교량터널
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1. 개요
교량터널은 수역을 횡단하기 위해 교량과 터널을 결합한 복합 구조물이다. 터널은 교량보다 건설 비용이 더 많이 들지만, 항해 관련 제약으로 인해 높은 교량이나 도개교 건설이 어려운 경우 사용된다. 햄턴 로드 교량-터널, 체서피크 베이 교량-터널 등이 있으며, 스웨덴과 덴마크를 연결하는 외레순 다리, 도쿄만 아쿠아라인, 상하이 양쯔강 터널 및 교량과 같은 세계적인 사례가 존재한다.
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| 교량터널 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 유형 | 도로 또는 철도 연결 |
| 정의 | 수역을 가로지르는 다리와 터널의 조합 |
| 주요 특징 | |
| 장점 | 악천후에 덜 취약함 통행 제한 감소 |
| 단점 | 건설 비용이 많이 듦 특수한 환기 및 안전 조치가 필요함 |
| 예시 | |
| 유명한 교량-터널 | 체서피크 만 교량-터널 (Chesapeake Bay Bridge-Tunnel) 외레순 다리 (Öresund Bridge) 도쿄 만 아쿠아라인 (Tokyo Bay Aqua-Line) |
| 추가 정보 | |
| 고려 사항 | 지질 조건 수심 환경 영향 |
2. 교량과 터널의 비교
수역 횡단 시 터널은 일반적으로 교량보다 건설 비용이 더 많이 든다. 그러나 일부 지역에서는 해운 항로 횡단 시 높은 교량 또는 도개교 사용이 제한되어 터널을 사용해야 할 수 있다. 이러한 예로는 미국 버지니아주 노퍽과 포츠머스 사이의 엘리자베스 강 아래에 있는 다운타운 터널과 미드타운 터널, 캐나다 광역 밴쿠버의 조지 매시 터널, 홍콩 빅토리아와 구룡 사이 빅토리아 항 아래 크로스 하버 터널 등이 있다.
더 긴 거리가 관련된 경우, 교량-터널은 단일의 긴 터널보다 비용이 적게 들고 환기가 더 쉬울 수 있다. 이러한 예로는 미국 버지니아주 햄턴 로드의 햄턴 로드 교량-터널과 모니터-메리맥 기념 교량-터널, 체서피크 만 입구의 체서피크 베이 교량-터널이 있다. 체서피크 베이 교량-터널의 경우, 터널을 도개교 대신 사용한 이유는 횡단하는 수로가 군 해군 작전에 매우 중요했기 때문이다. 노퍽 해군 기지가 근처에 있고, 체서피크 만은 포토맥 강을 통해 워싱턴 D.C.로 접근할 수 있어, 재난이나 전쟁 발생 시 교량 붕괴로 인해 항로가 막힐 수 없었다.
스웨덴과 덴마크를 연결하는 외레순 다리는 7.8km 교량, 외레순 해협 중간의 인공 섬, 덴마크에 가장 가까운 4km 터널로 구성되어 있다. 코펜하겐 국제공항의 높이 제한과 얼음 막힘으로 인한 해협 봉쇄 위험 때문에 교량 대신 터널이 건설되었다.
일본 도쿄만을 가로지르는 도쿄만 아쿠아라인은 가나가와현 가와사키시와 지바현 기사라즈시를 연결하며, 4.4km 교량과 9.6km 터널(세계에서 가장 긴 자동차용 수중 터널)로 구성되어 있다. 도쿄만은 해상 항로가 매우 활발하여 도개교는 실용적이지 않았다.
중국 양쯔강의 상하이 양쯔강 터널 및 교량은 터널-교량-교량 복합 시설로, G40 상하이-시안 고속도로를 두 개의 섬을 통해 북쪽 강둑에서 남쪽 강둑으로 연결하며, 총 길이는 약 65km이다.
