경부고속철 침목균열 조사 어떻게 진행됐나

경부고속철도 2단계 대구~부산구간 철로 침목에 발생한 총 332개의 콘크리트 균열에 대해 국토해양부는 지난 2월 17일 합동조사단을 꾸려 조사에 들어갔다.

조사단은 지난 2월 17일부터 현장조사단, 실내모델시험팀, 보수·보강대안팀 등 3개 팀으로 나눠 조사를 실시했다.

현장조사팀은 토공, 교량, 터널 구간에 대해 균열 발생위치를 기준으로 6개구간(L=390m)을 선정해 각종 조사를 실시했다.

이들은 침수량 빈도 분포 분석, 침수량과 균열 상관도 분석, 균열패턴 연구 등을 통해 침수량과 침목간의 상관관계를 알아보고 균열 원인을 분석했다.

이에 비파괴조사, 침목 코아채취 내부 균열조사, 침목의 비파괴 압축강도 조사, 공장침목 및 현장부설침목의 인발력 조사, 침목제조공장 품질관리 실태조사 등을 통해 침목의 품질에 대해 조사했다.

실내모델시험팀은 18개의 시험 침목(시험체)을 제작해 동결시험 등을 실시했다.

이 팀은 동결시험은 충전 재료의 종류와 침수량 등의 변수에 따라 총 6회의 동결시험이 실시할 계획이다. 현재까지 10개의 시험체를 통해 총 3회의 동결시험이 완료된 상태다.

실내모델시험팀은 이를 통해 동결이 침목 균열에 미치는 영향력을 점검한다. 또 동결콘크리트의 재료적 특성 파악한다.

또 침목 및 침목을 슬래브에 매입한 시험체의 인발강도 측정한다. 현재 15개 침목과 5개의 슬래브+침목에 대한 인발시험이 실시됐다.

보수·보강대안팀은 설계도서를 분석해 재료의 기술사양과 사업 적정성을 검토한다. 또 해외 기술자료를 살펴 유사 파손사례가 있는지 조사한다. 여기에 현장조사와 시험자료를 통해 원인 규명을 위한 분석 및 해석을 실시한다. 뿐만 아니라 국내외 보수·보강공법 조사해 대안을 모색하는 역할을 맡았다.

또한 합동조사반은 조사, 시험 및 수치해석에 대한 여러 번 자문회의(콘크리트분야 및 궤도분야)를 통해 원인 규명을 위한 도움을 받고 있다.

조사단은 이에 빙압을 균열발생의 주요인으로 지목했다.

현재 인발시험 결과 설계값 6t 이상을 넘어서는 것으로 분석됐다. 또 침목의 품질관리는 대체로 양호한 것으로 나타났다. 여기에 압축강도도 평균 68MPa로 설계기준강도 50MPa를 충분히 확보하고 있는 것으로 밝혔다.

다만 아직 실시하지 않은 미균열발생 구간에 대한 비파괴조사는 Fractal시험과 SASW시험을 병행할 예정이다. 이에 내부균열조사 결과를 최종 결과 발표시 제시할 계획이다.

황준호 기자 rephwang@asiae.co.kr