Journal of Korean Society of Disaster and Security ISSN:2466-1147(Print) 2508-285X(Online) 한국방재안전학회 논문집

최근 기후변화와 하천 제방의 노후화로 인해 수재해 위험이 가중되고 있으나 기존의 재래적인 하천 제방의 점검은 많은 인력과 예산 소모로 많은 한계점들이 존재하다. 이에 따라 효과적인 홍수 대응을 위해 새로운 모니터링과 예/경보 시스템 구축이 필요한 상황이다. 본 연구는 인공위성(Sentinel-1)을 이용한 하천 제방 변위 산출, 수문학적 요인과의 관계 분석 항목들을 결합한 하천 제방 건강상태 모니터링 방법을 제안한다. 본 연구에서 산정한 변동성 지수를 계산하여 4등급으로 구분하였고, 토양 수분의 급증한 결과를 토대로 제방 붕괴 구간이 변동성이 급증한 취약지점 상태로 판단하였다. 향후에는 원격 기술과 분석 항목들을 결합한 포렌식 기법을 통해 기존 제방관리 시스템의 고도화가 가능할 것으로 기대한다.

본 연구의 목적은 산지 사면에서 토석류가 발생했을 때, 하류에서 토사퇴적면적과 도달거리를 실험을 통해 조사한 것이다. 하류에 퇴적하는 토사의 특성을 분석하기 위하여 수로사면에 소단을 설치하였을 경우 또는 직선 수로인 경우 토사퇴적면적과 도달거리를 실험을 통해 분석하였다. 실험조건으로서는 토사체적농도의 변화 및 수로의 경사변화 그리고 수로의 형태에 따라서 토사퇴적면적과 도달거리의 감소율을 조사하였다. 직선수로에서 수로경사가 급할수록 그리고 토사퇴적농도가 감소할수록 토사퇴적면적과 도달거리는 증가하였다. 소단을 갖는 수로에서는 경사가 급할수록 토사퇴적농도가 감소할수록 도달거리 및 토사퇴적농도가 증가하였다. 두 수로에서 토사퇴적면적과 도달거리의 차단율을 비교해보면, 소단을 갖는 수로에서 직선수로인 경우보다 토사퇴적면적과 도달거리의 차단율이 더 높았다. 본 연구의 결과는 급경사지 비탈면에서 토석류가 발생했을 때 효율적인 토석류 저감 또는 방어 대책을 세워 토석류에 의한 피해를 줄이는 데 정보를 제공할 것이다.

최근 급증하는 이상기후의 영향으로 인하여 국지성 호우의 발생 빈도가 증가하고 있다. 이로 인하여 안전한 수자원 관리의 어려움이 증가하고 있으며, 인적 및 물적 피해가 늘어나고 있다. 국지성 호우로 인한 피해를 저감하기 위하여 다양한 대책방안을 수립하고 있으나 소규모 산지유역은 기본계획 수립 등의 부재로 인하여 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 우리나라 국립공원 중 지리산 국립공원 중 유평유역을 대상으로 강우-유출모형을 활용한 침수 위험도 평가를 수행하였다. 지리산 유평유역은 재현빈도 50년 이상의 강우 발생 시, 홍수가 발생하는 것으로 모의 되었으며, 수공 구조물, 안전 시설물 및 탐방로에 대하여 위험성이 높게 나타나는 것을 확인하였다.

국내 재해위험지도는 주로 격자단위 및 재해 유형별 단일 재해지도로 제작 및 연구되고 있어 도로관리 중심으로 접근할 경우 그 활용도가 떨어진다. 특히 주로 시설의 유지관리를 담당하는 실무자의 업무활용을 위해서는 보다 해당시설 (지방도로)에 맞는 재해위험지도의 평가방법을 제시할 필요가 있다. 본 연구에서는 산림청에서 제공하고 있는 산사태위험지도 및 토석류위험지도를 활용하여 지방도를 중심으로 위험도를 평가할 수 있는 평가방법을 제시하였다. 또한 강원도에 위치한 지방도를 대상으로 위험도를 평가하고 검증하였다. 평가결과 총연장 234.59 km의 평가구간에서 1,513개의 평가구간에 대한 1~5등급의 위험도를 평가할 수 있었다.

