증가하는 도심지 전철 급행화의 요구에 따라, 완행과 급행철도를 동시에 운영할 수 있도록 하는 부본선의 건설이 필요하다. 그러나 기존 대피선 설치 방안은 열차의 운행을 차단한다는 점에서 긴 공사기간이 필요할 뿐만 아니라 막대한 경제적 손실을 발생시키는 문제점이 있다. 이를 개선하고자 기존 지하철 터널 운영 중이라는 특수한 상황에서의 대피선 설치 방안 연구가 필요하며 대피선 건설방안 적용에 따른 시공 리스크 분석 또한 요구된다. 따라서 본 논문에서는 지하철 4호선 과천정부청사역을 가상의 대피선 건설 대상역으로 선정하여 최적의 대피선 건설방안을 도출하였으며, 기존 지하철 터널운영 중 대피선 건설 예비 설계단계 시 발생 가능한 리스크 사건에 대한 리스크 식별 및 대응계획 수립, 리스크 평가, 리스크 통제 및 관리의 일련의 리스크 관리 프로세스를 수행하였다. 총 8가지의 발생 가능한 리스크 사건과 리스크 저감 대책을 선정하였으며 5단계의 리스크 사건 발생확률 및 영향도 기준을 활용한 리스크 평가 매트릭스를 구축하여 리스크 및 잔류 리스크 평가를 수행하였다. 리스크 평가 결과를 바탕으로 각 리스크 사건의 평가 점수와 리스크 저감 대책공법의 저감효과를 확인하였다.
증가하는 도심지 전철 급행화의 요구에 따라, 완행과 급행철도를 동시에 운영할 수 있도록 하는 부본선의 건설이 필요하다. 그러나 기존 대피선 설치 방안은 열차의 운행을 차단한다는 점에서 긴 공사기간이 필요할 뿐만 아니라 막대한 경제적 손실을 발생시키는 문제점이 있다. 이를 개선하고자 기존 지하철 터널 운영 중이라는 특수한 상황에서의 대피선 설치 방안 연구가 필요하며 대피선 건설방안 적용에 따른 시공 리스크 분석 또한 요구된다. 따라서 본 논문에서는 지하철 4호선 과천정부청사역을 가상의 대피선 건설 대상역으로 선정하여 최적의 대피선 건설방안을 도출하였으며, 기존 지하철 터널운영 중 대피선 건설 예비 설계단계 시 발생 가능한 리스크 사건에 대한 리스크 식별 및 대응계획 수립, 리스크 평가, 리스크 통제 및 관리의 일련의 리스크 관리 프로세스를 수행하였다. 총 8가지의 발생 가능한 리스크 사건과 리스크 저감 대책을 선정하였으며 5단계의 리스크 사건 발생확률 및 영향도 기준을 활용한 리스크 평가 매트릭스를 구축하여 리스크 및 잔류 리스크 평가를 수행하였다. 리스크 평가 결과를 바탕으로 각 리스크 사건의 평가 점수와 리스크 저감 대책공법의 저감효과를 확인하였다.
As an increasing demand for rapid railway transportation, the construction of sidetrack is inevitable to operate local and express trains simultaneously. However, the current technologies for the sidetrack construction method require a long construction period by interrupting the operation of the ex...
As an increasing demand for rapid railway transportation, the construction of sidetrack is inevitable to operate local and express trains simultaneously. However, the current technologies for the sidetrack construction method require a long construction period by interrupting the operation of the existing subway line, as well as cause a huge economic loss. Thus, it is necessary to study the sidetrack construction method under the special situation that the subway is in operation and to analyze the risk of the existing tunnel enlargement process for the sidetrack construction. Therefore, in this paper, the Government Complex Gwacheon station on Subway Line 4 was considered as a target station for the virtual sidetrack construction and the optimal sidetrack construction plan was derived. Subsequently, the application of risk management process was carried out in the order of identifying risk, risk response planning, performing a risk analysis, risk monitoring and control for potential risk events during the construction of sidetrack under the subway operation. A total of eight potential risk events and risk mitigation methods were selected, and a risk assessment matrix was established using the five-step risk probability and impact level criteria to perform the risk assessment including residual risks. Based on the results of the risk assessment, the risk grade and the reduction effect of each risk mitigation method were confirmed.
