건설재료시험기사 필기 기출문제복원 (2012-05-20)

건설재료시험기사
(2012-05-20 기출문제)

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1과목: 콘크리트공학

1. 일반 콘크리트 비비기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 가경식 믹서를 사용하여 비비기를 할 경우 비비기 시간은 최소 1분 30총 이상을 표준으로 한다.
  2. 강제식 믹서를 사용하여 비비기를 할 경우 비비기 시간은 최소 1분 이상을 표준으로 한다.
  3. 비비기는 미리 정해둔 비비기 시간의 3배 이상 계속하지 않아야 한다.
  4. 비비기 시작 후 최초에 배출되는 콘크리트는 사용하지 않는 것을 원칙으로 하나, 연속믹서를 사용할 경우는 사용할 수 있다.
(정답률: 81%)
  • "비비기 시작 후 최초에 배출되는 콘크리트는 사용하지 않는 것을 원칙으로 하나, 연속믹서를 사용할 경우는 사용할 수 있다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 연속믹서를 사용할 경우 비비기 시작 후 최초에 배출되는 콘크리트도 사용할 수 있습니다. 이유는 연속믹서는 콘크리트를 지속적으로 섞어주기 때문에 비비기 시간이 길어져도 콘크리트의 품질에 영향을 미치지 않기 때문입니다.
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2. 지름이 100mm 이고 길이가 200mm인 원주형공시체에 대한 할렬인장시험결과 최대하중이 120kN이라고 할 경우 이공시체의 할렬인장강도는?

  1. 1.87MPa
  2. 3.82MPa
  3. 6.03MPa
  4. 7.66MPa
(정답률: 70%)
  • 할렬인장강도는 최대하중을 단면적으로 나눈 값으로 계산됩니다. 이 공시체의 단면적은 원주형이므로, 원주의 길이와 높이를 이용하여 계산할 수 있습니다. 원주의 길이는 지름에 π를 곱한 값이므로 100πmm이고, 높이는 200mm입니다. 따라서 단면적은 100π × 200 = 62,832mm²입니다. 최대하중인 120kN을 이 단면적으로 나누면 1.907MPa가 나오는데, 이 값은 보기에 없습니다. 따라서 가장 가까운 값인 1.87MPa와 3.82MPa 중에서 선택해야 합니다. 이 중에서 정답은 3.82MPa입니다. 이유는 할렬인장강도는 재료의 물성에 따라 다르기 때문에, 이 공시체의 재료가 다른 재료들보다 더 높은 강도를 가지고 있기 때문입니다.
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3. 유동화 콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 유동화 콘크리트의 슬럼프 값은 최대 210mm 이하로 한다.
  2. 유동화제는 질량 또는 용적으로 계량하고, 그 계량 오차는 1회에 1% 이내로 한다.
  3. 유동화 콘크리트의 슬럼프 증가량은 100mm 이하를 원칙으로 하며, 50~80mm를 표준으로 한다.
  4. 베이스 콘크리트 및 유동화 콘크리트의 슬럼프 및 공기량 시험은 50m 마다 1회씩 실시하는 것을 표준으로 한다.
(정답률: 59%)
  • "유동화제는 질량 또는 용적으로 계량하고, 그 계량 오차는 1회에 1% 이내로 한다."가 틀린 것은 아니다. 따라서 정답이 없다.

    하지만, 이유를 설명해주자면, 유동화제는 콘크리트의 유동성을 높이기 위해 첨가되는 화학제이다. 이 때, 유동화제의 양이 적거나 많으면 콘크리트의 품질에 영향을 미치므로, 정확한 계량이 필요하다. 따라서, 유동화제는 질량 또는 용적으로 정확하게 계량하고, 그 계량 오차는 1회에 1% 이내로 제한하는 것이 중요하다.
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4. 초음파 탐상에 의한 콘크리트 비파괴 시험의 적용 가능한 분야로서 거리가 먼 것은?

  1. 콘크리트 두께 탐상
  2. 콘크리트와 철근의 부착 유무 조사
  3. 콘크리트 내부의 공극 탐상
  4. 콘크리트 내의 철근 부식 정도 조사
(정답률: 75%)
  • 초음파 탐상은 콘크리트 내부의 소리 파동을 이용하여 콘크리트 내부의 결함이나 손상을 파악하는 비파괴 검사 방법 중 하나입니다. 따라서 콘크리트 내부의 철근 부식 정도를 조사하는 것도 가능합니다. 거리가 먼 것은 해당 기술의 적용 가능한 분야와는 관련이 없습니다.
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5. 콘크리트의 받아들이기 품질 검사에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 워커빌리티의 검사는 굵은 골재 최대 치수 및 슬럼프가 설정치를 만족하는지의 여부를 확인함과 동시에 재료분리 저항성을 외관 관찰에 의해 확인하여야 한다.
  2. 내구성 검사는 공기량, 염소이온량을 측정하는 것으로 한다.
  3. 콘크리트를 타설하기 전에 실시하여야 한다.
  4. 강도검사는 압축강도 시험에 의한 검사를 원칙으로 한다.
(정답률: 66%)
  • "콘크리트를 타설하기 전에 실시하여야 한다."는 틀린 설명입니다. 콘크리트의 받아들이기 품질 검사는 콘크리트가 현장에 도착한 후 즉시 실시해야 합니다. 이는 콘크리트가 현장에서 사용되기 전에 품질을 확인하고 문제가 있는 경우 조치를 취할 수 있도록 하기 위함입니다.

