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1. 개요
Tower crane크레인의 한 종류로 타워(탑) 위에 장착된 크레인이다. 어느 정도 이동이 자유로운 크레인 트럭과는 달리 이 크레인은 하나하나 쌓아올려진 타워에만 고정되어 있다. 고층 작업에 최적화되어있다는 점 때문에 아파트 같은 고층 건물 건설 현장에 반드시 필수적으로 있다. 그런 이유로 현시대 선진국의 건설경기를 판단하는 기준 중 하나다. 타워크레인 설치량과 가동량을 보고 건설사의 업무량을 판단할 수 있기 때문이다.
2. 설명
타워크레인 설치&해체 과정을 보면 조종실[1]을 유압 실린더[2]로 상승시켜 밑 공간이 비면 거기에 기둥 부품[3]을 채우는 식으로 높이를 높여 나간다. 해체는 설치의 역순.[4]크고 아름다운 덩치와 그 특유의 생김새 덕에 이미지화되는 경우도 많다. 멀리서 봐도 '저기는 공사현장이구나.'라는 걸 단박에 알아차릴 수 있는 공사장의 얼굴마담. 다만 크기를 제외하고는 별다른 소리나 특징이 없어 멀리서 보면 "저게 무슨 일을 할까" 싶지만 순식간에 수 톤이 넘는 자재나 장비를 조용히 하늘 높이 들어 올리는 장관을 보게 되면 감탄사가 절로 나온다. 때문에 "빌딩 건설"과 관련된 거라면 십중팔구 타워 크레인이 등장한다. 들판에 타워 크레인만 몇 개 박아놔도 느낌이 180도 바뀌니...
공사가 끝나고 나면 쥐도 새도 모르게 사라져 있는 경우가 흔한데, 옥상 층 시공이 완료되면 해체 작업에 들어가며, 아파트 20층 정도의 높이 기준으로 8 to 5 작업 시간을 상정했을 때 보통 3일 정도면 해체가 완료되기 때문.
여담으로 타워 크레인에도 번호판이 존재한다. 건설기계 번호판이 붙으며 27(027)로 시작한다.
대한민국 현행법상 여느 건설기계들과 달리 내구연한의 제한이 있다.
3. 종류
현재 사용되고 있는 타워 크레인은 여러 종류로 구분되어 있으나 크게는 T형 타워 크레인 과 러핑 타워 크레인으로 구분된다.3.1. T형 크레인
일반적인 타워 크레인으로, 360도 회전체에 조종석 및 메인 지브가 달려 있다. 호이스트 모터를 이용하여 물건을 들어올리거나 내리는 것이 가능하고 작업 반경 내에서 물건 이동은 회전 및 트롤리 모터를 이용한 수평 전후 이동으로 할 수 있다. 작업 속도가 빠르나 메인 지브가 수평으로 길게 뻗어 있기 때문에 건물 밀집 지역 내에서의 작업은 용이하지 못하다.해머헤드(hammer Head) 형과 플랫탑(Flat Top)형으로 구분할 수 있다.
해머헤드형 크레인 / 가장 일반적인 형태[5]
플랫탑형 크레인 /
3.2. L형 크레인
러핑형 또는 기복형이라고도 한다. 360도 회전하며 호이스트 모터를 이용하는것은 같으나 호이스트가 지브(JIB) 끝에 고정되어 있다. 수평이동이 불가하고 기복장치[7]로 메인 지브를 상승-하강시켜 거리를 조절한다.
작업 공간이 협소한 건물 밀집 지역 또는 주택가가 형성된 지역[8]에서 사용하며 안정적인 작업(고하중)을 위한 장소에 사용된다. 또한 사진자료처럼 아예 건축중인 고층 건물 위에 설치하기도 한다.
3.3. 이동식 크레인
하이드로 크레인의 상부작업체를 타워크레인 형태로 만든 것으로, 형태는 타워크레인이지만 기본 구조는 하이드로 크레인의 그것과 대동소이하다. 대한민국에서는 크레인의 일부로 판단하여 타워크레인(27)과는 번호판 앞자리가 다르다(일반 크레인과 동일한 07번 부여). 마스트 내부 계단을 통해 올라갈 수 있는 타워크레인과는 다르게 캐빈 룸이 직접 상승하강하거나 캐빈 룸 바깥에 엘리베이터가 있어 조종사를 캐빈 룸으로 이동시켜주며, 제원 상 2인 이상의 탑승은 거의 불가능하고(탑승용 엘리베이터의 제한하중이 120kg선인 것이 대부분) 온전히 1인 승무만을 상정하고 제작하는 것이 특징.
