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

본 연구는 도시철도 지하역의 ‘피난’ 및 ‘소방’에 관련한 제도적 현황을 분석하여 현행 도시철도 지하역에서의 ‘피난’에 대한 제도적 한계점을 도출하여 이를 바탕으로 건축공간적 측면에서의 가이드라인을 제안하고자 하였다. 연구의 결과 다음과 같은 점이 도출되었다. 첫째, 유사 기준이 개별법령에 분리 제정되어 기준 파악이 어렵고 서로 이원화되어 있기 때문에, 도시철도에 한정하여 도시철도 이용객의 이동 동선에 따라 머무는 공간을 표준화하여 규정할 필요가 있다. 둘째, 열차 이용을 위해서는 반드시 ‘티켓팅’ 이라는 특수한 절차를 고려해야 하며 대합실과 승강장 사이에 피난안전구역, 피난계단에 대한 규정이 필요하다. 마지막으로 지하 30m이상 깊이의 대심도에서 승강장이 있는 경우, 현행 건축법과 유사한 기준에 따라 피난층을 설치하도록 할 필요가 있다.

국내의 앵커볼트 일반 비파괴 검사법은 육안검사와 타음검사를 적용하고 있으나, 육안검사는 기초에 포함된 부분이나 너트 및 베이스플레이트가 설치된 부분에서 앵커볼트의 부식이나 피로균열 등을 확인하는 것이 어렵다. 타음검사는 주변 환경과 개인차에 의한 영향을 받기 때문에 객관적인 조사가 어려운 것이 현실이므로 이러한 결함을 정량적으로 추정할 수 있는 비파괴 검사 기술개발이 필요하다. 국내 도로시설물 앵커볼트의 점검은 육안조사를 수행하고 있으며, 교량받침, 낙교방지시설 등의 앵커볼트 중요도가 높으므로 기존 점검방법과 함께 비파괴검사 기술을 개발하여 앵커볼트의 예방정비를 통해 교량 수명연장에 기여할 필요가 있다. 본 기술 개발을 통해 현재 수행하고 있지 않은 앵커볼트의 비파괴검사를 수행함으로 도로시설물 앵커볼트의 선제적/능동적 유지관리가 가능한 기술로 연구개발 및 실용화가 시급하다. 본 논문에서는 비파괴 검사 기법 중 초음파탐상법(Ultrasonic test)을 적용하여 부식, 균열 등 앵커볼트의 결함 검출 가능성 및 실뢰도를 실험적으로 검증하였다. 기술 개발이 완성되면 검사 신뢰성 향상 원천기술 확보로 앵커볼트에 대한 선제적/능동적 유지관리의 실현이 가능할 것으로 기대된다.

우리나라는 1994년에 발생한 성수대교 붕괴사고를 계기로 「시설물의 안전 및 유지관리에 관한 특별법」이 제정되면서 시설물의 안전점검 및 유지관리 분야에 많은 노력을 기울이고 있다. 이러한 시설물 중 건축물 다음으로 가장 많은 비중을 차지하는 교량은 현재 총 33,165개소가 공용 중이며, 2, 3종 교량의 경우 28,150개소로 전체 비중의 약 85%를 차지하고 있다. 하지만 교량의 대부분을 차지하고 있는 2, 3종 교량은 상대적으로 중요도가 높은 1종 교량에 비해 점검진단 등에 관한 유지관리 현황이 미흡한 실정이다. 이러한 이유는 교량의 점검진단 수행 시 점검진단 수행자의 주관적인 판단 및 기록, 체계적으로 수립되지 못한 점검진단 보고서 양식 등에서 나타난다. 따라서 본 연구에서는 기존 점검진단 보고서의 문제점을 수정 및 보완하여 체계적이고 지속적으로 활용 가능한 점검진단 보고서의 개선(안)을 도출하고자 한다.

