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문제 정의
- 과거 재해분석을 통해 확인된 취약 구조부위에 대한 검증을 위해 사업장에서 사용 중인 차량탑재형 고소작업대를 대상으로 안전점검을 실시하고자 한다. 차량탑재형 고소작업대 텔레스코프형, 관절지브형의 모든 유형을 대상으로 진행하였고 총 400대의 장비를 대상으로 점검을 실시하였으나 그 중 임대사 또는 운전원의 거부나 취소로 인한 45대를 제외하고 총 355대를 측정하였다.
- 이를 바탕으로 차량탑재형 고소작업대의 점검이력을 위해 작업이 이루어지는 작업장명과 타입별 형식 분류 및 차량년식, 규격, 제작업체의 형식별 특징, 점검년월일, 점검부위, 상태, 조치내용, 점검자 기능개조 여부를 DB화 시켜 관리할 것을 제안한다. 아울러 준비 단계에서 체크리스트에 의한 과거결함 이력 데이터의 1차 결함 점검과 이들 이력 항목의 확인과 부위 상태별 조치를 확인케 하고 안전점검에서 이력데이터를 중심으로 점검을 실시하여 결과기록 및 운전원의 사실 확인을 통해 사후 관리가 되도록 점검프로세스의 적용을 권고한다. 이는 차량탑재형 고소작업대의 점검 결과에서도 붐, 아웃트리거, 턴테이블, 작업대, 볼트 등에서 기계적 결함이 발견됨을 볼 때 획일적 관리 점검에 의한 점검 관리에서 벗어나 작업 기기별 장비 점검관리 기준을 새롭게 마련하고 적용해야 함을 시사한다.
제안 방법
- 대상 사업장은 무작위이며 공정상 차량탑재형 고소작업대를 많이 사용하는 사업장이다. 각 사업분야 별로 분류하면 건축 25, 주택 24, 토목 9, 플랜트 6개 사업장으로 총 64개 사업장에 대해 점검을 진행하였다. 사용 빈도를 보면 근래 빌딩이나 아파트의 저층부 고급화로 인해 건축분야와 주택분야의 외부마감 공정에 차량탑재형 고소작업대가 상당히 많이 사용되는 것을 알 수 있다.
- 점검순서는 먼저 전체적으로 육안검사를 실시하고 육안으로 확인된 결함의심 부위에 대하여 우선적으로 육안검사(VT), 자기탐상 검사(MT)와 초음파탐상검사(UT)를 활용하여 비파괴검사를 실시하고 그 다음 주요 구조부의 취약부위를 대상으로 체크 리스트에 따라 순차적으로 자기탐상검사(MT)를 진행하고 턴테이블 볼트 부위는 별도로 초음파탐상검사(UT)를 실시 하였다. 검사를 완료한 후에 이력관리 D/B에 데이터를 지속적으로 기록하여 추적관리 및 재검토를 실시하였다.
- 특히 운전원을 통해 과거 또는 현재 결함 및 개조 등의 이력에 대한 사실을 재확인토록 하고 발생된 문제점에 대해서는 1차적 으로 안전성 및 조치가능 여부를 평가하여 사용여부를 판단하여야 한다. 다음으로 점검 체크리스트에 의한 순차적 점검을 실시하도록 하며 표준점검체크리스트에 의한 기능상태, 안전장치 등을 먼저 점검하고 비파괴검사 기술을 활용하여 각 구조부 용접부위에 대한 검사를 실시한다. 이는 안전점검 요인의 실측을 통해 시사된 비파괴검사의 주기를 설정하여 관리할 수 있다.
- 형식별 분류에서 텔레스코프형과 관절지브형 두가지로 분류가 가능한데 관절지브형이 5대 밖에 되지 않아 모수의 차이가 상당하였고, 임대사별 분류에서는 각 지역별 다양한 임대사가 건설사업장에 임대사업을 하고 있어 전체적으로 임대사의 모수가 적은 점을 감안하여 제외하였다. 따라서 각 점검부위의 결함 발생치를 제작사별, 연식별, 규격별로 구분하여 분석하였고 또한 종합적으로 점검부위별 분류에 따른 결과값을 살펴보면서 다음과 같이 시사점을 제시하였다.
