[싱가포르] PUB, ‘대심도 터널 하수도 시스템’ 2단계 터널공사 완공

지하 50m 깊이로 98km 길이의 대심도 터널 및 연결 하수관망 건설…8월 21일 준공식 개최

부식에 강한 콘크리트·원격 모니터링 위한 광섬유 케이블·터널 내 공기 흐름 제어 위한 에어 점퍼 등 사용

DTSS 2단계 시스템과 투아스 물재생 시설 2026년에 완공 예정

 

2019년부터 시작된 DTSS 2단계 공사는 지하 50m 깊이로 98km 길이의 대심도 터널 및 연결 하수관망 건설과 2026년 완공될 투아스 물재이용 시설(Tuas Water Reclamation Plant) 건설이 포함되었다. [사진출처(Photo source) = PUB(싱가포르 국립수자원청)]

 

싱가포르의 국립 수자원청인 PUB는 ‘대심도 터널 하수도 시스템(Deep Tunnel Sewerage System, 이하 ‘DTSS’)’의 2단계 터널 공사를 마무리했다. PUB는 이로써 물 재이용을 촉진하고 싱가포르의 장기적인 물 지속 가능성을 향상시킬 주요 사용 용수 인프라의 완전한 완성에 한 걸음 더 다가서게 되었다.

이 중요한 이정표를 기념하는 행사가 8월 21일 그레이스 푸(Grace Fu) 지속 가능성 및 환경부(Minister for Sustainability and the Environment) 장관을 비롯해 20년 전에 DTSS 프로젝트를 시작한 엔지니어를 포함한 300명 이상 참석한 가운데 열렸다.

2019년부터 시작된 DTSS 2단계 공사는 지하 50m 깊이에 직경 6.5m, 길이 98km의 대심도 터널 및 연결 하수관망 건설과 2026년 완공될 투아스 물재이용 시설(Tuas Water Reclamation Plant) 건설이 포함되었다. 

이러한 새로운 인프라 구성요소는 DTSS 네트워크를 확장하여 도심 지역과 텐가타운(Tengah Town) 및 주롱 호수지구(Jurong Lake District)와 같은 향후 개발 지역을 포함하여 싱가포르 서부지역에 서비스를 제공한다. DTSS 2단계 프로젝트에는 건설 작업이 한창일 때 5천 명 이상의 작업자가 참여했다.

싱가포르의 사용수 관리의 발전

1990년대에 싱가포르에서 사용된 물관리 시스템을 변화시키기 위해 고안된 DTSS(대심도 터널 하수도 시스템)는 사용된 물 집수, 처리, 매립 및 배출에 대한 싱가포르의 장기적인 요구를 충족시키기 위해 고안된 대규모 지하 프로젝트이다.

이는 PUB가 순환으로 물을 재생하고 재이용할 수 있도록 하는 주요기관으로, 이를 통해 싱가포르의 세 번째 국가 수돗물(third National Tap)이자 내후성 수원(weather-resilient source of water)인 뉴워터(NEWater, 하·폐수를 정화해 만든 정제수)를 생산할 수 있는 능력을 강화했다.

DTSS 이전에 싱가포르는 각각 물재생 시설과(Water Reclamation Plant, WRP)와 섬 전체에 걸쳐 총 130개 이상의 펌프장에서 서비스를 제공하는 6개의 사용 집수 구역으로 나뉘었다.

이러한 펌프장은 처리된 하·폐수가 바다로 방류되기 전에 WRP(물재생 시설)에서 처리를 위해 사용된 물을 운반하기 위해 필요했으며, 싱가포르의 인구와 경제가 급속도로 성장함에 따라 정부는 사용된 물관리를 위한 보다 비용 및 토지 효율적인 해결책을 모색했다.

DTSS는 2단계에 걸쳐 사용된 물을 완전히 중력을 통해 창이(Changi), 크란지(Kranji) 및 투아스(Tuas)에 위치한 3개의 중앙 집중식 물재생 시설로 운반하는 206km 길이의 대심도 터널 하수관망으로 구성된다.

