유기성
                     (Ki-Seong Yu)
                     1
                     김재문
                     (Jae-Moon Kim)
                     2†
               
                  - 
                           
                        (Dept. of Transportation System Engineering, Korea National University of Transportation,
                        Korea)
                        
 
                  - 
                           
                        (Dept. of Transportation System Engineering, Graduate School of Transportation, Korea
                        National University of Transportation, Korea)
                        
 
               
             
            
            
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Key words
               
               Swiss cheese model, Unsafe acts, Human errors, Electric shock accidents
             
            
          
         
            
                  1. 서론
                
               국내 철도를 운행속도와 목적에 따라 고속철도, 일반철도, 광역철도, 도시철도로 분류할 수 있으며, 이 중 고속철도, 광역철도, 도시철도는 모두 전철화
               되어있다. 일반철도 중 일부 구간이 비전철화 되어 있으며, 2017년 말 기준 국내 고속철도, 일반철도, 광역철도 철도연장거리 4,191.7㎞ 중
               전철연장거리 3,086㎞로 전철화율은 73.62%이다. 특히 상행과 하행이 구분된 복선철도구간의 전철화율은 97.58%이다. 2018년 3월 현재
               전철화 공사가 진행 중인 이천~충주 복선전철, 도담~영천 복선전철, 경원선 전철화사업 등을 추진하면 2022년까지 전철화율이 85.5%가 될 예정이다.
               
               
 
               전기철도차량을 운행하기 위한 전차선로는 일반 송․배전선로와는 달리 다도체군(급전선, 전차선, 조가선, 보호선)으로 구성되어 철도역구내 측선, 승강장,
               작업장 등에서 철도직원이나 공중 또는 여객들에게 감전위험이 노출되어 전차선로를 비롯하여 철도 (특)고압배전선로, 전기철도차량에서 사망이나 중상의 감전사고가
               발생하고 있다.
               
               
 
               국내 감전사고 발생에 따른 일반 배전선로(지중설비, 전기울타리 등)에서는 감전사고 발생현황․특성․통계, 물놀이․입욕시설의 조명설비 시설규정, 감전사고
               방지용 공구류 개발, 전격위험성 평가, 인체모형을 이용한 감전사고 모의와 프로그램 분석, 감전사고 예방대책 등의 연구동향이 있으나
(1-3), 전차선로 등 철도분야에서는 감전사고 발생에 따른 원인규명과 예방대책(설비개선 및 예방교육 등)의 감전사고 조사결과가 있는 정도이다
(4).
               
               
 
               본 연구에서는 철도에서의 감전사고 발생형태를 시스템적 접근방법으로 분석하고자 영국의 심리학자인 제임스 리즌(James Reason)이 제안한 ‘스위스
               치즈 모델’과 ‘불안전행위 분류’ 방법을 모델링하였다
(5). 이를 토대로 최근 5년 동안 철도에서 발생한 감전사고 사례를 인적오류의 발생요인과 불안전행위 분류별로 발생빈도나 위반관련 법령/규정, 시스템적
               예방사례 등을 세밀하게 분석하여 일련의 철도에서의 감전사고 발생형태를 도출하였다.
               
               
 
               스위스 치즈 모델을 적용한 ‘철도 감전사고 발생형태’를 분석한 결과는 감전사고 예방대책을 수립하거나 인적오류 예방교육을 할 때 활용가능하고
(6), 추후 도시철도를 포함한 철도 감전사고의 발생기간(시간적)과 발생기관(공간적)의 모집단을 확대하여 감전사고 발생형태를 코드화(전산화) 한다면 시스템적으로
               운영․관리할 수 있을 것이다.
               
               
 
             
            
                  2. 스위스 치즈 모델과 불안전한 행위 분류
               
                     2.1 스위스 치즈 모델
                   
                  영국의 심리학자인 제임스 리즌(James Reason)이 제안한 “스위스 치즈 모델”은 ‘사고’의 발생원인과 결과에 대한 모형이론으로 오늘날까지 가장
                  타당한 모델 중 하나로 인정받고 있다. 사고의 원인으로는 크게 직접적인 원인으로 보이는 외부요인, 사고를 낸 당사자나 사고발생시 함께 있던 사람들의
                  불안전한 행위, 불안전한 행위를 유발하는 조건, 감독의 불안전 및 조직의 시스템과 프로세스가 잘못되어 생기는 실수로 나뉜다. 실제 직접적인 원인을
                  제외하고, 스위스 치즈의 구멍과 같이 늘 사고가 날 수 있는 잠재적 결함들이 존재하다가 이 결함들이 동시에 나타날 때 대형사고가 발생하게 된다. 이상적
                  상황은 구멍이 하나도 없는 완벽한 상황이지만 실제 상황에서는 결함 없는 완벽한 상황은 있을 수 없으므로 결함을 사전에 탐색해서 결함을 최소화하기 위한
                  시스템을 갖추어야 한다.
                  
