Season5-Episode4에서 소개하는 교량은 MSS공법으로 가설 중 붕괴된 스페인의 River Verde Viaduct다. 정식 명칭인 viaducto de Río Verde, 지역명을 사용한 Almuñécar Bridge로도 검색이 가능하며 2007년 Time지는 이 사고를 The Worst Bridge Collapses in the Past 100 Years 중 하나로 선정하기도 했다.
당시 사고 순간은 마침 현장에 있던 네덜란드 관광객, Fred Nederlof에 의해 촬영되어 한 장의 사진으로 생생하게 남아 있는데 모든 미디어에서 이 사진을 인용한다. 방송에 나온 붕괴 순간도 이 사진을 사용했다.
6명의 사망자가 발생한 참사지만 불행하게도 최종 원인은 명확히 밝혀지지가 않았다. 학자들은 non-prestressed bolts 사용으로 인한 볼트 풀림에 합리적 의심을 두었지만 판결은 입증할 증거 부족으로 결론이 났다.
볼트 이야기가 나왔길래 좀 헷갈리는 국내 설계 기준에 대해 딴지 좀 걸어 볼까 한다.
고장력볼트라는 용어가 설계기준에 처음 등장한 것이 언젠지 모르겠지만, 외국 기준과 비교하면 뭔가 앞뒤가 안맞는 모순된 면이 있다. ASTM/AISC나 JIS/JSCE 등 외국 기준을 참고하여 국내 기준이 만들어졌을 텐데, 왜 High Strength Bolt 또는 高力ボルト를 그대로 ‘고강도볼트’라 하지 않고 ‘고장력볼트’라는 명칭으로 정착시켰는지 의문이 든다.
국내에서 대표적으로 사용되는 마찰이음용 고장력볼트인 F10T를 보면, 이는 미국 기준으로 Group120 볼트(A325)를 slip-critical 방식으로 체결한 경우에 해당하는데 미국에서는 동일한 볼트를 체결 방식(snug-tightened, pretensioned, slip-critical)에 따라 별도의 명칭으로 구분하지 않는다. 참고로 미국 볼트 명칭은 그동안 몇차례 개정을 거쳤다.
The ASTM bolt specifications are now cited using the current standard designation. F3125 with the appropriate grades (Grades A325, A490, F1852, and F2280) is now listed in the RCSC Specification. (The 2014 edition was published before ASTM F3125 was published, so that version contained the older designations.) In the 2016 edition of the AISC Specification for Structural Steel Buildings (ANSI/AISC 360), rather than use the long names for the bolts, such as F3125 Grade 325, bolts were designated as various Groups. Group A bolts were A325 strength level and Group B bolts were A490 strength level. In the new RCSC Specification, the “Group” names now reflect the bolt unit strengths in ksi. For A325 strength levels, the bolts are Group 120; for A490 strength levels, the bolts are Group 150; and for F3148, the bolts are Group 144.
지압이음용으로 사용되는 B10T 역시 마찬가지다. 체결 방식만 다를 뿐 동일한 고강도볼트임에도 불구하고, 국내에서는 명칭 자체를 다르게 사용하다 보니 마치 서로 다른 종류의 볼트인 것처럼 오해할 소지가 있다. 더 나아가, ‘지압이음용 고장력볼트’는 설계장력을 도입하지 않는데, 이러한 볼트를 ‘고장력볼트’라고 부르는 것이 과연 적절한지도 고민해 볼 필요가 있다.
와셔(washer) 사용 기준 역시 마찬가지다. 미국은 설계자가 상황에 맞춰 와셔 갯수를 결정하는 방식인 반면, 우리나라는 KS B 1010에 세트(set) 단위로 규정하고 있어 볼트 종류나 체결 방식 등에 상관없이 와셔 2개를 포함한 세트를 사용하게 된다.
모든 High Strength Bolt가 ‘고장력볼트’는 아니다. ‘고장력볼트’라는 용어는 고강도볼트 중에서도 pretension이 도입되는 경우에 한정하여 사용하는 것이 맞다. 현재와 같이 체결 방식에 따라 명칭 자체를 구분하는 기준은 오히려 혼란을 야기할 뿐이다. AISC/RCSC 기준처럼 지나치게 복잡할 필요는 없겠지만, 최소한 용어의 정의와 적용 범위에 대해서는 국내 기준 역시 한 번쯤 손 볼 때가 되지 않았을까? 실제 현장에서는 비교적 단순한 가설구조물에도 별다른 고민 없이 마찰이음용 고장력볼트가 적용되는 경우가 많다. 어찌 보면 국내 기준은 설계자의 판단 여지를 거의 허용하지 않는 지나치게 친절한 기준이기도 하다.