케이블로 상부구조가 지지되는 특수교량의 경우 특수한 장비와 인력이 없이는 접근이 어려운 사각지대가 다수 존재하고 있어, 안전점검에 많은 애로사항이 발생하고 있는 것이 현실이다. 본 연구에서는 사장교와 현수교 등 케이블지지교량의 안전점검 사각지대를 검토하고, 드론을 활용하여 사각지대를 해소할 수 있는 방안을 연구하는 것이 목적이다. 이를 위해 해상에 위치한 사장교를 드론을 활용하여 케이블과 보강형 그리고 주탑을 점검하였다. 본 연구를 통해 드론을 활용하여 점검자의 접근이 어려운 특수교량의 외부 안전점검이 가능함을 확인하였다. 특히 특수교량의 점검사각지대인 주탑 외부 상태 및 손상 확인을 위한 드론 점검은 매우 효과적인 안전점검 방법이다.

기후변화로 인해 집중호우의 강우 특성은 과거와는 다르게 변화하고 있으며 불확실성 또한 크게 증가하고 있다. 이에 더해 도시개발, 인구집중 등의 변화는 홍수피해를 가중시키고 있다. 대다수의 도심지 침수 원인은 복합적이므로 해당 지역의 여건들을 고려하여 적절한 침수방어계획을 수립하는 것이 매우 중요하다. 이를 위해 정부는 지자체별로 방재성능목표라는 기준을 수립하고 있다. 2010년 처음 방재성능목표 개념이 제시된 이후, 몇 차례 설정 기준 등이 변화하였지만 전체적인 기술, 방법론, 절차 등은 유지되어 왔다. 따라서, 본 연구에서는 도시 방재성능목표 설정 및 전반적인 평가방법에 대한 고찰을 위해 계량정보분석(Scientometric Analysis) 방법을 활용하여 도시 방재성능과 관련된 연구 및 기술을 검토하였다. 계량정보분석은 논문, 문헌 등의 자료를 기반으로 해당 분야의 트렌드를 확인하고 새로운 지식 및 정보를 도출하는 방법으로, 본 연구에서는 1990년부터 2021까지 최근 약 30년동안 Web of Science의 관련 방재성능과 관련된 논문을 수집하였다. 계량정보 분석 소프트웨어인 Citespace를 활용하여 인용분석을 포함한 저자, 연구기관, 국가 및 연구동향 등을 파악하였다. 분석결과, 도시 방재성능의 기술적인 부분 외에도 자산 평가 개념 도입 등 의사결정에 필요한 고려요소들이 파악되었다. 향후 핵심키워드를 구체화하여 각 기술별 방재성능평가에 대한 고찰을 실시한다면 국내의 평가기준 및 절차를 고도화할 수 있을 것이라 기대된다.

고층건물과 함께 다양한 건축물과 지하연계건축물 등 불특정 다수가 이용하는 복합건물들이 증가하고 있다. 특히, 초고층 건축물 등은 재난 시 다수의 인명피해와 많은 재산 피해를 동반하기 때문에 강화된 통합재난관리가 필요하다. 초고층재난관리법에서는 총괄재난관리자를 두도록 규정하고 다른 건축물보다 엄격한 안전관리업무를 수행하도록 하고 있다. 이에, 본 연구는 문헌연구와 전문가 검증을 통하여 총괄재난관리자의 직무만족도 예비조사를 위한 항목요인을 분석하여 제시하고자 한다.

2011년부터 2021년까지 10년 동안 항만 작업 중 숨지거나 다친 사람이 무려 2,800명에 달한다. 그중에서도 항만하역사업장에서 발생하는 빈도수가 높다. 컨테이너 터미널 사업자는 법령에 따라 위험성평가를 실시하고 합리적인 안전대책을 수립하여야 한다. 연구방법으로는 문헌분석을 통하여 산업안전보건법, 중대재해처벌법, 항만안전특별법에서 제시하는 위험성평가에 대한 내용을 제시한다. 본 연구에서는 기존 선행연구를 분석하여 컨테이너터미널의 위험성평가방법 및 유해위험요인을 살펴본다. 이러한 안전사고 위험을 개선할 수 있는 ‘산업안전 AI 챗봇기술’을 제시하는데 목적이 있다.

