천연지반보강재 ‘퍼즐쏘일’이란 입도를 촘촘히 설계해 마찰면수를 기하급수적으로 증가시키고, 내부마찰각을 50도 이상으로 만들어 지반을 보강하고 개량시키는 규칙성 인공쇄석골재다. 퍼즐의 맞물림과 마찰력을 이용해 하중을 감소시키고 연약지반을 단단하게 만드는 이 ‘퍼즐쏘일’을 이용한 치환지반보강기술의 특허권자로서 원천기술개발 권한을 보유한 인물이 ㈜부시똘의 김갑부 대표이다. 김 대표는 신기술(NET) 제 1079호, 특허 제 10-1426496호로 각각 등록된 ‘재밍(2종이상의 알골재 간 맞물림)을 유발시키는 퍼즐쏘일 지반보강 및 개량기술’로 토질기초전문 기술지주회사를 지향하며 지난해 12월 계열사이자 시공법인인 ㈜사이똘을 창립했다고 한다. 따라서 ‘퍼즐쏘일’의 원리를 이용한 원천기술 보유는 물론, 정확하고 안전한 시공에 필요한 ‘퍼즐쏘일 골재배합비 확인원’ 발급까지 가능한 단 하나의 회사는 바로 ㈜부시똘이다.
신기술 및 특허 등록된 ‘퍼즐쏘일’의 진짜 주인은 ㈜부시똘에 있다
신기술(NET) 제1079호, 특허 제10-1426496호로 등록된 ‘퍼즐쏘일’ 기술은 가장 저렴하고 빠르며 안전한 규칙성 인공쇄석골재 기술이다. 골재배합설계비율을 맞추면 전국 어느 석산이든 구할 수 있는 일반잡석도 퍼즐쏘일로 변화시키는 이 기술은, 원지반 면고르기와 퍼즐쏘일, 2단계에 걸쳐 층다짐으로 기초를 쌓아올리면 모래토층과 점토층 같이 지반이 약한 지대에서도 일반 잡석골재보다 상부하중이 잘 감소되는 효과가 있다. 이 기술이 유용한 이유는 마찰면 사이의 간격을 규칙적이고 조밀하게 만들어, 맞물림 마찰력작용이 커져 쐐기돌 효과가 중첩돼 단단하게 지지할 수 있기에 15층 이상의 고층건물, 내진설계건물 시공에 적합하고 자연에 실재하는 모델인 비행기도 착륙가능한 사곶해변이 있기 때문이다. 이 퍼즐쏘일 기술을 개발해 2017년 국방부 시범적용기술로 선정된 ㈜부시똘 김갑부 대표는 시공의 핵심인 ‘재밍을 유발시키는 퍼즐쏘일 지반보강 및 개량기술’ 원천기술 설계개발자 겸 특허권자이다.
그는 “자연을 모방하는 기술, 다름과 단순함의 추구”를 모토로 조상들의 과학적인 지혜에서 아이디어를 얻어 수학적 모델을 기반으로 퍼즐쏘일 기술을 개발했으며, 쐐기효과 덕분에 높은 강도로 튼튼한데다 접착성분 첨가제도 필요 없어 친환경적이라고 한다. 김 대표는 규칙성 골재의 체중심다면체 조직은 사방에 가해지는 힘에 취약한 불규칙성 골재와 달리 지반 내에서 안정되어 튼튼하다고 한다. 이는 맞물리지 않은 국수뭉치가 단단하게 묶여도 쉽게 뽑히지만 반대로 꼬임이 많은 밧줄은 잘 풀리지 않으며, 규칙성 골재가 서로 맞물리는 형태의 테트라포드, 첨성대, 산성의 석벽구조가 악조건에서도 형체를 유지하는 원리와도 같다.
