국토교통부(장관 원희룡)는 7월 11일 오전 세종정부청사에서 지난 4월 5일 발생한 성남시 정자교 보도부 붕괴사고* 관련 １캔틸레버** 구조가 포함된 교량(이하 ‘캔틸레버 교량’) 현황을 조사하고, ２사고 원인조사 결과와 ３관련 제도 보완방안을 발표하였다.   

 

    * 교량 측면 보도부 약 40m 붕괴, 사상자 2명(사망1, 부상1)

   ** 한쪽 끝이 고정되고, 다른 끝은 받쳐지지 않은 상태로 되어 있는 보(수평부재)

 

 

 

1

캔틸레버 구조 포함 교량 현황조사 및 관련 조치

 

 국토교통부는 유사사고 예방을 위하여 전국의 캔틸레버 교량의 현황을 조사, 안전점검 실시 요청 및 관련 조치를 지시하였다.(4.14)

 

 캔틸레버 교량에 대한 현황조사 결과, 전국 29,186개 도로교량 중 캔틸레버 교량은 1,313개로, 지역별로는 경기도에 319개(24.3%)가 위치하며, 비교적 작은 규모인 3종* 교량이 813개(61.9%), 안전등급 양호인 B등급** 교량이 936개(71.3%)로 대부분을 차지하는 것으로 조사되었다.   

 

    * 도로교량 : 1종 500m이상, 2종 500m미만～100m, 3종 100m미만～20m 등

   ** A등급: 우수, B등급: 양호, C등급: 보통, D등급: 미흡, E등급: 불량

 

  이 중, 1기 신도시의 전체 교량은 196개이며, 캔틸레버 교량은 56개* (28.6%)로, 그 중 분당이 51개소(91.1%)로 대부분을 차지하였다.

    * 분당 51개소, 평촌 3개소, 중동 2개소로 총 56개소

 

 사고 이후, 국토부는 전국 지자체와 관리주체에 소관 도로교량에 대한 안전점검을 요청하였으며, 특히, 비슷한 시기에 건설된 1기 신도시의 캔틸레버 교량에 대해서 국토부와 지자체 등이 합동 실태점검을 실시하였다.

 

  4개 1기 신도시(일산, 중동, 평촌, 산본)에 대한 합동 실태점검*을 실시한 결과, 2개소 긴급점검·1개소 보수가 필요하여 후속조치 이행 중이며,

    * 국토교통부, 국토안전관리원, 경기도, 외부 전문가, 해당 지자체

 

  정자교가 위치한 성남시는 전체 교량에 대해 긴급 정밀안전진단을
실시하여 분당구 탄천 횡단 교량(총 24개) 중 정자교 등 17개 캔틸레버 교량의 보도부를 재시공할 예정이다.(성남시 발표, 4.24)

 

2

사고조사위원회 사고원인 조사

  * 사고조사결과 보고서는 국토안전관리원 누리집(www.kalis.or.kr)을 통해 공개 예정

 

 이번 원인조사는 수사기관의 조사와는 별도로 국토교통부 산하기관인 국토안전관리원의 자체 사고조사위원회*를 통해 진행되었다.

    * 민간전문가 포함 총 11명, 4.7～6.30, 현장조사와 원인분석 및 기술적 대책 제안 

 

 자체 사고조사위원회가 밝힌 사고원인은 다음과 같다.

 

  도로부 하부 콘크리트와 캔틸레버부 인장철근 사이의 부착력 상실이 붕괴의 직접적인 원인으로 볼 수 있다.

 

정자교 철근 배근 및 부식상태

 

  정자교 콘크리트 코아채취 및 재료시험 결과 도로부 콘크리트가 동결융해*와 제설제에 의해 손상되어 캔틸레버부를 지지하는 철근의 부착력이 감소하였다.

 

    * 콘크리트에 수분이 침투한 상태에서 0℃이하가 되면 동결되기 시작하고 0℃
이상이면 융해현상이 반복되면서 콘크리트가 손상을 입는 것

 

  현장에서 채취한 시료 17개 중 평균압축강도는 최소 25.5MPa, 최대 41.0MPa 수준으로 설계기준강도 40MPa의 82%(평균 32.7MPa, 기준이하 14개) 수준이었다.

 

 현장조사 결과를 반영한 구조해석 결과, 정자교 도로부 슬래브는 안전율(1.0)을 확보하고 있으나, 캔틸레버부(보도부)는 콘크리트 상면에서 아래쪽으로 약 13cm까지 열화(劣化, 층분리･염해 등)되어, 캔틸레버 부분의 처지려는 힘을 이기지 못하고** 파괴된 것으로 분석되었다.