3.4. 데릭 크레인
립헬 200 DR 5/10 Litronic 데릭 크레인
타워 크레인 해체에 최적화된 크레인. 일반적으로 타워 크레인을 해체할 때는 지상에서 이동식 크레인을 옥상까지 뻗어 해체하지만, 초고층 공사현장 등에서는 이것이 불가하다. 이렇듯 해체용 카고크레인이 닿기 힘들 정도로 매우 고층인 경우에는 데릭 크레인을 사용하여 해체한다.
데릭 크레인은 가벼운 무게를 바탕으로 해체할 타워 크레인을 사용해 옥상까지 수송한 후, 옥상에서 타워 크레인을 해체, 이후 분해하여 건물 엘리베이터를 사용해 지상으로 가져오게 된다. 작은 공간을 차지하는 데릭 붐(Derrick) 설계로 완성된 건물의 옥상에도 쉽게 올려놓을 수 있다.
엄밀히 말해서는 타워 크레인보다는 경량 격자붐 크레인에 가깝지만, 업계 1위 립헬은 타워 크레인 라인업에 데릭 크레인을 포함시키므로 함께 서술한다.
4. 타워 크레인 기사
타워 크레인을 조종하려면 한국산업인력공단에서 시행하는 타워크레인운전기능사를 취득하거나 중장비학원에서 3톤 미만의 타워크레인 조종교육 20시간을 이수한 후 시·군·구청이나 차량등록사업소에 가서 1종 보통이 기입된 운전면허증을 제출하여 건설기계조종사면허를 발급받아야 조종이 가능하다.타워 크레인의 조종석은 상당히 높은 위치에 있기 때문에 고소공포증이 있는 사람은 타워 크레인 기사로 근무하기 어렵다. 조종석에 올라가는 것부터 쉽지 않은데 조선소처럼 1인용 승강기나 계단이 있지 않아서 직각으로 뻗은 사다리를 타고 대략 20여 분을 올라야 조종석에 도달할 수 있다. 올라가던 도중 발을 헛디디면 추락사로 직결되니 매우 위험하다. 풍량이 강하거나 태풍이 불어 중심을 잡기 어렵거나 비가 와서 미끄러울 경우 더욱 위험하다. 강풍이나 태풍이 불면 작업하지 않는 게 원칙이라 대부분의 건설회사들은 이런 날에는 기사들에게 일을 시키지 않는다.[9] 사실 바람이 거의 불지 않는 날에 작업을 한다고 하더라도 고도가 높을수록 기본적으로 바람이 불기 때문에 타워 크레인의 정상은 땅에 있는 것과 다르게 지속적으로 흔들린다. 기사가 타워 크레인에 적응을 마쳐도 멀미는 어느 정도 직업병으로 자리집게 된다.[10]
타워 크레인 기사로 일하고 싶어서 지원을 한다고 바로 근무할 수 있는 것이 아니다. 인력회사에서 로테이션을 돌려서 일을 시키면 그걸 받아서 공사현장에 가거나 공고가 난 일자리마다 수많은 경쟁자들을 물리치고 면접을 통과해야 겨우 일을 할 수 있다. 타워 크레인의 수요에 비해 기사들이 너무 많은 상태라 원한다고 꾸준히 조종할 수 있는 장비가 아니며 일을 잘한다고 평가받아도 다른 기사들보다 일거리를 약간 더 가질 수는 있지만 너무 많은 기사들의 존재 때문에 꾸준히 일하기는 매우 어렵다. 당장에 면접현장만 가도 널린 사람들이 경력이 풍부한 고참들이니 신참 기사들은 면접관이 거들떠보지도 않으며 심지어 경력이 풍부한 고참 기사들도 면접에서 탈락하는 경우가 부지기수. 게다가 꾸준히 일자리가 마련되는 것이 아닌 건설업의 특수성은 인력 문제를 더욱 가중시킨다. 그래서 타워 크레인 노동조합이나 인력회사에서는 기사들을 돌려가며 배정하기도 한다. 상황에 따라 다르지만 아무리 단기간 기다려도 5~8개월, 심하면 1~2년을 강제로 쉬어야 하는 경우가 생길 수도 있기 때문에 대부분의 타워 크레인 기사들은 대리운전처럼 공백기에 종사할 수 있는 다른 일자리를 마련한다.
