“세계 최초 토목분야 설계단계 BIM 기술 구현”
대구순환 5공구·함양울산 12공구 BIM 시범적용 주도
교량공법·포장공법·토목관련 기술 등 건설IT 연구 앞장
[국토일보 이경옥 기자] 세계 최초 무선위치인식시스템 기반 시공관리기술 개발을 비롯 도로설계 시공단계 BIM 적용을 선도하고 있는 신재철 동성엔지니어링 기술연구소장을 만나 현재 추진하고 있는 대구순환 5공구 및 함양울산 12공구 BIM 적용 시범 프로젝트 관련 내용과 연구소에서 개발중인 건설IT 기술 등에 대해 들어봤다.
- 국내 건설기술력이 진화하고 있는 가운데, 현재 소장님이 추진하고 건설IT 연구 분야에 대해 소개한다면.
▲ 동성엔지니어링은 도로 및 구조, 지반, 터널, 수자원, 상하수도, 환경, 교통, 도시계획, 토목설계, 조경레저 분야의 설계뿐만 아니라 해외, 특수사업을 비롯한 시공감리 분야까지 종합엔지니어링 컨설턴트회사로서 연구중심의 엔지니어링 기업이다.
특히 제가 맡고 있는 기술연구소는 전체 인력이 16명으로 일부는 특수 설계 등을 지원하는 것과 병행하며 교량 공법 개발, 포장 공법 개발, 토목 관련 기술 개발, BIM 등 건설IT 기술 개발에 주력하고 있다. 대표적인 실용화 기술로는 반도체 침하계를 이용한 연약지반 침하측정 신기술 및 세계최초 시공현장의 자재와 장비, 인력관리의 효율성을 혁신적으로 개선할 수 있는 무선 위치인식시스템 기반의 시공관리기술, 도로설계 BIM 및 시공·유지관리 활용기술의 선도적 실시, 코핑부-주거더 일체화로 형하공간 개방감 향상 및 시공성, 공사비, 도시미관, 교통체증 등을 개선할 수 있는 코핑부의 주형 매립형 거더교량 공법 등이 있다.
- 첨단센서 기반의 대형 건설현장 실시간 시공관리 기술 개발 사례에 대해 설명한다면.
▲ 연구단과 함께 진행하면서 수량산출서 문서자동화, 시공오차 분석 프로그램을 개발했다. 이 외에도 모바일 기기를 이용한 자원흐름 및 공정시각화 프로그램, 실시간 진도관리 단위설정을 위한 통합관리 시스템, 수량·원가·공정 통합관리시스템, 공정시각화 매트리스 엔진, 실시간 동적 위치 기반 인력 및 장비 관리 시스템, 시공오차 분석 프로그램, 실시간 동적 위치 기반 센서 응용기술 및 위치 인식 시스템 등이 포함돼 있다.
- 특히 무선위치인식시스템 기반 시공관리기술은 세계 최초로 개발됐다던데.
▲ 실시간 시공관리기술은 시공현장의 자재와 장비, 인력에 무선 위치인식모듈 센서를, 자재와 장비에 바코드를 부착해 현장의 공정 진행상황을 명확히 파악해 관리할 수 있게 한다. 현재 미국과 유럽계 건설사 2~3곳에서 위치인식시스템을 통한 시공관리기술 개발을 시도하고 있지만, 위치인식센서와 시공프로그램 연계화 문제 등으로 결실을 맺지 못하고 있다. 이번 기술개발을 통해 순수 국내 IT와 건설 기술력을 융합한 세계 최초 개발로 해외 진출도 생각해볼 수 있을 것이다.
- 대구순환5공구·함양울산12공구 BIM 시범적용하고 있는 것으로 안다.
▲ 저희의 강점은 도로설계 분야다. 그래서 한국도로공사에 제안을 하게 됐다. 시범사업으로 2D 설계된 것들을 BIM 프로세서로 전환했을 때 문제점이 있는지 없는지 파악하고, 2D 지침과 가이드를 사전에 준비해야하는 단계가 필요하다고 해서 대구순환5공구, 함양울산 12공구 두 프로젝트에 BIM을 적용하게 됐다. 현재 대구순환5공구는 BIM 설계가 완료됐고, 함양울산 12공구는 2D 설계 막바지 작업 중인데 이후 BIM을 적용할 예정이다.
- 그동안 시공단계 BIM은 많이 적용돼 왔지만, 설계단계에서부터 BIM으로 접근한 사례는 없었다고 들었다.
▲ 시공단계 BIM이 적용된 것은 7~8년 정도 됐다. 장비 시뮬레이션, 장비 간섭이 일어나지 않는지 이런 쪽 접근은 이미 많았다. 금강2교, 청풍교, 호남고속철도 등이 대표적이다.
하지만 토목분야 BIM 설계 단계부터 적용된 것은 세계 최초라고 할 수 있다. 특히 도로쪽 설계 단계 BIM으로 접근한 사례는 없었다. 물량 데이터를 뽑아내는 것과 관계없이 시공단계 BIM은 이미 많은 사례들이 있지만 설계단계에서 비용과 물량 데이터 등과 연관해 시도한 BIM은 최초다. 이번 고속도로 프로젝트가 대표적인 사례가 될 것이다. 현재 오토데스크 프로그램으로 개발을 했는데, 마이크로스테이션, 올플랜 등 다른 제품에도 적용 가능하게끔 기준을 만들고 있다.
- BIM 적용으로 얻을 수 있는 효과는 어떤 것들인가.
▲ BIM을 활용하면 현장에서 비일비재하게 일어나고 있는 설계 오류 등을 사전에 바로잡을 수 있다. 2D에서는 평면 단위에서 선만 긋는 작업을 하다보니 보기에는 만나있는 것처럼 보이지만 3D 좌표값으로 보면 떨어져 있거나 제각각인 것들이 많다. 현장에서도 실제로 이런 일들이 벌어져 있고 공사를 수정해서 하고 있어 BIM으로 하다보니 현장에 도움이 되는 일들이 많다.
- 우리나라 토목분야는 특히 BIM 적용이 거의 전무후무하지 않나.
▲ 그렇다고 생각하지 않는다. 도로공사에서는 시범사업이기는 하지만 2개 고속도로 공구에 대해 시범사업을 진행하고 있고 관련 연구도 진행되고 있다. 이외에도 수자원공사, LH공사쪽에서도 관련 시범사업 등을 검토하고 있다.
올 초부터 건설기술연구원, 한국도로공사, 한국도로교통협회가 도로 BIM 로드맵 구축 프로젝트를 추진하고 있다. 철도 BIM 분야에서도 내년에는 연구과제가 나올 것 같은데, 저희 연구소 기술력이 보탬이 됐으면 하는 바램이다.
- 기타 꼭 하고 싶은 말씀은.
▲ 우리나라 건설시장은 해외로 진출해야할 때가 온 것 같다. 현재 시공 위주의 수주가 많은데, 인건비 싸움에도 중국 등에 비교해 경쟁력이 떨어지는 것이 사실이다. 고부가가치 사업인 건설IT 분야에서의 경쟁력을 통해 건설시장에서 우위를 점하는 것이 필요할 것이다.
