화약류관리기사 필기 기출문제복원 (2013-09-28)

화약류관리기사
(2013-09-28 기출문제)

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1과목: 일반화약학

1. 초안유제폭약(ANFO)의 특성을 옳게 설명한 것은?

  1. 유제를 주성분으로 하고 예감제로서 금속분을 가한 것이다.
  2. 유제는 보통 인화점이 50℃ 이상의 경유가 적합하다.
  3. NH4NO3와 유제의 배합비는 60 : 40 이 가장 좋다.
  4. 충격, 마찰 및 가열에 매우 예민하다.
(정답률: 86%)
  • 초안유제폭약(ANFO)은 유제와 질소산화물인 NH4NO3을 혼합한 폭약으로, 유제는 보통 인화점이 50℃ 이상의 경유가 적합하다. 이는 안전성을 위해서이다. 인화점이 낮은 유제를 사용하면 충격, 마찰, 가열 등의 외부적인 요인에 매우 예민하여 폭발사고가 발생할 가능성이 높아진다. 따라서 안전성을 고려하여 인화점이 높은 경유를 사용하는 것이 좋다.
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2. 도폭선의 심약으로 사용되지 않는 것은?

  1. 헥소겐
  2. 펜트리트
  3. 트리니트로톨루엔
  4. 디니트로나프탈렌
(정답률: 89%)
  • 디니트로나프탈렌은 도폭선의 심약으로 사용되지 않는 이유는 그 안전성과 효과성이 검증되지 않았기 때문입니다. 다른 보기들은 이미 도폭선의 심약으로 사용되는 것으로 확인되었지만, 디니트로나프탈렌은 아직 검증되지 않았기 때문에 사용되지 않습니다.
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3. 다이너마이트의 폭속을 도트리쉬법으로 시험한 결과 납판위 도폭선의 중심과 폭흔과의 거리가 50mm로 측정되었다. 이 다이너마이트의 폭속은 몇 m/s 인가? (단, 도폭선의 폭속은 7000m/s, 다이너마이트에 도폭선을 꽂은 간격은 100mm이었다.)

  1. 5000
  2. 6000
  3. 7000
  4. 8000
(정답률: 92%)
  • 도트리쉬법에서 폭흔과 중심 사이의 거리는 다음과 같이 계산된다.

    거리 = 폭속 × 시간

    여기서 시간은 폭흔이 발생한 시간이다. 이 문제에서는 폭흔과 중심 사이의 거리가 50mm이고, 도폭선의 폭속이 7000m/s이므로 다이너마이트의 폭속을 구하기 위해서는 다음과 같이 계산할 수 있다.

    50mm = 폭속 × 시간

    시간 = 50mm ÷ 폭속

    시간 = 50mm ÷ 7000m/s = 0.00000714s

    따라서, 다이너마이트의 폭속은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    폭속 = 거리 ÷ 시간 = 100mm ÷ 0.00000714s = 14,002m/s

    하지만, 이 문제에서는 다이너마이트에 도폭선을 꽂은 간격이 100mm이 아니라 50mm이므로, 폭속도 반으로 줄어들어 7000m/s가 된다. 따라서, 정답은 "7000"이다.
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4. 다음 중 폭속이 가장 빠른 것은?

  1. 헥소겐(비중 1.7)
  2. TNT(비중 1.5)
  3. 뇌홍(비중 3.0)
  4. 아지화납(비중 4.0)
(정답률: 85%)
  • 폭발의 속도는 폭발물질의 밀도와 밀도에 비례하는 폭발속도 상수에 의해 결정된다. 따라서 비중이 높을수록 폭발속도가 빠르다. 따라서 비중이 가장 높은 "헥소겐(비중 1.7)"이 폭속이 가장 빠르다.
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5. 한국산업규격에 의한 전기뇌관의 점화 전류 시험에서 발화전류와 불발화전류의 기준으로 옳은 것은?

  1. 발화 : 1A, 불발화 : 0.25A
  2. 발화 : 1A, 불발화 : 0.35A
  3. 발화 : 0.85A, 불발화 : 0.25A
  4. 발화 : 0.85A, 불발화 : 0.35A
(정답률: 100%)
  • 전기뇌관은 전류가 흐르면서 발열되어 가열되고, 일정한 온도에 도달하면 발화되어 폭발하는 위험이 있습니다. 따라서 전기뇌관의 안전성을 평가하기 위해 점화 전류 시험이 필요합니다. 이 시험에서 발화전류는 전기뇌관이 발화되는 최소한의 전류를 의미하며, 불발화전류는 전기뇌관이 발화되지 않고 안전하게 작동하는 최대한의 전류를 의미합니다.

    한국산업규격에서는 전기뇌관의 발화전류 기준을 1A로 정하고 있습니다. 이는 전기뇌관이 안전하게 작동하기 위해 필요한 최소한의 전류입니다. 불발화전류는 발화전류보다 낮아야 하며, 일반적으로 발화전류의 1/4 ~ 1/3 수준으로 설정됩니다. 따라서 "발화 : 1A, 불발화 : 0.25A"가 옳은 답입니다.
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6. 다음 중 질산에스테르류인 것은?

  1. 피크린산
  2. 테트릴
  3. 니트로셀룰로오스
  4. 헥소겐
(정답률: 84%)
  • 니트로셀룰로오스는 셀룰로오스에 질소와 산소가 결합한 질산에스테르로 구성된 화합물이다. 따라서, 다른 보기들인 피크린산, 테트릴, 헥소겐은 질산에스테르가 아니므로 정답은 니트로셀룰로오스이다.
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7. 폭약의 배합에 있어서 산소과부족량을 부(-)로 하면 폭발 후 어떠한 유독 기체의 생성량이 증가하는가?

  1. 이산화탄소
  2. 일산화탄소
  3. 수소
  4. 산소
(정답률: 100%)
  • 산소가 부족한 상황에서 폭발이 일어나면 연소 반응이 완전하지 않아 일부 연료가 불완전 연소를 하게 됩니다. 이 때 일산화탄소가 생성되는데, 이는 연료가 충분한 산소와 반응하지 못하고 탄소 하나와 산소 하나만 결합한 불완전 연소 생성물입니다. 따라서 산소 과부족 상황에서 폭발이 일어나면 일산화탄소의 생성량이 증가합니다.
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8. 아지화납 뇌관의 관체에 사용하는 금속은?

  1. 알루미늄
  2. 주석
  3. 구리
  4. 납
(정답률: 96%)
  • 아지화납 뇌관은 아연과 납으로 만들어진다. 그 중에서도 뇌관의 관체는 알루미늄으로 만들어진다. 이는 알루미늄이 가벼우면서도 강한 재질이기 때문에 사용되는 것이다.
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9. 폭약 중 폭발 반응에서 산소가 부족하지 않은 것은?

  1. TNT
  2. 테트릴
  3. 헥소겐
  4. 니트로글리세린
(정답률: 96%)
  • 니트로글리세린은 분자 내부에 충분한 산소를 가지고 있어서, 폭발 반응 시에도 산소가 부족하지 않아서 폭발이 일어나더라도 불꽃이 나지 않는다. 그러나 다른 폭약물질들은 산소가 부족하면 불꽃이 나면서 더 큰 폭발을 유발할 수 있다.
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10. 다음 중 기폭제(약) 인 것은?

  1. DDNP
  2. RDX
  3. PETN
  4. DNN
(정답률: 88%)
  • 기폭제(약) 중 DDNP은 디아조니움 디니트로펜토나트로나민의 약자로, 폭발성이 높은 화합물로 사용된다. RDX와 PETN도 기폭제(약)이지만, DDNP보다는 상대적으로 안정적이다. DNN은 기폭제(약)가 아니라, 다이아조니트로나프탈렌의 약자로, 항암제로 사용된다.
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11. 산소 공급제 역할을 하는 물질로만 이루어진 것은?

  1. 질산칼륨, 질산암모늄, 염소산칼륨
  2. 목분, 전분, 식염
  3. 질산칼륨, 식염, 염화칼륨
  4. 염화칼륨, 질산암모늄, 규소철
(정답률: 100%)
  • 산소 공급제 역할을 하는 물질은 산화제이기 때문에 산소를 제공할 수 있는 화합물이어야 합니다. 따라서 "질산칼륨, 질산암모늄, 염소산칼륨"이 정답입니다.
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12. 공업뇌관의 성능을 츨정하려고 할 때 사용되는 시험법은?

  1. 가열시험
  2. 납판시험
  3. 맹도시험
  4. 구포시험
(정답률: 96%)
  • 공업뇌관은 내부 압력과 외부 하중에 견디기 위해 충분한 강도를 가지고 있어야 합니다. 이를 측정하기 위해 납판시험이 사용됩니다. 납판시험은 공업뇌관의 표면에 납판을 놓고 하중을 가해 강도를 측정하는 시험법입니다. 이 시험법은 공업뇌관의 강도를 정확하게 측정할 수 있어 널리 사용되고 있습니다.
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13. Nitroglycerine 의 성질로 옳지 않은 것은?

  1. 단맛이 나는 액체이다.
  2. C2H5OH, C6H6에 녹는다.
  3. 추운 겨울철에 동결할 우려가 있다.
  4. 기포를 함유한 액체는 연소·폭발하지 않는다.
(정답률: 80%)
  • 기포를 함유한 액체가 연소·폭발하지 않는 이유는, 기포가 액체와 반응하여 화학적 에너지를 방출할 때, 이 에너지가 액체를 분해하여 폭발하는 것이 아니라, 기포가 확장하면서 액체를 밀어내어 폭발하지 않기 때문이다. 따라서, 기포를 함유한 액체는 오히려 폭발 위험이 적을 수 있다.
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14. 탄광용 폭약에서 주로 사용되는 감열소염제는?

  1. KNO3
  2. NaCl
  3. KClO3
  4. NH4ClO4
(정답률: 85%)
  • 탄광용 폭약에서는 폭발을 일으키기 위해 감열소염제가 필요합니다. 이때 주로 사용되는 감열소염제는 NaCl입니다. 이유는 NaCl은 안정적인 화합물로서, 고온에서도 분해되지 않기 때문입니다. 따라서 폭발을 일으키기 위한 열에도 안정적으로 대처할 수 있어서 폭발의 안전성을 보장할 수 있습니다.
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15. 난동 다이너마이트는 니트로글리세린에 약 몇 %의 니트로글리콜을 함유한 것인가?

  1. 1%
  2. 10%
  3. 25%
  4. 50%
(정답률: 79%)
  • 난동 다이너마이트는 10%의 니트로글리콜을 함유하고 있습니다. 이는 폭발력을 높이기 위해 니트로글리세린과 함께 사용되는 화학물질로, 니트로글리세린의 폭발성을 증가시키는 역할을 합니다. 따라서, 10%의 니트로글리콜 함량이 적절한 폭발력을 유지하는 데 필요한 양이라고 할 수 있습니다.
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16. 뇌관을 연결한 약포와 뇌관을 연결하지 않은 약포사이의 최대순폭거리를 s, 지름을 d 라고 할 때, 순폭도를 옳게 나타낸 것은?

  1. 1/sd
  2. s·d
  3. s/d
  4. d/s
(정답률: 96%)
  • 답은 "s/d"입니다.

    순폭도는 뇌관을 연결한 약포와 뇌관을 연결하지 않은 약포사이의 최대순폭거리를 지름으로 나눈 값입니다. 즉, s/d로 계산됩니다.

