건설연, 국내 최초 3차원 지진 액상화 위험지도 개발

[보안뉴스 박미영 기자] 한국건설기술연구원(이하 건설연)은 지진 시 지반의 액상화 현상을 시각적으로 예측하는 ‘3차원 지진 액상화 위험지도’를 국내 최초로 개발했다고 밝혔다. ‘액상화’란 지진으로 인해 지반에 반복적으로 큰 힘이 가해질 경우 땅이 물렁해지거나 액체와 같은 상태로 변하는 현상을 말한다. 이로 인해 건물 혹은 구조물이 기울거나 쓰러지게 돼 인명·재산 피해를 일으킨다. 국내에서는 2017년 포항 지진 당시 액상화 현상과 관련된 피해가 보고된 바 있다.

건설연은 현재 운영 중인 ‘국토지반정보포털시스템’과 연계된 3차원 지진 액상화 위험지도를 개발했다. 건설연은 국토교통부 지침에 의거해 전국 약 29만여공의 시추정보 데이터베이스를 구축·관리하며, 국토지반정보포털시스템을 통해 관련 정보를 제공하고 있다.

3차원 지진 액상화 위험지도는 지진이 발생했을 때 각 지역별로 토양이 액상화될 위험성을 지도상에 입체적으로 표시한 것이다. 흙으로 된 지반은 액상화 변형이 일어나기 전까지 고체의 형태를 유지하려고 하는 성질이 있으며, 이를 액상화 저항성이라고 한다. 또한 각 지역마다 토질이 다르기 때문에 액상화 저항성에도 지역별 차이가 있다.

연구팀은 지진으로 인해 지반에 발생하는 힘과 흙의 액상화 저항성을 비교하는 방법으로 안전율을 산출했다. 지역별 액상화 저항성을 계산할 때 건설연이 구축해 놓은 국토지반정보포털시스템의 데이터베이스를 활용했다. 이렇게 얻은 안전율 데이터를 지반 깊이별로 시각화하면 3차원 지진 액상화 위험지도를 작성할 수 있다.

3차원 지진 액상화 위험지도는 국토지반정보포털시스템에 연계돼 운영될 예정이다. 따라서 시스템의 기초 정보가 업데이트될 경우 액상화 위험지도도 빠르게 갱신할 수 있으므로 지진재난 대책 관련 전문가들이 보다 편리하게 정보를 활용할 수 있게 된다. 건설연은 3차원 지진 액상화 위험지도를 국토교통부 사업인 ‘지하공간통합지도’와 연계하는 연구도 진행하고 있다. 이를 통해서는 지표면 아래 매설된 각종 상하수도나 통신장비 등의 지진 피해를 예측하고 사전 대책을 체계적으로 수립할 수 있다. 또한 지하공간 개발 및 지하안전관리 분야에서 보다 합리적이고 효율적인 체계 구축이 가능할 것으로 전망된다.

연구책임자인 한진태 연구위원은 “국토지반정보포털시스템과 연계된 3차원 액상화 위험지도는 지하안전관리를 위한 3차원 지반정보와 융합해 관련 기술의 고도화를 기대할 수 있으며, 지하안전과 관련된 다양한 분야에서의 활용모델로 사용될 수 있을 것”이라고 밝혔다.
[박미영 기자(mypark@boannews.com)]

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