‘퍼즐쏘일’은 크기가 다른 쇄석골재의 배합설계비를 맞추어서 채워넣어, 50도 이상의 내부마찰각의 질서를 부여하여 연약한 지반을 튼튼히 보강하는 기술이다. 이 ‘퍼즐쏘일’의 원천기술을 개발하고 특허를 보유한 ㈜부시똘 김갑부 대표가 그간 총 4종으로 개발된 퍼즐쏘일과 이들의 콤비네이션으로 이뤄진 ‘퍼즐테크놀로지’ 의 조합 원리를 공개했다. 비용절감과 범용성, 기술혁신까지 이뤄낸 ‘퍼즐쏘일’이기에 특정업체에서 유사상표로 고객을 현혹시켜 가짜기술로 시공하기도 하지만, 김 대표는 “오직 원조인 ㈜부시똘과 ㈜사이똘만 이 기술을 이해하고 응용할 수 있다”고 밝히며, 이 퍼즐테크놀로지 공법의 핵심요소기술의 국제적 공신력을 위해 향후 SCI급 국제연구논문에 등재할 계획이다.
‘퍼즐쏘일’의 본질은 맹목적인 치밀도 증가 아닌, 하중을 견디는 재밍마찰력 기술
레이어 재밍마찰력으로 다양한 잡석을 하중감소골재인 ‘퍼즐쏘일’로 변환하는 기술을 보유한 ㈜부시똘이 퍼즐쏘일의 2세대 기술을 공개했다. 30층 이상의 고층건물처럼 무거운 하중으로 인한 문제를 줄이고, 내진설계건물과 해안가 등 연약지반에 건물을 시공할 수 있어 유익한 이 기술의 지주회사인 ㈜부시똘의 창립자 김갑부 대표는 기술도용을 방지하고자 최근 시공계열사 ㈜사이똘을 설립했다. 김 대표는 ‘재밍을 유발시키는 퍼즐쏘일 지반보강 및 개량기술’의 설계자 겸 특허권자로서, 자연에서 온 쐐기효과를 이용해 접착성분을 골재에 넣지 않고 지반 내에서 튼튼하게 고정하는 퍼즐쏘일 기술을 착안했다고 한다.
하지만 퍼즐쏘일의 입도조절로 촘촘한 내부마찰력(면)을 만드는 과정을 쇄석골재인 13/19/25/40mm 알골재 혼합 도해로 설명하는 과정에서 초등학교에서 배우듯 서로 다른 구슬을 넣어 같은 공간에 더 많이 채우는, 부피와 치밀도의 쉬운 원리로 오해받기 십상이었다. ‘퍼즐쏘일’은 치밀도 증가조건 중에서 재밍(다종 알골재 간의 맞물림) 마찰력을 발현하는 기술이며 신기술(NET) 제 1079호/특허 제 10-1426496호를 취득한 지반설계기술이다. 이에 따라 스캔유출이나 무단도용 우려가 있으며 무엇보다 원리를 이해하지 못하면 시공 후 AS에도 문제가 생기기에, 김 대표는 더 과감하게 퍼즐쏘일의 구조와 수식, 심도유지 원리를 더 연구했다. 그리고 총 4종 ‘퍼즐쏘일’ 시리즈를 구축하며, 단일원천기술로부터 출발해 더 많은 건축환경에서 응용될 신기술 확장을 이뤄냈다.
‘퍼즐쏘일’ 이용한 원형기둥/레이어/말뚝 4종, 2세대 ‘퍼즐테크놀로지’ 공개
김 대표는 퍼즐쏘일의 마찰력값이 상재하중과 같도록 비율과 배합을 맞추고, 저항력을 높여서 건물침하량을 낮추려면 “퍼즐쏘일들이 퍼즐처럼 잘 맞물린 ‘쐐기’ 역할을 해야 한다”고 전한다. 그래서 건축형태에 따른 수식계산 후 퍼즐쏘일 시공을 해야 하며, 소재보다는 이 규칙성 골재가 맞물리는 형태로 얕은 치환심도와 내부마찰저항력을 형성하도록 조합하는 것이 중요하다. 김 대표는 이 재밍마찰력 효과를 원형기둥/레이어/말뚝 등 다양한 형태로 변환하여 총 4종으로 확장한 2세대 퍼즐쏘일인 ‘퍼즐테크놀로지’를 선보인 것도, 김 대표 자신만이 이 기술을 이해하고 응용할 수 있기 때문이라고 설명한다. 퍼즐쏘일의 두 번째 응용기술은 기존말뚝에 맞물릴 촘촘한 간격을 적용해, 말뚝 선단부의 흙쐐기까지 상호간섭보강시켜 유효단면적과 선단지지력을 증대시켜 높은 하중을 견뎌내는 퍼즐말뚝(Puzzle Pile)이다.
