해양사고 재결사례(71)

이 침몰사건은 만재 상태로 정박 중인 A호가 선박관리소홀과 기상악화로 해수가 선내 유입된 후 선체노후로 해수의 선내 유입이 가중되어 발생했다.

사고내용

ㅇ 사고일시 : 2015. 10. 29. 17:30

ㅇ 사고장소 : 인천항 W-5 정박지 안 해상

ㅇ 선박임차인의 부선 A호․예인선 B호 임차․운항

A호의 소유자는 다른 선박회사에게 부선 A호를 매각하였으나, A호의 운항권과 폐선 또는 해외매각에 대한 권한 및 처분권을 소유하고 있었다. 부선 A호는 2015. 9. 6. 해체 후 2015. 10. 6.까지 선박말소 등록을 하여야 하나, 해체 후 고철값 하락 및 해외매각자 선정이 늦어져 관할 관청으로부터 사업개선 명령을 2015. 11. 6. 이행하도록 통보받은 상태이었고, 침몰할 때까지 해체하지 않고 있었다.

선박임차인은 주로 고철을 운송하는 해상화물운송업에 종사하는 회사로 인천항 만석부두와 평택당진항 고대부두에서 인천항 동국제강부두로 고철을 운송하였고, 2015. 10. 8. A호 소유자와 부선 A호를 같은 해 10. 13.부터 1항차 임차(일명 ‘탕치기’라 한다)하며, 1일 임차료 180만 원과 부선 A호에 선박임차인이 선두를 승선시키는 것을 내용으로 구두계약을 체결하였다. A호 소유자는 부선 A호를 2015. 3. 31. 매각한 후 2015. 5. 7. 1일 임대되어 운항한 후 부선 A호를 인천항 W-5 정박지에 정박해 둔 채 운항하지 않고 있었다. 부선 A호는 2015. 5. 13. 06:00경 인천항 만석부두에 계류한 후 고철 약 4,634.2톤을 선적한 후 같은 해 5. 17. 인천항 W-5 정박지에 다시 정박․대기하고 있었다.

선박임차인은 정박 중인 부선 A호를 평택당진항 고대부두에서 고철 약 1,000톤을 추가로 선적한 후 다시 인천항까지 예인하기 위해 2015. 10. 19. 예인선 B호를 1항차 임차(임차료 1,200만 원)하였다.

ㅇ 사고개요

A호는 1981. 4. 1. 일본의 오사카조선소에서 건조․진수된 제주시 선적의 강조 부선으로서 선원이 승선할 수 없는 무인부선이다. A호의 주요 제원은 총톤수 2,667톤, 길이 81.6m, 너비 24.00m 및 깊이 5.30m이다. A호의 경하중량은 1,785.183톤이고, 만재흘수 4.182m에서 배수량은 8,139.644톤으로서 창고 및 기관실 탱크에 적재된 양(6.24톤)을 제외하면 6,348.22톤의 화물을 적재할 수 있다. 그리고 A호의 만재 상태에서 매센티미터 배수톤은 20.715톤이다. A호는 선박안전기술공단(현 한국해양교통안전공단)으로부터 정기검사를 받아 2017년 8월 29일까지 유효한 선박검사증서를 소지하고 있고, 항행구역은 연해구역으로서 국내항해에 한정하고 있다.

A호의 선미 상갑판 좌․우현 쪽에는 각각 윈치(Winch) 1대가 설치되어 있으며, 상갑판 둘레에 약 3미터 높이의 해치코밍이 설치되어 있다. A호는 선수 좌․우현에 설치된 윈들러스에 동일하게 각각 지름 44mm의 닻줄 10절(275m)과 무게 2,450kg의 홀스 형식(Hall’s Type, KP-4010) 닻(Stockless anchor) 1개씩이 설비되어 있었으나, 좌현에 설치된 닻과 닻줄은 철거되어 우현에 설치된 닻과 닻줄만을 사용할 수 있다.

