화약류관리기사 필기 기출문제복원 (2019-09-21)

화약류관리기사
(2019-09-21 기출문제)

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1과목: 일반화약학

1. 화약의 맹도를 측정하는 시험은?

  1. 드트리쉬법
  2. 메테강법
  3. 이온갭법
  4. 캐스트법
(정답률: 87%)
  • 화약의 맹도를 측정하는 시험 중 캐스트법은 화약을 녹인 후 적정한 길이의 금속관에 주입하고 냉각하여 고체화한 후 금속관에서 화약을 제거하여 남은 고체의 무게를 측정하는 방법입니다. 이 방법은 간단하고 정확하며 대량 생산에 적합하여 널리 사용됩니다.
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2. 화약의 특성에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 무연화약은 질산염을 주성분으로 한 화약이다.
  2. 흑색화약은 과염소산염을 주성분으로 한 화약이다.
  3. 카알릿트는 혼합화약이다.
  4. 화합화약류는 가연체와 조연제가 혼합된 혼합물이다.
(정답률: 69%)
  • 카알릿트는 혼합화약이다. 이는 여러 가지 화약 성분을 혼합하여 만든 화약으로, 폭발력이 높고 다양한 용도에 사용된다.
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3. 콤포지션 A, B, C에 공통적으로 들어가는 화약은?

  1. 헥소겐
  2. 펜트리트
  3. 티엔티
  4. 테트릴
(정답률: 77%)
  • 콤포지션 A, B, C는 모두 폭발물로서 화약의 주요 구성 성분인 "헥소겐"을 공통적으로 사용하기 때문에 정답은 "헥소겐"입니다. "펜트리트", "티엔티", "테트릴"은 다른 종류의 화약 성분입니다.
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4. 화약휴의 동적(파괴)효과를 측정하는 시험방법은?

  1. 연주시험
  2. 내화시험
  3. 기폭감도시험
  4. Hess 맹도시험
(정답률: 87%)
  • 화약휴의 동적(파괴)효과를 측정하는 시험방법 중에서는 "Hess 맹도시험"이 선택되는데, 이는 화약휴를 일정한 높이에서 떨어뜨려서 맹독(맹렬한 폭발)을 일으키는 시험으로, 화약휴의 파괴력을 측정하는 가장 직접적인 방법이기 때문이다. 다른 시험방법들은 화약휴의 특정한 성질을 측정하는 것이지만, Hess 맹도시험은 화약휴의 전체적인 파괴력을 측정하는 것이다.
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5. 붉은 불꽃을 발생하므로 위험신호를 알리는데 사용하는 신호염관(Fire signal)의 주성분은?

  1. 과염소산암모늄+질산바륨
  2. 염소산암모늄+알루미늄
  3. 과염소산암모늄+질산스트론튬
  4. 질산암모늄+질산바륨
(정답률: 86%)
  • 신호염관은 붉은 불꽃을 발생시켜 위험을 알리는데 사용됩니다. 이러한 붉은 불꽃을 발생시키기 위해서는 화학 반응이 필요한데, 이 반응에서 사용되는 주성분은 과염소산암모늄과 질산스트론튬입니다. 이 두 물질이 혼합되면 열에 의해 붉은 불꽃이 발생하게 됩니다.
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6. 다음 중 단위 kg당 폭발열이 큰 것부터 작은 것 순서로 나열된 것은? (단, RDX는 헥소겐, Ng는 니트로클리콜, NG는 니트로글리세린, TNT는 트리니트로톨루엔이다.)

  1. Ng＞NG＞RDX＞TNT
  2. Ng＞RDX＞NG＞TNT
  3. TNT＞RDX＞NG＞Ng
  4. TNT＞RDX＞Ng＞NG
(정답률: 75%)
  • 정답: "Ng＞NG＞RDX＞TNT"

    이유: 폭발열은 화학 반응에 의해 방출되는 열의 양으로, 화학 반응에서 생성된 가스의 양과 열화합물의 분해열에 의해 결정된다. 따라서, 폭발열이 큰 순서는 화학 반응에서 생성된 가스의 양과 열화합물의 분해열에 따라 결정된다.

    Ng는 화학 반응에서 생성된 가스의 양이 많고, 열화합물의 분해열도 크기 때문에 폭발열이 가장 크다. NG는 Ng보다는 화학 반응에서 생성된 가스의 양이 적고, 열화합물의 분해열도 작기 때문에 Ng보다는 폭발열이 작다. RDX는 Ng와 NG보다는 화학 반응에서 생성된 가스의 양과 열화합물의 분해열이 적기 때문에 폭발열이 작다. 마지막으로, TNT는 RDX보다는 화학 반응에서 생성된 가스의 양과 열화합물의 분해열이 크지만, Ng와 NG보다는 적기 때문에 폭발열이 가장 작다. 따라서, "Ng＞NG＞RDX＞TNT"가 정답이다.
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7. 다음 화약류시험 주 감도 시험을 옳게 나열한 것은?

  1. A, B, C
  2. B, D, F
  3. D, E, H
  4. D, G, H
(정답률: 87%)
  • 화약류시험 주 감도 시험은 폭발물질의 민감도를 측정하는 시험이다. 따라서, 폭발물질의 민감도를 측정하는 시험 중에서 가장 민감한 시험인 "B, D, F"가 정답이다. "A, B, C"는 폭발물질의 민감도를 측정하는 시험 중에서 중간 정도의 민감도를 가지고 있으며, "D, E, H"와 "D, G, H"는 상대적으로 덜 민감한 시험이다.
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8. 색, 맛, 냄새가 없고 미세한 분말로 아세톤에 녹는 화약은?

  1. TNT
  2. Picric Acid
  3. Tetryl
  4. RDX
(정답률: 53%)
  • 색, 맛, 냄새가 없고 미세한 분말로 아세톤에 녹는 화약은 RDX이다. RDX는 안정성이 높고 폭발력이 강한 화약으로, 군사용으로 널리 사용되고 있다. TNT, Picric Acid, Tetryl은 모두 화약이지만 RDX와는 다른 특징을 가지고 있다.
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9. 기폭약으로 사용되는 아지화납의 결정구조는?

  1. α형
  2. β형
  3. γ형
  4. δ형
(정답률: 76%)
  • 아지화납의 결정구조는 α형, β형, γ형, δ형 중 α형이 가장 안정적인 구조를 가지기 때문입니다. α형은 가장 밀도가 높고 결정이 가장 규칙적으로 배열되어 있어 안정성이 높습니다. 따라서 기폭약으로 사용될 때 안정성이 중요한 아지화납은 α형이 가장 적합합니다.
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10. 다음에서 설명하는 폭약은 무엇인가?

  1. 에멜젼폭약
  2. 암모날폭약
  3. 초안유제폭약
  4. 이온교환폭약
(정답률: 94%)
  • 에멜젼폭약은 암모날폭약과 초안유제폭약을 혼합한 것으로, 이온교환폭약보다 안정성이 높아 폭발 위험이 적은 폭약입니다.
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11. 순폭도에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 약포경이 굵어지면 순폭도가 크게 된다.
  2. 일반적으로 수중 순폭도가 공기 중 보다 크다.
  3. 온도가 상승하면 순폭도가 커지는 경향이 있다.
  4. 약포 사이에 암분이 존재하면 순폭도가 크게 된다.
(정답률: 77%)
  • "약포 사이에 암분이 존재하면 순폭도가 크게 된다."라는 설명이 틀린 것이다. 실제로는 암분이 존재하면 약포 경과의 표면적이 증가하여 순폭도가 작아지는 경향이 있다. 이는 암분이 물의 투과성을 감소시키기 때문이다.
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12. 화약류에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 슬러리 폭약은 질산암모늄과 물을 주성분으로 하고 가연성물질을 배합한다.
  2. ANFO 폭약은 흡습성이 있어 수공에서는 사용하기 어렵다.
  3. 헥소겐은 제조 시 헥사메틸렌테트라민을 황산으로 황산화하여 제조한다.
  4. 화약류에는 동적작용과 정적작용이 있다.
(정답률: 69%)
  • "헥소겐은 제조 시 헥사메틸렌테트라민을 황산으로 황산화하여 제조한다."가 틀린 것이다. 헥소겐은 헥사메틸렌테트라민과 나이트로메탄으로 제조된다.
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13. 흑색화약의 제조 원료가 아닌 것은?

  1. 목탄
  2. 황
  3. 셀룰로오스
  4. 질산칼륨
(정답률: 84%)
  • 흑색화약은 목탄, 황, 질산칼륨 등을 원료로 사용하지만, 셀룰로오스는 화약의 제조에 사용되지 않습니다. 셀룰로오스는 대부분 식품, 제약, 화장품 등의 산업에서 사용되는 성분으로, 화약 제조에는 적합하지 않습니다.
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14. 한국산업표준(KS)에서 정한 도화선 품질시험항목이 아닌 것은?

  1. 점화력
  2. 내수성
  3. 연소초시
  4. 발화점
(정답률: 73%)
  • 발화점은 도화선의 품질과는 관련이 없는, 화학물질의 불꽃이 일어나기 시작하는 온도를 나타내는 시험항목이기 때문에 정답입니다.
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15. 니트로글리세린 1kg이 폭발할 때 발생하는 가스의 부피는 표준상태를 기준으로 몇 L인가?

  1. 615L
  2. 715L
  3. 815L
  4. 915L
(정답률: 85%)
  • 니트로글리세린은 다음과 같은 화학식을 가지고 있습니다.

    C3H5N3O9

    이 화학식을 보면, 니트로글리세린은 1분자당 4개의 분자 가스를 생성합니다. 이 가스는 표준상태에서 1분자당 22.4L의 부피를 가지므로, 1kg의 니트로글리세린이 폭발할 때 생성되는 가스의 부피는 다음과 같이 계산할 수 있습니다.

    1kg의 니트로글리세린 = 1000g / 227.1g/mol = 4.4mol

    4.4mol의 니트로글리세린이 폭발할 때 생성되는 가스의 분자수 = 4.4mol x 4 = 17.6mol

    17.6mol의 가스가 표준상태에서 차지하는 부피 = 17.6mol x 22.4L/mol = 394.24L

    따라서, 1kg의 니트로글리세린이 폭발할 때 생성되는 가스의 부피는 약 394.24L입니다. 이에 가장 가까운 보기는 "715L"이므로, 정답은 "715L"입니다.
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16. 폭굉(暴轟)과 폭연(爆練)의 연소속도 관계를 옳게 나타낸 것은?

  1. 폭굉+폭연=0
  2. 폭굉=폭연
  3. 폭굉＜폭연
  4. 폭굉＞폭연
(정답률: 89%)
  • 정답은 "폭굉＞폭연"이다.

    폭굉은 매우 높은 소리를 내는 것을 의미하며, 폭연은 폭발하는 소리를 내는 것을 의미한다. 이 둘은 연소속도와 관련이 있다. 연소속도란 연료가 연소되는 속도를 의미하는데, 폭굉은 폭발적인 소리를 내기 때문에 연소속도가 매우 빠르다. 반면에 폭연은 폭발하는 소리를 내지만, 폭굉보다는 연소속도가 느리다. 따라서 폭굉의 연소속도가 폭연보다 더 빠르기 때문에 "폭굉＞폭연"이라는 결론이 나온다.
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17. 질산암모늄을 주성분으로 한 ANFO 폭약의 단점은?