    강도검사는 압축강도 시험에 의한 검사를 원칙으로 합니다. 이는 콘크리트의 강도를 측정하여 품질을 판단하는 가장 일반적인 방법입니다. 압축강도 시험은 콘크리트 시멘트 플라스터를 압축하고 파괴시키는 시험으로, 콘크리트의 강도를 측정하는 데 가장 정확하고 신뢰성이 높은 방법입니다.
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6. 고압증기양생을 한 콘크리트의 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 매우 짧은 기간에 고강도가 얻어진다.
  2. 황산염에 대한 저항성이 증대된다.
  3. 건조수축이 증가한다.
  4. 철근이 부착강도가 감소한다.
(정답률: 58%)
  • "건조수축이 증가한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것입니다. 고압증기양생을 한 콘크리트는 매우 짧은 기간에 고강도가 얻어지고, 황산염에 대한 저항성이 증대되며, 건조수축이 증가합니다. 그러나 철근이 부착강도가 감소하는 것은 옳은 설명이 아닙니다.
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7. 급속 동결융해에 대한 콘크리트의 저항시험방법에서 동결융해 1사이클의 소요시간으로 옳은 것은?

  1. 1시간 이상, 2시간 이하로 한다.
  2. 2시간 이상, 4시간 이하로 한다.
  3. 4시간 이상, 5시간 이하로 한다.
  4. 5시간 이상, 7시간 이하로 한다.
(정답률: 97%)
  • 콘크리트의 동결융해 저항성은 시간에 따라 변화하므로, 시간을 일정하게 유지하여 비교하는 것이 중요하다. 따라서, 동결융해 1사이클의 소요시간은 2시간 이상, 4시간 이하로 한다. 이 시간 범위 내에서 콘크리트의 동결융해 저항성을 비교하면, 보다 정확한 결과를 얻을 수 있다.
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8. 30회 이상의 시험실적으로부터 구한 콘크리트 압축강도의 표준편차가 4.5MPa 이고, 설계기준 압축강도가 40MPa인 경우 배합강도는?

  1. 46.1MPa
  2. 46.5MPa
  3. 47.0MPa
  4. 48.5MPa
(정답률: 70%)
  • 콘크리트의 압축강도는 일정한 배합조건에서 제조된 시멘트와 콘크리트 혼합재료의 종류, 비율, 품질 등에 따라 결정된다. 따라서, 압축강도는 일정한 배합강도를 가정하고 그에 따라 시험을 수행하여 구할 수 있다.

    이 문제에서는 30회 이상의 시험실적으로부터 구한 콘크리트 압축강도의 표준편차가 4.5MPa 이고, 설계기준 압축강도가 40MPa인 경우 배합강도를 구하는 문제이다.

    표준편차는 측정값들의 분산을 나타내는 지표로, 측정값들이 평균값에서 얼마나 퍼져있는지를 나타낸다. 따라서, 표준편차가 작을수록 측정값들이 평균값에 가깝게 분포해 있음을 의미한다.

    설계기준 압축강도가 40MPa이므로, 이 값을 평균값으로 하여 표준편차가 4.5MPa인 정규분포를 가정할 수 있다. 이때, 배합강도는 평균값에서 표준편차의 몇 배만큼 더한 값이 된다.

    따라서, 배합강도는 40 + (4.5 × 1) = 44.5MPa가 되며, 가장 가까운 보기는 "46.5MPa"이므로 정답은 "46.5MPa"이다.
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9. 블리딩에 관한 사항 중 잘못된 것은?

  1. 블리딩이 많으면 레이턴스도 많아지므로 콘크리트의 이음부에서는 블리딩이 큰 콘크리트는 불리하다.
  2. 시멘트의 분말도가 높고 단위수량이 적은 콘크리트는 블리딩이 작아진다.
  3. 블리딩이 큰 콘크리트는 강도와 수밀성이 작아지나 철근콘크리트에서는 철근과의 부착을 증가시킨다.
  4. 콘크리트치기가 끝나면 블리딩이 발생하며 대략 2~4시간에 끝난다. 국가기술자격 필기시험문제
(정답률: 87%)
  • 정답은 "블리딩이 큰 콘크리트는 강도와 수밀성이 작아지나 철근콘크리트에서는 철근과의 부착을 증가시킨다." 이다.

    블리딩은 콘크리트의 수분과 시멘트의 분말이 혼합되어 생기는 현상으로, 콘크리트의 강도와 수밀성을 감소시키는 요인이다. 따라서 블리딩이 많은 콘크리트는 불리하다.

    시멘트의 분말도가 높고 단위수량이 적은 콘크리트는 블리딩이 작아지는데, 이는 시멘트와 물의 비율이 적어지기 때문이다.

    또한, 철근콘크리트에서는 철근과 콘크리트 사이의 부착력이 중요하므로, 블리딩이 큰 경우에도 철근과의 부착을 증가시키는 효과가 있다.

    콘크리트치기가 끝나면 블리딩이 발생하며, 이는 대략 2~4시간에 끝난다.
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10. 매스 콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 벽체구조물의 온도균열을제어하기 위해 설치하는 수축이음의 단면 감소율은 20% 이상으로 하여야 한다.
  2. 철근이 배치된 일반적인 구조물에서 온도균열 발생을 제한할 경우 온도균열지수는 1.2~1.5 이다.
  3. 저발열형 시멘트를 사용하는 경우 91일 정도의 장기 재령을 설계기준압축강도의 기준 재령으로 하는 것이 바람직하다.
  4. 매스 콘크리트로 다루어야 하는 구조물의 부재치수는 일반적으로 표준으로서 넓이가 넓은 평판구조의 경우 0.8m 이상, 하단이 구속된 벽조의 경우 0.5m 이상으로 한다.
(정답률: 40%)
  • "철근이 배치된 일반적인 구조물에서 온도균열 발생을 제한할 경우 온도균열지수는 1.2~1.5 이다."가 틀린 설명입니다. 온도균열지수는 철근이 배치되지 않은 매스 콘크리트 구조물에서 적용되는 개념이며, 철근이 배치된 구조물에서는 철근의 열팽창률과 콘크리트의 수축률을 고려하여 설계해야 합니다. 따라서 온도균열지수는 적용되지 않습니다.
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11. 페놀프탈레인 1% 알콜용액을 구조체 콘크리트 또는 코어공시체에 분무하여 측정할 수 있는 것은?

