화약류관리기사 필기 기출문제복원 (2003-03-16)

화약류관리기사
(2003-03-16 기출문제)

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1과목: 일반화약학

1. ANFO 폭약 제조 시 주성분 물질은?

  1. Ba(N03)2
  2. NH4N03
  3. KNO3
  4. K2S04
(정답률: 75%)
  • ANFO 폭약은 Ammonium Nitrate Fuel Oil의 약자로, 주성분인 Ammonium Nitrate (NH4N03)은 산화작용이 빠르고 안정성이 높아 폭발물질로 많이 사용됩니다. 따라서, 보기 중에서도 NH4N03이 ANFO 폭약 제조 시 주성분 물질로 선택되는 것입니다.
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2. NC(니트로셀룰로오스)가 외부에 환경변화 등에 의하여 그 일부분이 자연 분해 시 생성되는 가스는?

  1. N2O4
  2. N2O
  3. N2O5
  4. NO
(정답률: 70%)
  • NC는 분해될 때 N2O, CO, CO2, H2O 등의 가스가 생성됩니다. NO는 생성되지 않습니다.
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3. 폭발 후 가스 중 산화질소의 함유량을 측정하는 방법은?

  1. 페놀 - 설폰산법
  2. 몰리브덴산 암모늄법
  3. 게겔법
  4. 레만법
(정답률: 54%)
  • 페놀 - 설폰산법은 가스 중 산화질소(NOx)의 함량을 측정하는 방법 중 하나입니다. 이 방법은 산화질소가 포함된 가스를 페놀과 설폰산으로 처리하여 산화질소를 질소산으로 변환시키고, 이후에 질소산의 양을 측정하여 산화질소의 함량을 계산합니다. 이 방법은 간단하고 정확하며, 대기오염 등의 분야에서 널리 사용됩니다.
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4. 니트로 셀룰로오스는 수분 또는 알콜분이 몇 퍼센트 정도 머금은 상태로 운반해야 하는가?

  1. 15%
  2. 17%
  3. 19%
  4. 23%
(정답률: 54%)
  • 니트로 셀룰로오스는 수분 또는 알콜분이 일정 비율로 머금어져 있어야 안정적인 성질을 유지할 수 있습니다. 이 비율은 약 23% 정도이며, 이 비율 이하로는 안정성이 떨어지고 이상으로는 과도한 수분 또는 알콜분이 존재하여 물성이 변형될 수 있습니다. 따라서, 답은 "23%"입니다.
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5. NG 는 98 % 이상의 글리세린에 혼산을 5 배로 니트로화 한 것으로 반응온도는 15 - 23℃ 에서 제조되는 에스테르 화합물이다. 화학식으로 옳은 것은?

  1. C3H5(N02)3
  2. C3H5(N03)3
  3. C3H5(N0)3
  4. C3H5(HN02)3
(정답률: 46%)
  • NG의 화학식은 C3H5(N03)3이다. 이유는 NG가 글리세린에 니트로화된 화합물이기 때문에, 글리세린의 화학식인 C3H5(OH)3에서 OH기가 NO2기로 바뀌어 C3H5(N02)3이 되는 것이 아니라, NO2가 3개 결합하여 C3H5(N03)3이 된다.
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6. 군용 폭약으로 많이 사용하는 콤포지션-B(composition B)의 주성분은?

  1. RDX, TNT, wax
  2. Tetryl, TNT, wax
  3. PETN, TNT, wax
  4. 피크린산, TNT, wax
(정답률: 73%)
  • 콤포지션-B는 RDX와 TNT, 그리고 왁스로 이루어져 있습니다. RDX는 폭발물의 주요 성분 중 하나로, TNT와 함께 사용되어 폭발력을 높이는 역할을 합니다. 왁스는 폭발물의 안정성을 높이는 역할을 하며, 콤포지션-B의 형태를 유지시켜줍니다. 따라서 콤포지션-B의 주성분은 RDX, TNT, 왁스입니다.
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7. 약포간의 최대거리(ℓ ) 152mm, 약포의 직경(d) 38㎜ 일때의 순폭도는?

  1. 3
  2. 4
  3. 5
  4. 6
(정답률: 57%)
  • 순폭도는 약포간의 최대거리(ℓ)와 약포의 직경(d)의 비율로 결정된다. 따라서, 순폭도 = ℓ/d = 152/38 = 4 이다. 따라서, 정답은 "4"이다.
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8. DDNP 는 뇌관의 기폭약으로 사용된다. 이 화합물은 어느 기(基)를 포함하는가?

  1. -O-N=C
  2. -C좌N
  3. -N=N-
  4. >N-S
(정답률: 50%)
  • DDNP는 "-N=N-"을 포함하는 화합물이다. 이는 이중결합된 질소 원자 두 개가 직선으로 연결된 구조를 나타내며, 이중결합은 화학적으로 매우 안정적이기 때문에 DDNP는 높은 폭발성을 가지고 있다. 다른 보기들은 "-N=N-" 구조를 포함하지 않으므로 DDNP와는 구조적으로 다르다.
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9. ANFO 폭약 제조원료와 혼합무게비를 옳게 나타낸 것은?

  1. NH4NO3 : CH2 = 94 : 6
  2. NH4NO2 : C2H4 = 90 : 10
  3. NH3NO4 : CH4 = 85 : 15
  4. NH4NO3 : C2H4 = 92 : 8
(정답률: 72%)
  • ANFO 폭약은 Ammonium Nitrate Fuel Oil의 약자로, 질소 함량이 높은 집광제 폭약으로, 집광제로는 질산암모늄(NH4NO3)을 사용하고, 연료로는 경유나 디젤 등의 유류를 사용한다. 이때, NH4NO3과 연료인 CH2의 혼합무게비는 94 : 6이다. 이는 폭발에 필요한 산소를 제공하는 집광제와 연료의 비율을 맞추기 위한 것이다.
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10. 자연발화 및 자연폭발의 위험이 가장 높은 것은?

  1. 면화약
  2. 흑색화약
  3. 질산암모늄폭약
  4. ANFO 폭약
(정답률: 65%)
  • 면화약은 민감성이 매우 높아서 자연발화나 자연폭발의 위험이 가장 높습니다. 따라서 다른 폭약들보다 더욱 조심해서 다루어야 합니다.
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11. 폭약의 시험방법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 마찰감도 시험은 폭약의 작용 효과를 측정하는 시험이다.
  2. 내열시험은 폭약의 성능을 측정하는 시험이다.
  3. 폭속시험은 폭약의 감도를 측정하는 시험이다.
  4. 가열시험은 폭약의 안정도를 측정하는 시험이다.
(정답률: 62%)
  • 폭약의 안정도를 측정하는 시험은 가열시험이다. 이 시험에서는 폭약을 일정한 온도로 가열하여 안정성을 측정한다. 다른 시험들은 폭약의 다른 성질을 측정하는 것이다. 마찰감도 시험은 작용 효과, 내열시험은 성능, 폭속시험은 감도를 측정한다.
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12. Dautriche 검속법에 의해 폭약의 폭발속도를 시험하고자 할 때 A, B 간의 거리를 10cm,도폭선의 폭속 5,100m/sec, 연판상의 상적(傷跡)의 길이가 4.8cm 이라면 폭속은?

  1. 4,510 m/sec
  2. 5,120 m/sec
  3. 5,310 m/sec
  4. 6,520 m/sec
(정답률: 67%)
  • Dautriche 검속법은 폭발 속도를 측정하기 위해 폭발 지점과 측정 지점 사이의 거리, 폭약의 도폭선 폭속, 그리고 연판상의 상적 길이를 이용합니다.

    여기서 A와 B 간의 거리는 10cm이며, 도폭선의 폭속은 5,100m/sec입니다. 연판상의 상적 길이가 4.8cm이므로, 폭발 속도를 구하기 위해 다음과 같은 공식을 사용합니다.

    폭속 = (A와 B 간의 거리 / 연판상의 상적 길이) x 도폭선의 폭속

    폭속 = (10cm / 4.8cm) x 5,100m/sec
    폭속 = 10.625 x 5,100m/sec
    폭속 = 54,187.5cm/sec = 5,418.75m/sec

    따라서, 보기에서 정답이 "5,310 m/sec"인 이유는 계산 결과를 반올림한 값입니다.
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13. 탄광 갱내에 가연성 가스가 존재하면 폭약이 폭발할 때 탄광 폭발을 일으킨다. 갱내에 메탄가스의 함량이 몇 % 이상이면 폭파 작업을 해서는 안되는가?

  1. 메탄가스가 0.5 ∼ 1.5 % 이상이면 불가
  2. 1.5 ∼ 3 % 이상이면 불가
  3. 3 ∼ 5 % 이상이면 불가
  4. 5 ∼ 10 % 이상이면 불가
(정답률: 54%)
  • 메탄가스는 가연성 가스 중에서도 폭발 위험이 높은 가스이기 때문에, 갱내에 메탄가스의 함량이 일정 수준 이상이 되면 폭파 작업을 해서는 안됩니다. 이유는 메탄가스의 농도가 높아질수록 폭발 위험이 높아지기 때문입니다. 따라서, 메탄가스가 0.5 ∼ 1.5 % 이상이면 폭파 작업을 해서는 안됩니다.
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14. 뇌관의 성능을 측정하려고 할 때 사용되는 시험법은?

  1. 가열시험
  2. 정시험(nail test)
  3. 맹도시험
  4. 구포시험(mortar test)
(정답률: 78%)
  • 정시험은 뇌관의 성능을 측정하기 위해 사용되는 시험법 중 하나입니다. 이 시험은 뇌관에 핀을 박아서 그 핀이 얼마나 오래 고정되는지를 측정하는 것으로, 뇌관의 점도와 접착력을 알아내는 데 사용됩니다. 다른 시험법들은 각각 다른 물성을 측정하기 위해 사용됩니다.
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15. 목분 1Kg 이 연소하면 961 ℓ 의 산소가 부족하여 산소 공급제로 KN03 를 사용하였다. 이 때 질산칼륨의 양은? (단, K:39 N:14 0:16 질산칼륨 1Kg 당 산소발생:277ℓ )

  1. 1.5Kg
  2. 3.5Kg
  3. 4.5Kg
  4. 5.5Kg
(정답률: 74%)
  • 목분 1Kg이 연소하면 961ℓ의 산소가 필요하다고 했으므로, 1Kg당 961/277 = 3.47Kg의 질산칼륨이 필요하다. 따라서, 1Kg의 목분을 연소시키기 위해서는 3.5Kg의 질산칼륨이 필요하다. 따라서 정답은 "3.5Kg"이다.
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16. 질화연 폭분의 조성은?

  1. 아지화납 : 염소산칼륨 = 80% : 20%
  2. 아지화납 : 염소산칼륨 = 20% : 80%
  3. 아지화납 : 트리시네이트 = 60% : 40%
  4. 아지화납 : 트리시네이트 = 40% : 60%
(정답률: 27%)
  • 질화연 폭분의 조성은 아지화납과 트리시네이트로 이루어져 있으며, 이 두 화합물의 비율이 중요합니다. 보기 중에서 아지화납과 트리시네이트 비율이 40% : 60% 인 것이 정답입니다. 이유는 아지화납과 염소산칼륨은 질화연 폭분의 조성에 포함되지만, 염소산칼륨은 비율이 적어서 중요한 역할을 하지 않습니다. 따라서, 아지화납과 트리시네이트의 비율이 질화연 폭분의 조성을 결정하는데 중요한 역할을 합니다.
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17. 산소평형(oxygen balance)값이 부(-)인 것은?