김 대표는 이 기술도 퍼즐쏘일 직후인 3년 전 특허 제 10-2091816호에 등재시켰지만, 올 초 퍼즐쏘일 골재에 대한 레시피가 수 차례 도용되어 원천기술을 심화하는 과정을 거치면서 시장 공개가 늦어졌다고 한다. 또한 이 발명을 다시 응용한 3번째 기술, 퍼즐쏘일의 높은 마찰저항력을 이용해 기둥 채움재로 사용하는 퍼즐쏘일기둥(Puzzle Soil GEC)도 있으며, 초고층 건물 등 부분적으로 높은 하중이 발생하는 영역을 마찰원리로 분산 보강하는 4번째 기술 퍼즐레이어(Puzzle Layer)의 지적재산권 등재도 시작했다. 이 기술이 놀라운 이유는 단독으로도 좋지만, 퍼즐쏘일과 퍼즐쏘일기둥, 퍼즐쏘일레이어와 퍼즐말뚝을 2종 이상 복합시공할 수 있어 최소 6가지 경우의 수부터 출발하는 시너지 효과가 있기 때문이다. 올해도 새만금지역과 제주, 평택, 아산 등 대규모 공장시공에 이 기술을 응용한 김 대표는, 퍼즐쏘일 기술조합이 더 많은 토목난제를 해결할 것으로 전망한다.
토목의 난제 ‘지반보강공법’ 해결, 대수기하-위상공간 검증 후 SCI등재
‘퍼즐쏘일’ 기술의 창시자 김 대표는 자연의 지혜를 빌려온 이 기술이 대형토목공사의 오랜 난제인 부실시공을 예방하는 지반보강 대안이라고 한다. 그리고 2021년 12월 3일부로 모 회사와 협력을 해지한 후로도, 여전히 퍼즐쏘일의 기술처럼 검토서가 작성되고 신축공사검토서의 검토부날인에서 김 대표의 도장이 비동의 사용된 문제가 해결되지 않아, 보다 적극적인 해결책을 찾게 되었다고 한다. 기술지주 겸 시공영업자인 김 대표는, ㈜부시똘의 기술을 직접시공/수의계약 할 수 있는 시공계열법인 ㈜사이똘을 설립해 소송 및 1차 대응에 나서고 있다. “알골재 배합설계와 골재상태분석, 암종변화 샘플링유효기간 고지, AS까지 가능한 시공은 ㈜부시똘의 확인 및 승인을 득한 후 가능하니 업체들의 관련 서류요청을 당부한다”고 밝힌 김 대표는, 지적재산권 분야에서 홈페이지에 스캔본과 사진을 싣는 것만으로 증빙되지 않는 토목기술 이론설명을 위해, 2차 대응 차 산학간 협의의뢰로 기술증빙자료를 획득하는 중이다.
최근 허준이 교수가 필즈상을 수상할 정도로 대수기하학과 위상공간은이라는 현대 수학은 퍼즐쏘일처럼 상호연결 접촉되는 네트워크 시대에 핵심학문인데, 김 대표는 “퍼즐쏘일은 도형과 차원의 다양한 추측으로 공간 내 마찰력을 증대시키는 골재의 레시피 개념이다”고 한다. 김 대표는 수학적 단순화과정을 거쳐 공간 내 토목지반보강효과를 입증할 뿐 아니라, 퍼즐쏘일을 보다 확장한 2세대 기술인 퍼즐기둥의 기술적 증빙을 겸할 이 자료들이 조만간 SCI급 국제논문에 등재될 예정이라고 밝혔다. 마지막으로 김 대표는 고객사들에게 “인터넷의 화려한 외피보다 공식 서류, 퀄리티 보장근거, 특허등록 등 증빙서류와 공법이해도가 더 중요하니, 반드시 이를 확인 및 요청하고 계약하시길 바란다. 우리 퍼즐쏘일 핵심요소기술이 SCI급 국제논문에 등재된다면 가장 확실한 증빙이 될 것이다”라고 전했다.