As an increasing demand for rapid railway transportation, the construction of sidetrack is inevitable to operate local and express trains simultaneously. However, the current technologies for the sidetrack construction method require a long construction period by interrupting the operation of the existing subway line, as well as cause a huge economic loss. Thus, it is necessary to study the sidetrack construction method under the special situation that the subway is in operation and to analyze the risk of the existing tunnel enlargement process for the sidetrack construction. Therefore, in this paper, the Government Complex Gwacheon station on Subway Line 4 was considered as a target station for the virtual sidetrack construction and the optimal sidetrack construction plan was derived. Subsequently, the application of risk management process was carried out in the order of identifying risk, risk response planning, performing a risk analysis, risk monitoring and control for potential risk events during the construction of sidetrack under the subway operation. A total of eight potential risk events and risk mitigation methods were selected, and a risk assessment matrix was established using the five-step risk probability and impact level criteria to perform the risk assessment including residual risks. Based on the results of the risk assessment, the risk grade and the reduction effect of each risk mitigation method were confirmed.
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문제 정의
본 논문에서는 기존 지하철 터널 운영 중 시공 가능한 대피선 건설방안 및 리스크 분석 연구를 수행하기 위해 지하철 4호선 정부과천청사역을 대상으로 최적의 대피선 건설방안을 도출하였으며, 이를 적용한 대피선 건설 예비 설계단계 시 발생 가능한 리스크 사건 식별 및 리스크 대응계획 수립, 리스크 평가, 리스크 통제 및 관리 순서의 리스크 관리 프로세스를 수행하였다.
본 연구에서는 기존 지하철 터널 운영 중 대피선 건설 예비 설계단계에서의 시공 리스크 분석을 수행하기 위해 4호선 정부과천청사역을 대상으로 최적의 대피선 건설 시공방안을 선정하였으며 대피선 건설 시 발생 가능한 리스크 사건과 저감 대책공법을 식별하고 평가, 통제 및 관리하는 일련의 리스크 관리 프로세스를 수행하였다. NATM 터널 붕괴 사례 데이터베이스와 터널 설계 및 시공 전문가들의 자문을 통해 발생 가능한 리스크 사건 및 리스크 저감 대책공법을 선정하였으며, 리스크의 발생확률과 영향도를 기준으로 리스크 평가 매트릭스를 구축하여 설문조사를 통해 리스크 및 잔류 리스크 평가를 수행하였고 평가 결과를 바탕으로 리스크 사건의 평가 점수와 리스크 저감 대책공법의 저감효과를 확인하였다.
발생확률 및 영향도 점수는 Chung (2019)이 제안한 1~11점(1, 2, 4, 7, 11)을 사용하였고 최종 리스크 점수는 평가된 발생확률 점수와 영향도 점수를 곱하여 산정하였다. 이는 기존 매트릭스들의 발생확률 및 영향도 점수인 1~5점(1, 2, 3, 4, 5)을 사용하였을 때의 문제점인 발생확률(또는 영향도)가 최고 점수임에도 영향도(또는 발생확률)이 최저 점수일 때 최종 리스크 평가 등급이 낮게 평가되는 점을 개선하기 위해서이다. 최종 리스크 평가 등급은 4단계 Negligible (Ⅰ), Tolerable (Ⅱ), Undesirable (Ⅲ), Intolerable (Ⅳ)로 구분하였으며 평가 등급 결과에 따라 리스크 저감 대책 공법 적용 여부를 결정하였다.
제안 방법
1. 4호선 정부과천청사역을 기존 지하철 터널 운영 중 대피선 건설 대상역으로 4가지 대피선 건설방안을 제시였으며 시공성, 안정성, 경제적 측면의 검토를 통해 3-아치 터널과 확폭터널을 적용한 최적의 대피선 건설방안을 선정하였다.
2. 선정된 대피선 건설방안 적용에 따른 발생 가능한 리스크 사건을 문헌조사 및 전문가 설문을 통해 식별하였으며 각 리스크 사건에 대한 리스크 저감 대책공법을 수립하였다. 발생 가능한 리스크 사건은 개착 작업구 가시설 벽체 과다변위 및 주변지반 침하, 개착 작업구 구간 기존 터널 라이닝 응력 증가, 미절단 가시설 벽체 단면력 증가, 터널 천단변위 및 내공변위 과다발생, 프로텍터 변형 및 파단, 3-아치 및 확폭터널 구간 기존 터널 라이닝 응력 증가, 3-아치 터널부 H 파일 좌굴 발생, 단선병렬 시점 필라부 과다응력 발생으로 총 8가지를 식별하였다.