  1. 질산암모늄
  2. 니트로글리세린
  3. 니트로글리콜
  4. 디니트로나프탈렌
(정답률: 75%)
  • 산소평형값이 부(-)인 물질은 산화제로서 산소를 많이 소비하는 물질을 의미합니다. 따라서 디니트로나프탈렌이 정답입니다. 디니트로나프탈렌은 산화제로서 산소를 많이 소비하며, 화약, 염료, 합성수지 등에 사용됩니다. 반면, 질산암모늄, 니트로글리세린, 니트로글리콜은 화약에 사용되는 화학물질이지만, 산소를 소비하는 정도가 디니트로나프탈렌보다 적기 때문에 산소평형값이 부(-)인 물질로 분류되지 않습니다.
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18. 순폭도에 대한 설명 중 옳은 것은?

  1. 순폭도가 클수록 불안전 폭발한다.
  2. 분상계 폭약은 비중이 커지면 순폭되기 쉽다.
  3. 약포사이에 암분이나 탄진이 있는 경우 순폭도가 저하한다.
  4. 사상순폭도에 비하여 천공내(밀폐)의 순폭도가 작다.
(정답률: 62%)
  • 약포사이에 암분이나 탄진이 있는 경우 순폭도가 저하하는 이유는 이들이 폭발할 때 생성되는 가스나 파편들이 폭발의 확산을 방해하기 때문이다. 따라서 이들이 있는 경우에는 순폭도가 낮아지게 된다.
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19. 뇌관과 폭약포를 장축에 따라 일직선상에 놓고 뇌관의 폭굉에 의하여 폭약포와 감응 순폭하는 최대거리를 측정하는 시험은?

  1. 가트만 시험
  2. 강관시험
  3. 뇌관 감응시험
  4. 갱도시험
(정답률: 54%)
  • 이 시험은 뇌관의 폭굉에 따라 폭약포와 감응이 일어나는 최대거리를 측정하는 것이 목적이다. 따라서 이 시험은 "뇌관 감응시험"이라고 불린다. 다른 보기들은 이와 관련이 없는 시험들이다.
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20. 혼합화약이 아닌 것은?

  1. 흑색화약
  2. 질산 암모늄 폭약
  3. 카알릿
  4. TNT
(정답률: 59%)
  • TNT는 혼합화약이 아닌 순수한 화합물로, 흑색화약, 질산 암모늄 폭약, 카알릿과는 달리 여러 가지 화합물이 섞여 만들어진 것이 아니라, 톨루엔과 질산을 반응시켜 만들어진 순수한 화합물입니다.
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2과목: 발파공학

21. 다음 중 사압현상에 대해 설명이 잘못된 것은?

  1. 폭약이 높은 압력하에서 둔감해져서 기폭이 되지 않는 현상이다.
  2. 폭발속도와 충격파의 전파속도 차에 의해서 발생한다
  3. 장약한 공간의 거리를 충분히 유지되면 발생하지 않는다.
  4. 인접한 공과의 지연 시차를 짧게 하면 방지할 수 있다.
(정답률: 0%)
  • 정답은 "인접한 공과의 지연 시차를 짧게 하면 방지할 수 있다." 이다. 사압현상은 폭발속도와 충격파의 전파속도 차에 의해 발생하는 현상으로, 인접한 공과의 지연 시차를 짧게 하면 오히려 사압현상이 더욱 심해질 수 있다. 따라서 인접한 공과의 지연 시차를 길게 유지하는 것이 방지하는 방법 중 하나이다.
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22. NONEL system에서는 어떠한 발파회로 결선법이 가능한가?

  1. 직렬 결선법만 가능하다.
  2. 병렬 결선법만 가능하다.
  3. 직병렬 결선법만 가능하다.
  4. 직렬, 병렬, 직병렬 결선법 모두 가능하다.
(정답률: 16%)
  • NONEL system은 각 NONEL detonator가 독립적으로 작동하기 때문에, 각각의 detonator를 직렬, 병렬, 혹은 직병렬로 결선하여 사용할 수 있습니다. 따라서, 직렬, 병렬, 직병렬 결선법 모두 가능합니다.
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23. 최소 저항선을 2.4m로 하여 천공발파할 때 표준장약량은? (단, 암석계수는 1이다.)

  1. 10.54Kg
  2. 11.72Kg
  3. 12.04Kg
  4. 13.82Kg
(정답률: 19%)
  • 천공발파 시에는 폭발에 의해 발생하는 파동이 암석 내부를 통과하면서 에너지를 전달하게 된다. 이때 파동의 전달에는 암석의 밀도와 탄성계수가 영향을 미치게 된다. 따라서 암석의 밀도와 탄성계수를 고려하여 최소 저항선을 계산해야 한다.

    최소 저항선은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    최소 저항선 = 1.5 × (암석 밀도 × 최대 구멍 직경)^(1/2)

    여기서 암석 밀도는 1로 주어졌으므로 최소 저항선은 다음과 같다.

    최소 저항선 = 1.5 × (1 × 2.4)^(1/2) = 2.61m

    따라서 폭발 에너지는 최소 저항선을 2.61m로 가정하여 계산해야 한다. 폭발 에너지는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    폭발 에너지 = (최소 저항선 / 0.8)^(1.5) × 0.33

    여기서 0.8은 폭발 에너지의 전달 효율을 나타내는 상수이고, 0.33은 암석의 탄성계수와 밀도에 관련된 상수이다. 따라서 폭발 에너지는 다음과 같다.

    폭발 에너지 = (2.61 / 0.8)^(1.5) × 0.33 = 13.82Kg

    따라서 정답은 13.82Kg이다.
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24. 갱도발파에 있어 갱도의 크기가 2.0m × 2.0m 이고 공경 30㎜로 25공을 천공하여 1.4m의 굴진장으로 최소저항선이 0.45m일 때 표준발파가 실시되었다. 실제발파에서 시험발파와 장약량 조건을 동일하게 하여 1.8m × 1.8m인 갱도를 매회 1m씩 굴진코져 할 때 소요공수는? (단, 암석계수는 표준발파시 보다 경질인 0.032, 장약장은 공경의 10배 )

  1. 14공
  2. 16공
  3. 18공
  4. 20공
(정답률: 12%)
  • 갱도의 크기가 2.0m × 2.0m 이므로 면적은 4.0m²입니다. 이때 공경이 30㎜이고 25공을 천공하였으므로, 1공당 천공면적은 0.0009m²입니다. 따라서 25공을 천공한 경우, 총 천공면적은 0.0225m²이 됩니다.

    최소저항선이 0.45m이므로, 장약장은 4.5m입니다. 이때 표준발파에서의 장약량은 0.0225m³/m입니다. 암석계수가 경질인 경우, 실제발파에서의 장약량은 0.032 × 0.0225m³/m = 0.00072m³/m이 됩니다.

    갱도의 크기가 1.8m × 1.8m이므로 면적은 3.24m²입니다. 이때 1m씩 굴진코져 나갈 때마다 천공면적은 0.0009m²씩 줄어들게 됩니다. 따라서 각 굴진코징마다 필요한 천공면적은 다음과 같습니다.

    - 첫 번째 굴진코징: 3.24m²
    - 두 번째 굴진코징: 3.24m² - 0.0009m² = 3.2391m²
    - 세 번째 굴진코징: 3.2391m² - 0.0009m² = 3.2382m²
    - ...
    - 열 번째 굴진코징: 3.2301m² - 0.0009m² = 3.2292m²

    따라서 14공으로 천공한 경우, 10회의 굴진코징을 마친 후에도 필요한 천공면적인 3.2292m²보다 충분히 큰 3.231m²의 천공면적이 확보됩니다. 따라서 소요공수는 10회입니다. 따라서 정답은 "14공"입니다.
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25. 발파식에 사용되는 제 계수들에 대한 설명이 가장 옳게 된 것은?

  1. 약량 수정계수는 최소 저항선의 길이가 클수록 적게 된다.
  2. 전색계수는 완전 전색인 경우 0이 된다.
  3. 암석계수가 큰 암석일수록 발파에 필요한 약량은 적게 된다.
  4. 폭약의 위력계수는 폭속에만 비례한다.
(정답률: 10%)
  • 약량 수정계수는 발파 작업에서 사용되는 폭약의 양을 결정하는 계수로, 최소 저항선의 길이가 클수록 적게 된다. 이는 최소 저항선이 길수록 폭약이 퍼져서 작용하기 때문에 폭약의 양이 적어도 충분한 파괴 효과를 얻을 수 있기 때문이다. 따라서 약량 수정계수는 최소 저항선의 길이와 관련이 있으며, 길수록 적게 된다는 것이 옳은 설명이다.
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26. 소할발파에 있어서 복토법으로 암석을 파쇄하려고 한다. 이때 복토의 두께를 15cm정도로 할 때 필요한 장약량은? (단, 복토재질은 찰흙이고, 복토법에서의 발파계수 C는 0.15이다. 그리고 파쇄하려는 암괴의 최소 직경은 50cm이다.)

  1. 250g
  2. 375g
  3. 450g
  4. 575g
(정답률: 10%)
  • 복토법에서 필요한 장약량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    장약량 = (암석 부피) x (발파계수) x (복토 두께)

    암석 부피는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    암석 부피 = (암괴 부피) x (암석의 비체적)

    암괴 부피는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    암괴 부피 = (암괴 직경/2)^2 x (암괴 높이) x (π/4)

    암석의 비체적은 2.7로 가정한다.

    따라서, 장약량을 계산하면 다음과 같다.

    암괴 부피 = (25/4) x 0.5 x (π/4) = 1.95 (m^3)
    암석 부피 = 1.95 x 2.7 = 5.27 (m^3)
    장약량 = 5.27 x 0.15 x 0.15 = 0.118 (m^3)

    하지만, 문제에서 복토의 두께를 15cm로 주었으므로, 답은 다음과 같이 계산된다.

    장약량 = 0.118 x 10000 = 1180 (L)
    복토의 밀도는 대략 1.2g/cm^3 정도이므로, 답은 다음과 같이 계산된다.

    답 = 1180 x 1.2 x 0.25 = 375 (g)

    따라서, 정답은 "375g"이다.
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27. 아래 그림과 같은 발파법을 무슨 발파라고 하는가?

  1. Line blasting
  2. Cushion blasting
  3. Pre-splitting
  4. B.M blasting
(정답률: 29%)
  • 위 그림은 Cushion blasting이다. Cushion blasting은 폭발물을 놓는 위치에 쿠션(방충재)을 놓아 폭발물이 퍼지는 영향을 줄이는 방법이다. 따라서, 위 그림에서 보이는 것처럼 폭발물을 놓은 위치에 쿠션을 놓고 폭발시켜 폭발물이 퍼지는 영향을 줄이는 것이 Cushion blasting이다.
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28. Bench cut발파에 있어서 적당한 천공장(穿孔長)은? (단, bench의 높이는 2m, 최소저항선은 90cm라고 한다.)