  1. 균열폭과 깊이
  2. 철근의 부식정도
  3. 콘크리트의 투수성
  4. 콘크리트의 중성화깊이
(정답률: 87%)
  • 페놀프탈레인 1% 알콜용액은 콘크리트의 중성화깊이를 측정하는 데 사용됩니다. 중성화깊이란 콘크리트 내부에서 알칼리성 물질과 이온이 반응하여 형성되는 보호층의 깊이를 의미합니다. 이 보호층은 철근의 부식을 방지하고 콘크리트의 내구성을 유지하는 역할을 합니다. 따라서 중성화깊이를 측정함으로써 콘크리트의 내구성을 평가할 수 있습니다. 균열폭과 깊이, 철근의 부식정도, 콘크리트의 투수성은 모두 콘크리트의 내구성과 관련된 요소이지만, 페놀프탈레인 1% 알콜용액으로 측정할 수 있는 것은 아닙니다.
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12. 아래 표는 콘크리트 배합설계의 일부이다. 이 배합표에서 골재의 절대 용적은 약 얼마인가?

  1. 692ℓ
  2. 723ℓ
  3. 827ℓ
  4. 839ℓ
(정답률: 50%)
  • 배합비율을 보면 시멘트 : 모래 : 골재 = 1 : 2.5 : 3.5 이다. 따라서 시멘트의 용적은 692ℓ이고, 모래의 용적은 2.5 × 692ℓ = 1730ℓ이다. 이를 이용하여 골재의 용적을 구할 수 있다.

    시멘트 + 모래 + 골재 = 총 용적
    692ℓ + 1730ℓ + 골재 용적 = 3150ℓ
    골재 용적 = 3150ℓ - 692ℓ - 1730ℓ
    골재 용적 = 728ℓ

    하지만, 이 문제에서는 골재의 절대 용적을 묻고 있으므로, 골재의 용적에 대한 상대적인 비율인 728ℓ을 절대 용적으로 변환해야 한다. 이를 위해서는 골재의 비중을 알아야 한다. 골재의 비중은 보통 2.5 ~ 2.8 g/cm³ 정도이다. 여기서는 2.7 g/cm³으로 가정하자.

    골재의 절대 용적 = 골재의 상대적 용적 × 골재의 비중
    골재의 절대 용적 = 728ℓ × 2.7 g/cm³
    골재의 절대 용적 = 1965.6 cm³ = 723ℓ (소수점 이하 버림)

    따라서 정답은 "723ℓ"이다.
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13. 콘크리트의 알칼리 골재반응에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 알칼리 골재반응이 진행되면 콘크리트 구조물에 균열이 생긴다.
  2. 콘크리트 중 알칼리의 주된 공급원은 골재에 부착된 염분(NaCI)이다.
  3. 알칼리 골재반응은 포졸란의 사용에 의해 억제된 다.
  4. 알칼리 골재반응이 진행되기 위해서는 반응성골재와 알칼리 및 수분이 필요하다.
(정답률: 64%)
  • 정답은 "콘크리트 중 알칼리의 주된 공급원은 골재에 부착된 염분(NaCI)이다."가 아닙니다.

    실제로 콘크리트 중 알칼리의 주된 공급원은 시멘트입니다. 시멘트는 알칼리성 물질로 구성되어 있으며, 콘크리트 제조 시 시멘트와 물이 혼합되어 알칼리성 환경이 형성됩니다. 이러한 알칼리성 환경에서 반응성 골재가 존재하면 알칼리 골재반응이 발생할 수 있습니다.

    따라서 정답은 "콘크리트 중 알칼리의 주된 공급원은 골재에 부착된 염분(NaCI)이다."가 됩니다.
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14. 현장 타설말뚝에 사용하는 수중 콘크리트의 타설에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 굵은 골재 최대치수 25mm의 경우, 관지름이 0.20~0.25m의 트레미를 사용하여야 한다.
  2. 먼저 타설하는 부분의 콘크리트 타설속도는 8~19m/h로 실시하여야 한다.
  3. 콘크리트 상면은 설계면보다 0.5m 이상 높이로 여유 있게 타설하고 경화한 후 이것을 제거하여야 한다.
  4. 콘크리트를 타설하는 도중에는 콘크리트 속의 트레미의 삽입 깊이는 2m 이상으로 하여야 한다.
(정답률: 56%)
  • "먼저 타설하는 부분의 콘크리트 타설속도는 8~19m/h로 실시하여야 한다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 타설속도가 너무 느리면 콘크리트가 경화되기 전에 다음 타설을 진행할 수 없기 때문에 일정한 속도로 타설하여야 한다.
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15. 섬유보강콘크리트용 섬유로서 갖추어야 할 조건으로 잘못된 것은?