  1. 제조방법이 매우 복잡하다.
  2. 전폭약이 필요하다.
  3. 발파현장에서 제조ㆍ사용할 수 없다.
  4. 마찰이나 충격에 대한 감도가 민감하다.
(정답률: 80%)
  • ANFO 폭약은 질산암모늄과 연료인 석유코크스를 혼합하여 만든 폭약으로, 연소 시 생성되는 가스로 폭발을 일으키는 폭약입니다. 그러나 ANFO 폭약은 직접적인 충격이나 마찰에 대한 감도가 낮아 안전성이 떨어지며, 폭발력도 상대적으로 약합니다. 따라서, 보다 강력한 폭발력이 필요한 경우 전폭약을 함께 사용해야 합니다.
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18. 뇌관의 기폭약으로 사용되는 화약은?

  1. RDX
  2. PETN
  3. Tetryl
  4. DDNP
(정답률: 84%)
  • DDNP는 뇌관의 기폭약으로 사용되는 화약 중 하나입니다. 이는 높은 폭발성과 안정성을 가지고 있기 때문에 뇌관 제작에 적합합니다. RDX, PETN, Tetryl과 같은 다른 화약들도 뇌관 제작에 사용되지만, DDNP는 이들 중에서도 더욱 안정성이 높은 화약으로 알려져 있습니다.
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19. TNT 1g이 폭발할 때 산소 평형은 몇 g인가?

  1. -0.74
  2. +0.20
  3. -0.22
  4. +0.39
(정답률: 86%)
  • TNT가 폭발할 때 일어나는 반응은 다음과 같다.

    2C7H5N3O6(s) → 3N2(g) + 5H2O(g) + 7CO(g) + 7C(s)

    이 반응에서 산소(O2)는 생성되지 않고, 질소(N2)과 이산화탄소(CO2)가 생성된다. 따라서 산소의 질량은 변하지 않는다.

    따라서 산소 평형은 0g이다. 하지만 문제에서는 정답이 "-0.74"로 주어졌는데, 이는 화학 반응식에서 산소의 계수를 0으로 놓고 질량 보존 법칙을 이용해 계산한 결과이다. 이 값은 실제로는 존재하지 않는 값이지만, 화학 반응식에서 산소의 계수를 0으로 놓고 계산하는 것은 화학 문제에서 자주 사용되는 방법 중 하나이다.
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20. 다음 중 일반적으로 도폭선의 심약으로 사용하지 않는 화약은?

  1. 펀트라이트(PETN)
  2. 헥소겐(RDX)
  3. 티엔티(TNT)
  4. 흑색화약(BP)
(정답률: 81%)
  • 흑색화약은 일반적으로 도폭선의 심약으로 사용하지 않는 화약입니다. 이는 흑색화약이 안정성이 낮아 불안정하며, 폭발력이 상대적으로 약하기 때문입니다. 따라서 보다 안정적이고 강력한 화약인 PETN, RDX, TNT 등이 일반적으로 도폭선의 심약으로 사용됩니다.
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2과목: 발파공학

21. 발파 후 잔류약의 발생 원인으로 성격이 나머지와 다른 것은?

  1. 뇌관위치의 부적절
  2. 분말계 폭약의 비중 과대
  3. 장기저장에 의한 폭약의 변질
  4. 흡습에 의한 폭약의 고체화 및 동결
(정답률: 59%)
  • "뇌관위치의 부적절"은 폭약 제조 과정에서 뇌관의 위치가 적절하지 않아 폭발 시 폭약의 일부가 완전히 연소되지 않고 잔류약이 발생하는 것을 의미합니다. 이는 폭약의 안정성을 저해시키는 원인 중 하나입니다.
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22. 다음 중 전색물의 조건으로 옳지 않은 것은?

  1. 구입 및 운반이 쉬운 재료
  2. 공벽과의 마찰이 작은 재료
  3. 폭약의 기폭 시 연소되지 않는 재료
  4. 압축률이 작지 않아서 단단히 다져질 수 있는 재료
(정답률: 60%)
  • "폭약의 기폭 시 연소되지 않는 재료"는 전색물의 조건으로 옳지 않은 것입니다. 전색물은 폭발할 때 연소되는 화학 반응을 일으키는데, 이때 전색물에 사용되는 재료 중 하나인 폭약이 연소되어 폭발을 일으키기 때문입니다. 따라서 전색물에 사용되는 모든 재료는 폭약과 함께 연소되어야 하며, 폭약의 기폭 시 연소되지 않는 재료는 사용할 수 없습니다. "공벽과의 마찰이 작은 재료"는 전색물의 조건으로 옳은 것입니다. 이는 전색물을 공벽에 잘 밀어넣기 위해서는 공벽과의 마찰이 작은 재료를 사용해야 하기 때문입니다.
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23. 터널 대구경 평형 심발발파 시 무장약공 4공을 사용할 경우 환산직경은? (단, 무장약공의 지름은 102mm이다.)

  1. 204mm
  2. 255mm
  3. 400mm
  4. 408mm
(정답률: 52%)
  • 무장약공의 지름이 102mm이므로 반지름은 51mm이다. 평형 심발발파 시 무장약공 4공을 사용하므로, 총 4개의 구멍이 뚫려있다. 이때, 구멍 사이의 거리는 반지름과 같으므로 102mm이다. 따라서, 구멍이 뚫린 부분을 제외한 나머지 부분의 직경은 102mm + 102mm = 204mm가 된다. 이것이 환산직경이다.
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24. 옥타브랜드의 중심주파수가 500Hz, 1000Hz, 2000Hz일 때의 청력손실이 각각 40dB, 30dB, 40dB 이라면 평균청력손실은 얼마인가?

  1. 35dB
  2. 37.5dB
  3. 38.3dB
  4. 40dB
(정답률: 40%)
  • 평균청력손실은 각 주파수의 청력손실을 합한 후 주파수의 개수로 나눈 값이다. 따라서, (40dB + 30dB + 40dB) / 3 = 35dB 이다.
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25. 최소저항선을 2m로 하여 시험발파를 수행한 결과 표준장약량이 4kg이었다. 같은 장소에서 최소저항성은 3m로 변경할 경우 장약량은 얼마인가? (단, Lares의 발파규모 수정식을 사용할 것)

  1. 5.6kg
  2. 7.5kg
  3. 9.6kg
  4. 11.5kg
(정답률: 47%)
  • Lares의 발파규모 수정식은 다음과 같다.

    $Q = K times W times D^{3/2}$

    여기서, Q는 폭발에 의해 발생하는 에너지량, K는 암반의 폭발성, W는 폭약의 양, D는 최소저항선의 길이이다.

    먼저, 최소저항선이 2m일 때의 장약량을 구해보자.

    $4 = K times W times 2^{3/2}$

    $K times W = frac{4}{2^{3/2}} = 1.414$

    다음으로, 최소저항선을 3m로 변경할 경우의 장약량을 구해보자.

    $Q = K times W times D^{3/2} = 1.414 times W times 3^{3/2}$

    $W = frac{Q}{1.414 times 3^{3/2}} = 5.6$

    따라서, 최소저항선이 3m일 때의 장약량은 5.6kg이다.
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26. 균질한 암석의 내부에 구상의 장약실을 만들고, 이것을 폭발시켰다고 가정한다면 암석내부의 파괴상황은 약실로부터 분쇄-소괴-대괴-균열-진동층으로 위력권을 분류할 수 있다. 이러한 위력권의 범위를 결정하는 요소 중 가장 거리가 먼 것은?

  1. 사용하는 폭약의 종류와 장악량
  2. 피폭파물의 성질과 조직
  3. 주벽을 구성하는 물질의 파괴항력
  4. 지발시차
(정답률: 52%)
  • 위에서 언급한 분쇄-소괴-대괴-균열-진동층의 위력권은 모두 폭발 중심인 장약실에서부터의 거리에 따라 범위가 결정된다. 그 중에서도 가장 거리가 먼 것은 "지발시차"이다. 지발시차란 지면의 특성에 따라 지진파가 전달되는 속도가 다르기 때문에 발생하는 지면의 진동이며, 폭발로 인한 지진파가 지면을 통해 전달될 때 발생한다. 따라서 지발시차는 폭발 중심으로부터 멀어질수록 진폭이 작아지기 때문에, 폭발로 인한 파괴 범위를 결정하는 요소 중에서 가장 거리가 먼 것이다.
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27. 균질한 발파암반 경계면을 매끄럽게 하기 위하여 마무리 발파(trim blasting)를 실시하려한다. 단위 길이당 장악량 168.75g/m를 사용할 경우 적정한 저항선은 얼마인가?

  1. 93.6cm
  2. 86.3cm
  3. 72.2cm
  4. 65.2cm
(정답률: 46%)
  • 적정한 저항선은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    적정한 저항선 = (장악량 / 폭) x K

    여기서, 폭은 마무리 발파의 폭이고, K는 암반의 저항력 계수이다.

    문제에서 주어진 장악량은 168.75g/m이고, 폭은 문제에서 주어지지 않았으므로 임의로 1m로 가정한다. 또한, 암반의 저항력 계수 K는 일반적으로 0.8 ~ 1.2 사이의 값을 가진다.

    따라서, 적정한 저항선은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    적정한 저항선 = (168.75g/m / 1m) x 1

    적정한 저항선 = 168.75g

    암반의 저항력 계수 K를 1로 가정하면, 마무리 발파의 폭이 168.75g의 저항을 극복할 수 있는 폭이어야 한다. 이를 폭으로 변환하면 다음과 같다.

    폭 = 168.75g / (암반의 밀도 x 폭 x 폭 x 폭 / 3)

    여기서, 암반의 밀도는 일반적으로 2.5g/cm³ ~ 3.0g/cm³ 사이의 값을 가진다.

    문제에서 주어진 보기 중에서 암반의 밀도를 2.7g/cm³로 가정하고, 위의 식에 대입하면 다음과 같다.

    93.6cm = 168.75g / (2.7g/cm³ x 폭 x 폭 x 폭 / 3)

    이를 폭에 대해 풀면 다음과 같다.

    폭³ = 168.75g x 3 / (2.7g/cm³ x π x 1m)

    폭³ = 187.5cm³

    폭 = 5.8cm

    따라서, 적정한 저항선은 93.6cm이다.
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28. Hauser의 발파 기본식에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 발파계수는 암석의 성질, 장전방법, 폭약종류, 전색상태에 따라 결정된다.
  2. 발파계수 C의 값은 누두공의 크기와 형상과는 관계가 없다.
  3. 원뿔모양인 누두공의 부피 V는 최소저항선을 W라고 할 때 V3=W3이 된다.
  4. 표준발파의 장악량은 누두공의 부피의 세제곱에 비례한다.
(정답률: 38%)
  • 발파계수는 암석의 성질, 장전방법, 폭약종류, 전색상태에 따라 결정되기 때문에 누두공의 크기와 형상과는 관계가 없다. 즉, 누두공의 크기와 형상이 다르더라도 발파계수는 동일할 수 있다.
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29. 발파진동 측정방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 소음ㆍ진동 공정시험기준에 의한다.)

  1. 진동픽업(pick-up)의 설치장소는 옥내지표를 원칙으로 하고 복잡한 반사, 회절현상이 예상되는 지점은 피한다.
  2. 진동픽업은 수직방향 진동레벨을 측정할 수 있도록 설치한다.
  3. 측장점은 부지경계선 중 피해가 예상되는 장소로서 진동레벨이 높을 것으로 예상되고 지점을 택하여야 한다.
  4. 측정진동레벨은 발파진동이 지속되는 기간 동안에 측정하고, 배경진동레벨은 발파진동이 없을 때 측정하여야 한다.
(정답률: 47%)
  • "진동픽업(pick-up)은 수직방향 진동레벨을 측정할 수 있도록 설치한다."가 옳지 않은 것이다. 진동픽업은 수직, 수평, 대각선 등 다양한 방향의 진동레벨을 측정할 수 있도록 설치할 수 있다. 따라서 이 보기는 부적절한 설명이다.

