23.03.29, 울산 37m 항타기 전도 사고 원인 추정 및 분석
1. 사고 개요
울산 남구 아파트 공사장에서, 지반 파지를 위한 항타기(抗打機) 작업 중 넘어지면서 인근 주택가를 덮치는 사고가 발생했습니다.
2023년 3월 29일 오전 11시 35분쯤, 37m 길이의 항타기가 무너져서 4층짜리 원룸 건물 등 인근 3개 건물에 피해가 끼쳤으며, 항타기 전도 사고가 난 공사현장은 지하 3층~지상 29층, 4개동 총 311가구 규모의 주상복합아파트를 건설 중이었던 것으로 확인되었습니다.
2. 항타기 전도사고 추정 원인
1) 해빙기 지반 약화
해빙기는 겨울철 지하수나 물이 얼어붙어 단단해진 것이 해빙기 때 녹아내리는 시기를 말합니다. 이 과정에서 해빙기에 의해 지하수가 지반내에서 빠르게 흐르게 되며, 이로 인해 지반의 토사나 암석 등의 조직이 느슨해져 약화될 수 있습니다. 또한, 해빙기로 인해 지하수가 지반에 스며들면서 지하수위가 상승하게 되고, 이는 지반의 토립자를 포화시키며 액상화 등을 유발하여 지반의 조건을 악화시킬 수 있습니다.
이러한 지반약화는 건설현장에서 중요한 역할을 합니다. 항타기 하부에 해빙으로 인한 지반약화가 발생하면 지하 구조물의 안정성에 영향을 미칠 수 있기 때문입니다.
2) 차수공법 진행으로 이한 주변 지반 교란 -> 지반 약화
위 사진들에서 보면 알 수 있듯이, 전도된 항타기 옆에 천공기가 보입니다. 이는 항타기 주변에서 차수공법을 진행했다는 것을 의미하며, 최근 대다수 현장에서 적용하고 있는 차수공법인 S.G.R 공법을 사용하였을 가능성이 높아 보입니다.
이러한 차수 공법은 지반 강화를 위해 지반 내부에 시멘트와 같은 고압력으로 액체를 주입하는 공법 중 하나입니다. 이 과정에서 그라우팅 재료가 지하수를 대체하게 되면서, 지하수는 지반 내부에서 상대적으로 더 높은 압력을 받게 됩니다. 이 때, 지하수가 지반 내부를 빠져나가게 되면서, 지반은 공극과 함께 압축되는 결과를 초래합니다.
이러한 현상이 흙집합체 등의 점성토로 이루어진 지반에서 발생할 경우, 더욱 더 심각한 지반의 약화가 발생할 가능성이 있습니다. 이러한 이유로, 차수공법을 진행할 때에는 그라우팅 주입량과 압력 등을 적절히 조절하여, 지하수 유출로 인한 지반의 약화를 최소화하도록 관리해야 합니다.
3) 운전원 조작 미숙
경찰의 추정 원인 중 하나이나, 이 부분에 대해서는 공학적인 분석이 불가능한 항목이라 설명하지는 않겠습니다.
3. 항타기 전도사고 재발방지 대책
추정 원인 중 대부분은 연약지반과 관련된 문제입니다. 연약지반 상부에서 대형장비를 운영할 때의 안전대책으로는 아래의 사항 들을 참고해 주시기 바랍니다.
지반 조사 및 분석
연약지반 상부에서 대형장비를 운영하기 전에는 지반 조사 및 분석을 수행하여 지반의 강도, 안정성 등을 파악해야 합니다. 이를 통해 안전한 대형장비 운영에 필요한 조치 및 대책을 수립할 수 있습니다.
안전 규정 준수
대형장비 운영 시 작업팀 및 운전원은 현장의 안전 규정 및 기준을 준수해야 합니다. 대형장비를 운영하는 작업자들은 안전을 위한 교육과 훈련을 받아야 하며, 작업장 내에서는 안전장비를 필수적으로 착용하도록 해야 합니다.
하중 분산
대형장비가 연약지반 상부에서 운영될 경우 하중 분산을 고려해야 합니다. 하중이 집중되지 않도록 대형장비를 구비할 때는 지지면적이 넓은 철판을 하부에 보강하여 사용하거나, 궤도 사이 간격을 넓히는 등 하중을 분산시킬 수 있습니다
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