방침 한국도로공사_설계실무자료집_2024년_2-2_이동식 크레인 안전성 향상방안
2025.03.19 16:41
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이동식 크레인 안전성 향상방안 설계처-2391
(2023.07.13.)
1 추 진 배 경
거더 가설을 위한 이동식 크레인 작업 시 크레인 전도 등의 대형사고
예방을 위해 적정용량의 장비 선정과 지반 지지력 확보가 필수이나,
이동식 크레인 용량 산정기준이 설계자 및 시공자마다 상이하고,
지반 지지력 확보를 위한 다짐 대가가 미반영 되어 이를 개선코자 함.
2 현 실태 및 문제점
이동식 크레인 용량 산정기준 상이
o (설계) 인양하중이 크레인 ‘인양하중표’ 이하인 규격 설계
o (시공) 인양하중이 크레인 ‘인양하중표 × 안전율*’ 이하인 규격 선정
* 시공자별로『KOSHA GUIDE』적용 방법에 따라 안전율(60∼100%) 차등 적용
※『KOSHA GUIDE C-99-2015 (이동식 크레인 양중작업의 안정성 검토 지침)』
o 한국산업안전보건공단에서 발간한 안전 가이드로 법령에서 정한 최소한의
수준이 아닌 좀 더 높은 수준의 안전보건 향상을 위한 기술지침
o 크레인 인양하중표는 정하중 기준으로 산출된 값임으로 크레인 작업환경,
양중속도, 장비이동 및 회전 등에 따라 적용해야 할 추가 안전율 제시
지반 지지력 확보를 위한 다짐 대가 누락
o 크레인 가설을 위한 교량용 가도는 표준시장단가로 흙쌓기 및 헐기
공종으로 설계됨에 따라,
o 크레인 작업 구간의 지반 지지력 확보를 위한 다짐비용 미반영
이동식 크레인 용량 설계변경 불가사례 발생
o 이동식 크레인을 이용한 거더 가설은 1식 단가*로 구성됨에 따라,
o 크레인 용량이 기존방침에 따라 일반보고서와 단가산출서에만 명기된
경우 현장여건 변동에 의한 설계변경 불가
* 1식단가는설계도면 또는 공사시방서 변경 시 설계변경가능(공사계약일반조건20조)
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3 관련기준 검토
크레인 제조사별‘인양하중표’안전율 기준 (붙임#1)
이동식 크레인의 인양하중표는 제조사에 따라 ASME/ANSI B30.5(미국 표준),
EN13000(유럽 표준) 또는 ISO 4305 & 4310(국제 표준) 등에 기준을 따름
o ASME/ANSI B30.5 (미국 표준)
크레인 종류 인양(정격)하중
트럭 크레인 등(아웃트리거가 완전히 펼쳐진 경우) 임계하중*의 85%
크롤러 크레인 (아웃트리거가 없는 경우) 임계하중의 75%
* 임계하중: 크레인이최대로들어올릴수있는하중과들어올릴수없는하중의경계하중
o EN13000 (유럽 표준), ISO 4305 & 4310 (국제 표준)
크레인 종류 인양(정격)하중
아웃트리거가 달린 크레인,
크롤러 크레인
P ≤ (T *- 0.1F **) / 1.25
( ☞ 임계하중의 최소 80% 이하 )
* T : 시험하중(임계하중), ** F : 붐(Boom) 및 지브(Jib)의 작용점에서의 하중
☞ 이동식 크레인 ‘인양하중표’의 자체 안전율은 임계하중의 75~85% 수준
이동식 크레인 양중작업의 안정성 검토 지침 (KOSHA GUIDE C-99-2015)
o 작업환경, 작업조건에 따라 추가 안전율 고려사항 명시(붙임#2)
주 요 내 용
① (작업하중)
아웃트리거가 있는 트럭크레인 작업하중은 임계하중의 85% 이내,
크롤러크레인(무한궤도)의 작업하중은 임계하중의 75% 이내
② (동 하 중) 인양하중표의 정격총하중은 정하중 기준으로 동하중 영향 추가 검토
③ (주행·회전) 인양물을 들고 주행 또는 회전할 경우 인양하중표에서 20% 감
④ (지반경사)
인양시 작업장 지면이 1% 기울이면 인양하중표에서 20% 감,
2% 이상 기울면 작업중지
⑤ (풍 하 중)
바람이 초속 5∼10미터 이상 불면 인양하중표에서 20% 감,
초속 18미터 이상은 작업중지
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4 검 토 내 용
목 표 이 동 식 크 레 인 중 대 재 해 예 방
개선방안 용량 산정기준 수립 가도 다짐 대가 반영 설계도서 개선
이동식 크레인 용량 산정기준 수립
현설계(설계기준 : ‘인양하중표’ 이하) 적정성 검토
o 크레인 제조 국가별 관련기준에 따라 이동식 크레인 인양하중표에는
자체 안전율*이 반영되어 있으며, 이는 크레인 제작 시 정하중을 기준
