건축/환경에너지

Nikkei Construction_2025.7 (p20-21)

트러블
리니어의 터널 공사에서 용수 대책 중지

기후현 미즈나미시에서 진행하고 있는 리니어 중앙 신칸센의 터널 공사의 영향으로 주변 지역에 지하수위 저하나 지반침하가 발생하고 있는 문제로, JR도카이는 도중까지 실시한 용수 대책을 중지한다고 발표했다. 용수 대책 공사로 인해 미래에 터널에 손상이 발생할 우려가 있기 때문이다.

떨어진 수위를 원래대로 되돌리는 방책은 아직 찾지 못했으며, 앞으로 십수 년 내 지반이 최대 20cm 더 가라앉을 가능성이 있다. JR도카이가 2025년 6월 3일에 개최한 주민설명회에서 밝혔다.

문제가 되고 있는 것은, 시미즈건설/다이닛폰컨스트럭션/아오키아스나로건설 JV(공동기업체)가 NATM에서 건설하고 있는 ‘히요시터널’이다. 24년 2월 터널 내에서 용수가 발생하면서 근처 우물 등의 수위가 떨어졌다. 용수 발생 이후 부근에 설치한 관측용 우물에서는 현재까지 최대 70m 정도 지하수위가 떨어졌다. 또한 수위 저하의 영향으로 볼 수 있는 지반침하도 발생. 25년 5월 28일 시점에서 최대 10.9cm의 침하를 계측했다.

히요시터널에서는 24년 5월에 굴착을 중단하고, 1차 주입으로서 우레탄계 약액 주입을 통한 용수 대책을 실시했다. 계속되는 2차 주입에서는, 시멘트계 주입재로 터널을 링 모양으로 둘러싸는 두께 3m의 ‘커버록(covering rock)’과, 그 외측을 두께 3m로 덮는 ‘본(本)주입’의 2층을 구축한다.

커버록은 본주입의 주입재가 터널 내로 유입되는 것을 막는 것이 목적이다. 외측의 본주입을 통해 암반의 균열을 메워서 용수를 막는다.

그러나 커버록을 구축 중인 24년 7월 하순, 이 공법의 안전성에 의심이 생겼다. 같은 공법을 채택한 가고시마현 호쿠사쓰횡단도로 ‘호쿠사쓰터널’에서 내벽에 해당하는 복공 콘크리트가 붕괴돼, 토사가 갱내로 유입되는 사고가 발생했기 때문이다.

JR도카이는 이 사고 때문에 24년 8월에 실시할 예정이었던 본주입을 일단 중지. 공법의 재고를 포함해 시공 내용을 재검토하기로 했다. 구축 도중이던 커버록은 구조적인 안정성을 고려해 시공을 이어나가 같은 해 12월 완성했다.

-- 터널에 불균일한 압력 --
커버락 구축 후에 터널 외주(外周) 부분의 지하 수압을 계측한 결과, 장소에 따른 편차가 큰 것으로 판명되었다. 특히 터널 남쪽의 수압이 높아서 지하수 유입이 많았다.

JR도카이가 안전성을 검토한 결과, 2가지 리스크가 있는 것으로 나타났다. 첫번째는 본주입으로 지하 수위가 회복되면 터널에 불균일한 압력이 가해져 구조물이 변형/손상될 위험이다. 특히 저반(底盤) 부분에 큰 영향을 미친다.

두번째는 주입재로 막지 못한 균열에 많은 양의 지하수가 몰려, 그 수압으로 터널이 손상될 위험이다. 터널 주위의 암반은 화강암으로, 다양한 길이와 방향의 균열이 있다. 커버록 구축 상황 등으로 인해 주입재가 계획 범위를 벗어나거나 충족되지 못할 가능성이 있는 것으로 나타났다. 주입재의 침투 범위에 편차가 생기면서 수로가 남겨질 우려가 있다.

이러한 리스크가 발생하는 한 요인으로, 터널 굴착 후에 용수 대책을 실시하는 이 현장 특유의 사정이 있다. 굴착 전에 실시하는 통상적인 지수(止水) 대책과 달리, 용수가 발생한 후에는 암반 내에서 지하수가 흐르고 있어 주입재가 떠내려갈 우려가 있다.

한편, 같은 공법으로 용수 대책을 실시한 호쿠사쓰터널에서는 저반이 융기하여, 파손된 복공에서 지하수가 힘차게 갱 내부로 유입되었다. 리니어의 히요시터널에서 상정한 2가지 리스크가 사고 원인이 되었을 가능성이 있다.