3. 매트릭스를 활용한 리스크 평가를 수행하기 위해 5단계의 발생확률 및 영향도 기준을 구축하였으며 이를 바탕으로 전문가 40명을 대상으로 설문조사를 실시하여 리스크 평가를 수행하였다. 리스크 평가 결과를 통해 각 리스크 사건에 대한 저감 대책공법 적용 여부를 판단하였으며, 대응이 필요한 리스크 사건에 대해서는 저감 대책공법 적용 후의 잔류 리스크 평가를 수행하였다.
본 연구에서는 기존 지하철 터널 운영 중 대피선 건설 예비 설계단계에서의 시공 리스크 분석을 수행하기 위해 4호선 정부과천청사역을 대상으로 최적의 대피선 건설 시공방안을 선정하였으며 대피선 건설 시 발생 가능한 리스크 사건과 저감 대책공법을 식별하고 평가, 통제 및 관리하는 일련의 리스크 관리 프로세스를 수행하였다. NATM 터널 붕괴 사례 데이터베이스와 터널 설계 및 시공 전문가들의 자문을 통해 발생 가능한 리스크 사건 및 리스크 저감 대책공법을 선정하였으며, 리스크의 발생확률과 영향도를 기준으로 리스크 평가 매트릭스를 구축하여 설문조사를 통해 리스크 및 잔류 리스크 평가를 수행하였고 평가 결과를 바탕으로 리스크 사건의 평가 점수와 리스크 저감 대책공법의 저감효과를 확인하였다. 본 연구를 통해 도출된 결과는 다음과 같다.
또한, 전문가들의 자문을 통해 대피선 건설 대상역에 적용 가능한 총 4가지의 대피선 건설방안을 선정하였고, 비교분석 및 3차원 수치해석 모델링을 활용한 안정성 검토를 통하여 가장 합리적인 방안을 선정하였다. 각 대피선 건설방안의 구간별 단면계획은 Fig. 2와 같으며 기존 지하철이 운행 중이라는 특수한 상황에서 시공이 가능해야 한다는 점과 안정성 및 공사비, 공사기간 측면을 중점적으로 비교 검토하였다.
또한, Ministry of Land, Infrastructure and Transport (2017)의 “설계 안정성 검토 업무 매뉴얼”을 참고하여 발생확률 기준과 물적피해와 인적피해에 해당하는 영향도 기준을 보완하였다.
이는 정부과천청사역이 NATM 터널로 이루어져 있으며, 시점부와 종점부가 거의 직선으로 계획되어 있어 대피선 건설방안의 적용성이 용이하다고 판단되었기 때문이다. 또한, 전문가들의 자문을 통해 대피선 건설 대상역에 적용 가능한 총 4가지의 대피선 건설방안을 선정하였고, 비교분석 및 3차원 수치해석 모델링을 활용한 안정성 검토를 통하여 가장 합리적인 방안을 선정하였다. 각 대피선 건설방안의 구간별 단면계획은 Fig.
리스크 식별 및 리스크 대응계획 수립 단계에서 선정한 리스크 사건과 리스크 저감 대책을 활용하여 기존 지하철 터널 운영 중 대피선 건설을 위한 시공 리스크 평가를 수행하였다.
매트릭스를 활용한 리스크 평가를 수행하기 위해 5단계의 발생확률 및 영향도 기준을 구축하였으며 이를 바탕으로 전문가 40명을 대상으로 설문조사를 실시하여 리스크 평가를 수행하였다. 리스크 평가 결과를 통해 각 리스크 사건에 대한 저감 대책공법 적용 여부를 판단하였으며, 대응이 필요한 리스크 사건에 대해서는 저감 대책공법 적용 후의 잔류 리스크 평가를 수행하였다. 이러한 리스크 평가를 통해 3차원 수치해석에서 고려하지 못한 실무적인 관점에서의 발생 가능한 리스크들의 평가 점수 및 저감 대책공법의 저감효과를 확인할 수 있었다.