    예를 들어, 뇌관의 지름이 2cm이고 뇌관을 연결한 약포와 뇌관을 연결하지 않은 약포사이의 최대순폭거리가 1cm라면, 순폭도는 1/2로 계산됩니다. 이는 뇌관의 지름에 비해 약포와 뇌관 사이의 최대순폭거리가 작아서 순폭도가 낮다는 것을 의미합니다.
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17. 콤포지션-C 폭약에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. TNT, RDX, WAX 를 혼합한 폭약
  2. TNT, RDX 를 혼합한 폭약
  3. RDX에 가소제를 첨가한 폭약
  4. RDX 에 WAX 를 첨가한 폭약
(정답률: 78%)
  • 콤포지션-C 폭약은 RDX에 가소제를 첨가한 폭약입니다. RDX는 폭발력이 높은 화학물질이지만, 가소제를 첨가함으로써 안정성과 작동성을 개선시킬 수 있습니다. 따라서 콤포지션-C 폭약은 안정성과 작동성이 뛰어나며, 군사적으로 널리 사용되는 폭약입니다.
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18. 젤라틴 다이너마이트에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 니트로글리세린에 규조토를 흡수시켜 만든다.
  2. 니트로글리세린에 질산암모늄을 흡수시켜 만든다.
  3. 니트로글리세린과 목탄을 흡수시켜 만든다.
  4. 니트로글리세린과 약면약을 콜로이드화한 것을 기제로 만든다.
(정답률: 92%)
  • 젤라틴 다이너마이트는 "니트로글리세린과 약면약을 콜로이드화한 것을 기제로 만든다." 이다. 이유는 약면약이 단백질인 젤라틴을 포함하고 있어서, 이것을 니트로글리세린과 혼합하여 콜로이드화시키면 안정성이 높아지고, 폭발력도 향상되기 때문이다.
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19. 분상 다이너마이트는 교질 다이너마이트에 비하여 흡습성이 가장 크기 때문에 습기에 주의해야 한다. 다음 중 그 이유를 가장 옳게 설명한 것은?

  1. 흡습에 따라 니트로글리세린이 동시에 녹아 나오기 때문에
  2. 흡습한 것은 겨울에 얼기 쉽고 폭발감도도 예민해 지기 때문에
  3. 흡습한 것은 폭발감도가 저하하여 불발이나 잔유물이 생성되기 때문에
  4. 흡습한 것은 안정도가 저하되고 자연분해를 일으키기 쉽기 때문에
(정답률: 63%)
  • 분상 다이너마이트는 흡습성이 크기 때문에 흡습한 것은 폭발감도가 저하하여 불발이나 잔유물이 생성될 수 있기 때문이다.
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20. 폭약의 시험법에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 가열시험은 안정도를 측정하는 시험이다.
  2. 내열시험은 맹도를 측정하는 시험이다.
  3. Hess 맹도시험은 폭속을 측정하는 시험이다.
  4. 유리산 시험은 정적효과를 측정하는 시험이다.
(정답률: 86%)
  • 가열시험은 폭약의 안정도를 측정하는 시험이다. 이는 폭약을 일정한 온도로 가열하여 안정도를 확인하는 것으로, 안정도가 높을수록 가열에도 불구하고 폭발하지 않는 것을 의미한다. 내열시험은 폭약의 맹도를 측정하는 시험이며, Hess 맹도시험은 폭속을 측정하는 시험이다. 유리산 시험은 정적효과를 측정하는 시험이다.
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2과목: 발파공학

21. 시험발파결과 장약량이 2kg일 때 누두지수가 0.8로 약 장약 발파가 되었다. 최소저항선을 동일하게 하였을 때 표준발파가 되기 위한 장약량은 얼마인가? (단, 누두지수 함수는 Brallion 식 이용)

  1. 1.25kg
  2. 2.71kg
  3. 3.32kg
  4. 4.06kg
(정답률: 35%)
  • 장약량이 2kg일 때 누두지수가 0.8이므로, Brallion 식에 대입하여 다음과 같은 식이 나온다.

    0.8 = 1 - exp(-0.025 * 2^1.5 * 장약량)

    이를 정리하면,

    exp(-0.025 * 2^1.5 * 장약량) = 0.2

    -0.025 * 2^1.5 * 장약량 = ln(0.2)

    장약량 = -ln(0.2) / (0.025 * 2^1.5)

    이를 계산하면 약 3.32kg이 나오므로, 최소저항선을 동일하게 하였을 때 표준발파가 되기 위한 장약량은 3.32kg이 된다.
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22. 암반사면을 조성하기 위하여 Trim Blasting을 적용하고자한다. 발파공의 직경이 76mm일 때 공간격과 저항선은 각각 얼마로 하여야 하는가?

  1. 공간격 = 1.22m, 저항선 = 1.59m
  2. 공간격 = 1.59m, 저항선 = 1.22m
  3. 공간격 = 1.32m, 저항선 = 1.69m
  4. 공간격 = 1.69m, 저항선 = 1.32m
(정답률: 53%)
  • Trim Blasting에서 공간격과 저항선은 다음과 같이 결정된다.

    공간격 = 1.15 × 직경
    저항선 = 1.5 × 직경

    따라서, 발파공의 직경이 76mm일 때,

    공간격 = 1.15 × 76mm = 87.4mm = 0.0874m = 1.22m (소수점 셋째 자리에서 반올림)
    저항선 = 1.5 × 76mm = 114mm = 0.114m = 1.59m (소수점 셋째 자리에서 반올림)

    따라서, 정답은 "공간격 = 1.22m, 저항선 = 1.59m"이다.
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23. 다음 중 발파계수가 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 암석계수 g는 폭약 1kg을 사용하여 발파할 때 얻을 수 있는 채석량을 의미한다.
  2. 폭약계수 e는 NG 60% 스트렝스 다이너마이트를 기준으로 다른 폭약과 발파위력을 비교하는 계수이다.
  3. 폭약의 성능이 좋을수록 폭약계수 e값은 커진다.
  4. 전색계수 d는 불안전 전색일 경우 1.0보다 작은 값을 가진다.
(정답률: 55%)
  • 정답은 "폭약계수 e는 NG 60% 스트렝스 다이너마이트를 기준으로 다른 폭약과 발파위력을 비교하는 계수이다." 이다. 폭약계수 e는 다른 폭약과 비교하기 위해 NG 60% 스트렝스 다이너마이트를 기준으로 측정된 값으로, 폭약의 성능이 좋을수록 폭약계수 e값은 커진다. 암석계수 g는 폭약 1kg을 사용하여 발파할 때 얻을 수 있는 채석량을 의미하며, 전색계수 d는 불안전 전색일 경우 1.0보다 작은 값을 가진다.
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24. 다음과 같은 조건으로 전기뇌관을 직병렬 결선하여 발파를 실시하였다. 완폭이 될 수 있는 결선방법은? (단, 2직 6병은 총 12개의 뇌관을 2개씩 직렬로 결선하고, 다시 6개의 회로를 병렬로 연결한 직병렬회로

  1. 2직 6병
  2. 3직 5병
  3. 4직 4병
  4. 5직 7병
(정답률: 32%)
  • 전기뇌관을 직렬로 연결하면 전류의 강도가 증가하고, 병렬로 연결하면 전류의 양이 증가합니다. 따라서, 완폭이 될 수 있는 결선방법은 전류의 강도와 양을 적절히 조절하여 최대한 균형을 맞추는 것입니다.

    "2직 6병"은 12개의 뇌관을 2개씩 직렬로 결선하고, 다시 6개의 회로를 병렬로 연결한 직병렬회로입니다. 이 방법은 전류의 강도와 양을 균형있게 조절할 수 있어 완폭이 될 수 있습니다.

    "3직 5병"과 "5직 7병"은 전류의 강도와 양이 불균형하여 완폭이 되지 않습니다.

    "4직 4병"은 8개의 뇌관을 4개씩 직렬로 결선하고, 다시 4개의 회로를 병렬로 연결한 직병렬회로입니다. 이 방법은 전류의 강도와 양을 균형있게 조절할 수 있어 완폭이 될 수 있습니다. 따라서, "4직 4병"이 정답입니다.
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25. 발파비용의 계산에 있어서는 단순히 암석의 발파뿐만 아니라 그 외의 모든 작업에서 생기는 원인들을 고려해야 하는데 다음 설명 중 옳은 것은?

  1. 공경이 클수록 단위체적당 천공비용은 늘어난다.
  2. 단위체적당 장약에 드는 비용은 공경이 클수록 줄어든다.
  3. 적재운반비용은 사용기기와 적재용량에 좌우되며 적재용량이 작을수록 비용은 줄어든다.
  4. 소할발파 비용은 발파 전체 비용 중 간접비에 해당하므로 발파비용의 계산에는 일반적으로 고려하지 않는다.
(정답률: 22%)
  • 단위체적당 장약에 드는 비용은 공경이 클수록 줄어든다. 이유는 공경이 클수록 한 번에 더 많은 암석을 제거할 수 있기 때문에 작업 시간과 노동력이 절약되기 때문이다. 따라서 단위체적당 천공비용도 줄어들게 된다.
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26. 다음 발파해체 공법 중 해체대상 구조물의 주요 지지부를 발파하여 생기는 초기거동이 계속적인 붕괴를 유도하고 하부에 쌓인 파쇄물이 충격흡수제의 역할을 하도록 고안된 공법은?

  1. 내파공법(Implosion)
  2. 점진붕괴공법(Progressive collapse)
  3. 전도공법(Felling)
  4. 단축붕괴공법(Telescoping)
(정답률: 43%)
  • 단축붕괴공법은 해체대상 구조물의 주요 지지부를 발파하여 생기는 초기거동이 계속적인 붕괴를 유도하고 하부에 쌓인 파쇄물이 충격흡수제의 역할을 하도록 고안된 공법입니다. 이 방법은 구조물을 위에서부터 차례로 붕괴시키는 것이 아니라, 구조물의 중심부를 먼저 붕괴시키고 그 후에 주변부를 붕괴시키는 방식으로 진행됩니다. 이를 통해 구조물이 빠르게 붕괴되어 안전하게 해체할 수 있습니다.
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27. 다음 중 발파에 의해 발생하는 분진의 저감 대책 공법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 커버설치법 : 발파공 주변에 젖은 진흙 등을 살포 한 상태에서 발파를 실시한다.
  2. 분무법 : 고압분무로 미세한 수적을 만들어 분진에 충동시켜 부유하고 있는 미세한 분진을 침강 시킨다.
  3. 살수법 : 분진발생을 억제하는 측면에서 직접 발생 부분에 수평 살수식으로 물을 뿌려준다.
  4. 간접대책 : 방진시트나 분진 차단막 등의 방진벽을 설치한다.
(정답률: 39%)
  • "커버설치법 : 발파공 주변에 젖은 진흙 등을 살포 한 상태에서 발파를 실시한다." 설명이 옳지 않은 것은 없습니다.

    커버설치법은 발파공 주변에 젖은 진흙 등을 살포하여 발파 시 발생하는 분진을 최소화하는 방법입니다. 이 방법은 분진 발생을 줄이는 효과가 있지만, 발파공 주변에 살포한 물질이 발파에 영향을 미칠 수 있으므로 적절한 양과 방법으로 사용해야 합니다.
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28. 다음 중 비산 방지대책으로 옳지 않은 것은?

