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'교량이야기'에 해당되는 글 1건

  1. 2008.01.27 대운하에 대한 잡설 (7)

한반도 대운하 : 쉽게가도 될 길을 어렵게 가는 단어를 이르는 말이다. 아직 취임도 하지 않으신 위대한 이메가님하께서 인생의 모든 것을 거는 것도 모자라 대한민국의 국운을 걸고 추진하려는 프로젝트. 덧붙여, 유의어로 칠레 대운하가 있다.

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MB형(形) 육교

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칠레 대운하(가상)

운하에 반대하는 대부분의 이론은 물류운반으로서의 경제성이 떨어짐, 환경문제, 지가 상승 등등이 있다.  이중 가장 크게 대두되는 부분이 물류운반의 속도가 현 시대와 맞지 않는다는 것과 하역에 시간이 많이 소요된다는 것(이화여대 모 교수는 토론에 나와서 싸이언스 배슬(??)을 이야기하더만..)이고 뭐 내 생각도 그렇다. 

BUT.  나는 그쪽 분야의 전문가도 아니고, 사실 택배만 받아봐지 물류에 대해서는 개뿔 아는 것도 없기에 다른 방향에서 대운하 문제에 접근을 해보려 한다.  좀 테크니컬한 방향으로. 

나는 Civil Engineer이며, 그중에서도 Design 분야에서 일을 하고있다.  물론 영어로 거창하게 씨부려놓았지만, 결국 2MB께서 사랑해마지않는 노가다분야에 종사하는 사람이라 이거지.  내 전공은 주로 '다리'이다.  학교다닐 때야 두루 배웠지만, 암튼 석사도 이쪽에서 받았고 일도 이쪽에서 하고 있으니. (사실 아는건 별루 없다)


며칠전, 흥미 반 재미 반으로 손석희씨의 100분 토론을 시청하고 있던 중..  관심을 끄는 말이 나왔다.  바로 경부운하 수계의 다리를 6개만 다시 지으면 된다는 이화여대 환경과 교수님의 말씀.  그분 말로는 유럽 스타일로 배 높이가 별루 안높아서 그거만 지으면 된다는 말이다.  그게 9미터였나 그럴 듯..

정말 그럴까...;;;

배가 다리를 지나다니려면 2가지의 요소를 만족하여야 한다.  바로 '형하고'와 '교각간 간격'이라 불리는 요소들. 


++ 형하고를 디벼보자.

형하고란 그 교수님하께서 말씀하신 배가 지나다닐 경우에 걸리지 않는 높이를 말한다.  일단 배가 다니는 높이가 걸리지 않으려면 최소한 1m가 교량 최하면보다 낮아야 한다. 이 '배가 다니는 높이'란 바로 선박의 높이 + 컨테이너의 높이를 함친 것인데 일단 MB측에서 제공한 자료를 보도록 하자.

"컨테이너 4개의 높이 10m에 안전거리 40cm를 두어 11m로 한다." 는 것이 바로 MB 측 주장이다. 

그런데 컨테이너의 높이 4개는 10m가 아니다.  컨테이너 2종류의  Exterior Height, 외형고는 2.58m와 2.89m 인데 이걸 4개씩 쌓아놓을 경우 각각 10.32m, 11.56m가 된다.  (결국 컨테이너는 1개종류밖에 못쓴다는 야그에 소형을 쓰더라도 30cm 오버란 얘기지)

그러면 10.32cm에 바지선 높이를 더해야 한다. 바지선 높이가 수면과 동일한가???

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위 사진의 바지선은 225톤급 바지선인데 스펙이 24'×72'×6' 이다.  높이가 6'라면 미터로 환산해서 대략 1.82m라고 볼 수 있다.  고작 225톤급이 이럴진대 2MB가 이야기하는 어마어마한 톤수의 바지선이라면 아무리 적게 잡아도 2m는 잡아야겠지..  (물론 사실 2m도 택도 없다)

자. 다시 계산해보면 10.32 + 2.0 = 12.32m가 나온다.  거기에 안전거리를 더해보자.  일단 교량에서 무조건 안전거리로 치는 높이가 바로 40cm이다.  슈(shoe)라고 해서 상부구조를 교각에 얹어놓는 받침 역할을 하는 녀석의 확보거리라고 볼 수 있는데 이정도는 있어야 슈의 교체나 수리가 가능하다. 거기에 컨테이너 와 갑판 사이의 받침 등을 고려해서 일단 40cm 정도는 더 잡아야겠지.  게다가 교량 상부 밑에는 배수용 파이프도 달려있으니 말이다.