리스크 평가가 완료된 이후 동일한 설문조사 방식을 통해 각 리스크 저감 대책공법을 적용한 후 남아 있는 잔류 리스크에 대한 평가를 수행하였으며 평가 결과를 Table 3에 함께 수록하였다. 잔류 리스크 평가를 통해 리스크 평가 레벨이 낮아지거나 같은 레벨로 평가되어도 평가 점수의 감소를 통해 리스크 사건의 위험도가 줄어들었음을 확인할 수 있었다.
터널 프로젝트 특성상 리스크의 발생확률 및 영향도 평가를 객관적인 기준을 가지고 수행할 수 없기 때문에 대학교, 한국건설기술연구원, 한국철도기술연구원, 시공사, 설계사 등 터널 관련 직종에 재직중인 전문가 40명을 대상로 설문조사를 실시, 설문조사의 평균값을 산정하여 리스크 평가를 수행하였다. 리스크 평가결과, 대응이 필요한 리스크 사건에 대해 저감 대책공법을 적용하였을 경우의 리스크 사건을 재평가하는 잔류 리스크 평가도 수행하였다. 이때, 잔류 리스크 역시 발생확률과 영향도 점수를 산정하여 등급을 평가하였다.
선정된 대피선 건설방안 적용에 따른 발생 가능한 리스크 사건을 문헌조사 및 전문가 설문을 통해 식별하였으며 각 리스크 사건에 대한 리스크 저감 대책공법을 수립하였다. 발생 가능한 리스크 사건은 개착 작업구 가시설 벽체 과다변위 및 주변지반 침하, 개착 작업구 구간 기존 터널 라이닝 응력 증가, 미절단 가시설 벽체 단면력 증가, 터널 천단변위 및 내공변위 과다발생, 프로텍터 변형 및 파단, 3-아치 및 확폭터널 구간 기존 터널 라이닝 응력 증가, 3-아치 터널부 H 파일 좌굴 발생, 단선병렬 시점 필라부 과다응력 발생으로 총 8가지를 식별하였다.
앞 절에서 서술한 바와 같이 3-아치 터널과 확폭터널을 적용한 대피선 건설방안(건설방안 1)의 3차원 수치해석 모델링을 통해 기존 지하철 터널 운영 중 대피선 시공 시, 신설 터널 및 기존 터널의 시공 안정성을 검토하였다. 하지만, 3차원 수치모델에 개착 작업구 굴착 및 가시설 설치, 프로텍터 설치 공정 등 상세한 시공 과정들이 반영되지 않아 실무적인 관점에서의 시공 가능성과 구조적 안정성 확보 여부를 판단하기 어렵다.
앞서 선정한 3-아치 터널과 확폭터널을 활용한 대피선 건설방안을 정부과천청사역에 적용했을 때 발생 가능한 리스크 사건 및 리스크 저감 대책공법을 식별 및 수립하기 위해 Korea Expressway Corporation Research Institute(2017)가 구축한 NATM 터널 붕괴사례 데이터베이스 문헌조사와 터널 설계 및 시공 전문가들의 설문조사 및 자문, 대상역 현장의 지반보고서, 기존 구조물 현황 등을 참고하여 총 8가지의 발생 가능한 리스크 사건과 리스크 저감 대책을 식별하였으며 이후 이를 활용하여 리스크 평가를 수행하였다.
리스크 평가결과, 대응이 필요한 리스크 사건에 대해 저감 대책공법을 적용하였을 경우의 리스크 사건을 재평가하는 잔류 리스크 평가도 수행하였다. 이때, 잔류 리스크 역시 발생확률과 영향도 점수를 산정하여 등급을 평가하였다.
그 결과 대피선 건설방안에 따른 시공단계별 지표 침하량, 터널 천단변위량 및 내공변위량, 숏크리트 휨압축응력, 록볼트 축력에 대한 구조적 안정성 확보가 가능하다고 판단하였다. 이러한 각 대피선 건설방안들의 특징 및 장ㆍ단점과 시공 안정성, 경제적 측면의 비교, 검토를 통해 3-아치 터널과 확폭터널을 이용한 대피선 건설방안 1을 정부과천청사역에 가장 적합한 대피선 건설방안으로 선정하였다.
