냉매제 주입해 지반 지지력 유지토록
한국건설기술연구원(이하 건기연)이 최근 열교환형 강관말뚝을 개발했다.건기연 관계자는 “이번 연구개발은 건기연이 독자적으로 진행했고 철강협회나 강관업체들과 공동으로 진행한 사안은 없다. 하지만 향후 기술적인 교류를 하고 싶다”고 말했다.
이 제품은 캐나다 북부와 같은 냉대기후지역에 적합한 것으로 강관에 냉매제인 프레온가스를 주입해 얼었던 지반이 녹아도 말뚝이 지지력을 유지할 수 있도록 한 것이 특징이다. 말뚝구조 자체에 프레온가스와 같은 냉매제를 밀봉상태로 주입해 주변 지반의 온도가 올라가도 냉매제를 통해 지반 지지력을 유지하도록 한 것이다.
현재 미국이 알래스카 송유관 일대에 시공한 말뚝의 경우 상부에 방열판을 설치해 지반 온도를 제어하는 수준이어서 성능에 한계가 있는 것으로 알려졌다. 건기연이 개발한 열교환형 강관 말뚝에 비해 지지력이 20% 이하에 그친다는 게 건기연 측의 설명이다.
특히 강관말뚝에 냉매제를 활용하면서 화학기술과 토목기술을 융합한 기술로 평가받고 있다.
다만 강관말뚝 경우 부피가 커 수출이 제한되기 때문에 국내에서 생산한 후 해외로 나가는 것은 다소 무리가 있다고 판단된다. 때문에 이 기술이 활용된다면 해외에서 강관말뚝을 생산하고 있는 강관업체가 대상이 될 것으로 보인다.
건기연 관계자는 “이번 열교환형 강관 말뚝은 말뚝 구조체가 곧바로 프레온 열의 대류 교환을 위한 관으로 작용할 수 있어 상부에 열교환장치를 따로 설치할 필요가 없다”며 “기존 공법에 비해 공기와 비용을 크게 줄일 수 있을 것”이라고 설명했다.