도시가 발전하고 위생적이고 안전한 환경을 구축하기 위하여 지하 공간의 활용은 필수 불가결한 사항이다. 지하 공간의 개발이 진행될수록 시설물의 위치 관련 정보를 취득하고 관리하고자 다양한 기법이 적용되고 있으나, 현장에서 적용할 수 있는 정확한 정보는 부족한 실정이다. 본 연구에서는 이러한 지하시설물의 정보를 정확히 관리하고, 신뢰성에 기반한 현장 작업이 가능하도록 지하시설물 정보 품질 등급제의 세계적 현황을 조사하고 분석하였다. 연구 결과 정보 관리 선진국의 경우 지하시설물 정보에 대한 등급제를 통해 신뢰성에 기반한 관리가 이루어지고 있었으며, 이를 통해 활발한 현장 적용이 가능하였다.

In this study, we investigate a seasonal underground market which is located under a semi-enclosed basement. Under such settings, there is difficulty in managing indoor air quality such as ventilation. Based on the result, we can improve the indoor air environment of the underground market. The underground market in Seoul was divided into four types according to its structural characteristics and the seasonal survey was conducted. In conclusion, we will develop a realistic improvement plan to improve the indoor air environment of the underground market by selecting the underground market through actual survey.

국가의 사회기반 시설물 중 지하시설물은 중요한 관리대상이며, 정부 및 유관관리기관에서는 매년 많 은 예산을 들여 관리하고 있다. 그러나 과거 시행착오와 지하시설물의 종합적인 관리정보의 부재로 서울 아현동가스폭발사고(1994.12), 대구 상인동 가스폭발사고(1995.04) 등 대형 사고가 발생한 바 있으며, 지 형공간정보구축사업이 진행되기까지 많은 크고 작은 사고가 발생하였다. 이러한 사고를 계기로 정부에서 는 국가중요시설물들의 종합적인 정보관리와 이를 위한 기반마련의 필요성이 제기되어 국가 GIS구축 사 업이 시행되었으며, 지하시설물 통합관리를 위한 시스템 구축 사업을 시행 중에 있다. 특히, 공간정보를 현장에서 취득하여 관리하고자 하는 유비쿼터스 개념의 공간정보관리 기법이 점차 도입 되고 있는 상황이다. 하지만 시설물의 상태나 관련 정보를 실시간으로 제공하기 위해서는 전원 공급 방법과 정보 취득 방법에서 실용화 및 보급에 한계가 있다. 지금까지는 UHF(Ultra High Frequency ; 900MHZ 주 파수대역을 사용하는 RFID태그의 종류)방식의 태그와, QR코드, NFC(Near Field Communication ; 13.56MHZ 주파수대역을 사용하는 RFID태그의 종류) 태그, 자기마커(강한자석을 관로상단에 매설하여 자 기탐사하는 방법) 등이 정보 전달 방법의 대안으로 적용되고 있다. 본 연구에서는 시설물정보를 스마트폰 및 블루투스활용 디바이스에 접목 가능한 저전력 블루투스방식 (BLE ; Bluetooth Low Energy)과 메탈 NFC를 이용한 시설물정보의 수집과 관리 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 여기서 저전력블루투스 방식이란 블루투스 4.0(BLE) 프로토콜 기반의 근거리 무선통신 방법으로 최대 70m 이내의 장치들과 교신할 수 있으며, 5~10㎝ 단위의 구별이 가능할 정도로 정확성이 높고 전력 소모가 적어 모든 기기가 항상 연결되는 사물인터넷 구현에 적합한 블루투스 방식의 한 종류로 향후 시설물의 상태에 대한 정보의 취득분야에 큰 활용이 기대되는 기술이다. 특히 본 연구에서는 지하시설물의 주요 접합 관리부인 맨홀 시설물에 적용 가능한 비콘 장치의 설치구 조와 센서 및 형태 등, 적용과 활용방법에 대해 연구하였으며, 지하시설물의 연결 관로의 정보제공과 활 용 방안에 대해 제안하고자 한다. 나아가 하수의 경우 정확한 상태와 지하의 오수, 우수를 체계적으로 배 출하고 관리를 위해 활용한다면 하수역류, 침수 등의 피해를 줄이고 2차 피해의 근본적인 원인을 파악할 수 있는 실시간 정보제공에 활용할 수 있을 것으로 기대된다.

