본 논문에서는 최근의 건설 환경 변화로 인해 기존 갱폼 공법에서 발생하는 한계가 공동주택 기준층 골조공사 전체의 효율성을 저하시키고 있음을 파악하고, 실무자와 전문가와의 인터뷰 및 설문 조사 등을 통해 문제가 발생되는 원인을 환경적·기술적 측면에서 분석하고 해당 부분을 자동화함으로써 공동주택 기준층 골조공사 전체의 효율성을 개선시키는 연구를 진행하였다. 건설업은 제조업과 다르게 공사 불능일이 많이 발생하는 환경을 가지고 있으며, 작업자들은 대부분 일용직이라는 특징을 가지고 있다. 그렇기 때문에 작업자들은 안정적인 작업 물량이 지속되고 원활한 공사 진행이 가능한 작업환경에서 작업을 진행하기를 기대하는데, 그런 환경이 제공되지 못하면 실질적인 고용주인 작업팀장을 따라 아무런 구속 없이 다른 현장으로 쉽게 철수할 수 있는 특징을 가지고 있다. 공동주택 기준층 골조공사는 해당 공정 사이클을 이루는 작업팀들이 매우 밀접하게 연결되어 있고 선·후행 관계가 명확하여 선행 작업이 종료되지 않으며 공정 사이클 내에 있는 모든 작업 팀의 작업이 순차적으로 지연되게 되어 다른 어느 공사보다 특히 안정적인 공정 사이클 유지가 중요한 공사이다. 그러나, 최근 ...
본 논문에서는 최근의 건설 환경 변화로 인해 기존 갱폼 공법에서 발생하는 한계가 공동주택 기준층 골조공사 전체의 효율성을 저하시키고 있음을 파악하고, 실무자와 전문가와의 인터뷰 및 설문 조사 등을 통해 문제가 발생되는 원인을 환경적·기술적 측면에서 분석하고 해당 부분을 자동화함으로써 공동주택 기준층 골조공사 전체의 효율성을 개선시키는 연구를 진행하였다. 건설업은 제조업과 다르게 공사 불능일이 많이 발생하는 환경을 가지고 있으며, 작업자들은 대부분 일용직이라는 특징을 가지고 있다. 그렇기 때문에 작업자들은 안정적인 작업 물량이 지속되고 원활한 공사 진행이 가능한 작업환경에서 작업을 진행하기를 기대하는데, 그런 환경이 제공되지 못하면 실질적인 고용주인 작업팀장을 따라 아무런 구속 없이 다른 현장으로 쉽게 철수할 수 있는 특징을 가지고 있다. 공동주택 기준층 골조공사는 해당 공정 사이클을 이루는 작업팀들이 매우 밀접하게 연결되어 있고 선·후행 관계가 명확하여 선행 작업이 종료되지 않으며 공정 사이클 내에 있는 모든 작업 팀의 작업이 순차적으로 지연되게 되어 다른 어느 공사보다 특히 안정적인 공정 사이클 유지가 중요한 공사이다. 그러나, 최근 타워크레인 관련 풍속 기준 강화 등의 환경 변화로 갱폼 인양 불능 시간이 급격히 증가하게 되었고, 그에 따라 갱폼 인양 작업이 주어진 일정 내에 완료되지 못하는 경우가 자주 발생하면서 골조 작업 팀 전체의 안정적인 공정 사이클 유지에도 중대한 저해 요인이 되고 있다. 공정 사이클이 안정적으로 유지되지 못한다는 것은 원가 측면에서도 공정 측면에서도 효율성이 저하된다는 것을 의미한다. 이에 본 연구에서는 공동주택 기준층 골조공사의 효율성이 저하되는 주요 원인이 갱폼 공법의 안전성 및 생산성 저하에 있음을 파악하고 해당 문제 해결을 위해 레일상승갱폼(RCG, Rail Climbing Gangform)을 개발·적용하고 그 효율성 개선 효과를 분석·평가하였다. RCG 공법은 레일 상승 갱폼(Rail Climbing Gangform)으로 기존 갱폼 시스템에 자동 인양 장치를 추가하여 일체화한 시스템이다. 다음은 연구 결과인 효율성 개선 평가 부분이다. 먼저 안전성 평가 결과이다. RCG 공법 개발을 통해 갱폼 공법 자체가 가지고 있는 위험성을 제거할 수 있었음을 설문 조사와 위험성 평가를 통해 확인하였다. 공기 단축 효과에 대한 분석 결과는 다음과 같다. 