자동제어로 안전성과 효율성  높여

 

삼성물산·고려이엔시 공동개발, 주거지 리모델링 기초보강에 ‘혁신 해법’ 제시 리모델링 시장 확대 속에서 수직증축형 리모델링의 기초보강 문제를 해결할 수 있는 새로운 공법이 등장했다. 삼성물산(대표 오세철)과 고려이엔시(대표 변항용)가 공동 개발한 ‘다수의 보강 말뚝을 동시 또는 개별적으로 가압 자동제어 하는 선재하공법’이 주택 리모델링 현장에서 주목받고 있다. 이 신기술은 국토교통부 신기술 제1023호로 지정됐으며, 2033년 6월 10일까지 보호받는다.

 

기존 문제를 해결한 자동화된 말뚝 재하 시스템

 

 

기존 수직증축 리모델링 현장에서의 가장 큰 기술적 난제는 기초 하중 분담의 불확실성이었다. 이번에 개발된 신기술은 기존 말뚝과 보강 말뚝의 수직 강성을 현장에서 실측해 하중 분배를 결정하고, 자동제어장치를 통해 다수의 보강 말뚝을 동시 재하하는 시스템을 도입했다.

 

특히 하중-변위 값을 실시간으로 모니터링하면서 이상 징후 발생 시 자동 정지 및 개별 말뚝 제어가 가능해 안정성이 대폭 향상됐다. 자동경고 시스템이 탑재되어 있어 사람이 직접 조작할 때보다 오조작 위험도 현저히 낮다.

 

신기술 시공 절차 간소화… 공기 60% 단축

 

공법은 다음과 같은 순서로 진행된다: ① 기초 코어링 → ② 지반 천공 및 말뚝 압입 → ③ 가압틀 설치 → ④ 유압잭 설치 → ⑤ 자동제어장치 설치. 기초가압틀 설치 후 자동제어장치를 작동시키면 다수의 보강 말뚝에 대한 선재하 가압이 동시에 시작된다. 이상이 발생한 말뚝은 자동으로 가압이 중단되고, 별도로 개별 가압 조치 후 전체 시스템에 복귀되는 구조다.

 

관계자는 “기존 대비 시공 시간이 최대 60% 단축되며, 공사비도 최대 40% 절감할 수 있는 경제성을 갖췄다”고 전했다.

 

 

실적도 확보… 반포 3주구 등 주요 현장에 적용

 

이 기술은 실제로 서울 반포 3주구 아파트 재건축 현장과 이촌동 현대아파트 리모델링 현장에서 기초보강 파일 공사에 적용되어 성능과 안정성을 검증받았다.

 

리모델링 시장 확장에 탄력… 타 구조물로 확대 기대

 

현재 국내 리모델링 시장은 지속적으로 확대 중이며, 특히 아파트 수직증축에 대한 수요가 증가하고 있다. 그러나 기존 기초가 증축 하중을 안전하게 지지할 수 있는지 검증할 방법이 마땅치 않아 리모델링 활성화에 한계가 있었다. 이번 기술은 이러한 시장의 한계를 극복할 수 있는 대안으로 평가된다. 나아가 상업용 건물, 공공건축물 등 노후 구조물의 보강 및 증축 분야로도의 적용이 기대된다.

 

 

CO₂ 감축·유지관리 비용 제로… 친환경 효과도 탁월

 

기존 공법 대비 반력틀 설치가 간소화되고, 기초에 영구 정착이 가능하여 별도의 유지관리 비용이 발생하지 않는다. 더불어 탄소 배출량도 약 80% 절감되는 등 환경 측면에서도 우수하다. CO₂ 발생량 비교 결과, 기존 기술이 11,000kg 이상 배출하던 반면, 신기술은 2,115kg 수준에 불과해 지속 가능한 건설 기술로서의 가치도 높다는 평가를 받고 있다.

 

헬로티 김근태 기자 |