에너지 집약형 펌프장이 아닌 중력을 이용하여 사용한 물을 운반하면 사용한 물 집수 시스템의 견고성과 신뢰성을 높이고 빗물 집수구 오염 위험성을 제거할 수 있다.

PUB는 전체 DTSS를 구현을 통해 싱가포르 전역에서 사용된 용수 시스템의 전체 토지 면적을 절반으로 줄일 수 있으며, 최대 150ha의 토지(거대한 싱가포르 식물원의 거의 두 배 크기)를 더 높은 가치의 토지 사용을 위해 확보할 수 있다.

 PUB의 고시허우(Goh Si Hou) CEO(최고경영자)는 “싱가포르는 세계에서 물부족이 가장 심각한 국가 중 하나로서, 폐쇄된 물 고리(closed water loop)에서 우리의 사용된 물을 효과적으로 수집하고 재활용하는 능력은 물 보안을 추구하는 데 있어 게임 체인저( game changer)였다”라면서 “대심도 터널 하수도 시스템은 엔지니어링적인 기능일 뿐만 아니라 기후변화와 증가하는 물 수요라는 장기적인 문제를 해결하기 위해 싱가포르의 물 복원력을 강화하는 핵심 기둥이다”라고 강조했다.

고시허우 CEO는 이어 “이는 선구자들의 대담한 비전과 혁신, 그리고 기획자, 엔지니어 및 건설사의 수십 년 동안 세심한 계획과 노력을 통해 가능했다”라면서 “앞으로 수년 내에 DTSS의 잠재력을 최대한 실현할 물 재생 및 뉴워터(NEWater) 플랜트의 완공을 기대하고 있다”고 덧붙였다.

미래 세대에 혜택을 주기 위한 상당한 투자

약 100억 달러의 건설비용이 소요되고 100년 동안 지속되도록 설계된 DTSS는 여러 세대에 혜택을 주기 위해 장기적인 물 인프라 계획 및 투자의 한 예이다. 규모와 복잡성으로 인해 DTSS의 건설은 두 단계로 나누어 수행되었다.

DTSS의 1단계는 싱가포르의 동부지역 절반에 서비스를 제공하며 2008년에 완료되었다.  2019년에 시작된 2단계 터널링 공사는 심도있는 전문지식과 상당한 양의 준비 작업이 필요한 고도로 건설된 지역을 통과하는 어려운 과정이었다.

터널공사는 안전하고 원활한 작업을 위해 선구적인 건설 방법과 스마트 기술을 사용하여 5개의 다른 계약자가 수행해야 했다. 이것은 지상 기반시설과 시민들에게 혼란을 크게 줄이는 역할을 했다.

2단계 프로젝트는 또한 깊은 터널의 무결성과 유지보수의 용이성을 보장하기 위해 새로운 기능을 구현했다. 여기에는 미생물의 영향을 받는 부식에 강한 콘크리트 사용, 흐름 전환을 허용하는 격리 게이트, 터널의 구조적 무결성을 원격 모니터링하기 위한 광섬유 케이블, 터널 내 공기 흐름을 제어하기 위한 에어 점퍼(air jumper) 사용이 포함되었다.

DTSS 2단계의 핵심 구성요소는 미래의 투아스 물재생 시설(Tuas Water Reclamation Plant)로, 가정용 및 산업용으로 사용된 두 개의 분리된 흐름을 에너지 효율적인 방식으로 처리할 수 있는 첨단 기술을 갖추게 된다.

DTSS 2단계 시스템과 투아스 물재생 시설이 2026년에 완공이 되면 통합 폐기물 관리 시설과 함께 싱가포르 최초의 통합 사용 용수 및 고형 폐기물 처리 시설인 투아스 넥서스(Tuas Nexus)를 구성하여 에너지를 완전히 자급자족할 수 있게 된다.

[원문보기]

PUB completes tunnelling works for second phase of Deep Tunnel Sewerage System

 

PUB, Singapore’s National Water Agency, has concluded tunnelling works for the second phase of the Deep Tunnel Sewerage System (DTSS), which brings us a significant step closer to the full completion of a major used water infrastructure that will boost water recycling and enhance Singapore’s long-term water sustainability.

