1. 서론

지난 2014년 8월부터 서울 송파구 석촌호수에서 지반침하현상이 발생하면서, 지반의 안전성에 대한 사회적 관심이 고조되었다. 특히 2014년 6∼8월 간 서울에서 발생한 10건의 지반침하 중 5건이 송파구에서 발생했는데 인근 제2롯데월드 신축과 석촌호수에 수위저하 등과 맞물려 사회적 이슈가 되었으며, 최근 일산의 백석동 굴착현장에서 4차에 걸쳐 도로침하사고와 부산 오피스텔 기울어짐 사고등 계속되는 지반침하사고로 지하안전에 대한 국민 불안감이 더욱 증가하고 있는 실정이다.

지반침하가 발생하는 원인은 크게 자연적인 원인과 인위적인 원인에 의해 발생되는 것으로 구분할 수 있다. 자연적인 원인에 인한 지반침하는 Fig. 1과 같이 석회암지대에서 산성화된 지표수가 지하수로 흘러들어가서 석회암이 용해하여 큰 공동(큰 구멍)이 지하에 형성되게 되는데, 이때 공동속에 지하수가 빠져나가면서 결국 지표면이 붕괴되는 즉 싱크홀이 발생하게 된다. 인위적인 원인에 의한 지반침하는 Fig. 2와 같이 부적절한 지반 굴착 공사, 상하수도관의 누수, 지하수 흐름 변화 등 여러 가지 요인에 의해 지반침하가 발생할 수 있다.

Fig. 1.

Case of ground sinking due to natural phenomenon

Fig. 2.

Case of ground sinking due to artificial factors (South Korea)

우리나라 통계자료 Table 1을 보면 지반침하의 70% 정도는 노후된 관로의 결함으로 나타났으며, 나머지 30% 정도는 지반굴착공사 시 지하수유출에 의한 것으로 나타나고 있다.

지반침하 발생원인은 노후화된 관로의 결함 부위에 상부토사 유입 또는 누수로 인한 지하수와 함께 토사가 유출되어 공동이 발생된다. 이로 인하여 흙의 전단강도의 값은 감소하게 되며 갑작스러운 지반침하가 발생되어진다. 또한 연약지반 내에 대규모 건축물 기초터파기 공사 시 무분별한 지하수 방출 등으로 인한 주변지반의 지하수 변화가 발생하여 지반침하가 크게 발생하게 된다. 이처럼 인위적인 원인에 대한 지반침하 사고를 방지하기 위하여 일본에서는 1960년부터 공업용수법과 건물용수법을 제정하여 지하수 과잉 양수를 엄격히 규제하고 있으며(Nakao and Kamata, 1991; Llamas et al., 2001), 노후 하수관에 대한 대대적 정비와 첨단 탐사장비를 활용한 공동탐사 등을 통해 지반침하 사고를 최소화 하는 것으로 나타나고 있다. 또한, 미국에서는 주택소유자는 싱크홀 보험가입을 의무화 하고 있으며 굴착 또는 철거에 의해 손상되는 지하시설물에 손상 및 예방을 위해 지하시설물의 관리자 및 굴착이나 철거 종사자에게 ONE-CALL SYSTEM에 대한 사용법과 지하시설물 위치정보를 제공하고 있다. 우리나라에서는 지하공간 개발 시 지하수 관련하여 지하수법과 환경영향평가법에서 지하수 영향을 평가하도록 규정하고 있으나, 수질 등의 지하수 이용과 보존에만 중점을 두고 있는 실정이다. 또한 상하수도에 있어서 수도관은 수도법에 따라 5년 주기로 기술진단을 실시해야 하고, 하수도관은 하수도법에 따라 5년 주기로 실태점검을 실시하고 있다.이에 따라 상수도 기술진단과 하수도 실태점검을 통해 관로의 노후, 누수 등을 확인하고 있으나, 정부의 부족한 국고지원과 지자체의 열악한 재정여건으로 상하수도 시설물의 보수 및 보강은 미흡한 것으로 조사되었다(KISTEC, 2015).

지반침하를 사전에 예방하기 위해서는 지하수 흐름 및 교란을 일으키는 대규모 개발사업에서 지하수위 과잉 양수에 대한 기준강화와 모니터링을 실시하여야 하며, 노후된 지하시설물 및 지하주변지반에 대하여 체계적인 관리가 필요할 것으로 생각된다.