                  
 
                  스위스 치즈 모델은 
그림. 1과 같이 심리학적인 측면에서 인간이 오류를 범할 수 있는 발생요인에 대하여 크게 4가지(불안전한 행위, 불안전한 행위의 유발조건, 감독의 문제, 조직의
                  문제)로 시스템적인 접근방법을 제안하였고, 여기서 다시 ‘불안전한 행위’를 4가지(실수, 망각, 착오, 위반)로 분류하였다
(5).
                  
                  
 
                  
                        
                        
그림. 1. 제임스 리즌의 스위스 치즈 모델 
                     
                     
                        
Fig. 1. James Reason’s Swiss Cheese Model
 
                      
                   
표 1은 스위스 치즈 모델을 기초로 세부사항별 분석내용을 보여준다. 인간이 오류를 범할 수밖에 없는 ‘불안전한 행위’로서 4항목을 직접적 요인으로 보았다.
                  또한 시스템적 접근방법으로 ‘불안전한 행위의 전제조건’을 직․간접적 요인, 눈에 직접 보이지 않는 ‘불안전한 감독’과 ‘조직적인 영향’을 잠재적 요인으로
                  보았다. 
                  
                  
 
                  
                        
                        
표 1. 스위스 치즈 모델의 기반 분석
                     
                     
                        
Table 1. Basis analysis of Swiss cheese model
                     
                      
                        
                              
                                 
                                    | 
                                       
                                    			
                                     구 분 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     세부사항 
                                    			
                                  | 
                              
                           
                           
                                 
                                    | 
                                       
                                    			
                                     직접적 요인 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     불안전한 행위 
                                    
                                    			
                                    (오류와 규정위반) 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     ∙오류(결정오류, 기술기반 오류, 지각오류) 
                                    
                                    			
                                    ∙불안전 행위자의 통상적․예외적 규정위반 
                                    			
                                  | 
                              
                              
                                    | 
                                       
                                    			
                                     직․간접적 요인 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     불안전한 행위의 전제조건 
                                    
                                    			
                                    (환경요소, 건강 상태, 인적요소) 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     ∙육체적, 기술적 해로운 정신상태, 해로운 신체상태 
                                    
                                    			
                                    ∙신체/정신한계/대화/조정&계획, 운동 
                                    			
                                  | 
                              
                              
                                    | 
                                       
                                    			
                                     잠재적 요인 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     불안전한 감독 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     ∙불충분한 감독, 의도된 적절치 못한 행동, 문제점 바로잡지 못함, 감독자의 규정위반 
                                    			
                                  | 
                              
                              
                                    | 
                                       
                                    			
                                     조직적인 영향 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     ∙자원경영관리, 조직사회 분위기, 운영/절차 
                                    			
                                  | 
                              
                           
                        
 
                     
                   
                   
                
               
                     2.2 불안전한 행위 분류
                   
                  인적오류는 “사람 자신이 의도한 목적을 이루기 위해 계획한 어떤 행위가 실패하여 의도하지 않은 결과를 야기한 것”을 의미한다. 따라서 ‘어떤 유형’의
                  인적오류가 발생하였는지 명확히 밝히는 것은 해당 인적오류의 원인분석뿐만 아니라 재발방지 대책을 마련하는데 있어서도 매우 중요하다.
                  
                  
 
                  가장 대표적인 인적오류 유형 분류체계는 요인(Reason) 중에 ‘불안전한 행위 분류체계’이다. 요인(Reason)은 사람이 저지를 수 있는 불안전한
                  행위(Unsafe act)를 크게 오류(Error)와 위반(Violation)으로 나누고, 그 오류에는 실수(Slip), 망각(Lapse), 착오(Mistake)로
                  구분하였다
(5,(7-9).
                  