그런데..  운하가 달리는 수면은 스케이트장인가?  완벽한 Level이란 말인지가 의문스럽다는 뜻이다.  도로처럼 매끄러운 면을 달리는게 아니라면 분명 이에 대한 고려가 있어야 한다. 강에도 파도가 치며 아무리 고요하게 달리는 배라도 출렁임이 있게 마련이니.. 

설계자들이 금과옥조처럼 여기는 교량설계기준에 의하면 계획 홍수량 대비 형하공간 기준은 다음과 같다.

홍수량 200m3 /sec 이하 : 0.6m
홍수량 500m3 /sec 이하 : 0.8m
홍수량 1500m3 /sec 이하 : 1.0m
홍수량 3500m3 /sec 이하 : 1.2m

즉, 홍수량에 따라 물결이 상부구조에 닿지 않을만한 높이를 저렇게 산출하고 있다는 말이다. 다시말해 아무리 적게 잡아도 강물의 출렁임에 대비하여 0.6m는 확보하고 있어야 한다.

이제 최종적인 형하공간 최소값이 나왔다. 물론 내가 고려하지 못한 Factor들도 분명 있을 것이다. 언제나 자연이란 인간의 예상치를 가볍게 뛰어넘어버리니까.

10.32 + 2.0 + 0.4 + 0.4 + 0.6 = 13.72m.  대략적으로 14m 정도는 확보해야 그나마 아슬아슬하게라도 배가 사고위험 없이 지나다닐 수 있다고 볼 수 있다.  정상적으로라면 우리나라의 과도한 스펙으로는 이정도라면 예상치 못한 팩터를 대비한 안전율을 한 1.2 정도 잡아서 17m 정도 때리겠지만.

이제 형하고 9m의 다리 뿐 아니라 운하 반대론자들이 주장하는 형하고 11m 역시 택도 없는 수치라는 결론을 내릴 수 있다.  게다가 바지선의 규격과 여유치는 모두 최소로 했다는 것을 기억하여야 한다.  그리고 대한민국 설계기준의 특징 중 하나인 안전률도 전혀 고려하지 않았다는 것 역시 기억해야 한다.

형하고만으로도 새로 지어야 할 다리의 숫자는 장난없이 증가한다.  BUT, 이제 시작일 뿐이다..;;;


++ 진짜 문제는 교각간 간격이다.

형하고는 그래도 좀 낫다. 왜냐면 대부분의 교량은 하천의 양단으로부터 나오는데, 홍수를 대비한 제방이 높게 쌓여져있기에 형하고를 높일 수 밖에 없기 떄문이다..  그리고 보통 형하고라는 것은 홍수량을 정밀하게 측정하기가 어렵기 떄문에 넉넉하게 설정하는게 기본이다.  고로, 어느정도 여유치를 가진 다리들이 좀 있다는 말이지. (물론 위에 말했듯이 그 여유치는 택도 없지만)

그런데, 교각간 거리라는 것은 바로 돈과 직결되는 문제이다.

물리시간에 배운 간단한 윈리.  지렛대의 원리이다.   지렛데 원리의 핵심은 물건을 들어올리는 위치가 받침점에서 멀먼 멀수록 더 무거운 물건을 들어올릴 수 있다는데 있다.  그런데 무거운 물건을 들 수는 있지만, 그 들어올리는 지렛대가 받는 힘은 변하지 않는다.  결국 같은 힘으로 10kg를 들어올리던 사람이 100kg를 들어올리는건 지레원리로 가능하지만 10kg를 견디던 지렛대가 100kg를 견디는건 불가능하다는 뜻이다.  여기서 받침점은 교각, 지렛대는 상부구조로 생각하면 쉽게 이해할 수 있다.

