작성일 : 18-09-19 18:42
기후변화에 따른 도로 인프라의 관리 제언 (제131호)
조회 : 96  
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들어가면서


기상청이 발표한 ‘8월 기상특성에 따르면 2018년 여름(6~8)이 평균기온, 폭염일수, 열대야일수 모두 1위를 기록한 것으로 나타났으며, 특히 8월은 111년 만의 폭염으로 시작해 최악의 폭우로 마무리됐다. 또한, 가까운 일본을 비롯해 북유럽과 캐나다, 아프리카까지 역대 최고기온이 관측되면서 지구촌 곳곳이 기후변화에 따른 피해를 겪고 있다. 이러한 기후변화에 따른 인프라 및 질환자 등의 사고가 증가하자 국회에서는 폭염과 혹한을 재난관리 기본법에 포함시키는 등 재난관리 대응이 제대로 이루어지기 위한 다양한 대안을 마련 중이다. 본 고에서는 도로 인프라를 중심으로 기후변화로 인한 그 동안의 피해 사례를 파악하고, 향후 기후변화에 따른 도로 인프라의 피해를 최소화하기 위한 제언을 하고자 한다.

 


최근 기후변화에 따른 도로 인프라 파손 사례


도로는 교량, 터널, 포장, 안전시설 등 다양한 구조물로 구성되어 있으며, 이들 구조물 중 가장 기후변화에 민감한 시설이 포장이지 않을까 생각된다. 최근 들어서 기후변화와 관련하여 언론의 주목을 받는 것 역시 포장 구조물이어서, 이를 중심으로 사례를 살펴보고자 한다.


예를 들어 최근(2018. 7.) 폭염에 서해안고속도로 서울 방면 순산터널 부근에서 도로가 30cm 이상 솟아오르는 브로우-(Blow-up)이라는 현상이 대표적이다. 이로 인해 고속도로를 통행하는 차량들이 극심한 지정체를 겪었으며, 긴급 유지보수 공사로 인해 많은 시간과 비용을 지불해야 했다. 이외에도 지난 여름 폭염에 의해 고속도로 콘크리트 포장의 일부 구간에서는 규모는 작았지만 브로우-엎이 발생하였다. 아직 정확한 원인 규명은 안되었지만 교량 조인트의 폭이 협소해져서 교량 구조물에 위해를 받은 사례도 있었다.


지난 6월에는 평택시의 왕복 2차로 도로에서 5t 트럭이 중앙선을 넘어 마주오던 승용차와 충돌하여 승용차 운전자가 숨지는 사고가 발생하였으며, 트럭 운전자는 포트-홀을 지나는데 갑자기 운전대가 왼쪽으로 돌아갔다고 진술하는 사례가 있었다. 포트-홀은 장마철 집중 호우 때 많이 발생하는 대표적인 파손 형태이고, 이와 관련된 사고가 최근 증가하고 있는 실정이다.


또한, 지난 12년말 겨울에는 폭설이 내린 후 혹한이 발생하여, 중부권 이북에 있는 도로 주변 구조물(L형 측구, 중앙분리대 구체 등)을 포함한, 자전거도로 포장, 아스팔트 포장 등에서 동결에 의한 파손, 포트-홀 등이 전반적으로 발생하였다. 이로 인해 도로 주변 구조물에 대한 콘크리트 압축강도의 기준을 기존21MPa에서 30MPa까지 상향시키는 결과를 초래하였다.


특히, 과거에는 여름철 폭염이 발생할 경우 아스팔트 포장에서의 소성변형(Rutting)이 전국적으로 발생하여 운전자의 안전에 위해가 되었으나, 소성변형 저감을 위한 다양한 연구를 수행하고 그 결과에 따라 관련 시방 및 설계기준을 개정함으로써 올해는 소성변형 문제가 미미한 좋은 사례도 있다.


, 기후변화에 따른 도로 구조물의 파손 사례를 면밀히 검토하여 이를 개선하기 위한 전략을 체계적으로 접근하게 되면 향후 발생하게 될 문제점도 충분히 해결할 수 있으며, 이를 통해 국민들의 안전 확보 및 국가예산 절감에 기여할 수 있다고 판단된다.


 

도로인프라 관리체계 제언


기후변화에 따른 도로인프라 관리기준 개발


기후변화에 대응하기 위해 가장 우선적으로 추진해야 할 사항은 관련 건설기준(설계기준, 표준시방서 등)의 개정이라고 판단되며, 필요시 관련 법 및 지침 등도 개선해야 한다. 현재 우리가 사용하고 있는 건설기준은 과거 해외로부터 인용하여 적용한 것이 아직도 많이 있다. , 국내의 기후 환경, 재료 조건 등에 적합하게 제정된 것이 아니며, 특히나 최근 발생하는 기후변화 대응용 또는 장기 내구성 확보를 위해 제정되지 않은 것들이 아직도 많이 있다.