2. 1. 건설 비용
2. 2. 유지 보수
2. 3. 환경 영향
2. 4. 안전성
3. 교량-터널
교량-터널은 수역을 횡단하기 위해 교량과 터널을 결합한 복합 구조물이다. 일반적으로 터널은 교량보다 건설 비용이 더 많이 들지만, 특정 지역에서는 항해 관련 고려 사항으로 인해 높은 교량이나 도개교 건설이 제한될 수 있어 터널을 사용해야 한다. 이러한 예로는 미국 버지니아주 노퍽과 포츠머스 사이의 엘리자베스 강 아래에 있는 다운타운 터널과 미드타운 터널, 캐나다 광역 밴쿠버의 조지 매시 터널, 홍콩 빅토리아와 구룡 사이의 빅토리아 항 아래에 있는 크로스 하버 터널 등이 있다.
더 긴 거리가 관련된 경우, 교량-터널은 단일 터널보다 비용이 적게 들고 환기가 더 용이할 수 있다. 이는 여러 가지 이유로 더 경제적인 도개교가 허용되지 않을 때 발생한다. 예를 들어, 미국 버지니아주에는 햄턴 로드에서 항구를 횡단하는 햄턴 로드 교량-터널과 모니터-메리맥 기념 교량-터널, 체서피크 만 입구를 횡단하는 체서피크 베이 교량-터널이 있다. 체서피크 베이 교량-터널은 교량과 터널을 결합하여 만에 건설된 네 개의 인공섬을 포털로 사용하며, 총 길이는 37km(접근 고속도로 포함)이다. 이 터널들은 노퍽 해군 기지가 근처에 있고, 체서피크 만이 포토맥 강으로의 접근을 제공하여 워싱턴 D.C.로의 접근을 가능하게 하는 군 해군 작전에 매우 중요한 수로를 횡단하기 때문에, 재난이나 전쟁 발생 시 교량 붕괴로 인해 막힐 위험을 없애기 위해 도개교 대신 사용되었다.
스웨덴과 덴마크를 연결하는 외레순 다리는 7.8km 교량, 외레순 해협 중간에 있는 인공 섬, 덴마크에 가장 가까운 4km 터널로 구성되어 있다. 코펜하겐 국제공항에서 부과하는 높이 제한과 얼음 막힘의 위험 때문에 교량 대신 터널이 사용되었다.
일본 도쿄만을 가로지르는 도쿄만 아쿠아라인은 가나가와현 가와사키시와 지바현 기사라즈시를 연결하며, 4.4km 교량과 9.6km 터널(세계에서 가장 긴 자동차용 수중 터널)로 구성되어 있다. 도쿄만은 활발한 해상 항로이므로 도개교는 실용적이지 않아 교량-터널이 건설되었다.
중국의 양쯔강에서 가장 긴 횡단 시설은 상하이 양쯔강 터널, 상하이 양쯔강 교량(세계에서 가장 긴 사장교 중 하나), 충밍-치동 양쯔강 다리와 상하이의 강 어귀에 있는 연결된 고가교로 구성된 터널-교량-교량 복합 시설이다. 이 고정 연결 시설은 두 개의 섬을 통해 북쪽 강둑에서 남쪽 강둑으로 G40 상하이-시안 고속도로를 운반하며, 총 길이는 약 65km이다.
3. 1. 교량-터널의 개념 및 특징
교량-터널은 수역을 횡단하기 위해 교량과 터널을 결합한 복합 구조물이다. 일반적으로 터널은 교량보다 건설 비용이 더 많이 들지만, 특정 지역에서는 항해 관련 고려 사항으로 인해 높은 교량이나 도개교 건설이 제한될 수 있어 터널을 사용해야 한다. 이러한 예로는 미국 버지니아주 노퍽과 포츠머스 사이의 엘리자베스 강 아래에 있는 다운타운 터널과 미드타운 터널, 캐나다 광역 밴쿠버의 조지 매시 터널, 홍콩 빅토리아와 구룡 사이의 빅토리아 항 아래에 있는 크로스 하버 터널 등이 있다.더 긴 거리가 관련된 경우, 교량-터널은 단일 터널보다 비용이 적게 들고 환기가 더 용이할 수 있다. 이는 여러 가지 이유로 더 경제적인 도개교가 허용되지 않을 때 발생한다. 예를 들어, 미국 버지니아주에는 햄턴 로드에서 항구를 횡단하는 햄턴 로드 교량-터널과 모니터-메리맥 기념 교량-터널, 체서피크 만 입구를 횡단하는 체서피크 베이 교량-터널이 있다. 체서피크 베이 교량-터널은 교량과 터널을 결합하여 만에 건설된 네 개의 인공섬을 포털로 사용하며, 총 길이는 37km(접근 고속도로 포함)이다. 이 터널들은 노퍽 해군 기지가 근처에 있고, 체서피크 만이 포토맥 강으로의 접근을 제공하여 워싱턴 D.C.로의 접근을 가능하게 하는 군 해군 작전에 매우 중요한 수로를 횡단하기 때문에, 재난이나 전쟁 발생 시 교량 붕괴로 인해 막힐 위험을 없애기 위해 도개교 대신 사용되었다.