최근 기후변화에 의해 이상기후의 발생으로 폭우 및 폭설로 인해 배수시스템에 관한 관심이 급격히 증 가하고 있는 추세다. 이와 같은 기후변화로 사회간접자본의 중요한 축을 담당하고 있는 공항의 활주로는 안전성 측면에서 항공기 연착 등의 문제 발생의 원인이 되어 경제적 피해가 야기되어 신속한 배수 대책이 필요한 실정이다. 현재 국내공항에서 적용하고 있는 시공 및 유지관리는 국내기준이 아닌 외국기준을 사 용 하고 있다. 특히, 활주로의 배수시설은 설계 지침 및 수립기준에 대한 국내 기준은 적용된 바가 전혀 수립된 바가 없으며, 이와 관련한 실내 및 현장실험이 전무한 실정이다. 따라서, 본 연구에서는 아래의 그림 1과 같이 기존의 일반적인 린콘크리트 기층 포장과 배수층 및 지하 배수시설의 다양한 설치 위치에 따라 Case를 5가지로 구분하여, 자연강우 및 인공살수 시 배수기능의 정 도를 실측하고 비교 분석하였다. 이때, 정확한 측정을 위해 함수비 측정이 가능한 센서를 기층과 보조기 층에 각각 2개씩 삽입하여 도로의 중앙부와 길어깨의 함수비를 측정하였다. 하지만 배수성능에 대한 평가 뿐만 아니라 도로의 공용성 또한 고려해야 하는 문제이므로, 강우 전후의 FWD(Falling Weight Deflectometer)를 통해 배수층의 유무와 맹암거 위치별 포장체의 구조적 영향을 분석하였다.

다변량통계기법은 수리지구화학 자료의 분석 및 해석에 많이 이용되어 왔다. 본 연구에서 대응분석과 주성분분석을 동시에 사용하여 인위적인 활동에 의한 지하수의 특징을 살펴보았다. 본 연구의 목적은 NETPATH 프로그램 속의 WATEQ4F를 이용하여 지하수 화학성분의 분화를 계산하고 이를 다변량통계기법을 이용하여 지구화학적인 정보를 추출하는 것이다. 연구지역은 한반도의 남동쪽에 위치한 울산의 LPG 저장시설이다. 본 연구지역에서는 다른 저장시설에서 관찰되는 초염기성의 조성을 가지는 지하수가 관찰되었다. 이러한 인위적인 영향에 의한 높은 pH를 가지는 지하수로 인해 Al의 분화특징과 탄산염의 침전을 유발할 수 있다. 본 연구에서는 연구지역에 지하수에 영향을 주는 두 인위적인 요소(세정작용와 시멘트영향)에 의해서 수리지구화학적인 특징과 상이 어떻게 변하는 가에 초점을 두었다. 이전 연구결과와 두 통계분석을 통해 제시된 결과를 비교하여 지구화학적인 정보를 이용한 주성분분석과 대응분석인 수리지구화학 연구에서 기초연구로 활용될 수 있음을 알 수 있다.

도시가 현대화, 광역화됨에 따라 각종 시설물이 복잡화되면서 도시미관과 유지보수의 용이성, 위험방 지 목적 등으로 점차 지중화 되고 있다. 따라서 이러한 도시시설물들을 안전하게 관리하기 위해 정부에서는 관련 유관기관과 함께 지형공간정보시스템 구축 및 지하시설물 관리 시스템을 개발하여 활용 중에 있다. 또한 효과적인 시설물관리를 위하여 IT기술을 접목한 관리체계를 활용하는 단계에 와 있으며 최근 U-City의 등장에 따라 각 유관기관에서 개별적으로 관리하던 시설물 관련 데이터를 서로 연계하여 효율 적인 시설물 관리를 수행할 수 있는 체계를 구축하기 위해 다양한 시도가 이루어지고 있다. 그러나 도시 내 현장에서의 굴착관련 공사작업이나 외부 환경에 의한 회손, 자연적인 원인 등으로 인하 여 여전히 지하시설물 사고가 빈번히 발생하고 있기 때문에 이에 대한 대책마련이 시급한 실정이다. 최근에는 상·하수도, 전력, 가스, 통신, 난방, 유관 등의 지하시설물을 지형공간정보시스템 관리체계와 센서를 이용한 실시간 운영관리시스템의 형태로 진화를 시도하고 있다. 하지만 여전히 실제 적용에는 한계가 있어 개선 및 실용화 연구가 필요하다. 따라서 본 연구에서는 복합센서와 정보표지마크 개발을 통한 지하시설물관리 방안을 제시하는 것을 목적으로 한다. 먼저, 지하시설물 공간정보를 현장에서 제공 받을 수 있는 USN(Ubiquitous Sensor Network) 기법과 위치표지 적용방안을 제시한다. 특히 기존의 지하시설물 위치표지를 개선하여 센서를 외부 환경에서 안전하게 보호할 수 있는 구조를 개발하였다. 특히 기존 RFID 태그의 금속에 취약한 인식률을 개선하고, 본 연구에서 개발된 위치정보표지의 금속에 의한 전파차단 문제를 해결할 수 있는 효과적인 구조 및 방안을 개발하였다. 둘째, 위치정보표지를 제작하여 적용성을 검정한 결과 UHF(902~928MHz) 방식의 태그와 NFC(13.56MHz) 방식의 금속의 전파차단 문제를 모두 해결할 수 있는 효과적인 구조 및 방안을 개발할 수 있었다. 셋째, 태그의 별도 적용뿐만 아니라 정보환경 구축 및 효과적인 활용과 보안 및 서비스 개념을 함께 접목하기 위해서 복합태그 방식을 적용하였다. 특히 시설물 유지 및 관리 목적의 용도를 위해서는 보안성이 높은 UHF방식이 적합할 것으로 판단되며, 스마트 폰을 이용한 실시간 정보서비스 제공과 활용성, 접근성 등의 측면에서는 NFC방식이 적합할 것으로 판단된다. 마지막으로 UHF 방식과 NFC 방식이 결합된 태그의 적용성을 높이기 위해 어플리케이션(Application) 을 활용한 관리자 및 이용자 기반환경을 개발하였다. 향후 실제 외부환경이나 현장 여건에 대처할 수 있는 다양한 지하시설물 적용표지의 개발과 인식률이 높은 복합태그의 개발을 목표로 하고 있으며, 정보표지마크와 모바일 어플리케이션을 연계한 시스템을 개발하여 지하시설물관리의 적용에 따른 효용성 연구를 진행할 계획이다.