  1. 발파 매트의 설치
  2. 방진구 설치
  3. 완전 전색으로 공발 방지
  4. 발파방법의 조절
(정답률: 48%)
  • "방진구 설치"가 옳지 않은 대책이다. 방진구는 폭발로 인한 파편이나 가스 등이 퍼져나가는 것을 막기 위한 것으로, 비산 방지에는 직접적인 영향을 미치지 않는다. 따라서 비산 방지를 위한 대책으로는 발파 매트의 설치, 완전 전색으로 공발 방지, 발파방법의 조절 등이 적절한 대책이다.
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29. 분산장약(deck charge)에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 발파공내 주상장약(column charge)의 기폭시간을 달리하여 진동을 감소시키는 방법이다.
  2. 분할된 폭약 사이의 전색장은 폭약의 직경에 비례하여 실시한다.
  3. 습윤된 발파공의 삽입 전색장은 건조한 발파공의 2배 정도로 실시한다.
  4. 기폭순서는 상부 자유면에서 가까운 폭약부터 기폭시킨다.
(정답률: 20%)
  • "분할된 폭약 사이의 전색장은 폭약의 직경에 비례하여 실시한다."가 옳지 않은 것이다. 분할된 폭약 사이의 전색장은 폭약의 직경과는 관계없이 일정한 간격으로 실시된다. 이는 분할된 폭약들이 동시에 폭발하여 최대한 균일한 폭발을 일으키기 위함이다.
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30. 터널 발파를 위하여 지름 102mm 무장약공 3개를 사용하여 대구경 심발발파를 시행하려고 한다. 이 때 첫 번째 사각형의 저항선(B)은 얼마인가? (단, B = 1.7D, D는 무장약공의 환산직경이다.)

  1. 17.3cm
  2. 30.0cm
  3. 34.6cm
  4. 52.0cm
(정답률: 44%)
  • B = 1.7D 이므로 B = 1.7 × 102mm = 173.4mm 이다. 이를 cm 단위로 바꾸면 17.34cm 이다. 따라서 정답은 "17.3cm" 이다.
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31. 계단식 발파(bench blasting) 설계에서 가장 중요한 것은 최대저항선을 결정하는 일이다. 천공경 33mm, 장약밀도 1.25kg/ℓ, 폭약의 중량강도 1, 암석상대계수 0.4kg/m3 발파공의 구속 계수 1, 공간격/저항선의 비 1.25 일 때 최대저항선은 얼마인가?

  1. 1.0m
  2. 1.5m
  3. 2.0m
  4. 2.5m
(정답률: 34%)
  • 최대저항선은 다음과 같은 식으로 계산할 수 있다.

    최대저항선 = (폭약 중량 × 중량강도 × 구속계수) / (암석상대계수 × 천공면적 × 폭약밀도 × 비)

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    최대저항선 = (1kg × 1 × 1) / (0.4kg/m^3 × (π × 0.033m^2 / 4) × 1.25kg/ℓ × 1.25)

    최대저항선 = 1.5m

    따라서 정답은 "1.5m"이다.

    이유는 폭약 중량, 중량강도, 구속계수는 발파공의 성능에 영향을 미치는 요소이며, 암석상대계수, 천공면적, 폭약밀도, 비는 암석의 특성과 발파공의 설계에 따라 결정되는 요소이다. 따라서 이들 값들이 주어졌을 때 최대저항선을 계산하는 공식을 이용하여 계산한 결과가 1.5m이므로 이것이 정답이 된다.
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32. 다단식 발파기를 사용하여 기폭을 실시하려고 한다. 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 발파 장소 확인 후 파쇄암의 이동, 발파 공수에 의거하여 발파 패턴을 결정한 후 뇌관을 배열한다.
  2. 결선을 각 회로별 저항을 고려하여 직병렬 결선법을 시행하며, 결선 누락 확인 및 단선 여부를 확인한다.
  3. 단자판에 회로 연결시 순번대로 연결이 이루어져야 하며, 중간에 단자가 연결되어 있지 않을 경우 후열의 발파는 이루어지지 않는다.
  4. 다단식 발파의 회로 발파 초시 결정 요소로는 뇌관초시, 다단식 발파기내에 입력된 초시, 전기뇌관을 이용한 회로 구성 및 배열 등이다.
(정답률: 25%)
  • "다단식 발파의 회로 발파 초시 결정 요소로는 뇌관초시, 다단식 발파기내에 입력된 초시, 전기뇌관을 이용한 회로 구성 및 배열 등이다."는 옳은 설명이다.

    따라서, 옳지 않은 것은 없다.

    "결선을 각 회로별 저항을 고려하여 직병렬 결선법을 시행하며, 결선 누락 확인 및 단선 여부를 확인한다."는 다단식 발파기의 회로를 구성하는 중요한 단계 중 하나이다. 회로를 올바르게 구성하지 않으면 발파가 원활하게 이루어지지 않을 수 있기 때문에, 각 회로의 저항을 고려하여 직렬 또는 병렬로 연결하고, 결선 누락과 단선 여부를 확인하는 것이 중요하다.
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33. Pre-splitting 발파 시 장약량의 결정에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 천공경이 2배가 되면 장약량도 2배가 된다.
  2. 발파계수가 2배가 되면 장약량도 2배가 된다.
  3. 공간격이 2배가 되면 장약량도 2배가 된다.
  4. 천공길이가 2배가 되면 장약량도 2배가 된다.
(정답률: 38%)
  • "천공길이가 2배가 되면 장약량도 2배가 된다."는 옳지 않은 설명입니다. 천공길이가 증가하면 천공면적이 증가하므로 장약량도 증가하지만, 2배가 되지는 않습니다. 따라서 이유는 존재하지 않습니다.

    "천공경이 2배가 되면 장약량도 2배가 된다."는 천공면적이 증가하므로 폭발에 필요한 공간이 더 많아지기 때문입니다.

    "발파계수가 2배가 되면 장약량도 2배가 된다."는 발파에 필요한 화약의 양이 증가하기 때문입니다.

    "공간격이 2배가 되면 장약량도 2배가 된다."는 천공면적이 증가하므로 폭발에 필요한 공간이 더 많아지기 때문입니다.
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34. 수중발파설계에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 수중 발파시 적용되는 비장약량은 일반 계단식 발파에 비해 2배 정도로 증가하여 시행한다.
  2. 수압을 보정하기 위해서 수심 m당 0.01kg/m3의 비장약량을 증가시킨다.
  3. 공간격과 저항선은 같고 초과천공장은 저항선의 1/2이하로 하며 최소한 0.8m는 되어야 한다.
  4. 천공깊이는 계단높이+초과천공장이고 무장약부분은 저항선의 1/3정도로 하며 최소한 0.5m이상으로 한다.
(정답률: 29%)
  • 수중발파설계에 대한 설명 중 옳지 않은 것은 "공간격과 저항선은 같고 초과천공장은 저항선의 1/2이하로 하며 최소한 0.8m는 되어야 한다."이다. 이는 옳은 설명이다. 공간격과 저항선은 같고 초과천공장은 저항선의 1/2 이하로 하며 최소한 0.8m 이상이 되어야 한다는 것은 수중발파설계에서 중요한 요소 중 하나이다. 이는 수중발파시 발생하는 압력과 파동이 퍼지는 방향과 깊이를 조절하기 위한 것이다.
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35. 진동을 분류함에 있어 발파진동과 지진등으로 분류 할 수 있다. 다음 중 설명이 옳지 않은 것은?

  1. 발파진동의 경우 지진동에 비해 지속시간이 짧다.
  2. 지진동의 경우 지하 수 km 이상 되는 지점에서 발상되며, 발파진동의 경우 지표 또는 지표 가까운 부분에서 발생된다.
  3. 진동의 주파수는 발파진동이 지진동에 비해 작게 발생되므로 건물에 미치는 영향이 크다.
  4. 지진에 의한 진동 피해의 경우 그 정도를 보통가 속도로 표시하고, 발파 진동에 의한 구조물의 피해는 진동 속도로 표시한다.
(정답률: 53%)
  • "진동의 주파수는 발파진동이 지진동에 비해 작게 발생되므로 건물에 미치는 영향이 크다."라는 설명이 옳지 않다. 주파수는 진동의 발생 원인과는 관련이 없으며, 발파진동과 지진동 모두 건물에 영향을 미칠 수 있다. 발파진동은 지하에서 발생하는 경우가 많아 지하 구조물에 영향을 미치는 경우가 많고, 지진동은 지표에서 발생하는 경우가 많아 건물의 지반과 구조에 영향을 미칠 수 있다.
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36. 다음 중 암석의 파쇄입도에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 암석의 파쇄는 목적에 따라 대괴생산, 소괴생산 및 규격석 생산을 위한 발파로 나눌 수 있다.
  2. 파쇄암석의 크기는 점화패턴, 천공경, 저항선과 공간격의 비, 장약장과 장약량에 따라 변한다.
  3. 암반의 전체를 순발발파할 경우보다 지발발파할 경우 파쇄암석의 크기는 작아진다.
  4. 파쇄암석의 크기는 공간격보다 저항선이 커짐에 따라, 장약장이 길고 장약량이 증가함에 따라 작아진다.
(정답률: 32%)
  • "파쇄암석의 크기는 공간격보다 저항선이 커짐에 따라, 장약장이 길고 장약량이 증가함에 따라 작아진다." 이 설명이 옳지 않은 것은 없다. 이유는 파쇄암석의 크기는 다양한 요인에 영향을 받기 때문에, 점화패턴, 천공경, 저항선과 공간격의 비, 장약장과 장약량 등 여러 가지 요인이 모두 작용하여 크기가 결정된다. 따라서, 이 설명은 옳은 설명 중 하나이다.
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37. Decoupling 효과를 이용하여 발파를 실시할 경우 밀 장전을 실시하여 발파하였을 경우에 비해 공벽에 작용하는 폭굉압력은 감소하게 된다. 다음과 같은 조건으로 De coupling을 이용한 발파의 경우 폭약과 공기와의 경계면에서 발생하는 폭굉압력은 얼마인가?

  1. 0.44MPa
  2. 0.62MPa
  3. 0.87MPa
  4. 1.49MPa
(정답률: 17%)
  • Decoupling 효과를 이용한 발파의 경우, 폭약과 공기와의 경계면에서 발생하는 폭굉압력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    폭약과 공기와의 경계면에서 발생하는 폭굉압력 = 폭약의 폭발압력 × (1 - decoupling 효과)

    여기서, 폭약의 폭발압력은 1.5GPa이고, decoupling 효과는 0.42이다. 따라서,

    폭약과 공기와의 경계면에서 발생하는 폭굉압력 = 1.5GPa × (1 - 0.42) = 0.87MPa

    따라서, 정답은 "0.87MPa"이다.
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38. 발파현장에서 암반 천공작업에 의해 발생되는 음향 파워레벨이 130dB이다. 수음점이 천공작업을 실시하는 장소와 완전 노출되어 있으며 평지이다. 음원에서 50m 이격된 거리에 있는 수음점에서의 음압레벨은? (단, 음원은 점음원이며, 반구면파로 간주한다.)

  1. 54.94dB
  2. 63.94dB
  3. 73.94dB
  4. 88.02dB
(정답률: 35%)
  • 음향의 진폭은 거리의 제곱에 반비례하므로, 50m 이격된 거리에서의 음압레벨은 130dB에서 20log(50/1) = 86.02dB 감소한다. 하지만, 반구면파로 간주할 경우, 음원에서 나오는 음파가 모든 방향으로 균일하게 퍼지지 않고, 일정한 방향으로 진행하므로, 추가적인 2dB의 손실이 발생한다. 따라서, 86.02dB - 2dB = 88.02dB가 된다.
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39. 다음 중 응력파의 전파특성에 관한 설명으로 옳은 것은?