 

    * 1MPa=1㎠ 면적이 10㎏의 하중을 견디는 강도(40MPa : 4ton/㎡ 하중을 견딤)

   ** 구조해석결과 표면에서부터 콘크리트 내부로 11.8cm 이상 깊게 콘크리트가 열화되면, 콘크리트-철근 간 부착력 소실

 

  점검과정에서 포장 균열, 캔틸레버 끝단 처짐, 동결융해로 인한 균열, 파손, 슬래브 하면 백태 및 우수유입 증가 등이 관측 보고되었으나, 이에 대한 원인분석과 관련 구조적 특성을 고려한 적시의 보수·보강 조치도 미흡하였다.

 

 따라서 정자교 보도부 붕괴는 여러 가지 복합적인 원인으로 인하여 발생한 것이며, 최종적으로 붕괴에 이르는 시나리오를 구성하면 다음과 같다.

 

  ※ 정자교 붕괴 시나리오(붙임) : 도로부 포장 노후화 → 열화요인 작용(물리,화학적) → 콘크리트 열화 → 철근 정착력 감소 → 정착력보다 인발력 과다 → 철근빠짐

 

 현재 최종적인 사고원인과 관련자 처벌을 위한 경찰 수사가 진행 중으로, 수사결과에 따라 관련자에 대한 형사처벌 및 관련업체 등에 대한 행정처분도 이루어질 예정이다. 

 

3

안전점검 진단 제도 개선 방안

 

국토부는 정자교 붕괴사고와 관련하여 구조·진단 전문가 포함한 ‘시설물 안전점검·진단 제도개선 T/F’를 구성(4.12, 총 13인)하여 운영하였으며,

 

  １시설물 관리주체 및 ２점검수행자의 역할을 강화하고, ３시설물 관리체계를 고도화하는 등 다음과 같은 제도개선안을 마련하였다.

 

 

１ 관리주체 역할 강화    ㅇ (상시관리) 상시관리 의무*, 인력·재원 확보노력 등 시특법 명시(‘23.下 방침 추진)      * ’시설물 안전 및 유지관리계획‘(관리주체가 매년 수립, 법§6)에 상시관리 계획 포함되도록 하고 표준계획서를 배포하여 관리방법 안내, 단가계약 활용 유도    ㅇ (보수·보강) 중대결함/D·E등급 시설물 보수기한 단축, 벌칙 강화* 추진    * (현행) 보수보강 계획(2년)+3년 내 완료 → 계획 1년+보수 1년(소명시 연장 가능)  (현행) 2년 이하 징역, 2천만원 이하 벌금 → (개선) 2년 이하 징역, 1억원 이하 벌금    ㅇ (저가발주 개선) 관련 대책 마련 자문회의를 구성(7.18 예정)하여, 해소방안 집중점검(용역 추진 중, ‘23.6~‘24.1)      ※ (기타) 관리주체가 보고서 완료 전 기술자문위원회 등을 활용하여 자체 검토하도록 유도   ２ 점검 수행자 역할 강화    ㅇ (점검수준 강화) ① 2,3종 시설물(30년 경과) 정밀안전진단 실시(‘23.下 방침),  ② 안전등급 산정기준 강화*, ③ 정기안전점검 방법·절차 구체화(‘24)     * (세부지침) D·E등급 해당 항목 추가, 강도 등 자재 품질을 추가시험하는 대상 추가, 콘크리트 강도에 따른 제설제 유형 제한 기준 마련, 점검 지적·취약부분 관리위해 정기점검 방법·절차 구체화    ㅇ (자격요건) 정기안전점검 책임기술자 자격요건 상향(초급 → 중급, ‘24.上)     * 예) (초급) 학사(학력)+기사자격취득(경력) → (중급) 학사+기사자격취득+경력1.5년     ※ (기타) 점검·진단에 드론·로봇·영상 분석 등 사용할 수 있도록 관련 대가기준 마련   ３ 시설물 관리체계 고도화    ㅇ (증축시 구조확인) 교량 등에 점용물(수도관·하수도관 등) 설치허가 시  구조안전 확인절차(구조계산서 제출) 마련(‘24.上)    ㅇ (정보공개) 시설물에 QR코드 부착, 안전등급·과태료 부과·중대결함 보수 여부 등을 고려한 지자체별 시설물 안전 평가결과 공표(매년)    ㅇ (책임강화) 점검 미실시 등에 대한 과태료 상향(최대 2천만→5천만, ‘23.下 방침)     ※ (기타) 시설물별 상세제원 FMS에 병기하여 관리, 등급변경시 통보대상 범위 C등급까지 확대

 

 국토교통부 김규철 기술안전정책관은 “이번 정자교 붕괴사고를 계기로 노후시설물에 대한 안전관리를 강화하고, 시설물 안전관리체계 전반에 걸쳐 관련 제도를 신속히 보완하는 등 재발방지대책을 마련하여 철저히 이행하도록 지속적으로 관리해 나갈 계획”이라고 밝혔다.