예인선 B호는 2015. 10. 19. 13:15경 인천항 W-5 정박지에서 정박 중인 부선 A호를 선미 예인한 채 평택당진항으로 향하였다. 부선 A호는 다음 날인 10. 20. 10:50경 평택당진항 고대부두 제7번 선석에 계류하여 고철을 [사진 1]과 같이 상갑판 상 약 10.0m 높이로 적재하였고, 선수 흘수 3.581m, 선미 흘수 4.648m, 중앙 흘수 좌현 3.98m 및 우현 4.44m로 상당 흘수(Q/M)가 4.186m이고, 이에 상응하는 배수톤은 8,137.1톤이었다. 당시 A호에는 고철 5,448.2톤이 적재되었다.'

예인선 B호는 같은 날 22:00경 평택당진항 고대부두 제7번 선석을 출항하여 부선 A호를 선미 예인하여 인천항 동국제강부두로 향하였다.

예인선 B호 선장은 부선 A호의 선박임차인의 지시에 따라 10. 21. 06:20경 선두에게 지시하여 인천항 W-5 정박지에 닻을 놓도록 하여 우현 닻을 놓아 부선 A호를 정박시켰다. 부선 A호 선두는 우현 닻줄을 약 5절(Shackle, 1절 길이 : 27.5m) 내어주었다.

인천항 W-5 정박지는 수심이 약 6.0m이고, 저질이 펄(Mud) 및 모래(Sand)이다. 정박 당시 해상 및 기상상태는 동풍이 초속 2〜3m로 불고 물결은 잔잔하였으며, 07:40경 최강 유속 0.9노트의 북북동류가 흐르고 있었다.

예인선 B호 선장은 부선 A호의 닻이 끌리지 않는 것을 확인하였고, A호 선두는 선박임차인의 허락을 받고 예인선 B호에 옮겨 탔다. 예인선 B호는 같은 날 07:30경 부선 A호를 떠나 인천남항에 입항하였다. A호 선박임차인은 이후 선두에게 A호의 정박 상태 점검을 지시하거나, 예인선 B호 선장에게 A호의 정박 중 관리를 요청하지 않았다.

A호는 무인상태로 인천항 W-5 정박지에 정박하고 있던 중 2015. 10. 27. 12:34경부터 방위 060도 방향으로 닻이 끌리기 시작하여 약 400m 거리에서 정박 중이던 부선 C호의 닻줄에 A호의 닻줄이 걸리면서 이동을 멈추었다. 인천해양경찰서 소속 113경비정은 같은 날 13:18경 경비 중 [사진 1]과 같이 A호의 우현측 끝단이 해수면에 닿을 정도로 선체가 경사된 채 부선 C호와의 거리가 약 1～2m로 근접되어 있는 것을 발견하였다.

이후 부선 C호는 인천남항에 예인되었고, 부선 A호는 선체가 우현으로 더욱 경사되면서 적재된 고철 일부가 해상으로 쏟아지고 선체의 절반가량이 수면 아래에 잠기게 되었다. 부선 A호는 구조업체에 의해 적재된 고철을 다른 부선에 이송하는 작업을 하는 중 2015. 10. 29. 17:30경 침몰하였다.

부선 A호의 닻끌림 당시(2015. 10. 27.) 해상 및 기상상태는 북서풍이 초속 8∼10m로 불고, 파고는 1∼1.5m, 시정은 약 3마일이었으며, 기상청에서는 서해중부먼바다에 대하여 사고 당일 04시부터 23시까지 풍랑주의보를 발효하였다. 또한 닻끌림 당시 조고는 04:01경 8.27m, 10:22경 0.0m, 16:29경 8.72m 및 22:48경 0.22m이었고, 10:47경부터 17:30경까지 북북동류가 흐르며 13:38경 최강 유속이 2.0노트이었다.

원인의 고찰

ㅇ 닻끌림(走錨)에 대한 고찰

A호는 인천항 W-5 정박지에 닻줄 약 5절을 내어 정박한 후 6일이 지나 닻이 끌렸다. 이에 A호의 닻끌림에 대해 살펴보도록 한다.

1) 정박 중 풍압면적 및 수면하 면적

A호는 정박 당시 상당흘수 및 건현이 각각 4.186m 및 1.114m이었다. 그러나 A호는 닻끌림(走錨) 당시 [사진 1]에서 보는 바와 같이 일부 침수로 선체가 침하되면서 상당흘수 및 건현이 각각 약 4.8m 및 약 0.5m로 변화되었다. 그리고 A호의 상갑판에는 화물이 약 10m 높이로 타원을 이루며 적재되어 있었다. A호는 재결서에서 상세히 설명한 바와 같이 정박 당시 닻의 파주력이 총 저항보다 커 닻끌림이 발생하지 않았다. 따라서 본 글에서는 A호의 닻끌림 당시 총 저항과 파주력을 계산하여 닻끌림 여부에 대해 설명하도록 한다.