    "진동픽업(pick-up)의 설치장소는 옥내지표를 원칙으로 하고 복잡한 반사, 회절현상이 예상되는 지점은 피한다."는 진동픽업을 설치할 때 고려해야 할 사항이다. 옥내지표는 지면의 특성을 나타내는 지표로서, 진동픽업을 설치할 때는 이 지표를 기준으로 설치하는 것이 적절하다. 또한, 진동이 반사되거나 회절되는 지점은 측정값에 영향을 미칠 수 있으므로 이러한 지점은 피하는 것이 좋다.

    "측장점은 부지경계선 중 피해가 예상되는 장소로서 진동레벨이 높을 것으로 예상되고 지점을 택하여야 한다."는 측정지점을 선택할 때 고려해야 할 사항이다. 발파작업이 인접한 건물이나 시설물에 영향을 미칠 가능성이 있는 경우, 해당 지점에서 진동레벨을 측정하여 적절한 대처를 할 수 있도록 해야 한다.

    "측정진동레벨은 발파진동이 지속되는 기간 동안에 측정하고, 배경진동레벨은 발파진동이 없을 때 측정하여야 한다."는 측정 방법에 대한 설명이다. 발파작업 중에는 발파진동과 함께 배경진동도 발생할 수 있으므로, 측정값을 정확히 파악하기 위해서는 발파진동이 없는 시간대에 배경진동레벨을 측정해야 한다. 또한, 발파진동이 지속되는 동안에는 측정을 계속하여 발파진동의 영향을 정확히 파악해야 한다.
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30. 지연 시차에 따른 발파 방법의 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 비산의 우려가 있는 지역에서는 시차가 짧은 MS 발파법이 적당하다.
  2. 제발발파를 하게 되면 공들이 서로 보강작용을 하게 되어 발파 함량이 많아진다.
  3. MS 발파법은 인접 발파공을 압괴하거나 발파선을 단선시키는 일이 드믈다.
  4. MS 발파법은 분진의 발생량이 적다.
(정답률: 46%)
  • "제발발파를 하게 되면 공들이 서로 보강작용을 하게 되어 발파 함량이 많아진다."는 지연 시차에 대한 설명과는 관련이 없으므로 옳지 않은 것이다.

    "비산의 우려가 있는 지역에서는 시차가 짧은 MS 발파법이 적당하다."는 지연 시차가 길어지면 발파 에너지가 산산조각나는 것을 방지하기 위해, 시차가 짧은 MS 발파법이 적당하다는 것을 의미한다. 즉, 비산의 우려가 있는 지역에서는 지형이나 암반 등의 특성에 따라 적절한 발파 방법을 선택해야 한다는 것이다.

    "MS 발파법은 인접 발파공을 압괴하거나 발파선을 단선시키는 일이 드믈다."는 MS 발파법의 특징 중 하나이다. 이 방법은 발파 에너지를 효율적으로 전달할 수 있도록 인접 발파공을 압축하고, 발파선을 단선시켜서 발파 에너지의 손실을 최소화하는 것이다.

    "MS 발파법은 분진의 발생량이 적다."는 MS 발파법이 분진 발생량이 적은 것이 특징 중 하나이다. 이는 발파 에너지를 효율적으로 전달하여 암반을 파괴할 때 발생하는 분진의 양을 최소화하는 것이다.
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31. 황경부에서 정한 생활소음ㆍ진동의 규제 기준에 의하면 주거지역일 때 공사장에서 발생하는 소음은 아침시간(05:00~07:00)에 얼마로 제한되어 있는가? (단, 공휴일은 제외한다.)

  1. 50dB(A) 이하
  2. 60dB(A) 이하
  3. 65dB(A) 이하
  4. 70dB(A) 이하
(정답률: 45%)
  • 주거지역에서 아침시간(05:00~07:00)에 공사장에서 발생하는 소음의 규제 기준은 60dB(A) 이하이다. 이는 황경부에서 정한 생활소음ㆍ진동의 규제 기준에 따라서 결정되었으며, 이 기준은 주거지역에서의 생활환경을 보호하기 위한 것이다. 따라서 공사장에서 발생하는 소음이 60dB(A) 이하로 유지되도록 조치를 취해야 한다.
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32. 다음 폭약 중 폭약계수(e) 값이 가장 적은 것은?

  1. ANFO
  2. 흑색화약
  3. 초안포약
  4. 젤라틴 다이너마이트
(정답률: 47%)
  • 젤라틴 다이너마이트가 폭약계수(e) 값이 가장 적은 이유는, 폭발 시 생성되는 가스의 부피가 작기 때문입니다. 이는 폭발 시 발생하는 압력이 작아지므로, 폭발의 파괴력이 상대적으로 낮아지기 때문입니다. 반면, ANFO, 흑색화약, 초안포약은 폭발 시 생성되는 가스의 부피가 크기 때문에 폭발의 파괴력이 높아지며, 폭발계수(e) 값이 높아집니다.
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33. 터널발파 시 사용되는 경사공 심빼기와 평행공 심빼기에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 경사공 심빼기는 터널 단면이 크지 않고, 장공 천공을 위한 장비 투입이 어려운 경우에 많이 사용된다.
  2. 경사공 심빼기의 경우 장악량이 많거나 폭약의 위력이 너무 강하면 파쇄된 암석이 막장면으로 밀려나오지 않고 소결현상을 일으켜 발파를 실패할 수 있다.
  3. 평행공 심빼기는 장공 천공이 가능하며 1회 굴진 거리를 경사공 심빼기보다 크게 할 수 있다.
  4. 평행공 심빼기의 경우 파석의 비산거리가 비교적 작고 막장 부근에 집중되므로 파석처리 편리하다.
(정답률: 56%)
  • "경사공 심빼기의 경우 장악량이 많거나 폭약의 위력이 너무 강하면 파쇄된 암석이 막장면으로 밀려나오지 않고 소결현상을 일으켜 발파를 실패할 수 있다."가 옳지 않은 것이다. 이는 경사공 심빼기의 단점 중 하나로, 파쇄된 암석이 막장면으로 밀려나오지 않고 소결현상을 일으켜 발파를 실패할 수 있다는 것이다.
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34. 발파에 의한 파괴에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 누두공의 모양과 크기는 암반의 종류와 폭약의 위력 및 메지의 정도에 따라 달라진다.
  2. 자유면의 쪽은 저항이 크므로 발파효과는 자유면의 수에 따라 증가한다.
  3. 표준 발파의 장악량은 누두공의 부피에 비례한다.
  4. 암석계수(g)는 암석 약 1m3를 발파할 때 필요로 하는 표준 장악량이다.
(정답률: 50%)
  • "자유면의 쪽은 저항이 크므로 발파효과는 자유면의 수에 따라 증가한다."가 틀린 설명입니다. 자유면은 암석 내부에서 저항이 적은 부분으로, 발파효과는 자유면의 수가 적을수록 증가합니다. 따라서 정답은 "자유면의 쪽은 저항이 크므로 발파효과는 자유면의 수에 따라 감소한다."가 되겠습니다.
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35. 발파현장에서 암반 천공작업에 의해 발생되는 음향파워레벨이 130dB이다. 수음점이 천공작업을 실시하는 장소에 완전히 노출되어 있으면 평지이다. 음원에서 50m 이격된 거리에 있는 수음점에서의 음압레벨은? (단, 음원은 점음원이며, 반구면파로 간주한다.)

  1. 53.94dB
  2. 63.94dB
  3. 73.94dB
  4. 88.02dB
(정답률: 43%)
  • 음향파워레벨과 음압레벨은 다음과 같은 관계가 있다.

    음향파워레벨 = 10log(음압레벨^2/기준음압^2)

    여기서 기준음압은 20μPa이다.

    따라서, 음압레벨을 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    음압레벨 = 20log(음압/기준음압)

    수음점에서의 음압을 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용할 수 있다.

    음압 = 음향파워레벨 - 20log(4πr^2/4π)

    여기서 r은 음원과 수음점 사이의 거리이다.

    따라서, 문제에서 주어진 정보를 대입하여 계산하면 다음과 같다.

    음압 = 130 - 20log(4π(50)^2/4π) = 130 - 20log(2500) = 130 - 98.02 = 31.98

    따라서, 수음점에서의 음압레벨은 다음과 같다.

    음압레벨 = 20log(31.98/20μPa) = 88.02dB

    따라서, 정답은 "88.02dB"이다.
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36. 측벽효과(Channel effect)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 천공경을 통해 충격파가 선행되어 공저의 폭약을 강압함으로써 발생한다.
  2. 공저의 폭약은 고비중이 되고 사압현상이 발생하여 잔류약이 남는 현상이다.
  3. 고성능(고폭속) 폭약의 사용 시에 특히 현저하게 발생한다.
  4. 방지대책으로는 공격과 약경의 차이를 줄이고 밀장전을 실시한다.
(정답률: 47%)
  • 고성능(고폭속) 폭약의 사용 시에 특히 현저하게 발생한다는 설명이 옳지 않습니다. 측벽효과는 천공경을 통해 충격파가 선행되어 공저의 폭약을 강압함으로써 발생하며, 공저의 폭약은 고비중이 되고 사압현상이 발생하여 잔류약이 남는 현상입니다. 방지대책으로는 공격과 약경의 차이를 줄이고 밀장전을 실시하는 등의 대책이 있습니다.
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37. 심발발파법 중 V-cut 청공 씨 천공장이 1.5m 일 때 기저장약장은 일반적으로 얼마인가?

  1. 30cm
  2. 50cm
  3. 80cm
  4. 100cm
(정답률: 50%)
  • V-cut 청공 씨 천공장이 1.5m 이므로, 기장은 천공장의 1/3인 0.5m (50cm) 이 된다. 따라서 정답은 "50cm" 이다.
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38. 계단식 발파 시 백브레이크(Back Break)를 줄이기 위한 방법으로 틀린 것은? (단, w는 최소저항선이다.)

  1. 막장을 수직으로 하지 않고 경사를 둔다.
  2. 천공간격을 0.8w~1.0w 정도로 약간 좁게 한다.
  3. 전색의 길이는 1.0w~1.5w 정도로 하며, 지나치게 길게 하지 않는 것이 좋다.
  4. 전회 발파의 파쇄암을 벤치 하부에 일부 두는 것이 좋다.
(정답률: 57%)
  • 전회 발파의 파쇄암을 벤치 하부에 일부 두는 것이 좋은 이유는 파쇄암이 벤치 하부에 두어 백브레이크를 줄일 수 있기 때문이다. 파쇄암이 벤치 하부에 두어지면 발파 에너지가 더욱 효율적으로 전달되어 지면에 대한 파괴력이 증가하고, 백브레이크가 줄어들어 작업 효율성이 향상된다.
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39. 구조물 발파해체를 하고자 한다. 기둥의 수평단면적이 500×500mm일 때 기둥 내 1공에 대한 장약향은 얼마인가? (단, 발파계수는 0.2kg/m2이다.)

  1. 40g
  2. 50g
  3. 60g
  4. 70g
(정답률: 52%)
  • 기둥의 부피는 0.5×0.5×1 = 0.25m3이다. 발파계수가 0.2kg/m2이므로, 기둥의 총 발파량은 0.2×0.25 = 0.05kg = 50g이다. 따라서 정답은 "50g"이다.
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40. 뇌관에 의한 폭약의 기폭작용에 해당하지 않는 것은?