                  
 
                  
                        
                        
그림. 2. 제임스 리즌의 불안전한 행위 분류 체계 
                     
                     
                        
Fig. 2. James Reason’s unsafe act classification system
 
                      
                   
                
             
            
                  3. 철도 감전사고 발생현황
                
               철도 감전사고 사례를 스위스 치즈 모델에 적용하기 위하여 모 철도운영기관의 최근 5년간(‘12년~’16년) 감전사고 발생현황을 조사하였다. 이를 토대로
               사고종류별[공중(일반인), 여객(고객), 직원(용역원 등 작업원 포함)], 감전설비별(전차선로, 고압 또는 특별고압 배전선로, 전동차량), 상해정도별(사망,
               중상, 경상), 발생장소별(승강장, 작업장, 본선, 측선 등)로 구분하여 각각의 발생빈도를 분석하였다
(10,11).
               
               
 
               
                     
                     
표 2. 최근 5년간의 철도 감전사고 발생현황
                  
                  
                     
Table 2. Current status of electric shock accidents in the last 5 years
                  
                   
                     
                           
                              
                                 | 
                                    
                                 			
                                    
                                 
                                 			
                                 사고종류별 (단위 : [명]) 
                                 
                                 			
                                 
                                       
                                          
                                             | 
                                                
                                             						
                                              종별 
                                             
                                             						
                                               
                                             
                                             						
                                             연도 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              공중 (일반인) 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              여객 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              직원 (작업원포함) 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              합 계 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '12년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '13년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              10 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '14년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '15년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              7 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '16년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              합계 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              11 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              5 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              14 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              30 
                                             						
                                           | 
                                        
                                    
                                  
                                 			
                               | 
                              
                                    
                                 			
                                    
                                 
                                 			
                                 감전설비별 (단위 : [건]) 
                                 
                                 			
                                 
                                       
                                          
                                             | 
                                                
                                             						
                                              설비별 
                                             
                                             						
                                               
                                             
                                             						
                                             연도 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              전차 선로 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              고압 배전 선로 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              전동 차량 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              합계 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '12년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '13년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              8 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              10 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '14년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '15년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              5 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              7 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '16년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              합계 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              23 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              5 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              30 
                                             						
                                           | 
                                        
                                    
                                  
                                 			
                               | 
                           
                           
                                 | 
                                    
                                 			
                                  상해 정도별 (단위 : [명]) 
                                 
                                 			
                                 
                                       
                                          
                                             | 
                                                
                                             						
                                              상해정도 
                                             
                                             						
                                               
                                             
                                             						
                                             연도 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              사망자 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              중상자 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              경상자 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              합 계 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '12년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '13년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              12 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '14년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '15년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              7 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '16년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              합계 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              16 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              10 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              32 
                                             						
                                           | 
                                        
                                    
                                  
                                 
                                 			
                                   
                                 			
                               | 
                              
                                    
                                 			
                                  발생장소별 (단위 : [건]) 
                                 
                                 			
                                 
                                       
                                          
                                             | 
                                                
                                             						
                                              장소 
                                             
                                             						
                                               
                                             
                                             						
                                             연도 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              승강장 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              건널목 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              작업장 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              본선 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              측선 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              터널 지하 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              기 타 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              합 계 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '12년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '13년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                                
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              10 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '14년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '15년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              7 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              '16년 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              2 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              - 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                        
                                       
                                             | 
                                                
                                             						
                                              합계 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              6 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              4 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              9 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              1 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              3 
                                             						
                                           | 
                                          
                                                
                                             						
                                              30 
                                             						
                                           | 
                                        
                                    
                                  
                                 
                                 			
                                   
                                 			
                               | 
                           
                        
                     
 
                  
                
                
             
            
                  4. 철도 감전사고 발생형태 분석
               
                     4.1 형태분석 모델링 및 적용방법
                   
그림. 3과 같이 불안전한 행위 분류를 포함한 스위스 치즈 모델에 ‘철도 감전사고의 원인이나 대책 등’을 입력조건으로 하고, ‘인적․시스템적 철도 감전사고
                  발생형태’를 출력조건으로 하여 감전사고 발생형태를 도출하기 위하여 모델링 하여, 철도 감전사고 사례를 스위스 치즈 모델의 인적 오류와 시스템적 오류
                  발생요인별로 구분하고, 그 중 ‘불안전한 행위’는 분류체계에 의해 오류(실수, 망각, 착오)와 위반으로 세분하여 적용하였다.
                  