최근 산사태나 토석류와 같은 산지재해가 계류를 따라 흘러와 주거지 및 도로를 덮치는 피해가 증가하고 있으며 본 연구에서는 산지 재해의 피해 저감 및 원인 분석을 위하여 토석류 발생지역을 대상으로 현장 조사 및 지상 LiDAR 지형 분석을 수행하고 토석류 수치 모형인 FLO-2D 와 RAMM 모형을 이용하여 토석류 유동 과정을 시뮬레이션하였다. 그리고 토석류 퇴적 면적을 산정하고 실제 발생 구간과 비교 분석하였다. 지상 LiDAR 스캔 자료의 토석류 발생 구간 퇴적 면적은 대략 21,336 m²로 산정되었으며 FLO-2D 모의 결과 20,425 m², RAMMS 모형의 경우 19,275 m²로 분석되었다. 두 모형 모두 실제 발생 구간과 유사한 형태를 보였다. 구축된 지형자료는 재해 발생 위험지역의 안전성 확보를 위한 기초자료로 활용 가능할 것이다.

국립공원공단에서는 낙석위험지역에 낙석방지시설(낙석방지망, 낙석방지울타리, 피암터널 등)을 설치하거나 우회탐방로를 개설하는 등 안전 환경 조성을 위한 노력을 하고 있다. 그러나 기후변화에 따른 집중호우나 겨울철 이상 고온, 지반의 노령화로 인한 풍화와 절리현상으로 매년 낙석 발생이 증가하는 추세이며, 기존 낙석위험지역 관리방안에 대한 개선의 필요성이 대두되었다. 본 연구에서는 우리나라 국립공원 중 치악산 국립공원 황골지구를 대상으로 하여 낙석 발생의 위험이 있는 시범지역을 선정한 후 Rockfall 프로그램을 이용한 낙석 분석을 수행하였으며, 분석 결과에 따라 시범지역에 계측시스템과 결합한 대책공법을 적용하여 모니터링을 실시하였다. 이를 통해 낙석의 지속적 관리와 모니터링을 위한 낙석 관리방안을 제시하였다.

최근 짧은 시간 동안 많은 강우가 내리는 국지성 집중호우가 빈번히 발생하고 이로 인한 침수피해가 증가하고 있다. 국지성 집중호우로 인한 피해를 예방하기 위하여 기상청이 제공하는 지역 앙상블 예측시스템(Local ENsemble prediction System, LENS)과 관측자료와 동네예보 자료를 활용한 기계학습과 확률 매칭(Probability Matching, PM) 기법을 이용하여 수문학적 정량강우예측정보(Hydrological Quantative Precipitation Forecast, HQPF)을 개발하였다. 국지성 집중호우로 인한 침수피해 대비를 위한 호우 영향정보로 HQPF를 생산하고 있지만, 낮은 강우강도에 대하여 과대예측하는 경향이 나타났다. 본 연구에서는 HQPF의 예측정확도 향상과 과대예측 성향을 개선하기 위하여 머신러닝 학습자료 기간확대, 앙상블 기법 분석 및 확률매칭(PM) 기법 프로세스 변경을 통하여 HQPF 개선하였다. 개선된 HQPF의 예측성능을 평가하기 위해 2021년 8월 27일 ~ 2021년 9월 3일 장마전선으로 인한 호우 사례를 대상으로 예측성능 검증을 수행하였다. 10 mm 이하의 강우에 대하여 예측정확도가 크게 향상되었고, 관측과 유사한 발생가능성 및 강우영역을 예측하는 등 과대예측 성향이 개선되었음을 확인하였다.