‘레이어 재밍 마찰력’을 이용해 고층건물과 연약지반, 내진설계도 가능
김 대표가 고안한 퍼즐쏘일의 시공원리는 내부마찰각이 50도 이상이며 입도조절로 내부마찰면이 촘촘해질 때 생기는 ‘레이어 재밍 마찰력’을 이루기 위해 쇄석골재인 13/19/25/40mm 알골재중 2종을 골라 배합비에 맞춰 혼합한 뒤 층층이 다져올리는 것이다. 또 퍼즐쏘일이 불규칙성 인공쇄석골재보다 튼튼한 이유는 지반에 따라 비율과 배합을 최적으로 바꿀 수 있기 때문이다. 상재하중은 퍼즐쏘일의 레이어 재밍 마찰력과 같아야 연약지반에서 강한토사 역할처럼 지탱할 힘을 가지며, 높은 저항력과 낮은 침하량으로 건축물의 무게를 지탱하고 외부 압력으로부터 쐐기 역할을 한다. 따라서 이 기술에서 제일 중요한 것은 마찰면수를 기하학적으로 증폭시킬 수 있는 (주)부시똘만의 노하우인 골재배합설계이다.
그래서 퍼즐쏘일은 하중에 따라 품질개선이 가능하도록 고안됐으며, 건축형태에 따른 수식계산도 맞출 수 있는 유연함이 장점이다. 더욱이 단순한 치환공법의 원리를 따르면서도 얕은 치환심도를 유지해 합리적인 비용으로 지반보강·개량을 할 수 있어 토질개선에도 효과적이며 해외특허도 출원된 상태다. 레이어 재밍 마찰력은 하중의 하부전달을 감소시키기 때문에, 퍼즐쏘일 공법은 지금까지 민간공사와 관급공사 등에서 대형건축물 공사에 성공적으로 적용되었다.
‘퍼즐’은 이름 아닌 공법의 의미, 원조 알아보는 소비자의 올바른 판단 필요
이에 따라 김 대표는 초기 시공업무부서가 없을 때 협력관계였던 A사와의 계약을 2021년 12월 3일부로 해지한 이유 또한 ㈜부시똘이 ‘퍼즐쏘일’의 원천기술 및 특허보유사이기 때문이라고 밝혔다. 김 대표는 A사가 협력관계 종료 이후에도 퍼즐쏘일을 구현할 수 없는 타사의 이름으로 검토서를 작성한 사례와 공사검토서의 날인항목에서 김 대표의 도장을 도용한 사례, ㈜부시똘의 퍼즐쏘일 설계기술의 설계도서 없이 고객 대상 시공 사실 및 ㈜부시똘이 검토한 공사를 당사의 품질관리절차 없이 단독 임의시공해 이윤을 배분하지 않은 사실을 근거로 계약해지가 되었다고 한다. 지금까지 시공을 제외한 80-90%의 영업도 직접 개척했기에 전국 골재들의 권역별 물류파악도 가능한 김 대표는, 이를 계기로 시공사인 계열법인 ㈜사이똘을 설립해 현재는 직접 설계 및 품질시공을 하게 되었다고 한다.
따라서 ㈜부시똘은 퍼즐쏘일의 원재료인 알골재의 배합설계, 골재상태분석, 암종 변화에 따른 샘플링 유효기간 2개월을 준수하며 고품질을 제공할 수 있다. 김 대표는 이 공법이 적용되거나 예정된 현장마다 직접 작성 및 제공하는 설계도서와 ‘퍼즐쏘일 골재배합비 확인원’을 요청 시 언제든 제공할 수 있다고 밝혔다.
마지막으로 김 대표는 “퍼즐쏘일의 원조는 ㈜부시똘이며, ‘퍼즐쏘일’의 ‘퍼즐’이라는 단어도 단순히 느낌상으로 붙인 것이 아닌 원천기술 공법을 상징하는 의미로 작명되었다. 퍼즐쏘일이 기초공사에 해당하는 점을 이용하여 퍼즐쏘일과 혼동, 오인할 수 있도록 회사명에 ‘퍼즐’, ‘기초’ 등을 사용하여 퍼즐쏘일 공법을 도용하고 있는 타 기업의 시공에 속지 말고 퍼즐쏘일을 정확하게 구현할 수 있는 곳은 부시똘 뿐이므로 부시똘을 통해야 한다고 전하기도 했다.
따라서 고객사들은 합법적으로 품질 및 사후 안전을 위해 퍼즐쏘일 시공 및 시공기술을 제공할 회사가 어디인지 올바르게 판단할 필요가 있다. 또한 ‘퍼즐’의 원리를 이용한 이 기술과 상표를 도용당할 경우, 민형사상의 조치를 적극적으로 취할 것이다”라고 밝혔다.