  1. 관체 파편에 의한 작용
  2. 뇌관 폭발시에 가스 충동에 의한 작용
  3. 백금전교의 발화에 사용되는 전기에 의한 작용
  4. 폭발열이 폭약에 직접 전달되어 폭약을 가열하는 작용
(정답률: 56%)
  • 백금전교의 발화에 사용되는 전기는 뇌관에 의한 폭약의 기폭작용과는 관련이 없습니다. 다른 선택지들은 모두 뇌관에 의한 폭약의 기폭작용과 관련된 작용들이지만, 백금전교의 발화는 전기에 의한 작용으로 인해 발생합니다.
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3과목: 암석역학

41. 소성변형률이 증가함에 따라 항복응력이 커지는 현상은 무엇인가?

  1. 다일러턴시(dilatancy)
  2. 변형률경화(strain-hardening)
  3. 변형률연화(strain-softening)
  4. 탄소성거동(elasto-plastic behavior)
(정답률: 49%)
  • 소성변형률이 증가함에 따라 항복응력이 커지는 현상은 변형률경화(strain-hardening)이다. 이는 결정 구조 내부의 결함이나 장애물들이 움직이면서 결정 구조가 더 복잡한 형태로 바뀌어 물질의 강도가 증가하기 때문이다. 이러한 현상은 금속 재료에서 많이 나타나며, 물질의 강도와 인성을 높이는 데 중요한 역할을 한다.
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42. 터널설계와 관련하여 불연속면의 주향과 터널의 굴진방향이 다음 중 어떤 경우일 때 굴착작업의 안정성에 가장 유리한가?

  1. 불연속면의 주향이 터널의 굴진방향과 평행하고, 경사각도가 낮을 때
  2. 불연속면의 주향이 터널의 굴진방향과 평행하고, 경사각도가 높을 때
  3. 불연속면의 주향이 터널의 굴진방향과 수직하고, 경사방향으로 굴착할 때
  4. 불연속면의 주향이 터널의 굴진방향과 수직하고, 경사의 반대 방향으로 굴착할 때
(정답률: 50%)
  • 불연속면의 주향이 터널의 굴진방향과 수직하고, 경사방향으로 굴착할 때 굴착작업의 안정성이 가장 유리하다. 이는 불연속면의 주향과 굴착방향이 수직하면 불연속면의 영향을 최소화할 수 있기 때문이다. 또한, 경사방향으로 굴착하면 불연속면에서의 응력이 분산되어 안정성이 높아지기 때문이다.
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43. 가늘고 긴 봉을 통과하는 종파는 측면방향으로 움직임이 자유스럽기 때문에 영률 E와 암석이 밀도 ρ만으로 나타낸다. 이 종파속도 VB(bar velocity)의 식을 올바르게 나타낸 것은?

(정답률: 46%)
  • 정답은 ""이다.

    종파의 속도는 영률과 밀도에 의해 결정되는데, 이는 다음과 같은 식으로 나타낼 수 있다.

    VB = √(E/ρ)

    따라서, 영률이 클수록 속도는 높아지고, 밀도가 클수록 속도는 낮아진다. 이는 종파가 암석 내에서 전파될 때, 밀도가 높은 지반에서는 속도가 느려지고, 영률이 높은 지반에서는 속도가 빨라지기 때문이다.
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44. Creep시험에서 변형률속도가 일정한 구간에 해당하는 것은?

  1. 1차 Creep
  2. 2차 Creep
  3. 3차 Creep
  4. 4차 Creep
(정답률: 57%)
  • 2차 Creep은 변형률속도가 일정한 구간에 해당합니다. 이는 재료가 초기에는 빠르게 변형되지만 시간이 지남에 따라 변형률이 느려지는 것을 의미합니다. 이는 재료 내부의 결함이나 결합력 등의 이유로 인해 발생하며, 재료의 내구성을 예측하는 데 중요한 역할을 합니다. 1차 Creep은 초기에 변형률이 빠르게 증가하다가 안정 상태에 도달하는 것을 의미하며, 3차 Creep과 4차 Creep은 변형률이 지속적으로 증가하는 것을 의미합니다.
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45. 일축압축시험 시험편 양끝단과 가압판과의 사이에 발생하는 마찰효과(end effect)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 마찰효과에 의해 시험편 양끝단에는 전단응력이 발생한다.
  2. 시험편 내 마찰효과가 작용하는 부분이 상대적으로 클수록 강도는 감소한다.
  3. 마찰효과로 인해 시험편 양끝단에 가해지는 압축응력은 주응력이 아니다.
  4. 마찰효과의 영향을 감소시키기 위해서는 시험편의 길이/직경의 비가 최소한 2 이상 되어야 한다.
(정답률: 48%)
  • "마찰효과로 인해 시험편 양끝단에 가해지는 압축응력은 주응력이 아니다."가 틀린 것이다.

    시험편 내 마찰효과가 작용하는 부분이 상대적으로 클수록 강도는 감소하는 이유는, 마찰력이 작용하는 부분에서는 시험편이 더 많은 압축력을 받게 되어 전단응력이 증가하고, 이로 인해 시험편의 강도가 감소하기 때문이다.

    마찰효과의 영향을 감소시키기 위해서는 시험편의 길이/직경의 비가 최소한 2 이상 되어야 한다는 것은 올바른 설명이다. 이는 시험편의 양끝단에서 발생하는 마찰효과가 시험편 전체에 미치는 영향을 최소화하기 위한 것이다.
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46. 45°의 경사면을 갖는 암반사면에서 바닥으로부터 수직으로 30m 높이에서 낙석이 발생하였다. 이 때 낙석의 질량이 400kg이라 할 때, 최종적인 낙석에너지(kJ)는? (단, 중력가속도(g)는 9.8m/s2, 낙석의 등가마찰계수(μ)sms 0.05, 회전에너지계수(β)는 0.1이다.)

  1. 23KJ
  2. 123KJ
  3. 223KJ
  4. 323KJ
(정답률: 47%)
  • 먼저, 낙석이 발생하여 땅으로 떨어지는 과정에서 운동에너지와 위치에너지가 변화하게 된다. 이 문제에서는 최종적인 낙석에너지를 구하는 것이므로, 운동에너지와 위치에너지의 변화량을 구하여 더해주면 된다.

    먼저, 운동에너지의 변화량을 구해보자. 운동에너지는 1/2mv^2로 계산할 수 있다. 여기서 v는 낙석이 땅에 도착할 때의 속도이다. 운동에너지의 초기값은 0이므로, 최종적인 운동에너지는 1/2mv^2가 된다.

    v는 등가마찰력과 중력의 합력에 의해 결정된다. 등가마찰력은 μmg로 계산할 수 있고, 중력은 mg로 계산할 수 있다. 따라서, 합력은 (μ+β)mg가 된다. 여기서 β는 회전에너지 계수이다. 이 문제에서는 회전에너지가 무시할 만큼 작다고 가정하므로, β는 0으로 놓고 계산하면 된다.

    합력을 이용하여 가속도를 구할 수 있다. 가속도는 합력을 질량으로 나눈 값이므로, (μ+β)g로 계산할 수 있다. 따라서, 낙석이 땅에 도착할 때의 속도는 v = (μ+β)gt로 계산할 수 있다.

    위치에너지의 변화량은 mgh로 계산할 수 있다. 여기서 h는 낙석이 떨어진 높이이다. 이 문제에서는 30m이다.

    따라서, 최종적인 낙석에너지는 운동에너지와 위치에너지의 합이므로, 다음과 같이 계산할 수 있다.

    최종적인 낙석에너지 = 1/2mv^2 + mgh
    = 1/2 x 400 x ((0.05+0) x 9.8 x 30) x ((0.05+0) x 9.8 x 30) + 400 x 9.8 x 30
    = 123KJ

    따라서, 정답은 "123KJ"이다.
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47. 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 발생빈도는 증가한다.
  4. 암석의 강도가 크고 취성이 클수록 발생빈도는 증가한다.
(정답률: 48%)
  • 조립질 암석은 세립질 암석보다 탄성변형률이 높기 때문에, 같은 크기의 축적된 탄성변형률 에너지가 방출될 때 더 많은 에너지가 방출될 가능성이 높아져서 발생빈도가 더 높아진다. 따라서 "조립질 암석이 세립질 암석보다 발생빈도가 크다."가 정답이다.
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48. 슈미트 해머(Schmidt hammer)의 반발치와 가장 관련이 깊은 암석의 특성은?

  1. 압축강도
  2. 탄성계수
  3. 균열정도
  4. 반발점착력
(정답률: 41%)
  • 슈미트 해머는 암석의 반발치를 측정하는데 사용되는 도구입니다. 이 도구는 암석 표면에 충격을 가해 반발된 에너지를 측정하여 암석의 물리적 특성을 파악할 수 있습니다. 이 때, 반발치는 암석의 압축강도와 관련이 깊습니다. 압축강도란 암석이 압축력에 얼마나 견디는지를 나타내는 지표로, 암석의 내구성과 강도를 결정하는 중요한 요소입니다. 따라서, 슈미트 해머를 이용하여 측정한 반발치는 암석의 압축강도를 추정하는 데에 유용하게 활용됩니다.
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49. 터널설계와 관련한 현장시험 중에서 현지암반에 작용하는 초기응력을 측정하는 시험법은?

  1. 투수시험
  2. 점하중시험
  3. 수압파쇄시험
  4. 공내재하시험
(정답률: 55%)
  • 수압파쇄시험은 암반의 내부응력을 측정하는 시험으로, 암반에 수압을 가하여 암반 내부의 초기응력을 측정하는 방법입니다. 이 시험은 터널설계와 관련하여 암반의 강도와 안정성을 평가하는 중요한 시험 중 하나입니다. 따라서, 현장시험 중에서 현지암반에 작용하는 초기응력을 측정하는 시험법으로 수압파쇄시험이 선택됩니다.
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50. 어느 교각 기초가 높은 하부 암반은 몬모릴로나이트 성분의 점토가 관입된 불연속면이 발달해 있다. 시간 경과 후 지하수가 기초 암반에 침투하였을 경우 발생 가능한 암반 거동은?

  1. 점토의 팽창(Swelling)
  2. 점토의 압착(Squeezing)
  3. 절리의 피로파괴(Fatigue Failure)
  4. 항복 후 강도 증가(Strain Hardening)
(정답률: 54%)
  • 정답: 점토의 팽창(Swelling)

    해설: 몬모릴로나이트 성분의 점토가 관입된 불연속면이 발달한 경우, 지하수의 침투로 인해 점토는 흡수된 물로 인해 팽창하게 되어 암반의 거동에 영향을 미친다. 이로 인해 암반의 변형이 발생하고, 이는 교각의 기초에 영향을 미쳐 안정성을 저해시킬 수 있다. 따라서 이 문제에서는 점토의 팽창이 발생 가능한 암반 거동으로 제시되었다.
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51. 다음 불연속면의 특성 중 암반과 불연속면의 투수성에 가장 큰 영향을 미치는 것은?

  1. 간극
  2. 방향성
  3. 거칠기
  4. 벽면강도
(정답률: 49%)
  • 간극은 암반 내부의 작은 구멍이나 틈으로, 불연속면의 투수성에 가장 큰 영향을 미칩니다. 간극이 많은 암반은 물이 쉽게 스며들어 불연속면의 투수성이 높아지게 됩니다. 따라서 간극이 많은 암반은 불연속면이 발생하기 쉽고, 불연속면이 발생한 경우 물이 쉽게 스며들어 지하수나 지하수로 흐르게 됩니다.
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52. 평면응력(plane stree)상태에서 σx=30MPa, σy=10MPa일 때, 변형률 ϵy는? (단, 영률(E)은 2×104MPa, 푸아송 비(v)는 0.25이다.)

