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비계
비계(飛階, scaffolding)는 건설현장에서 근로자가 지상 또는 바닥으로부터 손이 닿지 않은 높은 곳을 시공할 수 있도록 조립하여 사용하는 것으로 작업발판, 작업통로를 설치하기 위함을 주목적으로 하는 가설구조물을 의미한다.
흔히 시스템 비계, 아시바, 혹은 족장이라고 쓰는 경우가 많은데, 이는 일본어 아시바(足場, あしば)에서 온 일본식 한자어이다. 하지만 알면서도 고기의 비계와 구별하기 위해 일부러 '아시바'라고 부르는 경우가 많다. 물론 건설분야를 다루는 법령이나 연구논문 등에서는 그대로 아시바라고 부를 수는 없으니 '비계 구조물'이라고 늘여부르는 경우가 많다.
목차
개요
비계는 건축공사 때에 높은 곳에서 일할 수 있도록 설치하는 임시가설물로, 재료운반이나 작업원의 통로 및 작업을 위한 발판이 되는데, 재료면에서 통나무비계·파이프비계, 용도면에서 외부비계·내부비계·수평비계·달비계·간이비계·사다리비계, 공법면에서 외줄비계·겹비계·쌍줄비계 등으로 나뉜다.
재료운반이나 작업원의 통로 및 작업을 위한 발판이 되며, 비계기둥에 띠장과 장선을 걸어 사용상 편리하고 견고하게 만든다. 비계에는 재료면에서 통나무비계·파이프비계, 용도면에서 외부비계·내부비계·수평비계·달비계·간이비계·사다리비계 등이 있으며, 공법면에서 외줄비계·겹비계·쌍줄비계가 있고, 그 밖에 발돋움비계·특수비계가 있다.
옛날부터 사용되어 온 통나무비계의 재료는 주로 낙엽송인데, 지름이 105mm 정도, 끝마구리 지름 35mm 이상, 길이 7m 정도의 흠이 없고 곧은 것을 건축물 외벽에서 45~90cm 사이를 두고, 1.2~2.0m의 간격으로 세우고 철선을 여러 겹으로 하여 겹친이음을 원칙으로 결속하여 조립한다. 단기간(3개월 이내)의 공사일 때는 공사담당자의 승인을 얻어 새끼줄을 사용한다. 여기에 최하부가 지면에서 2~3m 높이로 띠장을 기둥에 수평이 되게 결속하고 그 다음부터는 1.5m 내외로 한다.
비계다리는 나비가 90cm 이상, 물매 3/10(경사도 약 17°)을 표준으로 하여 설치하고, 발판은 나비 25cm 이상, 두께 4cm 이상, 길이 2.5~3.5m인 옹이가 없는 널재나 구멍철판을 사용한다. 발판설치에는 장선에서 20cm 이하로 내밀어 걸치고, 30cm 이상 겹치게 하고, 그 사이는 3cm 이하로 하여 비계장선에 고정시킨다. 비계를 설치하거나 제거하는 일을 하는 사람을 비계공이라고 한다.
비계의 용도별, 구조별 분류
비계의 종류는 재료, 기능, 목적에 따라 여러 종류가 있다.
재료에 따른 분류
- 대나무 비계 : 대나무 비계는 대나무로 만든 일종의 비계로 수세기 동안 건설 작업에 널리 사용되었다. 많은 유명한 랜드마크, 특히 중국의 만리장성은 대나무 비계를 사용하여 건설되었으며, 오늘날 중국, 홍콩 등 세계의 일부 지역에서 그 사용이 계속되고 있다.
- 통나무 비계 : 침엽수로 만든 통나무를 철선으로 서로 엮어 만든다. 1980년대 중반까지도 대한민국에서 많이 쓰였다.
설치구조에 따른 분류
지주식
- 강관비계(단관비계) : 가장 흔히 볼 수 있는 비계이다. 규격화된 단관을 클램프로 엮어 구조물을 설치한다.
- 강관틀비계 : 강관틀비계는 일정 틀이 짜여진 상태의 부재로 가설하는 비계이다.