                  
 
                  
                        
                        
그림. 3. 스위스 치즈 모델을 적용한 철도 감전사고 발생형태 분석 모델 
                     
                     
                        
Fig. 3. Analysis model of railway electric shock accidents using Swiss cheese model
 
                      
                   
                  최근 5년간 철도 감전사고 발생현황을 
그림. 3에서 모델링한 스위스 치즈 모델 적용방법의 일례는 
표 3과 같고, 
표 3의 불안전한 행위 중 ‘위반’ 관련 법령과 사규는 
표 4와 같다. 철도 감전사고 사례를 스위스 치즈 모델에 적용할 때에는 
그림. 1과 같이 스위스 치즈 모델의 4가지 실패요인(조직적인 영향, 불안전한 감독, 불안전행위의 전제조건, 불안전한 행위)별로 직접적․간접적․잠재적 요인별
                  정의나 개념을 기준으로 적용하고, 이 중에서 ‘불안전한 행위’ 부분은 
그림. 2와 같이 불안전한 행위 분류 체계에 의하여 실수(작업절차의 일부를 빠뜨림 등), 망각(계획한 것을 잊어버림 등), 착오(타 상황에 적합한 규칙을 현
                  상황에 잘못 적용 등), 위반(규정을 통상적으로 위반 등)을 기준으로 적용한다.
                  
                  
 
                  
                        
                        
표 3. 스위스 치즈 모델 적용방법 일례
                     
                     
                        
Table 3. Example of applying a Swiss cheese model
                     
                      
                        
                              
                                 
                                    | 
                                       
                                    			
                                     감전사고 사례 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     스위스 치즈 모델 
                                    			
                                  | 
                              
                           
                           
                                 
                                    | 
                                       
                                    			
                                     불안전한 행위 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     불안전한 행위의 전제조건 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     불안전한 감독 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     조직적인 영향 
                                    			
                                  | 
                              
                              
                                    | 
                                       
                                    			
                                     역구내 승강장 지붕 청소중 감전 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     (망각 또는 실수) 
                                    
                                    			
                                    ∙작업 중 빗자루 청소봉을 내리다가 망각 또는 실수로 조가선과 접촉 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     (작업도구 부적정) 
                                    
                                    			
                                    ∙작업도구(빗자루 청소봉) 도전체(알루미늄) 사용 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     (안전관리 소홀) 
                                    
                                    			
                                    ∙급전된 전차선로 근접작업 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     (불안전한 조직풍토) 
                                    
                                    			
                                    ∙안전작업방법 미수립 
                                    
                                    			
                                    ∙잘못된 작업방법 
                                    			
                                  | 
                              
                              
                                    | 
                                       
                                    			
                                     역간 고압배전선로 점검중 감전 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     (위반) 
                                    
                                    			
                                    ∙고압 근접작업 시 단전조치 미이행 
                                    
                                    			
                                    ∙안전보호구 미착용(안전수칙 미준수) 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     (안전설비 부재) 
                                    
                                    			
                                    ∙절연격벽 없음 
                                    
                                    			
                                    ∙통전표시기 없음 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     (부적절한 감독․관리) 
                                    
                                    			
                                    ∙직원 관리감독 및 안전관리위반 
                                    
                                    			
                                    ∙소속직원 안전관리소홀 및 불안전시설물 개선조치불량 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     (사규/지침 미비) 
                                    
                                    			
                                    ∙배전선로 접근 한계거리 규정 없음 
                                    
                                    			
                                    ∙2회선 고압배전반을 분리 수용 규정 없음 
                                    			
                                  | 
                              
                           
                        
 
                     
                   
                   
                  
                        
                        
표 4. 불안전한 행위 중 ‘위반’ 관련 법령과 사규
                     
                     
                        
Table 4. ‘Violation’ laws and regulations in Unsafe Act
                     
                      
                        
                              
                                 
                                    | 
                                       
                                    			
                                     구분 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     법령/고시 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     사 규 
                                    			
                                  | 
                              
                           
                           
                                 
                                    | 
                                       
                                    			
                                     불안전한 행위 '위반' 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     ◦ 철도안전법 
                                    
                                    			
                                    제25조(철도시설의 기술기준), 제48조(철도보호 및 질서유지를 위한 금지행위), 제81조(과태료) 
                                    
                                    			
                                    ◦ 산업안전보건법 
                                    
                                    			
                                    제6조(근로자 의무), 제13조(안전조치), 제25조(근로자의 준수사항), 제29조(도급사업 시의 안전보건조치) 
                                    
