(X) 환경용어

하천공학상으로 본 경부운하의 문제점(2)

하천공학상으로 본 경부운하의 문제점(2)


경부운하 문제에 관한 논의에서 가장 큰 맹점은 운하사업의 골격이 되는 하천공학 및 기계공학상의 검토 및 논의가 전무하고, 사업효과와 환경파괴에 관한 논쟁만이 무성하다는데 있습니다.

경부운하 구상에서 공학상으로 가장 어려운 구간은 누차의 계획변경을 거듭하고 있는 한강측 충주조절지 갑문으로부터 낙동강측 회상갑문에 이르는 연장 약75km 의 연결부 구간이라 할 수 있습니다.

이 연결부 구간은 소백산맥을 가로지르는 험준한 지역으로서 다음 소구간으로 구성됩니다.
A.  세계 최장의 운하터널이 될 연장 22km 의 조령 운하터널(표고 110m)을 포함하는 수평 인공수로구간 약 36km.     
B.  한강의 충주홍수조절지 갑문(수면표고 65.1m)에서 충주리프트(수면표고 110.0m)에 이르는 19.9km 의 인고수로구간(수로경사 약 1/442).
C.  낙동강의 회상갑문(수면표고 53.0m)에서 문경리프트(수면표고 110.0m)에 이르는 19.4km 의 인고수로구간(수로경사 약 1/340).

당초 구상에서는 양측 인공수로 구간(B, C)에 각각 4 ~ 5 개의 재래식 갑문(댐에 병설)을 설치하여 선박이 통과토록 계획하였으나, 선박통과시 지체시간이 크고 갑문용수가 과도하게 소요되며 또 수많은 댐을 축조하는데 막대한 공사비가 소요되는 등의 이유로 갑문(ship dock) 대신 리프트(ship lift) 로 계획변경 하였습니다.

이러한 계획상 차질은 이 구간이 운하건설 입지로서는 부적합함을 시사하는 것인바; 리프트로 계획변경 한다고 해서 문제가 해결되는 것은 아니며, 이 리프트는 이론상으로는 가능하지만 실제상 후술하는 바와 같은 중대한 난관이 있음을 지적합니다.

물론 현재의 경부운하계획은 초기 구상단계이며 그 계획은 완벽할 수는 없으나, 이대로 계획을 진행시킬 경우 불필요한 정력과 시간을 낭비하고 나중에 가서 결국 계획진행을 포기할 경우가 되면 국가적 낭비가 되므로 이를 미연에 방지하기 위해서 하천기술자의 입장에서 이 구간의 지형이 원천적으로 운하계획 입지에 적합하지 않음을 밝힙니다.

[1]. 갑문식의 적용성(이미 폐기되었음)
        보통 하천에서 하천 경사가 커서 선박이 항행할 수 있는 수심이 확보되지 않을 경우에는 댐으로 하천을 가로막아 수심을 늘리고 병설된 갑문을 통해 선박이 통과토록 하는데, 전술한 바와 같이 양측 인공수로 구간의 경사가 극히 급하고 유량과 수심이 극단으로 작아 각 구간에는 4 ~ 5개의 댐(갑문 병설)을 단계적으로 연이어 쌓아야 하는바; 이 경우 각 댐의 수면차가 10m 이상 되므로 댐 기초상의 높이가 20m 를 초과하는 중규모 댐이 연이어 축조되게 되므로 막대한 사업비가 요구됩니다.

        뿐만 아니라 각 댐은 불가피하게 수위를 상승시키게 되므로 그 저수위가 높아져서 양안의 제방을 높여야 하며, 유입하는 지천들의 수위도 높아져서 부근 지역의 홍수피해를 유발하고 또 생태환경도 열악하게 만듭니다.

        이러한 이유들로 인해 이미 갑문식 수로 건설은 단념하게 되었고, 그 남은 유일한 대안으로서 리프트식 운하건설에 의지할수 밖에 없게 되었습니다.(사면 견인식은 고려 대상이 되지 않음)

[2]. 리프트식의 적용성(현재안)
      앞에서 기술한 이유로 일단 리프트식 으로의 변경이 불가피하게 되었으나, 이 리프트 방식 역시 실행의 가능성은 극히 희박합니다.

      낙동강측의 문경 리프트는 표고 53.0m의 회상갑문 수면으로부터 표고 110m 의 조령터널 수면으로 선박을 끌어올리려는 것으로, 무려 57m 의 높이로 2,500ton 의 거대한 선박이 담긴 강재 용기를 들어 올리게 되는 시설입니다.

      현재 세계에서 가장 높은 운하 리프트는 유럽 벨기의 Strepy Thien 리프트 인데 그 높이는 73.15m 로서 우리가 계획하고 있는 문경 리프트(높이 57m) 보다 다소 높으나 들어올리는 선박은 1,350ton 으로서 우리의 2,500ton 선박의 절반에 불과하므로; 우리 운하가 현재 구상대로 완성되는 날에는 전기 Strepy Thien 리프트를 능가하는 세계 제1위의 운하 리프트가 될 것입니다.  

      참고로 중국의 세계적인 거대댐인 싼샤댐의 상하류 수면차는 113m 로서 선박통항을 위하여 댐 옆으로 통상적인 갑문을 5개 연속적으로 만들어서 현재 통항하고 있는데; 이와는 별도로 당초계획상 댐 본체 내에도 수직 리프트(수면차 113m, 3,000ton 급)를 계획하여 시공에 들어갔으나 댐 공사는 2006년에 이미 준공되어 가동 중에 음에도 불구하고, 리프트 부분만은 아직도 시공되지 않고 있는데 그 이유는 거대 리프트에 수반되는 기술적인 난관 때문이라고 외신은 전하고 있습니다.

쌍샤댐의 리프트계획은 세계 제1위인 Strepy Thien 리프트의 규모를 획기적으로 능가하는 야심적인 거대 계획으로서 이론상으로는 가능하였지만 실제 시공이 난관에 봉착하여 중단상태에 있고, 그 완공시기도 아무도 기약할 수 없는 딱한 사정에 있음을 우리는 타산지석으로 주목하여야 할 것입니다. 

우리 리프트 계획도 쌍샤댐 리프트의 규모에는 미치지 못하지만 현제 세계 제1위인 Strepy Thien 리프트를 능가하는 획기적인 규모인 만큼 쌍샤댐 리프트의 전철을 밟지 않도록 명심하여야 할 것인바; 싼샤댐의 경우에는 우리와는 달리 댐 옆에 별도의 갑문이 시설되어 있어서 현재로서는 주운상 큰 차질은 받지 않고 있으나, 우리의 경우에는 하등의 대체시설이 없기 때문에 일단 리프트 시설이 중단될 경우에는 경부운하 전체의 기능이 마비될 수 있음을 염두에 두어야 할 것입니다.

또 우리 리프트가 설사 완성되었다 하드라도 소백산맥 한파 속에서 수평 인공수로 안에 흐름없이 담겨진 물이 결빙될 우려가 많고, 또 만일의 경우 2,500ton 의 거대한 선박이 강재 용기에 실린체 57m 의 고공을 오르내리다가 권양시설 동결등 불의의 기계사고가 발생하여 허공에 매달려 있을 경우도 상상해 보아야 할 것입니다.


끝으로 이러한 대규모 리프트등에 관하 사항은 기계공학의 영역에 속하므로 최소한 기계공학자의 조언은 받아 보아야 할 것입니다.

 

      

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