먼저 A호의 닻끌림 당시 풍압면적 및 수면하 면적을 살펴보고자 한다.

A호가 우현 닻을 놓고 정박 중 닻줄 방향은 [그림 2]와 같이 대각선 방향인 방향이 되고, 예인방향과 직각인 선 와 A호의 선수 너비방향인 선 의 사이각( )만큼 선체가 왼쪽으로 기울어지면서 선 만큼 증가된 선 를 정면으로 하고 있을 것이며, 외력의 영향을 받을 경우 최대 사이각( )의 2배만큼 왼쪽으로 기울어지면서 선 를 정면으로 하고 있을 것이다.

여기서 사이각( )은 부선의 길이와 너비의 값을 이용하여 약 16.4도임을 알 수 있다.

= 0.2941, 사이각( )은 약 16.4도임

따라서 아래의 계산에 의해 선 는 약 25.0미터이고, 선 는 약 46.0미터이다.

,

선

선

선

선

선

선

선

따라서 A호의 정박 중 닻끌림 당시 영향을 미친 외력과 관련한 풍압면적 및 수면하 선체 면적은 각각 약 362.3제곱미터(㎡) 및 약 220.8제곱미터(㎡)인 것으로 판단된다.

풍압면적 = 46m x 10.5m x 3/4 = 362.3제곱미터(㎡)

수면하 면적 = 46m x 4.8m = 220.8제곱미터(㎡)

2) 닻끌림(走錨)에 대한 검토

정박 중인 선박에는 풍압력, 마찰력 및 해‧조류에 의한 유압력 등 외력과 파주력, 프로펠러 추력 등 대항력이 미치게 되며 선박에 미치는 외력이 대항력보다 클 경우 닻이 끌리게 된다.

부선인 A호가 정박 중 받는 외력 즉 총 저항(R)은 예인 중 속력이 “0”인 상태의 예인줄에 걸리는 저항과 거의 동일하며, 「선박안전법」제43조제1항과「선박안전법 시행규칙」제81조제2항 및 [별표 32]에 의해 A호의 전저항(全抵抗, Rt)과 유효파고(有效波高,Significant Wave Height. H1/3)에 의한 부가저항(Rs)을 합한 값에 해당한다고 할 수 있다.

닻끌림 당시 A호의 정박지 부근해역에는 북서풍이 초속 8〜10미터로 불고, 해상에는 높이 1～1.5m의 물결이 일었으며, 최강 유속 2.0노트의 북북동류가 흐르고 있었다. A호의 정박지는 수심이 약 6.0m이고, 저질이 펄(Mud) 및 모래(Sand)이다. 또한 A호는 무게 2,450kg의 홀스형(Hall’s Type, KP-4010) 스톡리스 우현 닻을 놓은 후 지름 44mm의 닻줄 5절(137.5m)을 내어주었고, 해저에서 선박의 호스파이프(Hawse Pipe)까지 높이는 고조 시 조고(약 8.7m)를 고려할 때 약 15.8미터이었다.

A호가 위의 조건을 바탕으로 정박 중 조류와 바람의 영향을 가장 크게 받는 열악한 상황에서 총 저항을 검토해 보도록 한다.

먼저 마찰저항( )은 다음의 식에 의해 계산하면 약 1.294톤이다.

(톤) = 0.000136 x 0.8 x 2,972.2 x = 1.294톤

여기서,

은 선체표면의 상태를 나타내는 계수로서 0.8

는 흘수변화(4.186m => 4.8m)로 2,842.5 m2에서 2,972.2 m2로 증가됨

은 수면하 침수표면적(m2)= (평균흘수 x ((선체 전장 + 선체 폭) x 2 ))+(선체 전장 x 선체 폭)

= (4.8 x ((81.6 + 24) x 2)) + (81.6 x 24) = 1,013.8 + 1,958.4 = 2,972.2 m2

는 약 2.0 노트 (인천남항 부근의 사리 때 최강 유속)

조파저항( )은 다음의 식에 의해 계산하면 약 6.182톤이다.

