FACTORYAI/ 지반침하 AI

GROUND SUBSIDENCE AI · DAS FIBER SENSING

AI 기반 지반침하
조기감시 솔루션

이미 깔려 있는 통신 광섬유를 도시 지하안전 감시망으로. 광섬유 센싱(DAS)과 AI 분석으로 도로 하부 지반 변화를 상시 감시하고, 정밀탐사가 필요한 구간을 먼저 찾아냅니다.

도입 상담 신청 무료 AI 진단

왜 지금 지반침하 감시가 필요한가

지반 내부의 토사 유실과 공동은 도로 표면에 이상이 나타나기 전까지 발견하기 어렵고, 주기적 정밀조사만으로는 조사와 조사 사이의 변화를 추적하기 어렵습니다.

상하수도관 누수 및 노후화

대형 지하 굴착 공사

지하수위 변화와 토사 유실

지하매설물 밀집과 복잡한 지반 구조

조사와 조사 사이의 공백을 메우는 상시 감시체계가 필요합니다.

기존 방식과 무엇이 다른가

항목	기존 정기 탐사 (GPR 등)	FactoryAI DAS 상시 감시
조사 방식	현장 방문 및 장비 투입	설치된 광섬유에서 신호 수집
관측 시간	조사 수행 시점	상시 신호 수집
대상 범위	계획된 조사 구간	광섬유 경로를 따라 연속 관측
주요 역할	공동 탐사 및 현장 진단	변화 감지 및 의심 구간 선별
후속 조치	조사 결과에 따라 결정	정밀탐사 구간 우선순위 선정

DAS는 GPR을 대체하는 기술이 아니라, 정밀탐사가 필요한 구간을 선별하는 1차 감시 기술입니다.

솔루션 동작 방식

기존 광통신망을 지하안전 감시망으로 활용합니다. 유휴 광심선이 있으면 신규 광케이블 포설 범위를 줄일 수 있습니다.

기존 광통신망과 DAS 계측 장비 연결 및 진동 데이터·지도 기반 모니터링

STEP 01

기존 통신망 유휴 광심선 확보

STEP 02

DAS 광섬유 센싱 장비 연결

STEP 03

지반 미세진동 데이터 수집

STEP 04

AI 기반 신호 분석

STEP 05

이상 징후 구간 식별

STEP 06

GIS 지도 시각화 및 경보

STEP 07

정밀 물리탐사 연계

STEP 08

현장 확인 및 피드백

DAS 기술이란?

DAS(Distributed Acoustic Sensing)는 광섬유 내부 레일리 후방산란 신호의 변화를 분석해 케이블 주변의 진동·변형을 관측합니다. 광케이블 자체가 길게 이어진 진동 센서가 됩니다.

도로 하부 관로에 포설된 광섬유에 레이저 펄스를 전송해 구간별 진동을 감지하는 원리

1
DAS 장비에서 광 펄스 송신
2
광섬유 내부 후방산란 신호 수집
3
진동에 따른 광학 신호 변화 분석
4
거리별·시간별 데이터 생성
5
AI 분석과 지반 특성 평가

DAS 원리 개념도 · 도로 아래 광섬유를 따라 구간별 진동 관측

STEP 01 / 03

도로 하부 광섬유

도로 아래 통신관로에 설치된 유휴 광심선을 DAS 장비에 연결합니다. 지반의 진동이 케이블에 전달되면 광섬유 전체가 구간별 감시 경로가 됩니다.

기존 광섬유 경로 확보

감지 품질은 광선로 상태와 케이블·지반의 진동 결합성에 따라 달라집니다.

※ OTDR은 광선로 손실·연결 점검용 장비이며, DAS 계측기는 진동 센싱용 장비로 구분됩니다.

시스템 구성

광센싱 · AI 분석 · GIS 관제를 하나의 통합 시스템으로 구성합니다.

센싱 계층

기존 광통신망

전용 유휴 광심선 · 기존 관로 경로

DAS 센싱 장비

광 펄스 송신 · 후방산란 수신

실시간 수집 서버

원시 신호 저장 · 보존 정책

분석 계층

전처리·노이즈 필터링

차량·철도 진동 구분 · 배경진동 학습

AI 이상 감지 엔진

주파수·위상속도·시계열 변화 분석, 위험도 평가

관제·현장 계층

GIS 통합관제 대시보드

구간별 상태 · 이상 위치 · 위험도 추이 · 경보 이력

정밀 현장조사 연계

정밀탐사 · 현장 확인 · 결과 피드백

행정망·CCTV 운영에 영향이 없도록 전용 유휴 심선 사용 우선 검토
접근권한, 로그 관리, 통신망 보안 및 데이터 보존 정책 적용
기존 관제시스템 연계는 보안·기술 검토 후 확정

단계별 검증 프로세스

AI가 의심 구간을 선별하고, 현장조사로 실제 위험 여부를 확인합니다.