이는 기존 매트릭스들의 발생확률 및 영향도 점수인 1~5점(1, 2, 3, 4, 5)을 사용하였을 때의 문제점인 발생확률(또는 영향도)가 최고 점수임에도 영향도(또는 발생확률)이 최저 점수일 때 최종 리스크 평가 등급이 낮게 평가되는 점을 개선하기 위해서이다. 최종 리스크 평가 등급은 4단계 Negligible (Ⅰ), Tolerable (Ⅱ), Undesirable (Ⅲ), Intolerable (Ⅳ)로 구분하였으며 평가 등급 결과에 따라 리스크 저감 대책 공법 적용 여부를 결정하였다. 발생확률 및 영향도 점수 기준은 Table 1과 2와 같으며 이를 활용하여 구축한 리스크 평가 매트릭스 모델 및 리스크 평가 등급기준은 Fig.
리스크 등록부는 시공단계 및 단계별 발생 가능한 리스크 사건, 리스크 저감 대책공법, 리스크 및 잔류 리스크의 발생확률과 영향도 점수, 최종 평가등급 부분으로 구성되었다. 터널 프로젝트 특성상 리스크의 발생확률 및 영향도 평가를 객관적인 기준을 가지고 수행할 수 없기 때문에 대학교, 한국건설기술연구원, 한국철도기술연구원, 시공사, 설계사 등 터널 관련 직종에 재직중인 전문가 40명을 대상로 설문조사를 실시, 설문조사의 평균값을 산정하여 리스크 평가를 수행하였다. 리스크 평가결과, 대응이 필요한 리스크 사건에 대해 저감 대책공법을 적용하였을 경우의 리스크 사건을 재평가하는 잔류 리스크 평가도 수행하였다.
대상 데이터
본 논문에서는 선행 연구인 Lee et al. (2020)을 참고하여 기존 지하철 터널 운영 중 대피선 건설방안을 적용할 대상역을 경기도 과천시 중앙로에 위치한 영향 연장 약 200 m의 4호선 정부과천청사역(Fig. 1)으로 선정하였다. 이는 정부과천청사역이 NATM 터널로 이루어져 있으며, 시점부와 종점부가 거의 직선으로 계획되어 있어 대피선 건설방안의 적용성이 용이하다고 판단되었기 때문이다.
데이터처리
또한, Ministry of Land, Infrastructure and Transport (2017)의 “설계 안정성 검토 업무 매뉴얼”을 참고하여 발생확률 기준과 물적피해와 인적피해에 해당하는 영향도 기준을 보완하였다. 발생확률 및 영향도 점수는 Chung (2019)이 제안한 1~11점(1, 2, 4, 7, 11)을 사용하였고 최종 리스크 점수는 평가된 발생확률 점수와 영향도 점수를 곱하여 산정하였다. 이는 기존 매트릭스들의 발생확률 및 영향도 점수인 1~5점(1, 2, 3, 4, 5)을 사용하였을 때의 문제점인 발생확률(또는 영향도)가 최고 점수임에도 영향도(또는 발생확률)이 최저 점수일 때 최종 리스크 평가 등급이 낮게 평가되는 점을 개선하기 위해서이다.
이론/모형
본 연구에서 구축한 대피선 건설 리스크 관리체계는 대피선 건설 예비 설계단계에서 발생 가능한 리스크 사건을 평가 및 관리할 수 있도록 미국 프로젝트관리협회 Project Management Institute (2013)에서 제시한 프로젝트 리스크 관리 프로세스를 활용하였다. 구축한 대피선 건설 리스크 관리체계는 Fig.
본 연구에서는 앞서 식별한 리스크 사건을 평가하기 위하여 국제터널학회(ITA)가 제시한 5 × 5 매트릭스 평가 방법을 활용하였으며(Eskesen et al., 2004), 리스크 사건의 발생확률(Probability)과 영향도(Impact)를 평가기준으로 사용하였다.
성능/효과
4. 리스크 평가 결과와 대피선 건설 중 새롭게 발생할 수 있는 리스크 사건 및 대책공법에 대한 정보를 주기적으로 갱신한 리스크 등록부, 전문가의 의견 및 리스크에 관한 상세한 정보를 기록한 리스크 관리대장을 활용하면 리스크 사건 및 저감 대책공법에 대한 데이터가 축적될 것이며 이를 통해 발생 구간에 따른 리스크 사건별 관리 및 합리적인 의사결정이 가능할 것으로 판단된다. 또한, 본 연구 결과는 향후 기존 지하철 터널 운영 중 대피선 건설 시 시공 과정에서의 안정성 분석 및 리스크 산정 측면에서 실증연구의 기반으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
개착 작업구 굴착단계의 경우 발생할 수 있는 세 가지 리스크 사건 중 작업구 가시설 벽체 과다변위 및 주변지반 침하가 Intolerable (Ⅳ) 등급으로 위험도가 가장 높게 평가되었으며 개착 작업구 구간에 기존 터널 라이닝 응력 증가 및 미절단 가시설 벽체 단면력 증가는 Undesirable (Ⅲ) 등급으로 평가되었다. 이를 통해 개착 작업구 굴착단계에서는 주변지반 침하방지와 개착 작업구 가시설 안정성 확보가 가장 중요한 사안임을 확인할 수 있다.