2. 지하안전관리 현황 및 분석

우리나라의 자연적인 싱크홀 발생 사례는 많지 않으나 지하수 과다사용 뿐만 아니라 상하수도 누수 등과 같은 인위적인 싱크홀은 증가하는 추세에 있다. 최근 발생한 도심내 싱크홀은 주로 지하수 교란, 상하수도 누수 등이 직접적 원인으로 알려져 있다. 이러한 원인행위는 과거에도 있었지만 지반침하 사고는 많이 발생하지 않았고 규모도 작아 문제로 부각되지 않았다. 하지만 최근 발생된 지반침하의 규모는 국민의 안전을 위협하는 수준으로 커졌다.

최근 6년간 국내 지반침하 발생현황을 보면, 2011년 573건, 2012년 723건, 2013년 898건, 2014년 858건, 2015년 1,036건으로 매년 국내 지반침하 발생은 증가하였으나 2016년 833건으로 다소 감소하는 경향을 보였다(Table 1 참조). Table 1의 원인별 지반침하 발생현황 통계자료는 2014년 8월 석촌지하차도 지반침하 발생 이후로 국민의 관심이 높아지면서부터 통계화되기 시작하였다. 2014년 이전에는 서울시에서 발생한 지반침하 사고 외에는 정확한 발생현황이 조사되지 않았으며, 지자체별 지반침하 현황 제출 시 누락으로 인하여 정확한 통계가 이루어지지 못하여 통계자료에 대한 신뢰도는 매우 낮은 것으로 나타났다.

국내 지하개발 시 지반침하 사고의 주요 원인은 지반조사 불충분, 가시설 구조체의 불안정, 지하수 흐름변화의 관리 미흡 등이 대부분을 차지하고 있다. 그중에서도 대규모 건축물 기초터파기 공사 시 무분별한 지하수 방출, 공사 중 피압대수층의 교란에 따른 지하수 이동 등으로 주변지반의 지하수 흐름이 급변하여 대규모 지반침하 사고가 발생하는 것으로 나타났다.

상하수관의 노후화 또는 부실시공 이음에 의한 누수 등으로 인한 지반침하 사고 발생비율은 국내에서 발생하는 지반침하 사고 발생의 70%에 해당하며(Table 1 참고), 특히, Fig. 3에 보이는 바와 같이 경과년수가 30년을 초과한 노후관로에 의한 지반침하 발생비율이 현저히 증가하는 것으로 나타났다. Fig. 4와 같이 일본 도쿄의 경우는 노후하수관 미정비시 향후 50년간 지반함몰이 14배 증가할 것으로 예측하였으며 노후하수관에 대한 대대적 정비와 첨단 탐사장비를 활용한 공동탐사 등의 사전 예방을 통해 지반함몰이 사고로 이어지는 경우는 1%미만에 불과 하였다.

Fig. 3.

Ground subsidence according to years of use of sewage pipes by year (Toshihiro YOKOTA et al., 2012)

Fig. 4.

Number of ground subsidence for the next 50 years when the sewer pipe is not Managemented (Tokyo, 2006)

국내 지하시설물의 노후화는 진행되고 있는 상황이며 상수도관 총 연장 중 설치 후 21년 이상 경과된 상수관은 63,190km(31.0%)이며 21년 미만 경과된 상수관은 140,669km(69.0%)에 해당하는 것으로 나타났다(Table 2 참고). 또한, 하수관 총연장 중 설치 후 21년 이상 경과된 하수관은 52,784km(38%)이며 21년 미만 경과된 하수관은 84,409km(62%)로(Table 3 참고) 국내의 노후화된 지하시설물 및 주변지반에 대한 정비대책을 수립하고 지반침하 취약지역의 체계적인 안전점검이 필요한 것으로 분석되었다.

3. 지하안전관리에 관한 특별법의 소개

지하안전에 관한 특별법(Construction Safety Division, Ministry of Land, Infrastructure and Transport Republic of Korea, 2018)은 지반침하로 인한 위해(危害) 방지 및 공공의 안전 확보를 위해 제정되었으며, 크게 네 가지로 구성되어 있다.

