2.50_b27

А не похоже ли было что дело не в интерфейсах а в ARP-таблице?

Возможно дело в арп таблице. Когда на прошивку 5-ти коммутаторов отводится менее часа, разбираться в истинной причине неработоспособности половины сети нет времени.

Как только пофиксим эту проблему дадим Вам знать. А вообще нужно попробовать хотя бы на одном устройстве перепрошить прошивку, сбросить устройтсво к умолчальным настройкам и залить Ваш конфиг заново. Есть подозрение что это происходит из-за этого.

В новых прошивках логика выбора default gateway осталась та же?

Скорей всего - да.
Так как после изменении прошивки проблема с бекап маршрутизацией не решилась.