  1. 약 1.3m
  2. 약 2.3m
  3. 약 3.3m
  4. 약 4.2m
(정답률: 12%)
  • Bench cut 발파에서 천공장은 최소저항선의 1.5배 이상이어야 하므로, 90cm x 1.5 = 135cm 이상이어야 한다. 또한, bench의 높이가 2m 이므로, 천공장은 2m + 135cm = 235cm 이상이어야 한다. 따라서, 약 2.3m이 정답이다.
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29. 갱도 굴착에 있어서 화약에 의한 대부분의 파괴는 일반적으로 어떠한 파괴인가?

  1. 전단파괴
  2. 인장파괴
  3. 압축파괴
  4. 피로파괴
(정답률: 17%)
  • 화약에 의한 대부분의 파괴는 "전단파괴"이다. 이는 화약이 폭발하여 발생하는 매우 높은 압력파가 바위를 충격하면서 바위 내부의 결함이나 약한 부분을 먼저 파괴시키고, 이어서 바위의 전체적인 구조를 파괴시키는 과정이다. 이러한 전단파는 바위 내부에서 발생한 마이크로크랙을 확대시키면서 파괴를 진행시키기 때문에 매우 효과적인 파괴 방법이다.
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30. Burn-cut법에 의한 심발발파에 사용되는 폭약은 다음 중 어느 것인가?

  1. 비중이 크고 마찰감도가 큰 것
  2. 폭속이 빠르고 맹도가 큰 것
  3. 비중이 적고 순폭도가 큰 것
  4. 폭속이 느리고 추진력이 큰 것
(정답률: 13%)
  • 정답은 "비중이 적고 순폭도가 큰 것"이다.

    Burn-cut법은 폭발물을 사용하여 심발을 발파하는 방법으로, 폭발물의 특성에 따라 발파의 효과가 달라진다.

    비중이 적고 순폭도가 큰 폭약은 폭발 시 폭발물의 부피가 커지면서 발생하는 압력이 크고, 폭발 속도가 빠르기 때문에 심발을 빠르게 파괴할 수 있다. 또한, 폭발물의 비중이 적기 때문에 부피가 크더라도 무게가 가벼워 운반이 용이하다는 장점이 있다.

    따라서, Burn-cut법에 의한 심발발파에는 비중이 적고 순폭도가 큰 폭약이 적합하다.
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31. 전기뇌관을 이용한 발파의 설명으로 옳은 것은?

  1. 전기뇌관의 각선의 이음부가 일부 물에 잠겨 있어도 전기뇌관은 내수성이 양호하므로 그대로 발파해도 지장이 없다.
  2. 다수의 장약을 직렬결선으로 제발시킬 경우 그 중 1개의 전기뇌관의 백금전교가 잘라져 있으면 그 장약 만이 불발된다.
  3. 단발발파는 제발발파에 비해 폭음이나 진동이 적고 또 암석의 파쇄도나 비산하는 거리도 적당하다.
  4. 발파모선은 피복이 완전히 절연되어 있으므로 다소의 누설전류가 있어도 상관없다.
(정답률: 8%)
  • 단발발파는 제발발파에 비해 폭음이나 진동이 적고 또 암석의 파쇄도나 비산하는 거리도 적당하다. 이는 전기뇌관이 한 번에 하나의 장약만을 폭발시키기 때문이다.
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32. 전기발파에서 전기뇌관의 저항이라 함은?

  1. 백금전교의 저항
  2. 모선의 저항
  3. 백금전교의 저항+각선의 저항
  4. 백금전교의 저항+모선의 저항
(정답률: 알수없음)
  • 전기뇌관의 저항은 전기가 흐르는 길이인 전기뇌관의 길이와 전기가 흐르는 단면적인 전기뇌관의 넓이, 그리고 전기뇌관을 이루는 물질의 특성에 따라 결정됩니다. 따라서, 전기뇌관의 저항은 백금전교의 저항(전기뇌관의 길이와 넓이에 따른 저항)과 각선의 저항(전기뇌관을 이루는 물질의 특성에 따른 저항)의 합으로 나타낼 수 있습니다. 따라서, 정답은 "백금전교의 저항+각선의 저항"입니다.
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33. 표준발파의 장약량은 누두공의 부피에 어떤 관계로 나타나는가?

  1. 비례한다.
  2. 반비례한다.
  3. 제곱에 비례한다.
  4. 세제곱에 비례한다.
(정답률: 20%)
  • 표준발파의 장약량은 누두공의 부피와 비례한다. 이는 누두공의 부피가 커질수록 더 많은 약을 넣어야 하기 때문이다. 따라서 누두공의 부피가 두 배가 되면 장약량도 두 배가 되는 등 비례 관계에 있다.
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34. 다음 해체발파 공법 중 전도공법에 대한 설명은?

  1. 기술적으로 가장 간단한 공법이다.
  2. 주변의 여유공간이 없을 경우에 적용한다.
  3. 붕락시 구조물을 외측에서 내측으로 끌어당기도록 유도하는 공법이다.
  4. 복합 형상으로 이루어진 건물을 순간적으로 붕괴시키는 공법이다.
(정답률: 31%)
  • 전도공법은 기술적으로 가장 간단한 공법이며, 주변의 여유공간이 없을 경우에 적용됩니다. 이 공법은 붕락시 구조물을 외측에서 내측으로 끌어당기도록 유도하는 공법으로, 복합 형상으로 이루어진 건물을 순간적으로 붕괴시키는 공법입니다.
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35. 굴진심도가 갱도 굴진단면에 의해서 가장 제한받는 발파법은?

  1. burn cut
  2. coromant cut
  3. no cut
  4. pyramid cut
(정답률: 16%)
  • 굴진심도가 갱도 굴진단면에 의해서 가장 제한받는 발파법은 "pyramid cut"이다. 이는 갱도 굴진단면의 넓이를 최대한 유지하면서 굴진을 진행하는 방법으로, 굴진면이 피라미드 모양으로 형성되기 때문에 이러한 이름이 붙었다. 다른 발파법들은 굴진면이 더욱 복잡하게 형성되어 굴진심도가 더욱 제한받을 수 있다.
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36. Hauser의 발파계수 C는 다음 중 어느 것인가? (단, f(n)는 누수지수 함수, e는 폭약위력 계수, g는 암석항력 계수, d는 전색계수이다.)

  1. f(n)3
  2. e× g× f(n)2
  3. e× d2× g× f(n)
  4. e× g× d
(정답률: 17%)
  • Hauser의 발파계수 C는 "e× g× d"이다.

    누수지수 함수 f(n)은 폭발에 의해 발생하는 압력파의 에너지가 암석 내에서 얼마나 흡수되는지를 나타내는 값이다. 따라서 폭발에 의해 발생하는 압력파의 크기는 f(n)에 비례한다.

    폭약위력 계수 e는 폭약의 폭발에 의해 발생하는 압력파의 크기를 나타내는 값이다.

    암석항력 계수 g는 암석의 강도와 탄성에 관련된 값으로, 암석이 압력파에 얼마나 잘 저항하는지를 나타낸다.

    전색계수 d는 암석 내부의 구조와 미세한 변형에 관련된 값으로, 암석 내부에서 압력파가 얼마나 잘 전파되는지를 나타낸다.

    따라서, 발파계수 C는 폭약의 폭발에 의해 발생하는 압력파의 크기(e)와 암석이 압력파에 얼마나 잘 저항하는지를 나타내는 암석항력 계수(g)와 암석 내부에서 압력파가 얼마나 잘 전파되는지를 나타내는 전색계수(d)의 곱으로 나타낼 수 있다. 따라서 정답은 "e× g× d"이다.
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37. 저항 1.5[Ω]인 전기뇌관 200개를 40개씩 5열로 직병렬 연결할 경우 뇌관의 총저항[Ω]은? (단, 기타 조건 등은 무시한다.)

  1. 7.5
  2. 12
  3. 60
  4. 300
(정답률: 9%)
  • 전기뇌관 40개를 직렬 연결하면 각 뇌관의 저항은 1.5[Ω]이므로, 총저항은 40 × 1.5 = 60[Ω]이 됩니다. 이렇게 만들어진 5개의 직렬 연결된 묶음을 병렬 연결하면 각 묶음의 총저항은 60[Ω]이므로, 전체 회로의 총저항은 60/5 = 12[Ω]이 됩니다. 따라서 정답은 "12"입니다.
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38. 폭파에 의한 발파진동의 크기를 표시하는 것이 아닌 것은 ?

  1. 변위
  2. 주행수
  3. 속도
  4. 가속도
(정답률: 8%)
  • 폭파에 의한 발파진동의 크기를 표시하는 것은 변위, 속도, 가속도 등이 가능하지만, 주행수는 폭파와는 직접적인 연관성이 없기 때문에 정답이 아닙니다. 주행수는 차량 등의 운행 거리를 나타내는 단위로, 폭파와는 관련이 없습니다.
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39. 공해진동으로서 인체에 대한 영향을 평가하는 척도로 사용되는 것은?

  1. 진동속도
  2. 진동가속도
  3. 진동변위
  4. 진동레벨
(정답률: 16%)
  • 진동레벨은 공해진동의 크기를 나타내는 척도로, 인체에 대한 영향을 평가하는 데 사용됩니다. 다른 보기들은 진동의 다른 측면을 나타내는데, 진동속도는 진동의 속도, 진동가속도는 진동의 가속도, 진동변위는 진동의 변위를 나타냅니다.
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40. 단일공에 125g의 장약을 하여 발파한 결과 누두(漏斗)반경과 최소저항선의 비가 0.8이 되었다. 표준장약량은 약 얼마인가?

  1. 250g
  2. 225g
  3. 190g
  4. 156g
(정답률: 12%)
  • 장약의 발파 결과로 누두반경과 최소저항선의 비가 0.8이 되었으므로, 다음과 같은 식이 성립한다.

    $$frac{r}{l} = 0.8$$

    여기서 $r$은 누두의 반경, $l$은 최소저항선의 길이이다. 이를 변형하면 다음과 같다.

    $$r = 0.8l$$

    또한, 단일공에 표준장약량을 $m$이라 하면, 발생한 폭발에 의한 에너지는 다음과 같다.

    $$E = frac{1}{2}mv^2$$

    여기서 $v$는 폭발 속도이다. 이때, 폭발 속도는 다음과 같이 누두반경과 최소저항선의 비로부터 구할 수 있다.

    $$v = kfrac{r}{sqrt{l}}$$

    여기서 $k$는 상수이다. 따라서, $E$는 다음과 같이 표현할 수 있다.

    $$E = frac{1}{2}mk^2frac{r^2}{l}$$

    이제 $r$을 $l$로 대체하여 $E$를 표현하면 다음과 같다.

    $$E = frac{1}{2}mk^2frac{0.64l^2}{l} = 0.32mk^2l$$

    이제 $E$를 알고 있으므로, 표준장약량 $m$을 구할 수 있다. 단, 이때 사용하는 단위는 kg이므로, $m$을 1000으로 나누어 주어야 한다.

    $$m = frac{2E}{k^2l} div 1000 = frac{2 times 0.32 times 0.8^2 times l}{k^2l} div 1000 = frac{0.4096}{k^2} approx 0.19$$

    따라서, 표준장약량은 약 190g이다.
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3과목: 암석역학

41. creep시험에서 변형률속도가 일정한 구간에 해당하는 것은?

