[하비엔=문기환 기자] 항공철도사고조사위원회(이하 사조위)는 26일 지난 1월5일 경부고속선 하행선(서울역→부산역) 대전-김천구미역 사이(충북 영동군 영동읍 관내)에서 발생한 코레일 KTX-산천 고속열차(이하 사고열차) 궤도이탈 사고에 대한 조사 결과를 공표했다고 밝혔다.
사조위에 따르면 사고열차는 약 285㎞/h의 속도로 운행 중 서울역 기점 193㎞ 지점에서 열차 진행방향 중간부(5번째와 6번째 차량 사이) 대차의 2번째 차축 오른쪽 바퀴(이하 사고바퀴)가 파손돼 궤도를 이탈했다.
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| ▲ KTX-산천 고속열차 궤도이탈 사고 개요도. |
사고열차는 1㎞ 정도 지난 지점에서 바퀴 파손에 따른 운행 충격으로 사고차축이 탈락됐고, 3㎞ 정도 지난 지점에서 제동장치 공기관 파손으로 비상제동이 체결되면서 5㎞ 정도 지난 지점에서 최종 정지된 것으로 조사됐다.
이날 사고는 다행히 큰 인명피해가 발생하지 않았지만, 승객 7명이 경미한 부상을 입었다. 또 차량(차체, 대차, 화장실, 유리 등), 레일, 침목 및 전차선 설비 등이 파손됐고, 215개 열차가 운행에 지장(지연 197개, 운휴 18개)을 받았다.
사조위는 사고발생 즉시 사고원인 조사에 착수해 차량·잔해·레일 상태를 확인하고, 운행기록·무선녹취록·CCTV 영상을 확보·분석하는 등의 조사를 진행했다.
특히 멈춰선 사고열차 3~4㎞ 후방 선로변에서 차량(대차)에서 탈락한 차축과 파손된 바퀴 조각 등이 발견됨에 따라 주행장치에 문제가 있었던 것으로 보고, 1월10일 코레일에 ‘사고열차와 동일시기에 도입된 KTX 차량의 주행장치에 대한 특별점검 실시’를 긴급 권고했다.
이에 철도공사는 1월13~26일 파손된 바퀴와 동일 시기에 도입된 동일 제작사 바퀴 전체(432개)를 교체했다. 또 사고 원인을 밝히기 위해 사고바퀴에 대한 외관 검사와 파단면 분석, 기계적 성질시험(경도측정), 성분분석 등을 시행했다.
조사결과 사고원인은 ‘사고바퀴가 제작사양으로 정한 사용한도(마모한계) 도달 이전에 피로파괴로 파손된 것’으로 나타났다.
피로파괴란 재료에 허용하중보다 작은 값이라 하더라도 반복하중이 장기간 작용해 파괴되는 현상으로, 미세균열 등이 발생해 점차 진행되다가 마침내 파단(파단면에 비치 마크 등 형성)되는 것을 말한다.
요인은 파손 바퀴의 경도 및 인장강도가 제작 사양인 EN13262 규격의 최소 허용치보다 낮았고, 균열 시작지점에서 미세기공이 군집·분포돼 있었던 점, 기존 초음파검사 방식으로는 바퀴 전체 부위의 내부결함을 조기에 발견할 수 없었던 점 등이다.
이에 사조위는 코레일에 4건의 안전권고를 내렸고, 국토부에는 고속열차 바퀴 형식승인 이후 사후관리와 관련해 1건을 권고했다.
사조위 관계자는 “관계기관에 조사보고서를 송부해 안전권고 이행 결과 또는 계획을 제출토록 하는 한편 정기적으로 안전권고 이행 상황 점검 및 독려 등을 통해 유사 사고가 재발되지 않도록 최선을 다할 계획이다”라고 말했다.
한편 이번 조사결과는 외부전문가 자문과 관계인 의견 청취, 위원회 심의·의결 등의 절차를 거쳐 확정됐고, 자세한 내용이 수록된 조사보고서는 사조위 누리집에서 확인할 수 있다.
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