첫째 지하안전관리 기본계획의 수립 및 시행, 국토교통부장관은 지하의 안전을 확보하기 위하여 국가지하안전관리 기본계획을 수립 및 시행하고 이를 바탕으로 지역 실정에 맞는 지자체 안전관리 계획을 수립 및 시행하도록 명시되어 있다.

둘째 지하안전영향평가의 실시, 지하개발사업자는 지반침하 등을 예방하기 위하여 해당 사업의 승인 등을 받기 전에 지하안전영향평가를 실시하고 승인기관의 장 또는 국토교통부장과 협의를 거치도록 규정되어 있다.

셋째 지하시설물에 대한 안전관리, 지하시설물관리자는 소관 지하시설물 및 주변 지반에 대하여 정기적으로 안전점검을 실시하고, 지반침하가 우려되는 경우에는 지반침하위험도평가를 실시하여 중점관리대상으로 지정･관리하는 등 필요한 안전조치를 의무화 하도록 되어 있다.

넷째 지하공간통합지도 제작 및 지하안전정보체계 구축, 국토교통부장관으로 하여금 지하정보를 통합한 지하공간통합지도를 제작하도록 하고, 지하정보를 효율적으로 관리 및 활용하기 위하여 지하정보통합체계를 구축하여 운영하도록 되어 있다. 또한, 지하안전법 운영을 지원하기 위해 지하안전정보시스템을 구축하여 운영하고 있다.

3.1 지하안전관리 기본계획의 수립 및 시행

국가는 지반침하 등 지하와 관련된 사고 발생으로부터 국민의 생명 및 재산을 보호할 중요한 의무가 있다. 따라서 지하안전에 관한 특별법(이하 지하안전법)에서는 국토부장관이 주기적으로 지반침하를 예방하기 위한 기본계획을 수립 및 시행하도록 하고 있으며, 기본계획에는 중장기 지하안전관리정책의 기본목표 및 추진방향, 법령 및 제도개선사항, 교육, 홍보, 연구 및 개발에 관한 사항 등을 포함하도록 하고 있다.

국토부장관이 수립한 기본계획에 따라 지하시설물을 관리하는 산업부, 환경부 등 관계 행정기관의 장은 연도별 집행계획을 수립하여 국토교통부장관 및 특 광역시 및 도지사에게 통보하고 시행하여 체계적인 지하안전관리를 통해 지반침하를 예방하도록 규정하고 있다. 또한 지하개발사업자는 지하안전영향평가를 통해 수립한 안전대책을 건설공사 안전관리계획에 포함하여 안전관리하고 시, 군, 구청장에게 제출하도록 규정되어 있다.

3.2 지하안전영향평가의 실시

지하안전영향평가는 실제로 주변지반 및 지하구조물 설치와 밀접한 관련이 있으며 구조물 설치사업(터널, 지하철, 상수도, 하수도, 건축물에 의한 지하굴착 등)의 굴착깊이로 평가대상사업을 선정하는 것으로 규정되어 있다.

국내에서 발생한 지반굴착 붕괴사례의 주요 원인에 대해서 분석한 결과 공사현장 및 주변지반의 붕괴사고 원인을 아래와 같이 분류할 수 있다(KISTEC, 2010).