스웨덴과 덴마크를 연결하는 외레순 다리는 7.8km 교량, 외레순 해협 중간에 있는 인공 섬, 덴마크에 가장 가까운 4km 터널로 구성되어 있다. 코펜하겐 국제공항에서 부과하는 높이 제한과 얼음 막힘의 위험 때문에 교량 대신 터널이 사용되었다.
일본 도쿄만을 가로지르는 도쿄만 아쿠아라인은 가나가와현 가와사키시와 지바현 기사라즈시를 연결하며, 4.4km 교량과 9.6km 터널(세계에서 가장 긴 자동차용 수중 터널)로 구성되어 있다. 도쿄만은 활발한 해상 항로이므로 도개교는 실용적이지 않아 교량-터널이 건설되었다.
중국의 양쯔강에서 가장 긴 횡단 시설은 상하이 양쯔강 터널, 상하이 양쯔강 교량(세계에서 가장 긴 사장교 중 하나), 충밍-치동 양쯔강 다리와 상하이의 강 어귀에 있는 연결된 고가교로 구성된 터널-교량-교량 복합 시설이다. 이 고정 연결 시설은 두 개의 섬을 통해 북쪽 강둑에서 남쪽 강둑으로 G40 상하이-시안 고속도로를 운반하며, 총 길이는 약 65km이다.
3. 2. 교량-터널의 장점
해운 항로를 횡단할 때 높은 교량이나 도개교 경간을 설치하기 어려운 경우, 교량 대신 터널을 건설하는 것이 유리하다. 미국 버지니아주 노퍽과 포츠머스 사이의 엘리자베스 강 아래에 있는 다운타운 터널과 미드타운 터널, 캐나다 광역 밴쿠버의 조지 매시 터널, 홍콩 빅토리아 항 아래에 있는 크로스 하버 터널 등이 그 예시이다.더 긴 거리를 연결해야 하는 경우, 단일 터널보다 교량-터널이 비용이 적게 들고 환기가 용이할 수 있다. 미국 버지니아주에는 햄턴 로드에서 항구를 횡단하는 햄턴 로드 교량-터널과 모니터-메리맥 기념 교량-터널이 있으며, 체서피크 만 입구를 횡단하는 체서피크 베이 교량-터널은 교량과 터널을 결합하고 4개의 인공 섬을 포털로 사용한다. 이 수로들은 군 해군 작전에 매우 중요했기 때문에 터널을 사용해야 했다. 노퍽 해군 기지가 근처에 있으며, 체서피크 만은 포토맥 강으로의 접근을 제공하여 워싱턴 D.C.로의 접근을 가능하게 한다. 재난이나 전쟁 발생 시 교량 붕괴로 인해 항로가 막힐 수 있기 때문이다.
스웨덴과 덴마크를 연결하는 외레순 다리는 7.8km 교량, 외레순 해협 중간의 인공 섬, 덴마크에 가장 가까운 4km 터널로 구성되어 있다. 코펜하겐 국제공항에서 부과하는 높이 제한과 얼음 막힘의 위협 때문에 교량을 건설할 수 없었다.
일본 도쿄만을 가로지르는 도쿄만 아쿠아라인은 가나가와현 가와사키시와 지바현 기사라즈시를 연결하며, 4.4km 교량과 세계에서 가장 긴 자동차용 수중 터널인 9.6km 터널로 구성되어 있다. 도쿄만은 매우 활발한 해상 항로이므로 도개교는 실용적이지 않았다.