즉, "교각간 거리가 멀면 멀수록 상부구조에 가해지는 힘은 강하다."라는 것이다.  따라서 교각간 거리를 더 멀게 만들면 더 강한 상부구조가 필요하게 된다.   즉, 마을의 다리는 값싼 콘크리트 슬래브(Slab)나 거더(Girder)교로 놓는게 가능하지만, 교각간 거리가 먼 장경간교(Long - Span Bridge)의 경우 강력한 내구성을 지닌 상부구조가 필요하다는 뜻이다.

실제로 짧은 다리들은 꽤 간단한 구조로 되어있으나 교각간 거리가 먼 유람선 구간의 한강 교량들, 컨테이너선이 다녀야 하는 해상의 교량들을 보면 모두 현수교(줄로 매달아 상부를 버티는 교량형식), 사장교(주탑과 케이블로 상부를 버티는 형식), 익스트라도즈교(사장교와 일반 슬래브교의 퓨전형식) 등의 특수교량으로 되어있다.


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한강의 올림픽대교(사장교)



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인천의 영종대교(현수교)



이런 현실 속에서 공사비에 목숨을 거는 대부분의 건설사는 Span 설정을 필요량에 딱 맞춰서 한다. 형하고처럼 여유치 이런건 쥐뿔도 없다는 말씀.  그래서 대부분의 경간장(교각간 거리)은 홍수시에 물이 내려오면서 영향을 받지 않는 선에서 마무리된다.

자, 이제 바지선이 지나다니기 위해서 어느정도의 경간장이 필요한지 살펴보자.  위의 바지선 스펙에서 바지선의 폭은 24', 즉 7.3m 였다.  일반적으로 바지선 폭은 11~14m 정도 된다고 한다. 일단 13미터로 가정해보자.  해양수산부 조례에 의하면 해상교량에서 최소 경간장은 선박의 사고를 대비하여 선박길이로 잡으며 13미터의 폭을 갖는 바지선의 경우는 대개 50m 정도, MB의 공약에 의한 물동량으로 선박크기를 산출해볼 경우 대략 60m 이상이 된다.

그렇다면 60미터 이상의 경간장을 확보하려면 어떤 형식의 교량이 필요한지 살펴보도록 하자.

일단 중소하천에 많이들 쓰는 라멘교나 슬래브교는 경간장이 20미터 이하이므로 고려할 가치도 없고, Beam(보라고도 한다)을 이용한 교량 역시 최대연장이 45m 내외이다.  즉, 60미터 이상의 경간장을 갖는 교량은 장대교량이라고 하여 특수한 구조를 갖는다. 일반적으로 철강을 쓰는 교량들은 최대 50m 정도가 한계이므로 보통 PSC를 이용한 교량을 많이 쓰거나 최근에 지어진 교량들은 대개 사장교, 아치교를 많이들 사용한다.

그럼 운하 수계에 이런 장대교량이 얼마나 될까?   하류라면 몰라도 강폭이 좁은 상류의 경우 거의 없다고 예상해볼 수 있다.  (이런 교량 개수 등은 시민단체에서 알아서 찾아주시겠지만)  게다가 강폭이 나오지 않는 구간은 교대(강변에 놓는 지지점)를 옮겨야 한다.  결국 다시 지어야 한다는 말씀이지.

좀 설이 길었지만 요약하면 이렇다.

교갹간 간격은 공사비와 직결되는 아주 중요한 문제 → 돈에 죽고 돈에 사는 건설사들이 이유없이 널찍하게 지어놓을 이유가 없다 → 결국 배가 다닐만한 교각 간격을 확보하려면 다시 다리를 지어야 한다

라는 것이다.  그리고 새로 짓는 다리는 전에 지었던 다리보다 훨씬 비싸겠지. 왜냐면 새로 짓는 다리는 경간장이 큰, 즉 배가 다닐 수 있게 비싼 다리로 지어야 할 테니 말이다.


++ 다리만 지으면 땡일까?

