최근 한반도 기후변화로 폭염과 폭우가 반복되며 전국 곳곳이 몸살을 앓고 있다. 푹푹 찌는 찜통더위가 이어지다가도 엄청난 양의 비가 내려 물난리로 인한 피해가 극심하다.
폭우로 인한 도시침수는 인명·재산피해뿐 아니라 복구하기까지 많은 시간과 비용이 발생하기 때문에 우수가 집중되는 저지대나 상습침수지역의 방재대책은 기후변화에 대응할 수 있도록 새롭게 마련돼야 한다.
하지만 그런 지역일수록 구도심일 경우가 많아 지장물 이설비, 용지보상비 등 많은 비용이 들어가기 때문에 새로운 방재대책을 마련하기에는 쉽지 않다는 것이 현실이다.
그런데 매년 폭우로 인해 물난리를 겼었던 상습침수지역인 부천시의 한 구도심지역이 안전한 도시로 탈바꿈해 눈길을 끌고 있다.
◇ 상습 침수지역…"안전한 도시로 변신하다"부천시 오정구 원종동 및 성곡동 일대는 지난 2010년과 2011년 모두 200mm이상의 집중호우로 인해 1,592세대가 잠기는 등 대규모 침수 피해가 자주 발생한 지역이다.
이에 환경부는 이 지역을 ‘하수도정비 중점관리지역’으로 지정했으며, 부천시는 도시침수예방 시범사업의 성공적인 수행을 위해 설계에서부터 시공까지 전문기관인 한국환경공단에 일괄 위탁(사업비 453억, 시설공사 295억 원)했다.
한국환경공단은 기존에 시행되던 침수피해 후 단순 복구위주의 정비사업에서 탈피해 경제적이면서 ‘항구적인 하수도시설물’ 정비를 목표로 세웠지만 주택밀집지역과 반지하 가구, 복잡한 지하시설이 많은 구도심 지역에 어떻게 정비할 것인가가 큰 고민이었다.
마침내, 환경공단은 미국과 일본 등 선진국에서 많이 사용하는 터널형 하수관을 최초로 도입, 지난 2013년 3월 사업에 착수해 지난해 10월 지하 10m, 길이 1.07km, 지름 4.3m의 터널형 하수관을 완성하고 본격적인 운영에 들어갔다.
그 결과 지난달 시간당 59mm의 집중호우가 발생했지만 예전처럼 도시침수는 발생하지 않았다. 이곳에 국내 최초로 하수도 터널이 설치가 됐기 때문이라는 평가가 나오고 있다.
부천시 원종구 체육공원 밑에 위치한 국내 최초 하수 터널 (사진=노컷TV 영상캡쳐)
◇ 지하 10m의 하수 터널, "빗물을 담지 않고 내보낸다"터널형 하수관과 기존 저류시설의 차이점은 분명하다. 빗물을 한 공간에 담아 두는 것이 아니라 빗물을 어느 정도 모았다가 목표 수위가 됐을 때 인근 하천으로 방류한다는 것이다.
반면 기존 방재저류시설은 용량을 뛰어 넘는 기습적인 폭우가 쏟아진다면 예외 없이 역류하며 큰 피해를 남긴다. 뿐만 아니라 저류시설에 모인 물을 빼기 전까지 방재기능이 상실되는 문제도 있다.
최근 청주시에 시간당 90mm가 넘는 폭우가 쏟아지며 시내 도로까지 물에 잠기는 등 저류시설의 한계를 명확히 드러냈다.
이런 문제를 해결하기 위해 환경공단은 기존에 사용하던 하수관로와 인근 베르네(복개)천을 약 1km 길이의 하수관 터널을 연결시켜 일정 수위가 됐을 때 베르네천으로 모아둔 빗물을 직방류할 수 있도록 설계했다.
이에 환경공단은 최신 공법인 쉴드TBM(Shield Tunnel Boring Machine)공법을 도입해 지하 10m 깊이에 발파 없이 약 1km 길이의 터널을 만든 것이다. 시공 기간 동안 발생할 수 있는 교통 불편 해소 및 근로자와 시민의 안전을 최우선으로 고려했다.
특히 단순한 하수터널의 기능 뿐 아니라 빗물을 15,400톤까지 저류할 수 있는 저류기능까지 갖췄기 때문에 시간당 91mm의 폭우를 처리할 수 있다.
이곳을 관리 감독하는 한국환경공단 권철배 차장은 "터널형 하수관은 부천이라는 지역적 특성을 최우선으로 고려해 맞춤형 시공을 한 것"이라며 "기존 도로나 시설 밑에서 작업을 하기 때문에 각종 민원뿐 아니라 사유지에 대한 접촉이라든지 용지보상비 등 비용 절감에 효과적"이라고 말했다.
부천시 원종구 체육공원 밑에 위치한 국내 최초 하수 터널 (사진=노컷TV 영상캡쳐)
◇ 자동화 RTC 시스템 "사람의 실수까지 제어"환경공단의 터널형 하수관시설은 강우상황을 실시간으로 모니터링하고 자동으로 연계 운영하는 RTC(Real Time Control)시스템을 갖췄다.
RTC시스템은 하수관로의 수위, 하수터널 내 유입되는 빗물의 양과 이를 신속히 배제하는 펌프장 시설을 자동으로 연계해 사람의 실수까지 제어한다.
지난달 9일, 하수터널 완공 후 처음으로 부천지역에 저녁 8시에 기습적인 폭우가 내렸다. 8시 30분경 최고치를 경신한 폭우는 9시경 자동으로 수문이 열리면서 베르네천으로 빗물을 방류시켰다.
이밖에 기상청과 연계하여 관리자들에게 일기예보를 실시간 제공함으로 만일에 사태에 대비할 수 있도록 했다.
우기 시 침수에 완벽히 대비하는 하수터널은 건기 시에는 도시 노면의 오염물질이 포함된 빗물을 일시 저장 후 하수처리장에 이송함으로써 공공수역의 수질오염방지에도 큰 역할을 할 예정이다.
한국환경공단의 이런 노력은 국내 하수도 기술의 선진화를 앞당기는 계기가 됐다는 평가를 받고 있다.
한국환경공단 전병성 이사장은 "기후변화와 하수도 빗물배제능력 부족으로 인한 도시침수가 점정 증가하고 있어 국민의 생명과 재산피해가 매년 반복되고 있다"며 "전국적으로 선진화된 하수도시설을 보급함으로써 국민의 생명과 재산을 보호하는데 전력을 다하겠다"고 말했다.
(영상제작 =노컷TV http://tv.nocutnews.co.kr)