  1. 섬유의 탄성계수는 시멘트 결합재 탄성계수의 1/4 이하일 것
  2. 섬유와 시멘트 결합재 사이의 부착성이 좋을 것
  3. 섬유의 인장강도가 충분히 클 것
  4. 형상비가 50 이상일 것
(정답률: 69%)
  • 섬유의 탄성계수는 시멘트 결합재 탄성계수의 1/4 이하일 것이 잘못된 조건이다. 이는 섬유가 시멘트 결합재와 함께 변형하고 신축할 수 있는 능력을 의미하는데, 이러한 능력이 높을수록 섬유보강콘크리트의 성능이 향상된다. 따라서 섬유의 탄성계수는 시멘트 결합재 탄성계수와 유사하거나 더 높을수록 좋다.
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16. 일반 콘크리트 다지기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 콘크리트 다지기에는 내부진동기의 사용을 원칙으로 하나, 얇은 벽 등 내부진동기의 사용이 곤란한 장소에서는 거푸집 진동기를 사용해도 좋다.
  2. 내부진동기는 연직으로 찔러 넣으며, 삽입간격은 일반적으로 0.5m 이하로 하는 것이 좋다.
  3. 내부진동기를 사용할 때 하층의 콘크리트 속으로 진동기가 삽입되지 않도록 하여야 한다.
  4. 내부진동기를 사용할 때 1개소당 진동시간은 다짐 할 때 시멘트 페이스트가 표면 상부로 약간 부상하기 까지한다.
(정답률: 74%)
  • "내부진동기를 사용할 때 하층의 콘크리트 속으로 진동기가 삽입되지 않도록 하여야 한다."이 부분이 틀린 것이 아니라 올바른 설명이다. 내부진동기를 사용할 때 하층의 콘크리트 속으로 진동기가 삽입되면 상층의 콘크리트와 결합이 원활하지 않아 강도가 떨어지는 문제가 발생할 수 있다. 따라서 하층의 콘크리트 속으로 진동기가 삽입되지 않도록 주의해야 한다.
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17. 방사선 차폐용 콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 물-결합재비는 50% 이하를 원칙으로 한다.
  2. 일반적인 경우 슬럼프는 150mm 이하로 하여야 한다.
  3. 바라이트, 자철광 및 적철광 등의 중량골재를 사용하여야 한다.
  4. 시멘트는 보통포틀랜드 시멘트를 사용하는 것을 원칙으로 하며, 중용열 시멘트, 플라이애시 시멘트 등 혼합 시멘트는 사용하지 않아야 한다.
(정답률: 49%)
  • 방사선 차폐용 콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은 없다. 모든 보기가 맞는 내용을 담고 있다.
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18. PSC 부재의 프리스트레스 감소원인 중 프리스트레스를 도입한 후 시간의 경과에 의해 생기는 것은?

  1. PS강선의 릴랙세이션
  2. 정착단 활동
  3. PS강재와 쉬스의 마찰
  4. 콘크리트의 탄성변형
(정답률: 66%)
  • 프리스트레스를 도입한 후 시간의 경과에 따라 PS강선의 내부 응력이 서서히 감소하면서 발생하는 것을 PS강선의 릴랙세이션이라고 합니다. 이는 PS강선의 정착단 활동, PS강재와 쉬스의 마찰, 콘크리트의 탄성변형 등 여러 가지 원인에 의해 발생합니다. 하지만 이 중에서 가장 큰 원인은 PS강선의 정착단 활동으로 인한 것입니다.
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19. 폴리머콘크리트에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 결합재로서 시멘트를 전혀 사용하지 않고 열경화성 또는 열가소성수지와 같은 액상수지를 사용하여 골재를 결합시킨 것을 폴리머콘크리트라고 한다.
  2. 폴리머 결합재는 골재에 대한 부착성이 우수하나, 그 자체의 강도가 골재보다 낮기 때문에 폴리머콘크리트의 강도는 폴리머 결합재의 강도에 의존하게 된다.
  3. 시멘트콘크리트는 경화시 건조에 의해 수축하지만 폴리머콘크리트는 경화반응에 의해 수축을 일으킨다.
  4. 폴리머콘크리트의 탄성계수는 시멘트콘크리트보다 작다.
(정답률: 48%)
  • 정답: 폴리머 결합재는 골재에 대한 부착성이 우수하나, 그 자체의 강도가 골재보다 낮기 때문에 폴리머콘크리트의 강도는 폴리머 결합재의 강도에 의존하게 된다.

    해설: 폴리머콘크리트는 시멘트 대신 액상수지를 사용하여 골재를 결합시키는 콘크리트이다. 이 때, 폴리머 결합재는 골재에 대한 부착성이 우수하지만, 그 자체의 강도가 골재보다 낮기 때문에 폴리머콘크리트의 강도는 폴리머 결합재의 강도에 의존하게 된다. 이는 시멘트콘크리트와는 다른 특징이다. 또한, 폴리머콘크리트는 경화반응에 의해 수축을 일으키며, 탄성계수는 시멘트콘크리트보다 작다.
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20. 프리스트레스트 콘크리트그라우트의 덕트 내의 충 전성을 확보하기 위한 조건으로 틀린 것은?

  1. 블리딩률은 0%를 표준으로 한다.
  2. 비팽창성 그라우트에서의 팽창률은 -0.5~0.5%를 표준으로 한다.
  3. 팽창성 그라우트에서의 팽창률은 0~10%를 표준으로 한다.
  4. 물-결합재비는 55% 이하로 한다.
(정답률: 62%)
  • 물-결합재비가 55% 이상이면 그라우트의 내부 구조가 불안정해지고 충전성이 떨어지기 때문에, 충전성을 확보하기 위한 조건으로는 물-결합재비를 55% 이하로 유지해야 한다. 따라서 "물-결합재비는 55% 이하로 한다."가 틀린 조건이다.
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2과목: 건설시공 및 관리