붕괴유형 1. 지반조사의 불충분

붕괴유형 2. 가시설 구조체 불안정

붕괴유형 3. 보일링, 히에 대한 굴착바닥면의 불안정

붕괴유형 4. 차수, 배수 등의 지하수 처리 미흡에 따른 불안정

붕괴유형 5. 시공상의 실수

붕괴유형 6. 과다굴착으로 인한 붕괴

붕괴유형 7. 사면활동으로 인한 붕괴

붕괴유형 8. 관리 소홀에 따른 붕괴

붕괴 사고의 가장 큰 원인은 Fig. 5에서 보인바와 같이 설계단계에서 지반조사 부실로 인하여 발생한 사고이며, 이는 지반조사에 있어 암반의 각종 불연속면의 강도, 방향성 등에 대한 조사는 심도 있게 진행하지 않은 것으로 판단되었다. Fig. 6과 같이 대규모건축물 기초터파기 공사 시 양수를 목적으로 하는 무분별한 지하수 유출은 주변지반의 지하수 흐름을 변하게 하고 지반내 유효응력을 증가하게 하여 지표침하의 원인이 된다. 특히, 우리나라 내륙지방의 경우 대부분 지하 10m∼20m 이내에서 기반암이 출연하고 깊은 곳의 경우라도 30m 이내에서 기반암이 나타나고 있어 굴착공사 시 피압대수층을 통해 지하수 유출의 가능성은 높은 것으로 판단되었다. 지하안전법에서는 터파기공사에 의한 주변지반의 침하를 예방하기 위해 지반침하 영향이 적게 미치는 최대굴착깊이 10m∼20m는 소규모 지하안전영향평가를 수행하고 최대굴착깊이 20m 이상의 대규모 사업에 대해서는 지하안전영향평가를 수행하는 것으로 명시되어 있다.

Fig. 5.

Type of collapse analysis for construction sites (KISTEC, 2010)

Fig. 6.

Sinkholes due to underground water disturbance (Korea Rail Network Authority, 2014)

토피고가 작고 주변에 구조물이 위치한 구간에서 터널을 굴착하게 되면 Fig. 7과 같이 주변 지반의 응력상태가 변화되어 터널 주변의 이완영역 발생으로 인하여 지표침하 및 인접한 구조물의 변형 등이 발생할 수 있다.

Fig. 7.

Behavior of nearby ground due to tunnel excavation (Korea Rail Network Authority, 2014)

터널굴착에 따라 지반의 교란에 의한 침하와 지반이 약화 또는 붕괴되거나 지하수 유출에 따른 토사가 유실되어 지중구조물의 침하나 변형, 지표면에 위치한 지반침하 등이 발생할 수 있다. 특히 토피고가 작은 토사지반 등에서는 터널굴착 시 변위가 발생할 수 있으며 지하수의 저하로 인한 침하가 확대될 수 있어 이에 대한 영향을 검토해야 한다.

터널 굴착으로 인한 지반침하(함몰)이 발생할 수 있는 원인은 다음과 같이 크게 네 가지로 구분할 수 있다.

1. 불량 지반영향

2. 지하수 유입 영향

3. 터널 과다여굴 발생 영향

4. 터널과 상부 구조물의 상대 변위 영향

지하개발로 인해 지반침하등을 예방하기 위해 지하안전법에서는 지하안전영향평가, 소규모 지하안전영향평가, 사후지하안전영향조사를 실시하도록 명시하고 있다.

지하개발사업자는 지반침하사고의 위험을 최소화하기 위하여 실시계획 등 해당사업을 승인받기 전에 지하안전영향평가를 실시하여 지하안전영향평가의 결과(평가서)를 당해 승인기관에 제출하고, 승인기관은 국토교통부에 협의를 요청하여야 한다. 국토교통부는 요청받은 평가서를 검토하여 보완내용 등을 승인기관에 회신하여야 한다. 필요시 한국시설안전공단등 전문기관에 검토 및 의뢰를 할 수 있다. 승인기관은 보완 및 조정 내용을 사업자에게 통보하고 사업자가 그 내용을 사업계획에 반영한 것을 확인한후 사업승인하며, 이행여부를 점검하도록 명시하고 있다. 또한 사업자는 사업 착공한 후에 당해사업이 주변 안전에 미치는 영향을 조사(사후지하안전영향조사)하여 승인기관과 국토부에 통보하고, 필요시 안전조치 시행하여야 한다.

3.3 지하시설물에 대한 안전관리

우리나라 통계자료를 살펴보면 지반침하 70% 정도는 지하시설물 노후된 관로로 인한 것으로 나타났다. 지하시설물 노후화된 관로의 결함 부위에 상부토사 유입 또는 누수로 인한 지하수와 함께 토사가 유출되어 공동이 발생된다. 이로 인하여 흙의 전단강도는 감소하게 되며 갑작스러운 지반침하가 발생되어진다(Fig. 8 참조). 일반적으로 지하매설물 평균깊이(Seoul, 2006)는 상하수도가 1.2m, 통신 0.7m, 전력 1.5m, 가스 1.2m 및 송유관 2.4m 깊이로 시공되어지고 있으며, 3～4m 이내의 앝은 심도에서 지반침하가 발생하는 것으로 나타났다.

Fig. 8.

Schematic diagram of sinkhole occurrence due to aging conduits (Korea Rail Network Authority, 2014)

지하안전법에서는 노후된 관로로 인한 지반침하 발생을 사전에 예방하기 위해 지하시설물관리자는 소관 지하시설물에 대해 안전관리를 실시하도록 규정되어 있다.