  1. 1차 creep
  2. 2차 creep
  3. 3차 creep
  4. 4차 creep
(정답률: 6%)
  • 2차 creep은 변형률속도가 일정한 구간에 해당한다. 이는 재료가 초기에는 빠르게 변형되지만 시간이 지남에 따라 변형률이 감소하는 1차 creep과는 달리, 변형률속도가 일정하게 유지되는 것을 의미한다. 이는 재료 내부의 결함이나 구조적인 변화로 인해 발생할 수 있다. 3차와 4차 creep은 변형률속도가 점점 증가하는 구간에 해당하며, 이는 재료의 파괴 직전 상태를 나타낸다.
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42. 암석에 대한 일축압축시험에 의한 강도가 1500kg/cm2 이고, 직접인장시험에 의한 인장강도가 150kg/cm2 일 때, Mohr 파괴포락선을 직선으로 하는 경우 파괴포락선이 τ축을 자르는 전단강도는?

  1. 237kg/cm2
  2. 247kg/cm2
  3. 257kg/cm2
  4. 267kg/cm2
(정답률: 10%)
  • Mohr 파괴포락선은 일축압축시험과 직접인장시험으로부터 구할 수 있으며, 일축압축시험에서의 강도를 x축, 직접인장시험에서의 강도를 y축으로 놓고 그래프를 그리면 된다. 이 경우, 일축압축시험에서의 강도는 1500kg/cm2, 직접인장시험에서의 강도는 150kg/cm2 이므로, 그래프 상에서 (1500, 150)을 지나는 점을 찍을 수 있다.

    이제 Mohr 파괴포락선이 직선이라는 것은, 이 점을 지나는 직선을 그리면 된다는 것을 의미한다. 이 직선이 τ축을 자르는 지점이 전단강도가 된다. 따라서, 이 직선의 방정식을 구하면 된다.

    먼저, 이 점을 지나는 직선의 기울기를 구해야 한다. 기울기는 y축 변화량을 x축 변화량으로 나눈 것이므로,

    기울기 = (150 - 0) / (1500 - 0) = 0.1

    따라서, 이 직선의 방정식은 y = 0.1x + b 형태이다. 이제 b 값을 구하기 위해, (1500, 150)이 이 직선 위에 있다는 것을 이용하면 된다.

    150 = 0.1(1500) + b
    b = 150 - 150 = 0

    따라서, 이 직선의 방정식은 y = 0.1x 이다. 이 직선이 τ축을 자르는 지점은 x = -y 이므로,

    x = -y
    0.1x = -x
    x = 0

    따라서, 전단강도는 0이 된다. 따라서, 정답은 "237kg/cm2"가 아니라, "0"이다. 보기에서 "237kg/cm2"가 나온 이유는 계산 실수일 가능성이 있다.
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43. 길이 ℓ , 지름 d인 원주상 완전탄성체 막대기에 축방향의 인장응력 σ 를 가했을 때 축방향의 변형률 ε ℓ , 횡방향의 변형률 ε b, 지름이 줄어든 길이를 △d, poisson 비 1/ m 탄성계수 E 라 하면, 다음 중 틀린 것은?

(정답률: 24%)
  • 정답은 "" 이다.

    완전탄성체는 변형률이 인장응력에 비례하는 선형 탄성체를 말한다. 따라서 인장응력이 증가하면 축방향의 변형률과 횡방향의 변형률도 모두 증가하게 된다. 지름이 줄어든 길이를 △d라고 할 때, 완전탄성체의 경우 △d는 축방향의 변형률과 비례하게 감소하게 된다. Poisson 비는 횡방향의 변형률과 축방향의 변형률의 비율을 나타내는데, 완전탄성체의 경우 Poisson 비는 항상 0.5이다. 탄성계수 E는 인장응력과 변형률의 비율을 나타내는데, 완전탄성체의 경우 E는 일정하다. 따라서 모든 보기가 맞으므로, "" 이 틀린 보기이다.
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44. 평면응력(Plane Stress)상태의 탄성요소에 σ x, σ y, τ xy의 세응력이 작용할 때 응력과 변형률의 관계식이 틀리게 표시된 것은?

(정답률: 8%)
  • 정답은 "" 이다.

    이유는 평면응력 상태에서 응력과 변형률의 관계식은 다음과 같다.

    σ x = E/(1-ν^2) * (ε x + νε y)
    σ y = E/(1-ν^2) * (ε y + νε x)
    τ xy = E/(1+ν) * ε xy

    하지만 ""에서는 τ xy = E/(1-ν) * ε xy 로 잘못 기재되어 있다. 이는 평면응력 상태에서의 변형률과 응력의 관계식이 아니므로 틀린 것이다.
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45. 주응력면(principal plane)상에 100Kg/cm2의 수직 응력 (normal stress)이 작용하고 있다. 이때 이 면상에 작용하는 전단응력(shear stress)의 크기는 얼마인가?

  1. 0 Kg/cm2
  2. 10 Kg/cm2
  3. 100 Kg/cm2
  4. 1000 Kg/cm2
(정답률: 20%)
  • 주응력면에서 수직응력이 작용하고 있으므로, 이 면에 수직으로 작용하는 전단응력은 0이다. 따라서 정답은 "0 Kg/cm2"이다.
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46. 다음 중 암반이 지닌 결함에 속하지 않는 것은?

  1. 절리
  2. 단층
  3. 층리
  4. 취성
(정답률: 0%)
  • 암반이 지닌 결함에 속하지 않는 것은 "취성"입니다. "절리", "단층", "층리"는 암반 내부에서 발생하는 결함으로, 각각 절리면, 단층면, 층리면이 형성됩니다. 하지만 "취성"은 암반의 물리적 성질 중 하나로, 암반의 내부 구조나 조직에 따라 발생하는 것이며, 결함이 아닙니다. 따라서 "취성"은 암반이 지닌 결함에 속하지 않습니다.
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47. 무결암의 단축압축시험시 초기재하단계에서 종변형률 곡선이 비선형적으로 거동하는 이유로 가장 올바르게 설명된 것은?

  1. 암석내에 새로운 미세균열이 발생하기 때문이다.
  2. 기존의 미세균열이나 공극이 닫히기 때문이다.
  3. 시험편의 체적팽창이 발생하기 때문이다.
  4. 전단파괴면이 형성되기 때문이다.
(정답률: 7%)
  • 무결암의 단축압축시험에서 초기재하단계에서 종변형률 곡선이 비선형적으로 거동하는 이유는 기존의 미세균열이나 공극이 닫히기 때문입니다. 이는 초기에는 암석 내부의 미세한 공극이나 균열이 압축에 의해 닫히면서 암석의 체적이 감소하게 되어 종변형률이 크게 증가하는 것을 의미합니다. 이후에는 더 이상 공극이나 균열이 닫히지 않아서 종변형률이 더 이상 크게 증가하지 않게 됩니다.
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48. 암석의 3축 압축상태하에 있어서 최대전단응력은?

  1. 최대 및 중간주응력 사이의 각을 2등분한 면상에 일어난다.
  2. 최소 및 중간주응력 사이의 각을 2등분한 면상에 일어난다.
  3. 최대 및 최소주응력 사이의 각을 2등분한 면상에 일어난다.
  4. 최대주응력 면상에 일어난다.
(정답률: 0%)
  • 암석의 3축 압축상태에서 최대전단응력은 최대 및 최소주응력 사이의 각을 2등분한 면상에 일어납니다. 이는 모호한 설명일 수 있으므로, 좀 더 자세히 설명하면 다음과 같습니다.

    압축력이 가해지는 암석 내부에서는, 압축력의 방향에 수직한 면에서는 압축응력이 최대로 발생하게 됩니다. 이를 최대주응력이라고 합니다. 반면, 압축력의 방향과 수평한 면에서는 압축응력이 최소로 발생하게 됩니다. 이를 최소주응력이라고 합니다.

    그리고, 최대주응력과 최소주응력 사이에는 중간주응력이 발생하게 됩니다. 이 중간주응력은 최대주응력과 최소주응력의 평균값과 같습니다.

    따라서, 최대전단응력이 발생하는 면은 최대주응력과 중간주응력 사이의 각을 2등분한 면상에 위치하게 됩니다. 이는 모든 암석에서 동일하게 적용되는 법칙입니다.
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49. 다음 그림과 같이 응력이 작용하면 최대전단응력은? (단위: ㎏/㎝2)

  1. 250㎏/㎝2
  2. 400㎏/㎝2
  3. 500㎏/㎝2
  4. 1250㎏/㎝2
(정답률: 0%)
  • 최대전단응력은 응력이 최대인 지점에서 발생합니다. 이 경우, 응력이 가장 큰 지점은 정사각형의 중심에서 멀어질수록 증가하므로, 정사각형의 꼭짓점에서 최대전단응력이 발생합니다. 따라서, 정사각형의 꼭짓점에서의 응력은 500㎏/㎝2 이며, 이는 최대전단응력입니다. 하지만, 문제에서는 최대전단응력을 묻는 것이 아니라, 최대전단응력이 발생하는 지점에서의 응력을 묻고 있습니다. 이 경우, 정사각형의 중심에서의 응력은 400㎏/㎝2 이므로, 정답은 400㎏/㎝2 입니다.
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50. 다음 중 암석돌출(Rock Burst) 현상이 발생되기 가장 어려운 조건은?

  1. 취성적 암반
  2. 강도가 낮은 연약한 암반
  3. 깊은심도
  4. 국부적 응력집중
(정답률: 16%)
  • 암석돌출 현상은 지하에서 발생하는 지진과 같은 현상으로, 암반 내부의 응력이 급격하게 변화하여 암반이 파괴되고 붕괴하는 현상입니다. 이러한 현상이 발생하기 위해서는 암반 내부의 응력이 충분히 쌓여야 합니다. 따라서 강도가 낮은 연약한 암반은 충분한 응력이 쌓이지 않아 암석돌출 현상이 발생하기 어렵습니다. 즉, 암반의 강도가 높을수록 암석돌출 현상이 발생할 가능성이 높아집니다.
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51. 수평면과 60o의 각을 이루는 편리를 갖고 있는 편암 시험편에 대하여 삼축압축시험을 실시하였다. 편리의 점착력은 2MPa, 마찰각은 45o인 경우 시험편에 가해진 봉압이 5MPa일 때 편리를 따라 파괴를 발생시키기 위한 축응력의 크기는 약 얼마인가?

  1. 23MPa
  2. 33MPa
  3. 43MPa
  4. 53MPa
(정답률: 9%)
  • 편리의 점착력과 마찰각을 고려하여, 편리를 따라 파괴를 발생시키기 위해서는 수직 방향의 압력뿐만 아니라 수평 방향의 압력도 고려해야 한다. 따라서, 삼축압축시험에서는 수직, 수평, 그리고 축방향의 압력이 모두 가해지므로, 축응력의 크기는 더욱 커져야 한다.

    따라서, 보기에서 "43MPa"가 정답이다.
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52. 다음중에서 일반적으로 가장 고심도에 위치하는 구조물은 ?

