현대건설이 7일 경기도 파주시 소재 '고속국도 제400호선 김포~파주간 건설공사 제2공구현장(이하 한강터널)'의 홍보관에서 '현대건설 터널/스마트건설 기술시연회'를 열었다.
이번 시연회에는 김기범 현대건설 토목사업본부장과 더불어 김유복 한국도로공사 R&D본부장, 조성민 스마트건설사업단장 등 스마트건설 관련 정부 부처 및 산학연 관계자들이 참석했다.
시연회는 터널 기술의 현재와 미래, 그리고 최근 각광받고 있는 스마트건설기술 활용에 대한 기술시연을 포함한 TBM(Tunnel Boring Machine) 제작장 및 현장 견학 순으로 진행됐다.
현재 현대건설은 스마트터널, 스마트항만, 스마트교량, 스마트토공 총 4개의 테마를 운영하고 있으며, 이 중 한강터널 현장은 스마트터널 기술을 적용한 대표적인 사례다.
■ 축적된 노하우 통해 터널 기술 첨단화 및 글로벌 경쟁력 선보여
현대건설은 김포-파주 구간의 한강 하저 통과 구간을 터널로 연결하는 한강터널을 포함해 국내·외 26개 TBM 터널 시공 경험을 토대로, 최근 직경 14m 대(大)구경 TBM 공법과 로드헤더 등 기계식 터널 굴착 장비의 적용을 통해 터널건설의 기계화 시공을 선도하고 있다.
이번 시연회에서도 한강터널에서 적용한 첨단 TBM 기술을 포함해 터널 현장에 적합한 스마트건설 기술과 현대건설에서 연구하고 있는 각종 기술을 중점적으로 소개했다.
특히 터널 굴착 장비인 TBM은 각종 센서와 디지털 기기를 탑재해 운영정보를 실시간으로 취득할 수 있도록 설계했으며, 이와 더불어 현대건설의 자체 개발 기술(TADAS:TBM Advanced Driving Assistance System)을 활용해 굴착 데이터와 지반정보를 실시간으로 분석하고 최적의 운전 방법 제시하여 TBM 운전에 활용할 계획이다.
이들을 포함한 전체 현장의 정보는 현대건설이 개발한 BIM 기반 디지털 시스템(HIBoard:Hyundai IoT Board)과 중앙 통합운영 시스템(HOC:Head Office Control)에서 실시간으로 관리하고 있다.
기존의 터널 현장은 통신 시설을 설치하지 않거나 터널 출입구 근처의 일부 구간에만 설치해 원활한 데이터 전송이 어려운 점이 있으며, 터널 전 구간에 ICT 기반의 스마트건설기술 기반의 통신환경 구축이 요구되는 상황이었다.
이에 현대건설은 국내 최초로 터널 현장의 원활한 무선 데이터 통신 환경 구축을 위한 기술(TVWS:TV White Space)을 적용, 터널 전 구간에서 원활한 데이터 통신을 가능하게 하고, 다양한 스마트건설 장비의 활용이 가능한 무선 통신 환경을 구축했다.
또한 터널 내부에서도 스마트글래스를 활용해 실시간으로 본사·사무실과 원격 화상 회의를 수행하고, 홀로렌즈와 연계한 AR(Augmented Reality) 기반의 품질관리업무에 활용하고 있으며, 무인 현장 관리에 활용 가능한 원격드론, 무인지상차량(UGV:Unmanned Ground Vehicle) 등도 현장에 투입하는 등 AI 기반의 안전관리 및 라이다(LiDAR) 기반의 측량 업무 무인화를 실현하고 있다.
이와 더불어 보다 안전한 터널 시공을 위해 자체 개발한 AI 재해예측 시스템으로 안전 리스크를 분석, 특수장비인 TBM의 시공 단계를 VR(Virtual Reality)시뮬레이터로 구축해, 모든 시공 과정을 가상으로 체험함과 동시에 몰입형 안전 교육을 실시하고 있다.
그 밖에도 IoT센서 기반의 안전관리시스템(HIoS:Hyundai IoT Safety System)과 이동식 AI CCTV를 통해 작업자의 위치를 실시간 모니터링하며, 현장 내 모든 차량계 건설장비에도 AI 기반의 노동자 인식카메라를 설치해 장비협착사고를 예방하는 등 관리 사각지대에서 발생하기 쉬운 노동자 안전사고 방지에 앞장서고 있다.
현대건설은 이들을 대표 스마트항만 현장인 인천신항 1-2단계 컨테이너부두 하부공 축조공사 등 많은 현장에 활용하고 있으며, 이를 통해 현장의 패러다임을 바꾸고자 노력하고 있다.
■ 끊임없는 미래기술 연구 및 실증, 현장의 첨단화
또한 현대건설은 지속적으로 사전 제작-현장 조립 방식의 건설형태인 OSC(Off-Site Construction)을 구축하고, 자동화 기기 및 산업용 로봇(스팟)을 개발하여 건설현장의 완전한 스마트화를 이루고자 미래 기술 혁신 조직을 운영함으로써 모든 사업본부에서 실증 및 기술 역량을 내재화하고 있다.
현대건설 관계자는 “건설현장의 스마트화는 생산성과 품질을 높이고 안전을 강화 할 수 있는 핵심 요소, 이번 시연회를 통해 현대건설에서 장기간 쌓아온 노하우를 산학연 관계자들과 공유함으로써 국내 건설 산업계의 상생적 발전을 기대한다”며, “앞으로도 현대건설은 지속적인 R&D투자와 스마트건설기술의 확대 적용을 통해 대한민국의 건설 산업을 선도하고 글로벌 톱 티어 건설사로 도약할 것”이라고 밝혔다.
한국건설신문 황순호 기자