지하시설물관리자는 소관 지하시설물에 대해 정기적으로 안전점검을 실시하고, 그 결과를 시, 군, 구청장에게 통보하도록 하고 있다. 시, 군, 구청장은 관할구역 내 지하시설물에 대하여 안전관리실태를 점검하고 지반침하의 우려가 있는 경우 시설물관리자에게 통보 하여야 한다.

지하시설물 안전점검 결과, 지반침하의 우려가 있거나 시, 군, 구청장으로부터 통보받은 경우 지반침하위험도평가를 실시하여야 하며 지반침하위험도평가 결과, 지반침하 위험이 확인된 경우 관할 시, 군, 구청장은 중점관리대상으로 지정 및 관리를 하여야 한다.

중점관리대상은 사용제한, 응급조치 등의 안전조치와 계측관리를 실시하고 보수, 보강 계획을 수립 및 시행하여 위험이 해소되면 중점관리지역을 해제하도록 명시되어 있다.

3.4 지하공간통합지도 제작 및 지하안전정보체계 구축

지하정보는 개별기관에 분산 관리되고 있었으며 지하정보 현황을 종합적으로 확인할 수 있는 데이터베이스의 부재로 지하개발 사고 발생 시 대응을 위한 종합적인 정보 수집에 어려움이 있었다. 따라서 지하공간의 개발, 이용, 관리에 기본이 되고 안전사고 예방을 위해 지하안전법에서는 지반, 지하수, 지하시설물 등 지하정보를 Fig. 9와 같이 통합한 공간지도를 국토교통부장관이 구축하도록 하고 있다. 지하시설물정보는 지하공간에 매설되어 있는 7대 지하시설물(상수도, 하수도, 통신, 난방, 송유, 전력, 가스)중 송유관 정보를 제외한 6종의 시설물정보를 제공 하도록 하고 있다. 지하구조물정보는 지표면 아래 구축되는 구조물에 관한 정보를 의미하며, 지하철, 공동구, 지하상가, 지하도로, 지하보도, 지하주차장 등 6종의 구조물정보를 제공 하도록 하고 있다. 지반정보는 지하지층(토층, 암층)에 관한 시추, 지질, 관정, 광산에 관한 정보를 의미하며, 통합지도 구축대상은 시추, 지질, 관정 등 3종의 지반정보를 제공 하도록 하고 있다.

Fig. 9.

Underground space integrated map (Jang and Park, 2016)

2015년에는 서울 송파, 대전 서구, 부산 해운대, 세종, 2016년에는 서울 강남, 서초, 관악, 동작, 성동구를 중심으로 지하공간통합지도가 구축되었으며, 2017년 이후 지하공간통합지도 구축사업에서는 특 광역시를 중심으로 경기도 일부의 시 단위 지자체까지 구축하고 전국 시단위 까지 구축할 계획이다.

지하시설물에 대한 정보를 통합, 관리할 수 있도록 국토교통부 공간정보진흥과에서는 지하공간통합지도 구축과, 효율적인 지하정보 관리 및 활용을 위해 지하정보, 지하공간통합지도 등이 포함된 지하정보통합체계를 구축 및 운영 하고 이를 지원하기 위한 지하정보활용지원센터를 지정하여 운영하고자 한다. 또한, 건설안전과에서는 지하안전법 운영을 지원하기 위해 지하안전정보체계를 아래와 같이 6가지로 구축 하여 지하안전정보시스템(www.jis.go.kr)을 운영하고 있다.

