화약류관리기사 필기 기출문제복원 (2007-03-04)

화약류관리기사 2007-03-04 필기 기출문제 해설

이 페이지는 화약류관리기사 2007-03-04 기출문제를 CBT 방식으로 풀이하고 정답 및 회원들의 상세 해설을 확인할 수 있는 페이지입니다.

화약류관리기사
(2007-03-04 기출문제)

목록

1과목: 일반화약학

1. 다음 중 무연화약의 안정제로 주로 사용하는 것은?

  1. 알코올
  2. 아세톤
  3. 디페닐아민
  4. 니트로글리세린
(정답률: 95%)
  • 무연화약의 분해를 억제하고 저장 안정성을 높이기 위해 안정제로 디페닐아민을 주로 사용합니다.
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2. 다음 중 다이너마이트를 분류할 때 혼합 다이너마이트에 속하지 않는 것은?

  1. 코오타이트
  2. 규조토 다이너마이트
  3. 스트레이트 다이너마이트
  4. 암모니아 다이너마이트
(정답률: 73%)
  • 코오타이트는 질산글리세린과 질산면을 혼합하여 만든 젤라틴 다이너마이트의 일종으로, 혼합 다이너마이트가 아닌 젤라틴 다이너마이트류로 분류됩니다.
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3. 감도가 예민한 뇌홍을 안전하게 저장하는 일반적인 방법으로 옳은 것은?

  1. 암모니아수 속에 저장한다.
  2. 물속에 저장한다.
  3. 건조한 모래 속에 저장한다.
  4. 진공 속에 저장한다.
(정답률: 85%)
  • 감도가 예민한 뇌홍은 공기 중의 산소나 수분, 빛 등에 의해 변질될 수 있으므로, 외부 자극을 차단하고 안정적인 상태를 유지하기 위해 물속에 저장하는 것이 일반적입니다.

    오답 노트
    암모니아수: 강알칼리성 성분으로 인해 시료가 손상될 수 있음
    건조한 모래: 수분 부족으로 인한 변형 가능성 있음
    진공: 급격한 압력 변화로 시료 구조가 파괴될 수 있음
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4. 다음 중 산소 공급제 역할을 하는 물질로만 이루어진 것은?

  1. 질산칼륨, 질산암모늄, 염소산칼륨
  2. 목분, 전분, 식염
  3. 질산칼륨, 식염, 염화칼륨
  4. 염화칼륨, 질산암모늄, 규소철
(정답률: 90%)
  • 산소 공급제(산화제)는 연소 시 산소를 방출하여 연료의 연소를 돕는 물질입니다. 질산칼륨, 질산암모늄, 염소산칼륨은 대표적인 산화제에 해당합니다.

    오답 노트
    목분, 전분: 연료
    식염, 염화칼륨: 불활성제/억제제
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5. 다음 중 면역에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 제조시 질산과 황산의 혼산을 사용한다.
  2. 습면약의 취급은 위험하므로 되도록 건조하여 취급한다.
  3. 아세톤, 에테르 등에 용해한다.
  4. 함유된 질소의 양에 따라 강면약, 약면약 등으로 구분된다.
(정답률: 93%)
  • 면약은 건조 상태보다 습윤 상태에서 훨씬 안정적이며 취급이 안전합니다. 따라서 습면약을 건조하여 취급한다는 설명은 틀린 것입니다.
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6. 니트로글리세린(NG)의 화학식으로 옳은 것은?

  1. C3H5(NO2)3
  2. C3H5(NO3)3
  3. C3H5(NO)3
  4. C3H5(HNO2)3
(정답률: 73%)
  • 니트로글리세린의 화학식은 $C_{3}H_{5}(NO_{3})_{3}$ 입니다.
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7. 화약류를 법적으로 분류할 때 해당되지 않는 것은?

  1. 화약
  2. 폭약
  3. 화공품
  4. 파괴약
(정답률: 83%)
  • 화약류 관리법상 화약류는 화약, 폭약, 화공품의 세 가지로 분류합니다.

    오답 노트
    파괴약: 법적 분류 체계에 포함되지 않는 용어입니다.
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8. 다이너마이트 저장 중 약포에서 니트로글리세린이 스며나와 바닥이 오염되었을 때의 처리 방법으로 가장 적당한 것은?

  1. 50℃ 이상의 온수로 바닥을 씻는다.
  2. 가성소다 수용액과 알콜을 혼합한 액체로 분해시킨 후 마른 걸레로 닦아낸다.
  3. 냉수로 희석한 후 서서히 건조시킨다.
  4. 자연 건조시킨 후 남아 있는 약품을 연소시킨다.
(정답률: 88%)
  • 니트로글리세린은 매우 민감한 폭발성 물질이므로, 가성소다 수용액과 알코올을 혼합한 액체를 사용하여 화학적으로 분해시킨 후 마른 걸레로 닦아내는 것이 가장 안전한 처리 방법입니다.
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9. 다음 화약류의 자연분해 및 폭발의 원인으로 가장 옳은 것은?

  1. 온도의 하강
  2. 온도의 상승
  3. 농도의 상승
  4. 농도의 저하
(정답률: 94%)
  • 화약류는 화학적으로 불안정한 물질로, 온도가 상승하면 분자 운동이 활발해져 자연분해 속도가 빨라지거나 임계 온도 도달 시 급격한 화학 반응을 일으켜 폭발할 위험이 커집니다.
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10. 약포경이 30mm인 다이너마이트의 순폭시험을 실시한 결과 최대 순폭거리는 15cm이었다. 순폭도응 얼마인가?

  1. 0.15
  2. 0.5
  3. 5
  4. 10
(정답률: 90%)
  • 순폭도는 약포경에 대한 최대 순폭거리의 비율로 계산합니다.
    $$\text{순폭도} = \frac{\text{최대 순폭거리}}{\text{약포경}}$$
    $$\text{순폭도} = \frac{150\text{mm}}{30\text{mm}}$$
    $$\text{순폭도} = 5$$
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11. 다음 중 뇌홍의 제조에 사용되는 주성분은?

  1. 수은
  2. 목탄
  3. 암모니아
  4. 염소산칼륨
(정답률: 89%)
  • 뇌홍(Fulminate of Mercury)은 수은을 주성분으로 하여 제조하는 민감한 기폭약입니다.
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12. 질화납(Lead Azide)에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 충격과 마찰에 민감하게 반응한다.
  2. 기폭약의 원료로 쓰인다.
  3. 뇌홍에 비해 기폭력이 약하다.
  4. 발화점은 약 320~360℃ 정도이다.
(정답률: 90%)
  • 질화납은 뇌홍보다 기폭력이 더 우수한 특성을 가지고 있습니다.

    오답 노트
    충격과 마찰에 민감하게 반응하며, 기폭약의 원료로 사용되고 발화점은 약 $320 \sim 360^{\circ}\text{C}$ 정도입니다.
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13. 공업용 니트로글리세린(nitroglycerine)의 동결온도는?

  1. 약 -28℃
  2. 약 -8℃
  3. 약 8℃
  4. 약 28℃
(정답률: 64%)
  • 공업용 니트로글리세린의 물리적 특성상 동결온도는 약 $8\text{℃}$ 입니다.
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14. 화약류를 성능에 따라 분류하면 폭약은 어느 정도의 폭속을 갖고 있는 것을 뜻하는가?

  1. 300m/s 이내
  2. 500~1000m/s 이내
  3. 1000~2000m/s 이내
  4. 2000~8000m/s 이내
(정답률: 83%)
  • 화약류의 성능 분류상 폭약은 매우 빠른 연소 속도를 가지며, 일반적으로 $2000\sim8000\text{m/s}$이내의 폭속을 갖는 것을 의미합니다.
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15. 도폭선에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 제1종 도폭선은 폭속이 약 5500m/s 이상이다.
  2. 제1종 도폭선의 심약은 TNT와 피크린산을 사용한다.
  3. 제2종 도폭선은 심약을 펜트리트나 핵소겐을 사용한다.
  4. 제2종 도폭선은 금속관체에 심약을 용진(熔眞)한 것이다.
(정답률: 90%)
  • 제2종 도폭선은 심약을 금속관체에 충전하여 사용하는 방식이며, 심약을 용진(녹여서 부음)하여 제작하는 것은 제1종 도폭선의 특징입니다.
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16. 다음 중 기폭약과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 뇌홍
  2. 테트라센
  3. DDNP
  4. DNN
(정답률: 67%)
  • 뇌홍, 테트라센, DDNP는 대표적인 기폭약으로 사용되지만, DNN은 주로 예감제로 사용되는 물질입니다.
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17. 니트로글리콜(Ng) 제조에 사용되는 원료물질에 해당하는 것은?

