비계는 구조물의 기초가 되는 것인 만큼 모든 건설 현장에서 필수적인 작업입니다. 이번 글에서는 건설 안전과 관련하여 다양한 비계의 구조와 준수 사항을 알아보려고 합니다. 비계의 특징과 여러 비계 종류 중 강관 비계, 시스템 비계, 이동식 비계, 달비계의 구조에 대해 자세하게 비교해보며 안전 준수 사항을 알아볼 것입니다.
비계의 특징
비계란 가설 구조물로써 임시로 설치한 구조물을 의미합니다. 손이 닿지 않거나, 손이 닿더라도 높은 곳에서 안전하게 작업할 수 있도록 설치한 구조물로 발판이나 통로 등을 확보하기 위해 설치하기도 합니다. 임시적으로 설치한 만큼 연결재가 부족하여 불안정해지기 쉬우며 부재 결합이 간략하기 때문에 불안전한 편입니다. 구조물이라는 통상의 개념이 확고하지 않으므로 조립의 정밀도가 낮고 부재는 과소 단면이거나 결함이 있는 재료가 사용될 가능성이 있습니다.
이러한 비계의 요건에는 총 3가지가 있습니다. 안정성, 경제성, 작업성입니다. 파괴와 도괴에 대한 안정성으로는 충분한 강도, 동요에 대한 안전성으로는 작업과 통행 시 동요하지 않는 강도, 그리고 추락에 대한 안정성으로는 난간 등이 방호되어 있는 구조로 안정성을 확보할 수 있습니다. 비계는 가설과 철거가 빠르고 용이하다는 점에서 경제성이 있습니다. 또한 작업, 통행이 자유롭고 작업을 방해하는 부재가 없는 구조의 넓은 작업 공간은 작업성을 의미합니다. 무리가 가지 않는 자세로 작업을 행할 수 있는 적정한 작업 자세 등도 작업성 중 하나입니다. 하지만 작업성이 좋아 작업 공간이 넓어지면 그만큼 추락의 위험이 커지기 때문에 개구부의 방호, 비계에 안전 난간 설치 등 안전 요소를 충분히 점검해야 할 필요가 있습니다.
강관 비계의 구조
강관 비계의 비계기둥 간격은 띠장 방향에서는 1.85m 이하, 장선 방향에서는 1.5m 이하로 합니다. 다만 특정 작업을 진행하는 경우에는 안정성에 대한 구조 검토를 실시하고, 조립도를 작성할 때는 띠장 방향 및 장선 방향을 각각 2.7m 이하로 할 수 있습니다. 선박 및 보트를 건조 작업을 하거나 장비 반입과 반출을 위하여 공간 확보가 필요한 작업, 혹은 작업의 성질 상 비계기둥 간격 기준을 준수하기 어려운 작업이 예외에 해당합니다.
띠장 간격은 2m 이하로 해야 하지만 이를 준수하기 곤란한 작업의 성질 상 쌍기둥 틀 등에 의하여 해당 부분을 보강할 수 있는 경우에는 예외로 조치합니다. 비계 기둥의 제일 윗부분으로부터 31m 되는 지점에서 밑 부분의 비계 기둥은 2본의 강관으로 묶어 세웁니다. 무엇보다 비계기둥 간의 적재하중은 400kg을 초과하지 않도록 합니다.
강관 비계 조립 시의 준수 사항
강관 비계 조립 시에는 비계 기둥에 미끄러지거나 기둥이 침하되는 것을 방지하기 위한 밑받침 철물을 사용하거나 깔판, 받침목을 사용해 밑둥 잡이를 설치해야합니다. 강관의 접속부 또는 교차부는 적합한 부속 철물을 사용하여 접속하거나 단단하게 묶어 조립할 필요가 있으며 교차가새로 튼튼하게 보강합니다. 외줄비계, 쌍줄비계 또는 돌출 비계의 벽이음 및 버팀을 설치합니다. 이 때 조립 간격은 수직 방향에서 5m 이하, 수평 방향에서 5m 이하로 설정합니다. 강관, 통나무 등의 재료를 사용하여 최대한 견고하게 조립하도록 하며 인장재와 압축재로 구성되어 있을 때에는 인장재와 압축재의 간격을 1m 이내로 해야합니다. 또한 가공전로에 근접하여 비계를 설치할 때에는 가공전로를 이설하거나 절연용 방호구를 장착하는 등 최대한 가공전로와의 접촉을 방지할 수 있는 조치를 취해야 합니다.
