합동조사단은 과학적으로 침목균열의 원인을 규명하고 최적의 보수ㆍ보강공법을 도출하기 위해 수개월간 궤도공사 현장에서 매립전 침투수량 조사, 침목 비파괴검사ㆍ코어채취ㆍ인발시험 등을 시행하고, 실내에서 침목모형을 만들어 동결시험과 인발시험 등을 수차례 시행해 왔다.
합동조사단은 폭넓은 견해를 반영하기 위해 조사위원과는 별도로 수치해석ㆍ비파괴검사 등 전문분야 소위원회와 다수의 자문교수진을 구성ㆍ운영했으며, 합동조사 결과에 대한 객관성을 확보하기 위해 전문가 기술자문회의를 개최한 바 있다.
이러한 조사 과정에서 국토해양부와 한국철도시설공단은 합동조사단의 요구자료 및 조사편의 제공 등 철저히 행정적 지원으로 역할을 국한하여 합동조사단이 독립적으로 조사활동을 수행할 수 있도록 지원해 최대한 객관적인 결론을 도출하기 위해 노력해 왔다.
침목균열의 원인…40cc 이상 침투수의 ‘결빙압’합동조사단은 4월말 조사를 거의 마무리하고 5월22일 개최된 전문가 기술자문회의 결과를 반영해 지난 17일 국토해양부에 제출한 ‘침목균열 합동조사 보고서’를 통해 지난 4월8일 발표한 중간 조사결과와 같이, 이번 침목균열은 매립전에 스며든 침투수의 결빙압으로 발생했고, 이러한 결빙압을 방지하기 위해 사용하도록 되어 있는 매립전내 충전재로 흡수성 스폰지를 잘못 사용한 것이 그 원인으로 결론지었다.
침목 자체 품질에는 문제가 없음을 다시한번 확인했으며 샘플조사를 통해 침투수가 40cc 이상인 경우에 균열발생 가능성이 있다는 조사결과를 발표했다.
이에 따라, 국토해양부와 한국철도시설공단은 지난 3월초부터 대구～울산 구간에 부설된 침목에 대한 전수 침투수량 조사를 시행중이며, 토공ㆍ교량 구간 침목 중 침투수량이 40cc를 넘는 침목 1만6천개를 확인했다.
해당 침목에 대해서는 합동조사단이 제안한 방법에 따라 정밀 비파괴검사를 진행 중이며, 비파괴검사 결과 균열이 확인되면 현재 확인된 균열침목과 함께 합동조사단이 제안한 공법에 따라 보수할 예정이다.
침목의 보수·보강 비용…총 11억원 내외 현재 균열침목은 먼저 확인된 332개와 합동조사단 조사 중에 발견된 9개 등 총 341개이며 현재 철도시설공단에서 시행 중인 비파괴검사를 통해 추가로 밝혀낼 계획이지만, 합동조사단의 샘플조사 결과 등을 감안하면 추가 균열침목은 100여개 정도로 많지 않을 것으로 예상된다.
균열침목의 보수공법으로는 균열 부위를 제거하고 앵커볼트를 사용하는 방법과 침목의 철근 부위까지 콘크리트를 제거한 후 다시 타설하는 방법 등 여러 가지가 있으나, 합동조사단은 균열부위를 제거하고 특수콘크리트를 타설한 후 철제 매립전(스틸볼트카바)를 설치하는 공법을 최적안으로 제안했다.
그리고 균열침목이 여러개 연속되어 있을 경우(현재 1개소)에는 침목 3개와 TCL층(침목을 고정하는 상부 콘크리트층)을 한꺼번에 제거하고 침목을 교체하여 재시공하는 방법을 제안했다.
한국철도시설공단은 균열부위를 일부 제거하고 철제 매립전을 설치하는 합동조사단 제시 보수공법에 대해서 전문시험기관에 의뢰해 시험체를 이용한 압축ㆍ인발강도 시험, 전기절연 시험, 피로시험 등을 7월 중순까지 시행해 그 안전성을 충분히 검증한 후 보수를 시행할 예정이다.
향후 실제 보수를 완료한 침목에 대해서도 확인 시험을 시행해 안전성을 점검하고, 내년초 정밀조사를 시행해 안전성을 재차 확인할 계획이다.
또한, 합동조사단은 균열 여부와 상관없이 현재 부설된 15만여개 침목 모두에 대해 매립전내 침투수의 결빙압이 발생하지 않도록 보강하기 위해 매립전 내의 흡수성 충전재(스폰지)를 모두 제거하고 성능을 검증받은 그리스를 주입하도록 제안했다.
균열침목 보수에 소요되는 비용은 침목 1개당 40만원 내외이며, 침목보강을 위한 그리스 주입 비용은 개당 6천원 정도로서 보수·보강에 소요되는 총 비용은 약 11억원 내외로 예상되며, 모두 궤도 4공구 시공사인 (주)삼표E
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