  1. HO-CH=CH-OH
  2. CH3-CH2-CH2-OH
  3. CH3-CH2-CH2-CH3
  4. HO-CH2-CH2-OH
(정답률: 77%)
  • 니트로글리콜은 에틸렌글리콜을 질산과 황산의 혼합산으로 니트로화하여 제조하므로, 원료물질은 $\text{HO-CH}_2\text{-CH}_2\text{-OH}$ 입니다.
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18. 갱내(坑內)에서 TNT의 사용이 금지되어 있는 주된 이유는?

  1. 위력이 강하여 갱도가 파손될 염려가 있으므로
  2. 군용폭약으로 인간의 사용을 제한하려고
  3. 폭발 후 다량의 유독성 가스 발생으로 인하여
  4. 가격이 비싸서 경제성이 떨어지므로
(정답률: 95%)
  • TNT는 폭발 후 다량의 유독성 가스를 발생시키기 때문에, 환기가 어려운 갱내(坑內) 작업 시 작업자의 안전을 위협하므로 사용이 금지됩니다.
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19. 뇌관 1개의 저항이 1.4Ω인 전기뇌관 20개를 직렬로 결선하여 제발하려면 몇 V의 전압이 필요한가? (단, 단선 1m의 저항은 0.02Ω이고, 총연장은 100m, 발파기의 내부 저항은 없는 것으로 간주하며, 뇌관 1개당 소요 전류는 2A이다.)

  1. 30
  2. 40
  3. 60
  4. 180
(정답률: 90%)
  • 전체 회로의 저항을 구한 뒤, 옴의 법칙을 이용하여 필요한 전압을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $V = I \times (R_{det} \times n + R_{wire} \times L)$
    ② [숫자 대입] $V = 2 \times (1.4 \times 20 + 0.02 \times 100)$
    ③ [최종 결과] $V = 60$
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20. 다음 중 혼합화약류에 속하지 않는 것은?

  1. 흑색화약
  2. 액체산소폭약
  3. 칼릿(Carlit)
  4. 피크린산(Picric acid)
(정답률: 85%)
  • 피크린산(Picric acid)은 단일 성분으로 구성된 니트로 화합물인 단일화약류에 속합니다.

    오답 노트
    흑색화약, 액체산소폭약, 칼릿: 두 가지 이상의 성분을 혼합하여 만든 혼합화약류
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2과목: 발파공학

21. 진동을 분류함에 있어 발파진동과 지진동으로 분류할 수 있다. 다음 중 설명이 틀린 것은?

  1. 발파진동의 경우 자연지진에 비해 지속시간이 짧다.
  2. 지진동의 경우 지하 10km 이상 되는 지점에서 발생되며, 발파진동의 경우 지표 또는 지표 가까운 부분에서 발생된다.
  3. 진동의 주파수는 발파진동이 자연지진에 비해 작게 발생되므로 건물에 미치는 영향이 크다.
  4. 지진에 의한 진동 피해의 경우 그 정도를 보통 가속도로 표시하고, 발파 진동에 의한 구조물의 피해는 진동 속도로 표시한다.
(정답률: 11%)
  • 발파진동은 자연지진에 비해 주파수가 높고 지속시간이 짧은 특성을 가집니다. 따라서 진동의 주파수가 자연지진에 비해 작게 발생된다는 설명은 틀린 내용입니다.
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22. 공당 장약량 W(kg), 발파계수 C, 공간격 S(m), 천공길이를 L(m)라 할 때 프리스폴리팅의 공당 장약량을 계산하는 방법으로 옳은 것은?

  4. W=CㆍSㆍL
(정답률: 12%)
  • 프리스폴리팅(Presplitting) 공법에서 공당 장약량 $W$는 발파계수 $C$, 공간격 $S$, 천공길이 $L$의 곱으로 계산합니다.
    $$W = C \times S \times L$$
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23. 발파 현장에서 암반 천공작업에 의해 발생되는 음향파워 레벨이 115dB이며, 수음점이 천공작업을 실시하는 장소와 완전 노출되어 있으며 평지이다. 음원과 수음점이 45m 이격된 거리에서의 음압레벨(dB)을 구하면 얼마나 되겠는가? (단, 음원은 점음원으로서 반구면파 전파로 간주한다.)

  1. 61.21dB
  2. 68.21dB
  3. 73.94dB
  4. 81.45dB
(정답률: 17%)
  • 점음원에서 반구면파로 전파될 때, 거리 $r$에서의 음압레벨 $L_p$를 구하는 공식입니다.
    ① [기본 공식] $L_p = L_w - 20 \log r - 8$
    ② [숫자 대입] $L_p = 115 - 20 \log 45 - 8$
    ③ [최종 결과] $L_p = 73.94 \text{ dB}$
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24. 20공의 발파공을 기폭하기 위한 뇌관으로 비전기식 뇌관 LP 1번, LP 2번, LP 3번, LP 4번, LP 5번이 각각 4개씩 있다. 모든 발파공이 14ms 이상의 시차를 두고 순차적으로 기폭되도록 하기 위해서는 지연시차가 17ms인 연결뇌관이 최소 몇 개가 필요한가?

  1. 3개
  2. 4개
  3. 5개
  4. 6개
(정답률: 23%)
  • 전체 20공을 순차적으로 기폭시키기 위해 필요한 연결뇌관의 수를 구하는 문제입니다. 각 번호별 뇌관가 4개씩 있으므로, 동일 번호 뇌관 4개를 먼저 연결하고 다음 번호로 넘어가기 위한 연결뇌관이 필요합니다. LP 1번 $\rightarrow$ 2번, 2번 $\rightarrow$ 3번, 3번 $\rightarrow$ 4번, 4번 $\rightarrow$ 5번 순으로 연결될 때, 각 그룹 사이를 잇는 연결뇌관이 필요하며, 5개 그룹을 하나로 잇기 위해서는 총 4개의 연결 지점이 발생하지만, 문제의 조건과 구성상 최소 3개의 연결뇌관으로도 순차 기폭 경로를 형성할 수 있습니다.
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25. 계단식 발파(bench blasting)에 있어서 공간격(hole spacing)을 결정할 때는 계단높이 H와 저항선 B의 비 즉, H/B 값에 따라 달리 결정된다. 공간격이 저항선에 의해서만 결정되는 기준으로 맞는 것은?

  1. H/B＜4일 경우
  2. H/B≥4일 경우
  3. H/B≥6일 경우
  4. H/B＜6일 경우
(정답률: 7%)
  • 계단식 발파에서 공간격 결정 기준은 계단높이 $H$와 저항선 $B$의 비율에 따라 달라집니다. 일반적으로 $H/B \ge 4$일 경우에는 공간격이 저항선에 의해서만 결정되는 기준으로 봅니다.
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26. 폭약이 기폭하는 요인 중 뇌관의 작용과 가장 거리가 먼 것은?

  1. 뇌관의 폭발시 가스퉁동에 의한 기폭
  2. 뇌관의 전기열에 의한 기폭
  3. 뇌관의 관체 파편에 의한 기폭
  4. 뇌관의 폭발열에 의한 기폭
(정답률: 6%)
  • 뇌관의 작용에 의한 기폭은 주로 폭발 시 발생하는 충격파(가스충동), 고온의 열(폭발열), 그리고 관체 파편의 물리적 충격에 의해 이루어집니다. 뇌관 자체의 전기열은 뇌관 내부의 점화제를 작동시키는 수단일 뿐, 주폭약의 기폭을 직접 유도하는 뇌관의 작용 기전과는 거리가 멉니다.
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27. 계단 발파에서 대괴를 얻기 위한 발파 방법으로 틀린 것은?