(톤)= 0.014 x 1 x 0.5 x 220.8 x = 6.182톤

여기서,

는 저항계수로서 거친 해상상태에서 1.2이나 사고해역이 평수구역이므로 1

은 선수형상에 따른 계수로서 정선수부가 45도의 경사를 이루므로 0.5

는 수면하부 면적(정면, m2)은 흘수변화로 192.6m2에서 220.8m2로 증가됨

는 약 2.0 노트 (인천남항 부근의 사리 때 최강 유속)

공기저항( )은 다음의 식에 의해 계산하면 약 2.659톤이다.

(톤)

= 0.0000195 x 1 x 1 x 362.3 x = 2.659톤

여기서,

은 선체표면형상계수로서 평평한 선체이므로 1

는 바람에 수풍 면적중심의 수면으로부터 높이에 의한 계수로서 높이 15.3미터 미만일 경우 1

은 수면상부 풍압 면적(정면, m2) 흘수변화로 383.4m2에서 362.3m2로 감소됨

는 약 7.8 노트 (평상 시 최대 풍속 : 초속 4미터, 노트)

는 정박 중이므로 0

그리고 부가저항(Rs)은 1.0 톤 (유효파고 1.5미터 경우의 값)이다.

그러므로 A호의 정박 당시 총 저항은 ≒ 11.135 톤

반면에, 파주력(FH)을 구해보면, 위에서 검토 및 계산된 닻끌림의 조건과 총저항을 고려할 때 A호 닻줄(5절, 137.5m)의 현수부(수중에 떠 있는 부분, )와 파주부(해저에 깔리는 부분, l) 길이는 각각 약 98.8미터 및 약 38.7미터가 된다.

= 98.8미터

여기서 : 닻줄 현수부 길이, : 해저에서 선박의 호스파이프까지의 높이(15.8m)

: 선체에 미치는 수평장력(11.135톤), : 수중 닻줄 단위길이의 중량(0.037톤)

그리고 닻의 파주계수( a)는 3.75이고, 닻줄의 파주계수( c)는 1.0이다.

그러므로 A호의 파주력(FH)은 약 9.41톤이다.

FH = a + c l = 3.75×2.128+1.0×0.037×38.7 ≒ 9.41톤

따라서 A호는 일부 침수로 선체가 침하되고, 초속 10m의 바람과 1.5m의 파고 등 기상악화로 우현 닻의 파주력이 9.41톤으로 감소하였고, 총 저항이 약 11.135톤으로 커지면서 닻이 끌리게 되었다고 판단된다.

3) 소결

A호는 2015. 10. 21. 우현 닻을 놓고 약 5절의 닻줄을 내어주어 정박하였고, 당시 A호의 정박은 인천항의 조석간만의 차와 강조류를 고려할 때 적절한 파주력을 갖추었다고 판단된다.

그러나 A호는 이후 초속 10m의 강풍 및 강조류 등 외력의 영향과 그로 인한 해수의 선내 유입으로 선체가 일부 침하함으로써 총 저항(외력)이 커지고 파주력이 감소되면서 2015. 10. 27. 닻끌림이 발생하였다고 판단된다.

ㅇ 선박임차인의 선박관리 소홀과 선박의 침몰

1) 선박의 노후화

선박소유자 또는 운항자는 선박이 적절한 선박검사를 받아 유효한 선박검사증서를 소지하고 있다고 할지라도 선박검사 이후 A호가 그 용도에 맞게 안전하게 운항되고, 화물을 운반할 수 있는 상태를 유지하도록 관리하여야 한다.

A호는 1981. 4. 1. 건조․진수된 선박으로 사고당시 선령이 34년이고, 비록 2017. 8. 29.까지 유효한 선박검사증서를 소지하고 있었으나, 다른 선박소유자에게 매각한 후 2015. 5. 7. 잠시 화물을 운송하였을 뿐 해체 또는 해외 매각할 예정으로 선체의 정비․관리를 하지 않은 채 약 6.5개월(2015. 3. 31. 〜10. 12) 동안 인천항 W-5 정박지에 정박해 두었다. 그 결과 A호는 선박임차인에 임대될 당시 선수창고 및 발전기실 등에 썩은 물건들이 흩어져 있고 출입문이 열려있는 등 열악한 상태로서 선체가 노후화 되었다고 판단된다.