사용후핵연료 최종처분을 위해 심층처분은 세계적으로 가장 선호되는 방법이다. 이를 위해 선진국들은 자국 여건에 가장 잘 부합되는 고유의 처분시스템 개발에 주력하고 있거나, 일부 확보하여 상용처분사업에 적용하 고 있다. 현재까지 알려진 대부분의 심층처분시스템은 공학적 및 천연방벽으로 구성된 다중방벽시스템이다. 이들 처분시스템은 수 천 년 ~ 수 십만 년 이상의 성능기간이 대하여 성능·안전성의 입증이 확인되어야 후속 상용처분사업에 적용 가능하다. 입증 현안과제들은 처분시스템의 상능·안전성 확보를 위해 수행되는 모든 행 위 즉, 조사, 분석, 해석, 평가, 설계, 건설, 운영 및 폐쇄에 이르는 전 과정에 있어서 추진 과정과 결과에 대한 실현 가능성과 실증에 필요한 내용들이 해당된다. 이를 위해 대부분의 선진국들은 자국내 분포하는 대표적인 선호암종 지역에서 지하연구시설(URL)을 건설하여 실증·시연프로그램을 수행하거나 완성단계에 있다. 이 과 정과 결과들은 후속되는 최종처분장 부지선정 과정에 평가기준으로 활용될 것이며, 최종처분시설의 성능·안 전성평가에 필수적으로 적용하게 된다. 지하연구시설은 또한 규제-일반대중-전문가 등 다양한 이해당사자들 로 하여금 심층처분의 안전성 수준에 대한 이해제고와 토론의 마당으로서 핵심적인 역할과 기능을 할 것으로 기대된다.

미즈나미 지하처분연구시설 프로젝트는 일본원자력연구개발기구가 결정질암 내의 심부 지하 환경에 관해 종 합적으로 연구하는 프로젝트이다. 미즈나미 프로젝트는 3개의 중첩되는 단계로 구성된다: 지표기반 조사단계 (단계 1), 건설단계 (단계 2), 운영단계 (단계 3)의 총 20년. 미즈나미 프로젝트의 1단계에서 3단계까지의 전체 목표는 1) 심부지질환경을 조사, 분석, 평가하기 위한 기술 정립, 2) 심부 지하 활용을 위한 일련의 공학적 기 술 개발이다. 전체 목표 1을 달성하기 위하여, 1단계 목표를 굴착 전에 지질환경을 모사하고 굴착거동을 예측 하는 모든 지표기반 조사결과로부터 지질환경 모델을 구축하는 것으로 설정하였다. 전체 목표 2를 달성하기 위하여, 2단계 목표는 지하시설을 위한 상세 설계 개념과 건설 계획을 수립하는 것으로 설정하였다. 본 논문은 결정질암내 지하수의 수리지화학적 특성을 조사하고 평가하기 위한 지질통합적 방법을 소개한다.