- 상기의 최근 5개년 고소작업대 재해발생 현황 자료중 차량탑재형 고소작업대에 대한 49건의 재해내용을 발췌하고 재해석하였다. 2008년부터 2012년까지 차량탑재형 고소작업대에 대한 중대재해와 관련한 장비의 원인별 상세 분류를 확인한 결과 작업방법 불량에 의한 재해는 11건, 작업방법 불량과 설비결함의 복합적 원인 재해는 29건, 설비결함 재해는 9건으로 나타났다.
- 안전보건공단에서 분류한 고소작업대의 재해 원인을 보면 크게 붐대절단, 용접부 균열, 볼트 파단, 와이어로프 소선절단 등 기계적 원인에 의한 설비결함과 안전 장치 무효화 상태에서의 상승, 아웃트리거 설치불량에 의한 넘어짐 등 사용자에 의한 작업방법 불량 및 설비결함 상태에서 운전자의 무리한 조작 등의 복합적인 원인으로 분류하였다. 이에따른 차량탑재형 고소작업대의 세부적인 재해현황을 살펴보면 설비결함의 영향으로 인해 발생한 재해는 9건, 작업방법 불량으로 인해 발생한 재해는 30건, 설비결함과 작업방법 불량의 복합적 원인에 의해 발생한 재해는 34건으로 원인별 재해발생 비율은 [Figure 2]와 같다.
- 2008년부터 2012년까지 차량탑재형 고소작업대에 대한 중대재해와 관련한 장비의 원인별 상세 분류를 확인한 결과 작업방법 불량에 의한 재해는 11건, 작업방법 불량과 설비결함의 복합적 원인 재해는 29건, 설비결함 재해는 9건으로 나타났다. 이 중 설비결함에 의한 재해내용을 분석하여 어느 부위의 결함에 의해 재해가 발생했는지를 알아보기 위해 재해내용을 확인하고 결함발생 부위를 정리하였고 상세내용은 [Figure 3]과 같다.
- 재해내용에서 발생부위가 명확하지 않은 내용은 안전보건공단 자료 및 언론기사를 통해 재확인 후 분류하였으며 조사과정에서 설비결함에 의한 중대재해 외에도 수많은 일반재해 내용을 확인할 수 있었다. 5개년 중대재해 발생원인 분류에서 사고의 내용이 구체적이지않아 안전보건공단 자료, 언론자료 등을 함께 조사하였으나 결함부위 분류가 어려운 재해 내용이 상당수 있었기 때문에 확인되지 않은 재해는 제외하고 각구조부위별 결함 발생을 확인한 결과 붐대 11건, 아웃 트리거 5건, 작업대 4건, 턴테이블 4건 순으로 이 부위들의 파단이나 파손 등에 의해 재해가 발생하였다.
- 정상적인 장비 중에서도 62대는 제조된 지 1~2년이 채 안된 2015년, 2016년식의 최신 장비임을 감안하면 건설사업장에 반입되는 차량탑 재형 고소작업대 10대 중 8~9대는 결함이 내재되어 있어 위험성이 있다고 할 수 있다. 점검결과를 규격, 형식, 연식, 제작사, 임대사에 따라 측정결과 값을 분류하고자 하였으며 분류과정에서 조건이 타당하지 않아 형식별, 임대사별 분류는 제외하고 규격, 연식, 제작사별 분류만 진행되었다. 형식별 분류에서 텔레스코프형과 관절지브형 두가지로 분류가 가능한데 관절지브형이 5대 밖에 되지 않아 모수의 차이가 상당하였고, 임대사별 분류에서는 각 지역별 다양한 임대사가 건설사업장에 임대사업을 하고 있어 전체적으로 임대사의 모수가 적은 점을 감안하여 제외하였다.