조종석에 올라가 있을 때 갑자기 예상치 못한 강풍이나 지반이 불안정해지는 등의 이유로 타워가 전도되는 경우가 생긴다. 중간에 장애물에 부딪치거나 긁혀서 충격이 줄어들지 않는 이상 기사가 생존할 확률은 없다. 이렇게 위험한 위험을 감수하고 타워를 오르내리기 때문에 다른 노동자들에 비해 연봉이 높다. 조종석에서 오르내리는데 시간이 많이 걸리고 번거로워 아예 도시락을 들고 올라가서 식사를 해결하며 화장실 역시 비닐이나 페트병에 따로 담아서 해결한다.
타워 크레인 기사들이 소속 회사로부터 수령하는 월급 외에, 시공사에서 일정 금액을 상납하는 ' 월례비'라는 오랜 관행이 존재한다. 본래 현장에서 위험한 작업을 시켜야 할 때 임금 외에 소정의 금액을 챙겨주는 것이었지만, 이후 월례비를 주지 않으면 타워크레인 기사가 태업을 하거나 근무규정을 아주 까다롭게 따지는 방법으로 업무를 거부하는 것으로 변질되게 되었다. "10명 안되는 노조원들 1000채 공사현장 장악… 월례비 줘야 일해"
그래도 공기 지연에 따른 지체상금이 훨씬 크기 때문에 건설사는 계속 금액을 지급해 왔지만, 2023년 2월 들어 윤석열 정부가 이 월례비를 요구하거나 지급하는 것을 강력하게 단속하겠다는 의지를 천명하였다. 시공사는 환영하는 입장이지만, 건설노조가 이에 강력히 반발하여 각지 현장에서 공기 진척이 더뎌지는 현상이 발생하고 있다.
4.1. 무인화
고층 건물을 공사하는 경우 대체가 불가능한 장비지만 하는 일 자체는 단순하기 때문에 무인화가 굉장히 쉬운 장비이다. 이미 시장에 지상에서 드론처럼 조종 가능한 형식의 무인 타워 크레인이 많이 출시된 상태이나 보급은 더디다. 보급이 더딘 이유는 기존의 타워크레인 기사들의 극심한 반발 때문이다. 타워 크레인 기사들의 반발에는 고용노동 문제도 있지만 안전문제도 있는데 무인 타워는 유인 타워보다 전도될 가능성이 더 높으며 무면허자가 운전할 가능성이 많아 사고가 일어날 가능성이 더 높다. 유인 타워 크레인은 타워크레인운전기능사라는 시험을 치르지만 무인 타워 크레인은 3톤 미만 타워 크레인 수료증으로 조종하는 것이 가능하다. 기존 기사들의 반발로 인해 3톤 미만 타워 크레인도 중장비학원에서 교육을 마친 후 약식으로 시험을 치르고 합격해야 건설기계조종사면허를 발급하도록 변경되었다.무인 타워 크레인은 타워 크레인의 전도 가능성이 높은 금지된 사항의 중요성을 느끼기 힘들며 실제로 금지 사항을 행하는 경우도 많다. 사람이 탑승하는 타워 크레인의 경우에는 땅에 있는 자재를 뽑아올리는 행위를 시행할 경우 심한 반동을 운전석에서 기사가 느낄 수 있어 실제로 하지 않을 가능성이 높지만 무인 타워크레인은 타워의 반동을 느끼지 못하기 때문에 금지사항을 무시하고 실행해 타워가 전도된 경우도 많다. 건설기계는 사람이 운전하려면 반드시 전문성이 뒷받침되어야 한다. 타워 크레인 기사의 월급과 유인 타워 설치 시 드는 비용을 줄이려고 무인 타워크레인을 이용하는 경우가 많으나 안전성을 고려한 결정이라고 보기에는 힘들다. 게다가 타워 크레인은 고공에서 자재를 나르는 장비이기 때문에 굉장히 위험한데 건설기계조종사면허를 소지하지 않은 사람이 무인 타워 크레인을 다루기에는 위험한 것이 사실이다.