강관 틀비계의 구조
강관 틀비계는 밑둥에 밑받침 철물을 사용하여야 하며 밑받침에 고저차가 있는 경우 조절형 밑받침 철물을 사용하여 항상 수평이나 수직을 유지하도록 합니다. 높이가 20m를 초과하거나 중량물의 적재를 수반하는 작업을 하는 경우에는 주틀 간의 간격을 1.8m 이하로 합니다. 주틀 간에 교차가새를 설치하고 최상층 및 5층 이내마다 수평재를 설치해야 합니다. 벽이음 간격, 즉 조립 간격은 수직 방향은 6m, 수평방향은 8m 이내로 합니다. 강관 비계의 조립간격은 각각 5m, 5m로 강관 틀비계와 차이가 있음을 알 수 있습니다. 길이가 띠장방향으로 4m 이하, 높이가 10m 초과하는 경우에는 10m 이내마다 띠장 방향으로 버팀 기둥을 설치합니다.
시스템 비계의 구조
시스템 비계는 수직재, 수평재, 그리고 가새재를 견고하게 연결하는 구조를 가지고 있습니다. 비계 밑단의 수직재와 받침 철물은 밀착되도록 설치하고, 수직재와 받침 철물의 연결부에서 겹쳐지는 길이는 받침 철물 전체 길이의 3분의 1 이상이 되도록 합니다. 수평재는 수직재와 직각으로 설치하여야 하며 부속물을 연결한 후 흔들림이 없도록 견고하게 설치하는 것이 중요합니다. 수직재와 수직재의 연결 철물 역시 이탈되지 않도록 견고한 구조로 해야하며, 벽 연결재의 설치 간격은 제조사가 정한 기준에 따라 설치합니다. 전반적으로 튼튼하고 견고한 구조를 유지해야 하는 것이 시스템 비계의 특징입니다.
시스템 비계 조립시의 준수사항
시스템 비계 조립 시에는 비계 기둥의 밑둥에 밑받침 철물을 사용하여야 합니다. 밑받침에 고저차가 있는 경우 조절형 밑받침 철물을 사용하여 시스템 비계가 항상 수평 및 수직을 유지하도록 해야 합니다. 비계를 경사진 바닥에 설치하는 경우에는 피벗형 받침 철물 또는 쐐기 등을 사용하여 밑받침 철물의 바닥면이 수평을 유지하도록 해야합니다. 가공전로에 근접하여 비계를 설치하는 경우에는 강관 비계와 마찬가지로 가공 전로와의 접촉을 방지하기 위하여 필요한 조치를 취해야 합니다. 비계 내에서 근로자가 상하 또는 좌우로 이동하는 경우에는 반드시 지정된 통로를 이용하도록 주의시키며 비계 작업 근로자는 같은 수직면 상의 위와 아래 동시 작업을 금지합니다. 마지막으로 작업발판에는 제조사가 정한 최대적재하중을 초과하여 적재해서는 안되며 최대적재하중이 표기된 표지판을 부착하여 근로자에게 쉽게 눈에 띄도록 함으로써 혹시 모를 미연의 사고를 방지합니다.
