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한화의 스마트 발파 솔루션 HATS (사진 = 한화)

(서울=NSP통신) 강은태 기자 = 한화 글로벌 부문(대표 양기원)이 대규모 발파와 해양 매립공사가 핵심인 가덕도신공항 공사를 위한 첨단·고속 발파 솔루션 준비를 완료했다.

한화 글로벌 부문은 산업용 화약 및 마이닝 솔루션 분야 국내 1위 기업으로 지난 70여년간 대한민국의 SOC 확충 및 화약 산업 발전에 기여해 왔다. 지속적인 투자를 바탕으로 전 세계에서 5번째이자 국내 유일하게 전자뇌관을 자체 개발해 생산하고 있으며 스마트 발파 솔루션 플랫폼 ‘HATS(Hanwha As a Total Solution)’, 기계화 장약 시스템, 스마트 드릴링 시스템 등을 통해 화약 산업의 첨단화를 이끌어가고 있다.

한화 글로벌 부문은 독보적인 기술력을 토대로 단군 이래 최대 단일 공구 국책공사로 꼽히는 가덕도신공항 공사를 면밀히 분석해 왔다. 해외 해양 매립 사례를 연구하고 첨단 발파기술 들을 국내외 대규모 현장에 적용해 데이터를 수집했으며 각종 학술 발표와 교류를 진행하는 등 철저한 준비 과정을 거쳤고 이를 바탕으로 가덕도신공항 프로젝트에 특화된 첨단·고속 발파 솔루션을 제공할 수 있도록 전사 차원의 역량을 집중할 계획이다.

국비 13조 4913억원이 투입되는 가덕도신공항은 기존 김해공항의 수용 능력 부족을 보완하고 동남부권 항공 수요를 수용하기 위하여 국회의 특별법에 따라 건설되는 공항으로 2029년 개항을 목표로 하고 있다.

하지만 지난 5일 마감된 가덕도신공항 부지조성공사 입찰에서 단 한 곳의 건설사도 참여하지 않아 유찰됐다. 짧은 공사 기간과 높은 공사 난이도 등에 대해 건설사들의 우려가 큰 것이 유찰의 주요 사유로 파악되고 있다.

무엇보다 가덕도 내 봉우리를 발파·절취해 넓은 바다를 매립 하는 것이 핵심 사안이다. 이 과정에서 공기 단축을 위한 빠르고 정밀한 발파, 매립 후 부등 침하를 최소화하기 위한 파쇄 암석 크기 관리, 폭약 사용으로 인한 안전사고 방지 등이 이뤄져야 한다. 이를 위해서는 디지털 기술을 적극 활용해 공사의 효율성과 안전성을 높이는 첨단 발파 솔루션이 필수적이다.

특히 해외의 해양 매립 사례를 검토하면 수십년 간 부등침하로 많은 어려움을 겪는 경우가 있는데 이는 매립한 암석의 크기가 일정하지 않은 것이 주요 원인으로 확인되고 있다. 가덕도신공항 건설은 이를 반면교사 삼아 매립 암석 크기를 최대 300mm로 매우 엄격하게 관리할 예정인 만큼 한화 글로벌부문의 첨단 발파 기술들이 효과적으로 활용될 것으로 예상된다.

한화 글로벌부문은 가덕도신공항 공사를 위해 BIM(Building Information Modeling) 기술과 디지털 트윈(Digital Twin) 기술 등을 기반으로 자체 개발한 스마트 발파 솔루션 HATS 적용을 준비하고 있다.

HATS는 디지털 플랫폼 상에서 발파설계, 천공, 장약, 발파 결과 확인, 안전관리에 이르기까지 화약 발파의 주요 공정을 통합 관리하고 실시간으로 분석할 수 있는 시스템이다.

우선 드론 등을 활용해 발파구역에 대한 스캔을 진행하면 3D지형이 화면에 생성되며 AI를 활용한 최적의 발파설계가 이뤄진다. 그리고 설계에 따라 정밀 GPS 센서를 부착한 스마트 드릴링 시스템이 정확한 위치와 각도로 지면에 천공을 진행한다.

이렇게 뚫린 구멍에 사람이 아닌 기계 차량이 화약을 설치하는 기계화 장약 시스템은 안전사고 위험을 방지하면서 정확도와 설치 속도를 높여 공정 효율을 극대화한다. 이 모든 과정들은 모두 HATS를 통해 관리된다.

전자뇌관 시스템은 기존 공업용뇌관, 전기뇌관, 비전기뇌관, 전자뇌관 순으로 발전해 온 뇌관류의 최신 기술로 뇌관 내 반도체가 1000분의 1초 단위로 폭발 시간을 초정밀하게 조절할 수 있다. 전자뇌관을 활용하면 발파 후 남는 파쇄 암석의 크기가 작고 균일하게 되며 발파암을 다시 잘게 부수는 작업이 최소화되어 공사비용 절감, 공기 단축, 매립품질 향상 효과까지 얻을 수 있다.

한편 한화 글로벌부문의 첨단 발파 기술들은 지난해부터 용인 반도체 클러스터 부지조성 현장에 선제적으로 적용돼 발파 공기 단축, 안전관리 등에서 높은 성과를 내고 있다. 또 강릉 소재 시멘트 기업의 석회석 광산에 적용돼 암석 채굴량 증대 및 비용 절감에도 큰 기여를 하고 있으며 인도네시아 석탄 광산 등 해외 사업장에도 적용되고 있다.

NSP통신 강은태 기자(keepwatch@nspna.com)

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