공사 중 싱크홀 탐지하면 자동으로 ‘빨간불’...지반침하 신호등 도입 추진

서울시, 지반침하 예방 신기술 도입
이달말부터 공사현장에서 검증 나서
‘지반침하 안전 신호등’도 도입 예정
공동 맞닿으면 경고등으로 위험 알려

서울시가 ‘지반침하 안전 신호등’ 등 신기술을 활용해 싱크홀(땅꺼짐) 사고 예방에 나선다. 서울시는 우선 대규모 굴착 공사를 진행 중인 지하철 9호선 4단계 건설 현장과 서울아레나 복합문화시설 조성 현장에서 이 같은 기술을 시범 적용할 예정이다.

지난 3월 24일 싱크홀(땅 꺼짐) 사고가 발생한 서울 강동구 대명초등학교 인근 사거리에서 소방대원들이 현장 수색 및 구조작업을 준비하고 있다. 연합뉴스

서울시는 지반침하 사고를 예방하기 위한 신기술 공모에서 이 같은 기술이 선정돼 본격적인 현장 실증에 돌입한다고 24일 밝혔다.

서울시는 지난 3월 강동구 명일동 지반침하 사고가 발생한 이후 근본적인 땅꺼짐 예방 대책 마련을 위해 관련 분야 신기술 공모에 나섰다. 총 22건의 기술이 접수됐고 이 가운데 기술성, 경제성, 현장 적용성 등을 평가해 6건의 우수기술이 선정됐다.

선정된 6개 기술은 지반침하 안전 신호등, 위성영상과 지리정보시스템(GIS)을 연계한 지반침하 위험 예측 기술, 지능형 폐쇄회로(CC)TV·지표투과레이더(GPR) 융합 기술, 이동식 지중경사계를 활용한 스마트 계측 시스템, 분포형 광섬유 센싱을 이용한 침하 탐지 기술, 터널붕괴 예·경보 기술이다. 서울시는 “인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT) 등 첨단 기술을 접목한 지반침하 조기 탐지 및 예측 기술”이라고 설명했다.

서울시가 지반침하 사고 예방을 위해 공사현장에 도입하려고 하는 ‘지반침하 안전신호등.’

이 가운데 지반침하 안전 신호등은 경고등이 부착된 장치를 땅속에 매설한 뒤 침하량이 늘어나면 자동 점등되는 방식의 경고 시스템이다.

우선 공사 현장에 경고등이 부착된 케이싱관을 매설한다. 이후 공사가 진행되면서 침하핀이 지하 공동에 도달하거나 침하가 발생하면 침하핀이 자체 중량으로 인해 하강하고, 경고등에 불이 들어와 위험을 알린다. 서울시는 “시민이 침하 위험을 직관적으로 알 수 있다”며 “특히 하수관 누수에 최적화된 장비”라고 설명했다.

분포형 광섬유 센싱을 이용한 침하 탐지 기술은 광섬유(빛 신호를 전달하는 플라스틱 섬유의 일종)의 산란신호를 통해 싱크홀 발생 여부를 확인한다. 서울시는 “광섬유 케이블이 음향신호 변화를 감지해 땅속 깊은 곳까지 지하 공동 발생 여부를 95% 이상의 정확도로 탐지할 수 있다”며 “기존 탐지 기술은 센서 설치 지점 주변만 측정이 가능했지만 광섬유는 더 넓은 범위를 실시간으로 측정할 수 있다”고 밝혔다.

이 밖에 위성영상과 공간 정보를 AI로 분석해 광범위한 지역의 침하 가능성을 조기에 탐지하는 기술도 도입된다. AI로 위성영상 이미지와 GIS 정보를 연계해 자동으로 위험지도를 생성하는 방식이다. 서울시는 70~80%의 정확도를 확보할 것으로 보고 있다.

서울시는 이 같은 기술에 대해 5주간 현장 실증에 나선다. 실증 기간 서울시는 각 기술이 현장에서 지반 이상 징후를 얼마나 정확하게 감지하는지 집중 확인한다는 계획이다.

한병용 서울시 재난안전실장은 “이번 신기술 현장 실증은 땅속 위험으로부터 시민 안전을 지킨다는 서울시의 의지를 보여주는 것”이라며 “민간의 창의적 신기술을 적극 발굴하고 현장에 도입하는 데 힘쓰겠다”고 밝혔다.