88 Global Project 글로벌프로젝트 싱가포르의桑田碧海, 투아스핑거원매립공사 New Horizon of Singapore, Proposed Reclamation at Tuas Finger One 이종찬 Jong Chan Lee 현대건설상무고병현 Byung Hyun Ko 현대건설부장이재성 Jae Seong Lee 현대건설과장이종원 Jong Won Yi 현대건설차장 1. 프로젝트개요 싱가포르메가포트조성공사의일환으로진행중인투아스핑거원매립공사는싱가포르정부가 2027 년부터계획하고있는 Tanjong Pagar 및 Pasir Panjang 컨테이너터미널의이전계획에따른 Finger 시리즈공사의첫번째프로젝트로서당현장인핑거원프로젝트를포함하여총 4단계의공사발주가계획되어있다. 싱가포르정부는투아스남부의컨테이너터미널단지조성이후기존터미널부지를주거, 상업복합단지로개발할계획을갖고있다. 당현장인핑거원프로젝트의경우여의도면적 (2.9km 2 ) 의 2/3에해당하는바다를메워국토를넓히는대규모매립공사프로젝트로, 싱가포르국영기업인 JTC Corporation이발주한공사이다. 본공사는현대건설이 29% 의지분을보유하고삼성물산이지분의 28%, 일본의펜타오션이 28%, 네덜란드의준설매립전문시공사인반우드와보스칼리스가각각 7.5% 의지분을갖고 2014 년 8월 11일착공하였다. 1 공사명싱가포르투아스핑거원매립공사 Proposed Reclamation at Tuas Finger One 2 공사개요싱가포르투아스남부지역의약 2km 2 의면적의바다를매립하는공사 3 발주처 JTC Corporation 4 시공사현대건설 (29%) 삼성물산 (28%) 펜타오션 (28%) 반우드 / 보스칼리스 ( 각 7.5%) 5 공사금액 9.6 억불 (SGD) 6 공사기간 2014. 08. 2019. 01. (53 개월 ) 7 감리회사 Surbana Jurong Consultant 8 사업개요싱가포르정부의 2027 년컨테이너터미널이주계획에따른투아스지역 메가포트터미널조성공사의첫번째프로젝트 준설매립공사주요내용 케이슨제작주요내용 모래준설 (m³) 26,100,000m³ 케이슨함수 /TYPE 91 함 / 9 개타입 연약지반준설 (m³) 9,360,000m³ 케이슨중량 13,500ton 예상매립 (m³) 30,500,000m³ 케이슨규모 (L W H) 지반개량 (PVD) 27,640,000m 주요물량 39.9m 28.0m 29.4m 콘크리트 50 만 m³ / 철근 12 만톤 표 1. 주요공사내용 THE MAGAZINE OF THE KOREAN SOCIETY OF CIVIL ENGINEERS
Global Project 글로벌 프로젝트 89 SITE2(31.5Ha) 그림 1. 투아스 핑거원 매립공사 현장 위치도 그림 2. 투아스 핑거원 프로젝트 전경 (2017년 10월) 제65권 제12호 2017년 12월
90 Global Project 글로벌 프로젝트 2. 프로젝트 주요 공정 1) 케이슨 제작 및 설치 투아스 핑거원 프로젝트는 항만의 안벽을 조성 하는 방법으로 약 13,500톤 규모의 케이슨 91 함을 제작 설치하는 방법을 선택하였다. 케이 슨의 설계는 싱가포르 최초로 유로코드를 적용 하여 수행되었고, 싱가포르에서 수행한 프로젝 트 중 최대 높이인 29.4m의 케이슨을 계획하 여 컨테이너 선박의 대형화를 고려한 싱가포르 항만청의 향후 60년 사용 계획에 따라 진행되 었다. 케이슨은 본 공사 구간인 핑거원 지역에서 약 6km 떨어진 지역에 매립 조성된 전용 제작장 (그림1의 Site-2)에서 91함의 케이슨 제작을 그림 3. 케이슨 제작 진행 중인 전경 (2016년 5월) 완료하였다. 2017년 10월 현재는 최종 5함의 설치만 남은 상황이다. 케이슨의 제작 기간 동 안 본 공사 지역인 핑거원 위치까지 당사 보유 반잠수선 HFD20000호를 동원하여 케이슨 이 동 및 설치 작업을 수행하였다. 그림 4. 반잠수선을 이용한 케이슨 이동 및 부상 (2016년 7월) 그림 5. 예인선을 동원한 케이슨 거치 작업 (2016년 2월) THE MAGAZINE OF THE KOREAN SOCIETY OF CIVIL ENGINEERS
Global Project 글로벌프로젝트 91 2) 케이슨기초시공 핑거원프로젝트는 91함의케이슨제작및설치공사와더불어대규모준설매립공사로구성되어싱가포르투아스서남부지역을확장하고있다. 케이슨기초조성을위한준설작업을위해 5개 JV사가보유하고있는대규모준설장비를활용하여준설작업을수행하였다. 대표적인준설장비로는커터펌프준설선 (Cutter Suction Dredger, CSD), 그래브준설선 (Grab Dredger), 트레일러펌프준설선 (Trailing Suction Hopper Dredger, TSHD) 등이동원되었다. 케이슨기초조성을위해서케이슨이놓이게되는연약한하부지반은 N=50 까지의단단한지반까지준설하였다. 준설한위치는샌드키로치환되고 Vibro-Floatation 을활용한 Deep compaction 을실시하였다. 