최근 기후변화 및 도시화로 도심지에서 발생하는 홍수피해의 규모가 증가하고 있어 다양한 침수해석 기법이 필요한 실정이다. 2010년부터 연속적인 침수피해가 발생하고 있는 사당천 유역은 XP-SWMM을 활용하여 배수 개선 기본계획을 수립하고 침수방지 대책을 제시한바 있다. 하지만 침수해석 과정에서 도시의 건축물을 고려한 분석이 이루어지지 않아 침수피해 정도가 과대 산출되는 경향이 나타나는 문제가 발생하였다. 따라서 본 연구에서는 XP-SWMM을 활용하여 건축물을 고려하지 않았을 경우와 비활성 영역으로 지정하였을 경우를 비교･분석하였다. 연구 결과 건축물을 고려하지 않았을 경우 침수피해 면적은 271,000 m², 평균 침수심 0.15 m였으며 건축물을 비활성 영역으로 고려할 경우 172,900 m², 평균 침수심 0.32 m로 약 36% 정도 과소 추정되고, 건축물 주변의 유속은 1.62 m/s에서 1.83 m/s로 약 1.12배 증가한 것으로 분석되었다.

증오 범죄는 개인적인 범죄가 아니라 사회적 문제로 봐야 하고, 사회적 통합 가치 규범을 벗어난 반사회적 행동을 할 수 있는 사람에 대해서는 예방체계를 구축하여 수용체계를 갖추도록 해야 한다. 특히 비극적 증오 범죄를 줄이기 위해서는 사회와 정부가 양극화 해소를 위해 적극나서야 하고, 가정과 학교, 사회와 연계된 인성교육이 이뤄져야 하며 사회보장제도 등 사회안전망을 구축하는 정책이 마련돼야 한다. 아울러 좋은 정책을 펴기 위해서는 편법보다 원칙이 더 잘되는 사회, 그리고 강자가 약자를 배려하는 사회로의 전환이 필요하다.

고용노동부 공문(최근 건설업 사망사고 발생 현황 안내 및 안전관리 철저 당부, 2022.4.4.)에 따르면, 중대재해처벌법 시행(2022.1.27.) 이후 2022.3.31.까지 공사금액 50억원 이상 건설공사에서 17건의 사망사고가 발생하여 18명이 사망했다. 공사규모로 보면 50억~120억원 7건, 120억~800억원 5건, 800억원이상 5건이 발생했다. 사망사고 발생원인은 떨어짐 9건(50%), 맞음 5건(28%), 무너짐 2건(11%), 끼임 1건(5%), 익사 1건(5%)으로 조사됐다. 사망사고의 대부분을 차지하는 떨어짐과 맞음으로 인한 사망사고를 줄이기 위해서는 안전시설물을 강화할 필요가 있으며, 추락방지망․개구부․안전난간이 완벽하게 설치되면 대부분의 떨어짐과 맞음 사고는 예방할 수 있다. 따라서 본 고에서는 소규모 공동주택인 도시형생활주택신축현장의 떨어짐과 맞음 사고를 예방하기 위해서 안전시설물 개선을 통한 특허기술 개발과 활용 사례를 제시하고자 한다.

국내에서는 I형 거더의 장경간화를 위한 수단으로써 U형 거더 개발을 시도하였으나, 포스트텐션 긴장방식에 따라 큰 자중으로 인하여 30 m이하 철도교 적용 사례가 대표적이며, 도로교는 시공 편의성과 보급성 논리에 따라 U형 거더의 적용 사례는 많지 않다. 본 연구는 이러한 포스트텐션 방식에 제한을 두지 않고 프리텐션 방식을 적용하여 단면 감소에 따른 자중 감소와 사용재료 절감을 유도하고자 한다. 또한, U형 거더 내부 반력대를 이용한 현장 프리텐션 긴장방법을 적용하고자 한다. 프리스트레스트 콘크리트 U형 단면 거더 교량은 콘크리트 바닥판 슬래브와 합성단면으로 구성된다. 단면이 폐합되어 개방형 단면인 PSC I형 대비 저항 강성 등의 구조적 성능 향상과 제작 및 가설 단계에서 시공의 안전성 증대, 그리고 자중 경감에 기인하는 형고비 감소와 교량의 미적 경관성 확보가 가능하여 매우 효율적이고 경제적인 교량이다. 이로 인하여 고품질의 공장제작 부재와 현장에서 일체 타설로 효율적인 시공이 가능할 것으로 기대된다. 본 논문에서는 프리텐션 현장 긴장 방식 소개 및 긴장을 위한 정착블럭의 해석적 성능 검증에 대한 내용을 수록하였다.

