[IR52 장영실상] 산사태 예측 정밀도 무려 500배 높여

스마트지오텍 '스마트 사면 붕괴 예·경보 시스템'

왼쪽부터 김용성 부사장, 김경엽 과장.

여름철 장마 등 폭우와 지진이 무서운 것은 이로 인한 '산사태' 때문이다. 강한 비가 계속 내리거나 지진이 발생하면 산이나 절벽 등 경사진 지형(사면)에서 지표면이 붕괴되며 돌과 흙이 아래쪽으로 무너져 내려오는 산사태가 발생한다. 이를 사전에 예측해 대규모 재해를 막기 위한 방법 중 하나가 '사면 변위 계측'이다. 사면 변위 계측은 지면 위에 설치된 센서를 이용해 지면의 수직·수평 방향 이동 거리를 측정하고 지면이 얼마나 움직였는지 움직임의 양과 방향을 파악한다.

특히 조기에 변화를 감지하기 위해서는 지표면이 아닌 실제 흙과 돌이 무너져 내리는 '사면 활동면'에서 계측하는 것이 중요하지만 최근까지 사면 변위 계측은 대부분 지표면에서 측정해 정확도가 낮았고 조기에 변화를 알아차리기도 어려웠다.

2023년 제19주차 IR52 장영실상을 수상한 스마트지오텍의 '스마트 사면 붕괴 예·경보 시스템'은 사면 활동면 부근까지 깊숙이 설치된 봉 모양 스마트 센서에서 입력되는 데이터를 전기적으로 연결해 전달받는 경보 시스템이다. 기존 시스템 감지 성능이 5㎜급인 데 비해 스마트지오텍은 이를 세계 최고 수준인 0.01㎜급으로 끌어올려 조기경보를 위한 감지 성능을 획기적으로 개선했다.

또 기존 사면 변위 계측 시스템은 급경사면에 설치가 곤란한 사례가 많았는데, 스마트지오텍의 스마트 사면 붕괴 예·경보 시스템은 대규모 택지개발 지역과 저수지 등 급경사면을 포함한 모든 현장에 적용할 수 있어 기술 파급 효과가 크다고 설명했다.

사물인터넷(IoT) 자가망을 구축해 스마트폰으로 위험 상태 정보를 실시간 확인할 수 있기 때문에 분석 시간이 별도로 필요하지 않다는 것도 장점이다. 과거 시스템에서는 많은 센서를 복합적으로 설치하고 각각 센싱된 값을 바탕으로 붕괴 위험을 판단하기 때문에 분석에 시간이 오래 걸리고 복잡한 시스템으로 인해 유지·보수가 어려운 문제가 있었다.

이 시스템은 올해 미국 라스베이거스에서 열린 국제전자제품박람회(CES 2023)에서 혁신상을 수상했다. 스마트지오텍 관계자는 "댐 붕괴와 석유비축기지를 개발할 때 암반 사면 붕괴 등에 대응할 수 있는 시스템을 수출할 수 있도록 추진할 계획"이라고 포부를 밝혔다.

[이새봄 기자]