다리의 정의가 무엇인가?  다리의 정의는 길과 길을 잇는 것이다.  그럼 다리만 지으면 땡이 아니지.  다리에 도로가 붙어야 다리 구실을 할게 아닌가..-_-

도로의 경사에는 제한이 있다.  제한이 있다는 뜻은 무엇인가?  용평 리조트 레드 코스처럼 급경사로 도로를 올릴 수 없다는 뜻이다.  그럼 어떻게 해야 배가 다닐만큼 높이 지어놓은 다리위로 갈 수 있는거지?  2MB 스타일의 엘리베이터?

물론 아니다.  다리가 높으면 그 다리에 붙는 도로가 아주 길~게 늘어져야 한다.  그래야 차가 그 높이로 올라갈 수 있으니까.  그렇기에 고도가 높은 다리를 짓기 위해서는 그에 따른 도로공사구간도 엄청나게 길어진다.  만약 다리 높이를 한 5m 높이고 싶다면?  보통 도로 경사가 5% 정도 되니까..  1 / 5% × 5m = 100m.   즉, 다리 높이를 5미터 높이고 싶다면 양쪽으로 100미터, 도합 200미터의 도로공사가 필요하다.  다리만 짓는다고 되는게 아니지..

그렇다면 이 도로는 그냥 짓느냐?  물론 땅을 사서 지어야 한다.  기존 도로구간과 연결한다면 몰라도 새로 짓는다면 도로부지 보상비가 들겠지.

그리고 하역장.  터미널에 짐이 내린다면 이 터미널이야말로 교통의 요충지가 되어야 한다.  그러면 도로를 물론 새로 내줘야 하겠지..  하역장 시설의 경우 컨테이너의 종류, 하역품의 종류마다 인양 크레인의 규모와 종류가 다르고 터미널도 분류되어야 하기에 그 규모가 꽤나 큰 편이다.  대충 인천 하역장이나 부산 하역장만 봐도 알잖아?

운하가 도로를 대신한다고 한다.  하지만 운하로 인해 생기는 도로의 양은 운하가 대신할 도로의 양보다 훨씬 많다는 사실을 알고있는가? 


나의 딸리는 상식으로, 하지만 그래도 전공을 듣고, 이 업계에 몸담아서 그나마 이쪽에 아는게 없는 사람들보다는 조금 나은 상식으로 2MB께서 빼먹으신 돈을 함 계산해보겠다.


1) 운하의 토지보상비
 : 뭐 말할 것도 없다.  이 금액만 합쳐도 15조의 갑절은 가뿐히 넘어간다.

2) 전기료를 포함한 유지관리비
 : 갑문과 초대형 리프트는 사람들이 손으로 돌리나?  죄다 전기가 들어간다.  아마 역사상 가장 큰 유지관리비를 요하는 프로젝트가 될 것이다.  게다가 갑문 덕분에 유속이 느려져서 계속 토사가 침전될 것인데 이걸 계속해서 다시 준설해줘야 한다. 배가 다니게 하려면 말이지.  (아!  골재값으로 때우면 되겠네.  골재업자보고 니가 준설해서 그 골재 알아서 팔라고..ㅎㅎ)

3) 운하에 딸리는 도시들의 공사비
: 소도시 20개를 만든다 하는데 이게 장난인가?  도시를 만들려면 도로공사, 전기공사, 가스공사, 온갖 관공서 공사가 병행되어야 한다.  심시티 해보면 알지.

4) 터미널 관련 부대 건설비
: 위에 야그한 것 처럼 터미널 하나 딸랑 지어놓을 수는 없지 않은가..-_-   도로 만들어줘야지, 때되면 지하철도 만들어달라 할거고, 하역장에 딸린 변전소, 숙소 등등이 있어야되는데..  공항이 어디 공항 하나만 달랑 있던가..

이 돈들에 다리공사비를 더해보자.  규모에 따라 다르긴 해도 보통 특수교량 하나 짓는데 공사비가 1~2천억정도 나온다.  일단 10개만 지어도 조단위가 가뿐히 넘어가고 토지보상비까지 포함하면 꽤나 짭짤한 돈이 들겠지.  여기에 위의 금액을 합치면?  15조라는건 정말 웃기지도 않는 금액이다.