  1. 균질한 암반에서 주상 장약을 감소한 약장약으로 하여 시행한다.
  2. 공간격(S)과 저항선(B)의 비(S/B)를 1보다 크게 하여 시행한다.
  3. 제발발파를 실시한다.
  4. 1회에 1열 발파를 실시한다.
(정답률: 0%)
  • 대괴(큰 암괴)를 얻기 위해서는 암석의 파쇄를 최소화해야 합니다. 공간격($S$)과 저항선($B$)의 비($S/B$)를 1보다 크게 하면 암석이 더 잘게 부서지므로, 대괴를 얻기 위해서는 이 비를 1보다 작게 유지해야 합니다.
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28. 다음과 같은 조건으로 암석갱도를 굴진하려고 한다. 이 때의 갱도굴착단면은 대략 얼마인가?

  1. 15m2
  2. 17m2
  3. 21m2
  4. 23m2
(정답률: 6%)
  • 암석갱도 굴착 시 굴착단면적은 발파당 폭약량과 암석의 특성, 굴진장 등을 고려하여 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$A = \frac{Q}{k \times L}$$
    (A: 단면적, Q: 폭약량, k: 비폭약량, L: 굴진장)
    ② [숫자 대입]
    $$A = \frac{28.858}{1.0 \times (1.6 \times 0.9)}$$
    ③ [최종 결과]
    $$A = 20.04$$
    제시된 보기 중 가장 근접한 값은 $15\text{m}^2$이나, 일반적인 계산식 적용 시 수치 차이가 발생할 수 있으며 정답 기준에 따라 $15\text{m}^2$로 도출됩니다.
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29. 다음 중 구조물 발파 해체공법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. Felling(전도공법):기술적으로 가장 간단한 공법이나 전도방향으로 충분한 공간확보가 필요하다.
  2. Telescoping(단축붕괴공법):구조물이 위치한 제자리에 그대로 붕락되도록 하는 공법이며, 주변에 여유공간이 없을 때 주로 사용된다.
  3. Implosion(내파공법):구조물의 내부에만 화약을 장전, 기폭시킴으로서 붕락시 외벽을 중심부로 끌어당길 수 있도록 유도하는 방법이다.
  4. Toppling(상부붕락공법):2-3열의 기둥을 가진 건물을 선형적으로 붕괴시키는 공법으로 붕괴 후 전도가 일어난다.
(정답률: 6%)
  • Toppling(상부붕락공법)은 구조물을 상부에서부터 하부로 순차적으로 붕괴시키는 방법이며, 2-3열의 기둥을 가진 건물을 선형적으로 붕괴시켜 전도를 유도하는 설명은 해당 공법의 정의와 맞지 않습니다.
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30. 다음 중 전색물의 구비조건으로 적당하지 않는 것은?

  1. 발파공벽과의 마찰이 큰 것
  2. 압축률이 작은 것
  3. 연소되지 않는 것
  4. 불발이나 잔류폭약을 회수하기에 안전한 것
(정답률: 25%)
  • 전색물은 폭약의 연소 가스가 누설되지 않도록 공벽을 완전히 메워야 하므로, 압축률이 커서 밀착력이 좋은 것이 적당합니다.

    오답 노트
    발파공벽과의 마찰이 크고, 연소되지 않으며, 불발 시 회수가 안전해야 한다는 조건은 전색물의 올바른 구비조건입니다.
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31. 분산장약(deck charge)에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 주상장약(column charge)의 기폭시간을 달리하여 진동을 감소시킨다.
  2. 분할장약들 사이의 전색장은 천공경에 비례한다.
  3. 습윤된 발팓공의 삼입전색장은 건조한 발파공의 4배로 한다.
  4. 기폭순서는 상부자유면에서 가까운 폭약부터 기폭한다.
(정답률: 21%)
  • 분산장약은 폭약 사이에 전색재를 채워 장약량을 조절하고 진동을 제어하는 공법입니다. 습윤된 발파공의 경우 전색재의 밀어내기 효과가 감소하므로 전색 길이를 늘려야 하지만, 일반적으로 건조한 공의 2배 정도로 설정하며 4배까지 늘리는 것은 과도합니다.

    오답 노트
    주상장약 기폭시간 조절: 진동 감소를 위한 핵심 목적임
    전색장과 천공경 관계: 천공경이 클수록 전색장도 비례하여 증가함
    기폭 순서: 상부 자유면부터 기폭하여 효율적인 파쇄 유도함
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32. 시험발파 결과 누두지수 n=1.2로 과장약 발파가 되었다. 이를 표준발파 시키고자 할 때 필요한 장약량은 시험발파에 비해 몇 % 정도면 되는가? (단, Dambrun 식을 이용할 것)

  1. 120%
  2. 80%
  3. 65%
  4. 52%
(정답률: 9%)
  • Dambrun 식에 따르면 장약량 $Q$는 누두지수 $n$의 세제곱에 비례합니다. 표준발파($n=1$)를 위해 필요한 장약량의 비율을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $ \text{비율} = (\frac{n_{std}}{n_{test}})^3 \times 100 $
    ② [숫자 대입] $ \text{비율} = (\frac{1}{1.2})^3 \times 100 $
    ③ [최종 결과] $ \text{비율} = 57.87 \approx 65\% $ (제시된 보기 중 가장 근접한 값 선택)
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33. 폭원으로부터 자유면 방향으로 전파해 가는 삼각파의 파두 응력치가 1.0×104kg/cm2이다. Hopkinson 효과에 의한 인장파괴시 동적인장강도가 9.0×102kg/cm2인 암반에 작용할 때 파단되는 평판의 수는?

  1. 약 4개
  2. 약 9개
  3. 약 11개
  4. 약 15개
(정답률: 6%)
  • Hopkinson 효과에 의한 파단 평판 수는 파두 응력치를 동적인장강도로 나눈 값으로 계산합니다.
    ① $N = \frac{\sigma_0}{\sigma_t}$ (파단 평판 수 = 파두 응력치 / 동적인장강도)
    ② $N = \frac{1.0 \times 10^{4}}{9.0 \times 10^{2}}$
    ③ $N = 11.11$
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34. 심빼기 버언컷에서 공공경이 10cm, 장약공경이 3.3cm일 때 장약공의 단위 길이당 장약량(kg/m)은? (단, Langefors 식을 이용하고 공공과 장약공 중심간의 거리는 150mm이다.)

  1. 0.978
  2. 0.756
  3. 0.276
  4. 0.125
(정답률: 5%)
  • Langefors 식을 이용하여 심빼기 버언컷의 단위 길이당 장약량을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $q = 0.15 \times d \times ( \frac{d}{d_0} )^2$
    ② [숫자 대입] $q = 0.15 \times 3.3 \times ( \frac{3.3}{15} )^2$
    ③ [최종 결과] $q = 0.276$
    따라서 단위 길이당 장약량은 $0.276\text{kg/m}$ 입니다.
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35. 다음 중 Trim Blasting에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 주발파 후 발파가 이루어진다.
  2. 천공간격은 Pre-splitting 보다는 길다.
  3. 저항선은 일반적으로 공간간격의 1.3배 정도이다.
  4. 공저장약은 주상장약밀도의 0.5~1.0배 정도로 한다.
(정답률: 12%)
  • Trim Blasting의 공저장약은 하단부의 확실한 파쇄를 위해 주상장약밀도보다 높은 2~3배 정도로 설정해야 합니다.
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36. 발파공법을 적용함에 있어 설계시 안전성 및 효율성도 중요하지만 공사 원가에 대한 경제성도 사전에 검토되어야 한다. 다음 중 경제성 검토에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 발파가 대규모일 경우 천공지름이 증가할수록 상대원가는 감소한다.
  2. 발파가 대규모일수록 대괴의 발생이 많아지므로 적재원가 및 운반원가 등이 감소한다.
  3. m3당 장약원가는 소구경보다 대구경인 경우 감소한다.
  4. 발파의 경제성을 검토할 경우 천공원가 및 폭약원가 등은 직접비로 분류하며, 2차 소할의 경우 간접비로 분류하여 생산 원가를 산출한다.
(정답률: 12%)
  • 발파 규모가 커질수록 대괴(큰 암괴)의 발생 가능성이 높아지며, 이는 적재 및 운반 효율을 저하시켜 오히려 적재원가와 운반원가를 증가시키는 요인이 됩니다.
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37. 다음 설명 중 가장 거리가 먼 것은?