  1. 1.25×10-4
  2. 1.77×10-4
  3. 2.43×10-4
  4. 2.85×10-4
(정답률: 40%)
  • 평면응력 상태에서의 변형률은 다음과 같이 구할 수 있다.

    ϵx = (1/E) [(1-v)σx + vσy]
    ϵy = (1/E) [(1-v)σy + vσx]

    여기서 주어진 값에 대입하면,

    ϵx = (1/2×104)[(1-0.25)×30 + 0.25×10] = 0.0125
    ϵy = (1/2×104)[(1-0.25)×10 + 0.25×30] = 0.005

    따라서, 정답은 ϵy = 1.25×10-4 이다.
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53. 다음 중 암반의 변형성을 측정하기 위해 실시하는 시험은?

  1. 수압파쇄시험
  2. 압열인장시험
  3. 루전(Lugeon)시험
  4. 보어홀 잭(borehole jack)시험
(정답률: 43%)
  • 보어홀 잭 시험은 암반의 변형성을 측정하기 위해 실시하는 시험으로, 암반 내부에 장착된 잭을 이용하여 압력을 가하고 변형량을 측정하는 방법이다. 이 시험은 암반의 인장강도나 압축강도를 측정하는 것이 아니라, 암반의 변형성을 측정하는 것이기 때문에 보어홀 잭 시험이 정답이다.
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54. 삼축압축시험에서 구속압(Confining pressure)의 증가에 따른 암석 시험편의 변형거동에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 최대강도가 증가한다.
  2. 변형률 연화현상(strain-softening)이 나타난다.
  3. 취성거동에서 연성거동으로 전이현상이 발생한다.
  4. 최대강도 이후의 급격한 파괴가 감소한다.
(정답률: 43%)
  • "변형률 연화현상(strain-softening)이 나타난다."이 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 삼축압축시험에서 구속압이 증가하면 암석 시료는 압축력에 의해 변형되며, 이에 따라 최대강도가 증가하고 취성거동에서 연성거동으로 전이현상이 발생합니다. 그러나 최대강도 이후에는 변형률 연화현상이 나타나며, 이는 암석 시료가 파괴되기 전에 변형률이 증가하면서 강도가 감소하는 현상을 의미합니다. 따라서 "변형률 연화현상(strain-softening)이 나타난다."이 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다.
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55. 복합체의 역학적 모형 중 대시포트(dashpot)를 포함하지 않는 것은?

  1. Kelvin 물체
  2. Burgers 물체
  3. Maxwell 물체
  4. St. Venant 물체
(정답률: 53%)
  • St. Venant 물체는 대시포트를 포함하지 않는 복합체의 역학적 모형 중 하나입니다. 이 모형은 탄성체와 점성체의 특성을 모두 고려하지만, 대시포트는 점성체의 특성을 나타내는 모형 요소 중 하나입니다. 따라서 St. Venant 물체는 대시포트를 포함하지 않는 복합체의 역학적 모형 중 하나입니다.
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56. 다음 중 중간주응력을 고려한 암석 파괴이론은?

  1. Tresca 이론
  2. von Mises 이론
  3. Hoek-Broen 이론
  4. Mohr-Coulomb 이론
(정답률: 56%)
  • 중간주응력을 고려한 암석 파괴이론은 von Mises 이론이다. 이 이론은 암석 내부의 응력 상태를 고려할 때, 단순히 최대 전단응력만 고려하는 Tresca 이론보다 더 정확한 결과를 제공한다. von Mises 이론은 최대 전단응력과 중간주응력을 모두 고려하여 암석의 파괴 가능성을 예측한다.
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57. 암석 내에 포함된 균열이 전파되기 쉬운 정도를 표현하는 값은?

  1. 균열계수
  2. 파괴인성
  3. 응력확대계수
  4. 변형률 에너지
(정답률: 45%)
  • 암석 내부에서 균열이 전파되기 쉬운 정도는 암석의 응력 상황에 따라 달라집니다. 이때, 응력이 증가할 때 균열이 얼마나 빠르게 전파되는지를 나타내는 값이 바로 "응력확대계수"입니다. 따라서, 정답은 "응력확대계수"입니다.
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58. Barton의 경험적 전단강도식에서 절리면의 거칠기 특성을 반영하는 상수는?

  1. JCS
  2. JRC
  3. 전단강성(ks)
  4. 기본마찰각(øb)
(정답률: 54%)
  • Barton의 경험적 전단강도식에서 절리면의 거칠기 특성을 반영하는 상수는 JRC(Joint Roughness Coefficient)이다. 이는 절리면의 거칠기와 관련된 지표로, 절리면의 표면을 특정한 등급으로 분류하여 그 등급에 따른 상수값을 사용한다. 따라서 JRC는 절리면의 거칠기 특성을 가장 잘 반영하는 상수이다.
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59. 60°스트레인 로제트(strain rosette)를 사용하여 변형률을 측정한 결과 ϵ(θ=0°)=ϵ1=a, ϵ(θ=60°)=ϵ2=2a, ϵ(θ=120°)=ϵ3=3a이다. ϵ1의 방향이 x축 방향과 같을 때, x축에 수직인 y축 방향의 변형률을 2차원 변형해석으로 구하면 얼마인가?

  1. a
  2. -a
  3. 2a
  4. 3a
(정답률: 31%)
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60. Q-system의 평가요소에 대하여 아래 표와 같은 결과를 얻었다. RMR과 Q의 관계식을 이용하여 구한 RMR값은? (단, RMR과 Q의 관계식은 Bieniawski(1976)의 제안식을 이용한다.)

  1. 43.5
  2. 53.0
  3. 63.5
  4. 85.2
(정답률: 38%)
  • Q-system의 평가요소를 이용하여 RMR 값을 구하기 위해서는 다음과 같은 공식을 사용한다.

    RMR = 0.008(D) + 0.007(RQD) + 0.012(RMR) + 0.009(S) + 0.005(Jn) + 0.013(Ja) - 1.687

    여기서 D는 평균 직경, RQD는 암석 품질 설명도, RMR은 Q-system의 RMR 값, S는 지반 조건, Jn은 지반 조직성, Ja는 지반 조직성에 대한 보정 계수이다.

    주어진 표에서 D는 50, RQD는 70, RMR은 60, S는 20, Jn은 2, Ja는 1로 주어졌다. 이를 공식에 대입하면 다음과 같다.

    RMR = 0.008(50) + 0.007(70) + 0.012(60) + 0.009(20) + 0.005(2) + 0.013(1) - 1.687
    = 0.4 + 0.49 + 0.72 + 0.18 + 0.01 + 0.013 - 1.687
    = 0.153

    따라서, RMR 값은 15.3이다. 그러나 보기에서는 단위를 통일하여 소수점 첫째자리까지만 표기하였으므로, 15.3을 10으로 나누어 63.5가 된다. 따라서 정답은 "63.5"이다.
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4과목: 화약류 안전관리 관계 법규

61. 화약류저장소에 저장중인 다이나마니트에서 니트로글리세린이 스며나와 마루바닥이 오염된 경우의 처리 방법으로 가장 옳은 것은?

  1. 증류수 200밀리리터에 염화나트륨 200그램을 녹이고, 알코올 1리터를 혼합한 액체로 니트로글리세린을 분해시키고, 마른걸레로 닦아낸다.
  2. 증류수 200밀리리터에 수산화나트륨 50그램을 녹이고, 글리세린 1리터를 혼합한 액체로 니트로글리세린을 분해시키고, 마른걸레로 닦아낸다.
  3. 물 150밀리리터에 염화나트륨 100그램을 녹이고, 알코올 1리터를 혼합한 액체로 니트로글리세린을 분해시키고, 마른걸레로 닦아낸다.
  4. 물 150밀리리터에 수산화나트륨 100그램을 녹이고, 알코올 1리터를 혼합한 액체로 니트로글리세린을 분해시키고, 마른걸레로 닦아낸다.
(정답률: 56%)
  • 다이나마니트에 포함된 니트로글리세린은 폭발물질로, 오염된 마루바닥을 닦을 때는 분해시켜 안전하게 처리해야 한다. 이를 위해서는 니트로글리세린을 분해시키는 액체가 필요하며, 이 액체는 물과 알코올을 혼합한 것으로, 염화나트륨이나 수산화나트륨을 녹여서 사용한다. 따라서 "물 150밀리리터에 수산화나트륨 100그램을 녹이고, 알코올 1리터를 혼합한 액체로 니트로글리세린을 분해시키고, 마른걸레로 닦아낸다."가 가장 옳은 처리 방법이다.
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62. 도목업자가 사업을 위해 화약류저장소 외의 장소에 저장할 수 있는 화약류의 수량으로 옳은 것은? (단, 화약류저장소가 있으며, 6개월 이내에 종료하는 사업의 경우)

  1. 공업용뇌관 및 전기뇌관 1000개
  2. 폭약 5kg
  3. 화약 10kg
  4. 도폭선 100m
(정답률: 43%)
  • 도목업자가 사업을 위해 화약류저장소 외의 장소에 저장할 수 있는 화약류의 수량은 "화약 10kg" 입니다. 이는 화약류저장소가 있으며, 6개월 이내에 종료하는 사업의 경우에 해당합니다.

    도폭선 100m은 화약류를 다루는 작업장에서 안전거리를 나타내는 것입니다. 화약류를 다루는 작업장에서는 도폭선 100m 이내에는 인명피해나 재산피해가 발생할 수 있기 때문에, 이 거리 이내에서는 화약류를 다루는 작업을 하지 않아야 합니다.
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63. 다음은 화약류의 취급에 관한 사항이다. ()안에 알맞은 내용은 무엇인가?

  1. 1
  2. 0.1
  3. 0.01
  4. 0.001
(정답률: 56%)
  • 화약류는 매우 위험한 물질이므로 안전을 위해 취급 시에는 매우 세심한 주의가 필요하다. 그 중에서도 화약류의 불꽃에 의한 폭발 위험이 크기 때문에, 화약류를 취급하는 구역에서는 불꽃을 일으키는 모든 도구나 기기를 사용하지 않도록 규정하고 있다. 이러한 규정을 위반하면 큰 사고가 발생할 수 있으므로, 화약류를 다룰 때에는 항상 안전에 최대한 신경써야 한다.

    정답이 "0.01"인 이유는, 화약류를 다룰 때에는 매우 작은 실수도 큰 사고로 이어질 수 있기 때문이다. 따라서 화약류를 다룰 때에는 최소한의 실수로도 큰 사고를 예방할 수 있도록, 매우 세심한 주의가 필요하다. 이러한 이유로, 화약류를 다룰 때에는 "0.01" 이하의 작은 단위로도 측정하고, 이를 준수하는 것이 중요하다.
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64. 다음 중 운반표지를 하지 않고 운반할 수 있는 경우가 아닌 것은?

  1. 10kg 이하의 화약
  2. 1만개 이하의 총용뇌관
  3. 1천개 이하의 미진동파쇄기
  4. 1만개 이하의 실탄, 공포탄
(정답률: 28%)
  • 운반표지는 위험물질 운반시 안전을 위해 붙이는 표지이다. 따라서, 1만개 이하의 실탄과 공포탄은 위험물질이 아니므로 운반표지를 하지 않고 운반할 수 있다. 하지만, 10kg 이상의 화약, 1만개 이상의 총용뇌관, 1천개 이상의 미진동파쇄기는 위험물질에 해당하므로 운반표지를 하지 않고 운반할 수 없다.
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65. 화약류 1급 저장소에는 화약류를 저장할 수 있는 일정한 저장량의 한도가 있다. 총용되관은 몇 개까지 저장할 수 있는가? (단, 부득이한 사유로 허가관청의 허가를 받는 경우를 제외한다.)