지금까지 나는 가장 큰 팩터를 하나 빼놓고 이야기해왔다.  바로 환경이다.  사실..  운하로 인한 환경파괴는 너무나 광범위하고 너무나 빤해서 말할 가치조차 없으며 이미 많은 분들이 이 문제에 집중하고 있어서 굳이 내가 나설 이유는 없을 것 같다.

다만, 한가지만 짚고 넘어가야겠다.  인수위에서 뭐 만능열쇠처럼 인용하고 있는 '오탁 방지막'이라는 것에 대해서 말이다.  오탁방지막은 해상에서 주로 사용하는데 어느정도의 먼지나 건설 오염물질들을 걸러주는 역할을 한다.   부표에 달아서 그물을 쳐놓는 셈이지. (그것도 최대깊이라고 해봐야 7~8미터 안짝이다) 그런데, 이게 만능이 절대 아니다.  이건 특정 하천에 교량공사나 일부 하상공사를 할 떄 사용하는 것이지 운하처럼 전체적으로 하천을 넓히고 깊이 준설하는 공사에서 오염을 막을 수 있는 방법이 절대 아니라는 뜻이다.

건설공사장을 본 사람은 알겠지만, 온갖 건설 쓰레기들이 나온다.  콘크리트를 타설할 떄 나오는 골재 쓰레기와 콘크리트 쓰레기, 거푸집 쓰레기와 각종 비닐, 담배꽁초 등등등등 이루 헤아릴 수 없는 수준의 쓰레기들이 모조리 공사장에 돌아다닌다.

이 쓰레기들은 결국 향후에 우리의 식수원에서 떠돌아다니게 될 넘들이다.  결국 운하 세대는 후대에 죄를 지을 수 밖에 없는 운명이라는 것이지..  지금 오염된 하천들의 수질을 복구하는데 1년에 10조 단위의 돈이 투자되고 있다.  우리가 지어놓은 잘못은 결국 후대들이 모두 돈으로 메꿔야 하는(그것도 완벽하게 복구하기는 어렵고) 대가를 치르게 될 것이란 뜻이다.

소 잃고 외양간 고치기 전에 소부터 잘 관리하는게 2MB 님하께서 해야 할 일이다.  물론 그붕께서는 이 모든걸 '떼쓴다'며 한큐에 버로우시키고 계시지만...-_-;;;;

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  1. 자갈
    2008.01.29 14:46 신고
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    이 글 가져가고 싶습니다.

    대운하에 대해서.. 아주 잘 쓴 글이군요

    요즘 대운하 이야기 쏙 들어갔죠
    이걸 노리고 있어요

    매 이슈마다 강하게 해서
    이전 이슈가 묻히게 하고 슬쩍 진행시키고
  2. 2008.01.29 15:58 신고
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    ㅋ 가져가. 요즘도 대운하는 절찬리에 진행중인데.. 뭐 워낙 이슈거리가 많아서 점점 묻히고 있지. 설마 이걸 노린거???
  3. 2008.02.29 16:13 신고
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    와우, 세칭 "개념글"이네요. : )
    제 글(트랙백)에 링크 인용합니다.
    그리고 이미지 좀 빌려도 될는지요?
  4. 2008.02.29 16:55 신고
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    저도 이 글은 전문을 가지고 가고 싶은 충동을 느낍니다.
    펌의 허용도를 정해 주시면 좋겠습니다. 오랜만에 속이 시원합니다 ㅋㅋ
  5. 2008.02.29 19:45 신고
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    정말 멋진 글입니다.
    근데 이런 걸 볼 때마다 후련한 느낌과 점점 답답해지는 느낌이 교차해요... ㅠㅠ
  6. 2008.03.01 00:52 신고
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    잘 정리된 글 잘 보았습니다.
  7. 2008.03.01 02:42 신고
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    와우 중간 부분은 조금 어려웠지만 마지막 부분은 쉽게 정리가 되네요 ^^

    잘 보고 갑니다.


 

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