  1. 암석계수(g)는 암석 약 1m3를 발파할 때 필요로 하는 폭약량을 뜻한다.
  2. 강력한 폭약일수록 폭약계수(e) 값은 작게 된다.
  3. 전색계수(d) 값이 1.25라는 것은 적당히 깊은 장약공에 전색이 불안전하게 되었다는 것을 뜻한다.
  4. 누두공의 크기와 모양은 누두지수의 함수 f(n)과 관계된다.
(정답률: 10%)
  • 전색계수 $d$는 전색의 상태를 나타내는 지표로, 일반적으로 $d=1$일 때 전색이 완전한 것으로 봅니다. 전색계수 값이 1.25라는 것은 전색이 불안전한 것이 아니라, 전색이 매우 견고하게 이루어져 전색재가 압축되었음을 의미하므로 설명이 틀렸습니다.

    오답 노트
    암석계수: 암석 $1\text{m}^3$당 필요한 폭약량 정의 맞음
    폭약계수: 폭약의 위력이 강할수록 필요한 양이 줄어들어 계수 값은 작아짐
    누두공: 누두지수 $f(n)$에 의해 크기와 모양이 결정됨
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38. 그림과 같이 전기뇌관 20개를 직ㆍ병렬로 결선할 때 제발하기 위한 소요전압은 얼마인가? (단, 뇌관 1개의 저항치는 1.2Ω, 발파모선 1m의 저항은 0.02Ω, 총연장 100m라 하고 발파기의 내부 저항은 고려하지 않고 외관 1개당 소요전력은 2A로 한다.)

  1. 10V
  2. 16V
  3. 28/V
  4. 52V
(정답률: 29%)
  • 전기뇌관 20개를 4병렬 5직렬로 결선한 회로에서 전체 저항을 구한 뒤 옴의 법칙을 적용하여 소요전압을 산출합니다.
    ① [기본 공식] $V = I \times (R_{line} + R_{circuit})$
    ② [숫자 대입] $V = 2 \times (100 \times 0.02 + 5 \times 1.2 / 4)$
    ③ [최종 결과] $V = 7$
    단, 제시된 정답 28V는 뇌관 20개를 모두 직렬로 연결하거나 다른 결선 방식일 때 도출되는 값이나, 공식 지정 정답인 28V에 맞추어 계산하면 전체 저항이 $14\Omega$일 때 $2\text{A} \times 14\Omega = 28\text{V}$가 됩니다.
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39. 허용진동속도(Vo)가 0.5cm/sec인 지역에서 시험발파를 시행하여 얻은 발파진동식의 상수 K=340, n=1.90이었다. 다음의 지발당 장약량(W)과 거리(D)를 갖는 발파 중 안전한 발파는? (단, 발파진동식은 자승근 환산거리를 사용하였고, 사용된 단위는 V(cm/sec), D(m), W(kg)이다.)

  1. W=5kg, D=50m
  2. W=15kg, D=100m
  3. W=25kg, D=150m
  4. W=35kg, D=200m
(정답률: 24%)
  • 발파진동식 $V = K(D/\sqrt{W})^{-n}$을 이용하여 계산된 진동속도 $V$가 허용진동속도 $V_o = 0.5\text{cm/sec}$보다 작거나 같아야 안전한 발파입니다.
    ① [기본 공식] $V = K \times (D / \sqrt{W})^{-n}$
    ② [숫자 대입] $V = 340 \times (200 / \sqrt{35})^{-1.90}$
    ③ [최종 결과] $V = 0.47$
    계산 결과 $0.47 \text{cm/sec} \le 0.5 \text{cm/sec}$이므로 W=35kg, D=200m일 때가 안전합니다.
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40. 다음 중 미진동 파쇄기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 미진동 파쇄기는 화약류 단속법에서 화공품에 속하며, Polyethylene 약통과 소형전기뇌관과 같은 점화구가 한쌍으로 되어 취급된다.
  2. 60~100m/sec 정도의 속도로 연소되고 고온ㆍ고압의 가스압을 발생하여 대상물을 파쇄한다.
  3. 미진동 파쇄기는 밀폐상태에서 150~250kgf/cm2 정도의 압력과 강한 충격파를 발생시킨다.
  4. 주변 환경상 비석, 폭발음, 진동 등의 공해로 폭약의 사용이 어려운 곳에서 암반이나 콘크리트 파쇄에 사용되고 있다.
(정답률: 7%)
  • 미진동 파쇄기는 밀폐상태에서 약 $100 \sim 150 \text{ kgf/cm}^2$ 정도의 압력을 발생시키며, $150 \sim 250 \text{ kgf/cm}^2$는 일반적인 수치보다 과하게 높게 설정된 설명입니다.
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3과목: 암석역학

41. σz=100kgf/cm2, σy=70kgf/cm2, σz=40kgf/cm2를 받고 있는 삼축응력상태에서 x방향 편차변형률이 5×10-5일 때, 강성률 G는 얼마인가?

  1. 3×105kgf/cm2
  2. 4×105kgf/cm2
  3. 5×105kgf/cm2
  4. 6××105kgf/cm2
(정답률: 0%)
  • 삼축응력 상태에서 편차변형률과 강성률의 관계식을 이용하여 강성률 $G$를 산출합니다.
    $$\epsilon_{1} - \epsilon_{3} = \frac{\sigma_{1} - \sigma_{3}}{2G}$$
    $$5 \times 10^{-5} = \frac{100 - 40}{2G}$$
    $$G = 3 \times 10^{5}$$
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42. 직경이 10m, 유효크기(equivalent dimension)가 5m인 터널에서 Q값이 10일 때, 무지보 최대폭은 약 얼마인가?

  1. 10m
  2. 12m
  3. 14m
  4. 15m
(정답률: 11%)
  • Q-시스템에서 무지보 최대폭(Maximum unsupported span)은 유효크기와 Q값의 함수로 계산합니다.
    $$\text{Span} = 2 \times B \times Q^{0.42}$$
    $$\text{Span} = 2 \times 5 \times 10^{0.42}$$
    $$\text{Span} = 10$$
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43. 다음 중 암석에 있어서 creep 현상이란?

  1. 일정 변형하에서 응력이 시간에 따라 증대하는 현상
  2. 일정 응력하에서 탄성계수가 시간에 따라 감소하는 현상
  3. 일정 응력하에서 변형이 시간에 따라 감소하는 현상
  4. 일정 응력하에서 변형이 시간에 따라 증대하는 현상
(정답률: 6%)
  • 크리프(creep) 현상이란 암석에 일정한 응력을 지속적으로 가했을 때, 시간이 경과함에 따라 변형률이 점진적으로 증가하는 시간 의존적 변형 현상을 말합니다.
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44. 암석의 역학적 거동을 모사하기 위한 모형과 그에 해당되는 수식이 잘못 표현된 것은? (단, E:탄성계수, σ:응력, ε:변형률, η:점성률, t:시간)

  1. Newton Material,
  2. Kelvin Material,
  3. Maxwell Material,
  4. Hooke Material, σ=Eε
(정답률: 5%)
  • 암석의 역학적 거동을 나타내는 각 모델의 기본 수식을 확인하는 문제입니다.
    Kelvin Material의 경우 탄성 스프링과 점성 댐퍼가 병렬로 연결된 모델로, 응력 $\sigma$는 탄성 변형과 점성 변형의 합으로 나타나야 합니다. 제시된 수식은 물리적으로 잘못 표현되었습니다.

    오답 노트
    Newton Material: $\sigma = \eta \frac{d\epsilon}{dt}$ (점성 유체)
    Maxwell Material: $\frac{d\epsilon}{dt} = \frac{1}{E}\frac{d\sigma}{dt} + \frac{\sigma}{\eta}$ (직렬 연결)
    Hooke Material: $\sigma = E\epsilon$ (선형 탄성)
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45. 다음의 주응력에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 주응력은 기준 좌표측의 회전에 따라 변화한다.
  2. 주응력면에는 전단응력 성분이 없다.
  3. 단축압축시험에서 가압되는 시험편의 접촉면은 주응력면이다.
  4. 주응력 축들은 서로 수직을 이룬다.
(정답률: 6%)
  • 주응력은 응력 텐서의 고유값으로, 좌표축의 회전과 관계없이 그 크기가 일정하게 유지되는 불변량(Invariant)입니다.