- 구체적인 측정 절차 및 방법은 다음과 같다. 점검순서는 먼저 전체적으로 육안검사를 실시하고 육안으로 확인된 결함의심 부위에 대하여 우선적으로 육안검사(VT), 자기탐상 검사(MT)와 초음파탐상검사(UT)를 활용하여 비파괴검사를 실시하고 그 다음 주요 구조부의 취약부위를 대상으로 체크 리스트에 따라 순차적으로 자기탐상검사(MT)를 진행하고 턴테이블 볼트 부위는 별도로 초음파탐상검사(UT)를 실시 하였다. 검사를 완료한 후에 이력관리 D/B에 데이터를 지속적으로 기록하여 추적관리 및 재검토를 실시하였다.
대상 데이터
- 차량탑재형 고소작업대 텔레스코프형, 관절지브형의 모든 유형을 대상으로 진행하였고 총 400대의 장비를 대상으로 점검을 실시하였으나 그 중 임대사 또는 운전원의 거부나 취소로 인한 45대를 제외하고 총 355대를 측정하였다. 대상 사업장은 무작위이며 공정상 차량탑재형 고소작업대를 많이 사용하는 사업장이다. 각 사업분야 별로 분류하면 건축 25, 주택 24, 토목 9, 플랜트 6개 사업장으로 총 64개 사업장에 대해 점검을 진행하였다.
- 안전점검 실시 결과 총 400대 중 45대는 사용자의 거부나 취소에 의해 점검이 불가능하였고 나머지 355대에 대하여 점검을 진행하였다. 점검을 진행한 차량탑재형 고소작업대 중 240대에서 결함이 검출되었으며 나머지 115대는 문제가 없는 것으로 확인되었다.
- 과거 재해분석을 통해 확인된 취약 구조부위에 대한 검증을 위해 사업장에서 사용 중인 차량탑재형 고소작업대를 대상으로 안전점검을 실시하고자 한다. 차량탑재형 고소작업대 텔레스코프형, 관절지브형의 모든 유형을 대상으로 진행하였고 총 400대의 장비를 대상으로 점검을 실시하였으나 그 중 임대사 또는 운전원의 거부나 취소로 인한 45대를 제외하고 총 355대를 측정하였다. 대상 사업장은 무작위이며 공정상 차량탑재형 고소작업대를 많이 사용하는 사업장이다.
성능/효과
- 상기의 최근 5개년 고소작업대 재해발생 현황 자료중 차량탑재형 고소작업대에 대한 49건의 재해내용을 발췌하고 재해석하였다. 2008년부터 2012년까지 차량탑재형 고소작업대에 대한 중대재해와 관련한 장비의 원인별 상세 분류를 확인한 결과 작업방법 불량에 의한 재해는 11건, 작업방법 불량과 설비결함의 복합적 원인 재해는 29건, 설비결함 재해는 9건으로 나타났다. 이 중 설비결함에 의한 재해내용을 분석하여 어느 부위의 결함에 의해 재해가 발생했는지를 알아보기 위해 재해내용을 확인하고 결함발생 부위를 정리하였고 상세내용은 [Figure 3]과 같다.
- 재해내용에서 발생부위가 명확하지 않은 내용은 안전보건공단 자료 및 언론기사를 통해 재확인 후 분류하였으며 조사과정에서 설비결함에 의한 중대재해 외에도 수많은 일반재해 내용을 확인할 수 있었다. 5개년 중대재해 발생원인 분류에서 사고의 내용이 구체적이지않아 안전보건공단 자료, 언론자료 등을 함께 조사하였으나 결함부위 분류가 어려운 재해 내용이 상당수 있었기 때문에 확인되지 않은 재해는 제외하고 각구조부위별 결함 발생을 확인한 결과 붐대 11건, 아웃 트리거 5건, 작업대 4건, 턴테이블 4건 순으로 이 부위들의 파단이나 파손 등에 의해 재해가 발생하였다. 즉 해당 부위들이 차량탑재형 고소작업대를 사용하여 작업을 할 때 해당 부위들에 힘이 많이 가해지거나 가장 취약한 부위임을 알 수 있었다.
- 부위별 결함 점유율은 붐 41.31%, 아웃트리거 36.38%, 턴테이블 17.92%, 작업대 4.03%, 볼트 0.27%, 기타 0.08% 순으로 붐 부위에서 가장 많은 결함이 검출되었다. 이 점으로 미루어볼 때 그 원인으로 용접개소가 많고 응력집중 발생 부위로 피로균열의 기점이 된다고 볼 수 있다.