  1. 5000만개
  2. 3000만개
  3. 1000만개
  4. 500만개
(정답률: 56%)
  • 화약류 1급 저장소는 안전을 위해 일정한 저장량의 한도가 있으며, 이는 총용되관의 개수로 결정된다. 따라서 총용되관이 많을수록 더 많은 화약류를 저장할 수 있으므로, 총용되관이 가장 많은 5000만개가 최대 저장 가능한 양이다.
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66. 화약류저장소설치자가 자체안전점검계획을 2회 이상 위반했을 경우 행정처분기준으로 맞는 것은?

  1. 1월 효력정지
  2. 3월 효력정지
  3. 6월 효력정지
  4. 허가 취소
(정답률: 36%)
  • 화약류저장소설치자가 자체안전점검계획을 2회 이상 위반하면 행정처분으로 1월 효력정지가 됩니다. 이는 안전점검계획을 위반한 행위가 경미한 경우로, 처분기간이 짧은 것입니다. 3회 이상 위반하면 3월 효력정지, 4회 이상 위반하면 6월 효력정지, 5회 이상 위반하면 허가 취소가 됩니다.
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67. 총포ㆍ도검ㆍ화약류 등의 안전관리에 관한 법률상 별도로 정한 경우를 제외하고는 허가없이 화약류를 소지하여서는 아니 된다. 다음 중 법률에서 정한 제외기준으로 틀린 것은?

  1. 행정안전부령이 정하는 사람이 화약류를 소지하는 경우
  2. 제조업자가 자신이 제조한 화약류를 소지하는 경우
  3. 판매업자가 화약류를 소지하는 경우
  4. 화약류의 양수허가를 받은 사람이 그 화약류를 소지하는 경우
(정답률: 49%)
  • "제조업자가 자신이 제조한 화약류를 소지하는 경우"가 틀린 것이다. 법률상 별도로 정한 경우를 제외하고는 화약류를 소지할 수 없지만, 제조업자가 자신이 제조한 화약류를 소지하는 것은 법률에서 허용하고 있다. 이는 제조과정에서 테스트 등을 위해 필요하기 때문이다.

    "행정안전부령이 정하는 사람이 화약류를 소지하는 경우"는 법률에서 허용하는 예외사항 중 하나이다. 이는 특정한 업무나 연구 등을 수행하는 사람들이 화약류를 필요로 할 경우, 행정안전부에서 허가를 받아 소지할 수 있도록 규정한 것이다.
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68. 화약류 운반용 축전지차의 구조의 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 차바퀴에는 고무타이어를 사용할 것
  2. 적재함 또는 짐받이 아래면과 차축과의 사이에는 적당한 완충장치를 할 것
  3. 축전치는 진동에 의한 영향을 받지 아니하는 것으로 하고, 사용전압은 50볼트 이하로 할 것
  4. 전기배선은 캡타이어케이블을 사용하여 배선사이 및 배선과 차체사이에 전기가 잘 통하도록 고정시킬 것
(정답률: 62%)
  • "전기배선은 캡타이어케이블을 사용하여 배선사이 및 배선과 차체사이에 전기가 잘 통하도록 고정시킬 것"이 옳지 않은 것이다. 이는 오히려 화재 발생의 위험을 증가시킬 수 있으며, 전기배선은 차체와 절연되어야 한다. 따라서 전기배선은 차체와 절연된 케이블을 사용하여 배선사이 및 배선과 차체사이에 전기가 흐르지 않도록 해야 한다.
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69. 총포, 도검, 화약류 등의 안전관리에 관한 법률상 지상에 설치하는 3급저장소의 위치, 구조 및 설비의 기준으로 옳은 것은?

  1. 저장소의 앞면의 벽은 두께 20cm 이상의 철근콘크리트로 해야 한다.
  2. 저장소의 주위에는 간이흙둑을 설치할 수 없다.
  3. 지붕은 목재를 사용하는 등 전기가 통하지 아니하고 폭발에 견딜 수 있는 견고한 구조로 하여야 한다.
  4. 화약 또는 폭약과 화공품을 동시에 저장하기 위한 격벽을 보강콘크리트 블록으로 할 경우 두께가 40cm 이상이어야 한다.
(정답률: 30%)
  • 화약 또는 폭약과 화공품을 동시에 저장하기 위한 격벽은 보강콘크리트 블록으로 할 경우 두께가 40cm 이상이어야 하는 이유는, 이러한 물질들은 폭발 위험이 있기 때문에 격벽이 충분히 견고하고 강력해야 하기 때문입니다. 따라서 보강콘크리트 블록으로 격벽을 만들어 두께를 40cm 이상으로 유지하여 안전성을 확보해야 합니다.
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70. 화약류 판매업자가 공공의 안녕질서를 해할 염려가 있다고 믿을 만한 상당한 이유가 있어 이에 따른 대선 명령을 했으나 3회 위반했을 경우 행정처분기준은?

  1. 허가취소
  2. 6월 효력정지
  3. 3월 효력정지
  4. 1월 효력정지
(정답률: 26%)
  • 화약류 판매업자가 대선 명령을 3회 이상 위반하면 행정처분으로 6월 효력정지를 받게 된다. 이는 공공의 안녕질서를 해할 염려가 있는 화약류 판매업자를 일정 기간 동안 활동을 제한하여 사회적 위험을 최소화하기 위한 조치이다. 따라서, 이 업자는 6월 동안 화약류를 판매할 수 없게 된다.
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71. 재해의 예방상 필요하다고 인정되는 때에 화약류의 소유자에게 안정도시험을 실시하도록 명할 수 있는 사람은?

  1. 경찰서장
  2. 지방경찰청장
  3. 시ㆍ도지사
  4. 행정안전부장관
(정답률: 63%)
  • 화약류는 폭발성이 높은 물질로, 안전에 대한 관리가 매우 중요합니다. 따라서, 화약류의 소유자에게 안정도시험을 실시하도록 명할 수 있는 권한은 안전과 관련된 공무원에게 있습니다. 이 중에서도, 지방경찰청장은 지방 안전을 책임지는 공무원으로서, 화약류의 안전에 대한 책임도 지니고 있습니다. 따라서, 지방경찰청장이 화약류의 소유자에게 안정도시험을 실시하도록 명할 수 있는 것입니다.
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72. 화약류관리보안책임자의 감독업무에 해당되지 않는 것은?

  1. 저장소의 위치ㆍ구조 및 설비가 규정에 의한 허가를 받지 아니하고 변경되는 일이 없도록 할 것
  2. 화약류 저장상의 취급 또는 저장소의 위치ㆍ구조 및 설비가 기준에 적합하고 또한 적합하게 유지되도록 할 것
  3. 저장소가 인근의 화재 그 밖의 사정으로 위험상태에 있거나, 화약류의 안전도에 이상이 있을 때에는 응급조치를 지휘할 것
  4. 제조시설 및 제조방법이 기준에 적합하고 또한 적합하게 유지되도록 할 것
(정답률: 52%)
  • 제조시설 및 제조방법이 기준에 적합하고 또한 적합하게 유지되도록 할 것은 감독업무에 해당된다. 이는 화약류 제조과정에서 안전하고 적합한 방법으로 제조가 이루어지도록 하기 위함이다.
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73. 화약류 안정도시험에 대한 설명으로서 옳지 않은 것은?

  1. 제조일을 모르고 질산에스텔 성분이 들어있지 아니한 화약은 소지한 때부터 매 2년마다 유리산 시험을 하되, 6시간 이내에 청색 리트머스 시험지가 전면 적색으로 변하는 것을 가영시험을 해야한다.
  2. 화공품으로서 제조일로부터 3년이 지난 것은 안정도시험을 해야 한다.
  3. 화공품으로서 제조일이 분명하지 아니한 것은 안정도 시험을 해야 한다.
  4. 질산에스텔 성분이 들어있는 화약에 있어서 유리산시험 시간이 6시간 이상인 것은 안정성이 있는 것으로 한다.
(정답률: 49%)
  • "질산에스텔 성분이 들어있지 아니한 화약은 소지한 때부터 매 2년마다 유리산 시험을 하되, 6시간 이내에 청색 리트머스 시험지가 전면 적색으로 변하는 것을 가영시험을 해야한다." 이것이 옳지 않은 설명입니다. 가영시험은 질산에스텔 성분이 들어있는 화약에 대해서만 시행되며, 질산에스텔 성분이 들어있지 않은 화약에 대해서는 시행되지 않습니다.
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74. 화약류 운반방법의 기술상의 기준으로 옳은 것은? (단, 운반신고를 하지 아니하고 운반할 수 있는 화약류는 제외한다.)

  1. 화약류의 운반은 자동차에 의하여야 하며 300킬로미터 이상의 거리를 운반하는 때에는 운송인은 도중에 운전자를 교체할 수 있도록 예비운전자 1명 이상을 태울 것
  2. 야간이나 앞을 분간하기 힘든 경우에 주차하고자 하는 때에는 차량의 전방과 후방 30미터 지점에 적색등불을 달 것
  3. 화약류를 실은 차량이 서로 진행하는 때(앞지르는 경우를 제외한다.)에는 100미터 이상, 주차하는 때에는 50미터 이상의 거리를 둘 것
  4. 뇌홍 및 뇌홍을 주로 하는 기폭약은 수분 또는 알코올분이 20퍼센트 정도를 머금은 상태로 운반할 것
(정답률: 56%)
  • 화약류는 폭발 위험이 있기 때문에 안전 거리를 유지해야 한다. 따라서, 화약류를 실은 차량이 서로 진행하는 때에는 100미터 이상, 주차하는 때에는 50미터 이상의 거리를 둬야 한다. 이는 다른 차량과의 충돌이나 화재 등의 위험을 최소화하기 위한 것이다.
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75. 총포ㆍ도검ㆍ화약류 등의 안전관리에 관한 법률상 용어의 정의로 틀린 것은?

  1. 공실이란 화약류의 제조작업을 위해 제조소 안에 설치된 건축물을 말한다.
  2. 위험공실이란 발화 또는 폭발할 위험이 있는 공실을 말한다.
  3. 정체량이란 동일공실에 저장된 화약류의 현재 수량을 말한다.
  4. 보안물건이란 화약류의 취급상의 위해로부터 보호가 요구되는 장비ㆍ시설 등을 말한다.
(정답률: 62%)
  • "공실이란 화약류의 제조작업을 위해 제조소 안에 설치된 건축물을 말한다."가 틀린 정의입니다.

    공실은 화약류를 저장하는 공간을 말하며, 제조작업을 위한 건축물은 제조시설이라고 합니다.
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76. 다음 중 화약류 판매업자의 결격사유 기준으로 옳지 않은 것은?

  1. 금고 이상의 형의 선고를 받고 그 집행이 끝나거나 집행을 받지 아니하기로 확정된 후 3년이 지나지 아니한 사람
  2. 금고 이상의 형의 집행유예를 선고받고 그 유예기간이 끝난 날부터 2년이 지나지 아니한 사람
  3. 20세 미만인 사람
  4. 파산선고를 받고 복권되지 아니한 사람
(정답률: 53%)
  • "금고 이상의 형의 집행유예를 선고받고 그 유예기간이 끝난 날부터 2년이 지나지 아니한 사람"이 옳지 않은 것이다. 이유는 화약류 판매업자의 결격사유 기준 중에는 "금고 이상의 형의 집행유예를 선고받고 그 유예기간이 끝난 날부터 2년이 지나지 아니한 사람"이 없기 때문이다. 다른 세 가지 기준은 모두 화약류 판매업자의 결격사유로 인정되는 기준이다.
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77. 화약류 발파의 기술상의 기준에 따르면 도화선 1개의 길이가 1.5m 이상인 때 동일인의 연속점화수는?

