설시장 창출에도 기여할 것"이라고 밝혔다.

▲세계 최대 상업 지하공간 시설인 미국 서브트로폴리스의 입구(좌)와 창고 모습(우).<사진=한국건설기술연구원 제공>

▲주방식 폐광산을 활용한 미국 아이언마운틴 데이터센터.<사진=한국건설기술연구원 제공>