장비로 공동을 탐사하는 모습

전력구 건설 및 운영 시 터널 구조물과 지반 사이에 빈 공간(공동)을 쉽게 확인할 수 있는 장치인 ‘터널 외부면 공동 탐사 장치’를 한국전력 전력연구원이 세계 최초로 개발했다.

장치는 전력구 터널의 내부 벽면에 충격파를 발생시킨 뒤 되돌아오는 반사파의 시간과 강도 차이 등을 이용해 터널 구조물 바깥에 공동의 유무를 탐사하는 방식으로 운영된다. 전력구에 활용하기 위한 전용 장치로 개발된 세계 최초의 사례다.

한전은 지하의 전력케이블을 통해 전력을 수송하는 지중화사업을 위해 건설되는 전력구 공사에 기계식 굴착장비로 터널을 시공하고 있다. 이 공법이 적용된 전력구는 지하 구조물의 안정적 운영이나 지하수 유입 방지 등을 위해 터널 외부와 지반 사이의 빈 공간을 찾아 채워야 한다. 그동안은 전력구 건설 시 뒤채움이 제대로 됐는지 알 길이 없어 지하수가 흘러나온 뒤에야 수습하는 식으로 보수가 이루어졌다.

이번에 개발된 터널 외부면 공동 탐사 장치는 검사대상체에 손상을 주지 않고 내부 결함 상태를 진단할 수 있는 비파괴 검사 기술인 ‘충격반향탐사기법’이 적용됐다. 터널 구조물과 지반 사이 공동의 유무를 측정 오차 1% 이내로 정확하게 탐지할 수 있다.

전력연구원은 터널 외부면 공동 탐사 장치를 적용함에 따라 전력구 내부에 지하수 유입 사전방지 효과 등을 통해 연 10억 원 이상의 유지관리 비용을 절감할 것으로 기대했다.

또한, 장치는 기계식 터널 굴착장비를 이용하는 모든 건설 현장에서 활용이 가능하고 휴대용으로 조작이 쉬워 향후 전력구는 물론 국내외 기계식 터널 공사현장의 안전시공과 시공품질 향상 등에 기여할 것으로 예상된다.

전력연구원은 지난 6월 현재 시공 및 운영 중인 전력구 터널을 대상으로 장치의 시범적용을 완료했으며, 향후 관련업계에 기술이전을 통해 장비의 적용을 확대해 나갈 계획이다.

김종갑 한전 사장은 “터널 외부면 공동 탐사 장치는 전력구의 신뢰성을 높이고 이를 통해 안정적 전력 공급에 기여하는 것은 물론 새로운 상품 개발을 통해 관련 산업의 발전을 도모하는 기술개발 사례” 라며, “한전은 앞으로도 전력관련 신기술 개발 및 응용 확대를 통해 전력산업의 경쟁력을 확보해 나갈 것”이라고 말했다.

〈출처 - 건설경제〉