[부산=뉴스핌] 남동현 기자 = 지난해 발생한 사상~하단선 도시철도(2공구) 주변 지반침하 사고 원인은 극한 강우로 인해 발생한 지하수의 유입과 노후화된 측구 손상이 원인인 것으로 나타났다

부산시와 지하사고조사위원회는 지난해 9월 21일 사상구 새벽로 86, 87 일원에서 발생한 사상~하단선 도시철도(2공구) 주변 지반침하 사고 원인에 대한 조사 결과를 18일 발표했다.

지반침하 사고는 해당 지역의 연약지반 등을 고려해 흙막이 가시설 벽체는 'H-Pile+(목재, 강재)토류판'으로, 차수공법은 'P.C.F(∅1000) 차수공법'으로 시공됐다.

H-Pile+(목재, 강재)토류판는 H-PILE을 일정 간격으로 천공 삽입 후 그 사이에 목재 또는 강재로 된 토류판을 설치해 흙막이 벽체를 만드는 공법이다.

지난해 9월 21일 부산시 사상구 새벽로 87에서 발생한 '지반침하 사고' [사진=부산시] 2025.02.18

P.C.F(∅1000) 차수공법은 주입장치를 통해 저압으로 실리카졸계 약액을 주입하는 그라우팅 공법이다.

실트질 모래질의 층후가 매우 깊은 사업 부지에 해당 공법을 적용하면 'H-Pile'과 토류판 틈새로 차수재의 유출이 우려되고, 차수공법(P.C.F)의 품질확보에 대한 의구심을 간과할 수 없다.

사고 당일 약 379mm의 극한 강우로 인해 인접한 이중천에서 U형 측구로 월류된 지하수가 땅꺼짐 발생 구간으로 유입돼, 노후화된 측구의 손상으로 인한 지하수의 유출이 일부 가속화됐다.

월류된 지하수가 차수그라우팅이 시공되지 않은 목재 토류판 구간으로 유입돼 지하수와 토사의 유출이 동시에 발생한 후 토류판이 유실돼 굴착 구간 양쪽으로 공동이 발생한 것으로 보고 있다.

이후 매립층 하부 모래층에서 세굴이 발생하고 균질한 차수그라우팅의 품질을 확보하지 못한 상태에서 굴착 상·하부의 큰 수두차가 발생해, 상대적으로 품질이 저하된 1·2공구 확폭 구간 양쪽으로 전체 토류판이 유실돼 땅꺼짐이 확대된 것으로 보고 있다.

사고조사위원회에서는 사고조사 결과와 함께 지반침하 재발 방지를 위한 대책도 권고했다.

위원회는 'H-Pile+토류판+P.C.F(∅1000) 차수공법'으로 시공된 전체 구간에 대해 '지하안전법' 제35조 규정에 따른 지반침하위험도평가 실시를 제안했다.

추가 땅꺼짐 예방을 위해, 저지대 침수 구간을 분석해 지표면까지 차수공법을 실시하고, 높은 지하수위로 누수가 많은 구간은 차수 성능을 높일 수 있는 공법으로 보강할 것도 당부했다.

현장의 계측관리에 대한 신뢰성 확보와 안전관리를 위해 토질전문가에 의한 계측관리와 분석을 하고, 사고지점의 공통점을 파악한 후 자동화 계측을 실시해 좌·우측 변위가 동시에 관리될 수 있도록 현장 관리체계를 마련할 것도 요구했다.

아울러 ▲굴착 단계마다 승인기관 등에 보고해 정밀한 시공관리로 흙막이 벽체 변위를 최소화 ▲공사 완료 시까지 정기적인 CCTV 조사 실시 ▲월 1회 이상의 지표투과레이더(GPR) 탐사 시행 등 대책도 함께 권고했다.

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