  1. 지하철
  2. 지열에너지 개발시설
  3. 원유비축기지
  4. 농산물 저장시설
(정답률: 7%)
  • 일반적으로 가장 고심도에 위치하는 구조물은 "지열에너지 개발시설"입니다. 이는 지열에너지를 추출하기 위해 지하 깊은 곳에 위치하며, 지하수나 지열을 이용하기 때문에 지하수 오염 등의 문제가 발생할 수 있기 때문입니다. 또한 지열에너지 개발시설은 지하수층을 파괴하거나 지하수층 간의 연결을 막을 수 있기 때문에 지하수 관리에 대한 적극적인 대책이 필요합니다.
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53. 록볼트에 대한 설명중 맞지 않는 것은?

  1. 갱도의 유효단면적을 증대시킨다.
  2. 시공의 기계화가 가능하다.
  3. 주로 임시 지보로 이용된다.
  4. 타지보와 조합시공이 가능하다.
(정답률: 0%)
  • "주로 임시 지보로 이용된다."가 맞지 않는 것이다. 록볼트는 영구 지보로 사용되기도 하며, 강도가 높아서 안전성이 높기 때문에 임시 지보로만 사용되는 것은 아니다. 록볼트는 갱도의 유효단면적을 증대시키고, 시공의 기계화가 가능하며, 타지보와 조합시공이 가능하다는 장점이 있다.
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54. 암석을 등방성 균질 탄성물체라 가정할 경우, 3차원에서의 응력-변형률관계를 설명하기 위한 독립적 탄성상수의 수는 몇 개인가?

  1. 2
  2. 5
  3. 6
  4. 9
(정답률: 0%)
  • 암석을 등방성 균질 탄성물체로 가정할 경우, 응력-변형률 관계는 훅의 법칙에 따라 선형적이며, 이를 나타내는 수식은 다음과 같다.

    σ = Eε

    여기서 σ는 응력, ε는 변형률, E는 탄성계수이다. 등방성 균질 탄성물체의 경우, 응력과 변형률은 모든 방향에서 동일하므로, 탄성계수도 모든 방향에서 동일하다. 따라서 독립적인 탄성상수의 수는 2개이다. 이를 Young의 탄성계수와 Poisson의 비율로 나타내면 다음과 같다.

    E = Young의 탄성계수
    ν = Poisson의 비율

    따라서 정답은 "2"이다.
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55. 다음의 응력-변형율 곡선에서 구한 탄성계수(E)와 포아송비(ν )로 가장 적당한 것은?

  1. E = 3 × 105 ㎏/㎝2, ν = 0.20
  2. E = 2.4 × 105 ㎏/㎝2, ν = 0.04
  3. E = 3 × 105 ㎏/㎝2, ν = 0.04
  4. E = 2.4 × 105 ㎏/㎝2, ν = 0.20
(정답률: 0%)
  • 탄성계수(E)는 응력과 변형율의 비례상수이며, 포아송비(ν)는 재료의 변형 방향과 수직인 방향의 변형율 비율을 나타내는 값입니다.

    주어진 응력-변형율 곡선을 보면, 처음에는 선형적인 탄성 변형 영역이 있고, 일정 응력 이상에서는 비선형적인 플라스틱 변형 영역이 있습니다.

    따라서, 탄성계수(E)를 구하기 위해서는 선형적인 탄성 변형 영역에서의 기울기를 구해야 합니다. 이 기울기는 응력과 변형율의 비례상수인 탄성계수(E)와 같습니다.

    응력-변형율 곡선에서 기울기가 가장 일정한 구간은 처음의 선형적인 탄성 변형 영역입니다. 이 구간에서 기울기를 구해보면, "E = 3 × 10^5 kg/cm^2" 가 가장 적당합니다.

    포아송비(ν)는 변형 방향과 수직인 방향의 변형율 비율을 나타내므로, 이 값은 응력-변형율 곡선에서 변형이 일어나는 방향과 수직인 방향의 변형율 비율을 구해서 결정할 수 있습니다.

    주어진 응력-변형율 곡선에서 변형이 일어나는 방향은 수평 방향이므로, 수직 방향의 변형율 비율은 응력-변형율 곡선의 기울기와 같습니다.

    따라서, 포아송비(ν)를 구하기 위해서는 응력-변형율 곡선에서 기울기가 가장 일정한 구간에서 변형이 일어나는 방향과 수직인 방향의 변형율 비율을 구해야 합니다.

    주어진 응력-변형율 곡선에서 기울기가 가장 일정한 구간은 처음의 선형적인 탄성 변형 영역입니다. 이 구간에서 변형이 일어나는 방향은 수평 방향이므로, 수직 방향의 변형율 비율은 0입니다.

    따라서, 포아송비(ν)는 "ν = 0.20" 이 아닌, "ν = 0.04" 가 가장 적당합니다.

    따라서, 정답은 "E = 3 × 10^5 kg/cm^2, ν = 0.04" 입니다.
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56. 암석의 탄성파 특성에 대해 잘못 기술된 것은?

  1. 밀도가 크면 속도는 증가한다.
  2. 공극율이 증가하면 속도는 저하한다.
  3. 공극이 많은 암석에서의 P파속도, S파속도는 함수상태에 관계없이 일정하다.
  4. 층상을 나타내는 암석에서는 층에 평행방향의 속도는 직각방향속도에 비해 빠르다.
(정답률: 15%)
  • "공극이 많은 암석에서의 P파속도, S파속도는 함수상태에 관계없이 일정하다."가 잘못 기술된 것입니다. 이유는 공극이 많은 암석에서는 탄성파가 공극을 통과할 때 속도가 감소하기 때문입니다. 따라서 공극이 많은 암석에서는 P파속도와 S파속도가 함수상태에 따라 달라질 수 있습니다.
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57. 다음 중에서 점도의 단위는?

  1. Pa · s
  2. Pa
  3. Pa · m
  4. Pa/m
(정답률: 0%)
  • 점도는 유체의 저항력을 나타내는 물리량으로, 단위는 파스칼초(Pa · s)입니다. 이는 유체 내부에서 단위 면적당 단위 시간에 걸쳐서 유체가 얼마나 빠르게 변형되는지를 나타내는 것으로, 액체나 가스의 점도는 파스칼초로 표시됩니다. 다른 보기들은 각각 압력, 압력 그래디언트, 저항력을 나타내는 단위이지만, 점도는 유체 내부의 저항력을 나타내는 물리량이므로 파스칼초(Pa · s)가 단위입니다.
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58. 암반 분류법중 암반의 Q값을 계산하여 터널의 지보 필요성 여부를 판단하고자 할 경우 이 Q값 계산에 포함되지 않는 항목은?

  1. RQD(Rock Quality Designation)
  2. 절리벽의 거칠기 정도
  3. 절리의 방향성
  4. 절리를 따라 흐르는 지하수 상태
(정답률: 15%)
  • 암반의 Q값은 RQD, 절리벽의 거칠기 정도, 절리를 따라 흐르는 지하수 상태 등 여러 가지 요소를 고려하여 계산됩니다. 그러나 절리의 방향성은 Q값 계산에 포함되지 않습니다. 이는 절리의 방향성이 터널의 지보 필요성과 직접적인 연관성이 없기 때문입니다. Q값은 암반의 강도와 안정성을 평가하는 지표이므로, 절리의 방향성과 같은 다른 요소는 해당 지표와는 직접적인 연관성이 없습니다.
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59. 암석의 내부 마찰각을 φ , 파단각을 α 라 할 때, 옳은 관계식은?

  1. α = 90° + φ /2
  2. α = 45° + φ /2
  3. α = 90° - φ /2
  4. α = 45° - φ /2
(정답률: 12%)
  • 파단각은 내부 마찰각과 관련이 있으며, 일반적으로 파단각은 내부 마찰각보다 작은 값을 가진다. 이는 암석 내부에서 발생하는 응력이 파단각을 형성하기 위한 최소한의 응력보다 작기 때문이다. 따라서 파단각과 내부 마찰각 사이에는 다음과 같은 관계식이 성립한다.

    tan α = μ

    여기서 μ는 암석의 내부 마찰각을 나타내는 값이다. 이를 변형하면 다음과 같은 식이 성립한다.

    α = arctan μ

    여기서 arctan은 tan의 역함수를 의미한다. 따라서 내부 마찰각을 φ라고 하면, μ = tan φ 이므로 다음과 같은 식이 성립한다.

    α = arctan (tan φ)

    여기서 arctan과 tan은 상쇄되므로 다음과 같은 식이 성립한다.

    α = φ

    하지만 이 식은 파단각이 내부 마찰각과 같은 경우에만 성립하며, 일반적으로는 파단각이 내부 마찰각보다 작은 값을 가진다. 따라서 파단각과 내부 마찰각 사이에는 다음과 같은 관계식이 성립한다.

    α = 45° + φ /2

    이 식은 파단각이 내부 마찰각보다 작은 값을 가지는 경우에도 성립하며, 이유는 파단각이 내부 마찰각보다 작은 경우에도 두 각의 차이가 일정하기 때문이다.
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60. 영률이 2× 105 kg/cm2이고, 포와송비가 0.25인 암석의 압축률은?

  1. 5.5× 10-6 cm2/kg
  2. 6.5× 10-6 cm2/kg
  3. 7.5× 10-6 cm2/kg
  4. 8.5× 10-6 cm2/kg
(정답률: 17%)
  • 압축률은 암석의 포화 밀도와 포화 이상 밀도의 차이에 비례하며, 포화 밀도는 암석의 밀도와 포화도에 의해 결정된다. 따라서 압축률을 계산하기 위해서는 먼저 암석의 포화 밀도를 계산해야 한다.

    암석의 밀도는 단위 부피당 질량이므로, 1 cm3의 암석 질량은 2× 105 g이다. 이를 이용하여 암석의 밀도를 계산하면 다음과 같다.

    암석의 밀도 = 2× 105 g/cm3 = 2× 108 kg/m3

    암석의 포화도는 암석 내부의 공극 비율을 나타내는데, 이는 포화 밀도와 밀접한 관련이 있다. 포화 밀도는 암석 내부의 공극이 모두 채워진 상태에서의 밀도를 의미하며, 이는 암석의 밀도와 포화도에 의해 결정된다. 일반적으로 암석의 포화도는 0.25 ~ 0.35 사이이다.

    따라서 이 문제에서는 암석의 포화도가 0.25이므로, 암석의 포화 밀도는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    암석의 포화 밀도 = 암석의 밀도 × 암석의 포화도 = 2× 108 kg/m3 × 0.25 = 5× 107 kg/m3

    압축률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    압축률 = (포화 밀도 - 포화 이상 밀도) ÷ 포화 밀도

    포화 이상 밀도는 포화 상태에서 압축을 가해도 더 이상 암석의 부피가 줄어들지 않는 밀도를 의미한다. 일반적으로 암석의 포화 이상 밀도는 0.6 ~ 0.8 사이이다. 이 문제에서는 포화 이상 밀도가 0.75이므로, 압축률은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    압축률 = (5× 107 kg/m3 - 0.75 × 5× 107 kg/m3) ÷ 5× 107 kg/m3 = 0.25 ÷ 5 = 0.05

    따라서 압축률은 0.05이다. 이 값을 cm2/kg 단위로 변환하면 다음과 같다.

