[르포]"㎜ 오차도 잡아냅니다"…3D스캐너에 드론까지, 진화하는 건설현장
[르포]"㎜ 오차도 잡아냅니다"…3D스캐너에 드론까지, 진화하는 건설현장
  • 전북투데이
  • 승인 2020.05.21 11:32
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[편집자주]4차 산업혁명시대에 스마트건설 기술은 안전하고 편리하며 비용과 인력, 시간을 줄일 수 있어 건설현장의 필수요소다. 해외 건설수주 시장에서도 우리만의 독자적인 경쟁력을 가질 수 있는 대안으로 꼽힌다. 이에 정부는 '그린 뉴딜' 경제정책을 지원하는 방안으로 스마트건설 기술을 적극 활용하기로 했다. 스마트건설 기술을 삶의 질 상향과 국가경쟁력 강화, 경제 활성화를 이끄는 핵심 전략으로 정의하고 건설업계의 스마트건설 기술 도입 현황 및 방향성을 살펴본다.
 

경기도 하남의 한 아파트 공사현장에서 대림산업 관계자가 3D 스캐너를 활용한 측량작업을 하고 있다. 

"정말 편해졌어요. 물론 더 정교해졌습니다. 이제 ㎜ 단위 오차도 잡아낼 수 있습니다."

지난 19일 경기 하남시 한 아파트 공사현장에서 만난 박재형 대림산업 차장은 "3D스캐너와 드론의 도입으로 공사가 한결 수월해졌다"며 이같이 말했다.

◇육안으로 확인 못 해도…3D 스캐너로 ㎜ 단위 오차 잡아낸다

이날 <뉴스1>이 찾은 아파트 건설현장은 기초공사를 마친 후 한창 건물이 올라가는 중이었다.

안정민 주택사업본부 주택BIM팀 대리가 3D스캐너를 꺼냈다. 삼각대를 바닥에 고정하고 그 위에 카메라처럼 3D스캐너를 얹으면 되는 구조였다. 기계의 수평을 맞추는 것도 물방울이 있는 수동기계가 아니라 전자식이다.

기계를 구동하자 스캐너가 시계방향으로 천천히 돌기 시작했다. 이때 스캐너 위에 붙어있던 렌즈가 빠르게 상하로 돌았다. 반경 최대 340m 안에 있는 모든 사물에 레이저를 쏘고, 이 레이저가 다시 돌아오는 시간을 측정해 점들을 모아 형상을 만들어내는 식이다.

안정민 대리는 "초당 100만회 이상의 레이저를 쏴서 돌아오는 시간을 계산해 거리를 측정하는 것"이라며 "보통 한 지점에서 3분 정도 주변을 촬영하는데 3억개 정도의 점을 수집해 하나의 데이터로 만든다"고 설명했다.

이렇게 저장장치에 모인 데이터는 컴퓨터 프로그램을 통해 하나의 도면으로 바뀐다. 이후 기존 도면과 비교하는 작업을 거치게 된다. 건물이 미세하게 기울거나 평면의 울퉁불퉁함, 각종 기둥의 위치 등을 ㎜ 단위 오차까지 잡아낼 수 있다.

현장에서 근무하는 박재형 주택사업본부 차장은 "우리가 이 아파트를 짓기 전 터파기 공사를 다른 건설사에서 했는데, 3D스캐너를 이용해 도면보다 몇 루베(세제곱미터, ㎥)를 덜 파냈는지까지 결과를 도출했다"며 "이 데이터를 갖고 해당 건설사에 추가 공사를 요청해 우리가 지급할 뻔했던 추가 비용을 아낄 수 있었다"고 말했다.

3D스캐너를 이용한 작업이 끝나고 이번에는 공사현장 상공에 드론이 떴다. 잠시 눈앞에 머물던 드론은 아파트 옥상을 넘더니 작은 점으로 보일 만큼 높이 올라가 사진 촬영을 하고 내려왔다.

공사현장에서 드론의 쓰임새는 3D스캐너보다 더 광범위하다. 항공 촬영을 통해 현재 공사 진행 상황을 한눈에 파악할 수 있다. 대략적인 건물의 모습도 3D스캐너만큼 정교하진 않지만, 일부 구현할 수 있어 더욱 자주 사용된다.

드론을 운용한 윤태영 주택사업본부 대리는 "이게(드론이) 없을 때는 직원들이 옆 아파트 단지나 인근 산에 올라가서 현장 사진을 촬영했다"며 "자주 촬영하지도 못할뿐더러 주변이 평지일 때는 공사 현장을 짐작하는 데 어려움이 있었다"고 전했다.

이어 "지금은 수시로 현장 사진을 촬영해 공사현장에 이상이 있는지, 공정이 어떻게 진행되는지 파악할 수 있다'며 "원가절감과 공기단축에 있어 확실한 효과를 보고 있다"고 강조했다.

 

경기도 하남의 한 아파트 공사현장에서 대림산업 관계자들이 3D 스캐너와 드론을 활용한 측량작업을 하고 있다. 

◇설계단계부터 BIM 적용…원가절감+공기단축 '효자'

대림산업은 건설업계 최초로 모든 공동주택(아파트)의 기획 및 설계단계부터 건설정보모델링(BIM) 기술을 적용하고 있다. 3D스캐너나 드론측량 역시 BIM 기술 중 하나다.

BIM을 이용하면 설계도면의 작성 기간을 단축할 뿐 아니라 설계도면과 실제 건물의 오차를 쉽게 없앨 수 있어 원가절감, 공기단축에 도움이 된다. 오차 발견 외에도 원자재 물량 산출, 예산 작성, 협력업체 정산 등 원가관리와 각종 생산성 정보 등을 연계해 현장의 공정계획 수립 및 공사일정 작성에 BIM을 활용하고 있다.

이를 위해 대림산업은 40여명 규모의 BIM 전담팀도 구성했다. 3D모델링 인력뿐 아니라 설계사 출신의 구조·건축 설계 전문가, 시스템 개발을 위한 IT전문가, 원가 및 공정관리 전문가 등이 소속돼 있다.

최근에는 '머신 컨트롤' 기술도 공사 현장에 도입했다. 굴삭기, 불도저 등 건설장비에 각종 센서와 디지털 제어기기를 탑재해 자동차의 내비게이션처럼 진행 중인 작업을 도와주는 역할을 한다. 장비 기사는 운전석에서 작업 범위와 작업 진행 현황, 주변상황을 실시간으로 파악할 수 있다.

대림산업 관계자는 "건설현장에 디지털 기술을 접목해 공정 속도·능률을 모두 높일 수 있다"며 "하자 역시 획기적으로 개선할 수 있을 것"이라고 전망했다.

 

 


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