수만 개의 "노후화된" 다리
프랜시스 스콧 키 다리는 47년 동안 서 있었지만 그동안 다리가 무너질 것이라고 생각할 만큼 큰 충격을 받은 적은 없었습니다.
하지만 무게가 10만 톤이 넘는 컨테이너선 '달리'가 프랜시스 스콧 키에 충돌하면서 다리는 1분도 채 되지 않아 무너졌습니다.
프랜시스 스콧 키 다리는 3월 26일 컨테이너선에 부딪혀 완전히 무너졌습니다. 사진: CNN
이처럼 엄청난 붕괴가 완전히 예측 가능한 것은 아니지만, 충돌로 인한 다리 붕괴는 전혀 예상치 못한 일이 아니며 피할 수 있습니다.
최근 프랜시스 스콧 키 다리에 대한 연방 안전 검사 결과, 다리의 상태가 "안정적"인 것으로 확인되었으며, 메릴랜드 주지사는 다리의 유지 관리가 "완벽하게 규정을 준수하고 있다"고 밝혔습니다. 하지만 미국 내 수천 개의 다른 다리들은 상태가 좋지 않습니다.
미국 토목학회(ASCE)에 따르면 미국에서는 46,000개의 다리가 구조적으로 오래되어 "노후화된" 상태이며, 17,000개의 다리가 단 한 번의 충격만으로도 붕괴될 위험이 있습니다.
엔지니어와 기타 인프라 전문가들은 극심한 기상 현상, 점점 더 무거워지는 트럭, 대형 컨테이너선과의 충돌 등이 미국의 교량에 심각한 위험을 초래한다고 말합니다.
미국 토목학회(ASCE)가 2021년에 발표한 최신 인프라 보고서에 따르면, 미국 전역의 617,000개 교량 중 약 46,100개(7.5%)가 구조적으로 결함이 있고 상태가 좋지 않은 것으로 나타났습니다.
교량에 대한 위협
미국의 많은 노후 교량은 지진이나 허리케인과 같은 심각한 기상 현상에 취약합니다. ASCE의 2021년 보고서에 따르면, 약 21,000개의 교량이 심각한 기상 현상으로 인해 기초가 붕괴될 위험이 있는 것으로 나타났습니다.
미국 의회가 2016년에 발표한 보고서에 따르면, 새로운 인프라에 대한 투자 덕분에 최근 수십 년 동안 미국 고속도로 시스템의 내진성이 향상되었다고 합니다.
하지만 보고서는 모든 고속도로가 개조된 것은 아니며, 비용 효율적이면서도 가장 심각한 지진에도 견딜 수 있는 인프라를 구축할 방법은 아직 없다고 밝혔다.
또한, 교량은 설계 당시보다 더 무거운 트럭의 영향을 받고 있습니다. ASCE 보고서는 40톤을 초과할 수 있는 이러한 무거운 트럭이 교량 구성품에 과적하여 금속 피로 및 균열을 유발하고 교량의 수명을 단축시킬 위험이 있다고 밝혔습니다.
노후된 기반 시설, 극심한 기상 조건, 그리고 대형 차량만이 문제가 아닙니다. 17,000개가 넘는 교량이 단 한 번의 충돌로 붕괴될 위험에 처해 있으며, 이를 "중대 붕괴" 교량이라고 합니다.
즉, 적절한 위치에 충분한 힘이 가해지면 큰 부분 또는 다리 전체가 무너질 수 있다는 뜻입니다. 프랜시스 스콧 키 다리의 경우가 그랬습니다.
어떤 보호 솔루션이 가능합니까?
전문가들은 점점 더 대형화되는 현대식 선박을 견딜 수 있도록 노후된 교량을 개선하거나 보호해야 할 시급한 필요성이 있다고 지적합니다. 화요일 프랜시스 스콧 키 다리에 충돌한 달리호의 길이는 300미터로, 1970년대 이 다리가 건설될 당시 사용된 선박의 길이의 거의 두 배에 달합니다.
펜더는 교각을 보호하기 위해 설치되었습니다. 사진: CCG
국제 수상 교통 인프라 협회(PIANC)의 2018년 보고서에 따르면, 1960년부터 2015년까지 전 세계적으로 선박이나 바지선과의 충돌로 인해 주요 교량 35개가 붕괴되어 342명이 사망했습니다.
올해 첫 3개월 동안 볼티모어의 프랜시스 스콧 키 다리가 무너진 데 이어, 중국 남부의 다리가 두 동강이 났고, 아르헨티나의 다리도 대형 상선이 충돌하면서 다리 일부가 무너졌습니다.
플로리다 교통건설협회(Florida Transportation Builders Association) 회장 아난스 프라사드는 CNN과의 인터뷰에서 "선박이 점점 더 대형화되고 있고, 컨테이너 항만들은 화물량 증가에 주력하고 있습니다."라고 말했습니다. "하지만 대형 컨테이너선 운항을 장려하는 동시에, 이러한 일회성 상황에 대비하여 교량도 보호해야 합니다."
프라사드 씨에 따르면, 기차가 다리에 충돌할 가능성을 최소화하려면 대체 안전 계획을 수립하고 다리의 위험한 지점을 보호하는 것이 필요합니다.
이는 해저나 강바닥에 박힌 나무 또는 강철 말뚝을 수면 위로 연결하여 다리를 보호하는 견고한 장벽, 즉 "펜더"를 형성할 수 있습니다. 교각 주변 구조물은 충격력의 일부를 완화하도록 설계되었습니다.
프라사드는 이러한 보호 장치를 추가하는 것이 새로운 다리를 건설하는 것보다 더 빠르고 비용 효율적일 것이라고 말하며, 미국에는 노후화되거나 안전하지 않은 다리가 수만 개나 있다는 점을 감안하면 더욱 비용 효율적이라고 덧붙였다.
응우옌 칸 (CNN에 따르면)
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