으로 크레인 전도에 대한 최소한의 안전율을 고려한 값임
* 미국 표준(ASME/ANSI) 75∼85%, 유럽 표준(EN13000, ISO) 80% 이하
o 하지만 장비 노후화에 따른 크레인 성능저하, 교량 가설작업에 따른
동하중 영향, 작업환경에 대한 불확실성(돌풍, 충격하중 등) 및 크레인
전도에 따른 사고심각성 등을 종합적으로 고려하여, 위기 상황에
대한 현장 대응력 강화를 위해 추가 안전율 적용
□ 이동식 크레인 안전성 향상 방안
o『KOSHA GUIDE(이동식 크레인 양중작업의 안정성 검토 지침)』에서 열거한
인양조건을 고려하여 이동식 크레인 안전성 향상방안 적용
KOSHA Guide(2015) 주요내용 검토내용
①
(작업하중)
‣트 럭 크레인–임계하중의 85%
‣크롤러 크레인–임계하중의 75%
기반영
(인양하중표 자체 안전율)
②
(동 하 중) ‣인양하중표의 동하중 영향 고려 반 영
(크레인 작업회전을 고려하여
인양하중표에서 20% 감)
③
(주행 · 회전) ‣인양하중표 20% 감
④
(지반경사)
‣1% 이상 - 인양하중표 20% 감
‣2% 이상 –작업중지
수정 반영*
(공사시방서 보안)
* 작업 중 풍속은 제조사별
허용풍속 미만으로 관리
⑤
(풍 하 중)
‣5~10m/s - 인양하중표 20% 감
‣18m/s 이상 - 작업중지
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①작업하중 : 인양하중표 자체 안전율에 기반영 (ASME/ANSI 기준과 동일)
* 유럽기준(EN13000, ISO)의안전율(기종에관계없이임계하중의80%수준)과는일부상이하나,
국제적으로 통용되는 기준으로 작업하중은 인양하중표에 적정히 적용된 것으로 판단
②동하중, ③주행·회전 : 가설작업 시 크레인 회전이 포함됨으로 해당기준 적용
- 최대 인양하중은 크레인 인양하중표의 80% 이하(△20%)로 설계
④지반경사, ⑤풍하중 : 가설작업 중 안전관리를 위한 공사시방서 보완(붙임#3)
- (지반경사) 크레인 작업위치는 지반 경사를 1% 미만으로 관리
- (풍 하 중) 가설 작업 시 풍속은 제조사별 허용풍속 미만으로 관리
* 풍속 관리기준은 제조사별로 상이함으로 사용자 매뉴얼 또는 장비제원표를 통해 확인
공사용 가도 다짐 대가 반영
크레인 가설을 위한 공사용 가도 다짐 대가 반영
o 크레인을 이용한 거더 가설을 위해 공사용 가도를 설치하는 경우,
크레인 이동 및 작업구간 지지력 확보를 위해 가도 다짐 필요
o 다짐 대가는 공사용 가도 전 구간에 대하여 노체다짐(다짐도 90%)
단가의 50% 반영
설계도서 개선
설계도면에 크레인 용량 수록 (붙임#5)
o 가설 크레인 제원 및 용량산정 결과를 설계도면(구조물도-가설계획도)에
수록하여 현장여건 변경 시 설계변경이 가능토록 조치
※ 크레인 제원 및 용량산정 예시
구분 거더제원 크레인 제원
비고
Span
길이
(m)
중량
(tonf)
Crane
(tonf)
Boom
(m)
Radius
(m)
CAPA.
(tonf)
EFFI
(%)
① 44.7 120 750 43.7 26.0 81.0 74.1 2대
인양중량/인양능력(인양하중표) ≤ 80% 가 되도록 설계
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5 기 대 효 과
거더 가설공사 안전성 향상으로 작업장 안전사고 예방
o 이동식 크레인 안전율 향상 및 크레인 작업 구간 지반 지지력 확보
설계–시공 일치를 통한 건설참여자간 상생협력 기여
o 교량용 가도 설계 대가에 누락된 다짐 비용 반영
* 교량(L=200m) 구간에 가도 다짐비용 반영 시 공사비 약 1천만원 증액
o 이동식 크레인 제원을 설계도면에 반영하여 현장여건 변경시 설계
변경 가능토록 조치
6 향 후 계 획
설계 중 노선 : 본 방침 적용
공사 중 노선 : 총사업비 여건 및 계약조건에 따라 공사주관(시행)부서
판단 후 적용
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붙 임 자 료
붙임 1 크레인 제조사별‘인양하중표’관련 기준(별첨)
붙임 2 이동식 크레인 양중작업의 안정성 검토 지침(KOSHA GUIDE C-99-2015) (별첨)
붙임 3 공사시방서 개정(안) (별첨)
붙임 4 설계도면(구조물도-가설계획도) 작성 예시
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