[공학저널 전찬민 기자] 최근 도심지 지하터널공사에서 안전에 대한 관심과 발파 민원이 증가하고 있어 이에 대한 기술적 대응이 요구되고 있다. 현재 선진국에서는 도심지 터널공사에서 TBM 공법이 일반적으로 활용되고 있으며, 우리나라도 마찬가지로 터널 지하공간개발에서 TBM 공법 적용은 필수적이기 때문에 이와 관련된 법과 제도가 구축돼야 한다는 목소리가 점차 높아지고 있다.
우리나라에서는 TBM 공법이 1990년대 초 부산 지하철에서 처음 도입, 적용된 이래로 제한적인 도심지 지반불량구간, 하저통과구간과 같은 특수구간에 한정적으로 적용돼 왔기 때문에 NATM 공법에 비해 상대적으로 기술적 발전이 부족한 것은 사실이다. 반면, TBM 설계와 운영 최적화 기술 등과 같은 S/W 기술은 꾸준히 연구개발을 지속해 나가고 있어 국내 S/W 기술은 글로벌 수준에 이르고 있다.
하지만, TBM 공법의 활성화와 기술적 발전을 위해서는 국내 암반과 지질조건에 적합한 TBM 장비와 운영기술에 대한 기술 데이터, 경험 노하우 등을 터널 기술자들과 공유함으로써 국내에 적합한 장비 선정과 장비 운영에 대한 보다 실제적인 기술경험이 축척돼야 할 필요가 있다는 것이 전문가들의 의견이다.
지하는 지상과 달리 불확실성(uncertainty)과 미지성(unknown)의 요소가 많은 특성을 가지고 있기 때문에 지하공간개발에 있어 관련 지하의 정보는 필수적으로 파악하고 정보화하는 것이 중요하다고 볼 수 있다.
이러한 관점에서 지하에 대한 정보 즉, 지질과 지반정보, 지하매설물 정보, 지하구조물 정보 등에 대한 모든 정보를 신뢰성 있는 고정도의 데이터로 정보화하고 가시화(visualization)하는 것이 디지털 지하(digital underground)이며, 이러한 디지털 지하를 구현하는 역할을 하는 것이 바로 디지털 지하 터널플랫폼(Digital Underground Tunnel Platform)이다.
이 플랫폼의 핵심은 기존 지하정보에 데이터와 구축하고자 하는 지하터널의 정보를 3차원적으로 구현하고 이를 조사, 설계, 시공, 유지관리의 전 과정에서 통합해 운영하도록 하는 통합 플랫폼이라는 점이다.
디지털 지하 터널플랫폼이 구현된다면 지하공간개발에서 터널계획에 따른 제반 프로세스를 정보화, 가시화함으로써 터널 굴착에 따른 지상건물 영향 평가, 터널 시공 전 과정에 대한 4D 구현, 발주자, 시공자, 주민이 함께 참여하고 공유하는 신뢰성 있는 정보프레임워크(framework) 제공이 가능해 질 것으로 기대를 모으고 있다.
한국터널지하공간학회 김영근 부회장(사진)은 “디지털 지하 터널플랫폼은 단순한 터널기술만의 영역이 아니라 스마트(Smart) 기술, 디지털(Digital) 기술 등이 함께 구현되는 통합 기술(Integrated Technology)이라고 할 수 있다”며 “따라서 고정도 지하탐사기술, 4D-BIM 기술, 자동화 측량기술, TBM 스마트 운영기술, 고정밀 3차원 가시화 기술 등에 대한 기술개발과 통합 운영이 가능한 시스템 기술이 요구된다”고 말했다.
이에 따라 한국터널지하공간학회는 TBM 기술에 대한 연구개발을 산·학·연 체계를 중심으로 지속적으로 수행하며, 학회 내 전문기술위원회의 적극적인 기술 활동을 통해 터널 기술의 플랫폼화를 위한 역할을 수행하고 있다.
특히, 스마트 TBM, 디지털 지하, 터널 BIM에 대해 전문가를 중심으로 관련 기술자들이 함께 고민할 수 있는 기본 마당을 제공하고, 기술 활동지원을 통해 가능한 빠른 시간 안에 터널 지하공간기술의 플랫폼화를 위한 선두적인 역할을 할 계획이다. 또한, 현재 건설 패러다임이 변화하고, 터널 관련 기술도 급격하게 발전하고 있는 상황에서 터널지하공간학회는 이에 발맞춰 터널지하공간에 대한 기술 역량을 선도하고 글로벌 수준의 터널 기술력을 갖추도록 해 궁극적으로는 최고의 기술전문가 집단으로서 책임과 역할을 다할 예정이다.
김 부회장은 “이제 지하터널의 시대가 왔다. 지하공간은 제4의 신공간으로서 새롭게 창출되고 있고, 이러한 시대에 있어 터널 기술자들의 책임과 역할은 무엇보다 중요하다 할 수 있다”며 “지하시대를 선도하고 지하공간을 구축한다는 터널 엔지니어로서의 자긍심을 바탕으로 더욱 열심히 노력함으로써 이 변혁의 시대에 우리 사회발전에 기여하는 진정한 터널맨(tunnel man)으로서 자리매김하길 바라고 있다”고 말했다.
