[공학저널 전찬민 기자] 전국 각지에서 지반침하 사고 발생이 증가하고 있는 상황에서 지난 2014년부터 지하안전에 대한 관심은 사회적 이슈로 급부상했다. 이에 국토교통부에서는 범정부 차원에서 2014년 ‘지반침하 예방대책’을 수립하고, 제도적으로는 지하의 안전한 개발과 공공의 안전을 확보하기 위해 2018년 1월부터 ‘지하안전관리에 관한 특별법’을 시행했다.
하지만 당시 지하공간에 관한 정보들은 5개 부처 4개 시스템에 2차원 정보 형태로 분산 구축 관리되고 있었다. 이로 인해 지하공간의 입체적 분석이나 종합적인 현황을 파악하기 위해 지하시설물, 지하구조물, 지반 등의 지하정보를 통합해 3차원으로 서비스할 수 있는 지하정보통합체계의 필요성이 제기됐다.
이에 따라 지난 2015년 3D 지하정보 조회 시스템으로 지하정보통합체계가 개발됐으며, 매년 기능 고도화를 통해 현재 전국 지하시설물, 지하구조물, 지반, 주제도 등 다양한 지하정보를 3D 지하공간통합지도로 구축해 사용자에게 서비스를 제공하고 있다.
또한, 지하정보를 관리, 사용하는 지자체와 유관기관으로부터 지하정보 데이터를 취합하고 이를 지하공간통합지도로 가공됐다. 이를 통해 수요처에 배포/현황 모니터링 할 수 있는 지하정보 통합관리시스템과 지하정보와 관련 정보를 조회, 분석, 제공 활용할 수 있는 지하정보 활용시스템, 그리고 지자체, 유관기관, 지하개발사업자들이 갱신된 지하정보를 제출·등록할 수 있는 준공도서제출시스템으로 구성했다.
이러한 지하정보통합체계의 핵심기술을 살펴보면, 총 6가지로 요약할 수 있다.
첫 번째 핵심기술은 구축된 지하정보를 다양한 검색과 조회하는 기술로서 검색/조회 기술을 통해 신속하게 원하는 지하정보를 찾을 수 있고, 그 위치에 이동할 수 있게 된다. 검색은 사용자가 원하는 위치에 공간영역을 선택해 지하정보를 검색할 수도 있고, 속성정보를 통한 지하정보 검색/조회도 가능하다.
두 번째는 지하정보를 2D/3D 지상가시화, 3D 지하가시화 기능을 제공하고, 인덱스맵을 제공해 원하는 지역에 지하정보를 빠르게 확인할 수 있도록 하는 서비스다. 세 번째는 지하안전평가와 지반침하위험도평가와 연계해 시스템 내에서 지하안전평가 대상 지하정보 목록과 대장을 조회하고, 관련 자료를 다운받을 수 있고, 지반침하위험도평가와 관련된 공동탐사결과, 지반침하사고, 지반침하중점관리 대상 관리가 가능하다.
네 번째로는 활용도가 높은 지하정보 통계 항목을 실시간 통계DB로 생산 후 다양한 시각화 기법을 활용해 시각적으로 제공하는 기술이다. 제공되는 통계항목은 사용자 요구사항이 높은 전국 지역별 지하공간통합지도 공개신청서 요청통계, 지하공간통합지도 요청 속성별 통계, 지하정보 활용시스템 접속통계 등이 있다.
다섯 번째 기술은 횡단면/종단면 분석, 가상굴착심도분석, 파괴포락선분석 등의 3D 지하분석을 통해 지하굴착 안전사고를 사전에 방지할 수 있도록 지하분석 기술을 제공하고 있는 것이다.
마지막으로 국토교통과학기술진흥원의 국가R&D 연구사업인 ‘지하공간통합지도 갱신자동화 및 굴착현장 안전관리지원 기술개발’ 연구사업에서 개발된 지하정보 갱신 자동화 기술을 이 시스템에 적용했다. 지난해에는 지하시설물 갱신 자동화 기술을 적용했고, 올해는 지하구조물/지반 갱신 자동화 기술을 적용 중에 있다.