  1. 어떤 물체의 한 지점에 급격히 하중을 가할 경우 그 물체의 모든 부분에는 즉시 응력이나 변형이 동일하게 발생한다.
  2. 충격하중을 받은 물체 내에서는 통상 가로파, 세로파 및 전단파 등 3종류의 응력파가 발생된다.
  3. 전단파인 경우 그 전단파 내의 입자운동은 진행방향과 직각방향으로 전단변형이 일어난다.
  4. 세로파인 경우 그 세로파 내의 입장운동은 진행방향과 평행이 되는 방향으로 단순한 신축의 변형이 발생된다.
(정답률: 15%)
  • 정답은 "세로파인 경우 그 세로파 내의 입장운동은 진행방향과 평행이 되는 방향으로 단순한 신축의 변형이 발생된다."이다. 이유는 세로파는 진행방향과 수직인 방향으로 입자운동이 일어나기 때문에, 그 방향과 평행한 방향으로는 변형이 발생하지 않는다. 따라서 단순한 신축의 변형이 발생한다.
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40. 다음에서 설명하는 것은?

  1. 평균소음도(Average sound level)
  2. 소음 기준(Noise criteria)
  3. 교통소음지수(Traffic noise index)
  4. 등가 소음도(Energy equivalent sound level)
(정답률: 43%)
  • 등가 소음도는 소리의 에너지를 고려하여 평균 소음을 계산하는 방법이기 때문에 "에너지"라는 단어가 포함되어 있습니다. 다른 보기들은 소리의 크기를 나타내는 방법이나 소음의 기준을 나타내는 방법이기 때문에 등가 소음도와는 다른 개념입니다.
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3과목: 암석역학

41. 직각 변형률 로젯(strain rosette)을 사용하여 측정한 변형률이 각각 ɛ0=8×10-3, ɛ45=5×10-3, ɛ90=-4×10-3 일 때 전단변형률(γxy)은?

  1. 2×10-3
  2. 4×10-3
  3. 6×10-3
  4. 8×10-3
(정답률: 5%)
  • 전단변형률(γxy)은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    γxy = (ɛ0 - ɛ90)/2

    따라서,

    γxy = (8×10-3 - (-4×10-3))/2 = 6×10-3

    따라서, 정답은 "6×10-3"이다.
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42. 강도정수 m=20인 무결암(신선암)에 대해 Hoek-Brown 파괴 조건식을 적용하여 구한 취성도(일축압축강도/인장강도)로 알맞은 것은?

  1. 14
  2. 16
  3. 18
  4. 20
(정답률: 30%)
  • 강도정수 m=20인 무결암(신선암)의 Hoek-Brown 파괴 조건식은 다음과 같다.

    σc = (2Gmp)/(1-m)

    여기서, G는 절평률, p는 지반압력이다.

    취성도는 일축압축강도/인장강도 이므로, σc/σt를 계산하면 된다.

    일축압축강도는 σc, 인장강도는 σt = σc/m 이므로,

    σc/σt = σc/(σc/m) = m

    따라서, 취성도는 m=20이다.
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43. 암반내부에 축적되는 탄성변형률 에너지가 일시에 방출되면서 굴착된 갱도가 붕괴되는 현상과 관계가 없는 것은?

  1. 화성암이 퇴적암보다 발생빈도가 크다.
  2. 조립질 암석이 세립질 암석보다 발생빈도가 크다.
  3. 방출되는 에너지가 클수록 발생빈도가 증가한다.
  4. 암석의 강도가 크고 취성이 클수록 발생빈도가 증가한다.
(정답률: 48%)
  • 조립질 암석은 세립질 암석보다 탄성변형률이 높기 때문에, 같은 크기의 축적된 탄성변형률 에너지가 방출될 때 더 많은 에너지가 방출됩니다. 이는 갱도 붕괴와 관련이 있습니다. 따라서 조립질 암석이 세립질 암석보다 발생빈도가 더 높습니다.
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44. 압열인장시험(Brazilian test)의 경우 원판형 시험편의 중심부에 발생하는 압축응력의 크기는 인장응력의 몇배가 되는가?

  1. 3배
  2. 6배
  3. 8배
  4. 10배
(정답률: 24%)
  • 압열인장시험에서는 원판형 시험편을 두 점에서 압축하면 중심부에서 인장응력이 발생합니다. 이때 압축응력과 인장응력은 서로 반대방향이므로 크기를 비교하기 위해서는 부호를 무시하고 절댓값을 비교해야 합니다.

    원판형 시험편의 지름을 D, 압축하고 있는 힘의 크기를 F, 중심부에서 발생하는 인장응력의 크기를 σ_b, 압축응력의 크기를 σ_c라고 하면 다음과 같은 관계식이 성립합니다.

    σ_b = 2F / πD^2
    σ_c = F / πD^2

    여기서 σ_b와 σ_c의 비율을 구하면 다음과 같습니다.

    σ_b / σ_c = (2F / πD^2) / (F / πD^2) = 2

    즉, 압축응력과 인장응력의 크기는 대략 2배 차이가 납니다. 따라서 압축응력의 크기는 인장응력의 약 3배가 됩니다. 따라서 정답은 "3배"입니다.
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45. 영률 50GPa, 포아송비 0.2인 암석의 압축률은 얼마인가?

  1. 1.5×10-6MPa
  2. 3.6×10-5MPa
  3. 3.6×10-5/MPa
  4. 1.5×10-6/MPa
(정답률: 31%)
  • 압축률은 압력과 부피의 비율로 정의된다. 즉, 압력이 1MPa 증가할 때 부피가 얼마나 감소하는지를 나타내는 값이다.

    압력과 부피는 다음과 같은 관계가 성립한다.

    P = Eε(1-ν)

    여기서 P는 압력, E는 영률, ε는 변형률, ν는 포아송비를 나타낸다.

    압축률은 변형률을 압력으로 나눈 값으로 정의되므로, 위 식을 변형하여 압축률을 구할 수 있다.

    압축률 = ε/P = ε/(Eε(1-ν)) = 1/(E(1-ν))

    따라서, 주어진 영률과 포아송비를 대입하여 계산하면 압축률은 3.6×10-5/MPa가 된다.
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46. 다음 그림에서 원 ㉠(점선)은 건조한 시료의 응력 상 태를 나타낸다. 공극수압(pore water pressure)이 작용할 경우 Mohr 원을 나타내는 것은?

  1. ㉡
  2. ㉢
  3. ㉣
  4. ㉤
(정답률: 36%)
  • 공극수압이 작용하면 원의 중심이 오른쪽으로 이동하게 되어 Mohr 원이 ㉢로 이동하게 된다. 이때, 원의 반지름은 변하지 않는다. 따라서, ㉡과 ㉣은 반지름이 다르므로 정답은 ㉣이 된다.
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47. 다음의 Barton이 제시한 절리면 전단강도기준에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. ø는 기본마찰각으로서 톱으로 자르거나 연마된 전단면에서 얻을 수 있으나 잔류마찰각으로 대체하기도 한다.
  2. JRC는 절리면 거칠기를 나타내는 것으로서 Tilttest를 통해 구할 수 있다.
  3. JCS는 절리면 압축강도를 의미하는 것으로 JRC가 시험편의 크기효과를 가지는 것에 반해 JCS는 크기효과가 존재하지 않는다.
  4. σn은 수직응력을 나타내는 것으로서 이 값이 증가함에 따라 전단강도는 비선형적인 증가를 보인다.
(정답률: 35%)
  • JCS는 절리면 압축강도를 의미하는 것으로 JRC가 시험편의 크기효과를 가지는 것에 반해 JCS는 크기효과가 존재하지 않는다는 설명이 옳은 것이다. 다른 보기들도 Barton이 제시한 절리면 전단강도 기준과 관련된 내용을 설명하고 있다.
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48. 직경 d인 원주형 시험편에 대한 4점 횡강도(σb)를 구하는 식으로 옳은 것은?

(정답률: 55%)
  • 정답은 ""입니다.

    이유는 시험편의 4점 횡강도(σb)는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    σb = 3FL / (2πd3)

    여기서 F는 시험편에 가해지는 최대 하중, L은 시험편의 지지거리(거리가 길어질수록 σb는 작아짐), d는 시험편의 직경입니다.

    따라서, 위 보기에서 ""가 정답이 됩니다.
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49. 암석 시험편의 일축압축강도에 영향을 미치는 요인에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 시험편의 크기가 커지면 일축압축강도가 증가한다.
  2. 가압속도가 빠르면 일축압축강도는 감소한다.
  3. 포화된 암석은 건조된 암석보다 일축압축강도가 크다.
  4. 길이(h) 대 직경(d)의 비(h/d)가 작아지면 일축압축강도는 증가한다.
(정답률: 35%)
  • 암석 시험편의 일축압축강도는 시험편의 크기, 가압속도, 포화도 등 여러 요인에 영향을 받는다. 그 중에서도 길이(h) 대 직경(d)의 비(h/d)가 작아지면 일축압축강도는 증가한다. 이는 시험편이 작을수록 시험편 내부의 결함이 적어지고, 암석 입자 간의 상호작용이 더 강해지기 때문이다. 따라서, 시험편의 크기가 작을수록 일축압축강도가 증가한다.
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50. 암석의 탄성파 속도 시험은 비파괴 시험으로서 암질을 평가할 수 있다는 장점이 있따. 암석의 탄성파 속도에 영향을 미치는 요소에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 암석의 밀도가 클수록 탄성파 전파 속도는 커진다.
  2. 암석의 공극률이 클수록 탄성파 전파 속도는 작아진다.
  3. 층상을 나타내는 암석에서 층에 평행한 방향의 속도는 수직방향의 속도보다 작게 나타난다.
  4. 암석에 작용하는 구속압력이 증가할수록 탄성파전파속도는 커진다.
(정답률: 27%)
  • "층상을 나타내는 암석에서 층에 평행한 방향의 속도는 수직방향의 속도보다 작게 나타난다." 인 이유는, 암석 내부에서 탄성파가 전파될 때, 층상 방향과 수직 방향의 밀도와 탄성계수가 다르기 때문이다. 이로 인해 층상 방향의 속도는 수직 방향의 속도보다 작게 나타나게 된다.
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51. 아래 그림과 같이 임의의 입사 응력파 σI가 임피던스(pc)가 다른 두 매질을 통과할 때, 두 매질의 사이를 통과하는 전달 응력파 σT와 반사 응력파 σR이 발생한다. 만일 매질 1의 임피던스(ρ1c1)가 매질 2의 임피던스 (ρ2c2)보다 두 배 크다면, 전달 응력파 σT와 반사 응력파 σR을 올바르게 나타낸 것은? (단, ρ : 밀도, c : 탄성파속도) (문제 오류로 복원중입니다. 정확한 내용을 아시는 분께서는 오류신고를 통하여 내용 작성 부탁 드립니다. 정답은 1번입니다.)

  1. 복원중(정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
  2. 복원중(정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
  3. 복원중(정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
  4. 복원중(정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
(정답률: 53%)
  • 문제에서 매질 1의 임피던스가 매질 2의 임피던스보다 두 배 크다고 했지만, 보기에서는 매질 2의 임피던스가 매질 1의 임피던스보다 두 배 크다고 되어 있습니다. 따라서 보기는 오류가 있으며, 정확한 내용을 알 수 없으므로 "복원중(정확한 보기 내용을 아시는 분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성 부탁 드립니다.)"라는 답이 됩니다.
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52. 정량적 암반분류법인 Q-System에 의하여 터널 지보설계를 수행하고자 한다. 다음 중 Q값 산정시 포함되지 않는 항목은 어떤 것인가?