정부에서는 타워크레인운전기능사를 취득하거나 3톤 미만 타워크레인 교육을 이수하고 건설기계조종사면허를 소지한 기사만 무인 타워크레인을 운전할 수 있도록 규정하고 있다. 그러나 불법적으로 건설기계조종사면허도 소지하지 않은 사람이 조종하는 경우 자재를 인양하다가 주변 건물을 들이받기도 하고 금지사항을 몰라 전도되기도 한다. 비용을 줄이겠다고 무인 타워크레인을 활용하는 것은 좋지만 무인 타워 크레인을 다루는 경우에는 반드시 엄격한 조건이 붙어야 한다. 그렇다고 무인 타워크레인이 무조건 나쁘다고 볼 수는 없다. 타워 크레인 기사의 월급이 각종 생명,위험 수당이 붙어 비교적 높은건 사실이나 무조건 비용을 줄이기 위해 활용하는 것이 아니기 때문이다. 현장의 규모에 따라 옮기는 자재의 무게와 건물의 범위에 따라 무인과 유인을 결정한다. 현장의 규모에 따라 굳이 비용이 많이 드는 타워 크레인 기사를 고용할 필요는 없다. 종합적으로 무인 타워 크레인의 기능적 결함이 아닌 건설사와 법의 문제이므로 궁극적으로 보면 사고가 곧 사망인 타워크레인 기사는 장기적으로 사라지고 무인으로 대체될 직업이다.
5. 관련 업체
- 립헬(LIEBHERR)
- 코만사(COMANSA)
- 현대 에버다임(HYUNDAI EVERDIGM) - 에버다임을 현대백화점 그룹이 인수하였다. 크레인을 자체 생산중인 유일한 국내업체이다.
- 한국타워크레인주식회사/구 한양공영(HKTC) - 립헬의 크레인을 라이센스 생산중이다,
- 테렉스(TEREX)
- 매니토웍(MANITOWOC)
- 포테인(POTAIN) - 매니토웍컴퍼니의 소속 계열사이다.
- 줌라이언(ZOOMLION)
- 산이(SANY)
- 페이너(PEINER)
- 코메딜(COMEDIL)
- BKT
- WOLF
- FAVCO
- 오가와제작소(小川製作所)
- QLCM
6. 사건 및 사고
2003년 6월 30일 평택시 안중읍에서 아파트를 짓던 타워크레인이 붕괴되어 5명이 사망하고 4명이 부상을 입었다. 자세한 내용은 평택 안중 타워크레인 붕괴 사고 참고2015년 9월 16일에 인천에서 오피스텔을 짓던 타워 크레인 2대가 백운역~부평역 구간으로 전도(뒤집어짐)되었다. 다행히 전도 당시 지나가는 열차가 없어 인명 피해는 없었다. 하지만 이 여파로 1호선 운행이 전면 중지되었고 회차가 가능한 부천역까지만 단축 운행했다. 덕분에 인천으로 향하던 사람들은 7호선과 인천 1호선, 인근의 버스나 택시 등으로 우회해야 했기에 엄청난 불편을 겪었다. 열차 운행은 다음날 17일 첫차부터 재개되었다. 기사
2017년 5월 1일 근로자의 날에 경상남도 거제시에 위치한 삼성중공업의 거제 조선소에서 모듈 운반용 골리앗 크레인과 충돌한 타워 크레인 붐대가 휘어져 야외 휴게실을 덮쳐 하청 근로자 6명이 사망하고 25명이 부상을 입는 참사가 일어났다. #
그 뒤 5월 22일에는 남양주시 아파트 건설 현장에서 크레인 기둥을 올리는 인상 작업 중 무게를 이기지 못한 타워 크레인이 쓰러져 2명이 숨지고, 3명이 중상을 입는 사고가 발생했다. #
그리고 10월 10일 오후 1시 36분경 의정부시 아파트 건설 현장에서 타워 크레인이 쓰러져 3명이 숨지고 2명이 중상을 입는 사고도 있었다. 타워 크레인의 노후가 사고 원인으로 추정된다. #
