매년 장마철 발생하는 국지성 집중호우와 태풍의 영향으로 저지대 맨홀이 이탈되어 보행자가 다치거나 차량이 파손되는 피해는 어느 정도 될까?

여름철 맨홀사고 위험을 알리고자 정부 연구기관이 실험 결과를 제시했다.

안전행정부 국립재난안전연구원은 지난 22일 한국건설기술연구원(KICT) 안동 실험장에서 우수관거 역류로 인한 맨홀이탈 정도, 보행자 및 자동차 피해 사례를 실험했다.

이번 실험은 여름철 집중호우 발생 시 나타날 수 있는 우수관거 역류에 따른 침수 상황을 실험을 통해 확인함으로써 집중호우에 따른 맨홀 이탈의 위험성에 대한 국민 인식을 고취시키고자 마련됐다.

주요 실험내용은 홍수 및 집중호우로 인해 설계기준을 초과하는 강우량이 발생할 경우 1)우수관거 내 빗물 유입량에 따른 맨홀 뚜껑 이탈, 2)맨홀 뚜껑 위에 사람 또는 사물이 있을 경우의 이탈 현상 및 소요 시간을 파악하는 것이다.

실험 결과 강우량에 따른 우수관거 유입유량에 따라 맨홀 뚜껑이 지면에서 이탈하기까지 적게는 41초(강남역 침수기준 시간당 50mm, 1.68m3/s 유량)에서 최대 4분(강남역 침수기준 시간당 20mm, 0.45m3/s 유량)이 소요되어, 집중호우로 인한 맨홀 역류 현상이 순간적으로 빠르게 진행되는 것으로 나타나 보행자의 주의가 필요한 것으로 나타났다.

특히, 국립재난안전연구원의 분석 결과 시간당 50mm의 집중호우(유입유량 1.681.68m3/s)가 강남역에 발생했을 경우에는 40kg가량의 철재 맨홀 뚜껑이 41초만에 지상으로부터 27cm 가량 튀어오르면서 높은 물기둥(50cm)을 내뿜고 분출되는 것으로 나타났다.

한편, 이번 실험을 통해 우수관거의 맨홀뚜껑이 이탈하는 현상을 관찰한 결과, 1) 맨홀 뚜껑이 덜컹거리며 들썩이다가 2) 뚜껑의 구멍을 통해 분수형태로 물이 뿜어져 나오고, 끝내 3) 수압을 견디지 못하고 맨홀 뚜껑이 외부로 튀어 나와 이탈하게 되는 것으로 나타났다. 내부 공기가 수압에 의해 분출되면서 평균적으로 10~30초 만에 뚜껑이 이탈되는 것으로 나타났다.

또한, 집중호우 시 맨홀 뚜껑 위에 사람이 서 있다는 것을 가정하여 뚜껑 이탈 여부를 실험한 결과, 강남역에 시간 당 30mm의 강우량이 내리는 상황을 가정한 0.87m3/s의 유입량 조건 이상에서는 남녀노소 불문하고 맨홀 뚜껑이 완전히 이탈하여 넘어지거나 다치는 등 사고를 당할 수도 있는 것으로 나타났다.

집중호우 시 맨홀 위에 차가 위치해 있는 경우에는 맨홀이 차량의 어느 위치에 있느냐에 따라서도 피해 정도가 달라질 수 있는 것으로 나타났는데, 경차(1,105kg)를 기준으로 실험한 결과, 차량 중간에 맨홀이 위치한 경우에는 1.68m3/s의 유입량에 차량이 살짝 들리는 정도의 충격이 가해졌지만, 차량 뒷바퀴 쪽에 맨홀이 위치한 경우 0.45m3/s의 유입량에도 차량이 살짝 들리고, 0.87m3/s 이상의 빗물이 흘러들어올 경우에는 차량이 심하게 요동치는 것으로 나타났다.

이번 실험을 진행한 국립재난안전연구원의 심재현 방재연구실장은 “시간당 30mm가 넘는 집중 호우 발생 시 저지대에 위치한 맨홀의 경우 빗물 유입으로 인한 역류현상 가능성이 높기 때문에 가급적 맨홀 주변을 피해 보행하거나 주차할 것”을 강조했다. 또한, “맨홀 뚜껑에서 기포가 나오는 것을 목격하였다면 즉시 먼 곳으로 이동하여 대피하는 것이 실족이나 차량 파손과 같은 피해를 막을 수 있다”고 말했다.