    압축률 = 0.05 m3/m3 × (100 cm/m)3 ÷ 1000 kg/m3 = 5× 10-5 cm3/kg

    따라서 정답은 "5.5× 10-6 cm2/kg"이다.
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4과목: 화약류 안전관리 관계 법규

61. 동일차량에 함께 실을 수 있는 화약류 모음으로 적합한 것은?

  1. 폭약, 신관, 도폭선, 실탄 및 공포탄
  2. 포경용 신관, 폭약, 뇌관, 실탄 및 공포탄
  3. 도폭선, 폭약, 특별용기에 넣은 뇌관, 실탄 및 공포탄
  4. 꽃불류, 화약, 도폭선, 실탄 및 공포탄
(정답률: 9%)
  • 화약류 중에서도 폭발 위험이 큰 폭약과 함께 운반할 때는 안전을 위해 도폭선을 사용하는 것이 적합합니다. 또한, 특별용기에 넣은 뇌관은 폭발 위험이 적은 화약류를 운반할 때 사용되며, 실탄과 공포탄은 폭발 위험이 없는 화약류이기 때문에 함께 운반해도 안전합니다. 따라서, "도폭선, 폭약, 특별용기에 넣은 뇌관, 실탄 및 공포탄"이 동일차량에 함께 실을 수 있는 화약류 모음으로 적합합니다.
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62. 도폭선을 폐기처리 하고자 할 때 가장 올바른 방법은?

  1. 연소처리 한다.
  2. 습윤상태로 분해처리 한다.
  3. 전기뇌관으로 폭발처리 한다.
  4. 소량씩 땅속에 매몰한다.
(정답률: 16%)
  • 전기뇌관으로 폭발처리하는 것은 도폭선의 안전한 처리 방법 중 하나입니다. 이 방법은 폭발로 인해 도폭선이 완전히 파괴되어 더 이상 위험하지 않게 되기 때문입니다. 다른 방법들은 연소나 분해처리로 인해 도폭선이 완전히 파괴되지 않을 가능성이 있어 위험할 수 있습니다. 땅속에 매몰하는 것도 환경오염 문제를 일으킬 수 있으므로 적절한 방법이 아닙니다.
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63. 지상 1급 저장소의 덧문에는 얼마 이상의 두께의 철판으로 보강하여야 하는가?

  1. 1㎜ 이상
  2. 2㎜ 이상
  3. 3㎜ 이상
  4. 4㎜ 이상
(정답률: 0%)
  • 지상 1급 저장소는 대형 차량이 충돌할 가능성이 있으므로 충격에 대한 내구성이 중요합니다. 따라서 덧문은 충격에 대한 내구성을 강화하기 위해 일정한 두께의 철판으로 보강해야 합니다. 이때, 충격에 대한 내구성을 보장하기 위해서는 3㎜ 이상의 두께가 필요합니다. 1㎜ 또는 2㎜으로는 충격에 대한 내구성을 보장할 수 없으며, 4㎜ 이상으로는 비용이 증가하므로 적절하지 않습니다. 따라서, 지상 1급 저장소의 덧문에는 3㎜ 이상의 두께의 철판으로 보강해야 합니다.
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64. 다음은 화약류와 관련된 관계법에 대한 내용을 서술한 것이다. 틀린 항목은?

  1. 화약류를 수입한 사람은 지체없이 행정자치부령이 정하는 바에 의하여 수입지를 관할하는 경찰서장에게 신고하여야 한다.
  2. 화공품을 수출 또는 수입하고자 하는 사람은 행정자치부령이 정하는 바에 의하여 그때마다 경찰청장의 허가를 받아야 한다.
  3. 화약류의 제조업을 영위하고자 하는 사람은 제조소마다 행정자치부령이 정하는 바에 의하여 경찰청장의 허가를 받아야 한다.
  4. 화약류 판매업을 영위하고자 하는 사람은 판매소마다 행정자치부령이 정하는 바에 의하여 판매소의 소재지를 관할하는 지방경찰청장의 허가를 받아야 한다.
(정답률: 알수없음)
  • 화공품을 수출 또는 수입하고자 하는 사람은 행정자치부령이 정하는 바에 의하여 그때마다 경찰청장의 허가를 받아야 한다. - 이유: 화약류는 폭발성이 있기 때문에 안전한 운송과 보관이 필요하며, 불법적인 사용을 막기 위해 규제가 필요하다. 따라서 경찰청장의 허가를 받아야 한다.
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65. 화약류 판매업자가 보관하는 화약류 양도,양수 명세부의 보존 기간으로서 옳은 것은?

  1. 기입을 완료한 날로부터 5년
  2. 기입을 완료한 날로부터 4년
  3. 기입을 완료한 날로부터 3년
  4. 기입을 완료한 날로부터 2년
(정답률: 10%)
  • 정답은 "기입을 완료한 날로부터 2년"입니다. 화약류 판매업자가 보관하는 화약류 양도, 양수 명세부는 화약류의 이동과 보관 상황을 기록하는 중요한 문서입니다. 이 문서는 화약류 이동 및 보관에 대한 책임을 지는 업자가 보존해야 하며, 이를 위해 보존 기간이 정해져 있습니다. 그리고 이 보존 기간은 기입을 완료한 날로부터 2년입니다. 이유는 보존 기간이 너무 길면 정보의 신뢰성이 떨어지고, 짧으면 정보를 활용할 수 있는 기간이 제한되기 때문입니다. 따라서 2년이 적절한 보존 기간으로 정해진 것입니다.
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66. 영화 또는 연극의 효과를 위하여 1일 동일한 장소에서 꽃 불류 사용허가를 받지 아니하고 사용하는 사람으로서 사용할 수 있는 수량은 ? (단, 쏘아 올리는 꽃불류 제외)

  1. 원료화약 30g미만의 꽃불류 50개이하
  2. 원료화약 50g이하의 꽃불류 10개이하
  3. 폭약 15g미만의 꽃불류 50개이하
  4. 폭약 50g미만의 꽃불류 7개이하
(정답률: 0%)
  • 영화나 연극에서 꽃불류를 사용할 때는 안전을 위해 사용량이 제한되어 있습니다. 이 중에서도 가장 안전한 것은 폭약 15g 미만의 꽃불류 50개 이하입니다. 폭약이 15g 이하면 폭발 위험이 적기 때문에 안전성이 높습니다. 또한 꽃불류의 수량도 50개 이하로 제한되어 있어서 너무 많은 양을 사용하지 않도록 주의해야 합니다.
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67. 피뢰침 및 가공지선의 각 부분은 피보호건물로부터 몇 m 이상의 거리를 두어야 하는가? (단, 규칙상 최소거리 이상임)

  1. 4.5m
  2. 1.5m
  3. 3.5m
  4. 2.5m
(정답률: 20%)
  • 피뢰침 및 가공지선은 전기적 충격으로부터 보호하기 위한 것이므로, 피보호건물로부터 일정한 거리를 두어야 합니다. 이 거리는 전기적 충격이 발생할 가능성이 있는 최소 거리로, 규칙상 최소거리 이상이어야 합니다. 이에 따라, 정답은 "2.5m"입니다.
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68. 꽃불류의 사용허가신청 서류와 거리가 먼 것은?

  1. 사용순서 대장
  2. 사용책임자 및 작업자의 성명
  3. 제조소명
  4. 사용계획서
(정답률: 6%)
  • 꽃불류의 사용허가신청 서류 중에서 "사용계획서"는 꽃불류를 사용할 계획과 방법을 상세히 작성한 문서이며, 꽃불류 사용에 대한 적절한 대처 방안을 제시하여 안전한 사용을 보장하기 위한 중요한 서류이다. 반면, "사용순서 대장", "사용책임자 및 작업자의 성명", "제조소명"은 꽃불류 사용과는 직접적인 연관성이 적은 서류들이다.
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69. 일시적인 토목공사를 하거나 일정한 기간의 공사를 하는 사람이 그 공사에 사용하기 위하여 화약류를 저장하고자 하는 때에 설치할 수 있는 화약류저장소는?

  1. 1급 화약류 저장소
  2. 2급 화약류 저장소
  3. 3급 화약류 저장소
  4. 간이 화약류 저장소
(정답률: 9%)
  • 일시적인 토목공사나 일정 기간의 공사를 위해 사용되는 화약류는 양이 적고, 사용 기간이 일시적이므로 2급 화약류 저장소를 설치할 수 있습니다. 2급 화약류 저장소는 화약류의 양과 사용 기간이 일정한 범위 내에 있으며, 안전성이 보장되는 저장소입니다. 1급 화약류 저장소는 대량의 화약류를 보관하는 곳으로, 안전성이 매우 중요합니다. 3급 화약류 저장소는 양이 적은 화약류를 보관하는 곳으로, 안전성이 중요하지만 2급보다는 낮습니다. 간이 화약류 저장소는 일시적이고 급행적인 화약류 보관을 위한 것으로, 안전성이 보장되지 않습니다.
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70. 공인된 기관이 물리, 화학상의 실험용으로 도폭선을 사용할 때 1회의 사용량은?

  1. 700m 이하
  2. 300m 이하
  3. 400m 이하
  4. 200m 이하
(정답률: 16%)
  • 도폭선은 고에너지 방사선으로, 인체에 해로울 수 있습니다. 따라서 공인된 기관에서는 안전을 위해 사용량을 제한하고 있습니다. 200m 이하로 제한하는 이유는, 이 거리 이내에서는 인체에 미치는 영향이 상대적으로 적기 때문입니다. 더 먼 거리에서는 방사선이 약해지기 때문에, 더 많은 양을 사용해도 안전성이 보장될 수 있지만, 그렇다고 해서 무작정 사용량을 늘리는 것은 위험합니다. 따라서 안전을 위해 200m 이내에서 사용량을 제한하는 것입니다.
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71. 화약류 저장소의 설치허가 신청을 할 때 저장소 부근의 약도를 첨부하여야 하는데 그 약도로 적당한 것은?

  1. 사방 200m 이내
  2. 사방 300m 이내
  3. 사방 400m 이내
  4. 사방 500m 이내
(정답률: 34%)
  • 화약류는 폭발 위험이 있기 때문에 저장소 부근에는 인명과 재산에 대한 위험이 최소화되어야 합니다. 따라서, 저장소 부근의 건물, 주택, 상업시설 등이 적게 분포하고, 인구 밀도가 낮은 지역이 적합합니다. 이에 따라, 저장소 부근의 사방 500m 이내는 인구 밀도가 낮고, 건물과 주택 등이 적게 분포하는 지역으로, 화약류 저장소 설치에 적합한 지역입니다. 따라서, 약도에는 저장소 부근의 사방 500m 이내 지역을 표시하여야 합니다.
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72. 꽃불류 저장소에 저장 하여서는 아니되는 화약류는?

  1. 미진동 파쇄기
  2. 장난감용 꽃불류
  3. 신호염관
  4. 전기 도화선
(정답률: 0%)
  • 장난감용 꽃불류는 실제 화약이 아니라 장난감으로 사용되는 꽃불류이기 때문에 꽃불류 저장소에 저장하여도 안전하다. 다른 보기들은 실제 화약이기 때문에 꽃불류 저장소에 저장하면 폭발이 발생할 가능성이 있어 저장이 불가능하다.
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73. 초유폭약에 의한 발파 기술상의 기준 설명중 올바르지 않은 것은?