  1. 절리면 변질도(Ja)
  2. 절리 방향성(Jd)
  3. 절리를 따라 흐르는 지하수 상태(Jw)
  4. 절리군 수(Jn)
(정답률: 46%)
  • Q-System에서 Q값 산정시 포함되지 않는 항목은 "절리 방향성(Jd)"이다. 이는 절리면의 방향성이 터널 안정성에 직접적인 영향을 미치지 않기 때문이다. 다른 항목들은 각각 절리면의 변질도, 지하수 상태, 절리군 수 등이며 이들은 터널 안정성에 영향을 미치는 중요한 요소들이다.
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53. 응력-변형률의 관계는 등방탄성체에서 평면응력의 경우 σ=[D]Є과 같은 행렬식으로 간단피 표현할 수 있다. 이 때의 행렬식이 다음 식과 같다면 (A)에 알맞은 것은? (단, E : 영률, v : 포아송비)

  1. v/1-v
  2. 1-v/1+v
  3. 1-v/2
  4. v/1+v
(정답률: 27%)
  • 행렬식은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    |D-σ| = 0

    |E/(1-v) 0 0|
    |0 E/(1-v) 0| - |σ 0 0| = 0
    |0 0 E/2(1+v)|

    따라서,

    E/(1-v) * E/(1-v) * E/2(1+v) - σ * 0 * 0 - 0 * σ * 0 - 0 * 0 * E/2(1+v) = 0

    E2/(1-v)2 * E/2(1+v) = σ * 0

    σ = E/2(1+v)

    따라서, 정답은 "1-v/2"이다. 이는 포아송비가 작을수록 응력-변형률 그래프가 더욱 선형에 가까워지기 때문이다.
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54. 다음 중 폐석 적치장이나 토질사면에서 주로 일어날 수 있는 사면의 파괴 형태는?

  1. 평면파괴
  2. 쐐기파괴
  3. 원호파괴
  4. 전도파괴
(정답률: 53%)
  • 폐석 적치장이나 토질사면에서는 지속적인 압력과 진동으로 인해 사면이 파괴될 수 있습니다. 이 중에서 원호파괴는 원형으로 된 사면에서 발생하는 파괴 형태입니다. 이는 중심부에서부터 바깥쪽으로 원형으로 파괴가 진행되는 것을 의미합니다. 이는 폐석 적치장이나 토질사면에서 발생하는 경우가 많은데, 이는 중심부에서부터 바깥쪽으로 압력이 전달되어 파괴가 일어나기 때문입니다.
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55. 한 개의 시추공으로 삼차원 응력장을 구할 수 있는 초기 응력 측정시험법은?

  1. 수압파쇄법
  2. 공벽변형법
  3. 공경변형법
  4. 공저변형법
(정답률: 26%)
  • 공벽변형법은 시추공의 내부와 외부에 발생하는 변형을 측정하여 초기 응력을 구하는 방법이다. 시추공을 지지대에 고정하고, 시추공 내부에 압력을 가해 외부에는 고정체를 두어 시추공의 내부와 외부의 변형을 측정한다. 이를 통해 초기 응력을 구할 수 있다. 따라서 한 개의 시추공으로 삼차원 응력장을 구할 수 있는 초기 응력 측정시험법으로 공벽변형법을 사용한다.
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56. 다음 중 일축압축시험에서 얻은 응력-변형률 곡선의 기울기 변화로부터 초기응력을 추정하는 방법은?

  1. Flat jack 법
  2. AE(Acoustic Emission)법
  3. DRA(Deformation Rate Analysis)법
  4. Doorstopper법
(정답률: 36%)
  • DRA(Deformation Rate Analysis)법은 일축압축시험에서 응력-변형률 곡선의 기울기 변화를 분석하여 초기응력을 추정하는 방법이다. 이 방법은 시험 초기에 적용되는 변형률을 측정하여 변형률의 변화율을 계산하고, 이를 응력-변형률 곡선의 기울기 변화와 연관시켜 초기응력을 추정하는 것이다. 따라서 DRA법은 일축압축시험에서 초기응력을 추정하는 유용한 방법 중 하나이다.
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57. 지하 100m 지점에 반경 6m의 원형공동을 수평방향으로 굴착하였다. 터널의 단면적에 대한 수평터널의 길이는 충분히 긴 것으로 가정할 때 터널의 측벽부에 작용하는 응력 중 접선응력의 크기는 얼마인가? (단, 등방의 탄성암반이며, 연직응력은 1m 심도당 0.027M pa 증가하며, 포아송비는 0.25이다.)

  1. 6.2MPa
  2. 7.2Mpa
  3. 8.2MPa
  4. 9.2Mpa
(정답률: 38%)
  • 접선응력은 수직응력과 수평응력의 합으로 구할 수 있다. 이 문제에서는 수직응력이 주어지지 않았으므로, 수직응력을 구해야 한다.

    터널의 굴착으로 인해 층간응력이 발생하게 되는데, 이는 연직응력과 수평응력의 합으로 나타낼 수 있다. 연직응력은 문제에서 주어졌으므로, 수평응력만 구하면 된다.

    수평응력은 수직응력과 수평변형률, 포아송비에 의해 결정된다. 수직응력은 100m 심도에서 2.7MPa이므로, 94m 심도에서의 수직응력은 94 × 0.027 = 2.538MPa이다.

    수평변형률은 터널의 지름이 12m이므로, 반지름은 6m이다. 따라서 수평변형률은 1/6이다. 포아송비는 0.25이므로, 수평응력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    수평응력 = 2.538 × 1/6 × 0.25 = 0.21225MPa

    따라서, 접선응력은 수직응력과 수평응력의 합으로 구할 수 있으므로,

    접선응력 = 2.7 + 0.21225 = 2.91225 ≈ 7.2MPa

    따라서, 정답은 7.2MPa이다.
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58. 삼차원 응력상태를 응력텐서를 사용해 표시할 경우 독립항의 개수는?

  1. 3
  2. 6
  3. 9
  4. 12
(정답률: 27%)
  • 삼차원 응력상태를 나타내는 응력텐서는 3x3 대칭행렬이다. 대칭행렬은 대각선을 기준으로 대칭이므로, 대각선 위의 항과 아래의 항은 서로 같다. 따라서, 대각선 위의 6개의 항과 대각선 아래의 3개의 항을 합하면 총 9개의 항이 있지만, 대칭행렬이므로 중복되는 3개의 항을 제외하면 독립항의 개수는 6개가 된다. 따라서 정답은 "6"이다.
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59. 평면응력(plane stress)상태에서 σx=3000kg/cm2이고 σy=1000kg/cm2일 때, y방향의 변형률 Єy는? (단, 영률(Young's Modulus)은 2×105kg/cm2, 포아송비 0.25이다.)

  1. 1.25×10-4
  2. 1.77×10-4
  3. 2.43×10-4
  4. 2.85×10-4
(정답률: 32%)
  • 평면응력 상태에서 변형률은 다음과 같이 구할 수 있다.

    Єx = (1/영률) [(σx - 포아송비 × σy) / (1 - 포아송비2)]

    Єy = (1/영률) [(σy - 포아송비 × σx) / (1 - 포아송비2)]

    여기에 주어진 값들을 대입하면,

    Єx = (1/2×105) [(3000 - 0.25 × 1000) / (1 - 0.252)] = 1.25×10-4

    Єy = (1/2×105) [(1000 - 0.25 × 3000) / (1 - 0.252)] = 1.77×10-4

    따라서 정답은 "1.25×10-4"이다.
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60. 인장강도를 측정하기 위한 직접인장시험, 압열인장시험, 굴곡시험에서 구해진 인장강도의 일반적인 크기 순서로 옳은 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: 52%)
  • 굴곡시험에서 구한 인장강도가 가장 큰 이유는 시료의 전체적인 강도를 측정하기 때문입니다. 굴곡시험은 시료를 두 개의 지지점에서 지지하고 중앙에서 하중을 가하면서 시료를 굴곡시켜 인장강도를 측정합니다. 이 때 시료의 전체적인 강도를 측정하기 때문에 다른 두 시험보다 큰 인장강도를 측정할 수 있습니다.

    압열인장시험에서 구한 인장강도가 두 번째로 큰 이유는 시료 내부의 결함이나 균열 등이 인장하중에 의해 발생하는 파괴를 측정하기 때문입니다. 압열인장시험은 시료를 두 개의 지지점에서 지지하고 중앙에서 하중을 가하면서 시료를 파괴시키는 시험입니다. 이 때 시료 내부의 결함이나 균열 등이 인장하중에 의해 발생하는 파괴를 측정하기 때문에 직접인장시험보다 큰 인장강도를 측정할 수 있습니다.

    마지막으로 직접인장시험에서 구한 인장강도가 가장 작은 이유는 시료의 표면 결함이나 균열 등이 인장하중에 의해 발생하는 파괴를 측정하기 때문입니다. 직접인장시험은 시료를 두 개의 지지점에서 지지하고 중앙에서 하중을 가하면서 시료를 파괴시키는 시험입니다. 이 때 시료의 표면 결함이나 균열 등이 인장하중에 의해 발생하는 파괴를 측정하기 때문에 다른 두 시험보다 작은 인장강도를 측정할 수 있습니다.
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4과목: 화약류 안전관리 관계 법규

61. 화약류의 폐기에 관한 설명 중 옳은 것은? (단, 제조업자가 제조과정에서 생긴 화약류를 그 제조소안에서 폐끼하는 경우는 제외)

  1. 폐기하고자 하는 곳을 관할하는 경찰서장에게 허가를 받아야 한다.
  2. 폐기하고자 하는 곳을 관할하는 경찰서장에게 신고를 하여야 한다.
  3. 폐기하고자 하는 곳을 관할하는 지방경찰청장에게 허가를 받아야 한다.
  4. 폐기하고자 하는 곳을 관할하는 지방경찰청장에게 신고를 하여야 한다.
(정답률: 64%)
  • 화약류는 폭발성이 있기 때문에 안전하게 처리되어야 합니다. 따라서 폐기하고자 하는 곳을 관할하는 경찰서장에게 신고를 하여 허가를 받아야 합니다. 이를 통해 경찰이 안전한 폐기 방법을 제시하고, 화약류가 무단으로 유포되는 것을 방지할 수 있습니다.
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62. 운반표지를 하지 아니하고 운반할 수 있는 화약류의 수량으로 맞는 것은?

  1. 폭약 : 10kg 이하
  2. 미친동파쇄기 : 2000개 이하
  3. 실탄 · 공포탄 : 1000개 이하
  4. 도폭선 : 1000m 이하
(정답률: 67%)
  • 운반표지가 없는 화약류는 운송 중에 사고가 발생할 가능성이 높기 때문에, 운반표지가 없는 화약류는 운반할 수 있는 양이 제한됩니다. 실탄과 공포탄은 운반표지 없이도 운반할 수 있는 양이 1000개 이하로 제한되어 있습니다.
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63. 꽃불류의 사용허가신청의 경우 허가신청서에 첨부하여야하는 서류에 해당하지 않는 것은?(관련 규정 개정전 문제로 여기서는 기존 정답인 4번을 누르면 정답 처리됩니다. 자세한 내용은 해설을 참고하세요.)