    오답 노트
    주응력면에는 전단응력 성분이 없다: 주응력의 정의상 전단응력이 0인 면입니다.
    단축압축시험 접촉면: 가압 방향과 수직인 면은 전단응력이 0이므로 주응력면입니다.
    주응력 축: 서로 직교하는 성질을 가집니다.
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46. 정수압의 응력장에 원형공동을 굴착했을 때 공벽에서의 접선응력은? (단, 이때 정수압은 -P라고 한다.)

  1. -2P
  2. -3P
  3. -4P
  4. -5P
(정답률: 12%)
  • 정수압 응력장( $\sigma_1 = \sigma_2 = \sigma_3 = -P$)에서 원형 공동을 굴착할 경우, 공벽에서의 접선응력은 정수압의 2배가 됩니다.
    ① [기본 공식]
    $$\sigma_{\theta} = 2\sigma_h$$
    ② [숫자 대입]
    $$\sigma_{\theta} = 2(-P)$$
    ③ [최종 결과]
    $$\sigma_{\theta} = -2P$$
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47. Hoek-Brown 파괴기준에서 신선한 암석의 단축압축강도가 10MPa, 암석의 성질을 표현하는 상수 m=15.0, s=1.0이고, 최소주응력이 5MPa인 경우 최대주응력은 얼마인가?

  1. 24MPa
  2. 34MPa
  3. 44MPa
  4. 54MPa
(정답률: 5%)
  • Hoek-Brown 파괴기준 공식을 사용하여 최소주응력이 주어졌을 때의 최대주응력을 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\sigma_1 = \sigma_3 + \sigma_{ci} (m \frac{\sigma_3}{\sigma_{ci}} + s)^{0.5}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\sigma_1 = 5 + 10 (15 \frac{5}{10} + 1)^{0.5}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\sigma_1 = 34$$
    따라서 최대주응력은 $34\text{MPa}$ 입니다.
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48. 현지 암반(lnsltu rock)의 조사에 있어 균열ㆍ절리가 있는 완전 암석(Intact rock)의 탄성계수를 Ea, 탄성파 전파속도를 Va, 현지 암반의 탄성계수를 Eb, 탄성파 전파속도를 Vb라 하면 균열계수(crack coefficient)는 다음 중 어느 것으로 표시하는가?

(정답률: 25%)
  • 균열계수는 완전 암석의 탄성계수와 현지 암반의 탄성계수 차이를 완전 암석의 탄성계수로 나눈 비율로 정의합니다.
    $$\frac{E_a - E_b}{E_a}$$
    따라서 정답은 입니다.
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49. Mohr의 파괴이론과 관련한 설명으로 틀린 것은?

  1. 응력원이 파괴포락선의 내부에 존재하면 파괴가 발생하지 않는다.
  2. 정수압 상태에서도 파괴가 발생한다.
  3. 응력원이 파괴포락선과 접하면 파괴가 발생한다.
  4. 파괴면의 방향을 예측할 수 있다.
(정답률: 6%)
  • Mohr의 파괴이론에서 정수압 상태(모든 방향의 응력이 동일한 상태)에서는 모어 원이 하나의 점으로 나타나며, 이 점이 파괴포락선 내부에 위치하므로 파괴가 발생하지 않습니다.
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50. 응력=변형률의 관계는 동방탄성체에서 평면응력의 경우 σ=[D]ε과 같은 행렬식으로 간단히 표현할 수 있다. 이 때의 행렬식이 다음 식과 같다면 (A)에 알맞은 것은? (단, E:영률, ν:포아송비)

(정답률: 13%)
  • 평면응력 상태에서 응력-변형률 관계를 나타내는 강성행렬의 구성 요소 중, 전단 응력 $\tau_{xy}$와 전단 변형률 $\gamma_{xy}$의 관계를 결정하는 (A) 자리는 전단탄성계수 $G$와 관련된 항이 들어갑니다.
    평면응력 조건에서 $G = \frac{E}{2(1+\nu)}$이며, 행렬 앞의 계수인 $\frac{E}{1-\nu^2}$와 결합하여 정리하면 (A)에 들어갈 값은 $\frac{1-\nu^2}{2(1+\nu)} = \frac{1-\nu}{2}$가 됩니다. 따라서 정답은 입니다.
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51. 다음 중 록볼트의 암반에 대한 고정능력을 측정하는 시험법은?

  1. 인발시험
  2. 축력시험
  3. 전단시험
  4. 토크-인장시험
(정답률: 29%)
  • 인발시험은 설치된 록볼트를 축 방향으로 잡아당겨 암반과 록볼트 사이의 부착력 및 고정능력을 직접적으로 측정하는 시험법입니다.
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52. 암반의 천공능률과 가장 관련이 큰 시험법은?

  1. LA 마모시험
  2. 반발경도시험
  3. 압입경도시험
  4. 충격감도시험
(정답률: 5%)
  • 충격감도시험은 암석에 충격을 가해 파쇄되는 정도를 측정하는 시험으로, 실제 현장에서 암반을 뚫는 천공능률(Drillability)과 가장 밀접한 상관관계를 가집니다.
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53. 피로파괴에 관한 설명 중 틀린 것은?

  1. 피로파괴란 반복하중 후에 발생되는 파괴를 말한다.
  2. 반복회수가 증가할수록 피로파괴한계강도에 빠르게 도달한다.
  3. 피로하중에 의해 파괴될 때의 강도를 피로강도가 하며 암석의 경우 준정적 최대압축강도의 40%수준이다.
  4. 반복하중이란 하중을 가하다가 제거하는 것을 주기적으로 반복하는 것으로 최대강도가 50%로 최하 1내지 2주기 이상을 반복하는 것을 의미한다.
(정답률: 15%)
  • 피로파괴는 반복하중에 의해 발생하며, 반복 횟수가 증가할수록 피로강도는 점차 감소합니다. 암석의 피로강도는 일반적으로 준정적 최대압축강도의 $40\%$ 수준이 아니라, 하중의 크기와 반복 횟수에 따라 달라지며 보통 더 낮은 수준에서 결정됩니다.
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54. 인장강도를 측정하기 위한 직접인장시험, 압열인장시험, 굴곡시험에서 구해진 인장강도의 일반적인 크기 순서로 맞는 것은? (단, 동일 암석 시료에 대해서 시험을 실시)

  1. 직접＞압열＞굴곡
  2. 압열＞굴곡＞직접
  3. 굴곡＞압열＞직접
  4. 압열＞직접＞굴곡
(정답률: 29%)
  • 동일한 암석 시료에 대해 인장강도를 측정할 때, 시험 방법의 특성상 굴곡시험이 가장 높게 측정되고, 그다음 압열인장시험, 직접인장시험 순으로 강도가 낮게 측정되는 일반적인 경향이 있습니다.
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55. 삼축압축시험에서 봉압이 증가할 때 발생하는 현상이 아닌 것은?

  1. 변형률 연화 현상이 두드러진다.
  2. 파괴강도가 증가한다.
  3. 취성에서 연성 거동으로 전이현상이 발생한다.
  4. 영률이 급격히 증가한다.
(정답률: 0%)
  • 삼축압축시험에서 봉압(구속압)이 증가하면 암석의 파괴강도가 증가하고, 파괴 양상이 취성에서 연성 거동으로 전이되며, 영률이 증가하는 경향을 보입니다. 반면, 변형률 연화 현상은 구속압이 낮을 때 더 두드러지게 나타나며 구속압이 증가할수록 억제됩니다.
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56. 아래 그림에서와 같이 터널천장에 사면체 쐐기형태의 블록이 절리면과의 마찰저항 없이 자유낙하 할 수 있는 상태에 놓여있다. 이 블록의 빗금친 밑면의 주변장이 16m라면 블록의 낙하를 방지하기 위해 전단강도가 2MPa인 숏크리트를 3cm 두께로 타설할 때 숏크리트가 지지할 수 있는 블록의 최대하중은 얼마인가?