1. 지하안전영향평가등에 대한 행정지원 시스템 구축

2. 지하안전영향평가 전문기관등록 및 관리 시스템 구축

3. 지하안전계획 관리 시스템 구축

4. 지하안전점검 관리 시스템 구축

5. 중점관리대상의 지정 및 안전확보 지원 시스템 구축

6. 지반침하사고 및 피해현황 및 통계 관리 시스템 구축

4. 선진적 지하안전관리체계 구축을 위한 지하안전법의 발전방향 제시

4.1 지반침하로 인한 위해(危害) 방지를 위한 평가 대상사업 규모 재정비

지하개발 사업이 연약지반 등에 수행되는 경우 지하안전법에 규정된 최소 굴착깊이 10미터 이상(소규모 지하안전영향평가 대상사업의 경우) 또는 20미터 이상(지하안전영향평가 대상사업의 경우)이 아닌 10미터 이하에서도 지반침하가 발생할 수 있으며, 이는 지하안전에 위험을 초래 할 수 있다. 특히 점토, 실트, 해성토 등의 연약지반과 같은 지반조건에서 지반침하에 미치는 영향은 크게 작용할 수 있어, 지지력이 약한 연약지반 등에 지하개발 사업이 수행되는 경우 지하안전법에서 규정한 굴착깊이는 부적절할 수 있다. 따라서 지하안전영향평가 대상규모의 적합성을 검토하고 필요시 이의 규제 및 규모 등의 재정비가 필요할 것으로 생각된다.

4.2 지하수 과잉 양수 관리 기준마련

해외 대도시에서의 터널 공사 시 시공 중의 조건과 완공되는 구조물에 대해 비배수형을 요구하는 것이 일반화 되고 있는데, 국내의 경우는 대부분 배수형 터널로 설계하고 시공되어지고 있다. 시공 중 지하수 유출시 차수그라우팅 등을 실시하긴 하지만 지반 보조보강 개념에서 머물고 시공 중 터널안정성을 확보한다는 이유로 작용수압을 낮추려 배수공을 설치를 하고 있다. 이런 경우에 Fig. 10과 같이 지하수위 저하로 인한 지반침하 발생 리스크가 매우 높게 발생할 수 있다.

Fig. 10.

Correlation between water level change and sinkhole (Aurit et al., 2013)

지하철, 터널 등의 지하시설물 설치 시 일정 규모 이상에 대해 지하수법(Water Resources Policy Division, Ministry of Land, Infrastructure and Transport Republic of korea, 2018) 제9조의2(유출지하수의 이용 등)에서 유출지하수 저감 대책을 수립하도록 되어 있으나, 현재 각종 구조물이 지하 심부에 설치되면서 지하수 유출량에 대한 정확한 측정 및 파악이 이루어지지 못하고 있는 실정이다. 실제 지하 굴착 과정에서의 배수 작업 등이 공사용 작업수와 혼합되어 배출됨으로 인하여 상부 지반의 변형 규모를 예측하고 파악하는데 한계점을 갖고 있다.

터널의 경우 배수공법과 비배수공법에 따라 지하수유출량 측정방법 및 측정간격(거리 및 시간)에 차이가 있으며 개착공사에서도 공사의 규모, 지형, 지질조건 등에 따라 지하수유출량 측정방법을 달리해야 한다. 특히, 개착식 굴착공사의 경우 공사면적과 조건에 따라 강우와 지표유출이 혼수 될 수 있으므로 현장특성에 대한 반영이 필요할 것으로 생각된다. 따라서 지하안전법에서는 현장조건과 공법에 따른 정확한 유출량 측정에 대한 기준이 마련되어야 하며, 공사현장에서 발생할 수 있는 지하수 유출형태에서 지하수 유출로 인한 문제를 해결할 수 있는 적극적인 지하수 관리 공정을 지하안전영향평가 등에 반영할 수 있도록 업무지침이 개선되어야 될 것으로 생각된다.

4.3 굴착 주변 매설관 조사 수행 및 관리를 위한 관계법령 개정

굴착공사를 하는 경우 공사현장 주변지반은 이완된 상태이며, 다양하고 복잡한 요인에 의해 지반침하가 발생할 수 있다. 굴착현장 주변의 부등침하로 인해 지하시설물은 손상이 발생할 수 있으며, 이로 인해 손상된 지하시설물에 추가적인 응역을 유발시켜 지하시설물 내구성 저하 및 지반침하 사고의 원인이 된다. 2018년 1월부터 시행되는 지하안전법에서는 지하안전영향평가 시 굴착공사에 따른 지반거동에 의한 지하매설관 손상 평가는 이루어지지 않는 실정이며, 굴착 주변 지하시설물 및 지하매설관 관리를 위한 제도 개선이 필요할 것으로 생각된다.