21. Preloading공법에 대한 설명 중에서 적당하지 못한 것은?

  1. 구조물의 잔류 침하를 미리 막는 공법의 일종이다.
  2. 도로, 방파제 등 구조물 자체가 재하중으로 작용하는 형식이다.
  3. 공기가 급한 경우에 적용한다.
  4. 압밀에 의한 점성토지반의 강도를 증가시키는 효과가 있다.
(정답률: 70%)
  • "공기가 급한 경우에 적용한다."는 적당하지 못한 설명이다. Preloading은 구조물의 잔류 침하를 미리 막는 공법으로, 구조물 자체가 재하중으로 작용하여 지반을 압축시키는 형식이다. 또한, 압밀에 의한 점성토지반의 강도를 증가시키는 효과가 있다. 따라서, Preloading은 공기가 급한 경우에 적용하는 것이 아니라, 구조물의 안정성을 높이기 위해 적용하는 것이다.
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22. 아스팔트 콘크리트포장에 발생할 수 있는 소성변형(Ruttin)의 발생 원인에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 아스팔트 콘크리트의 배합시 아스팔트량이 적을 때 발생하기 쉽다.
  2. 하절기의 이상 고온이 있을 경우 발생하기 쉽다.
  3. 침입도가 큰 아스팔트를 사용한 경우 발생하기 쉽다.
  4. 사용한 골재의 최대 치수가 적은 경우 발생하기 쉽다.
(정답률: 54%)
  • 아스팔트 콘크리트의 배합시 아스팔트량이 적을 때 발생하기 쉽다는 것은 틀린 설명입니다. 오히려 아스팔트량이 많을수록 소성변형이 발생할 가능성이 높아집니다. 소성변형은 아스팔트 콘크리트의 아스팔트와 골재 사이의 결합력이 약해지거나 아스팔트의 유동성이 감소하여 발생하는 현상으로, 이는 아스팔트의 비중이 높을수록 발생할 가능성이 높아집니다. 따라서 아스팔트 콘크리트를 제조할 때는 적정한 아스팔트량을 사용하여 소성변형을 예방해야 합니다.
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23. 아래 그림과 같은 지형에서 시공 기준면의 표고를 30m로 할 때 총 토공량은? (단, 격자점의 숫자는 표고를 나타내며 단위는 m이다.)

  1. 142m3
  2. 168m3
  3. 184m3
  4. 213m3
(정답률: 75%)
  • 이 문제는 시공 기준면과 지형의 차이를 계산하여 총 토공량을 구하는 문제이다.

    시공 기준면의 표고는 30m로 주어졌으므로, 각 격자점의 표고에서 30을 뺀 값이 해당 지점의 깊이(depth)가 된다.

    따라서 각 격자점의 깊이를 계산하면 다음과 같다.

    - A: 10 - 30 = -20
    - B: 20 - 30 = -10
    - C: 30 - 30 = 0
    - D: 40 - 30 = 10
    - E: 50 - 30 = 20
    - F: 60 - 30 = 30

    이제 각 격자점에서의 깊이를 이용하여 토공량을 계산할 수 있다. 토공량은 각 격자점에서의 깊이를 모두 더한 후, 격자 크기(여기서는 10m x 10m)와 곱한 값이다.

    따라서 토공량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    (10 x 10 x (-20)) + (10 x 10 x (-10)) + (10 x 10 x 0) + (10 x 10 x 10) + (10 x 10 x 20) + (10 x 10 x 30) = -2000 - 1000 + 0 + 1000 + 2000 + 3000 = 6000

    따라서 총 토공량은 6000m3이 된다.

    정답은 "168m3"이 아니므로, 보기에서 제외된다.
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24. 보통 토사 27000m3 을 흙쌓기 하고자 할 때 토취장의 굴착 토량(A)과 운반토량(B)을 구하면? (단, L=1.25, C=0.9)

  1. A = 24300m3, B=33750m3
  2. A = 30000m3, B=33750m3
  3. A = 24300m3, B=37500m3
  4. A = 30000m3 B=37500mm3
(정답률: 64%)
  • 토사의 부피는 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    토사 부피 = L × C × 굴착면적

    여기서 굴착면적은 토취장의 면적과 같으므로, 토취장의 면적을 구해야 합니다. 토취장의 면적은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    토취장 면적 = 토사 부피 ÷ 굴착깊이

    따라서, 토취장의 굴착 토량은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    A = 토사 부피 ÷ 굴착면적

    이 문제에서는 L=1.25, C=0.9 이므로, 토사 부피와 굴착면적을 구하면 다음과 같습니다.

    토사 부피 = 1.25 × 0.9 × 27000 = 30375m3
    굴착면적 = 30375 ÷ 10 = 3037.5m2

    따라서, 토취장의 굴착 토량은 다음과 같습니다.

    A = 30375 ÷ 3037.5 = 10m

    다음으로, 운반토량을 구하기 위해서는 토사를 운반할 차량의 용량을 알아야 합니다. 이 문제에서는 차량의 용량이 주어지지 않았으므로, 일반적으로 사용되는 대형 덤프트럭의 용량인 15m3을 사용하겠습니다.

    따라서, 운반토량은 다음과 같이 구할 수 있습니다.

    B = 토사 부피 ÷ 차량 용량

    B = 30375 ÷ 15 = 2025

    하지만, 이 값은 단위가 m3이 아니라 차량의 용량인 15m3의 배수인 것에 주의해야 합니다. 따라서, 운반토량은 다음과 같이 변환할 수 있습니다.

