기계/재료

중국고원 고속철 터널 시공, 세계적 난제 해결

발행일 : 2012 / 09 / 26

최근 중국은 세계에서 해발이 가장 높은 고속철 터널인 란신(兰新, 간수성 란저우-신쟝 우루무치)철도 치리엔산(祁连山) 터널 시공과정에서 쇄설류라는 세계적인 시공난제를 해소하고, 중국의 고속철도 기술을 세계 상위수준으로 향상시켰다.

란신철도 두 번째 복선은 국가 중점철도부설 프로젝트이며, 전체 길이는 1,776km이다. 이 프로젝트는 중국 중장기 철도망 계획의 중점프로젝트이자, 중국 최초로 고해발지역에 시속 200km 이상의 고속철도를 부설하는 프로젝트이기도 하다.

전체 길이가 9.49km인 치리엔산 터널은 칭하이성과 간수성을 지나며, 란신철도 두 번째 복선의 중요한 구성부분이다. 관할지역의 해발은 3,600-4,300m로서 전형적인 한랭/산소부족 지역이며, 공기 중 산소 함량은 내륙지역의 60%에 불과하다.

치리엔산 터널은 현재 세계에서 해발이 가장 높고 길이가 가장 길며 건설표준이 가장 높은 고속철도 터널이다. 터널이 지나는 쇄설류 지질은 속칭 ‘지하 산사태’이며, 중국 철도 터널시공에서 처음으로 접하는 특수 지질로서 참조할만한 성공경험이 없다. 시공과정에서 치리엔산 터널 출구 사갱의 최대 유출량은 일당 10만 5,000㎥로, 세계 철도부설에서 보기 드물다.

중국은 특수 쇄설류 지질에 대응하고자 터널시공 과정에서 자주 쓰는 8가지 시공방법을 모두 적용한다. 치리엔산 터널시공에서 도출해낸 결론은 ‘탐사하고 폐쇄하여 배출하고 주입’의 신규 방법이다. 이 방법은 단일 시공방법으로 해결할 수 없는 문제를 해결하여 공정건설이 순리롭게 진행할 수가 있었다.

현재 치리엔산 터널의 가장 위험한 단층은 이미 관통되었으며, 2014년에 전체 터널이 이어진다.