특수교는 중요한 대형 시설물로 장기적이고 체계적인 유지관리 전략을 필요로 한다. 특히, 시설물 부재별 및 위치별로 다양한 센서를 설치하고 계측 항목별 관리 기준치 설정과 같은 시설물의 안전 확보를 위해 여러 방안들이 제시되고 있다. 이 중 지속적으로 증가하는 특수교의 수와 여러 센서에서 수집되는 데이터를 효율적으로 관리하기 위한 전략적인 방안을 제시해야 할 필요가 있다. 본 연구에서는 특수교 계측 시스템에서 수집되는 광범위한 데이터를 효율적으로 분석하기 위한 목적으로 자동적으로 이상신호를 처리하고 통계 결과를 산출할 수 있는 분석 툴을 개발하고자 한다. 분석 툴 개발을 위해 우선 특수교에 설치된 주요 센서 종류 및 수량과 같은 기본적인 정보와 수집된 데이터에 대한 신호 특성을 분석하였다. 이후 험펠 필터 기법을 활용 신호의 이상 유무를 판별하고 필터링하여 통계 결과를 산출하였다. 마지막으로 개발된 분석 툴의 성능 검증을 위해 현재 공용 중인 사장교와 현수교 형식의 교량을 각 1개소씩 성능검증 대상 교량으로 선정하여 신호처리 및 자동 통계 분석 성능을 실시하였고, 기존의 통계 작업 결과와 유사한 결과를 산출할 수 있었다.

교량은 경제 및 사회적 활동에 토대가 되는 핵심적인 사회기반시설이다. 우리나라의 교량은 70년대 경제발전과 함께 건설되기 시작하여 80~90년대에 집중적으로 건설되었다. 최근, 공용년수가 30년을 초과하는 교량의 수가 증가하고 있어서 교량의 안전을 확보하기 위해서는 지속적인 유지관리가 필요하다. 특히, 교량 노후화에 대응하기 위하여 ICT 기술을 활용한 유지관리, 예방적 유지관리, 생애주기 비용 절감, 교량 장수명화와 같은 기술 개발 연구들이 활발히 추진되고 있다. 본 논문은 교량의 내하성능 추정 모델 개발 연구의 일환으로 교량의 안전성 평가 자료에 기초한 상관관계 분석 결과를 제시한다. 분석 결과를 통해, 교량의 내하성능과 상관성이 높은 지표를 도출하였다.

본 연구는 도심지 지하 교통망 건설 중 터널굴착 공정에 적용하는 차수 그라우팅 공사의 과학적 및 공학적인 이론적 기반 체계적인 시공 프로세스를 개발하여 상대적으로 낙후된 국내 터널 차수그라우팅 공사의 시공품질을 어느 누가 시공을 하더라도 시공품질이 향상되며 지속적으로 유지하기 위한 목적으로 계획되었다. 개선된 터널 차수그라우팅의 주요내용은 크게 터널 차수그라우팅 적용구분과 그라우팅재료에 대한 정의, 지하수 수압조건의 그라우팅과 지하수유입에 대한 상관관계 분석, 암반의 특성인자연구 및 그라우팅 시공시 필요한 요소기술 및 주입관리기술들에 검토가 될 수 있다. 세계적인 연구의 추세를 살펴보면 이론적 기반 과학 및 공학적인 그라우팅 분야의 연구가 북유럽국가 (스웨덴, 핀란드, 노르웨이 등), 일본, 독일 및 미국 등을 중심으로 활발하게 진행하고 있다. 따라서, 본 연구에서는 터널 차수 그라우팅 시공기술들의 요소들에 대한 이론적인 분석을 통해 알고리즘을 정립하여 터널 차수 그라우팅 시공을 효과적으로 할 수 있는 시공 프로세스를 포함한 통합 솔류션을 제공하는 것이다.