바람에 의한 공사 불능일은 해당 작업인 갱폼 인양 작업만 작업지연을 발생시키는 것이 아니라, 공동주택 기준층 골조공사 공정 사이클 내에 포함된 다른 골조 작업팀인 철근팀, 알폼팀, 타설팀에도 동일한 영향을 미치는 중대한 사안이라는 것을 확인할 수 있었고, 그 영향을 최소화할 수 있는 방안이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 바람에 대한 영향 제거시의 효과를 정확히 파악하기 위해 공사 불능일을 휴일이나 명절 등 골조 공사 전체의 공사가 불가한 ‘공사 불능일(a)’와 바람의 영향으로 다섯 개의 골조 작업팀 중 갱폼 인양 작업만이 공사가 불가한 ‘공사 불능일(b)’로 구분하였다. 또한, ‘공사 불능일(b)’는 제 1동에서 갱폼 인양 작업 시 바람에 의해서 공사가 불가한 ‘공사 불능일(b-1)’과 제 1동이 아닌 다른 4개의 동에서 바람에 의한 갱폼 인양 작업 불가가 다른 골조작업을 실시하고 있는 제 1동의 공사 불능일을 발생시키는 ‘공사 불능일(b-2)’로 구분하여 분석을 실시하였다. 분석 결과 50층의 부산지역 공동주택에 갱폼 공법대신 RCG 공법을 적용할 경우 안정적인 공정 사이클 유지로 인하여 공기가 51일 단축되고 공정 사이클 개선에 의해서 공기가 50일 단축이 가능해져서 총 공기 단축일은 101일(3.4개월)에 해당되는 것으로 나타났다. 일반적으로 건설사업자는 기준층 40층 이상일 경우 RCS를 적용하고, 기준층 40층 미만일 경우에는 갱폼을 사용하고 있다. 그러나 기준층 40층 이상일 경우 RCS 공법 대신 RCG 공법을 적용할 경우 5억의 공사비가 절감되고, 기준층 40층 미만일 경우에도 부산 지역의 경우 23층, 서울 지역의 경우 33층까지 갱폼 공법보다 효율성이 개선되었음에도 불구하고 경제적인 면에서 갱폼과 동일하거나 더 가격 경쟁력을 갖춘 것으로 분석되었다. 이 분석에서는 안전상의 위험 요인을 제거하지 않아 사고 발생에 대한 경제적 손실은 적용하지 않았기 때문에, 이를 적용할 경우 RCG 공법의 적용에 대한 효과는 한층 더 높아질 것으로 예측되었다. 본 논문의 의의는 작업효율성의 문제를 기술적으로 해결하고자 하는 학술적 가치와 아울러 실용성 측면의 실증적 가치가 있다고 사료된다. 본 연구에서는 건설업과 건설 작업자의 특성 분석을 통해 건설 현장의 효율성 개선을 위해서는 안정적이고 규칙적인 공정 유지가 필수임을 파악하였고, 공동주택 지상층 골조 공사에서 안정적인 공정 사이클 유지에 저해가 되는 갱폼 인양 작업에서 개선이 필요한 작업을 사용자와 건설 관계자 시각을 참조하여 시스템화함으로써 골조 공사 전체의 작업 효율성을 개선하였다. 현장 기능인력의 기술수준, 작업방법, 단가 등이 충분히 고려되었다. 이러한 시각과 관점으로 신기술을 개발·적용할 때 건설 현장에서 실질적인 효율성 개선 작업이 보다 더 활성화될 것으로 기대된다.
본 논문에서는 최근의 건설 환경 변화로 인해 기존 갱폼 공법에서 발생하는 한계가 공동주택 기준층 골조공사 전체의 효율성을 저하시키고 있음을 파악하고, 실무자와 전문가와의 인터뷰 및 설문 조사 등을 통해 문제가 발생되는 원인을 환경적·기술적 측면에서 분석하고 해당 부분을 자동화함으로써 공동주택 기준층 골조공사 전체의 효율성을 개선시키는 연구를 진행하였다. 건설업은 제조업과 다르게 공사 불능일이 많이 발생하는 환경을 가지고 있으며, 작업자들은 대부분 일용직이라는 특징을 가지고 있다. 그렇기 때문에 작업자들은 안정적인 작업 물량이 지속되고 원활한 공사 진행이 가능한 작업환경에서 작업을 진행하기를 기대하는데, 그런 환경이 제공되지 못하면 실질적인 고용주인 작업팀장을 따라 아무런 구속 없이 다른 현장으로 쉽게 철수할 수 있는 특징을 가지고 있다. 공동주택 기준층 골조공사는 해당 공정 사이클을 이루는 작업팀들이 매우 밀접하게 연결되어 있고 선·후행 관계가 명확하여 선행 작업이 종료되지 않으며 공정 사이클 내에 있는 모든 작업 팀의 작업이 순차적으로 지연되게 되어 다른 어느 공사보다 특히 안정적인 공정 사이클 유지가 중요한 공사이다. 그러나, 최근 타워크레인 관련 풍속 기준 강화 등의 환경 변화로 갱폼 인양 불능 시간이 급격히 증가하게 되었고, 그에 따라 갱폼 인양 작업이 주어진 일정 내에 완료되지 못하는 경우가 자주 발생하면서 골조 작업 팀 전체의 안정적인 공정 사이클 유지에도 중대한 저해 요인이 되고 있다. 