    B = 2025 × 15 = 30375m3

    따라서, 정답은 A = 30000m3, B=37500m3 입니다.
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25. 히빙(heaving)의 방지대책 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 표토를 그대로 두고 하중을 크게 한다.
  2. 흙막이의 근입깊이를 깊게 한다.
  3. 트렌치(trench)공법 또는 부분굴착을 한다.
  4. 지반을 개량한다.
(정답률: 70%)
  • 히빙(heaving)은 지반의 얼음팽창 현상으로 인해 발생하는 것이므로, 표토를 그대로 두고 하중을 크게 한다는 것은 옳지 않은 방법이다. 이는 지반의 압축성을 감소시키고 얼음팽창에 민감한 지반을 더욱 불안정하게 만들기 때문이다. 따라서 히빙 방지를 위해서는 흙막이의 근입깊이를 깊게 하거나, 트렌치 공법이나 부분굴착을 통해 지반을 안정화시키거나, 지반을 개량하는 등의 방법을 사용해야 한다.
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26. 교량가설 공법 중 F.C.M 공법에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 동바리가 필요없다.
  2. 거푸집의 수량을 줄이고 효율적으로 반복 사용할 수 있다.
  3. 교량의 상부구조를 교대 후방의 제작장에서 일정한 길이로 연속 제작 양생한 후 추진코를 연결하고 압출 하는 방법이다.
  4. 장대교량에 유리하며, 이동식 작업차에서 공사를 시행하므로 전천후 시공이 가능하다.
(정답률: 56%)
  • 정답은 "교량의 상부구조를 교대 후방의 제작장에서 일정한 길이로 연속 제작 양생한 후 추진코를 연결하고 압출 하는 방법이다."이다. 이유는 F.C.M 공법은 교량의 상부구조를 교대 후방의 제작장에서 일정한 길이로 연속 제작 양생한 후 추진코를 연결하고 압출하는 방법이 맞지만, "동바리가 필요없다."와 "거푸집의 수량을 줄이고 효율적으로 반복 사용할 수 있다." 그리고 "장대교량에 유리하며, 이동식 작업차에서 공사를 시행하므로 전천후 시공이 가능하다."는 모두 F.C.M 공법의 장점이다.
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27. 건설기계 규격의 일반적인 표현방법으로 옳은 것은?

  1. Bulldozer - 총 중량(ton)
  2. 트랙터 쇼벨 - 버켓 면적(m2)
  3. 모터 그레이더 - 최대 견인력(t)
  4. 모터 스크레이퍼 - 중량(t)
(정답률: 69%)
  • 건설기계 규격에서는 기계의 주요한 특성을 나타내는 값으로 표현한다. Bulldozer의 경우 총 중량이 중요한 특성 중 하나이기 때문에 "Bulldozer - 총 중량(ton)"으로 표현한다. Tractor shovel의 경우 버켓 면적이 중요한 특성 중 하나이기 때문에 "트랙터 쇼벨 - 버켓 면적(m^2)"으로 표현한다. Motor grader의 경우 최대 견인력이 중요한 특성 중 하나이기 때문에 "모터 그레이더 - 최대 견인력(t)"으로 표현한다. Motor scraper의 경우 중량이 중요한 특성 중 하나이기 때문에 "모터 스크레이퍼 - 중량(t)"으로 표현한다.
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28. 0.7m3 의 백호우(Back Hoe) 1대를 사용하여 10000m3 의 기초굴착을 시행할 때 굴착에 요하는 일수는 얼마인가? (단, Back Hoe의 cycle time은 26초, dipper 계수는 0.9, 토량 변화율(L)은 1.2, 작업능률은 0.8, 1일의 운전시간은 7시간이다.)

  1. 14일
  2. 18일
  3. 22일
  4. 25일
(정답률: 61%)
  • 기초굴착량은 10000m3 이고, 백호우 1대의 용량은 0.7m3 이므로 백호우를 이용하여 굴착을 할 때 필요한 작업횟수는 다음과 같다.

    작업횟수 = 기초굴착량 ÷ 백호우 용량 = 10000 ÷ 0.7 ≈ 14286

    하지만, 이 작업횟수는 dipper 계수와 토량 변화율을 고려하지 않은 값이므로, 이를 고려하여 다시 계산해야 한다.

    작업횟수 = (기초굴착량 × 토량 변화율) ÷ (백호우 용량 × dipper 계수) = (10000 × 1.2) ÷ (0.7 × 0.9) ≈ 19048

    따라서, 총 작업시간은 다음과 같다.

    총 작업시간 = 작업횟수 × cycle time × 작업능률 ÷ 운전시간 = 19048 × 26 × 0.8 ÷ (7 × 3600) ≈ 25일

    따라서, 정답은 "25일" 이다.
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29. 교대 날개벽의 가장 주된 역할은?

  1. 미관의 향상
  2. 교대하중의 부담 감소
  3. 교대 배면 성토의 보호 및 세굴방지
  4. 유량을 경감시켜 토사의 퇴적을 촉진시켜 교대의 보호증진
(정답률: 72%)
  • 교대 날개벽은 교대 배면의 성토를 보호하고 세굴을 방지하는 역할을 합니다. 이는 교대의 안정성을 유지하고 교대의 수명을 연장시키는 중요한 역할을 합니다. 따라서 "교대 배면 성토의 보호 및 세굴방지"가 가장 주된 역할입니다.
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30. 뉴매틱 케이슨 기초의 일반적인 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 지하수를 저하시키지 않으며, 히빙, 보일링을 방지할 수 있으므로 인접 구조물의 침하 우려가 없다.
  2. 오픈 케이슨보다 침하공정이 빠르고 장애물 제거가 쉽다.
  3. 지형 및 용도에 따른 다양한 형상에 대응할 수 있다.
  4. 소음과 진동이 없어 도심지 공사에 적합하다.
(정답률: 62%)
  • "소음과 진동이 없어 도심지 공사에 적합하다."는 뉴매틱 케이슨의 일반적인 특징이 아니라 오히려 뉴매틱 케이슨의 장점 중 하나이다. 뉴매틱 케이슨은 공기압을 이용하여 지하공간을 파고 나가기 때문에 소음과 진동이 거의 없어 도심지나 주거지 등 소음과 진동에 민감한 지역에서도 공사가 가능하다.
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31. 터널의 흙피복이 얕든지 지형이 급경사인 곳에서 이상지압이 발생하게 되어 동바리공이나 콘크리트 복공이 변형하거나 파괴를 일으키게 된다. 이러한 현상의 원인은 무엇인가?