케이슨내부채움을포함해최대약 20,000 톤의하중을견딜수있으며, 최대지내력은 65ton/m 2 까지설계되었다. 최대 (-)45mCD 까지이르는준설심도를소화하기위해서, 세계최대규모의그래브준설선을동원하여준설작업을수행하였다. 또한변화무쌍한싱가포르의연약지반개량을위해서여러실험을통한지반안정성에대한증명과정이필요하였다. 퇴적지반의비화작용 (Slaking) 에따른퇴적지반의강도약화현상은프로젝트진행중해결해야할중요한문제였다. 거치된케이슨및케이슨배면은모래채움하고배후단지는육상굴착토채움과상부모래다짐하여배후단지조성공사를수행하였다. 그림 6. 준설선현황 - 커터펌프준설선 ( 좌 ), 그래브준설선 ( 우 ) 그림 7. 샌드키 Deep Compaction 작업 (2016년 8월 ) 그림 8. 트레일러펌프준설선그림 9. 정거치상태의케이슨 (2016년 9월 ) 그림 10. 설치된케이슨의대표단면 제 65 권제 12 호 2017 년 12 월
92 Global Project 글로벌프로젝트 3) 준설및매립공사 핑거원프로젝트내의대규모모래준설구간인 Zone A의기존번드제거작업을위해커터펌프준설선이동원되어공사가수행되었다. 준설한모래는핑거원지역의기존번드안쪽으로우선매립되어초반마일스톤달성을위해사용되었다. Zone B로명명된항내준설구간은케이슨앞쪽의 80m 접안구간을 (-)23m CD 깊이까지준설하여추후대규모컨테이너화물선의접안을대비한대심도준설을수행하였다. 말라카해협 (Malacca Strait) 을지날수있는최대규모선박인 Malacca Max 급 ( 건조예정 ) 의선박을대비한항내준설심도는싱가포르당국의철저한준비성을엿보게한다. 그림 11. 프로젝트준설구역 4) 지반개량공사 조성된배후단지의지반개량공사를수행하여설계조건인 5ton/m 2 수준의사용하중상태에서 90% 압밀조건을만족하기위해, 0mCD 플랫폼레벨을기준으로최대 35m 깊이까지 PVD(Prefabricated Vertical Drain) 시공을진행중에있다. 해당공정을위해약 8ton/m 2 가량의선행하중을재하하여압밀을촉진시켜, 90% 압밀기준으로약 1~1.2m 가량의침하경향을나타내고있다. 대규모지역의지반개량공사를동시에진행해야하는프로젝트의특성상 PVD 시공, 선행재하및대규모토공관리등의효율적인공사관리와더불어적재적소의육상굴착토반입및국내외모래원관리는성공적인공사수행을위한필수조건이었다. 그림 12. 케이슨설치를위한항내준설및샌드키준설 그림 13. PVD 시공전경 ( 좌 ), 선행재하하중 ( 우 ) THE MAGAZINE OF THE KOREAN SOCIETY OF CIVIL ENGINEERS
Global Project 글로벌프로젝트 93 3. 결론 케이슨제작, 설치와배후단지조성, PVD 시공및선행하중재하로이어지는지반개량공사를끝으로핑거원매립공사의대장정은마무리된다. 현재는도래예정인잔여마일스톤달성을위해노력을기울이고있다. 조성된배후부지는 15년간 JTC 의사용후에싱가포르항만청 (Maritime Port Authority, MPA) 에서관리하도록되어있다. 항만청은해당배후부지에컨테이너터미널을조성하여싱가포르 Mega Port 조성작업의첫번째프로젝트를시작하게된다. 桑田碧海, 싱가포르서남부투아스지역을매립하여바다한가운데싱가포르의새로운국토를확장하고있는투아스핑거원프로젝트는사자성어상전벽해의실제사례를보여주는대형프로젝트로, 1981년싱가포르플라우테콩매립공사를시작으로싱가포르국토의약 6% 를확장해온현대건설의명성을이어가고있다. 투아스핑거원프로젝트이후, 현재는테콩섬매립공사 2단계, 창이동부매립공사 1단계및서부지역매립공사를연달아수주하며싱가포르의준설매립시장의명성을곤곤히이어가고있다. 이런기세를몰아싱가포르시장에서현대건설의더큰도약을기대해본다. 2014 년 11 월 2016 년 3 월 2016 년 9 월 2017 년 8 월 그림 14. 싱가포르투아스핑거원매립공사위성사진 WRITER INTRODUCTION 이종찬상무는성균관대학교토목공학과에서학위를취득하고, 92년현대건설입사후싱가포르창이공항매립공사를시작으로파시르판장터미널 3 4 단계등주로해외항만및준설, 매립공사프로젝트를담당하고있으며, 현재싱가포르투아스핑거원매립공사, 서부지역매립공사의현장소장을맡고있다. 고병현부장은한양대학교토목공학과에서학위를취득하고 96년현대건설에입사후국내외항만, 매립공사및교량프로젝트등다방면의프로젝트에서근무해왔으며, 현재는싱가포르투아스핑거원매립공사의공무팀장을맡고있다. 이재성과장은고려대학교건축사회환경공학과에서고강도프리텐션 PSC거더의구조거동에관한연구로석사학위를취득하고, 2010년부터현대건설에재직중이다. 현재는싱가포르투아스핑거원매립공사현장의설계업무를담당하고있다. 이종원차장은고려대학교토목환경공학과에서박사학위를취득한후현대건설연구개발본부에입사하여교량, 원전구조물등다양한분야의연구개발에참여해왔으며현재플랜트분야의구조및모듈화관련기술개발을담당하고있다. leejc@hdec.co.kr bhko@hdec.co.kr js_lee@hdec.co.kr jwonyi@hdec.co.kr 기획 이종원편집위원 jwonyi@hdec.co.kr 제 65 권제 12 호 2017 년 12 월