  1. 장전후에는 가급적 신속히 점화할 것
  2. 가연성 가스가 0.5% 이상이 되는 장소에서는 발파를 하지 말 것
  3. 뇌관이 달린 폭약은 장전용 호스로 조심스럽게 장전 할 것
  4. 불발된 천공된 구멍으로부터 초유폭약 또는 메지등을 제거하는 때에는 압축공기를 사용하지 말 것
(정답률: 8%)
  • "뇌관이 달린 폭약은 장전용 호스로 조심스럽게 장전 할 것" 이 올바르지 않은 것이다. 뇌관이 달린 폭약은 장전용 호스 대신에 특수한 장비를 사용하여 조심스럽게 장전해야 한다. 이는 뇌관이 부서지거나 손상되면 폭발이 발생할 수 있기 때문이다.
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74. 수중저장소에 화약류를 저장하는 경우 저장방법 및 취급방법 중 가장 거리가 먼 것은?

  1. 가루로된 화약류는 15퍼센트 정도의 물기를 머금게 한 후 물이 스며들 수 없게 포장을 하여 나무상자에 넣을 것
  2. 덩어리화약류는 물에 항상 잠긴 상태로 저장할 것
  3. 화약류는 수면으로 부터 50센티미터 이상의 물속에 저장할 것
  4. 저장소 내부는 환기에 유의하고 무연화약 또는 다이너마이트를 저장하는 경우에는 온도계를 장치할 것
(정답률: 8%)
  • 가장 거리가 먼 것은 "화약류는 수면으로 부터 50센티미터 이상의 물속에 저장할 것"이다. 이유는 수중저장소에서 화약류를 저장하는 경우는 거의 없기 때문이다.

    "저장소 내부는 환기에 유의하고 무연화약 또는 다이너마이트를 저장하는 경우에는 온도계를 장치할 것"은 화약류를 안전하게 보관하기 위한 중요한 취급방법 중 하나이다. 저장소 내부의 환기를 유지하여 화약류가 불순물에 노출되지 않도록 하고, 무연화약이나 다이너마이트와 같은 민감한 화약류는 온도에 민감하기 때문에 온도를 체크하여 안전하게 보관해야 한다.
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75. 질산에스텔 및 그 성분이 들어있는 화약 또는 폭약으로서 제조일로부터 2년이 된 것은 그 때로 부터 어떻게 하여야 하는가?

  1. 2년 마다 유리산시험
  2. 매년 유리산시험
  3. 6월 마다 내열시험
  4. 3월 마다 내열시험
(정답률: 19%)
  • 질산에스텔은 시간이 지나면 안정성이 떨어지기 때문에, 제조일로부터 2년이 지난 화약 또는 폭약은 안전성 검사를 해야 합니다. 이때, 내열시험은 화약이나 폭약이 고온에 노출될 때 안정성이 어떻게 변하는지를 확인하는 시험입니다. 따라서, 제조일로부터 2년이 지난 화약 또는 폭약은 3월 마다 내열시험을 해야 합니다.
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76. 판매업자가 판매할 목적으로 화약류 양수 허가를 받지 아니한 사람에게 제품을 양도했을 경우의 행정처분기준은? (단, 위반회수는 3회로 한다.)

  1. 1월 효력정지
  2. 3월 효력정지
  3. 6월 효력정지
  4. 허가취소
(정답률: 14%)
  • 화약류는 매우 위험한 물질이므로, 양도 받는 사람이 양수 허가를 받지 않았다면 안전한 보관과 사용이 보장되지 않을 수 있습니다. 따라서, 판매업자가 이를 무시하고 양도를 한 경우, 위반회수가 3회 이상이라면 허가취소 처분이 이루어질 수 있습니다. 이는 해당 업체가 화약류를 취급할 수 있는 자격을 상실하게 되는 것을 의미합니다.
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77. 화약류 판매업자 결격사유에 해당되는 경우는?

  1. 기소유예 판결을 받은 사람
  2. 금고이상의 형에 대한 집행유예선고를 선고받고 집행 유예기간이 끝난 후 1년6개월이 경과한 사람
  3. 20세의 여자
  4. 사업을 개시한 후 정당한 사유 없이 1년이상 휴업의 사유로 허가취소처분을 받고 2년이 경과한 사람
(정답률: 15%)
  • 화약류 판매업자는 사업을 개시한 후 정당한 사유 없이 1년 이상 휴업의 사유로 허가취소처분을 받고 2년이 경과한 경우 결격사유에 해당된다. 즉, 화약류 판매업을 하다가 1년 이상 휴업하고 허가취소처분을 받은 후 2년이 지난 사람은 화약류 판매업을 할 수 없다는 것이다.
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78. 화약류 소유자에게 안정도시험을 명령할 수 있는 자는?

  1. 경찰서장
  2. 경찰청장
  3. 행정자치부장관
  4. 검찰총장
(정답률: 19%)
  • 화약류 소유자에게 안정도시험을 명령할 수 있는 자는 경찰청장입니다. 이는 경찰청이 화약류 관리에 대한 권한을 가지고 있기 때문입니다. 경찰청장은 화약류 관리에 대한 책임을 지고 있으며, 안전한 화약류 보관과 운송을 위해 안정도시험을 명령할 수 있습니다.
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79. 총포· 도검· 화약류 등 단속법 제71조 규정의 5년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금형으로 처벌받아야 하는 경우가 아닌 것은?

  1. 화기 취급 및 흡연의 금지 등을 위반한 사람
  2. 화약류의 발파 또는 연소시 사용허가를 받지 아니한 사람
  3. 화약류의 양수 또는 양도 허가 없이 주고 받은 사람
  4. 안전상의 감독업무를 게을리 한 화약류 관리보안 책임자
(정답률: 0%)
  • 정답인 "화기 취급 및 흡연의 금지 등을 위반한 사람"은 총포, 도검, 화약류 등의 단속법 제71조에 따라 처벌받아야 하는 경우가 아닙니다. 이는 해당 법 조항에서 명시된 죄목이 아니기 때문입니다. 화기 취급 및 흡연의 금지 등을 위반한 사람은 다른 법령에 따라 처벌받을 수 있습니다.
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80. 니트로 글리세린을 분해 시키는데 가장 거리가 먼 것은?(단, 혼합액체로 만드는데 필요하지 않는 것)

  1. 식물유제
  2. 알콜
  3. 가성소다
  4. 물
(정답률: 8%)
  • 식물유제는 니트로 글리세린을 분해시키는데 필요하지 않은 것입니다. 식물유제는 일반적으로 세제나 세정제로 사용되며, 니트로 글리세린과는 화학적으로 상호작용하지 않기 때문에 분해시키는데 필요하지 않습니다. 따라서, "식물유제"가 가장 거리가 먼 것입니다.
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5과목: 굴착공학

81. 터널공사에서는 터널의 안정성을 확보하기 위해서 여러가지 보조공법을 사용하게 된다. 다음 중 막장의 천반을 안정화시키기 위해서 사용되는 보조공법이 아닌 것은?

  1. forepoling 공법
  2. mini pipe roof 공법
  3. sheet pile 공법
  4. pressure wire 공법
(정답률: 9%)
  • 정답: pressure wire 공법

    설명: 막장의 천반을 안정화시키기 위해서 사용되는 보조공법은 forepoling 공법, mini pipe roof 공법, sheet pile 공법 등이 있다. 그러나 pressure wire 공법은 터널의 지반압력을 측정하기 위한 방법으로 사용되는 것이며, 막장의 천반을 안정화시키는 보조공법으로는 사용되지 않는다.
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82. 흙을 통한 유체의 유동에 영향을 미치는 요인을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?

  1. 유체의 유동이 발생하는 두 지점간의 압력 차
  2. 유체의 밀도와 점도
  3. 간극의 크기 및 형상
  4. 지하수면으로부터의 심도
(정답률: 0%)
  • 지하수면으로부터의 심도는 흙을 통한 유체의 유동에 영향을 미치는 요인 중 하나가 아닙니다. 지하수면은 흙 속에서 유체의 이동을 방해하는 장애물로 작용할 수 있지만, 유체의 유동에 직접적인 영향을 미치지는 않습니다. 따라서 정답은 "지하수면으로부터의 심도"입니다.
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83. 다음 중에서 절리의 전단강성(shear stiffness)의 단위는 ?

  1. MPa
  2. MPa/m
  3. MPa/m2
  4. MPa· m
(정답률: 10%)
  • 절리의 전단강성은 단면적당 응력과 변형률의 비율인 전단탄성계수(G)와 단면적에 대한 두께의 비율인 전단면적(s)의 곱으로 나타낼 수 있습니다. 따라서 전단강성의 단위는 G × s의 단위인 N/m2 × m2 = N·m이 됩니다. 이를 MPa로 환산하면 MPa·m이 됩니다. 그러나 일반적으로는 단위를 간단하게 표기하기 위해 전단강성을 단면적당 응력의 단위인 MPa로 나눈 MPa/m으로 표기합니다. 따라서 정답은 "MPa/m"입니다.
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84. 수갱을 굴착한 후 복공을 하기 위한 라이닝 두께 설계시 고려하지 않아도 되는 요소는?

  1. 콘크리트 비중
  2. 수갱의 측압
  3. 콘크리트 압축강도
  4. 모암의 포아송비
(정답률: 10%)
  • 콘크리트 비중은 라이닝 두께 설계시 고려하지 않아도 되는 요소입니다. 이는 콘크리트의 밀도로, 수갱의 측압, 콘크리트 압축강도, 모암의 포아송비와는 별개의 요소이기 때문입니다. 따라서 콘크리트 비중은 라이닝 두께 설계시 고려하지 않아도 되는 요소입니다.
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85. 다음 중 암반의 초기지압의 측정방법이 아닌 것은?

  1. overcoring법
  2. AE법
  3. 수압파쇄법
  4. 응력보상법
(정답률: 7%)
  • AE법은 암반의 초기지압을 측정하는 방법이 아닙니다. AE법은 암반 내부의 음향발생 현상을 이용하여 암반의 파괴 및 변형을 감지하는 방법입니다. 따라서, AE법은 암반의 초기지압을 측정하는 방법이 아닙니다.
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86. 원지반의 거동을 평가하기 위한 계측 항목 중 틀린 것은?

  1. 지중변위
  2. Rock bolt 축력 측정
  3. 내공변위
  4. 지표면 침하
(정답률: 0%)
  • Rock bolt 축력 측정은 원지반의 거동을 평가하는 계측 항목이 아닙니다. Rock bolt는 지반 안정성을 유지하기 위해 사용되는 보강재로, 지반의 변위를 제한하는 역할을 합니다. 따라서 Rock bolt 축력 측정은 보강재의 안전성을 평가하기 위한 항목입니다.
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87. 암반의 내하성 및 투수성을 지배하는 요소가 아닌 것은?

  1. 암석의 고결도
  2. 암반의 등급구분
  3. 풍화정도
  4. 틈 분포성상
(정답률: 8%)
  • 암반의 등급구분은 암반의 내하성 및 투수성을 지배하는 요소가 아니라, 암반의 물리적 특성을 나타내는 것이기 때문입니다. 암반의 등급구분은 암석의 고결도, 풍화정도, 틈 분포성상 등과 같은 다른 요소들과는 별개로, 암석의 경도, 인장강도, 압축강도 등의 물리적 특성을 기반으로 결정됩니다. 따라서 암반의 내하성 및 투수성을 평가하려면 암석의 고결도, 풍화정도, 틈 분포성상 등과 같은 다른 요소들을 고려해야 합니다.
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88. 급경사의 주상절리가 발달한 암반사면에 발생하는 파괴 형태는?

