▸ 1호선 시공 시 되메움 지반의 약화 및 집중호우로 인한 지하 수압 증가가 원인

대구시 도시철도건설본부는 지난 8월 11일 22:40경 안심역 동편 안심차량기지 진입로 입구에서 발생한 지반함몰(싱크홀-가로 10m, 세로 10m, 깊이 5~7m)에 대해 지하안전 관련 교수·전문가 등 8명으로 지하사고조사위원회(위원장:유지형 경일대학교 건설방재공학과 교수)를 구성해 8월 25일부터 11월 29일까지 약 3개월간 8차례 회의를 개최한 후 사고원인 조사결과를 발표했다.

위원회는 이번 사고와 관련된 현장 방문조사, 각종 정보 및 자료의 수집, 조사·수치해석 결과를 토대로 사고 원인을 규명하고 인근 공사현장에 대한 지반침하 연관성 등을 검토해 보강방안 및 재발방지 대책을 제시했다.

지반함몰의 원인은 크게 두 가지로 밝혀졌다.

우선, 지하철1호선 종점 안심역에는 장래 연장선 건설을 대비한 지하터널형 구조물(길이 500m)이 설치돼 있고, 현재 시공 중인 안심~하양 복선전철 연장선은 이 지하터널 끝부분과 연결되는데, 8월 11일 당시에는 연장선 건설용 터널과 기존 안심역에서부터의 지하터널 구조물이 연결되기까지 6m만 남아있는 상태였다.

그런데, ’98년 연장선 건설용 터널형 지하구조물(길이 500m)을 설치할 당시 마무리 공정에서 토사 되메우기를 시행했고, 존치된 공사용 가시설물(철제 H파일, 목제 토류판)으로 인해 터널형 지하구조물 끝부분의 지하암반이 풍화돼 인근 지반(연장선 터널 인접부 1~2m 전방까지도)이 약화된 상태였다.

두 번째로, 해당 구간은 상습침수지역으로 사고 당일인 8월 11일에도 집중호우(41.14㎜/일)로 인해 지하수위가 급격히 상승해 두 지하터널 사이에 남은 6m 구간(되메움 토사 구간)의 수압이 증가했고, 이로 인해 하양 방향에서 안심 방향으로 지하터널 공사를 진행해감에 따라 안심역에서부터 기설치된 지하터널구조물 쪽에서 연장선 터널 내로 되메움 토사가 유입돼 지반 함몰이 발생한 것으로 확인됐다.

위원회는 보강방안으로 지반함몰 구간에 대한 차수(遮水) 및 보강 그라우팅공법＊으로 지반을 안정화한 후, 시공 중인 1호선 연장공사의 터널굴착을 수행하는 것이 적절하다고 판단했으며,

＊ 그라우팅 : 땅 속의 공극(空隙)에 시멘트와 같은 충전재를 주입하는 공법

재발방지대책으로 향후 유사과업 수행 시 실시설계 단계에서 상세한 지반조사를 통해 터널이나 개착공법＊의 적용 등에 대해 충분히 검토해, 시공 중 지반함몰 등 사고 발생이 없도록 안정성을 확보하는 것이 무엇보다 중요하다고 제언했다.

＊ 개착공법 : 지표면에서 땅을 파들어간 뒤 구조물을 설치하고 흙을 다시 메우는 공법

한편 8월 11일 지반함몰 사고 후 8월 12일~8월 13일 국토교통부 산하 국토안전관리원이 실시한 GPR(지표투과레이더)탐사 결과 사고현장 인근에 추가함몰이 우려되는 공동이 없다고 확인된 바 있다.

김형일 대구시 도시철도건설본부장은 “위원회의 의견에 따라 보강방안 및 재발방지대책 등을 향후 유사사고 방지를 위한 사례로 활용할 수 있도록 하고, 지반함몰 구간의 지반보강공사 완료 후 12월 말부터 안심~하양 복선전철 건설공사의 터널공사를 재개해 전체 공정에 지장이 없도록 할 예정”이라고 밝혔다.