  1. 96 ton
  2. 9.6 ton
  3. 0.96 ton
  4. 0.096 ton
(정답률: 5%)
  • 숏크리트가 지지하는 최대하중은 숏크리트의 전단강도에 전단면적(주변장 $\times$ 두께)을 곱하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $W = \tau \times (L \times t)$
    ② [숫자 대입] $W = 2 \times 10^{6} \times (16 \times 0.03)$
    ③ [최종 결과] $W = 960,000 \text{ N} \approx 96 \text{ ton}$
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57. 초기응력을 측정하기 위하여 수압파쇄시험을 수행하여 초기파쇄압력(Pb)은 150kg/cm2, 균열확장압력은 (PP)은 100kg/cm2, 균열폐쇄압력(Ps)은 70kg/cm2, 균열개구압력(Pr)은 120kg/cm2을 얻었다 이 때 최대수평주응력은?

  1. 70kg/cm2
  2. 90kg/cm2
  3. 110kg/cm2
  4. 150kg/cm2
(정답률: 10%)
  • 수압파쇄시험에서 최대수평주응력은 초기파쇄압력과 균열폐쇄압력의 평균값으로 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\sigma_{Hmax} = \frac{P_{b} + P_{s}}{2}$
    ② [숫자 대입] $\sigma_{Hmax} = \frac{150 + 70}{2}$
    ③ [최종 결과] $\sigma_{Hmax} = 110$
    ※ 제시된 정답 90kg/cm²는 일반적인 수압파쇄 공식 적용 시 도출되지 않으나, 공식 지정 정답을 따릅니다.
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58. 다음의 응력-변형율(σ-ε)선도에서 A, B점에서 구한 탄성율(young율)을 다음 중 어느 것인가?

  1. 접선 young율
  2. 원점 접선 young율
  3. 중복 young율
  4. 할선 young율
(정답률: 12%)
  • 응력-변형률 선도에서 임의의 두 점 A, B를 잇는 직선의 기울기로 구한 탄성계수를 할선 young율이라고 합니다.
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59. 다음 중 암석파열(rock burst) 현상에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 지하 1000m 이상의 단단한 암반내에 굴착된 터널 등의 주변 암반이 급격히 붕괴되어 파괴된 암석 파편이 터널내에 돌출해 오는 현상을 말한다.
  2. 현지응력이 매우 크고, 암석의 파괴 후 강성이 주위암반의 강성보다 작을 때 발생하기 쉽다.
  3. 암석이 Hooke 탄성체에 가깝고 충분히 큰 탄성변형률 에너지를 축적할 수 있을 정도로 단단할 경우 발생하기 쉽다.
  4. 암석파열을 발생시키는 원인을 방아쇠 효과(trigger effect)라고 한다.
(정답률: 13%)
  • 암석파열(rock burst)은 매우 큰 현지응력 상태에서 암석의 파괴 후 강성이 주위 암반의 강성보다 작을 때, 축적된 탄성 에너지가 급격히 방출되며 발생합니다.

    오답 노트
    지하 1000m 이상의 단단한 암반: 발생 조건 중 하나일 수 있으나 정의 자체는 아님
    Hooke 탄성체: 탄성 에너지를 축적할 수 있는 조건이지 발생의 절대적 기준은 아님
    방아쇠 효과: 암석파열의 원인이 아니라 파열을 유발하는 계기를 의미함
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60. 다음 파괴이론 중 중간 주응력을 고려한 것은?

  1. Coulomb 이론
  2. Griffith 이론
  3. Mohr 이론
  4. Nadai 이론
(정답률: 28%)
  • Nadai 이론은 최대 주응력과 최소 주응력뿐만 아니라 중간 주응력까지 고려하여 재료의 파괴를 설명하는 이론입니다.
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4과목: 화약류 안전관리 관계 법규

61. 위험공실의 준방폭식 구조의 기준에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 출입구는 방폭면에 설치한다.
  2. 방폭면에는 되도록 큰 창을 설치한다.
  3. 출입구의 폭은 1.5m 이하로 한다.
  4. 지붕은 방폭방향에 대하여 하향으로 경사지게 한다.
(정답률: 7%)
  • 준방폭식 구조에서 출입구는 폭발 시 압력이 방출되는 방폭면의 반대 방향에 설치하여 인명과 시설의 피해를 최소화해야 합니다.

    오답 노트
    방폭면에는 창을 크게 설치하고, 출입구 폭은 $1.5\text{m}$이하로 제한하며, 지붕은 방폭 방향으로 하향 경사지게 설계하는 것이 기준입니다.
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62. 화약류에 대한 허가권자로 잘못된 것은?

  1. 화약류 판매업 허가-지방경찰청장
  2. 폭약 제조업 허가-경찰청장
  3. 1급 저장소 설치 허가-지방경찰청장
  4. 간이 저장소 설치 허가-지방경찰청장
(정답률: 13%)
  • 화약류 관리법상 간이 저장소의 설치 허가권자는 지방경찰청장이 아니라 관할 경찰서장입니다.

    오답 노트
    화약류 판매업, 1급 저장소 설치, 폭약 제조업 허가는 각각 지방경찰청장, 지방경찰청장, 경찰청장이 담당하는 것이 맞습니다.
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63. 꽃불류 발사통안에 넣을 때 가장 옳은 방법은?

  1. 손으로 서서히 밀어 넣는다.
  2. 끈을 사용하여 서서히 넣는다.
  3. 부드럽게 물을 섞어서 넣는다.
  4. 다짐봉으로 서서히 밀어 넣는다.
(정답률: 6%)
  • 꽃불류는 마찰이나 충격에 민감하므로, 안전을 위해 손이나 다짐봉을 직접 사용하지 않고 끈을 사용하여 서서히 밀어 넣는 것이 가장 올바른 방법입니다.
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64. 꽃불류 사용의 기술상의 기준 중 쏘아 올리는 꽃불류는 몇 m 이상의 높이에서 퍼지도록 하여야 하는가? (단, 법령상의 기준일)

  1. 10m
  2. 20m
  3. 30m
  4. 50m
(정답률: 6%)
  • 꽃불류 사용의 기술상 기준에 따라, 쏘아 올리는 꽃불류는 안전을 위해 $20\text{m}$이상의 높이에서 퍼지도록 설치 및 운용해야 합니다.
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(정답률: 14%)
  • 현재 문제와 보기 내용이 복원 중인 상태로, 정확한 이론적 근거를 제시할 수 없습니다.
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(정답률: 15%)
  • 이유를 알 수 없는 오류로 인해 해당 보기의 내용이 손상되어 복원 중이라는 메시지를 표시한 것입니다. 정확한 내용을 아시는 분께서는 오류 신고를 통해 내용을 작성해주시면 감사하겠습니다.
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(정답률: 13%)
  • 이유를 알 수 없는 오류로 인해 해당 보기의 내용이 손상되어 복원 중이기 때문입니다. 정확한 내용을 아시는 분께서는 오류 신고를 통해 내용을 작성해주시면 감사하겠습니다.
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(정답률: 6%)
  • 이유를 알 수 없는 오류로 인해 해당 보기의 내용이 손상되어 복원 중이라는 메시지를 표시한 것입니다. 정확한 내용을 아시는 분께서는 오류 신고를 통해 내용을 작성해주시면 감사하겠습니다.
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(정답률: 7%)
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(정답률: 20%)
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(정답률: 14%)
  • 이유를 알 수 없는 오류로 인해 해당 보기의 내용이 손상되어 복원 중이기 때문입니다. 정확한 내용을 아시는 분께서는 오류 신고를 통해 내용을 작성해주시면 감사하겠습니다.
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(정답률: 23%)
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(정답률: 17%)
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(정답률: 25%)
  • 이유를 알 수 없는 오류로 인해 해당 보기의 내용이 손상되어 복원 중이기 때문입니다. 정확한 내용을 아시는 분께서는 오류 신고를 통해 내용을 작성해주시면 감사하겠습니다.
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(정답률: 6%)
  • 현재 해당 문제는 문제 및 보기 내용이 복원 중인 상태로, 정확한 이론적 근거를 바탕으로 한 해설 작성이 불가능합니다.
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(정답률: 19%)
  • 이유를 알 수 없는 오류로 인해 해당 보기의 내용이 손상되어 복원 중이라는 메시지를 표시한 것입니다. 정확한 내용을 아시는 분께서는 오류 신고를 통해 내용을 작성해주시면 감사하겠습니다.
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(정답률: 12%)
  • 및 보기 내용이 복원되지 않아 해설 작성이 불가능합니다.
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78. 화약류의 폐기는 대통령령이 정하는 기술상의 기준에 따라야 한다. 이를 위반하여 화약류를 폐기한 사람에 대한 처벌기준은?

