[대한건설신문 유경열 기자] 서해대교 화재발생 원인이 낙뢰로 인한 화재로 추정되고 있는 가운데 복구 작업이 순조롭게 진행되고 있다. 한국도로공사는 지난 5일과 6일에 이어 3일째 서해안고속도로 서해대교 연결케이블 중 절단된 72번과 손상된 56번·57번 케이블에 대한 복구공사를 하고 있다고 밝혔다. 

5일과 6일은 절단된 72번 케이블과 손상된 56번 케이블을 해체하는 작업을 진행하는 한편 피복이 손상된 71번 케이블에 대한 정밀조사를 실시했다. 7일은 절단된 72번·56번 케이블을 해체하는 작업이 순조롭게 진행되고 있다고 밝혔다. 

도로공사는 지난 5~6일 화재원인 자문을 위해 서해대교 현장조사를 했던 낙뢰전문가 알렌 루소 씨는 서해대교 72번 케이블 화재발생 원인을 낙뢰로 인한 화재로 추정했다. 알렌 루소 씨가 작성한 케이블 손상에 대한 의견서에 따르면 적은 전류의 뇌운으로부터 발생한 낙뢰는 낙뢰보호시스템에 검지되거나 낙뢰감지시스템에 의해 관측되기 어렵다고 밝혔다.

알렌 루소 씨는 2005년 1월 발생한 그리스 교량낙뢰사고(리온-안티리온 브리지) 조사 및 복구에 참여했던 프랑스 구조물 낙뢰사고 전문가인 것으로 알려지고 있다.

도로공사는 서해대교 통행 재개 시까지 38번·39번 국도 등 서해대교 부근 도로의 혼잡이 예상 된다”며 “평소 서해대교를 이용하는 운전자들은 가급적 경부고속도로를, 경부고속도로 이용고객은 중부고속도로나 중부내륙고속도로를 이용할 것”을 당부했다.

도로공사는 철거 및 복구 작업을 예정대로 진행해 24일까지는 72번· 56번 케이블 교체공사를 완료하고 25일부터는 서울방향은 전면소통, 목포방향은 부분소통을 할 계획이다.

또 57번 케이블은 연말까지 교체작업을 완료해 서해대교의 안전을 확보하고 교통소통에 지장이 없도록 할 계획이라고 밝혔다.

■ 서해대교 손상 분석(번역본)
2015년 12월 3일 낙뢰로 인한 화재로 인하여 서해대교의 케이블 상부에 화재가 발생(오후 6시 12분)한 것으로 추정된다.

▶ 발생 가능했던 시나리오는?
기존의 실험결과에 따르면 IEC 62305-31) 표준에 사용되는 뇌 전류는 화재를 발생시키거나 대규모의 손상을 초래할 만큼 오랜 시간 지속할 수 없는 것으로 나타났다. 지속시간이 긴 소 전류(IEC 62305-3에 사용되지 않는)만이 사장케이블의 화재를 발생시킬 수 있고 파단 될 때 까지 유지될 수 있다. 시간이 중요하므로 소 전류가 작은 에너지를 의미하지는 않는다.

불행히도 소 전류는 낙뢰보호시스템(Lightening Protection System)에 의해 검지되거나 낙뢰감지시스템(Lightening Location System)에 의해 관측하기 어렵다. 높은 전압의 뇌격(그러나 소전류)은 사장케이블을 보호하는 닥트에 구멍을 내어 피뢰도선의 역할을 하는 강연선에 도달할 때 까지 케이블의 내부부위로 침투할 수 있다.

만약 전류가 충분이 오래 흐르고 생성된 구멍이 적당한 경우에는 충분한 에너지와 연통효과의 조합에 의해 국부적인 열점(熱點, hot spot)이 케이블의 내외부로 번지는 화재로 변화될 수 있다. 규모는 작지만 높은 에너지의 낙뢰는 매우 드문 현상이며 IEC62305-3 표준에 의해서도 고려되지 않는 것에 주의해야 한다.

▶ 왜 이 지점에서 낙뢰(이에 따른 화재)가 발생하였는가?
만약 전류가 더 컸다면 주 탑정부의 피뢰침을 때렸을 것이다. 적은 전류는 뇌운으로부터 자유롭게 강하하여 가까운 접 지점에서 연결이 된다. 소 전류의 경우 낙뢰의 끝 부분은 반경 10에서 15m의 구체(球體)로 모사된다. 이 구체에 접촉하는 물체는 위험에 노출된다. 충격을 받은 케이블의 위치는 구체 거리 내에 있는 가장 가까운 접 지점(강선을 통해)이었다.