                                    			
                                    ◦ 도로교통법시행령 
                                    
                                    			
                                    제22조(운행상의 안전기준) 4호 높이제한 위반 
                                    
                                    			
                                    ◦철도시설의 기술기준 제13조(선로의 방호시설) 
                                    
                                    			
                                    ◦ 철도설계지침 및 편람 
                                    			
                                  | 
                                 
                                       
                                    			
                                     ◦영업사고처리세칙 제17조(사고책임 판정기준) 별표 1의 면책 5호(자살, 자살미수 및 자해행위), 6호(차량횡단 또는 차량에 매달리거나 올라가 발생한
                                       사고), 7호(선로보행 또는 횡단으로 인한 사고), 9호(전차선 주의사항을 위배하여 발생한 감전사고), 10호(그 밖의 사상자 본인 과실이 원인인
                                       사고)
                                     
                                    
                                    			
                                    ◦산업안전보건관리세칙 제8조(관리감독자), 제24조(작업계획서의 작성), 제33조(보호구), 제35조(작업안전수칙) 
                                    
                                    			
                                    ◦열차운행선로지장작업업무세칙 제7조(작업책임자 지정 및 배치), 제42조(상례작업의 시행) 
                                    
                                    			
                                    ◦전철전력설비유지보수시행세칙 제15조(유지보수 작업 시 안전관리) 
                                    
                                    			
                                    ◦전철전력설비유지보수매뉴얼 
                                    
                                    			
                                    ◦급전제어세칙 제12조(시행절차) 
                                    
                                    			
                                    ◦직제규정시행세칙 제5조(분장업무) 
                                    
                                    			
                                    ◦용역과업내용서 
                                    
                                    			
                                    ◦(수칙) 전력설비 작업수칙, 전차선로 작업 전 안전수칙, 전기원(전철전력분야) 수칙, 전차선로보수작업수칙, 전기감전사고 예방수칙, 전기모터카 작업수칙,
                                       까치집제거 작업수칙
                                     
                                    			
                                  | 
                              
                           
                        
 
                     
                   
                   
                
               
                     4.2 철도 감전사고 발생형태 도출
                  
                        4.2.1 철도 감전사고 발생형태
                      
                     스위스 치즈 모델을 적용한 발생형태 분석모델을 이용하여 인적오류 발생요인별/불안전행위 분류별로 구분 적용하여 
표 5와 같이 철도 감전사고 발생형태를 도출하였다.
                     
                     
 
                     
                           
                           
표 5. 인적오류 발생요인별 감전사고 발생형태
                        
                        
                           
Table 5. Types of Electric Shock Accidents by Human Error Factors
                        
                         
                           
                                 
                                    
                                       | 
                                          
                                       			
                                        요 인 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        내 용 
                                       			
                                     | 
                                 
                              
                              
                                    
                                       | 
                                          
                                       			
                                        불안전한 행위 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        [실수․망각]  
                                       
                                       			
                                       ①전철모터카 고장 원인조사 중 조사계획에 없던 상부 작업대 진입  
                                       
                                       			
                                       ②무의식적 감전  
                                       
                                       			
                                       ③선로무단횡단 중 낚싯대 접촉  
                                       
                                       			
                                       ④전철승강장에서 낚시대를 길게 펼치다 전차선에 접촉  
                                       
                                       			
                                       ⑤농약살포용 노즐을 들고 선로 무단횡단  
                                       
                                       			
                                       ⑥역승강장 계단위쪽 캐노피 먼지청소 중 청소도구 접촉  
                                       
                                       			
                                       ⑦사다리 이동 중 전차선에 접촉  
                                       
                                       			
                                       ⑧조명기구 이동 중 접촉  
                                       
                                       			
                                       ⑨고압설비를 넝마․철솔을 이용하여 청소 
                                       
                                       			
                                       [착오]  
                                       
                                       			
                                       ①공용접지구간의 급전케이블 차폐접지선을 피뢰기 접지선으로 오인하고 분리하다 급전케이블 차폐접지선 유도전류에 감전  
                                       
                                       			
                                       ②급전된 전철주에 올라가 가동브래킷트 충전부 접촉  
                                       
                                       			
                                       ③전철빔 조류방지구 설치시 급전선이 가압된 상태에서 작업 
                                       
                                       			
                                       [위반]  
                                       