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Nikkei Construction_2024.7 목차

편집장이 말하는 닛케이 컨스트럭션의 볼거리
・지하 매설물 중에서 무서운 것은 노후화만이 아니다, 시공 시에도 요주의

특집
・매설물의 공포

・누가 확인할 것인가
하수도관에 가로막혀 터널 굴착 중지, 큰 실수의 책임은 발주자인가 수주자인가

・매설물 사고의 현황
공사현장에 숨어있는 지하 매설물, 도면을 과신하지 않고 신중한 시굴을

・사고1: 도면의 위치에 오류
'상식을 벗어난' 깊이 6cm에 관로 매설, 아스팔트 절삭 중의 손상 사례도

・사고2: 신중하지 못한 시공
도면 미비로 발주자 호소도 전면 패소, 매설 송수관의 손상을 둘러싼 이례의 재판

・사고3: 청내 연계 미비
고압선 절단에서 발주자의 과실 90%, 우베시가 책임 인정 2.7억엔 배상

・사고4: 불충분한 시굴
포장과 함께 지하도의 천장을 파괴, 시공 장소를 시굴하지 않고 안이하게 깊이 상정

・사고5: 정보수집 부족
깊이 25cm의 극히 얕은 터널을 손상, Web 정보에서 얻은 ‘70cm 절삭’이라는 추측

・지하 데이터의 통합
매설물 조회의 합리화는 전도요원, 3D 데이터의 일원화에 고액의 비용

퍼스트 뉴스
・열사병 대책 의무화 스타트, 폭염의 낮 작업을 중단하는 건설 현장도
・’묵살’된 내부통보 히로시마현의 협의록 위조, 공익제보가 기능하지 않는다

특집
・지자체 예산조사 2025

・지자체 예산의 전모
세수 호조로 인프라 투자를 견인, 투자비가 사상 최대인 지자체도

・방재/감재
방재 거점에 대한 예산 확충이 두드러지는 지자체, DX 활용한 재난 정보 일원화 가속

・인프라/도시 조성
활기 창출에 인프라 재정비, 나라현은 유지관리 DX에 주력

・환경/에너지
탈탄소나 그린인프라의 사업화, 요코하마시는 자원순환의 가시화로

・주요 98개 지자체의 예산 일람
70% 이상의 지자체에서 투자비가 증가

뉴스
・NEWS시사/프로젝트
리니어 터널 공사에서 용수 대책 중지

・긴자선의 시부야역 위에 120m 보행자 통로

・지바현에 신완간(新湾岸)도로, 개략적 루트안 제시

・공사 계약 도서에 3D 모델 도입

・도호쿠의 건설사 7개사가 미즈호은행과 새 회사 설립

・JICA 직원이 ODA 사업에서 입찰정보를 유출

・후쿠오카 도로 함몰, 우수관 공사로 토사 유입

NEWS 기술
・백호(backhoe) 창에 시공 정보를 투영
・조종석 1대로 건설기계 2대를 번갈아 원격 조종
・AI로 공사 사진 대장의 작성 시간 90% 감소

시리즈
・줌업 가고시마 3호 동서도로 쉴드터널 신설 공사(가고시마현)
실러스 대지 최초 쉴드 굴진, 2층짜리 방음 하우스에서 작업 효율화

・아나운서가 전수, 현장을 도는 커뮤니케이션 기술
‘알고 있다는 착각’이 트러블로, 분명한 화법 개선으로 목소리를 명료하게 전달

・콘크리트 사범 양성 강좌, 제4회 다짐
콘크리트의 잘 다짐, 봉형 진동기의 취급이 품질을 좌우

・수수께끼 풀이! 제로부터 배우는 유지보수 강(鋼)거더교의 부식
자치체 관리의 강거더교의 손상, 주(主)거더나 교량받침(Bridge Bearing)의 건전도는?

・신제품/신서비스
IP68의 방수/방진 성능, 장갑을 낀 상태로 조작 가능

・펠티어와 팬으로 냉각, 어시스트 슈트와 병용 가능

・열사병 대책의 기능을 강화, 노동안전위생규칙에 대응

・하천이나 바다에서 담수를 만들 수 있는, 독자적인 정수 및 살균 기능

・위험 운전이나 가동 상황을 감지, 실시간으로 데이터 확인

・최대 55kg의 적재 성능, 가혹한 환경에서 안정 비행

・좋은 사용 편의성을 강화, 가솔린 엔진 폐지

 -- 끝 --