STEP 1

DAS 상시 감시

· 미세진동 상시 수집
· 지반 특성 변화 분석
· 이상 징후 감지·구간 선별

STEP 2

정밀 물리탐사

· 차량형·핸드푸시 GPR 조사
· 미소진동 배열탐사
· 지반에 적합한 비파괴 조사

STEP 3

현장 확인·정밀 조사

· 지하매설물 현황 확인
· 필요 시 시추조사
· 위험 시 안전조치·복구 검토

STEP 4

데이터 피드백

· 오경보·미탐 사례 분석
· AI 모델 임계값 보정
· 감시 품질 지속 개선

DAS 경보만으로 지하 공동의 존재를 확정하지 않으며, 긴급 조치 여부는 현장 위험도와 관계 기관의 판단에 따릅니다.

AI 위험도 분석 및 경보체계

위상속도 변화율, 이상 진동 지속 시간, 배경잡음, 주변 구간과의 차이, 신호 신뢰도, 과거 추이를 종합 분석합니다.

정상

기준 패턴 내

지속 관측

관심

유의미한 변화 초기 감지

신호 품질 재확인

주의

반복적 이상 패턴 확인

담당자 검토

경고

독립된 분석지표에서 이상 확인

우선 정밀탐사 검토

위험

다중 지표 이상 및 현장 위험 정황

긴급 현장 확인·안전조치 검토

초기 경보 임계값(속도저하 10%·20%·30%)은 현장 검증용 가설이며, 실제 기준은 현장 측정 결과로 설정합니다.

적용 대상 선정 기준

지반 위험 요인과 통신망 활용 조건을 함께 고려해 시범 구간(통상 3~5km, 특성별 세부 구간 최대 3개)을 선정합니다.

01
실제 사용 가능한 유휴 광심선 확보
02
광선로의 연속성 및 광손실 상태
03
케이블과 지반의 진동 결합성
04
지반침하 이력 및 지하시설물 현황
05
접근성, 보안성 및 장비 설치 여건

대표 후보 유형: 지하매설물 밀집 도심 구간, 터미널 주변 도로, 복합 지하공간, 대규모 굴착공사 영향권

12개월 도입 로드맵

단계별 의사결정 게이트로 기술적 위험을 줄이며 추진합니다.

1~2개월

통신망 실사 및 대상구간 선정

G1 적합 광심선 확보 여부

3~4개월

DAS 장비 설치 및 초기 PoC

G2 센싱·신호 결합성 검증

5~7개월

AI 분석 엔진 및 GIS 구축

8~10개월

정밀 물리탐사 및 현장 검증

G3 이상 징후·현장조사 연계 결과

11~12개월

운영 성과 평가 및 확대 여부 결정

G4 확대 여부 판단

기술 근거 · 국내외 동향

실험실 토조 모형에 광섬유를 매설해 진동 전달과 감지 성능을 검증하는 모습

일본 NTT · 산업기술종합연구소(AIST)

지중 통신관로의 기존 광섬유로 교통 미소진동의 표면파 위상속도를 분석해 지반 특성을 추정. 독립 조사와 약 3~20Hz 범위에서 대체로 일치, 환산 분석 심도 약 3~30m(연구 제시값).

출처: NTT·AIST 공동 보도자료 (2025.10.21)

서울시 DAS 적용

대형 굴착공사장 지반침하 예방 신기술 도입, 서소문고가 개축공사에 DAS 적용 등 국내 도시환경 적용 사례.

출처: 서울시 보도자료 (2026.3.12)

※ 실제 조사 가능 심도는 현장 조건과 케이블 진동 결합성에 따라 달라지며, 공동의 위치·크기를 직접 확정하는 기술이 아닙니다.

우리 지역 통신망으로 지반침하 감시가 가능한지 확인해 보세요

도입 상담 신청

AI 기반 지반침하조기감시 솔루션