공정 사이클이 안정적으로 유지되지 못한다는 것은 원가 측면에서도 공정 측면에서도 효율성이 저하된다는 것을 의미한다. 이에 본 연구에서는 공동주택 기준층 골조공사의 효율성이 저하되는 주요 원인이 갱폼 공법의 안전성 및 생산성 저하에 있음을 파악하고 해당 문제 해결을 위해 레일상승갱폼(RCG, Rail Climbing Gangform)을 개발·적용하고 그 효율성 개선 효과를 분석·평가하였다. RCG 공법은 레일 상승 갱폼(Rail Climbing Gangform)으로 기존 갱폼 시스템에 자동 인양 장치를 추가하여 일체화한 시스템이다. 다음은 연구 결과인 효율성 개선 평가 부분이다. 먼저 안전성 평가 결과이다. RCG 공법 개발을 통해 갱폼 공법 자체가 가지고 있는 위험성을 제거할 수 있었음을 설문 조사와 위험성 평가를 통해 확인하였다. 공기 단축 효과에 대한 분석 결과는 다음과 같다. 바람에 의한 공사 불능일은 해당 작업인 갱폼 인양 작업만 작업지연을 발생시키는 것이 아니라, 공동주택 기준층 골조공사 공정 사이클 내에 포함된 다른 골조 작업팀인 철근팀, 알폼팀, 타설팀에도 동일한 영향을 미치는 중대한 사안이라는 것을 확인할 수 있었고, 그 영향을 최소화할 수 있는 방안이 필요하다는 것을 알 수 있었다. 바람에 대한 영향 제거시의 효과를 정확히 파악하기 위해 공사 불능일을 휴일이나 명절 등 골조 공사 전체의 공사가 불가한 ‘공사 불능일(a)’와 바람의 영향으로 다섯 개의 골조 작업팀 중 갱폼 인양 작업만이 공사가 불가한 ‘공사 불능일(b)’로 구분하였다. 또한, ‘공사 불능일(b)’는 제 1동에서 갱폼 인양 작업 시 바람에 의해서 공사가 불가한 ‘공사 불능일(b-1)’과 제 1동이 아닌 다른 4개의 동에서 바람에 의한 갱폼 인양 작업 불가가 다른 골조작업을 실시하고 있는 제 1동의 공사 불능일을 발생시키는 ‘공사 불능일(b-2)’로 구분하여 분석을 실시하였다. 분석 결과 50층의 부산지역 공동주택에 갱폼 공법대신 RCG 공법을 적용할 경우 안정적인 공정 사이클 유지로 인하여 공기가 51일 단축되고 공정 사이클 개선에 의해서 공기가 50일 단축이 가능해져서 총 공기 단축일은 101일(3.4개월)에 해당되는 것으로 나타났다. 일반적으로 건설사업자는 기준층 40층 이상일 경우 RCS를 적용하고, 기준층 40층 미만일 경우에는 갱폼을 사용하고 있다. 그러나 기준층 40층 이상일 경우 RCS 공법 대신 RCG 공법을 적용할 경우 5억의 공사비가 절감되고, 기준층 40층 미만일 경우에도 부산 지역의 경우 23층, 서울 지역의 경우 33층까지 갱폼 공법보다 효율성이 개선되었음에도 불구하고 경제적인 면에서 갱폼과 동일하거나 더 가격 경쟁력을 갖춘 것으로 분석되었다. 이 분석에서는 안전상의 위험 요인을 제거하지 않아 사고 발생에 대한 경제적 손실은 적용하지 않았기 때문에, 이를 적용할 경우 RCG 공법의 적용에 대한 효과는 한층 더 높아질 것으로 예측되었다. 본 논문의 의의는 작업효율성의 문제를 기술적으로 해결하고자 하는 학술적 가치와 아울러 실용성 측면의 실증적 가치가 있다고 사료된다. 본 연구에서는 건설업과 건설 작업자의 특성 분석을 통해 건설 현장의 효율성 개선을 위해서는 안정적이고 규칙적인 공정 유지가 필수임을 파악하였고, 공동주택 지상층 골조 공사에서 안정적인 공정 사이클 유지에 저해가 되는 갱폼 인양 작업에서 개선이 필요한 작업을 사용자와 건설 관계자 시각을 참조하여 시스템화함으로써 골조 공사 전체의 작업 효율성을 개선하였다. 현장 기능인력의 기술수준, 작업방법, 단가 등이 충분히 고려되었다. 이러한 시각과 관점으로 신기술을 개발·적용할 때 건설 현장에서 실질적인 효율성 개선 작업이 보다 더 활성화될 것으로 기대된다.
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