이동식 비계의 구조
이동식 비계란 말 그래도 바퀴가 달린 비계로, 이동시키며 사용하는 발판입니다. 이동식이기 때문에 위험도가 높아 작업 시작 전과 후에 매사 주의를 기울여야 하는 비계입니다. 비계 바퀴에는 갑작스러운 이동 또는 전도를 방지하기 위하여 브레이크나 쐐기 등으로 바퀴를 고정시킨 다음 비계의 일부를 견고한 시설물에 고정하거나 지지틀인 아웃트리거를 설치해야 합니다. 승강용 사다리도 견고하게 설치해야 하며 비계의 최상부에서 작업을 할 때에는 안전 난간을 설치합니다. 작업 발판은 항상 수평을 유지하고 작업 발판 위에서 안전 난간을 딛고 작업을 하거나 받침대 또는 사다리를 사용하여 작업하지 않도록 합니다. 작업 발판의 최대적재하중은 250kg을 초과하지 않도록 하고 비계 마다 적재하중이 다르므로 비교하며 숙지해야 할 필요가 있습니다.
달비계의 구조
곤돌라형 달비계를 설치할 경우 달비계에 사용해서는 안되는 와이어로프와 달기 체인 사용금지 기준을 준수해야 합니다. 와이어로프에는 이음매가 있는 것, 끊어진 소선의 수가 10% 이상인 것, 지름의 감소가 공칭지름의 7% 초과, 꼬인 것, 심하게 변형되거나 부식된 것, 열과 전기충격에 의해 손상된 것을 사용해서는 안됩니다. 달기 체인은 체인의 길이가 5% 초과된 것, 링의 단면 지름의 감소가 10% 초과한 것, 균열 및 심하게 변형된 것을 사용해서는 안됩니다. 그리고 섬유로프 또는 섬유벨트 사용 금지 기준에도 동일하게 꼬임이 끊어진 것, 심하게 손상되거나 부식된 것 등이 있습니다. 달비계는 작업 공간 확보와 비계 구조를 중시하는 다른 비계들과 달리 체인과 로프 등 줄에 주의를 기울여 작업에 이상이 없도록 사전에 점검해야 합니다.
더불어 달기 강선 및 달기 강대는 심하게 손상, 변형 , 부식된 것을 사용해서는 안되며 달기 기구의 양쪽 끝은 각각 풀리지 않도록 설치해야 합니다. 작업 발판의 폭은 40cm 이상 틈새가 없도록 설치하고 작업 발판은 뒤집히거나 떨어지지 않도록 단단히 고정해야 합니다. 비계가 흔들리거나 뒤집히는 것을 방지하기 위해 버팀대를 설치하거나 안전대 및 구명줄을 설치합니다. 안전 난간을 설치할 수 있는 구조라면 안전 난간을 설치해야 합니다.
비계 작업 시 안전 준수 사항
비계 작업 시에는 작업 구역 내에 관계 근로자외의 자의 출입을 금지 시켜야 합니다. 비, 눈 그 밖의 기상 상태가 불안정하여 풍속이 초당 10m 이상, 강우량이 시간당 1mm 이상, 강설량이 시간당 1cm이상인 경우 조립 및 해체 작업을 중지시켜야 합니다. 위에서 언급한 준수 사항과 마찬가지로 비계 내에서 근로자가 상하 또는 좌우로 이동하는 경우 반드시 지정된 통로를 이용해야 하며 같은 수직면 상 위아래 동시 작업은 불가합니다. 가장 중요한 점은 안전 용품을 착용하는 것입니다. 근로자는 해당 작업에 적합한 안전모, 안전대, 안전, 안전장갑 등의 개인 보호구를 필수적으로 착용해야 합니다.
비계는 임시로 설치한 구조물인 만큼 위험에 대한 인식이 현저히 적지만 위험 가능성이 가장 높은 것 중 하나라고 생각합니다. 앞으로의 건설 현장에서 저는 비계 구조물을 조립할 때 더 견고하게 조립할 수 있도록 해야하며, 연결재 하나하나를 꼼꼼하게 살펴볼 필요가 있다고 느꼈습니다. 원래도 관련하여 잊지 않고 꼭 신경썼지만, 건설 안전과 관련된 자격증을 따다보니 비계에서 많은 사고가 일어난다는 것을 알게되었거든요. 안전한 건설 현장을 만들 수 있도록 근로자와 작업을 설계하는 관계자 모두 주의를 기울여야 하는 것을 잊지 않고 매 작업 시 꼭 주의사항을 상기하고 작업을 시작해야겠다고 생각했습니다.