미국에서는 부적절한 굴착공사 방지를 위해 체계적인 관리 시스템을 운영하고 있으며, 특히 굴착공사 시 발생할 수 있는 매설관 사고를 사전에 방지하기 위해서 지하시설(전기, 가스, 석유, 통신, 상･하수도) 위치정보를 제공하고 있다. 따라서 국내에서도 굴착 주변 매설관 조사 수행 및 관리를 위한 관계법령 개정하고, 굴착공사 시에 발생되는 매설관 사고의 긴급복구에 관한 위기대응 매뉴얼 마련을 통해 종합적 대응체계 구축이 필요할 것으로 생각된다.

4.4 지하시설물 및 주변지반 관리를 위한 의사결정시스템 마련

지하시설물 주변지반의 체계적인 관리를 하기 위해서는 지하시설물 노후화 정도, 지반조건, 지하수조건 등에 따른 지하안전점검 우선순위 리스트를 작성하고, 지하시설물 및 주변지반 관리를 위한 의사결정시스템 마련이 필요하다.

선진국에서는 싱크홀에 대한 선제적 대응체계 마련을 위해 싱크홀 위험지도를 개발하고 있다. 싱크홀 위험도 모델 및 맵핑 개발을 위해 Al-Kouri et al.(2013)는 ArcGIS를 이용하여 아래와 같이 싱크홀 위험지도 개발을 위한 전략을 제시하였다.

첫째, 지반침하 주요 인자파악 및 검토하기 위해 싱크홀 영향 주요 인자를 8개로 선정하였다(싱크홀 크기, 도로상태, 경사 상태, 도시개발 상태, 수리적 흐름상태, 지반상태, 지질상태, 단층상태 등).

둘째, 지반침하 위험 척도를 평가하는 위험지수를 Table 4와 같이 제시하였다.

셋째, 광역지역을 소규모(예: 100m × 100m) 해석지역으로 쪼개어 각 픽셀 영향인자의 데이터베이스화

넷째, 각 픽셀 데이터를 이용한 지반침하 위험인자 산정은 아래의 Eq. (1)을 이용하여 표현할 수 있다.

     (1)

여기서, F_n : 위험 요소 n의 픽셀에 대한 값, C_n : F_n과 관련된 영향계수

다섯째, 광역지역 지반침하 위험도지도 개발

4.5 중앙부처간 의사소통과 환류를 위한 네트워크 구조화

복잡, 다변하는 지반침하사고의 사회적 문제에 적극적으로 대응하기 위해서는 중앙부처간 지하안전관리 업무 중복과 상호 독립적인 정책결정의 문제에 대한 해결이 필요하다. Park and Park(2008)에 의하면 각 정부 부처들은 다양한 양태의 갈등과 협력 관계를 맺고 있으며, 표준 네트워크의 허브가 명확하지 않을 경우 민간산업체 등 혼란을 일으킬 수 있다. 즉, 국가표준은 그 본래의 의미에 충실하면 통합이 필요한 것인데 표준이 각 부처별로 이슈가 되면서 각자가 자기중심적으로 표준 업무를 하려다보니 통합된 표준 업무 체계가 구성되지 못하는 문제가 발생할 수 있다. 따라서, 정부부처간 관계의 양상을 파악하고 정부간협력 및 갈등관계의 네트워크 분석을 통해 국가표준업무의 구조적 특성 분석이 필요할 것으로 생각된다.

5. 결론 및 제언

지하안전에 관한 특별법은 지하를 안전하게 개발하고 지하시설물의 안전관리체계를 확립함으로써 지반침하로 인한 위해(危害)를 방지하고 공공의 안전을 확보하며 나아가 국민의 복리증진에 기여하기 위해 제정되었다. 지하개발 및 노후된 지하시설물로 인하여 발생할 수 있는 문제점을 분석한 결과, 선제적 지하안전관리 대비 및 대응체계를 마련하기 위한 지하안전관리에 관한 특별법의 발전을 위한 제도 및 정책 개선사항을 다음과 같이 제시 할 수 있었다.

1. 지반침하로 인한 위해(危害) 방지를 위한 평가 대상사업 규모 재정비

2. 지하수 과잉 양수 관리 기준마련

3. 굴착 주변 매설관 조사 수행 및 관리를 위한 관계법령 개정

4. 지하시설물 및 주변지반 관리를 위한 의사결정시스템 마련

5. 중앙부처간 의사소통과 환류를 위한 네트워크 구조화