한국형 터널 굴착기술 개발…TBM 장비 국산화

국토부가 TBM(Tunnel Boring Machine) 커터헤드(cutterhead) 설계자동화 시스템을 개발했다.ⓒ국토부

국토교통부가 세계 최초로 TBM(Tunnel Boring Machine) 커터헤드(cutterhead) 설계자동화 시스템을 개발하고 핵심기술인 TBM 장비 운전·제어 시스템을 국산화 하는데 성공했다고 16일 밝혔다.

TBM은 도심지 터널, 하·해저터널, 장대 산악터널 등에서 사용하며 과거 발파에 의한 공법과는 달리 터널 전단면을 기계·굴착하는 장비를 말한다.

이번에 개발된 기술은 한국건설기술연구원과 이엠코리아 등 4개 민간회사가 국토부 연구개발(R&D)사업에 참여해 이뤄낸 성과로, 2017년부터 올해까지 총 94억원이 투입됐다.

TBM 커터헤드 설계자동화 시스템은 기존에 수작업으로 이뤄지던 커터헤드 설계를 3차원 프로그램을 통해 다양한 지반 조건을 입력하면 이에 적합한 커터헤드의 설계가 자동으로 이루어지게 하는 첨단 기술이다. 현재, 평균 1개월 이상 소요되는 커터헤드 설계 소요기간을 설계 자동화 기술을 통하면 3일 이내로 줄일 수 있다.

이와 함께 개발에 성공한 TBM 장비 운전･제어 시스템은 커터헤드 회전속도, 굴진방향 등을 자동 제어하고 운전하는 TBM 운용의 핵심 기술로서 일부 선진 국가에서만 보유하고 있다.

이상주 국토부 기술안전정책관은 "TBM 커터헤드 설계자동화와 운전․제어 시스템 개발은 우리나라 건설기술이 세계시장을 선도할 수 있는 가능성을 보여준 큰 쾌거"라며 "앞으로 국내 중소기업에 기술이전과 사업화를 통해 내수시장 뿐만 아니라 해외 시장 진출도 활발해 질 것으로 기대된다"고 말했다.