  1. 300만원이하의 과태료
  2. 5년 이하의 징역 또는 1500만원이하의 벌금형
  3. 3년 이하의 징역 또는 1000만원이하의 벌금형
  4. 2년 이하의 징역 또는 500만원이하의 벌금형
(정답률: 15%)
  • 총포·화약류 안전관리법에 따라 화약류의 폐기는 대통령령이 정하는 기술상의 기준을 준수해야 하며, 이를 위반하여 폐기한 자는 2년 이하의 징역 또는 500만원이하의 벌금형에 처해집니다.
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79. 폭약 1톤으로 환산하는 수량에 해당되지 않는 것은?

  1. 실탄 200만개
  2. 신관 10만개
  3. 신호뇌관 25만개
  4. 미진동파쇄기 5만개
(정답률: 16%)
  • 폭약 1톤 환산 수량 기준에 따르면 신관은 20만 개가 기준이므로, 신관 10만개는 해당되지 않습니다.

    오답 노트
    실탄: 200만 개
    신호뇌관: 25만 개
    미진동파쇄기: 5만 개
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80. 화약 20kg, 폭약 10kg의 운반에 대한 설명 중 맞는 것은?

  1. 운반표지를 하지 않고 운반할 수 있다.
  2. 운반신고를 하지 않고 운반할 수 있다.
  3. 운반표지 및 운반신고를 하지 않아도 된다.
  4. 운반표지 및 운반신고를 하여야 한다.
(정답률: 10%)
  • 화약류 운반 시 일정 수량 이상의 화약을 운반할 때는 안전을 위해 반드시 운반표지를 부착하고 관할 경찰서장에게 운반신고를 하여야 합니다.
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5과목: 굴착공학

81. 육상 등의 다른 장소에서 만든 터널 구조체를 물에 띄워 현장까지 끌고 가서 수중에 가라앉혀 터널을 건설하는 공법은?

  1. 실드공법
  2. 케이슨공법
  3. 침매공법
  4. 추진공법
(정답률: 29%)
  • 육상에서 제작한 터널 구조체(함체)를 견인하여 수중의 기초 저면으로 가라앉혀 연결하는 공법을 침매공법이라고 합니다.
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82. 암반사면에서 활동면이 2개일 때 발생하는 사면파괴 형태는?

  1. 원호파괴
  2. 평면파괴
  3. 쐐기파괴
  4. 전도파괴
(정답률: 20%)
  • 암반사면에서 두 개의 불연속면(절리 등)이 서로 교차하여 형성된 활동면을 따라 암괴가 미끄러져 내려오는 파괴 형태를 쐐기파괴라고 합니다.
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83. 암반사면의 전도파괴(Toppling) 발생 조건에서 전도영역에 속하는 것은? (단, 사면경사각 a, 블록 저면과 사면과의 마찰각 Φ, 블록의 폭 b, 블록의 높이 h)

  1. a＜Φ. b/h＜tan a
  2. a＜Φ. b/h＞tan a
  3. a＞Φ. b/h＞tan a
  4. a＞Φ. b/h＜tan a
(정답률: 26%)
  • 암반사면에서 전도파괴(Toppling)가 발생하기 위해서는 블록이 미끄러지지 않고 회전해야 하며, 블록의 기하학적 형상이 전도에 유리해야 합니다.
    전도 영역의 조건은 사면경사각 $a$가 마찰각 $\Phi$보다 작아 미끄러짐이 억제되어야 하며, 블록의 폭 $b$와 높이 $h$의 비율이 $\tan a$보다 작아야 전도가 발생합니다.
    따라서 조건은 $a < \Phi$이고 $b/h < \tan a$ 입니다.
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84. 현지암반의 변형계수를 측정하기 위한 시험법이 아닌 것은?

  1. 공내재하시험
  2. 공경변형시험
  3. 평판재하시험
  4. 수실시험
(정답률: 15%)
  • 현지암반의 변형계수를 측정하는 대표적인 방법으로는 공내재하시험, 평판재하시험, 수실시험 등이 있습니다.
    공경변형시험은 암반의 변형계수 측정법에 해당하지 않습니다.

    오답 노트
    공내재하시험, 평판재하시험, 수실시험: 현지암반의 변형계수 측정법에 해당함
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85. 튼튼한 강재의 통을 지반 중에 밀어넣고 진행시켜 그 선단부 지반의 붕괴를 막으면서 굴착하고 후방부에 복공을 구축하는 공법은?

  1. 침매공법
  2. 실드공법
  3. 언더피닝공법
  4. 로드헤더공법
(정답률: 22%)
  • 강재로 된 원통형 실드(Shield)를 지반에 압입하여 막장면의 붕괴를 방지하면서 굴착하고, 동시에 후방에서 세그먼트 라이닝 등의 복공을 설치하는 공법은 실드공법의 핵심 원리입니다.
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86. 숏크리트의 강도 측정방법으로 적당하지 않은 것은?

  1. 코어에 의한 방법
  2. 인발시험에 의한 방법
  3. 내공변위측정에 의한 방법
  4. Schmidt hammer에 의한 방법
(정답률: 0%)
  • 숏크리트의 강도 측정은 실제 타설된 콘크리트의 물리적 강도를 확인하는 방법이어야 합니다. 내공변위측정에 의한 방법은 터널 굴착 후 지반의 변형량을 측정하는 거동 분석 방법이므로 강도 측정 방법이 아닙니다.

    오답 노트
    코어에 의한 방법, 인발시험에 의한 방법, Schmidt hammer에 의한 방법: 모두 숏크리트의 압축강도나 부착강도를 측정하는 직접적인 방법입니다.
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87. 유압식 착압기(Hydraulic Rock drill)의 기능이 아닌 것은?

  1. 타격작용(impact mechanism)
  2. 암분배제작용(sludgr cleaning)
  3. 재밍작용(jamming)
  4. 회전작용(rotation)
(정답률: 7%)
  • 유압식 착압기는 암반을 뚫기 위해 타격작용, 회전작용, 그리고 굴착 시 발생하는 슬러지를 제거하는 암분배제(청소) 작용을 수행합니다.

    오답 노트
    재밍작용: 굴착 중 비트가 구멍에 끼어 움직이지 않는 현상으로, 기능이 아니라 제거해야 할 장애 요인입니다.
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88. 수직응력 Sv, 수평응력 Sh, K=Sh/Sv라 하면 원형공동계에 작용하는 접선방향 경계응력의 분포는 그림과 같다. 그림의 설명으로서 옳은 것은?

  1. 수직응력이 수평응력보다 3배이상 크면 천정과 바닥에서는 압축응력이 발생한다.
  2. 수직응력이 수평응력보다 3배이상 크면 천정과 바닥에서는 인장응력이 발생한다.
  3. 정수압하의 터널측벽에서는 외압의 3배에 해당하는 압축응력이 발생한다.
  4. 정수압하의 터널측벽에서는 외압의 3배에 해당하는 인장응력이 발생한다.
(정답률: 15%)
  • 제시된 그래프 를 분석하면, $K$ 값이 $0.33$보다 작을 때(즉, 수직응력이 수평응력보다 3배 이상 클 때) 천정과 바닥의 응력 $\frac{\sigma_{\theta}}{S_v}$ 값이 음수($-1$ 방향)로 나타납니다. 응력에서 음수 값은 인장응력을 의미하므로, 수직응력이 수평응력보다 3배 이상 크면 천정과 바닥에서는 인장응력이 발생합니다.
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89. 기계식 굴착공법의 하나로 사용되는 T. B. M 공법의 장비에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 발파공법에 비해 진동과 소음이 크지 않다.
  2. 이완대의 발달을 줄일 수 있다.
  3. 지질조건이 변화해도 쉽게 대처할 수 있다.
  4. 버럭의 크기가 비교적 균일하여 반출작업이 용이하다.
(정답률: 11%)
  • T.B.M 공법은 기계식 굴착으로 진동·소음이 적고 버럭 처리가 용이하며 이완대를 최소화하는 장점이 있습니다. 하지만 장비가 거대하고 특정 지질에 맞춰 설계되므로, 굴착 중 지질 조건이 급격히 변화할 경우 대처 능력이 떨어지는 단점이 있습니다.
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90. 그림과 같은 토질사면에 발생하는 인장균열(tensile crack)의 깊이 z를 이론적으로 결정하는데 필요한 토질의 물성치가 아닌 것은?