  1. 전도파괴
  2. 평면절리파괴
  3. 원호파괴
  4. 쐐기파괴
(정답률: 알수없음)
  • 급경사의 주상절리가 발달한 암반사면에서는 지속적인 하중과 충격에 의해 암반 내부의 결함이 확대되고, 결국 전체적인 암반의 파괴가 일어나게 됩니다. 이러한 파괴 형태를 전도파괴라고 합니다. 전도파괴는 결함이나 절리면을 따라 파괴가 진행되며, 암반 내부의 응력이 분산되어 전체적인 파괴가 일어나게 됩니다. 따라서, 급경사의 주상절리가 발달한 암반사면에서는 전도파괴가 가장 일어날 확률이 높습니다.
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89. 암반사면안정해석시 일차적인 예비평가단계에서 사용되는 해석법은?

  1. 한계평형해석법
  2. 평사투영법
  3. 탄성해석법
  4. 탄소성해석법
(정답률: 알수없음)
  • 암반사면 안정해석에서 일차적인 예비평가 단계에서는 지형 및 지반 조건을 파악하고, 안정성 문제가 있는 지역을 선별하기 위한 예비평가가 필요하다. 이때 사용되는 해석법은 평사투영법이다. 평사투영법은 지형의 경사각과 지반의 내부마찰각 등을 고려하여 지형의 안정성을 평가하는 방법으로, 단순하고 빠르게 평가할 수 있어 일차적인 예비평가에 적합하다. 따라서 암반사면 안정해석에서 일차적인 예비평가 단계에서는 평사투영법이 주로 사용된다.
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90. 어떤 암석을 단축압축 시험한 결과 다음 그림과 같은 응력-변형률 커브(stress-strain curve)를 얻었다. 이 암석의 할선 영률(secant Young's modulus)을 나타내는 직선의 기울기는?

  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
(정답률: 0%)
  • 할선 영률은 응력-변형률 곡선에서 어떤 두 점을 지나는 직선의 기울기를 의미한다. 이 문제에서는 0.002와 0.004의 변형률 지점을 지나는 직선의 기울기를 구해야 한다. 이를 계산하면 (40-20)/(0.004-0.002) = 10000이 된다. 따라서 정답은 ③이다.
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91. 수평방향의 응력 2.4 ton/m2와 수직방향의 응력 4 ton/m2가 작용하는 암반내에 반경 4 m의 원형터널을 굴착하였다. 수평방향의 벽면으로부터 2 m되는 지점의 반경방향의 응력은 얼마인가?

  1. 1.926 t/m2
  2. 1.630 t/m2
  3. 2.370 t/m2
  4. 1.185 t/m2
(정답률: 0%)
  • 이 문제는 원형터널 내부의 응력을 구하는 문제이다. 원형터널 내부의 응력은 다음과 같은 공식을 이용하여 구할 수 있다.

    σr = (σh + σv) / 2 + ((σh - σv) / 2) * cos(2θ)

    여기서 σr은 반경방향의 응력, σh은 수평방향의 응력, σv은 수직방향의 응력, θ은 반경방향과 수평방향 사이의 각도이다.

    주어진 값에 대입하면,

    σr = (2.4 + 4) / 2 + ((2.4 - 4) / 2) * cos(2θ)

    여기서 θ는 90도이므로,

    σr = (2.4 + 4) / 2 + ((2.4 - 4) / 2) * cos(180)

    cos(180)는 -1이므로,

    σr = (2.4 + 4) / 2 + ((2.4 - 4) / 2) * (-1)

    σr = 1.926 t/m2

    따라서 정답은 "1.926 t/m2"이다.
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92. 점착력(c)가 1t/m2이고 내부마찰각(Φ )이 30° 인 지반의 한 점에서의 초기응력이 σ 1=2t/m2, σ 3=1t/m2이다. 저수지의 건설로 공극수압(pore water pressure, Pw)이 증가 될 때 파괴를 일으키기 위해 요구되는 공극수압은? (단, 파괴는 peak stress에서 발생한다고 가정한다.)

  1. 2.23t/m2
  2. 2.73t/m2
  3. 3.23t/m2
  4. 3.73t/m2
(정답률: 17%)
  • 공극수압이 증가하면 σ1과 σ3이 감소하게 된다. 이때 파괴가 발생하려면 σ1이 감소하여 σ3보다 작아져야 한다. 따라서 σ1이 최소값이 되는 경우를 찾아보면 된다. σ1이 최소가 되는 경우는 Φ=30°일 때이며, 이때 σ1=σ3+2c*cosΦ 이므로,
    σ1=1+2*1*cos30°=2t/m2 이다.
    따라서, peak stress에서 파괴가 발생하려면 공극수압이 2t/m2일 때이며, 이때의 공극수압은
    Pw=σ1-σ3/2=0.5t/m2 이다.
    하지만 문제에서는 파괴를 일으키기 위해 요구되는 공극수압을 물어보고 있으므로, peak stress에서 파괴가 발생하도록 하려면 공극수압은 2Pw=1t/m2이 되어야 한다.
    따라서 정답은 2.23t/m2이다.
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93. 다음은 터널 방수공사에 대한 설명이다. 틀린 것은?

  1. 타설 이음매 지수공법에는 접착형지수판, 표면형지수판, 매설형지수판 등이 있다.
  2. 복공완료후의 타설 이음매나 균열로부터의 누수에 대하여 도수(導水)공법이나 지수주입 공법이 사용된다.
  3. 시트방식에는 일종 플랫시트방식, 일종 콜케이트방식, 2종 시트방식이 있다.
  4. 방수공은 크게 면상 방수공과 구상 방수공으로 대별 할 수 있다.
(정답률: 8%)
  • "방수공은 크게 면상 방수공과 구상 방수공으로 대별 할 수 있다."라는 설명이 틀렸습니다. 방수공은 면상 방수공, 구상 방수공, 도수(導水)공, 지수주입공 등으로 구분됩니다.
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94. 다음 중에서 상대적인 크기를 맞게 나타낸 것은?

  1. 주동토압 ＜ 정지토압 ＜ 수동토압
  2. 주동토압 ＜ 수동토압 ＜ 정지토압
  3. 수동토압 ＜ 정지토압 ＜ 주동토압
  4. 수동토압 ＜ 주동토압 ＜ 정지토압
(정답률: 0%)
  • 정답은 "주동토압 ＜ 정지토압 ＜ 수동토압"이다. 이유는 주동토압은 기계적인 동력으로 인해 발생하는 압력으로 가장 작고, 수동토압은 사람의 힘으로 발생하는 압력으로 가장 크며, 정지토압은 중간에 위치하여 상대적으로 크기가 중간이다. 따라서 주동토압 ＜ 정지토압 ＜ 수동토압이 맞는 표현이다.
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95. 포화점토의 일축압축강도가 80kPa인 경우 비배수 전단강도는 얼마인가?

  1. 20kPa
  2. 40kPa
  3. 60kPa
  4. 80kPa
(정답률: 0%)
  • 포화점토의 경우, 비배수 전단강도는 일축압축강도의 절반인 것으로 알려져 있습니다. 따라서, 이 문제에서는 80kPa의 일축압축강도를 가진 포화점토의 비배수 전단강도를 구하는 것이므로, 80kPa를 2로 나눈 값인 40kPa가 정답입니다.
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96. 다음 그림과 같이 견고한 층리 또는 편리를 갖는 암반지반에 터널을 굴착하고자 한다. 테르자기(Terzaghi)의 터널 암하중개념에 의하면 터널이 받는 하중은 얼마인가?

  1. 0
  2. 0 ∼ 0.5 B
  3. 0 ∼ 0.25 B
  4. 1.1 (B ＋ Ht)
(정답률: 9%)
  • 터널 암하중은 터널의 지름과 굴착면의 깊이에 따라 달라진다. 이 경우에는 지름이 크고, 깊이가 얕은 경우이므로 암반의 수평응력이 크게 분산되어 터널에 작용하게 된다. 따라서 터널이 받는 하중은 0 ∼ 0.5 B 범위에 해당한다.
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97. 그림과 같은 지반에서 모관수에 의해 지표면까지 완전히 포화되어 있다고 가정할 때 -3.0m에서의 유효응력은?

  1. 1.65t/m2
  2. 2.65t/m2
  3. 3.65t/m2
  4. 4.65t/m2
(정답률: 0%)
  • 유효응력은 수직응력과 전단응력의 합으로 구할 수 있습니다. 이 문제에서는 수직응력이 -3.0m에서 0이므로, 유효응력은 전단응력과 같습니다. 전단응력은 모관수에 의해 유지되는 포화수압과 같으며, 이는 4.0m에서 1.0m 간격으로 측정된 포화수압의 평균값인 5.0t/m2입니다. 따라서 전단응력은 5.0t/m2이며, 이것이 유효응력이므로 정답은 3.65t/m2입니다.
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98. 다음 중 암반분류법인 RMR 분류에서 조사항목이 아닌 것은?

  1. 암석의 강도
  2. 불연속면의 간격
  3. RQD
  4. 탄성파 속도
(정답률: 19%)
  • 탄성파 속도는 RMR 분류에서 조사항목이 아닙니다. RMR 분류에서는 암석의 강도, 불연속면의 간격, RQD 등을 고려하여 암반의 안정성을 평가합니다. 탄성파 속도는 암석의 물성을 파악하는데 사용되지만, RMR 분류에서는 직접적으로 고려되지 않습니다.
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99. 지하공동의 안정에 영향을 미치는 요인이 아닌 것은?

  1. 공동 상호간의 거리
  2. 공동의 크기
  3. 공동의 방향
  4. 공동의 형상
(정답률: 0%)
  • 공동의 방향은 지하공동의 안정에 영향을 미치지 않는다. 이는 공동의 방향이 지하공간의 안정성과는 직접적인 연관성이 없기 때문이다. 공동의 크기, 형상, 상호간의 거리는 지하공동의 안정성에 영향을 미치는 중요한 요인들이다.
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100. 흙막이 공법의 시공순서가 바르게 표시된 것은?

  1. 엄지말뚝시공 → 지반굴착 → 수평널시공 → 지지체시공
  2. 엄지말뚝시공 → 수평널시공 → 지반굴찰 → 지지체시공
  3. 지반굴착 → 엄지말뚝시공 → 수평널시공 → 지지체시공
  4. 지반굴착 → 수평널시공 → 지반굴착 → 지지체시공
(정답률: 8%)
  • 흙막이 공법은 지반을 파고 지지체를 설치하여 지하공간을 만드는 공법이다. 따라서 지반을 파는 지반굴착이 가장 먼저 이루어져야 한다. 그 다음으로는 지지체를 설치하기 위해 엄지말뚝시공이 이루어져야 한다. 그리고 수평널시공을 통해 지하공간을 연결하고, 마지막으로 지지체시공을 통해 지지체를 설치하여 구조물을 지지한다. 따라서 "엄지말뚝시공 → 지반굴착 → 수평널시공 → 지지체시공"이 올바른 시공순서이다.
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