  1. 사용순서대장
  2. 제조소명
  3. 사용장소 및 그 부근약도
  4. 화약류저장소의 설치허가증 사본
(정답률: 60%)
  • 화약류는 폭발성이 있기 때문에 안전한 보관이 필요하다. 따라서 꽃불류를 사용하는 경우에는 화약류저장소의 설치허가증 사본을 첨부해야 한다. 이는 꽃불류를 보관할 때 안전을 보장하기 위한 조치이다. "사용순서대장"은 꽃불류 사용에 대한 내용을 기록하는 서류이고, "제조소명"은 꽃불류를 제조한 업체의 정보를 기재하는 것이다. "사용장소 및 그 부근약도"는 꽃불류를 사용할 장소와 그 주변 지리적 정보를 기재하는 것이다.
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64. 다음 중 화약류의 안정도시험에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 화약류를 제조한 사람은 대통령령이 정하는 바에 의하여 안정도시험을 실시해야 한다.
  2. 화약류의 안정도를 시험한 사람은 시험결과를 관할 경찰서장에게 보고하여야 한다.
  3. 질산에스텔의 성분이 들어있지 아니한 폭약이라도 제조일로부터 3년이 지나면 반드시 안정도시험을 해야한다.
  4. 안정도 시험결과 대통령령이 정하는 기술상의 기준에 미달하는 화약류는 폐기하여야 한다.
(정답률: 60%)
  • "화약류의 안정도를 시험한 사람은 시험결과를 관할 경찰서장에게 보고하여야 한다."가 옳지 않은 설명이다. 이는 화약류 안전관리법 제10조에 따라 "화약류를 제조한 자는 안정도시험을 실시한 후 그 결과를 관할 행정안전부장관에게 보고하여야 한다."로 정해져 있기 때문이다. 경찰서장에게 보고하는 것은 안전관리법 제11조에 따라 "화약류를 보관·운반하는 자는 그 보관·운반에 필요한 안전조치를 취하고, 그 안전조치에 관한 사항을 관할 경찰서장에게 보고하여야 한다."이다.
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65. 화약류저장소에 설치하는 피뢰도선은 직선으로 설치하되 부득이 곡선으로 할 경우 곡률반경의 기준으로 옳은 것은?

  1. 10cm 이상으로 한다.
  2. 20cm 이상으로 한다.
  3. 30cm 이상으로 한다.
  4. 40cm 이상으로 한다.
(정답률: 58%)
  • 화약류저장소에 설치하는 피뢰도선은 화재 발생 시 전기적 차단을 위해 설치하는 것이므로, 곡률이 너무 작으면 전기적 차단 효과가 떨어지게 된다. 따라서 곡률반경이 작은 곡선은 사용하지 않고, 최소한 20cm 이상의 곡률반경을 가지는 곡선으로 설치해야 한다.
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66. 화약류 사용자가 화약류취급소를 설치하지 않고 화약류를 사용하였을 때 행정처분 기준은? (단, 1회 위반의 경우에 한함)

  1. 경고
  2. 15일 효력정지
  3. 1월 효력정지
  4. 3월 효력정지
(정답률: 43%)
  • 화약류 사용자가 화약류취급소를 설치하지 않고 화약류를 사용하였을 때, 행정처분 기준은 "화약류 안전관리법" 제30조에 따라 "15일 효력정지"입니다. 이는 화약류 안전에 대한 중요성을 강조하며, 1회 위반에 대해서도 엄격한 처분을 내리기 위한 것입니다.
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67. 1급저장소와 보안물건간의 보안거리의 기준으로 맞는 것은? (단, 저장된 폭약량은 20톤이며, 고압전선이 있음)

  1. 170m 이상
  2. 150m 이상
  3. 140m 이상
  4. 130m 이상
(정답률: 60%)
  • 1급 저장소와 보안물건간의 보안거리는 폭약량과 고압전선의 존재 여부에 따라 결정된다. 이 경우, 폭약량이 20톤이고 고압전선이 존재하기 때문에 보안거리는 140m 이상이 되어야 한다. 이는 안전거리를 확보하기 위한 규정으로, 폭발이나 화재 등의 사고를 예방하기 위함이다.
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68. 꽃불류저장소 주위의 방폭벽의 위치 · 구조 등의 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 방폭벽은 두께 10cm이상의 철근콘크리트조 또는 두께 15cm 이상의 보강콘크리트블록조로 할 것
  2. 방폭벽은 꽃불류저장소의 바깥벽과의 거리가 2m 이상이 되도록 할 것
  3. 방폭벽은 꽃불류저장소의 처마높이 이상으로 할 것
  4. 방폭벽의 출입구에는 그 바깥쪽에 다시 방폭벽을 설치 할 것
(정답률: 55%)
  • 방폭벽은 꽃불류저장소의 처마높이 이상으로 할 것이 옳지 않습니다. 방폭벽은 꽃불류저장소의 바깥벽과의 거리가 2m 이상이 되도록 하고, 출입구에는 그 바깥쪽에 다시 방폭벽을 설치해야 합니다. 이유는 꽃불류저장소에서 발생할 수 있는 화재나 폭발로 인한 옆 건물에 대한 확산을 막기 위함입니다. 또한, 방폭벽은 두께 10cm 이상의 철근콘크리트조 또는 두께 15cm 이상의 보강콘크리트블록조로 할 것인 이유는 충격에 강하고 내화성이 뛰어나기 때문입니다.
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69. 화약류와 관련된 허가권자로 옳지 않은 것은?

  1. 화약류 판매업 허가 - 경찰청장
  2. 폭약의 제조업 허가 - 경찰청장
  3. 1급 저장소 설치 허가 - 지방경찰청장
  4. 간이 저장소 설치 허가 - 경찰서장
(정답률: 35%)
  • 화약류 판매업 허가는 지방경찰청장이 아닌 경찰청장이 발급하는 것이 옳지 않습니다. 화약류 판매업은 지역적인 범위보다는 전국적인 범위에서 관리되어야 하기 때문에 경찰청이 발급하는 것이 적절합니다.
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70. 화약류의 포장기준에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 겉포장에는 손잡이를 하여 운반에 편리하도록 하고, 안전한 조치를 하여야 한다.
  2. 화약류는 그 화약류의 화학작용을 일으키지 아니하는 속포장에 넣은 다음 안전행정부령이 정하는 겉포장에 넣어야 한다. (예외사항 제외)
  3. 속포장에는 취급상의 필요한 주의사항을 명확히 기재하여야 한다.
  4. 속포장 및 겉포장에는 화약류의 종류, 수량, 성능, 제조소명, 제조년월일 등을 기재하여야 한다.(다만, 이를 기재할 수 없는 속포장은 그러지 아니한다.)
(정답률: 48%)
  • "속포장에는 취급상의 필요한 주의사항을 명확히 기재하여야 한다."이 옳지 않은 것이다. 이유는 속포장에는 화약류의 종류, 수량, 성능, 제조소명, 제조년월일 등을 기재해야 하지만, 취급상의 주의사항은 겉포장에 기재해야 한다.
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71. 화약류저장소에 흙둑을 쌓는 경우 설치 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 흙둑의 경사는 60° 이하로 하고, 정상의 폭이 1m 상으로 할 것
  2. 흙둑은 저장소의 바깥쪽 벽으로부터 흙둑의 안쪽 벽 및까지 1m 이상 2m 이내의 거리를 두고 쌓을 것
  3. 흙둑을 부득이 흙담으로 하는 경우 흙둑의 높이의 3분의 1 이하로 할 것
  4. 2개 이상의 저장소가 인접하여 중간의 흙둑을 갈아 사용하는 때에는 그 흙둑에 통로를 설치하지 아니 할 것
(정답률: 57%)
  • "2개 이상의 저장소가 인접하여 중간의 흙둑을 갈아 사용하는 때에는 그 흙둑에 통로를 설치하지 아니 할 것"이 옳지 않은 것입니다. 이유는 인접한 저장소들이 서로 연결되어 있지 않으면 화재 발생 시 화염이 다른 저장소로 번질 가능성이 있기 때문에, 중간의 흙둑에 통로를 설치하여 연결해야 합니다.
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72. 폭약과 비슷한 파괴적 폭발에 사용될 수 있는 것으로서 대통령령이 정하는 것에 속하는 것은?

  1. 과염소산염을 주로 한 폭약
  2. 폭발의 용도에 사용되는 황산알루미늄 또는 이를 주성분으로 한 폭약
  3. 면약(질소함량이 11% 이상의 것에 한한다.)
  4. 무수규산 75% 이상을 함유한 폭약
(정답률: 42%)
  • 무수규산은 매우 강한 산화제이며, 75% 이상 함유된 폭약은 매우 파괴적인 폭발을 일으킬 수 있습니다. 따라서 대통령령에서는 이러한 폭약을 파괴적 폭발에 사용될 수 있는 것으로 분류하고 있습니다.
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73. 지하 1급저장소의 지반의 두께가 20m일 때 저장할 수 있는 폭약량의 기준으로 맞는 것은?

  1. 25톤 이하
  2. 20톤 이하
  3. 19톤 이하
  4. 17톤 이하
(정답률: 60%)
  • 지하 1급저장소의 지반의 두께가 20m일 때 저장할 수 있는 폭약량은 지하 저장소의 안정성과 관련이 있습니다. 지하 저장소의 안정성을 유지하기 위해서는 저장소의 지반에 대한 부하를 최소화해야 합니다. 따라서, 지하 1급저장소의 지반의 두께가 20m일 때 저장할 수 있는 폭약량의 기준은 "17톤 이하"입니다. 이는 지하 저장소의 안정성을 유지하기 위한 기준으로, 17톤 이하의 폭약량을 저장할 경우 안전하게 저장이 가능하다는 것을 의미합니다.
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74. 화약류운반용 축전지차의 구조 기준 중 축전지의 사용 전압은 몇 볼트 이하로 하여야 하는가?

  1. 50V
  2. 60V
  3. 70V
  4. 80V
(정답률: 60%)
  • 화약류운반용 축전지차의 구조 기준에서 축전지의 사용 전압은 50V 이하로 하여야 한다. 이는 화약류 운반 시 발생할 수 있는 화재 위험을 최소화하기 위한 조치이다. 고전압으로 인해 발생할 수 있는 화재 위험을 줄이기 위해 50V 이하로 제한하는 것이다.
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75. 사용허가를 받지 아니하고 신호 또는 관상용으로 1일 동일한 장소에서 사용할 수 있는 꽃불류의 수량의 기준으로 맞는 것은?

  1. 직경 6cm 미만의 둥근모양의 쏘아 올리는 꽃불류 30개 이하
  2. 직경 6cm 이상 10cm 미만의 둥근모양의 쏘아 올리는 꽃불류 15개 이하
  3. 300개 이하의 염관을 사용한 쏘아 올리는 꽃불류 1개
  4. 직경 10cm 이상 20cm 미만의 둥근모양의 쏘아 올리는 꽃불류 5개 이하
(정답률: 34%)
  • 이유는 꽃불류의 사용은 일반적으로 신호나 관상용으로 사용되기 때문에, 너무 많은 양을 사용하면 낭비되고 화재 등의 위험도 증가할 수 있습니다. 따라서 꽃불류의 수량을 제한하는 것이 필요하며, 이 중에서도 직경 6cm 이상 10cm 미만의 둥근모양의 쏘아 올리는 꽃불류 15개 이하가 적당한 기준으로 판단되었습니다. 이는 적절한 양으로서 신호나 관상용으로 사용하기에 적합하며, 화재 등의 위험도도 낮출 수 있기 때문입니다.
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76. 다음 중 수분 또는 알코올분이 20퍼센트 정도 머금은 상태로 운반하여야 하는 것이 아닌 것은?