                                       			
                                       ①작업 및 이동방법 불량  
                                       
                                       			
                                       ②안전모 착용 부적정  
                                       
                                       			
                                       ③안전거리 미확보  
                                       
                                       			
                                       ④활선경보기 미착용  
                                       
                                       			
                                       ⑤차량 기동 중 촉수검사  
                                       
                                       			
                                       ⑥차량기동 시 견인전동기  
                                       
                                       			
                                       ⑦작업 차량기동 시 양측 객실 출입문 미개방  
                                       
                                       			
                                       ⑧작업자 위치 미확인  
                                       
                                       			
                                       ⑨절연장갑 미착용  
                                       
                                       			
                                       ⑩절연장화 미착용  
                                       
                                       			
                                       ⑪전동열차 발차대기 중 열차에 올라감  
                                       
                                       			
                                       ⑫유개화차 위에서 조명기구 설치  
                                       
                                       			
                                       ⑬컨테이너 화차에 올라감  
                                       
                                       			
                                       ⑭건널목에 정차된 화물차량 적재물에 올라가 제한높이 한계선 제거  
                                       
                                       			
                                       ⑮주차장 울타리 및 승강장 안전펜스를 넘어 감시모니터 박스이용 전동열차 지붕 위를 올라감  
                                       
                                       			
                                       ⑯여객이 열차에 올라감  
                                       
                                       			
                                       ⑰화차에 무단진입 전차선 확인 없이 군용짚차 지붕에 올라감  
                                       
                                       			
                                       ⑱역구내 무단침입 벌크양회 화차위로 올라감  
                                       
                                       			
                                       ⑲4개월의 미숙련자가 승강장 지붕위에 올라감 역구내 무단진입 화차 상부로 올라감 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        불안전한 행위의 전제조건 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        [정신적․제도적]  
                                       
                                       			
                                       ①작업시간 미준수, 역구내 무단침입  
                                       
                                       			
                                       ②음주상태  
                                       
                                       			
                                       ③계약업체와 사전협의 없이 무단작업  
                                       
                                       			
                                       ④ 작업계획서 절차 및 안전조치 무시  
                                       
                                       			
                                       ⑤급전계통 미확인  
                                       
                                       			
                                       ⑥검전기 경고음을 유도전압으로 잘못판단  
                                       
                                       			
                                       ⑦급전계통 미숙지  
                                       
                                       			
                                       ⑧관리감독자 및 재해자 전문지식 부족(빔하스펜선을 전철주 장력선으로 오인)  
                                       
                                       			
                                       ⑨관할역과 작업협의 미시행  
                                       
                                       			
                                       ⑩전차선 및 급전선이 모두 단전된 것으로 착각  
                                       
                                       			
                                       ⑪근로자의 준수사항 미이행  
                                       
                                       			
                                       ⑫단전여부 미확인  
                                       
                                       			
                                       ⑬특고압 유도전압 미확인  
                                       
                                       			
                                       ⑭작업전 가압여부 미확인  
                                       
                                       			
                                       ⑮전차선로 근접 절연방호관 설치시 임의작업 
                                       
                                       			
                                       [시스템적․설비적]  
                                       
                                       			
                                       ①전기위험표지류 미설치  
                                       
                                       			
                                       ②접지 미설치  
                                       
                                       			
                                       ③격벽 설치위치 부적정  
                                       
                                       			
                                       ④절연성능 부적정  
                                       
                                       			
                                       ⑤비절연체 알루미늄 파이프 청소도구  
                                       
                                       			
                                       ⑥화물차량 적재높이 초과  
                                       
                                       			
                                       ⑦안전보호구 미착용  
                                       
                                       			
                                       ⑧전철보수장비 경보시스템 미설치  
                                       
                                       			
                                       ⑨전차선로 급전된 전철모터카 상판회전부 불량원인 사고조사  
                                       
                                       			
                                       ⑩접지단자함내 접지회로의 부하명칭 선명찰 미부착  
                                       
                                       			
                                       ⑪선임전기장의 작업지시 불응  
                                       
                                       			
                                       ⑫안전설비(절연격벽, 통전표시기 등) 없음  
                                       
                                       			
                                       ⑬귀갓길에 낚시가방 주움  
                                       
                                       			
                                       ⑭선로좌측에 농약살포 작업차량  
                                       
                                       			
                                       ⑮선로우측에 경작지 위치 알루미늄재질의 청소봉 전차선만 단전하고 급전선은 가압중인 상태에서 작업(단전구간 축소) 전차선 급전 상태에서 작업 활선접근경보기
                                          미휴대
                                        
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        불안전한 감독 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        ①보고누락  
                                       