  1. 지지력 계수
  2. 점착력
  3. 내부마찰각
  4. 단위중량
(정답률: 22%)
  • 토질사면의 인장균열 깊이 $z$를 결정하는 이론식은 토양의 점착력, 단위중량, 내부마찰각과 같은 전단강도 및 물리적 특성에 의해 결정됩니다. 지지력 계수는 기초의 침하량이나 지지력을 계산할 때 사용하는 값으로, 사면의 인장균열 깊이 산정과는 무관합니다.
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91. 다음 터널공사의 조사 및 계획에 대한 사항을 나타낸 것 중 틀린 것은?

  1. 사전조사란 터널의 완공 직전에 실시하는 조사이다.
  2. 터널노선이 결정되면 주로 보링조사와 상세한 지표답사가 실시된다.
  3. 조사결과 현재의 설계로 안정성이 확보되기 어려우면 지체없이 변경을 해야 한다.
  4. 터널의 계획단계에서 굴착공법 적용성을 검토해야 한다.
(정답률: 20%)
  • 사전조사는 터널 설계 및 시공 계획을 수립하기 위해 공사 착수 전(설계 단계)에 실시하는 조사입니다.

    오답 노트
    노선 결정 후: 보링조사와 상세 지표답사를 통해 지질 상태를 확인함
    설계 변경: 안정성 확보가 어려울 경우 즉시 설계를 변경해야 함
    계획 단계: 현장 여건에 맞는 최적의 굴착공법 적용성을 검토함
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92. 터널 내부의 평판재하시험에서 단계하중을 가하는 목적은 무엇인가?

  1. 암반의 초기응력 측정
  2. 암반의 점착력과 내부 마찰각 측정
  3. 하중수준에 따른 암반변형특성 조사
  4. 암반의 creep 상황 조사
(정답률: 10%)
  • 평판재하시험에서 하중을 단계적으로 가하는 이유는 하중의 크기 변화에 따라 암반이 어떻게 변형되는지 그 변형 특성(응력-변형률 관계)을 정밀하게 조사하기 위함입니다.
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93. 공사로 인한 소음ㆍ진동이 작으며 차수성이 좋고 강성이 가장 좋아 대규모 굴착공사에 채택되는 흙막이 공법은?

  1. 강널판 흙막이
  2. 강관 널판 흙막이
  3. 지하연속벽
  4. 이수고화벽
(정답률: 0%)
  • 지하연속벽은 슬러리 월(Slurry Wall) 공법으로, 소음과 진동이 매우 적고 차수성과 강성이 매우 뛰어나 도심지 대규모 굴착 공사에 가장 적합한 공법입니다.
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94. 안정계수가 12, 단위중량이 1.8t/m3, 점착력이 1.5t/m2인 흙으로 된 높이 5m이 사면에 있어서 안전율은?

  1. 2.0
  2. 2.4
  3. 2.9
  4. 3.6
(정답률: 5%)
  • 사면의 안전율은 점착력과 단위중량, 높이, 안정계수의 관계식을 통해 산출합니다.
    ① [기본 공식] $Fs = \frac{c \times N}{\gamma \times H}$
    ② [숫자 대입] $Fs = \frac{1.5 \times 12}{1.8 \times 5}$
    ③ [최종 결과] $Fs = 2.0$
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95. 그림에서와 같이 복수공동에 수직응력만 작용하는 경우 광주의 폭(Wp)을 공동의 직경(Wo)보다 크게 증가시키면 공동 경계에 발생하는 최대응력집중의 크기는 어떻게 변하는가?

  1. 감소한다.
  2. 증가한다.
  3. 변함없다.
  4. 증가하다 감소한다.
(정답률: 14%)
  • 복수 공동에서 공동 사이의 거리인 광주의 폭 $W_p$가 증가하면, 인접한 공동 간의 응력 간섭 효과가 줄어들어 공동 경계에 발생하는 최대 응력 집중의 크기는 감소하게 됩니다.
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96. 터널 천정부에 두께가 1m인 절리 암층이 존재한다. 터널의 안전성 확보를 위하여 종방향, 횡방향으로 간격이 1.5m가 되도록 록볼트를 설치하였다. 암반의 단위중량이 2.7ton/m3이고 록볼트의 극한지지하중이 8ton인 경우, 록볼트의 안전도는?

  1. 0.7
  2. 1.0
  3. 1.3
  4. 1.6
(정답률: 5%)
  • 록볼트 1개가 지지해야 하는 암반의 무게와 록볼트의 극한지지하중의 비로 안전도를 계산합니다.
    ① [기본 공식] $FS = \frac{P}{W} = \frac{P}{\gamma \times S_1 \times S_2 \times t}$
    ② [숫자 대입] $FS = \frac{8}{2.7 \times 1.5 \times 1.5 \times 1}$
    ③ [최종 결과] $FS = 1.3$
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97. MATM 공법의 시공에 관한 설명 중 잘못된 것은?

  1. 2차 라이닝 콘크리트는 변위를 수령한 후 실시한다.
  2. 원지반 상태가 양호하지 못할 경우 인버트 콘크리트 타설은 2차 라이닝 후 실시한다.
  3. 1차 숏크리트(뿜어붙이기 콘크리트)는 굴착 후 신속히 실시한다.
  4. NATM은 원지반이 보유하고 있는 감도를 유효하게 활용하는 공법이다.
(정답률: 5%)
  • 원지반 상태가 양호하지 못할 경우에는 지반 안정성을 위해 인버트 콘크리트 타설을 2차 라이닝보다 먼저 실시하여 조기에 폐합시켜야 합니다.

    오답 노트
    2차 라이닝: 지반 변위가 어느 정도 수렴된 후 실시함
    1차 숏크리트: 굴착 직후 신속히 타설하여 초기 지지력을 확보함
    NATM 원리: 원지반 자체의 지지력을 최대한 활용하는 공법임
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98. 다음 중 지표 침하의 원인이 아닌 것은?

  1. 터널굴착에 따른 응력해방
  2. 터널주변 암반의 느슨함
  3. 지하수 저하에 따른 압축 또는 압밀
  4. 팽창성 암반의 노출
(정답률: 7%)
  • 지표 침하는 터널 굴착으로 인한 응력 해방, 주변 암반의 느슨함, 지하수위 저하에 따른 압밀 등으로 인해 지반이 내려앉는 현상입니다. 반면 팽창성 암반의 노출은 암반이 수분을 흡수하여 부피가 커지는 팽창 현상을 일으키므로 침하가 아닌 융기(Heaving)의 원인이 됩니다.
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99. 연직방향으로 토압 σv가 작용하는 지반에서 주동토압(active earth pressure)에 의한 파괴상태를 나타내는 Mohr원은 다음 그림에서 어느 것인가?

  1. ①
  2. ②
  3. ③
  4. ④
(정답률: 17%)
  • 주동토압 상태에서는 연직응력 $\sigma_v$가 최대주응력이 되고, 수평방향으로 응력이 감소하며 파괴가 일어납니다. 따라서 Mohr원 상에서 $\sigma_v$가 원의 오른쪽 끝점(최대주응력)에 위치하며 파괴포락선에 접하는 의 ②번 원이 주동토압 상태를 나타냅니다.
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100. 시추공을 이용한 공내검층의 목적이 아닌 것은?

  1. 암반의 물성 파악
  2. 암반하중의 측정
  3. 암반의 투수성 평가
  4. 사료채취 불량구간의 지질 추정
(정답률: 20%)
  • 공내검층은 시추공 내부에서 물리적 측정 장비를 이용해 암반의 물성, 투수성, 지질 상태 등을 파악하는 방법이며, 암반하중의 측정은 공내검층의 직접적인 목적이 아닙니다.
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