사진. 한국건설기술연구원

 

한국건설기술연구원(이하 건설연)은 교량 건설 현장에서 추락으로 인한 인명사고의 위험을 막을 수 있는 건설로봇 기술인 ‘교량용 거더 원격정밀거치 기술’을 교량 공사 현장에 세계 최초로 시험 적용했다고 9월 11일 밝혔다.

 

실제로 건설업은 국내 산업재해 중 가장 많은 사망사고가 발생하는 분야다. 고용노동부에 따르면, 2023년 전체 산업재해 사망사고 584건 중 건설업이 297건(약 50.9%), 2024년에는 553건 중 272건(약 49.2%)으로 매년 절반 가까운 비중을 차지하고 있는 것으로 조사됐다. 

 

이러한 건설현장의 안전성 향상을 위해 건설연 구조연구본부 첨단설계시공그룹 연구팀(팀장: 이상윤)은 교량의 주요 구조물인 거더(Girder·교량의 기둥과 기둥을 연결하는 상부 구조물 중 바닥판을 지지하는 보)를 사람이 아닌 로봇이 원격으로 정밀하게 위치를 조정해 설치하는 기술을 개발했다. 

 

특히 이 기술은 높은 위치에서 진행되는 작업 없이 지상에 설치되는 원격제어 시스템으로 원격정밀거치 로봇을 조종해 거더 설치 작업을 수행한다. 이번에 시험 적용된 교량은 대표적인 교량 형식인 거더교량으로, 기존에는 교각이나 교대 위에서 작업자가 직접 위치를 조정하며 거더를 설치해야 했다. 이 과정에서 작업자가 추락해 중상을 입거나 사망하는 사고가 발생할 수 있어, 본 기술은 추락 등 인명사고 위험을 원천적으로 제거할 수 있다는 점에서 큰 의미가 있다.

 

신규 기술은 건설연을 중심으로 한국로봇융합연구원, ㈜SB엔지니어링, ㈜동일기술공사와 공동으로 개발했다. 2020년 개념 설계를 시작으로, 2023년에는 한국도로공사와 함께 마련한 테스트베드 교량에서 시험적용을 통해 기능 수행 여부와 현장 적용 가능성을 확인했다. 2025년 9월에는 국가철도공단에서 제공한 교량 시공 현장에 이 기술을 시험적으로 적용했다. 

 

이번 현장적용에서는 공동연구기관으로 참여한 ㈜SB엔지니어링에서 보유하고 있는 단부절취형 거더(제품명: 오뚜기거더) 기술과 결합된 형태의 기술로 실증이 이뤄졌다. 단부절취형 거더는 무게 중심이 받침위치 보다 낮아 전도의 위험이 없어 거치 이후에 전도방지시설을 설치할 필요가 없는 기술이다. 현장에 시험 적용된 ‘교량용 거더 원격정밀거치 기술’은 단부절취형 거더와 함께 적용함으로써 기술의 완성도를 높여 거더 거치 중 안전성을 보다 향상시킬 수 있다.

 

건설연 박선규 원장은 “이번 현장 시험 적용은 교량 건설 현장에서 로봇을 이용해 거더 설치를 수행하는 첫 사례로서, 우리나라는 물론 해외에서도 사례를 찾아볼 수 없다”며, “고위험 작업의 무인화로 중대재해 없는 안전한 건설 현장을 구현하는데 기여할 것”이라고 밝혔다.

 

본 성과는 국토교통부(국토교통과학기술진흥원)가 주관하고 한국도로공사가 총괄하는 스마트건설기술개발사업으로 수행한 “도로구조물 원격․자동화 시공 기술 개발(2020~2025)”의 지원을 받아 수행됐다.