- 시스템비계 : 임의로 설치할 수 있는 강관 비계와 달리, 구조계산을 통하여 규격화되어 조립할 수 있도록 제작된 비계로 상대적으로 안전성이 높다. 시스템비계는 수직재, 수평재, 가새재 등의 부재를 공장에서 제작하여 현장에서 조립하여 사용하는 사설 구조물이다. 강관비계가 모두 동일한 단관의 집합이라면 시스템비계는 각 부재가 정해진 모양에 따라 제작되어 해당 목적(수직, 수평, 가새)에 사용되어야 한다.
이동식
- 이동식비계(바퀴이동식) : 비계에 바퀴가 달려있어 이동이 가능하다. 바퀴에 제동장치가 있어야 한다. 작업시에는 시설물에 고정하거나 아웃트리거를 사용하여 안전 조치를 해야 한다.
- 말비계(인력운반식) : 말비계는 일반비계와는 조금 다르게 보일 수 있다. 말비계라고도 하지만 우마형 사다리라는 표현이 더 많이 사용되곤 한다.
매달기식
- 달비계 : 외형적으로 지면에 닿아있지 않고 상부 구조물에 달려있는 형태이다. 외줄달비계, 쌍줄달비계(곤돌라형식)가 있다. 섬유로프에 부착된 작업대에서 작업한다.
- 달대비계 : 구조물에 결속하여 만든 작업발판이다. 주로 철골공사에 사용하며 상하 이동이 불가하다.
작업발판 일체식 비계
거푸집,작업발판 일체식 비계(작업발판 일체형 거푸집) : 갱폼, 클라이밍폼, 슬라이딩폼, 슬립폼, 라이닝폼, 클라이밍 시스템폼
기계식
- 고소작업대
- 곤돌라
- 기계구동식 비계
가설통로식
- 가설경사로
- 가설계단
- 사다리식 통로 등
설치형식에 따른 분류
상대적으로 작은 구조물에는 외줄비계, 일반적으로는 쌍줄비계를 설치한다.
1) 쌍줄비계 : 비계기둥이 2열인 비계
2) 외줄비계 : 비계기둥이 1열인 비계
3) 선반비계 : 작업구간 전체면에 설치한 비계
설치 및 해체
설치 과정은 다음과 같다.
- 바닥 고정용 자키(잭)로 땅의 기반을 잡는다.
- 기반이 잡혔으면 기둥을 세우고 레자(수평대)를 맞춘 뒤 수평을 확인하고 발판을 끼운다.
- 끼운 발판에 1명이 올라타서 위층의 비계를 조립한다. 아래에서는 이 작업자에게 레자나 발판 등 부품을 전달한다.
- 이런 식으로 계속 올라가면서 한 층이 만들어질 때마다 작업자가 1명씩 추가된다. 작업자들은 세로로 일렬로 늘어서서 부품을 전달하고 맨 위의 작업자가 비계를 조립한다.
해체 과정은 전술한 설치 과정의 역순이다. 해체가 진행될수록 작업자가 한 명씩 감소한다. 물론 세로로 일렬로 서서 하는 작업이니만큼 한 명이라도 실수하면 대형사고가 일어나므로 주의하여야 한다.
안전과 표준
사고
2019년부터 2021년까지 추락사고는 대한민국 산업재해 중 1위를 기록했다. 이 기간 건설업에서 산재로 인해 사망한 사고는 항상 200명대를 유지했다.
2022년 1월 26일 중대재해처벌법이 시행되었다. 태안화력발전소 압사사고와 가습기 살균제 사건, 세월호 사건과 같은 시민재해로 촉발된 이 법은 안전보건관리시스템 구축을 통해 안전조치 및 보건조치를 강화하여 종사자의 "중대산업재해를 예방"하도록 하는 것이 궁극적인 목적이다.