A호는 만재 상태로 정박 중 기상악화 상태에서 해수가 선내로 유입되어 선체가 침하되면서 닻끌림이 발생한 후 침몰에 이르게 되었는 바, 선체의 노후화가 이 침몰사건의 직접적인 원인이 되었다고 보기는 어려우나, 선체의 침몰을 가속시키는 일부 원인이 되었다고 판단된다.

2) 선박임차인의 선박관리 소홀

이 침몰사건이 발생한 인천항 정박지는 조석간만의 차가 약 8.7m로 크고 조류가 최대 2노트로서 강하다. 이러한 장소에서 닻을 놓아 정박 중인 선박은 A호가 닻을 중심으로 매 6시간마다 조류방향에 따라 180도 선회한다. 이때 닻줄의 파주부(해저에 깔리는 부분)는 들렸다가 다시 깔리면서 해저에 꽂혀있는 닻의 파주력 감소요인으로 작용하고, 특히 이 과정에서 닻줄이 닻을 감게 될 경우에는 닻의 파주력이 크게 감소하게 된다. 또한 조류가 강한 사리 때에는 마찰저항 및 조류저항의 증가로 닻줄의 파주부가 짧아지며 파주력도 감소하게 된다.

따라서 인천항에 화물을 적재한 채 선박을 오랜 기간 정박할 경우에는 닻줄을 더 내어주거나 주기적으로 순찰하여 닻끌림을 확인하여야 하고, 필요시 전류 때(Slack Time)에 닻을 올렸다가 다시 투묘함으로써 적절한 파주력을 유지할 수 있도록 하여야 한다.

그러나 A호의 선박임차인은 A호에 화물을 만재흘수선까지 만재한 상태에서 A호를 인천항 W-5 정박지에 정박시킨 후 A호의 닻끌림이 발생할 때까지 선박에 대한 관리를 전혀 하지 아니한 채 방치하였다.

이로 인해 A호는 화물의 만재에 따른 약 1.1m의 낮은 건현과 강풍 및 강조류 등 외력의 영향으로 해수가 상갑판으로 범람하면서 선수부의 선수창고 및 발전기실 등으로 유입되고, 또한 상갑판으로 유입된 해수가 적절히 배수되지 않는 등으로 인해 선체가 침하하였다고 판단된다. 또한 A호는 조석의 변화로 매 6시간 마다 닻을 중심으로 180도 선회하면서 닻의 파주력이 감소하고 있었다고 판단된다.

그 결과 A호는 정박 후 약 6일이 경과한 2015. 10. 27. 사리 때 강풍과 강조류의 영향을 받으며 닻끌림이 발생하였고, 선체가 침몰에 이르게 되었다.

A호의 선박임차인의 이와 같은 선박관리 소홀 행위는 A호의 선체침하와 닻끌림이 발생하게 된 직접적인 원인이 되었다고 판단된다.

ㅇ A호의 화물 적재상태

선박에 화물을 적재하고 운송할 때에는 「선박안전법」제27조제2항에 따라 누구든지 선박에 표시된 만재흘수선을 초과하여서는 아니 된다. 선박이 만재흘수를 초과하여 화물을 적재하고 운항할 경우에는 허용된 선박의 복원성 및 선체 강도 등을 벗어나 선박의 전복사고와 선체 손상에 의한 침몰사고 등의 원인이 될 수 있다.

A호가 2015. 10. 20. 평택당진항 고대부두에서 고철을 적재한 후 계측한 흘수는 선수 3.581m, 선미 4.648m, 중앙 흘수 좌현 및 우현 각각 3.980m 및 4.440m이었다. 그러므로 이 선박은 1.067m의 선미 트림(Trim), 0.46m의 우현 경사 및 9.55cm의 새깅(Sagging)으로서 상당흘수(Q/M Draft)가 4.186m이고, 이에 상응하는 배수량이 8,151.1톤이었다. 이후 A호는 예인선 B호에 예인되어 인천항 W-5 정박지에 정박․대기하였고, 이 침몰사건이 발생할 때까지 화물의 적양하작업이 없었다. 그리고 인천항과 평택당진항의 해수비중은 검량사의 흘수검정보고서 상 동일한 것으로 해석되므로 A호의 흘수 및 배수량의 변화가 없었다고 판단된다. 반면에 A호는 만재 흘수가 4.182m이고, 이에 상응하는 배수량이 8,139.644톤이다.