- 각 사업분야 별로 분류하면 건축 25, 주택 24, 토목 9, 플랜트 6개 사업장으로 총 64개 사업장에 대해 점검을 진행하였다. 사용 빈도를 보면 근래 빌딩이나 아파트의 저층부 고급화로 인해 건축분야와 주택분야의 외부마감 공정에 차량탑재형 고소작업대가 상당히 많이 사용되는 것을 알 수 있다.
- 전체 73건의 재해 중 차량탑재형 고소작업대의 재해 건수는 49건, 시저형 20건, 자주식의 경우는 4건이 발생하였다. 이와 같이 단순히 재해건수만 비교했을 때 차량탑재형 고소작업대의 위험도가 가장 높다고 할 수 있으며 형태별 재해발생 비율은 [Figure 1]와 같다.
- 점검결과의 연식별 분류를 통해 분석한 결과 결함발생시기에 대한 선행연구 결과와 일치함을 검증하였다. 검증된 결과에 따라 차량탑재형 고소작업대는 3년이 경과한 장비에 대해서 특별 점검대상으로 분류하고 비파괴검사를 시행하는 것을 권장한다.
- 안전점검 실시 결과 총 400대 중 45대는 사용자의 거부나 취소에 의해 점검이 불가능하였고 나머지 355대에 대하여 점검을 진행하였다. 점검을 진행한 차량탑재형 고소작업대 중 240대에서 결함이 검출되었으며 나머지 115대는 문제가 없는 것으로 확인되었다. 비율로 보면 결함 장비는 67.
- 제작사별 분류에서는 D사가 67.20%로 사용이 많은 만큼 결함 발생율도 가장 크게 나타났고 1대당 평균 결함건수는 B사, C사, G사, H사, K사, M사가 평균치 이상으로 높게 나타났다. 그러나 각 제작사의 점검대 수의 모수가 균등하지 못해 신뢰성이 떨어져 제작사별 분류에 따른 설비결함 발생의 시사점을 제시하기에는 한계가 있다.
- 5개년 중대재해 발생원인 분류에서 사고의 내용이 구체적이지않아 안전보건공단 자료, 언론자료 등을 함께 조사하였으나 결함부위 분류가 어려운 재해 내용이 상당수 있었기 때문에 확인되지 않은 재해는 제외하고 각구조부위별 결함 발생을 확인한 결과 붐대 11건, 아웃 트리거 5건, 작업대 4건, 턴테이블 4건 순으로 이 부위들의 파단이나 파손 등에 의해 재해가 발생하였다. 즉 해당 부위들이 차량탑재형 고소작업대를 사용하여 작업을 할 때 해당 부위들에 힘이 많이 가해지거나 가장 취약한 부위임을 알 수 있었다.
- 2009년 식의 모수가 적은 점을 감안하면 연식이 오래될수록 결함 평균치가 높은 것을 확인 할 수 있었다. 차량탑재형 고소작업대의 연식별 결과에서 3년 이후인 2013년식부터 이전 연식들이 결함 발생율이 높게 나타났고 점차 결함 발생율이 증가하는 것을 확인 할 수 있었다. 이는 3년이 경과한 장비에 대해서 특별한 점검관리 또는 정비관리가 이 어져야 한다는 것을 시사하며 3년이 경과한 장비는 비파괴검사를 반드시 실시하는 것이 바람직하다고 본다.
후속연구
- 제작사별 분류에서 13개사 중 6개사가 결함 발생율 평균치를 웃돌았다. 각 제작사의 제조 기술능력 및 생산체계는 차이가 있을 것으로 보고 출고 전 안전인증시 상향평준화를 위해 인증항목의 제도적 개선과 강화를 지속적으로 시행해야 한다. 또한 재해발생시 재해원인 조사를 면밀히 진행하여 제작사의 설계 또는 기술 능력에 검토가 필요한 경우 해당 제작사를 대상으로 특별감독 등을 통해 근본원인을 개선하고 조치함으로써 제조단계에서의 초기 안전성 효과를 기대한다.
