5년간 지반탐사장비로 땅 속 점검

“지금 도로를 운행하면서 차량에 부착된 레이더 장비가 땅속을 스캔하는 것을 모니터를 통해 보실 수 있습니다. 구멍이 있으면 찌그러진 산 모양으로 나오는데 이것을 분석하면 공동의 형태나 크기를 알 수 있습니다.”

지난 10일 서울시 안전총괄실 직원들이 승합차를 개조한 지반탐사장비(GPR)에 탑승했다. 땅속 공간인 ‘공동’을 탐사해 지반 침하 가능성이 있는지 알아보기 위해서다. 서소문 역사공원 옆 도로를 지나가니 모니터에 찌그러진 모양의 산 형태가 나타났다. 서울시 관계자는 “여기서 나오는 신호를 개괄적으로 분석한 뒤 인공지능(AI) 기반 공동 자동분석 프로그램을 통해 분석하게 된다”고 설명했다. 이어 “땅속 지반을 분석한 뒤 공동으로 판단되는 부분은 구멍을 뚫어 360도 영상 촬영장비를 이용해 공동의 크기가 어느 정도인지 판별한 뒤에 채움재(토질과 비슷한 재료)를 넣어 구멍을 메우는 작업을 하게 된다”고 말했다.

24일 서울시에 따르면 시가 이처럼 지하안전에 본격적으로 나선 것은 2014년 8월 5일 발생한 석촌동 싱크홀 사건 이후다. 당시 석촌지하차도 앞에 폭 2.5m, 깊이 5m, 연장 8m의 대형 싱크홀이 발생했다. 서울시에서 조사단을 꾸려 1주일간 땅속을 살펴보니 폭 4~5m, 깊이 2.3~3.4m, 연장 5~16m 크기의 공동 5개가 추가로 발견됐다. 이로 인해 대형 싱크홀에 대한 공포감이 시민들 사이에 퍼지기 시작했다. 시 관계자는 “도시 노후화 단계에 진입한 서울시는 지반침하가 지속적으로 발생하는데 대부분 노후된 상수도관이 파손되면서 그 틈으로 새어나온 물에 흙과 모래가 쓸려가거나 그 틈으로 빠지면서 공동이 생긴다”고 설명했다.

이에 시는 석촌동 싱크홀 사건을 계기로 ‘도로함몰 특별관리대책’을 수립했다. 지반침하를 예방하기 위해 지난 2015년 7월에 전국 최초로 공동조사용역을 시행하고, 그해 12월 사전탐지 활동을 강화하기 위한 GPR을 국내 최초로 도입했다. 시는 이 장비를 활용해 땅속을 미리 탐사해 공동 발생을 줄여 나가고 있다. 시는 최근 5년(2016~2020년 9월) 동안 총 1만 712㎞를 조사해 4275개의 공동을 발견하고 신속하게 복구를 완료했다. 그 결과 지반침하는 2016년 57건에서 지난해 13건으로 감소했다.

또한 시는 지난 3월부터 지반침하를 유발하는 공동을 기존의 5배 속도로 빠르게 탐사하는 ‘AI 기반 공동 자동분석 프로그램’을 국내 최초로 개발해 지난 3월부터 현장에 도입했다. 기존에 수작업으로 약 10㎞ 구간을 탐사 분석하는데 5일이 소요됐지만, 이제는 AI 기반 프로그램이 자동으로 분석해 소요시간이 하루로 대폭 단축했다.

서울시는 지반침하의 원인이 되는 지하시설물의 안전에 각별히 신경을 쓰고 있다. 시에 따르면 서울의 지하에는 상·하수도관, 전력선, 통신선, 가스관과 지하철 같은 도시기능에 필수적인 수많은 지하시설물이 묻혀 있다. 그 규모만 해도 총연장 5만 2697㎞로 지구를 1.3바퀴 돌 수 있다. 문제는 지하시설물의 관리주체가 제각각이다 보니 제대로 된 현황조차 파악하기 어려운 경우가 많다는 것이다.

하지만 2018년 KT 아현지사 화재를 겪은 뒤 시는 지하시설물 통합관리의 필요성을 절감했다. 이에 2019년 ‘서울시 지하시설물 통합 안전관리 대책’을 수립하고 2023년까지 총 2조 7087억원을 투입한다고 발표했다. 2018년부터 시행된 ‘지하안전관리에 관한 특별법’에 따르면 지하시설물관리자는 5년마다 지하시설물 주변 지반의 공동을 조사해야 한다. 서울시는 이를 전담해 통합관리하고 조사비용은 각 기관에서 분담하는 방식이다. 이에 대해 이상염 인덕대 건설안전공학과 교수는 “서울시가 KT 아현지사 화재사건 이후 지하시설물 안전에 대해 합동으로 참여해 해결한다는 방향으로 패러다임을 바꾸고 지하개발사업도 위험을 최소화하도록 안전에 힘쓰는 것은 고무적인 일”이라고 평가했다. 이 교수는 이어 “서울시의 지하시설물은 과밀화된 상태인데 이 지하시설물을 관리하기 위한 공동구를 만들어 지하시설물 관리자들과 함께 관리하는 방안을 찾는 게 급선무”라고 덧붙였다.

이 밖에 시는 지하시설물 관리를 위해 AI, 사물인터넷(IoT) 등을 활용한 스마트 안전점검 기술을 도입해 공동구에 24시간 순찰이 가능한 지능형 관측장비를 설치했다. 또한 서울 전역에 광범위하게 매설된 열수송관 전체를 첨단 IoT로 실시간 모니터링하는 등 선제적으로 유지관리하고 있다. 한제현 서울시 안전총괄실장은 “서울의 도시시설물은 대부분 1970~80년대에 집중 건설됐고 다른 도시와 비교해 대형시설이 대규모로 밀집돼 있어 노후 시설물 안전에 대한 대비와 관리가 중요하다”면서 “단기보수와 사후관리에 중점을 뒀던 시설물 안전관리를 중장기적, 선제적 대응으로 전환해 시설물 노후화에 지속적으로 대비해 나가겠다”고 다짐했다.

황비웅 기자 stylist@seoul.co.kr