SK텔레콤이 스마트건설을 실증했다. 드론이 측량하고 굴삭기가 1cm까지 계산한 이번 스마트건설은 측량부터 설계‧시공‧모니터링‧관리 전 단계에 정보통신기술(ICT)을 도입한 첫 사례다. 생산성은 30% 향상되고 공사기간과 비용은 25% 감소했다는 설명이다.

SK텔레콤은 한국건설기술연구원, 트림블, 현대건설기계, SK건설 등과 사회간접자본(SOC) 실증연구센터에서 ICT를 활용한 도로공사 실증을 성공리에 마쳤다고 21일 밝혔다.

엔지니어들이 SOC실증연구센터에서 스마트 건설 방식으로 공사를 진행하고 있는 모습. /KT 제공

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이번 실증사업은 기존 전통방식과 스마트 건설방식으로 시공해 공법의 효율성을 비교한 사업이다. 실제 길이 260m, 폭 20m에 해당하는 상‧하행선 도로공사를 총 37일 진행했으며, 스마트건설 방식에는 라이다(LiDAR) 드론, BIM(Building Information Modeling), 증강현실(AR) 기술 등이 도입됐다. 이번 실증사업은 터널, 교량 등 현장에 바로 적용할 수 있는 상용 솔루션과 실증 효과를 제시했다는 점에서 의미가 크다고 SK텔레콤은 설명했다.

이번 실증사업에는 현대건설기계의 굴삭기, 도저, 그레이더, 진동롤러 등 총 4대 중장비가 투입됐다. 토공공사 전 단계에 SK텔레콤과 현대건설기계, 측량 전문기업 미국 트림블의 ICT 솔루션을 중장비에 장착해 실증이 이뤄졌다.

측량 단계에서는 사람 대신 근적외선을 이용한 초정밀 라이다 드론을 이용해 측량했다. 라이다 드론은 상공에서 레이저 광선을 쏘아 반사파로 지형의 생김새를 찍어 떠내듯 기록하는 초정밀 드론이다. 숲이 우거진 지대에서도 땅의 높이, 토공량(흙의 양) 등을 쉽게 산출할 수 있다. 한국건설기술에 따르면 이번 도로공사에서는 5명의 측량 전문가들이 18일간 수행해야 할 업무를 3명의 전문가와 라이다 드론 1대로 4일 만에 측량을 완수했다.

설계 단계에는 3차원 설계 방식인 BIM을 활용했다. BIM은 미리 시설물을 3D 공간에서 디자인하고 시공, 준공, 유지관리까지 건설의 모든 정보를 통합·활용할 수 있는 시스템이다. 라이다 드론이 측량한 데이터를 기반으로 공사 전 과정을 시뮬레이션 할 수 있어 설계오류로 인한 시행착오를 줄일 수 있다. 이에 이번 도로공사의 평균 공사비가 전통방식과 비교했을 때 25.4% 가량 감소했다.

인포그래픽=SK텔레콤

시공 단계에서는 T 라이브 캐스터, 경사센서와 GPS 안테나 및 수신박스 등을 중장비에 장착했다. 이들 장치는 통합관제센터와 실시간 정보를 주고받으며 건설현장을 3D도면으로 형상화했다. 실제 기능공이 굴삭기로 땅을 팔 때 삽에 장착된 경사센서와 GPS 등을 통해 땅의 넓이, 깊이, 기울기 각도 등을 정확히 알 수 있어 실제 1.5cm 오차범위 안에서 정밀 작업이 가능하다.

공사지휘관은 관제센터에서 중장비 조정석 뒤에 부착된 T 라이브 캐스터를 통해 작업 현장을 고화질로 볼 수 있다. 건설현장에서는 트림블의 AR 기반 사이트 비전을 장착한 스마트폰을 통해 3D 설계도와 시공 정보 등을 파악할 수 있다. 또한 현대건설기계의 텔레매틱스 ‘하이메이트(Hi MATE)’를 통해 중장비 가동률, 고장 정보, 유류사용량, 이동경로 등을 확인해 중장비를 통합 관리할 수 있다.

최판철 SK텔레콤 기업사업본부장은 "이번 실증 결과가 스마트건설 대중화의 밑거름이 될 것"이라며 "앞으로 5G와 AR/VR, AI 등 뉴(New) ICT 솔루션을 결합해 터널, 교량, 스마트 조선소까지 5G B2B 영역을 확장해 나갈 것"이라고 말했다.

이경탁 기자(kt87@chosunbiz.com)

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