- 넷째, 고소작업대의 안전성 확보와 전국 고소작업대의 제반정보 전산화를 통해 유지, 보수, 검사 등의 추적관리와 결함사전인지를 위해 고소작업대 이력관리의 활용을 제안한다. 이를 바탕으로 차량탑재형 고소작업대의 점검이력을 위해 작업이 이루어지는 작업장명과 타입별 형식 분류 및 차량년식, 규격, 제작업체의 형식별 특징, 점검년월일, 점검부위, 상태, 조치내용, 점검자 기능개조 여부를 DB화 시켜 관리할 것을 제안한다.
- 규격별 분류에서는 65M, 43M, 40M, 75M, 27M, 29M, 16M급 장비가 평균치 이상의 결함율을 나타내었으며 각 규격별 결과가 일정한 분포나 상, 하향되지 않고 다양한 측정 값을 나타내고 있어 설비결함 발생에 대한 시사점을 제시하기에는 어려움이 있다. 다만 점검 대상에 있어서 45M급이 가장 많이 포함되었으며 실제 45M급 차량탑재형 고소작업대의 보급률이 가장 높은 것으로 확인되었고 제품개발이 얼마 되지 않은 75M급이 사용빈도가 많은 것은 예상외의 결과였으나 이 점을 미루어 볼 때 현대의 건설산업이 날이 갈수록 고층화되고 있다는 것과 고소작업에 용이한 차량탑재형 고소작업대의 최대 작업높이에 대한 지속적인 개발이 요구하고 있다는 것을 알 수 있었다. 규격별 측정 결과의 상세내용은 [Table 4]과 같다.
- 각 제작사의 제조 기술능력 및 생산체계는 차이가 있을 것으로 보고 출고 전 안전인증시 상향평준화를 위해 인증항목의 제도적 개선과 강화를 지속적으로 시행해야 한다. 또한 재해발생시 재해원인 조사를 면밀히 진행하여 제작사의 설계 또는 기술 능력에 검토가 필요한 경우 해당 제작사를 대상으로 특별감독 등을 통해 근본원인을 개선하고 조치함으로써 제조단계에서의 초기 안전성 효과를 기대한다.
- 특히나 중대재해 발생시 원인조사에서 제작사의 설계나 기술능력에 문제가 있다고 판단되면 해당 제작사를 대상으로 특별감독을 시행하는 등의 조치를 하여 근본 원인 개선에 힘써야 한다. 아울러 사고, 결함 통계 등이 매년 조사 수집되고 세분화된 자료 분석을 통해 제작, 설계기준에 반영된다면 차량탑재형 고소작업대의 신뢰성 향상에 도움이 될 것으로 기대된다. 점검를 통한 결함건수 및 발생율을 제작사별로 분류한 결과는 [Table 2]와 같다.
- 안전점검의 결과로써 파악된 해당 차량탑재형 고소작업대의 이력 데이터 관리를 위해 별도의 D/B를 생성하여 구체적인 기록을 실시하고 본 연구에서 도출된 점검 대상 고유성질 요인인 제작사, 임대사, 연식, 규격, 형식, 부위에 따라 정보를 분류하여야 한다. 이러한 절차에 따라 수집된 데이터는 제공자인 임대사, 제작사에 정보를 제공하여 향 후 개선관리를 요구하여야 한다.
- 아울러 준비 단계에서 체크리스트에 의한 과거결함 이력 데이터의 1차 결함 점검과 이들 이력 항목의 확인과 부위 상태별 조치를 확인케 하고 안전점검에서 이력데이터를 중심으로 점검을 실시하여 결과기록 및 운전원의 사실 확인을 통해 사후 관리가 되도록 점검프로세스의 적용을 권고한다. 이는 차량탑재형 고소작업대의 점검 결과에서도 붐, 아웃트리거, 턴테이블, 작업대, 볼트 등에서 기계적 결함이 발견됨을 볼 때 획일적 관리 점검에 의한 점검 관리에서 벗어나 작업 기기별 장비 점검관리 기준을 새롭게 마련하고 적용해야 함을 시사한다.