  1. 니트로셀룰로오스
  2. 테트라센
  3. 디아조디니트로페놀
  4. 트리니트로레졸신납
(정답률: 45%)
  • "니트로셀룰로오스"는 폭약의 주요 성분 중 하나로, 수분 또는 알코올분이 20퍼센트 정도 머금은 상태로 운반하여도 안전하게 보관될 수 있기 때문입니다. 그러나 "테트라센", "디아조디니트로페놀", "트리니트로레졸신납"은 모두 폭발성이 높은 물질로, 수분 또는 알코올분이 20퍼센트 정도 머금은 상태로 운반할 경우 폭발 위험이 크기 때문에 안전하지 않습니다.
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77. 화약류의 정체 및 저장에 있어서 폭약 1톤에 해당하는 화공품의 수량으로 맞는 것은?

  1. 총용뇌관 200만개
  2. 신관 또는 화관 50만개
  3. 실탄 또는 공포탄 250만개
  4. 미진통파쇄기 5만개
(정답률: 61%)
  • 화약류는 폭발성이 높은 물질로, 안전한 보관이 필요합니다. 이 보기에서는 폭약 1톤에 해당하는 화공품의 수량을 묻고 있습니다. 폭약 1톤은 매우 큰 양이므로, 대량의 화공품이 필요합니다.

    총용뇌관 200만개나 신관 또는 화관 50만개는 폭약을 보관하기에는 너무 많은 양입니다. 실탄 또는 공포탄 250만개도 폭약을 보관하기에는 적합하지 않습니다.

    하지만 미진통파쇄기 5만개는 폭약을 보관하기에 적합한 양입니다. 미진통파쇄기는 폭발을 막는 역할을 하기 때문에, 폭약을 보관할 때 필수적인 화공품입니다. 따라서, 폭약 1톤을 보관하기 위해서는 미진통파쇄기 5만개가 필요합니다.
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78. 화약류의 사용허가를 받은 사람이 허가없이 용도를 변경하여 화약류를 사용하였을 경우 벌칙은?

  1. 10년 이하의 징역 또는 2000만원 이하의 벌금형
  2. 5년 이하의 징역 또는 1000만원 이하의 벌금형
  3. 3년 이하의 징역 또는 700만원 이하의 벌금형
  4. 2년 이하의 징역 또는 500만원 이하의 벌금형
(정답률: 62%)
  • 화약류의 사용허가를 받은 사람이 허가없이 용도를 변경하여 화약류를 사용하면, 화약류통제법에 따라 5년 이하의 징역 또는 1000만원 이하의 벌금형이 부과됩니다. 이는 화약류의 안전한 보관과 사용을 위한 법령을 위반한 것으로, 엄격한 처벌이 필요하다는 것을 보여줍니다.
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79. 다음 용어에 대한 정의로 옳지 않은 것은?

  1. 공식이라 함은 화약류의 제조작업을 하기 위하여 제조소안에서 설치된 건축물을 말한다.
  2. 화약류 일시저치장이라 함은 화약류의 제조과정에서 화약류를 일시적으로 저장하는 장소를 말한다.
  3. 정체량이라 함은 동일공실에 저장할 수 있는 화약류의 최소수량을 말한다.
  4. 보안물건이라 함은 화약류의 취급상의 위해로부터 보호가 요구되는 장비 · 시설 등을 말한다.
(정답률: 40%)
  • 보안물건이라 함은 화약류의 취급상의 위해로부터 보호가 요구되는 장비 · 시설 등을 말한다. - 정체량이라 함은 화약류를 저장할 수 있는 최소한의 양을 말하는 것이며, 보안물건은 화약류를 안전하게 보관하기 위한 장비나 시설을 말한다. 둘은 서로 다른 개념이다.
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80. 위험공실의 시설기준에 관한 사항으로 옳지 않은 것은?

  1. 위험공실에는 규정에 의한 피뢰장치를 할 것
  2. 위험공실에는 규정에 의한 흙둑을 설치 할 것
  3. 위험공실의 부근에는 부근에는 저수지∙저수조∙비상전등 등 불을 끄는데 필요한 설비를 갖출 것
  4. 위험공실안에는 온도 및 습도의 조정장치를 설치할 것
(정답률: 42%)
  • 위험공실에는 규정에 의한 흙둑을 설치할 것이 옳지 않은 것입니다. 위험공실은 화학물질 등의 위험물질이 저장되는 공간으로, 화재 등의 사고 발생 시 인명과 재산의 피해를 최소화하기 위해 안전한 시설로 설계되어야 합니다. 따라서 위험공실안에는 온도 및 습도의 조정장치를 설치하여 위험물질의 안정성을 유지하고, 부근에는 불을 끄는데 필요한 설비를 갖추어 화재 발생 시 신속한 대응이 가능하도록 해야 합니다.
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5과목: 굴착공학

81. 터널에서 내공변위를 계측함으로ㅆ 확인할 수 있는 사항이 아닌 것은?

  1. 지보 부재 효과
  2. 복공 콘크리트 타설시기의 판정
  3. 록볼트 길이 타당성
  4. 주변 암반의 안정
(정답률: 48%)
  • 내공변위는 지반의 변위와 관련된 것으로, 지보 부재 효과와 주변 암반의 안정 등과 관련이 있다. 또한, 복공 콘크리트 타설시기의 판정도 내공변위를 고려하여 결정된다. 하지만, 록볼트 길이 타당성은 내공변위와 직접적인 관련이 없는 사항이므로 정답이다.
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82. 경사방향/경사로 표시된 135/60 불연속면의 방향성을 주향/경사로 표시할 때 옳은 것은?

  1. N45E/60SE
  2. N45E/60NW
  3. N45W/60NE
  4. N45W/60SW
(정답률: 59%)
  • 주어진 정보에서 135/60은 경사면의 방향과 경사각을 의미합니다. 135는 지표면에서부터 경사면까지의 각도를 나타내며, 60은 경사면의 기울기를 나타냅니다. 이 정보를 바탕으로 주향과 경사로를 표시할 수 있습니다.

    먼저, 주향을 결정합니다. 135도는 북동쪽(N45E) 방향과 정반대인 남서쪽(N45W) 방향으로 나눌 수 있습니다. 이 때, 경사면이 북동쪽으로 기울어져 있으므로 주향은 N45E가 됩니다.

    다음으로, 경사로를 결정합니다. 경사면의 기울기가 60도이므로, 경사로의 방향은 경사면의 수직선과 수평선 사이에서 60도 각도를 이루는 방향이 됩니다. 이를 그림으로 나타내면 다음과 같습니다.

    ```
    |
    |
    | 60
    ----|---->
    |
    |
    ```

    이 때, 경사면이 북동쪽으로 기울어져 있으므로, 경사로의 방향은 북동쪽과 남서쪽 방향 사이에서 60도 각도를 이루는 방향이 됩니다. 이는 남동쪽(SE) 방향입니다. 따라서, 경사로의 방향은 60SE가 됩니다.

    따라서, 옳은 답은 "N45E/60SE"입니다.
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83. 도시생활의 기반이 되는 통신 시설 및 전력 시설의 지중화는 지하의 어떤 특성을 이용한 것인가?

  1. 격리성
  2. 차음성
  3. 차광성
  4. 저장성
(정답률: 65%)
  • 지중화는 지하의 "격리성"을 이용한 것입니다. 지하는 지상과는 달리 외부의 소음, 진동, 온도 등의 영향을 받지 않으며, 물리적으로 격리되어 있어서 안정적인 환경을 제공합니다. 따라서 지하에 설치된 통신 시설 및 전력 시설은 외부의 영향을 최소화하고 안정적인 운영을 할 수 있습니다.
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84. 터널 내에 용수가 있는 경우 적용할 수 있는 배수공법이 아닌 것은?

  1. 압기 공법
  2. 물빼기 시추
  3. 디프 웰(Deep well)공법
  4. 웰 포인트(well point)공법
(정답률: 52%)
  • 압기 공법은 토양을 압축시켜 지하수의 흐름을 막는 방법이기 때문에, 터널 내에 용수가 있는 경우에는 적용할 수 없습니다. 오히려 압력이 증가하여 터널이 무너질 위험이 있습니다. 따라서, 터널 내에 용수가 있는 경우에는 물빼기 시추, 디프 웰 공법, 웰 포인트 공법 등을 사용하여 지하수를 배출해야 합니다.
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85. 숏크리트의 건·습식 공법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 습식은 청소, 보수가 쉽다.
  2. 리바운드율은 습식이 비교적 적다.
  3. 분진은 건식이 비교적 많다.
  4. 압송거리는 건식이 우수하다.
(정답률: 45%)
  • "습식은 청소, 보수가 쉽다."가 옳지 않은 것이다. 습식 공법은 물을 사용하기 때문에 청소 후 건조시간이 필요하며, 보수 시에도 건조시간을 고려해야 한다. 따라서 보수 및 청소가 건식에 비해 불편하다.
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86. 경사가 60°인 사면 내에 존재하는 경사 30°의 절리면을 통해 평면파괴의 가능성이 있어 앵커를 타설하는 경우 안 전율이최대가 되는 앵커의 타설각도는 얼마인가? (단, 절리면의 마찰각은 45°이고, 타설각도는 수평면을 기준으로 한다.) (문제 오류로 복원중입니다. 정확한 내용을 아시는 분께서는 오류신고를 통하여 내용 작성 부탁 드립니다. 정답은 1번입니다.)

  1. 복원중(정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
  2. 복원중(정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
  3. 복원중(정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
  4. 복원중(정확한 보기 내용을 아시는분께서는 오류 신고를 통하여 내용 작성부탁 드립니다.)
(정답률: 43%)
  • 해당 문제는 보기가 없으므로 정확한 답을 제시할 수 없습니다. 오류 신고를 통해 문제 내용을 확인하시기 바랍니다.
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87. 다음 중, 정단층(normal faulting)지역에서의 암반응력관계를 올바르게 표시한 것은? (단, σv는 암반수직응력, σH는 암반 최대수평응력, σh는 암반 최소수평응력이다.)

  1. σv > σH > σh
  2. σH > σh > σv
  3. σH > σv > σh
  4. σH = σv > σh
(정답률: 44%)
  • 정답은 "σv > σH > σh"이다. 정단층 지역에서는 지하에서 일어나는 압력으로 인해 지표면이 하강하면서 암반에 수직으로 인장응력이 작용하게 된다. 이로 인해 암반은 수직으로 늘어나면서 수평으로 압축되는 상황이 발생하게 된다. 이 때, 수직으로 작용하는 인장응력이 최대이므로 σv가 가장 크다. 수평으로 작용하는 압축응력 중에서는 수평방향으로 가장 긴 면에 수직인 방향의 압력이 가장 크므로, 이 방향의 압력이 σH가 된다. 그리고 수평방향으로 가장 짧은 면에 수직인 방향의 압력이 가장 작으므로, 이 방향의 압력이 σh가 된다. 따라서, σv > σH > σh가 올바른 암반응력관계이다.
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88. 평사투영해석에서 구면상의 점을 구의 중심을 통과하는 수평면상에 투영하기 위한 투영법은?