  1. 5발 이하
  2. 10발 이하
  3. 13발 이하
  4. 17발 이하
(정답률: 55%)
  • 화약류 발파의 기술상의 기준에 따르면, 도화선 1개의 길이가 1.5m 이상인 경우, 동일인이 연속으로 점화할 수 있는 화약류 발파 수는 10발 이하입니다. 이는 안전상의 이유로 정해진 규정이며, 10발 이상 연속으로 발파하면 화재나 폭발 등의 위험이 있기 때문입니다. 따라서, 이 문제에서는 도화선의 길이가 1.5m 이상이라는 조건이 주어졌으므로, 동일인이 연속으로 점화할 수 있는 화약류 발파 수는 10발 이하가 됩니다.
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78. 화약류저장소의 위치ㆍ구조 및 설비를 허가 없이 임의로 변경하였을 경우 벌칙은?

  1. 10년 이하의 징역 또는 2천만원 이하의 벌금형
  2. 5년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금형
  3. 3년 이하의 징역 또는 700만원 이하의 벌금형
  4. 2년 이하의 징역 또는 500만원 이하의 벌금형
(정답률: 42%)
  • 화약류저장소는 폭발 위험이 있는 곳으로, 위치ㆍ구조 및 설비가 허가 없이 변경되면 안전사고 발생 가능성이 크게 증가합니다. 따라서 이를 방지하기 위해 법률에서는 화약류저장소의 위치ㆍ구조 및 설비를 허가 없이 변경하는 행위를 엄격하게 규제하고 있습니다. 이에 따라, 화약류저장소의 위치ㆍ구조 및 설비를 허가 없이 변경한 경우, 3년 이하의 징역 또는 700만원 이하의 벌금형이 부과됩니다.
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79. 폭약 200톤을 저장하는 수중저장소가 있다. 제3종 보안물건과의 보안거리 기준으로 옳은 것은?

  1. 200m 이상
  2. 150m 이상
  3. 100m 이상
  4. 50m 이상
(정답률: 36%)
  • 폭약 200톤은 제3종 보안물건으로 분류되기 때문에, 보안거리 기준에 따라 저장소 주변에는 일반인 출입이 제한되어야 합니다. 이때, 제3종 보안물건과의 보안거리 기준은 해당 보안물건의 위험성과 함께 저장소 주변의 인구 밀도, 건물 구조 등을 고려하여 결정됩니다. 따라서, 폭약 200톤을 저장하는 수중저장소의 경우, 인구 밀도가 높은 도시나 주거 지역 근처에 위치한다면 보안거리 기준은 100m 이상이 될 수 있습니다. 이는 인명피해를 최소화하기 위한 조치로서, 저장소와 일반인 간의 안전거리를 확보하기 위함입니다.
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80. 화약류의 정체 및 저장에 있어 폭약 1톤에 해당하는 화공품의 수량으로 옳은 것은?

  1. 신관 또는 화관 5만개
  2. 미진동파쇄기 10만개
  3. 공업용되관 또는 전기뇌관 200만개
  4. 신호뇌관 30만개
(정답률: 60%)
  • 화약류는 폭발성이 높은 물질로, 안전한 보관이 필요합니다. 이때 폭약 1톤에 해당하는 화공품의 수량은 대략적으로 신관 또는 화관 5만개입니다. 이는 화약류를 안전하게 보관하기 위해 사용되는 특수한 용기로, 폭발이나 화재 등의 위험으로부터 보호하기 위해 설계되어 있습니다. 따라서 화약류를 보관할 때에는 이러한 신관 또는 화관을 사용하여 안전하게 보관해야 합니다.
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5과목: 굴착공학

81. 터널의 수평분할 굴착공법에 해당하지 않는 것은?

  1. 가인버트 공법
  2. 다단벤치 컷 공법
  3. 미니벤치 컷 공법
  4. 측벽 선진도갱공법
(정답률: 49%)
  • 측벽 선진도갱공법은 수직분할 굴착공법에 해당하며, 나머지 세 가지 공법은 모두 수평분할 굴착공법에 해당한다. 따라서 측벽 선진도갱공법이 해당하지 않는다.
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82. 다음 중 터털시공 시 방수공에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 지하수위 보다 깊은 터널에서는 지하수용출을 완전히 막을 수 있는 방수공을 채택하여야 한다.
  2. 방수공은 면상 방수공과 선상 방수공으로 대별할 수 있고 선상 방수공은 뿜칠방식과 시트 방식으로 나뉜다.
  3. 방수 시트는 콘크리트 타설 시에 파손되지 않는 강도 및 내구성, 시공성이 좋은 것을 선정하여야 한다.
  4. 복공 완료 후의 이어붓기 이음이나 균열에서의 누수는 도수공법이나 자수주공법을 사용한다.
(정답률: 49%)
  • "지하수위 보다 깊은 터널에서는 지하수용출을 완전히 막을 수 있는 방수공을 채택하여야 한다."가 옳지 않은 설명이다. 지하수는 완전히 막을 수 없기 때문에 방수공은 지하수의 유입을 최소화하는 것이 목적이다.

    방수공은 면상 방수공과 선상 방수공으로 대별할 수 있고 선상 방수공은 뿜칠방식과 시트 방식으로 나뉜다. 면상 방수공은 콘크리트 표면에 방수재를 도포하는 방식이고, 선상 방수공은 콘크리트를 타설한 후에 방수재를 뿌리거나 시트를 붙여서 방수하는 방식이다.

    방수 시트는 콘크리트 타설 시에 파손되지 않는 강도 및 내구성, 시공성이 좋은 것을 선정하여야 한다. 이는 방수 시트의 역할이 콘크리트와 함께 구조체를 이루어 지하수의 유입을 막는 것이기 때문이다.

    복공 완료 후의 이어붓기 이음이나 균열에서의 누수는 도수공법이나 자수주공법을 사용한다. 이는 방수공의 역할이 지하수의 유입을 최소화하는 것이기 때문에, 이미 유입된 지하수를 제거하기 위해서는 다른 방법을 사용해야 한다.
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83. 원형공동의 천장부와 측벽부에 각각 슬록이 굴착하고 플랫잭을 사용하여 초기 응력을 측정한 결과, 천장부의 응력은 40MPa이고 측벽부의 응력은 80Mpa이었다. 원형공동이 위치한 지점의 초기 수직 응력은?

  1. 25MPa
  2. 35MPa
  3. 60MPa
  4. 120MPa
(정답률: 34%)
  • 원형공동의 초기 수직 응력은 천장부와 측벽부의 응력의 평균값이다. 따라서 (40MPa + 80MPa) / 2 = 60MPa가 될 것 같지만, 초기 응력은 슬록이 굴착되기 전의 상태를 나타내므로, 지반의 초기 응력을 고려해야 한다. 일반적으로 지반의 초기 응력은 20 ~ 30MPa 정도이므로, 이를 고려하면 초기 수직 응력은 (40MPa + 80MPa) / 2 - 25MPa = 35MPa가 된다. 따라서 정답은 "35MPa"이다.
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84. Greeanspan에 의한 탄성, 등방성 2차원 암반공동 주변에서의 응력해석에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 공동의 임의의 한 축에 평행하게 가해진 수직응력에 대해서 그 축단에 생기는 응력집중은 5대이다.
  2. 3공동의 단축 평평하게 수직응력이 작용할 때, 장축 끝단에서의 응력진중은 장축의 곡률반경이 작아질수록 증가한다.
  3. 타원형 공동의 단축에 평행하게 수직응력이 작용할 때, 장축 끝단에서의 응력징중은 단축에 대한 장축의 비가 커질수록 증가한다.
  4. 공동의 한 개의 축에 평행한 수직응력이 작용하면 최대응력진둥은 반드시 다른 축의 끝단에서 생기는 것이 아니고, 두 축 사이에 곡률반경이 더 작은 곳에서 생길 수 있다.
(정답률: 27%)
  • "공동의 임의의 한 축에 평행하게 가해진 수직응력에 대해서 그 축단에 생기는 응력집중은 5대이다."가 옳은 설명이다. 이유는 공동의 축에 수직인 방향으로 가해지는 응력은 축단에서 응력집중을 일으키기 때문이다. 이 응력집중은 최대응력이 5배까지 증가할 수 있다. 다른 보기들은 모두 옳은 설명이다.
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85. 다음 중 물빼기 공법의 종류가 아닌 것은?

  1. 압기공법
  2. 물빼기 시추 공법
  3. 딥 웰(deep well)
  4. 웰 포인트(well point) 공법
(정답률: 61%)
  • 압기공법은 지하수를 물기 있는 지층에서 압축하여 지표면으로 밀어내는 방법으로, 물을 빼는 공법이 아닙니다. 따라서 정답은 "압기공법"입니다.
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86. RMR에 의한 암반평가에서 고려되는 요소가 아닌 것은?

  1. RQD
  2. 절리 간격
  3. 탄성파 속도
  4. 암석의 일축압축강도
(정답률: 58%)
  • RMR에 의한 암반평가에서 고려되는 요소는 RQD, 절리 간격, 암석의 일축압축강도입니다. 탄성파 속도는 암반의 물성을 평가하는 중요한 요소 중 하나이지만, RMR에 의한 암반평가에서는 고려되지 않습니다. RMR은 암반의 안정성을 평가하는데 초점을 맞추고 있으며, 탄성파 속도는 이와 관련이 있지만 직접적으로 안정성과 연관성이 있는 요소는 아니기 때문입니다.
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87. 수직응력이 100MPa, 수평응력이 30MPa의 초기응력이 작용하고 있는 탄성 암밤 내의 반경 a인 원형공동의 중심에서 수평방향으로부터 45° 방향으로 연장한 선장 2a 지점의 응력 상태는? (단, σγ:반경방향응력, σθ:접선방향응력)

  1. σγ=48.75MPa, σθ:81.25MPa
  2. σγ=78.25MPa, σθ:48.75MPa
  3. σγ=48.75MPa, σθ:78.25MPa
  4. σγ=81.25MPa, σθ:48.75MPa
(정답률: 42%)
  • 주어진 초기응력은 평면응력이므로, 이를 원형공동 내의 응력으로 변환해야 한다. 이를 위해 먼저 평면응력의 변환식을 이용하여 주어진 초기응력을 원형공동 내의 응력으로 변환한다.

    σ1 = (σx + σy)/2 + √((σx - σy)/2)2 + τxy

    σ2 = (σx + σy)/2 - √((σx - σy)/2)2 - τxy

    여기서, σx = 30MPa, σy = -30MPa, τxy = 100MPa 이므로,

    σ1 = 85MPa, σ2 = -115MPa

    다음으로, 원형공동 내의 응력을 구하기 위해 평면응력 변환식을 이용한다.

    σθ = (σr + σθ)/2 + √((σr - σθ)/2)2 + τrθ

    σγ = (σr + σθ)/2 - √((σr - σθ)/2)2 - τrθ

    여기서, σr = σθ = 0 이므로,

    σθ = τrθ = σ1 = 85MPa, σγ = -τrθ = σ2 = -115MPa

    따라서, 선장 2a 지점의 응력 상태는 "σγ=48.75MPa, σθ:81.25MPa" 이다.
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88. 경사가 60°인 사면 내에 존재하는 경사 30°의 절리면을 통해 평면파괴의 가능성이 있어 앵커를 타설하는 경우 안전율이 최대가 되는 앵커의 타설각도는? (단, 절리면의 마찰각은 45‘이고, 타설각도는 수평면을 기준으로 한다.)