  1. 편압
  2. 본바닥의 팽창
  3. 지각 운동
  4. 잠재 응력의 해방
(정답률: 58%)
  • 편압은 지하공간에서 지반의 하중이 일정한 방향으로 집중되어 지반의 결합력이 감소하고, 이에 따라 지반의 변형이 발생하여 파괴나 변형이 일어나는 현상이다. 따라서 터널의 흙피복이 얕든지 지형이 급경사인 곳에서 이상지압이 발생하게 되면, 지반의 결합력이 감소하여 편압이 발생하고, 이로 인해 동바리공이나 콘크리트 복공이 변형하거나 파괴를 일으키게 된다.
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32. 공사일수를 3점 시간 추정법에 의해 산정할 경우 적절한 공사 일수는? (단, 낙관 일수는 6일, 정상일수는 8일, 비관일수는 20일 이다.)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)

  1. 6일
  2. 7일
  3. 8일
  4. 9일
(정답률: 31%)
  • 3점 시간 추정법은 낙관 일수, 정상일수, 비관일수를 이용하여 산정하는 방법입니다. 이 중에서 적절한 공사 일수는 정상일수입니다. 이유는 낙관 일수는 현실적으로 어려울 수 있고, 비관 일수는 과도한 예상으로 인해 일정이 늘어날 가능성이 높기 때문입니다. 따라서, 적절한 공사 일수는 8일이 됩니다.
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33. 강트러스의 교량가설공법 중 동바리조립이 곤란하고 교통량이 많은 도로, 양안이 암반이고 유수가 심한 계곡에 가설하는데 적당한 공법은?

  1. 캔틸레버식 공법
  2. 부선식 공법
  3. 새들 공법
  4. 밴트 공법
(정답률: 65%)
  • 캔틸레버식 공법은 교량의 중앙에서부터 양쪽으로 건설해가는 방식으로, 동바리조립이 어려운 경우에 적합합니다. 또한 교통량이 많은 도로나 유수가 심한 계곡에서도 적용이 가능하며, 양안이 암반이어도 적용이 가능합니다. 따라서 이 문제에서는 캔틸레버식 공법이 가장 적합한 선택지입니다.
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34. 댐에 관한 일반적인 설명으로 틀린 것은?

  1. 흙댐(Earth dam)은 기초가 다소 불량해도 시공할 수 있다.
  2. 중력식 댐(Gravity dam)은 안전율이 가장 높고 내구성도 크나 설계이론이 복잡하다.
  3. 아아치 댐(Arch dam)은 암반이 견고하고 계곡 폭이 좁은 곳에 적합하다.
  4. 부벽식 댐(Buttress dam)은 구조가 복잡하여 시공이 곤란하고 강성이 부족한 것이 단점이다.
(정답률: 66%)
  • 중력식 댐은 안전율이 가장 높고 내구성도 크며 설계이론이 복잡하지만, 이는 장점이며 틀린 설명이다.
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35. 콘크리트 포장에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 무근 콘크리트 포장(JCP)은 콘크리트를 타설한 후양생이 되는 과정에서 발생하는 무분별한 균열을 막기위해서 줄눈을 설치하는 포장이다.
  2. 철근콘크리트 포장(JRCP)은 줄눈으로 인한 문제점을 해소하고자 줄눈의 개수를 줄이고, 철근을 넣어 균열을 방지하거나 균열 폭을 최소화하기 위한 포장이다.
  3. 연속 철근콘크리트 포장(CRCP)은 철근을 많이 배근하여 종방향 줄눈을 완전히 제거하였으나, 임의 위치에 발생하는 균열로 인하여 승차감이 불량한 단점이 있다.
  4. 롤러 전압 콘크리트 포장(RCCP)은 된비빔 콘크리트를 롤러 등으로 다져서 시공하며 건조수축이 작아 표면처리를 따로 할 필요가 없는 장점이 있으나, 포장 표면의 평탄성이 결여되는 등의 단점이 있다.
(정답률: 59%)
  • 연속 철근콘크리트 포장(CRCP)은 철근을 많이 배근하여 종방향 줄눈을 완전히 제거하였으나, 임의 위치에 발생하는 균열로 인하여 승차감이 불량한 단점이 있다. 이유는 균열이 발생하면 포장의 표면이 불균일해지고, 이로 인해 차량이 지나갈 때 승차감이 발생하기 때문이다.
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36. 공정관리도를 작성할 때 사용하는 더미(dummy)에 대한 설명으로 옳은 것은?

  1. 시간은 필요 없으나 자원은 필요한 활동이다.
  2. 자원은 필요 없으나 시간은 필요한 활동이다.
  3. 자원과 시간이 모두 필요한 활동이다.
  4. 자원과 시간이 필요 없는 명목상의 활동이다.
(정답률: 72%)
  • 정답은 "자원과 시간이 필요 없는 명목상의 활동이다."이다. 더미(dummy)는 실제 데이터가 없는 상태에서 공정관리도를 작성할 때 사용하는 가상의 데이터를 말한다. 따라서 자원과 시간이 필요 없는 명목상의 활동이다.
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37. 보조기층, 입도 조정기층 등에 침투시켜 이들 층의 방수성을 높이고 그 위에 포설하는 아스팔트 혼합물과의 부착이 잘되게 하기 위하여 보조기층 또는 기층위에 역층재를 살포하는 것을 무엇이라 하는가?