비계 표준
유럽 표준인 BS EN 12811-1은 접근 및 작업 비계에 대한 구조 및 일반 설계의 성능 요구 사항과 방법을 지정하고 있다. 주어진 요구 사항은 안정성을 위해 인접한 구조에 의존하는 비계 구조에 대한 것이다. 일반적으로 이러한 요구 사항은 다른 유형의 작업 비계에도 적용된다.
작업 비계의 목적은 작업자가 작업을 수행하기에 적합한 안전한 작업 플랫폼과 접근을 제공하는 것이다. 유럽 표준은 작업 비계에 대한 성능 요구 사항을 설정한다. 이들은 비계가 만들어지는 재료와 실질적으로 독립적이다. 이 표준은 문의 및 설계의 기초로 사용하기 위한 것이다.
대한민국에서도 《가설공사 표준안전 작업지침》이라는 시행령이 1984년 제정되었고, 2020년 1월 7일까지 개정을 거쳤다.[8] 이 법은 가설공사 재해방지를 위한 비계작업, 가설통로, 가설도로의 설치․관리에 있어서 재료와 작업상의 안전에 관하여 사업주에게 지도․권고할 지술상의 지침을 규정함을 목적으로 한다.
대한민국 내에서 비계의 설치와 해체 작업은 현장에서 아무나 할 수 있는 작업이 아니다. 산업안전보건법 제140조 (자격 등에 의한 취업 제한)에 근거하여 반드시 그 작업에 필요한 자격, 면허, 경험 또는 기능을 가진 근로자가 작업을 해야 한다. 또한 비계 작업자, 거푸집 작업자 등은 산업안전보건법 제140조에 의거하여 안전 관리에 대한 사항을 교육 받아야 한다.
강관비계의 부품
강관비계 설치 기준
1) 기둥 및 띠장 설치 간격
개정된 사항을 참고. 띠장방향의 1.85m는 비계발판의 길이와 관련이 있다. 비계발판이 약 1.85이기 때문에 1.8m의 현행은 옳지 않다. 높이가 모두 2m로 바뀐 것은 작업발판에서 작업자가 이동, 작업을 위해서 이다. 현행 1.5m는 작업 및 이동이 불안전하기 때문에 옳지 않다.
2) 벽이음 거리
- 강관비계 : 수직 5m(이하)마다, 수평 5m(이하)마다 설치
- 강관틀비계 : 수직 6m(이하)마다, 수평 8m(이하)마다 설치
3) 가새(강관비계)
- 기둥간격 10m마다 설치, 가새는 사각구조물을 안정적으로 보강하는 부재이다.
4) 최대적재하중
- 기둥 간 400kg이하, 비계발판에 자재를 쌓아두어 최대적재하중을 초과하는 경우가 있습니다. 주의해야 한다.
비계 부재 용어(강관비계)
- 비계기둥 : 비계를 조립할 때 수직으로 세우는 부재
- 띠장 : 비계기둥에 수평으로 설치하는 부재
- 장선 : 쌍줄비계에서 띠장 사이에 수평으로 사용하여 작업발판을 지지하는 가로재
- 가새 : 강관비계 조립시 비계기둥과 띠장을 일체화하고 비계의 도괴에 대한 저항력을 증대시키기 위해 비계 전면에 설치
- 벽이음철물 : 비계를 건축물의 외벽에 따라 세울 때 이를 안정적으로 고정하기 위해 건축물의 외벽과 연결하는 재료
동영상
참고자료
- 〈비계(건축)〉, 《나무위키》
- 〈비계 (건설)〉, 《위키백과》
- 〈비계〉, 《두산백과》
- LeeArchitecture, 〈건축현장에서 쓰이는 비계의 정의 및 종류 안전 작업방법〉, 《네이버 블로그》, 2019-02-12
- kgf/c㎡, 〈가설공사 비계작업의 개요 및 종류, 특징 그리고 비계설치, 해체 작업자의 자격 요건〉, 《티스토리》, 2021-05-21
- 휴먼, 〈비계의 정의 및 종류, 용어, 설치기준 - 강관비계(단관), 강관틀비계, 시스템비계, 달비계, 띠장, 장선〉, 《 네이버 블로그》, 2022-06-28
같이 보기
