한국시설안전공단은 지난달 말 상주보의 누수가 발생한 185m 구간에 대해 외관과 물밑을 조사해 시공 이음부에서 물이 새는 것을 발견했지만, 별다른 결함은 없고 콘크리트 내구성도 설계기준 강도에 적합한 것으로 긴급 안전점검 결과를 발표했다. 그러나 일부 시민단체는 집요하게 수중보 누수로 발생할 안전문제를 제기하고 있다. 콘크리트 전문가로서 이번 상주보 누수로 말미암은 4대 강 수중보들의 안전문제가 어느 정도 심각한지를 객관적으로 살펴보고 보의 구조적 안전 개선방향을 제시하고자 한다.

수중보는 기본적으로 상류로부터 들어오는 물의 흐름에 의해 발생하는 운동에너지와 수중보의 상류부분에 물을 모아둠으로써 상·하류 간의 수압 차가 생겨 수중보 콘크리트 구조물을 하류 쪽으로 넘어뜨리려는 힘인 ‘전도’ 그리고 수중보 구조물에 대해 수평으로 미는 힘인 ‘슬라이딩’에 대해 견디도록 설계·건설된다. 그러나 수중보와 같은 대형 콘크리트 구조물은 크게 세 가지 정도의 이유로 구조물을 나누어 제작하는 ‘블록분할’과 블록을 이어서 합하는 ‘시공이음’을 사용해 건설된다. 첫째는 콘크리트 현장 타설 시의 물리적 성질 탓에 대형 콘크리트 구조물을 만드는 데 제약이 따른다. 둘째는 콘크리트 타설 이후 굳는 과정에서 시멘트와 물이 반응하면서 높은 열이 발생하고, 이때 콘크리트 구조물 내부와 공기 중에 접하는 표면 쪽이 큰 온도 차가 생긴다. 이때 균열이 발생한다. 셋째는 콘크리트 구조물이 굳은 후 내부 콘크리트가 수축하면서 균열이 더 커진다.

상주보도 수중보의 본체 콘크리트를 수평 7단으로 블록을 분할해 타설하여 건설되었다. 그리고 각 단별 시공이음부의 누수를 최소화하고자 상류 측 시공이음부 바로 안쪽에 물의 침투를 막는 PVC지수판을 설치하였다. 시공이음부의 미세한 틈새로 미량의 누수가 발생한 것이다. 누수는 구조물의 전도와 슬라이딩 등과 같은 안전성을 저해하는 큰 요인으로 작용하지는 않는다. 누수된 물은 밤에 얼었다가 낮에 햇볕에 의해 녹는 과정이 반복될 것이다. 이러한 과정에서 콘크리트 구조물의 표면에서 동결융해 손상이 우려될 수 있으므로 수중보 콘크리트의 내구성을 확보하려면 효과적인 보수 계획을 수립하여 블록접합면의 누수 경로를 차단할 필요가 있다.

효과적인 보수방법은 정확한 누수 경로를 알고 조치를 취하는 것이다. 상주보의 경우처럼 수중보가 완공되고 현재 상류부에 강물의 저장이 완료되어 상류 관리 수위와 하류 관리 수위 사이의 차이가 최대가 되는 현재가 누수 경로를 파악하기에 가장 적합한 시기이다. 현재로서는 수중보의 하류 측 누수 위치에서 가장 효과적인 보수 계획을 수립하여 빠른 시기에 보수작업을 해야 한다. 이것이 수중보의 내구성을 높이는 지름길이다. 만약 보의 상류 측에 저장된 물이 빠지고 나면 누수 경로 파악의 어려움으로 효과적인 보수에 지장이 생긴다. 상주보 이외의 다른 수중보에서 발생하는 누수현상도 기본적인 누수 원인은 이것과 별로 차이가 없다. 따라서 수중보의 안전성에 대하여 큰 불안감을 지닐 필요는 없으며 앞에서 설명한 바와 같은 과정을 통하여 수중보의 내구성을 최대한 확보하는 것이 중요하다.