A ceremony to mark this important milestone was attended by Ms Grace Fu, Minister for Sustainability and the Environment, and more than 300 guests including pioneer engineers who started the DTSS project more than two decades ago.

Phase 2 of the DTSS involves the construction of a 98km-long network of deep tunnels and link sewers, as well as the future Tuas Water Reclamation Plant. These new infrastructure components extend the DTSS network to serve the western half of Singapore, including the downtown area and upcoming developments such as Tengah Town and Jurong Lake District. Spanning multiple tunnelling and construction contracts, the DTSS Phase 2 project involved over 5,000 workers at the peak of its construction works.

Evolution of Singapore’s used water management

Conceived in the 1990s to transform the country’s used water management system, the DTSS is a massive underground project designed to meet Singapore’s long-term needs for used water collection, treatment, reclamation, and discharge. 

It holds the key to enable PUB to reclaim and recycle water in an endless cycle, thus boosting our capacity to produce NEWater, Singapore’s third National Tap and a weather-resilient source of water.

Prior to the DTSS, Singapore was divided into six used water catchment zones, each served by a Water Reclamation Plant (WRP) and a total of over 130 pumping stations across the island. 

These pumping stations were needed to convey used water to the WRPs for treatment before the treated effluent was discharged to the sea. As Singapore’s population and economy grew rapidly, the Government sought a more cost- and land-efficient solution for used water management.

Over two phases, the DTSS comprises a 206km-long network of deep tunnels and link sewers that will convey used water entirely via gravity to three centralised water reclamation plants located in Changi, Kranji and Tuas. 

The conveyance of used water via gravity instead of energy-intensive pumping stations enhances the robustness and reliability of the used water collection system. This also eliminates the risk of pollution in our rainwater catchments. 

The implementation of the entire DTSS will allow PUB to reduce the overall land footprint of the used water system across Singapore by half, freeing up to 150 hectares of land (nearly twice the size of the sprawling Singapore Botanic Gardens) for higher-value land use.

Mr Goh Si Hou, PUB’s Chief Executive said, “As one of the most water-stressed countries in the world, the ability to effectively collect and recycle our used water in a closed water loop has been a game-changer in our quest for water security. The Deep Tunnel Sewerage System is not only an engineering feat, but a key pillar in strengthening Singapore’s water resilience to meet the long-term challenges of climate change and growing water needs. This has been made possible through the bold vision and innovation of our pioneers, and decades of meticulous planning and hard work by our planners, engineers and contractors. We look forward to the upcoming completion of our Water Reclamation and NEWater plants, which will realise the full potential of the DTSS in the years to come.”

Significant investment to benefit future generations

Costing around $10 billion and designed to last for 100 years, the DTSS is an example of long-term water infrastructure planning and investment to benefit multiple generations. Due to its scale and complexity, the construction of DTSS had to be carried out in two phases.

Phase 1 of the DTSS serves the eastern half of Singapore and was completed in 2008. Tunnelling work for Phase 2, which commenced in 2019, was a challenging process through highly built-up areas that involved deep expertise and a significant amount of preparatory work. 

The tunnelling works had to be carried out by five different contractors, using pioneering construction methods and smart technologies for safe and smooth operations. This served to greatly reduce disruption to above-ground infrastructure and the public.

The Phase 2 project has also implemented new features to ensure the integrity of the deep tunnels and ease of maintenance. These include the use of concrete resistant to microbiological-influenced corrosion, isolation gates to allow for flow diversion, fibre optic cables for remote monitoring of a tunnel’s structural integrity, and the use of air jumpers to control air flow within the tunnels.

A key component of DTSS Phase 2 is the future Tuas Water Reclamation Plant, which will be equipped with advanced technology to treat two separate streams of domestic and industrial used water in an energy-efficient manner. 

When ready in 2026, Tuas WRP will be co-located with NEA’s Integrated Waste Management Facility to form Tuas Nexus, Singapore’s first integrated used water and solid waste treatment facility that will be fully energy self-sufficient.

[출처 = PUB(싱가포르 국립수자원청)(PUB Press Release Detail) / 2023년 8월 21일]