- 안전점검의 결과로써 파악된 해당 차량탑재형 고소작업대의 이력 데이터 관리를 위해 별도의 D/B를 생성하여 구체적인 기록을 실시하고 본 연구에서 도출된 점검 대상 고유성질 요인인 제작사, 임대사, 연식, 규격, 형식, 부위에 따라 정보를 분류하여야 한다. 이러한 절차에 따라 수집된 데이터는 제공자인 임대사, 제작사에 정보를 제공하여 향 후 개선관리를 요구하여야 한다. 제작사, 임대사별 분류에서 상대적으로 불량률이 현저하게 높게 나타나는 회사는 특별관리를 요구하여야 한다.
- 임대업자 측면에서는 종업원이나 사업주에 대해 자체적으로 정비및 안전점검 교육과 조종 훈련을 통해 철저히 안전작업에 임할 수 있도록 하고 사용자는 필요시 안전의식이 부족한 운전원에 대해 조치를 요구하여야 한다. 이러한 프로세스를 통해 순환식의 안전관리가 시행된다면 차량 탑재형 고소작업대의 안전성 향상에 매우 도움이 될 것으로 기대된다.
- 넷째, 고소작업대의 안전성 확보와 전국 고소작업대의 제반정보 전산화를 통해 유지, 보수, 검사 등의 추적관리와 결함사전인지를 위해 고소작업대 이력관리의 활용을 제안한다. 이를 바탕으로 차량탑재형 고소작업대의 점검이력을 위해 작업이 이루어지는 작업장명과 타입별 형식 분류 및 차량년식, 규격, 제작업체의 형식별 특징, 점검년월일, 점검부위, 상태, 조치내용, 점검자 기능개조 여부를 DB화 시켜 관리할 것을 제안한다. 아울러 준비 단계에서 체크리스트에 의한 과거결함 이력 데이터의 1차 결함 점검과 이들 이력 항목의 확인과 부위 상태별 조치를 확인케 하고 안전점검에서 이력데이터를 중심으로 점검을 실시하여 결과기록 및 운전원의 사실 확인을 통해 사후 관리가 되도록 점검프로세스의 적용을 권고한다.
- 제작사, 임대사별 분류에서 상대적으로 불량률이 현저하게 높게 나타나는 회사는 특별관리를 요구하여야 한다. 제작사 측면에서는 제조공정에서의 설계 또는 재질개선, 사전 정비서비스를 통해 개선될 수 있을 것이다. 임대업자 측면에서는 종업원이나 사업주에 대해 자체적으로 정비및 안전점검 교육과 조종 훈련을 통해 철저히 안전작업에 임할 수 있도록 하고 사용자는 필요시 안전의식이 부족한 운전원에 대해 조치를 요구하여야 한다.
- 차량탑재형 고소작업대의 사업장 반입 후에는 자료및 정보수집 과정에서 파악된 내용이 적절하게 조치되었는지 여부를 확인해야 한다. 첫째, 준비단계에서 확인된 내용을 토대로 점검진행 사항과 방법 및 소요시간을 피수검자에게 전달하여 협조를 요구한다. 피수검자인 운전원 및 탑승 근로자, 관리자가 내용을 인지하고 점검자의 일방적 전달방식이 아닌 관계자가 모두 참여할 수 있도록 유도해야 한다.
- 그러나 각 제작사의 점검대 수의 모수가 균등하지 못해 신뢰성이 떨어져 제작사별 분류에 따른 설비결함 발생의 시사점을 제시하기에는 한계가 있다. 하지만 제작사별 제조 기술능력 및 생산 체계는 그 규모나 자체기준 등에 따라 분명한 차이를 나타낼 것으로 판단되며 이는 출고 전 안전인증 과정에서 안전성 향상을 위한 제도적 강화를 시행을 통해 개선될 수 있다고 본다. 특히나 중대재해 발생시 원인조사에서 제작사의 설계나 기술능력에 문제가 있다고 판단되면 해당 제작사를 대상으로 특별감독을 시행하는 등의 조치를 하여 근본 원인 개선에 힘써야 한다.
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