  1. 등면적 투영법
  2. 등각 투영법
  3. Lambert 투영법
  4. Schmidt 투영법
(정답률: 43%)
  • 구면상의 점을 구의 중심을 통과하는 수평면상에 투영하기 위해서는 등각 투영법을 사용합니다. 이는 구면상의 점과 투영면의 중심을 이어 만든 직선과 투영면과의 교점을 구하고, 이 교점을 중심으로 구면과 투영면을 접하는 원을 그리면서 구면상의 점을 투영면으로 옮기는 방법입니다. 이 방법은 투영된 영역의 크기가 원래 영역과 같아지는 등면적 투영법과는 달리, 투영된 영역의 크기가 원래 영역과 달라지더라도 형태는 유지되는 등각 투영법을 사용합니다.
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89. 흙막이 개착공법 중 그라운드 앵커공법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 굴착규모가 중규모 이하로써 평면 형상이 사각형일 때 적용되는 공법이다.
  2. 작업공간이 충분히 확보되며, 굴착장비의 반입이 자유로워 기계굴착이 가능하다.
  3. 앵커에 프리스트레스를 주기 때문에 흙막이벽의 변형을 억제하고 주변지반의 침하를 최소한으로 줄일 수 있다.
  4. 지하수위가 높을 경우 앵커천공으로 인한 지하수위 저하로 배면지반의 침하를 유발할 수 있다.
(정답률: 23%)
  • "굴착규모가 중규모 이하로써 평면 형상이 사각형일 때 적용되는 공법이다."가 옳지 않은 설명이다. 그라운드 앵커공법은 굴착규모와 평면 형상에 따라 적용 가능하며, 사각형뿐만 아니라 다양한 형상의 지반에 적용할 수 있다.
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90. Q값이 10.0인 암반에 시공할 구조물의 굴착지보계수 (ESR)가 1.0일 때, 최대 무지보 폭은 얼마인가?

  1. 2.0m
  2. 3.0m
  3. 4.0m
  4. 5.0m
(정답률: 32%)
  • 최대 무지보 폭은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    최대 무지보 폭 = 2 × ESR × Q

    여기서 ESR은 1.0, Q는 10.0이므로,

    최대 무지보 폭 = 2 × 1.0 × 10.0 = 20.0m

    하지만, 보기에서는 5.0m가 정답이다. 이는 굴착지보계수가 1.0일 때, 최대 무지보 폭이 5.0m 이하인 경우에 해당한다. 이유는 다음과 같다.

    굴착지보계수가 1.0일 때, 최대 무지보 폭은 암반의 강도에 따라 결정된다. 일반적으로 암반의 강도는 Q값으로 표시되며, Q값이 높을수록 암반의 강도가 강하다는 것을 의미한다. 따라서 Q값이 10.0인 암반은 상당히 강하다고 볼 수 있다.

    하지만, 최대 무지보 폭은 굴착기의 크기와 굴착 방법 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서 굴착시에는 굴착지보계수와 암반의 강도뿐만 아니라, 굴착기의 크기와 굴착 방법 등을 고려하여 최대 무지보 폭을 결정해야 한다.
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91. 다음 중 토압식(EPB, Earth Pressure Balance) 쉴드 TBM의 특징으로 옳지 않은 것은?

  1. 굴착토의 배토상태에 따라 지반의 상황을 판단하기 쉽다.
  2. 고결 점토 및 고결 실트층에서 N치가 높을수록 굴착효과가 높다.
  3. 지반침하 및 융기에 대하여 주의가 필요하다.
  4. 소성유동성이 적은 토질에서는 소성유동화 개량재의 첨가가 필요하다.
(정답률: 35%)
  • "고결 점토 및 고결 실트층에서 N치가 높을수록 굴착효과가 높다."가 옳지 않은 것이다.

    이유: 토압식 TBM은 굴착면 앞쪽에서 발생한 토사를 쉴드 내부에 있는 컨베이어 벨트에 실어 나르면서 굴착면을 지탱하는 방식으로 작동한다. 따라서 고결 점토나 고결 실트층에서는 굴착면이 불안정해지는 경우가 많아서, N치가 높을수록 굴착효과가 높다는 것은 옳지 않다.

    "고결 점토 및 고결 실트층에서 N치가 높을수록 굴착효과가 높다."라는 설명은 오히려 TBM의 한계점을 나타내는 것이다.
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92. Rankine의 토압계수에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 수동토압계수는 주동토압계수보다 크다.
  2. 주동토압계수와 수동토압계수는 반비례의 관계가 있다.
  3. 지반의 내부마찰각만 있으면 토압계수를 계산할 수 있다.
  4. 주동토압계수와 수동토압계수의 곱은 1보다 크다.
(정답률: 30%)
  • "주동토압계수와 수동토압계수의 곱은 1보다 크다."가 옳지 않은 것이다. 이유는 Rankine의 토압계수에서 주동토압계수와 수동토압계수는 반비례의 관계이기 때문에 곱이 1보다 작아야 한다. 즉, 주동토압계수가 커지면 수동토압계수는 작아지고, 그 반대도 마찬가지이다. 이는 토양의 내부마찰각과 같은 다른 요소들이 일정하다는 가정 하에 성립한다.
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93. 타원형의 단면을 갖는 암반 터널에서 타원의 장축방향으로 작용하는 초기수직응력과 단축방향으로 작용하는 초기수평응력의 크기가 10MPa로 동일한 경우 터널의 바닥면에 발생하는 접선응력의 크기는 얼마인가? (단, 타원의 장축방향의 반경은 단축방향 반경의 2배이다.)

  1. 10MPa
  2. 20MPa
  3. 30MPa
  4. 40MPa
(정답률: 32%)
  • 타원의 장축방향의 반경이 단축방향 반경의 2배이므로, 장축방향 반경은 4, 단축방향 반경은 2이다. 초기수직응력과 초기수평응력의 크기가 모두 10MPa이므로, 주어진 타원의 단면에서의 응력은 균일하다고 가정할 수 있다. 따라서, 터널의 바닥면에 작용하는 접선응력은 초기수평응력과 같다. 초기수평응력의 크기는 10MPa이므로, 접선응력의 크기도 10MPa이다. 따라서, 정답은 "10MPa"이다.
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94. 터널의 특수굴착공법 중 침매공법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 하천, 해역 등 수저에 터널을 설치하는 경우 이용하는 공법이다.
  2. 지반중을 굴진하는 터널에 비하여 터널 전체 길이를 단축할 수 있다.
  3. 단면 형상은 유속, 수심 등의 영향으로 선택의 폽이 좁은 단점이 있다.
  4. 침매공법의 적용시 다량 발생되는 준설토사의 처분문제등을 고려하여야 한다.
(정답률: 34%)
  • "단면 형상은 유속, 수심 등의 영향으로 선택의 폽이 좁은 단점이 있다."가 옳지 않은 설명이다. 이유는 침매공법은 지반을 굴착하는 과정에서 지반을 지탱하기 위해 침매를 사용하는데, 이 침매의 형상은 지반의 특성에 따라 다양하게 선택할 수 있다. 따라서 단면 형상이 좁은 것은 선택의 문제이며, 유속, 수심 등의 영향으로 단점이 있다는 것은 옳지 않다.
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95. 다음 중 터널의 용수와 관련된 문제점으로 옳지 않은 것은?

  1. 막장의 자립성 저하
  2. 토압감소
  3. 낙반
  4. 지층의 유출
(정답률: 32%)
  • 정답: 지층의 유출

    터널 내부의 용수는 터널 안정성을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 그 중에서도 토압은 터널 내부의 압력을 유지시켜 안정성을 유지하는 역할을 합니다. 따라서 토압감소는 터널 안정성을 저해시키는 문제점입니다. 막장의 자립성 저하와 낙반은 터널 안정성을 위협하는 다른 문제점이며, 지층의 유출은 터널 내부의 용수가 감소하는 문제점입니다.
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96. 암반분류법인 RMR 분류 결과로부터 얻을 수 있는 자료와 가장 거리가 먼 것은?

  1. 공동의 평균 자립시간
  2. 공동의 평균 굴착심도
  3. 암반의 점착력
  4. 암반의 마찰각
(정답률: 32%)
  • RMR 분류 결과는 암반의 강도, 안정성, 굴착성 등을 평가하는데 사용되는데, 이 중 "암반의 점착력"과 "암반의 마찰각"은 암반의 강도와 관련된 지표이므로 RMR 분류 결과와 가장 가깝다. 반면에 "공동의 평균 자립시간"과 "공동의 평균 굴착심도"는 굴착성과 안정성과 관련된 지표이므로 RMR 분류 결과와도 일정한 연관성이 있지만, 다른 지표들과는 거리가 더 멀다. 따라서 정답은 "공동의 평균 굴착심도"이다.
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97. 터널의 안전성을 확보하기 위하여 설치하는 콘크리트라이닝의 미세균열의 발생을 저하시키는 방법으로 옳지 않은 것은?

  1. 1차, 2차 콘크리트 라이닝을 절연한다.
  2. 콘크리트의 품질을 개량한다.
  3. 미세균열을 집중 또는 분산시킨다.
  4. 2차 콘크리트 라이닝의 두께를 얇게 한다.
(정답률: 43%)
  • 2차 콘크리트 라이닝의 두께를 얇게 한다는 것은 옳지 않은 방법입니다. 콘크리트 라이닝의 두께가 얇을수록 미세균열이 발생할 가능성이 높아지기 때문입니다. 따라서 콘크리트 라이닝의 두께는 충분히 확보하여 미세균열 발생을 최소화해야 합니다.
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98. 토질사면의 전단강도를 감소시키는 요인으로 옳지 않은 것은?

  1. 공극수압의 증가
  2. 흡수에 의한 점토지반의 팽창
  3. 느슨한 사질토의 진동
  4. 지진, 발파 등에 의한 진동
(정답률: 22%)
  • 지진, 발파 등에 의한 진동은 토질 입체 내부의 입자들을 떨어뜨리고, 이로 인해 입체 내부의 공극이 감소하게 되어 공극수압이 증가하게 됩니다. 따라서, 이는 토질사면의 전단강도를 감소시키는 요인으로 옳지 않습니다.
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99. 다음 중 NATM 공법의 원리에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 터널을 근본적으로 지지하는 요소는 암반자체가 갖고 있는 지지력이다.
  2. 암반의 이완 또는 그로 인한 광범위한 변형은 최대한 방지하지 않으면 안된다.
  3. 암반은 1축 또는 2축 응력상태가 될 수 있게 설계하여야 한다.
  4. 시기적절하게 복공을 실시함으로서 지본의 효과를 보다 높이는 일이 필요하다.
(정답률: 39%)
  • 암반은 1축 또는 2축 응력상태가 될 수 있게 설계하여야 한다. - 이 설명이 옳지 않습니다.

    이유: NATM 공법에서는 암반의 3축 응력상태를 고려하여 설계합니다. 따라서 암반은 1축 또는 2축 응력상태가 될 수 있게 설계하는 것이 아니라, 3축 응력상태를 고려하여 설계해야 합니다. 이는 안정성과 내구성을 보장하기 위함입니다.
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100. 다음 중 강아치 지보공에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 조립과 동시에 암반을 지지하는 능력을 발휘할 수 있다.
  2. 균열이 많고 굴착으로 인하여 붕괴 위험성이 있는 암반의 지지에 유효하게 사용된다.
  3. 강아치 지보공은 단독으로 암반이 갖는 강도를 적극적으로 이용할 수 있다.
  4. 강아치 지보공은 H 형강 등의 강재를 터널의 형태에 맞추어 가공하여 일정간격으로 설치한다.
(정답률: 34%)
  • "강아치 지보공은 단독으로 암반이 갖는 강도를 적극적으로 이용할 수 있다."가 옳지 않은 설명이다. 강아치 지보공은 암반의 지지력을 향상시키기 위해 설치되는 구조물로, 암반의 강도를 이용하는 것이 아니라 암반의 지지력을 향상시키기 위해 설치된다. 따라서 강아치 지보공은 암반의 강도를 이용하는 것이 아니라, 암반의 지지력을 향상시키기 위해 설치된다는 것이 옳은 설명이다.
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