따라서 A호는 사고 당시 만재흘수를 0.4cm 초과하며 화물 약 11.5톤을 과적한 상태이었고, A호의 이러한 화물적재상태는 A호의 허용된 복원성 및 선체 강도에 영향을 주었다고 보기 어려우므로 이 침몰사건의 원인과 관련이 있다고 할 수 없을 것이다.

한편 A호는 화물을 만재하는 과정에서 중앙 흘수가 좌현 쪽보다 우현 쪽이 46cm 더 깊게 적재함으로써 선체가 우현 쪽으로 약 1.1도 경사지게 하였고, 우현 쪽 건현은 86cm이었다. 그리고 A호는 우현 닻을 놓아 정박함으로써 [그림 2]와 같이 A호의 우현 쪽에 외력의 영향을 더 크게 받고 있었다. 이로 인해 A호는 정박 중 강풍과 파고 1.0〜1.5m의 기상악화 상황에서 파도가 우현 쪽 상갑판으로 치고 올라오기 쉬웠다고 할 수 있다.

A호의 이러한 화물 적재는 결과적으로 파도의 상갑판 유입에 일부 영향을 미쳤다고 할 수 있을 것이나, 그 경사 정도가 약 1.1도로서 미미하여 이 침몰사건의 원인과 관련이 있다고 보기는 어렵다고 판단된다.

ㅇ 선박소유자의 A호 임대에 대한 검토

내항화물운송사업을 경영하려는 자는 해양수산부령으로 정하는 바에 따라 해양수산부장관에게 등록하여야 한다(「해운법」제24조제1항). 그러므로 선박소유자는 2015. 3. 31. 부선 A호를 다른 선박소유자에게 매각하였고, 같은 해 4. 6. 부선 A호의 내항화물운송사업 등록이 다른 선박회사로 변경되며 말소되었기 때문에 부선 A호를 내항화물운송사업에 이용하여서는 아니 된다.

그러나 선박소유자는 부선 A호를 선박임차인에게 임대하여 고철을 운송하도록 함으로써 「해운법」을 위반하였다.

시사점

○ 조석간만의 차가 크고 조류가 강한 장소에서 장기 정박 중인 부선은 닻끌림에 주의하여야 한다.

조석간만의 차가 크고 조류가 강한 인천항에서 정박하는 선박은 닻끌림(走錨) 예방을 위해 사리 때 고조 시 조고와 최강 조류를 고려하여 충분한 길이의 닻줄을 내어 주어야 하고, 장기 정박 중에는 선박이 조류방향에 따라 닻을 중심으로 선회하면서 닻에 닻줄이 감기며 파주력이 크게 감소될 수 있으므로 정박위치를 확인하고, 필요 시 전류 때(Slack Time) 닻을 올렸다가 다시 투묘하는 조치가 필요하다.

○ 인천항 정박지에 정박 중인 부선은 충돌, 침몰, 화재 및 닻끌림에 의한 좌초 등 해양사고 예방을 위해 당직자를 배치하여야 하고, 만약 당직자의 배치가 불가할 경우에는 예인선 등을 이용하여 정박선의 상태를 주기적으로 순찰․점검하는 조치를 하여야 한다.

○ 해상화물운송은 「해운법」상 화물운송사업 등록을 한 선박에 의해 이루어져야 하고, 화물운송사업이 말소된 선박을 임대 또는 임차하여 화물운송에 이용하여서는 아니 된다.

○ 선박소유자는 선박이 적절한 선박검사를 받아 유효한 선박검사증서를 소지하고 있다고 할지라도 선박검사 이후 해당 선박이 그 용도에 맞게 안전하게 운항되고, 화물을 운반할 수 있는 상태를 유지하도록 관리함으로써 선박의 노후화를 예방하여야 한다.