'콘크리트와 철근의 부착력 상실'…성남 정자교 붕괴사고 원인 지목

국토부 원인조사 및 대책 발표…30년 경과 시설물 정밀진단실시 의무화

경찰 과학수사대와 국립과학수사연구원 등 관계자들이 7일 오전 경기도 성남시 분당 정자교 붕괴사고 현장에서 합동 현장감식을 하고 있다. 2023.4.7/뉴스1 ⓒ News1 구윤성 기자

(세종=뉴스1) 김동규 기자 = 지난 4월 1명이 사망하고 1명이 부상당한 성남시 분당구 정자교 보도부 붕괴사고의 원인은 교량 노후화에 따른 콘크리트와 철근의 부착력 상실로 나타났다.

국토교통부는 11일 세종시에서 정자교 붕괴사고 원인조사 및 대책발표를 통해 이같이 밝혔다. 이번 원인조사는 국토부 산하 국토안전관리원의 자체 사고조사위원회(위원장 이용강)를 통해 진행됐다.

◇콘크리트와 철근 사이 부착력 상실이 직접 원인

조사위에 따르면 정자교 붕괴는 도로부 하부 콘크리트와 캔틸레버부 인장철근 사이의 부착력 상실이 직접적인 원인으로 지목됐다. 캔틸레버는 한쪽 끝이 고정되고, 다른 끝은 받쳐지지 않은 상태로 돼 있는 보를 말한다.

정자교 콘크리트 코아 체취 및 재료시험 결과 도로부 콘크리트가 동결융해(콘크리트에 수분이 침투한 상태서 0도 이하가 되면 동결되기 시작하고 0도 이상이면 융해현상이 반복되면서 콘크리트가 손상을 입는 것)와 제설제에 의해 손상돼 캔틸레버부를 지지하는 철근의 부착력이 감소했다.

현장에서 채취한 시료 17개의 평균압축강도는 32.7MPa(메가파스칼)로 설계기준강도인 40MPa의 82% 수준이었다. 1MPa는 1㎝면적이 10㎏의 하중을 견디는 강도를 말한다. 예를 들어 40MPa면 4톤을 1㎡가 버티는 수준을 말한다.

현장조사 결과를 반영한 구조해석 결과 정자교 도로부 슬래브는 안전율(1.0)을 확보하고 있었지만 캔틸레버부(보도부)는 콘크리트 상면에서 아래쪽으로 약 14㎝까지 열화(층분리·염해)돼 캔틸레버 부분의 처지려는 힘을 이기지 못하고 파괴된 것으로 분석됐다.

구조해석결과 표면에서부터 콘크리트 내부로 11.8㎝이상 깊게 콘크리트가 열화되면 콘트리트와 철근 간 부착력이 소실되는 것으로 나타났다.

보수·보강 조치도 미흡했던 것으로 나타났다. 조사위에 따르면 포장 균열, 캔틸레버 끝단 처짐, 동결융해로 인한 균열, 파손, 슬래브 하면 백태 및 빗물유입 증가 등이 관측 보고됐지만 이에 대한 원인분석과 적시 보수·보강이 미흡한 것으로 알려졌다.

조사위는 "정자교 보도부 붕괴는 여러 복합 원인으로 인해 발생한 것으로 도로부 포장 노후화, 열화요인 작용, 콘크리트 열화, 철근 정착력 감소, 철근 빠짐의 순으로 붕괴가 진행됐다"며 "최종적인 사고원인과 관련자 처벌을 위한 경찰 수사가 진행 중으로 수사 결과에 따라 관련자에 대한 형사처벌 및 관련업체 등에 대한 행정 처분도 이뤄질 예정"이라고 밝혔다.

성남시 분당구 정자교 붕괴사고 원인.(국토교통부 제공)

◇시설물 안전점검 진단 제도 개선 방안도 마련…시설물 관리주체 역할 강화

국토부는 사고와 관련해 구조·진단 전문가가 포함된 13명의 '시설물 안전점검·진단 제도개선 TF'를 구성해 4월 12일부터 운영했다.

TF는 시설물 관리주체 및 점검수행자의 역할을 강화하고, 시설물 관리체계를 고도화하는 제도개선안을 마련했다.

먼저 관리주체의 역할을 강화하기로 했다. 올해 말 추진을 목표로 관리주체의 상시관리 의무를 강화한다. 시설물 안전 및 유지관리계획에 상시관리 계획이 포함되도록 하고 표준계획서를 배포해 관리방법 안내·단가계약 활용을 유도할 계획이다. 또 중대결함이 있거나 D,E 등급의 시설물 보수기한을 단축하고 벌칙 강화를 추진한다.

점검 수행자의 역할도 강화한다. 30년이 경과된 2,3종 시설물 정밀안전진단 실시를 올해 하반기 목표로 진행한다. 또 안전등급 산정기준을 강화하고, 정기안전점검 방법과 절차를 내년까지 구체화할 예정이다. 또 정기안전점검 책임기술자의 자격요건을 초급에서 중급으로 상향할 예정이다.

시설물 관리체계도 고도화한다. 교량 등에 점용물(수도관·하수도관 등) 설치허가 시 구조안전 확인절차(구조계산서 제출)를 마련할 예정이다. 또 시설물에 QR코드를 부착하하고, 안전등급·과태료 부과·중대결함 보수 여부 등을 고려한 지자체별 시설물 안전 평가결과를 매년 공표한다.

한편 국토부는 유사 사고 재발을 막기 위해 1기 신도시에 위치한 도로교량에 대해 합동 실태점검을 실시해 2개 긴급점검, 1개 보수조치 지시를 완료했다. 또 캔틸레버 교량에 대해서도 전국 전수조사를 통해 1313개의 교량에 대한 안전점검도 요청했다.

김규철 국토부 기술안전정책관은 "이번 정자교 붕괴사고를 계기로 노후시설물에 대한 안전관리를 강화하고 시설물 안전관리체계 전반에 걸쳐 관련 제도를 신속히 보완하겠다"며 "재발방지대책을 마련해 철저히 이행하도록 지속적으로 관리해 나갈 계획"이라고 말했다.

dkim@news1.kr