2개월 후 12월 9일 오후 1시 10분경 경기도 용인시 신축 건물 공사 현장에서 인상 작업 중 타워크레인이 넘어져 3명이 숨지고 4명이 중상을 입었다. #
9일 후 12월 18일 오후 2시 50분 경 경기도 평택시 칠원동의 아파트 공사 현장에서 타워 크레인 인상 작업(높이를 높이는 작업)을 하던 타워크레인이 넘어져 1명이 숨지고 3명이 부상을 입었다. #
위의 사례에서도 짐작 가능하듯이 타워 크레인 사고의 대부분은 인상(마스트를 추가하여 지브를 올리는 것) 작업 또는 해체 작업 시 텔레스코픽 케이지를 조작하여 사용하는 과정에서 발생하는 경우로, 해당 작업 중에는 텔레스코픽 케이지의 정확한 사용[11]도 중요하지만, 메인 지브와 카운터 지브 간의 모멘트 밸런스를 유지하는 것이 매우 중요하나, 조작 실수 또는 작업 미숙으로 인하여 '한쪽의 모멘트가 더 커짐→밸런스 붕괴→텔레스코픽 케이지의 지지부 탈락 또는 파손[12]→타워 크레인 붕괴'의 순서로 사고가 발생하는 식이다.
7. 대중매체
KBS 1TV 긴급구조 119에서 소형 타워크레인 수리 도중 걸림 로프에 손이 끼임 사고 있었다.
시티즈 인 모션 등을 비롯한 시티빌더 게임에서 건설현장에 등장한다. 대부분 실제로 건물을 짓는건 아니고 움직이면서 짓는 시늉만 한다.
영화 우주전쟁에서 톰 크루즈의 직업이 타워크레인 운전기사다.
영화 스카이스크래퍼에서, 주인공(드웨인 존슨)이 맨손으로 타워크레인에 올라가서, 불타는 건물 안으로 도약하여 들어간다.
온라인 게임 메이플스토리의 마을 커닝시티의 상징 중 하나이다. 시계탑 최하층의 구조물도 타워크레인을 기반으로 창작되었다.
태연의 곡 불티의 뮤직 비디오 중에서 타워크레인 위에 올라간 부분이 있다.
[1]
조종실은 캐빈 룸만을 이야기하고 실제로 상승이 되는 건 턴 테이블과 그 위에 얹힌 프론트 집/카운터 집/카운터 웨이트/캐빈룸/탑헤드가 전부 한 번에 상승된다.
[2]
정확히 말하자면 턴테이블과 연결된 텔레스코핑 케이지가 유압 실린더를 사용하여 상승된다.
[3]
마스트라고 부른다.
[4]
레고로 나온 타워 크레인이 대부분 통짜 부품인 이유가 이 때문.
[5]
운전석 위로 솟아오른 부분을 타워 헤드 또는 캣 타워라고 부른다. 타이 바를 통해 메인 지브와 카운터 지브를 연결하여 고정시키는 부분.
[6]
트러스 구조를 통해 메인 지브를 고정하는 방식이다.(카운터 지브 고정 방식은 타이 바와 트러스 구조 중 선택이다)
[7]
호이스트 장치와 같은 방식의 기복 장치를 사용한다.
[8]
T형의 경우 메인 지브가 주택가 상공을 침범하는 경우가 있어 민원이 많이 들어온다고.
[9]
법적으로는 풍속이 15m/s를 초과하면 작업을 시키면 안 된다.
[10]
초고층 주택에서의 거주도 똑같이 멀미를 유발한다. 초고층 주택의 고층은 강풍으로 인한 흔들림이 구조 손상을 주지 않도록 조금 흔들리게 설계한다. 이런 설계가 되지 않은 구식 고층 건물은 흔들림이 더 심해서 고층 주택을 싫어하는 사람도 존재한다.
[11]
메인-카운터 지브를 포함한 상부 회전체가 마스트가 아니라 텔레스코픽 케이지와 결합되어 아래가 비어버린다!
[12]
유압실린더를 사용하여 들어올리는 인상작업의 특성 상 피스톤 끝에 달려있는 요크가 빠지거나 파손되면서 이런 사고가 발생한다.