따라서, 교량 구조물, 포장, 콘크리트 구조물 등에 대하여 기후변화 대응용 장기 내구성이 확보될 수 있도록 관련 기준을 제·개정해야 하며, 필요시 표준(KS)을 비롯한 표준도 등도 개정해야 한다.


시공 품질관리 체계 개선지역의 형태


과거 폭설 및 혹한에 의해 겨울철 도로구조물들이 동해를 받아 전면적으로 파손이 발생한 경우가 있었다. 그렇지만 막상 현장을 방문하여 파손을 면밀하게 조사해 보니 품질관리가 제대로 이루어진 구간은 파손이 미미하였고 품질관리가 부실한 구간은 파손이 매우 크게 발생하였음을 발견하였으며, 이로 인해 품질관리의 중요성을 다시금 깨달은 적이 있다.


현재 일반국도의 대부분은 감리에 의해 품질확인(QA, Quality Assurance)이 이루어지고 있으나, 감리 대가 및 인력의 부족으로 인해 시공회사 현장실험실 자료를 활용하는 사례가 대부분이다 보니, 시공현장 자체의QC(Quality Control)은 잘되고 있을지는 몰라도 품질확인은 제대로 이루어지지 못하는 실정이다


미국 등 해외 선진국에서는 현장 감독을 직접 수행하거나, 현장 감리에 의존한다 하더라도 주기적으로 현장 실험 결과를 확인하거나, 기술지원 체계를 갖고 있다.


따라서, 현재 국내 품질관리 체계의 어려운 부분을 ICT (Information and Communication Technology) 기법을 활용하여 현장 관리자의 편의성을 도모하고, 현장 실험 자료의 DB 구축 등을 도모하는 방안을 마련해야 한다.


도로기술의 선순환 체계 구축


현재 일반국도의 관리체계를 보면 포장관리, 교량관리, 터널관리 등 10여개의 관리시스템을 운영 중에 있으며, 운영 효과가 예산 절감 또는 이용자 안전 등으로 나타나고 있는 현실이다.


그렇지만, 이러한 관리체계를 운영하면서 축적된 DB를 활용하여 설계나 시공에서의 자료들과 연동시키고, 부족한 부분에 대해서는 보완 연구를 수행하여 건설기준 또는 표준 등을 개선하는 노력이 부족하다. 최근 들어서 설계에 있어서는 BIM(Building Information Modeling) 등이 도입되고 있으며, 운영 및 관리에서는 MS(Management System) 등에 의한 DB가 구축되어 있다. 그렇지만, 아직까지 시공의 품질관리 상태를 나타내는 시스템이 연동되어 있지 않은 문제점을 갖고 있다.


따라서 시공의 품질관리 자료를 체계적으로 구축하고 설계 및 MS와 연동시킴으로써, 도로 운영시 문제점에 대한 원인을 분석하고 설계에 따른 운영에서의 문제점 등을 파악하여 설계를 개선할 수 있는 도로기술의 선순환 체계 구축이 필요하다.


도로기술 실·검증을 위한 인프라 구축


앞서 언급한 바와 같이 국내 건설기준의 상당 부분은 외국 기준을 인용한 것이 많이 있다. 그렇지만, 지금 우리나라의 위상이나 건설 수준에 비하면 미진하며, 동남아시아를 비롯한 해외 진출을 위해서는 우리나라의 실정에 적합한 기준을 개발해야 하고, 이를 바탕으로 해외 경쟁력을 강화해야 한다.


이를 위해서는 단순히 실내 실험을 통한 검증을 벗어나, 실규모 실증 실험을 통한 검증 및 기준 개발이 필요하다. 따라서 시험주로 등을 비롯한 대형 실험장 인프라 구축이 필수적이다.


지자체 도로관리체계 활성화


일반 국민이 이용하는 도로는 일반국도 만이 아니라 지방도, 국도, 고속국도 등 다양하다. 또한, 현 정부 들어서서 지방정부의 권한을 강화하고 이에 따른 책임도 부여될 것이다. 이러한 측면에서 일반국도에서 효율적으로 운영되고 있는 도로관리체계(HMS, Highway Management System)의 도입이 시급하며, 이를 위한 관련 법 및 제도 등의 도입이 필요하다.


 

결언


본 고에서는 기후변화에 따른 국가 인프라의 피해를 최소화하고 이용자 안전을 확보하기 위한 도로관리체계의 개선 방안에 대해 기술적, 제도적 측면으로 나누어서 제안하였다. 기후변화가 진행되고 있다는 것은 누구나가 알고 있다. 그렇지만 이를 대비하는 몫은 우리의 의지이고 의무인 것이다. 향후 정책 결정에서 이러한 사항들이 제때에 반영되기를 기원한다.


권수안 _ sakwon@kict.re.kr




 
 
 

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