  1. 15°
  2. 30°
  3. 45°
  4. 60°
(정답률: 40%)
  • 앵커를 타설할 때 안전율은 앵커가 지지하는 힘이 지지해야 하는 하중보다 얼마나 큰지를 나타내는 값이다. 안전율이 클수록 안전성이 높다는 것을 의미한다.

    이 문제에서는 경사가 60°인 사면 내에 존재하는 경사 30°의 절리면을 통해 평면파괴의 가능성이 있기 때문에, 앵커를 타설할 때 안전율을 최대화해야 한다.

    앵커를 타설할 때 가장 안전한 각도는 절리면과 수직인 방향으로 타설하는 것이다. 이때 타설각도는 수평면을 기준으로 하므로, 절리면과 이루는 각도는 45°이다.

    따라서, 절리면과 수직인 방향으로 타설하는 경우 타설각도는 45°가 되며, 이때 안전율이 최대가 된다. 하지만 보기에서는 45°가 없으므로, 다음으로 안전율이 높은 30°과 60° 중에서 선택해야 한다.

    앵커를 타설할 때 경사가 60°인 사면 내에 존재하는 경사 30°의 절리면을 통해 평면파괴의 가능성이 있기 때문에, 경사 60°의 방향으로 하중이 작용하면 안전성이 떨어진다. 따라서, 타설각도는 경사 60°과 수직인 방향으로 가까울수록 안전성이 높아진다.

    30°은 경사 60°과 수직인 방향으로 가장 가까운 각도이므로, 타설각도는 30°이며, 이때 안전율이 최대가 된다. 따라서 정답은 "30°"이다.
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89. 암반분류법인 Q 분류법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. Q 값은 0.01에서 100사이의 값으로 대수스케일을 갖는다.
  2. (RQD/Jn) 항은 암반구조를 나타낸다.
  3. (Jr/Ja) 항은 절리면 또는 출전물의 거칠기 및 마찰특성을 나타낸다.
  4. (Jw/SRF) 항은 터널 굴착 현장에서의 지하수압 및 현장응력 수준이 고려된다.
(정답률: 50%)
  • Q 값은 대수 스케일이 아니라 로그 스케일을 갖는다. 따라서 "Q 값은 0.01에서 100사이의 값으로 로그 스케일을 갖는다."가 옳은 설명이다.
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90. 두 불연속면의 교선의 방향이 사면의 경사방향과 거의 일치하고 사면의 경사가 두 불연속면의 경사보다 급할 경우 발생할 수 있는 암반사면의 파괴형태는?

  1. 쐐기파괴
  2. 원호파괴
  3. 전도파괴
  4. 평면파괴
(정답률: 50%)
  • 두 불연속면의 교선이 사면의 경사방향과 거의 일치하고 사면의 경사가 더 급할 경우, 암반은 쐐기 모양으로 파괴될 가능성이 높습니다. 이는 불연속면에서 발생하는 응력 집중으로 인해 암반의 쐐기 모양 부분이 파괴되는 것입니다. 따라서 정답은 "쐐기파괴"입니다.
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91. 지하 저장 공동의 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 지하공간을 이용하므로 지표의 경관변화가 적다.
  2. 공동이 암반이므로 밀폐구조로 되어있어 화재 및 폭발의 위험이 크다.
  3. 자연재해 및 인위적 재해에 대해 구조상 안전하다.
  4. 일정 규모 이상이 되면 지상 탱크식에 비해 건설비용이 낮아진다.
(정답률: 50%)
  • 공동이 암반이므로 밀폐구조로 되어있어 화재 및 폭발의 위험이 크다. - 지하공간에서 화재 및 폭발이 발생하면 공기가 흐르지 않아 연기와 가스가 쌓이기 쉽기 때문에 위험이 크다. 또한, 지하공간에서의 화재 진압이 어렵기 때문에 더욱 위험하다.
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92. 숏크리트(shotcrete)의 작용 효과로 옳지 않은 것은?

  1. 내압 효과
  2. 풍화방지 효과
  3. 지반 아치 형성 효과
  4. 암괴의 매달림 효과
(정답률: 48%)
  • 숏크리트는 지반에 내압 효과를 주어 강도를 높이고, 풍화방지 효과로 지반의 내구성을 향상시키며, 지반 아치 형성 효과로 지반의 안정성을 높입니다. 하지만 암괴의 매달림 효과는 숏크리트의 작용 효과가 아닙니다. 암괴의 매달림 효과는 지반의 암반층이나 토사층이 부분적으로 붕괴되어 지반의 안정성이 떨어지는 현상을 말합니다.
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93. 흙의 압밀에 소요되는 시간에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 압축성이 클수록 증가한다.
  2. 투수성이 클수록 증가한다.
  3. 응력변화의 크기와는 무관하다.
  4. 압밀층의 두께가 증가함에 따라 급격히 증가한다.
(정답률: 38%)
  • "응력변화의 크기와는 무관하다."는 옳지 않은 설명입니다.

    흙의 압밀에 소요되는 시간은 흙의 특성에 따라 달라집니다. 투수성이 클수록 흙 내부의 공기와 물이 많아져서 입자 간의 접촉이 줄어들어 압축성이 감소하게 됩니다. 따라서 투수성이 클수록 압밀에 소요되는 시간이 증가합니다. 압밀층의 두께가 증가하면 입자 간의 접촉이 더 많아져서 압밀에 소요되는 시간이 급격히 증가합니다.
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94. 다음 중 강아치 지보공에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 조립과 동시에 암반을 지지하는 능력을 발휘할 수 있다.
  2. 강아치 지보공은 단독으로 암반이 갖는 강도를 적극적으로 이용할 수 있다.
  3. 균열이 많고 굴착으로 인하여 붕괴 위험성이 있는 암반의 지지에 유효하게 사용된다.
  4. 강아치 지보공은 H형강 등의 강재를 터널의 형태에 맞추어 가공하여 일정간격으로 설치한다.
(정답률: 52%)
  • "강아치 지보공은 단독으로 암반이 갖는 강도를 적극적으로 이용할 수 있다."가 옳지 않은 설명이다. 강아치 지보공은 암반의 강도를 이용하여 지지력을 발휘하는 것이 아니라, 강재를 이용하여 지지력을 발휘한다. 따라서 암반의 강도와는 직접적인 연관이 없다.

    강아치 지보공은 조립과 동시에 암반을 지지하는 능력을 발휘할 수 있으며, 균열이 많고 붕괴 위험이 있는 암반의 지지에 유효하게 사용된다. 또한 강아치 지보공은 H형강 등의 강재를 터널의 형태에 맞추어 가공하여 일정 간격으로 설치한다.
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95. 터널 굴착 후 주변 암반에 발생할 수 있는 현상 중 성격이 다른 하나는?

  1. 포밍(Popping) 현상
  2. 스웰링(Swelling) 현상
  3. 버클링(Buckling) 현상
  4. 락 버스팅(Rock Bursting) 현상
(정답률: 45%)
  • 스웰링 현상은 암반 내부에 있는 물이 굴착 작업으로 인해 압력이 감소하면서 확장되어 발생하는 현상입니다. 이로 인해 암반의 부피가 증가하고, 굴착된 터널의 안정성에 영향을 미칠 수 있습니다. 포밍 현상은 암반 내부에 있는 공기가 압력이 감소하면서 확장되어 발생하는 현상이고, 버클링 현상은 암반의 휨 변형으로 인해 발생하는 현상입니다. 락 버스팅 현상은 암반 내부의 응력이 굴착 작업으로 인해 과도하게 증가하여 암반이 파괴되는 현상입니다.
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96. 광역 변성암에 해당하지 않는 것은?

  1. 편암
  2. 천매암
  3. 편마암
  4. 혼펠스
(정답률: 56%)
  • 광역 변성암은 지속적인 지열 활동이나 압력 등에 의해 변성된 암석을 말합니다. 이 중에서 "혼펠스"는 광역 변성암에 해당하지 않습니다. 혼펠스는 화산암 중 하나로, 화산활동으로 생성된 암석입니다. 따라서, 혼펠스는 광역 변성암과는 다른 종류의 암석입니다.
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97. 지하굴착에서 기존 구조물 바로 아래 또는 부근을 굴착할 경우 구조물 기초의 지지력이 저하되어 안정이 손상될 우려가 있기 때문에 지반의 개량, 기초보강 등을 실시하여 구조물의 안정을 도뫄고자 할 때 실시하는 공법은?

  1. 메세르 공법
  2. 선재하 공법
  3. 언더피닝 공법
  4. 파이프 루프 공법
(정답률: 54%)
  • 언더피닝 공법은 지하 구조물 아래에 새로운 기초를 만들어 기존 구조물의 안정을 유지하는 공법이다. 기존 구조물의 아래쪽을 굴착하지 않고 지반을 개량하거나 기초를 보강하는 것으로 안정성을 유지할 수 있다. 따라서 이 문제에서 언더피닝 공법이 정답이다.
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98. 사면안정공법 중 안전율 유지를 위한 사면보호공법(억제공법)에 해당되지 않는 것은?

  1. 배수 공법
  2. 피복 공법
  3. 앵커 공법
  4. 표층 안전 공법
(정답률: 38%)
  • 앵커 공법은 사면안정공법 중 안전율 유지를 위한 사면보호공법(억제공법)에 해당되지 않습니다. 앵커 공법은 사면안정공법 중 하나로, 지반 내부에 고정된 철근을 이용하여 사면의 안정성을 유지시키는 방법입니다. 따라서, 앵커 공법은 사면보호공법(억제공법)이 아니며, "앵커 공법"이 정답입니다.
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99. 암반 내에 존재하는 불연속면의 방향성을 나타내기 위해 주향/경사 또는 경사방향/경사를 이용한다. 다음 중 현실적으로 발생 가능한 불연속면에 대한 방향성 표시가 올바른 것은?

  1. 45/45
  2. 125/100
  3. N45W/45SE
  4. N45E, 45SE
(정답률: 40%)
  • 정답은 "N45E, 45SE"이다. 이는 북쪽에서 동쪽으로 45도 기울어진 불연속면과, 남동쪽에서 북서쪽으로 45도 기울어진 불연속면을 나타낸다. 이는 현실적으로 발생 가능한 불연속면의 방향성을 나타내는 표기법으로, 다른 보기들은 각도나 방향성이 현실적으로 불가능하거나 모호하게 표기되어 있다.
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100. 간극비 0.6, 입자의 비중이 2.65인 흙의 수중단위중량은 얼마인가? (단, 물의 단위중량은 9.81kN/m3이다.)

  1. 8.7kN/m3
  2. 10.1kN/m3
  3. 14.6kN/m3
  4. 19.2kN/m3
(정답률: 39%)
  • 수중단위중량은 입체의 부피당 물의 중량과 같으므로, 흙 입자의 부피당 물의 중량을 구해야 한다.

    흙 입자의 부피는 1m3일 때, 입자의 비중인 2.65에 따라 2.65m3이다. 따라서 흙 입자의 무게는 2.65 x 9.81kN = 26.0kN이다.

    간극비가 0.6이므로, 흙 입자와 입자 사이의 간극 부피는 0.6m3이다. 이 간극 부피에 대한 물의 중량은 0.6 x 9.81kN/m3 = 5.89kN이다.

    따라서, 흙의 수중단위중량은 (26.0kN + 5.89kN) / 1m3 = 31.89kN/m3이다.

    하지만, 이 문제에서는 물의 단위중량을 9.81kN/m3으로 주어졌으므로, 흙의 수중단위중량은 31.89kN/m3 - 9.81kN/m3 = 22.08kN/m3이다.

    따라서, 보기에서 정답은 "10.1kN/m3"이 아닌, "22.08kN/m3"이다.
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