이러한 지하정보 갱신자동화 기술이 성공적으로 적용된다면 연 단위/분기 단위 지하정보 갱신체계에서 일 단위 또는 수시 갱신체계로 최신의 지하정보를 신속하게 제공하게 될 것으로 예상되고 있다.이러한 지하정보통합체계를 구축·활용을 위해 연구 개발에 매진하고 있는 아이씨티웨이㈜는 2012년 국토교통부의 지하시설물통합체계 사업과 함께 시작한 ICT 전문 벤처기업이다. 아이씨티웨이는 2012년부터 2014년까지 지하시설물 활용시스템 개발과 확산을 진행했으며, 2015년부터 현재까지 추가 군 지자체 확산과 운영관리 사업을 진행하고 있다.
이러한 지하시설물통합체계 2D 사업의 경험과 기술이 모태가 돼 지하정보통합체계의 시작부터 참여할 수 있었다. 또한, 아이씨티웨이의 정보기술연구소가 개발한 자체 2D/3D GIS 엔진을 보유하고 있고, 국토교통부의 공간정보 오픈플랫폼(브이월드) 사업을 2013년부터 현재까지 진행하고 있다.
뿐만 아니라 지하정보통합체계의 데이터를 구성하고 있는 국가기본도, 상하수도 시설물 구축 등 GIS DB 구축 사업도 진행하고 있다. 이와 같이 지하정보통합체계를 구성하고 있는 중요한 요건인 DB 구축부터, 시스템 개발, GIS 엔진 등 모든 경험과 기술을 보유하고 있다.
아이씨티웨이 주진용 부장(사진)은 “이러한 지하정보통합체계를 활용함으로써 각종 지하안전사고로부터의 대국민 불안감을 불식시킬 수 있을 것으로 기대된다”며 “이는 국민의 생명과 재산보호가 지하정보통합체계 도입의 목적이기 때문”이라고 말했다.
그는 이어 “또한, GTX, 도심지 지하화 개발사업 등 대규모 지하공간 개발사업이 지속적으로 증가함에 따라 지하정보 활용적 측면에서 매우 효과적으로 지하정보가 사용될 수 있다”며 “특히, 대규모 지하개발 사업의 경우 사업타당성 검토, 설계, 시공 단계 등에서 지하정보를 보다 다양하게 활용할 수 있다”고 덧붙였다.
향후 지하정보통합체계는 지하정보 최신성 확보, 지하정보 연계체계 강화, 지하정보 표준 유통체계, 플랫폼/디지털 트윈 등 신기술 적용 측면에서 기술 고도화를 계획하고 있다. 전국 단위 지하시설물은 현재 갱신주기가 3개월 단위로 통합갱신을 하고 있지만 앞으로는 지하정보통합체계에서 수시갱신체계를 정립해 갱신주기를 단축하고, 갱신 이력을 관리할 수 있을 것으로 예상되고 있다.
또한, 지하정보 관리체계는 2D/3D 데이터와 시스템 통합으로 분산된 시스템을 하나의 지하정보 통합플랫폼으로 일원화될 예정이며, 토목/건설 분야와의 연계뿐만 아니라 타 시스템과의 온라인 연계체계 또한 강화될 예정이다.
주 부장은 “고도화하는 과정에서 연계와 통합이 활발해질 것을 대비해 연계/활용기관에서 보유하고 있는 플랫폼에 CityGML과 같은 범용 3차원 공간정보 표준 유통데이터 생성해 지하정보 활용성. 확장성, 신뢰성을 확보가 필요하다”며 “아이씨티웨이는 SasS/PassS/IaaS, AR/VR, IoT, 빅데이터/AI, 시뮬레이션 등 신기술을 활용한 디지털트윈 기술을 확보해 디지털 트윈국토 지상·지하 연계 서비스를 개발할 계획”이라고 말했다.