, 2020). 그 결과 대피선 건설방안에 따른 시공단계별 지표 침하량, 터널 천단변위량 및 내공변위량, 숏크리트 휨압축응력, 록볼트 축력에 대한 구조적 안정성 확보가 가능하다고 판단하였다. 이러한 각 대피선 건설방안들의 특징 및 장ㆍ단점과 시공 안정성, 경제적 측면의 비교, 검토를 통해 3-아치 터널과 확폭터널을 이용한 대피선 건설방안 1을 정부과천청사역에 가장 적합한 대피선 건설방안으로 선정하였다.
기존 지하철 터널 운영 중 대피선 시공단계별 리스크 평가 결과, 식별한 8가지 리스크 사건들은 비용에 상관없이 리스크 저감대책이 반드시 적용되어야 하는 Intolerable (Ⅳ) 등급과 리스크 사건의 평가 점수 및 리스크 감소 효과, 소요 비용 등을 고려한 선택적 리스크 저감 대책공법 적용이 필요한 Undesirable (Ⅲ) 등급으로 평가되었다. 평가 결과를 시공단계별로 분석하면 다음과 같다.
3-아치 터널부 굴착단계의 경우 확폭터널부 굴착단계에서 발생할 수 있는 리스크 사건 이외에 3-아치 터널부 H 파일 좌굴 및 단선병렬 시점 필라부 과다응력 리스크가 추가로 발생할 수 있다. 리스크 평가 결과, 3-아치 터널부 H 파일 좌굴 발생 리스크가 가장 위험도가 큰 Intolerable (Ⅳ)으로 평가되어 고강성의 H 파일 시공 또는 콘크리트 기둥 설치 등의 리스크 저감 대책공법 실시가 반드시 수행되어야 한다고 판단되었다.
리스크 평가 결과를 통해 각 리스크 사건에 대한 저감 대책공법 적용 여부를 판단하였으며, 대응이 필요한 리스크 사건에 대해서는 저감 대책공법 적용 후의 잔류 리스크 평가를 수행하였다. 이러한 리스크 평가를 통해 3차원 수치해석에서 고려하지 못한 실무적인 관점에서의 발생 가능한 리스크들의 평가 점수 및 저감 대책공법의 저감효과를 확인할 수 있었다.
개착 작업구 굴착단계의 경우 발생할 수 있는 세 가지 리스크 사건 중 작업구 가시설 벽체 과다변위 및 주변지반 침하가 Intolerable (Ⅳ) 등급으로 위험도가 가장 높게 평가되었으며 개착 작업구 구간에 기존 터널 라이닝 응력 증가 및 미절단 가시설 벽체 단면력 증가는 Undesirable (Ⅲ) 등급으로 평가되었다. 이를 통해 개착 작업구 굴착단계에서는 주변지반 침하방지와 개착 작업구 가시설 안정성 확보가 가장 중요한 사안임을 확인할 수 있다.
리스크 평가가 완료된 이후 동일한 설문조사 방식을 통해 각 리스크 저감 대책공법을 적용한 후 남아 있는 잔류 리스크에 대한 평가를 수행하였으며 평가 결과를 Table 3에 함께 수록하였다. 잔류 리스크 평가를 통해 리스크 평가 레벨이 낮아지거나 같은 레벨로 평가되어도 평가 점수의 감소를 통해 리스크 사건의 위험도가 줄어들었음을 확인할 수 있었다.
후속연구
리스크 평가 결과와 대피선 건설 중 새롭게 발생할 수 있는 리스크 사건 및 대책공법에 대한 정보를 주기적으로 갱신한 리스크 등록부, 전문가의 의견 및 리스크에 관한 상세한 정보를 기록한 리스크 관리대장을 활용하면 리스크 사건 및 저감 대책공법에 대한 데이터가 축적될 것이며 이를 통해 발생 구간에 따른 리스크 사건별 관리 및 합리적인 의사결정이 가능할 것으로 판단된다. 또한, 본 연구 결과는 향후 기존 지하철 터널 운영 중 대피선 건설 시 시공 과정에서의 안정성 분석 및 리스크 산정 측면에서 실증연구의 기반으로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.