중국의 양쯔강에서 가장 긴 횡단 시설은 상하이 양쯔강 터널, 상하이 양쯔강 교량 ( 세계에서 가장 긴 사장교 중 하나), 충밍-치동 양쯔강 다리와 상하이의 강 어귀에 있는 연결된 고가교로 구성된 터널-교량-교량 복합 시설이다.
3. 3. 세계의 교량-터널
수로를 횡단할 때 터널은 일반적으로 교량보다 건설 비용이 더 많이 든다. 그러나 일부 지역에서는 항해 관련 고려 사항으로 인해 해운 항로를 횡단할 때 높은 교량이나 도개교 경간의 사용이 제한될 수 있으며, 이로 인해 터널을 사용해야 할 수 있다. 이러한 터널의 예로는 미국 버지니아주 노퍽과 포츠머스 사이의 엘리자베스 강 아래에 있는 다운타운 터널과 미드타운 터널, 캐나다 광역 밴쿠버의 조지 매시 터널, 홍콩 빅토리아와 구룡의 쌍둥이 도시 사이의 빅토리아 항 아래에 있는 크로스 하버 터널 등이 있다.
더 긴 거리가 관련된 경우, 교량-터널은 단일의 긴 터널보다 비용이 적게 들고 환기가 더 쉬울 수 있다. 이러한 상황은 여러 가지 이유로 더 경제적인 도개교가 허용되지 않을 때 발생할 수 있다. 예를 들어, 미국 버지니아주에는 햄프턴 로드에서 항구를 횡단하는 햄턴 로드 교량-터널과 모니터-메리맥 기념 교량-터널이 있으며, 체서피크 만 입구를 횡단하는 37km 길이의 체서피크 베이 브리지 터널이 있다. 이 구조는 두 개의 광범위하게 분리된 해운 항로를 가로질러 교량과 터널을 결합하여 만에 건설된 네 개의 인공 섬을 포털로 사용한다. 이들이 횡단하는 수로가 군 해군 작전에 매우 중요했기 때문에 터널을 도개교 대신 사용해야 했다. 노퍽 해군 기지가 근처에 있으며, 체서피크 만은 포토맥 강으로의 접근을 제공하며, 따라서 워싱턴 D.C.로의 접근을 제공한다. 재난이나 전쟁 발생 시 교량 붕괴로 인해 막힐 여유가 없었기 때문이다.
또 다른 예는 스웨덴과 덴마크를 연결하는 외레순 다리이다. 이 다리는 7.8km 교량, 외레순 해협 중간에 있는 인공 섬, 덴마크에 가장 가까운 4km 터널로 구성되어 있다. 그곳에는 두 가지 이유로 교량을 건설할 수 없었다. 인접한 코펜하겐 국제공항에서 부과하는 높이 제한과 얼음의 끊임없는 위협(교량의 기둥은 얼음 댐을 조장하여 해협을 막을 수 있다) 때문이다.
도쿄만 아쿠아라인은 일본 도쿄만을 가로지르는 교량-터널 조합이다. 이 도로는 가나가와현 가와사키시와 지바현 기사라즈시를 연결한다. 전체 길이는 14km이며, 4.4km 교량과 만 아래의 9.6km 터널(세계에서 가장 긴 자동차용 수중 터널)로 구성되어 있다. 도쿄만은 너무 활발한 해상 항로이므로 도개교는 실용적이지 않았다.
중국의 양쯔강에서 가장 긴 횡단 시설은 상하이 양쯔강 터널, 상하이 양쯔강 교량 (세계에서 가장 긴 사장교 중 하나), 충밍-치동 양쯔강 다리와 상하이의 강 어귀에 있는 연결된 고가교로 구성된 터널-교량-교량 복합 시설이다. 이 고정 연결 시설은 두 개의 섬을 통해 북쪽 강둑에서 남쪽 강둑으로 G40 상하이-시안 고속도로를 운반하며, 총 길이는 약 65km이다.
4. 한국의 해저터널 및 교량-터널
4. 1. 한국의 해저터널 현황
4. 2. 한국의 해저터널 기술
4. 3. 해저터널 및 교량-터널의 미래 전망
참조
[1]
서적
Bridge Engineering Handbook
https://books.google[...]
CRC Press
1999-11-04
[2]
서적
Bridge Engineering Handbook
https://books.google[...]
CRC Press
1999-11-04
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