                                       			
                                       ②감독회사와 시공사 책임  
                                       
                                       			
                                       ③관리감독자 안전조치 무시  
                                       
                                       			
                                       ④관리감독 소홀  
                                       
                                       			
                                       ⑤규정․작업절차․안전수칙 미준수  
                                       
                                       			
                                       ⑥피뢰기 누설전류를 측정할 수 없는 계측기를 사용하여 계측되지 않는 사유를 모른 체 북쪽 피뢰기 접지선을 분리토록 지시한 것은 사고의 간접적 원인을
                                          제공 
                                        
                                       
                                       			
                                       ⑦소속직원 관리감독 및 안전관리위반  
                                       
                                       			
                                       ⑧소속직원 안전관리소홀 및 불안전시설물개선 조치불량  
                                       
                                       			
                                       ⑨농약살포용 호스를 레일 아래로 무허가 설치  
                                       
                                       			
                                       ⑩단전협의불량(불안전하게 단전구간축소)  
                                       
                                       			
                                       ⑪급전계통의 구성과 운용상태 작업방법과 공정 및 전차선로 근접작업 시 안전조치 등 교육미흡  
                                       
                                       			
                                       ⑫유지보수작업 시 안전관리 미흡 및 관리감독자역할 소홀  
                                       
                                       			
                                       ⑬단전여부 확인소홀 및 배터리 방전된 활선접근경보기 휴대  
                                       
                                       			
                                       ⑭작업보조자는 작업자에게 위험경고 소홀  
                                       
                                       			
                                       ⑮시공관리 및 감독소홀 안전관리 소홀 급전계통확인 및 장애복구 통제소홀 복구 작업 지휘감독 소홀 작업안전수칙 미준수 및 작업감시소홀 작업안전수칙 미준수
                                          운행안전협의서내 '전차선로단전조치' 항목에 '해당 없음'으로 작업협의시행 안전작업방법 미수립 작업책임자의 위험성평가 및 보호캡 등 안전시설물 설치
                                          세부작업계획 미수립
                                        
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        조직적인 영향 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        ①비상대응 매뉴얼 보완필요  
                                       
                                       			
                                       ②전철전력설비 유지보수시행세칙, 전철전력설비 유지보수매뉴얼 등에 충전선로 접근 한계거리 기준 없음  
                                       
                                       			
                                       ③철도설계지침 및 편람에 배전선로 2회선을 배전반에 분리수용 규정 없음  
                                       
                                       			
                                       ④안전시설물 미설치 ⑤스크린도어 없음 
                                       			
                                     | 
                                 
                              
                           
 
                        
                      
                      
                   
                  
                        4.2.2 철도 감전사고 발생건수
                      
                     인적오류 발생요인별과 불안전한 행위 분류별로 발생건수를 집계하여 
표 6에서 보듯이 발생요인별로 분석하였다.
                     
                     
 
                     
                           
                           
표 6. 인적오류 발생요인별 감전사고 건수
                        
                        
                           
Table 6. Number of electric shock accidents caused by human errors
                        
                         
                           
 
                           
                                 
                                    
                                       | 
                                          
                                       			
                                        구분 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        불안전한 행위 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        불안전한 행위의 전제조건 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        불안전한 감독 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        조직적인 영향 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        합계 
                                       			
                                     | 
                                 
                              
                              
                                    
                                       | 
                                          
                                       			
                                        건수 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        실수․망각 : 9 
                                       
                                       			
                                       착오 : 3 
                                       
                                       			
                                       위반 : 20 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        정신적․제도적 : 15 
                                       
                                       			
                                       시스템적․설비적 : 19 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        23 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        5 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        - 
                                       			
                                     | 
                                 
                                 
                                       | 
                                          
                                       			
                                        합계 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        32 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        34 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        23 
                                       			
                                     | 
                                    
                                          
                                       			
                                        5 
                                       			
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                                        94 
                                       			
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                     불안전한 행위는 전체요인 94건 중 32건 발생으로 그 중 위반이 20건으로 가장 많이 발생한 반면 실수․망각이나 착오도 법령․사규․수칙․매뉴얼 등을
                     위반하는 것으로 귀결되는 경향이 있었다. 불안전한 행위의 전제조건은 34건으로 스위스 치즈 모델 4대 요인 중 가장 많이 발생한 것으로 나타났다.
                     이것은 정신적인 부분(예를 들면 사전에 확인 안한 것 등)은 불안전한 행위의 전제조건에 포함시켜 분류했다. 불안전한 감독은 23건으로 주로 현업의
                     중간관리자(관리감독자)의 사규에 위배한 관리감독 소홀로 나타났다. 마지막으로 조직적인 영향은 5건으로 사규나 매뉴얼 미비가 있었다.
                     