마지막으로 대피선 건설 전체 기간 동안 효과적이고 지속적인 리스크 통제 및 관리를 위해서는 기존 리스크 사건 및 대책공법, 리스크 평가 결과뿐만 아니라 대피선 시공 중 새롭게 발생할 수 있는 리스크 사건과 그에 따른 대책공법을 식별하여 반영하는 주기적인 리스크 등록부 갱신이 반드시 필요하다. 또한, 전문가들의 의견 및 리스크 사건, 리스크 발생 원인, 발생 구간 및 시기/위치, 리스크 저감 대책공법들을 반영한 리스크 관리대장(Fig. 9)을 추가적으로 활용한다면 대피선 건설이 진행됨에 따라 리스크 사건 및 저감 대책공법에 대한 데이터가 축적될 것이며, 이를 통해 각각의 리스크 사건 별로 발생 구간에 따라 관리가 가능하게 되는 것은 물론 합리적인 의사결정 또한 가능할 것으로 판단된다.
그러나 기존 대피선 건설방안은 열차가 운행하지 않는 시간이나 열차의 운행을 차단하여 제한적으로 수행되기 때문에 긴 공사기간을 필요로 할 뿐만 아니라 막대한 건설비용이 유발된다는 문제점이 있다. 이러한 한계점을 개선하여 철도 노선의 급행화를 추진하기 위해서는 기존 열차의 운행 중단 없이 철도 터널 구간 내에 확폭 및 개량을 통한 대피선 설치방안이 요구되지만, 아직 기존 지하철 터널 운영 중이라는 특수한 상황에서의 철도 터널 확폭 사례가 국내외에 전무한 실정이기 때문에(Yi et al., 2019) 기존 터널 운영 중 시공이 가능함과 동시에 대피선 접속부 및 본선 터널의 구조적 안정성을 확보할 수 있는 대피선 시공방안에 대한 연구가 필요하다.
참고문헌 (9)
Chung, H. (2019), A causal network-based risk matrix model applicable to tunnels, Ph.D. Dissertation, Korea University, pp. 1-141.
Eskesen, S.D., Tengborg, P., Kampmann, J., Veicherts, T.H. (2004), "Guidelines for tunnelling risk management: International Tunnelling Association, Working Group No. 2", Tunnelling and Underground Space Technology, Vol. 19, No. 3, pp. 217-237.
Hyun, K.C., Min, S., Choi, H., Park, J., Lee, I.M. (2015), "Risk analysis using fault-tree analysis (FTA) and analytic hierarchy process (AHP) applicable to shield TBM tunnels", Tunnelling and Underground Space Technology, Vol. 49, pp. 121-129.
Jung, S.M. (2014), A risk management system applicable to TBM tunnel during design and construction stage, Master's Thesis, Korea University, pp. 1-102.
Korea Expressway Corporation Research Institute (2017), A development of risk management system for safety management during tunnel construction stage, Korea Expressway Corporation Research Institute, Hwaseong, Gyeonggi, Korea (in Korea), pp. 35-62.
Lee, H., Koh, S.Y., Jun, J., Yoon, H.T., Yi, N.H., Choi, H. (2020), "Fundamental study on enlargement method of existing subway tunnel during operation for sidetrack construction", Journal of Korean Tunnelling and Underground Space Association, Vol. 22, No. 1, pp. 59-76.
Ministry of Land, Infrastructure and Transport (2017), Task manual on design for safety, Ministry of Land, Infrastructure and Transport, Sejong, Korea (in Korea), pp. 61-80.
Project Management Institute (2013), A guide to the project management body of knowledge (PMBOK guide) Fifth Edition, Project Management Institute, Inc., Newtown Square, PA, USA, pp. 1-415.
Yi, N.H., Yoon, H.T., Sagong, M., Park, Y.G., Oh, S.M., Koh, S.Y., Lim, C.S. (2019), "Sidetrack construction technique during operation for urban and metropolitan rapid transport system", Railway Journal, Vol. 22, No. 2, pp. 76-85.
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