                     
 
                   
                  
                        4.2.3 불안전한 행위의 전제조건 사례
                      
그림. 4와 같이 사례1) 고압배전반 내부에 No. 1과 No. 2가 근접한 회선간에 절연격벽이 없고, 사례2) 역 승강장 전차선로 급전선에 전기위험표지가
                     없으며, 사례3) 접지단자함내에 전차선로 급전케이블 차폐접지선과 피뢰기 접지선을 구분하는 부하회로 명찰이 없고, 사례4) 특별 고압 전차선로가 근접한
                     역사 캐노피 청소 시 전도성 물질인 알루미늄 청소봉을 사용하는 등 감전사고가 발생할 ‘불안전한 행위의 전제조건’에 놓여있는 사례들이다.
                     
                     
 
                     
                           
                           
그림. 4. 불안전한 행위의 전제조건의 사례 
                        
                        
                           
Fig. 4. Examples of Preconditions for unsafe acts
 
                         
                      
                     이러한 ‘불안전한 행위의 전제조건’을 시스템적 코드화로 예를들면, 정신적(A)․제도적(B)․시스템적(C)․설비적(D)으로 구분하여, 정신적(A)인
                     것에는 ‘미처 확인을 못한 것(A-1)’, 제도적(B)인 것에는 ‘매뉴얼 미비(B-1)’, 시스템적(C)인 것에는 ‘불안전한 작업절차(C-1)’,
                     설비적(D)인 것에는 ‘절연격벽 미설치(D-1)나 절연격벽 설치위치 부적정(D-2)’ 등으로 코드화할 수 있다.
                     
                     
 
                   
                
             
            
                  5. 결 론
                
               본 논문에는 철도 감전사고 발생형태를 분석하기 위한 모델과 적용방법을 제시하여 최근 5년간 철도 감전사고 발생형태를 도출하였다. 
표 2(최근 5년간의 철도 감전사고 발생현황)에서 스위스 치즈 모델의 발생요인 중 불안전한 행위의 전제조건(총 94건 중 34건)와 불안전한 행위(총 94건
               중 32건)로 인하여 작업원 포함 직원(총 30건 중 14건)들이 측선(총 30건 중 9건)의 전차선로(총 30건 중 23건)에서 중상(총 32명
               중 16명) 또는 사망(총 32명 중 6명)하는 사고가 발생하는 것으로 나타났다.
               
               
 
               스위스 치즈 모델을 적용한 ‘철도 감전사고 발생형태’를 분석한 결과는 감전사고 예방대책을 수립할 때나 인적오류 예방교육을 할 때 활용가능하다. 향후
               철도에서의 감전사고 발생형태를 코드화하여 시스템적으로 운영하기 위해서는 철도 감전사고의 발생기간(시간적)과 발생기관(공간적)의 모집단(母集團)을 보다
               확대하여 분석할 필요가 있다. 이러한 분석을 통해 철도 감전사고를 줄이기 위해서는 감전사고 발생현황과 스위스 치즈 모델 적용결과 발생건수가 많은 요인을
               종합하여 보면, ‘철도 직원이 전차선로 측선에서 불안전한 행위의 전제조건(정신적․제도적, 시스템적․설비적)’이 철도 감전사고 발생빈도가 높으므로 이에
               대한 예방대책 연구가 필요하다.
               
               
 
             
          
         
            
                  
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            저자소개
             
             
             
            
             
            
            2014년 한양대학교 공학대학원 철도시스템공학과 졸업(석사)
            
 
            2015년~현재 한국교통대학교 교통대학원 교통정책교통시스템공학과 박사과정
            
 
            현재 한국철도공사 인재개발원 교수
            
 
             
             
            
             
            
            1994년 성균관대 전기공학과 졸업
            
 
            2000년 2월 동 대학원 졸업(공박)
            
 
            2000년~2004년 현대모비스(주) 기술연구소 선임연구원
            
 
            2006년~현재 국토교통부 철도기술 전문위원
            
 
            2004년 3월~현재 한국교통대학교 교통대학원 교통시스템공학과/철도전기전자공학과 교수
            
 
            E-mail : 
goldmoon@ut.ac.kr