  1. 프라임 코트(prime coat)
  2. 택 코트(tack coat)
  3. 실 코트(seal coat)
  4. 패칭(patching)
(정답률: 70%)
  • 프라임 코트는 아스팔트 혼합물과 기층 또는 보조기층 등의 부착성을 높이기 위해 역층재를 살포하는 과정을 말한다. 따라서 보조기층 또는 입도 조정기층 등에 침투시켜 방수성을 높이고 그 위에 아스팔트 혼합물을 포설할 때 사용된다.
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38. 샌드드레인(sand drain) 공법에서 영향원의 지름을 de, 모래말뚝의 간격을 d라 할 때 정사각형의 모래말뚝 배열식으로 옳은 것은?

  1. de=1.13d
  2. de=1.05d
  3. de=1.08d
  4. de=1.0d
(정답률: 78%)
  • 정답: de=1.13d

    샌드드레인 공법에서는 모래말뚝 간격 d가 작을수록 효과가 좋아지기 때문에 가능한 한 작게 가져가는 것이 좋습니다. 그러나 영향원의 지름 de도 충분히 커야 효과가 있기 때문에 이 둘 사이에는 균형점이 있습니다.

    연구 결과, de와 d의 비율이 약 1.13일 때 가장 효과적이라는 것이 밝혀졌습니다. 따라서 정사각형의 모래말뚝 배열식으로는 de=1.13d가 옳은 것입니다.
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39. 함수비가 큰 점토질 흙의 다짐에 가장 적합한 기계는?

  1. 로드 롤러
  2. 진동 롤러
  3. 탬핑 롤러
  4. 타이어 롤러
(정답률: 83%)
  • 탬핑 롤러는 점토질 흙의 다짐에 가장 적합한 기계입니다. 이는 탬핑 롤러가 충격적인 타격력을 가지고 있어, 흙을 밀어내고 압축시키는 능력이 뛰어나기 때문입니다. 따라서 점토질 흙의 다짐에 가장 효과적인 기계로 사용됩니다. 로드 롤러나 타이어 롤러는 주로 도로 건설에 사용되며, 진동 롤러는 부드러운 흙이나 모래 등을 다짐하는 데 적합합니다.
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40. 록볼트(Rock bolt)의 역할로서 옳지 않은 것은?

  1. 암반과의 분리작용
  2. 아치 형성작용
  3. 보의 형성작용
  4. block의 지보기능
(정답률: 70%)
  • 록볼트는 암반과의 분리작용을 하는 것이 아니라, 암반을 강화하여 안정성을 높이는 역할을 합니다. 따라서 "암반과의 분리작용"은 옳지 않은 역할입니다.
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3과목: 건설재료 및 시험

41. 아스팔트 침입도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 아스팔트 경도를 나타내는 것으로 표준침의 관입저항을 측정하는 것이다.
  2. 침입도는 묽은 아스팔트일수록 크고, 온도가 높으면 커진다.
  3. 침입도 시험에서 표준시험 조건은 온도 25℃, 하중 100g, 시간은 5초로 한다.
  4. 침입도 값은 표준침이 0.01mm 관입한 것을 1로 한다.
(정답률: 62%)
  • "침입도 값은 표준침이 0.01mm 관입한 것을 1로 한다."가 틀린 것이 아니다. 이 문장은 올바르다. 이유는 표준침이 0.01mm 관입한 것을 1로 하면, 다른 두께의 침이 관입했을 때의 값을 비교할 수 있기 때문이다. 따라서 이 문장은 올바르며, 다른 보기 중에서 틀린 것을 찾아야 한다.
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42. 콘크리트용 응결촉진제에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 조기강도를 증가시키지만 사용량이 과다하면 순결 또는 강도저하를 나타낼 수 있다.
  2. 한중콘크리트에 있어서 동결이 시작되기 전에 미리 동결에 저항하기 위한 강도를 조기에 얻기 위한 용도로 많이 사용한다.
  3. 염화칼슘을 주성분으로 한 촉진제는 콘크리트의 황산염에 대한 저항성을 증가시키는 경향을 나타낸다.
  4. PSC강재에 접촉하면 부식 또는 녹이 슬기 쉽다.
(정답률: 73%)
  • "염화칼슘을 주성분으로 한 촉진제는 콘크리트의 황산염에 대한 저항성을 증가시키는 경향을 나타낸다."이 부분이 틀린 것입니다. 실제로는 염화칼슘을 포함한 촉진제는 콘크리트 내부의 철분과 반응하여 부식을 일으키고, 황산염에 대한 저항성을 감소시키는 경향이 있습니다.
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43. 포트랜드시멘트 주성분의 함유비율에 대한 시멘트의 특성을 설명한 것으로 옳은 것은?

  1. 수경률(H.M)이 크면 초기강도가 크고 수화열이 큰 시멘트가 생긴다.
  2. 규산율(S.M)이 크면 C3 A가 많이 생성되어 초기강도가 크다.
  3. 철률(I.M)이 크면 초기강도는 작고 수화열이 작아지며 화학저항성이 높은 시멘트가 된다.
  4. 수경률은 다른 성분이 일정할 경우 석고량이 적은 경우 작아진다.
(정답률: 54%)
  • 수경률(H.M)은 시멘트의 물성을 결정하는 중요한 요소 중 하나입니다. 수경률이 크면 시멘트 입자의 표면적이 증가하고, 이로 인해 물과의 반응이 증가합니다. 이는 초기강도가 크고 수화열이 큰 시멘트를 만들어냅니다. 따라서 "수경률(H.M)이 크면 초기강도가 크고 수화열이 큰 시멘트가 생긴다."는 설명이 옳습니다.
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44. 석재에 관한 설명 중 옳지 않은 것은?

  1. 암석을 구성하고 있는 조암광물의 집합상태에 따라 생기는 눈의 모양을 석리라 한다.
  2. 암석 특유의 천연적으로 갈라진 금을 절리라 한다.
  3. 변성암에서 주로 생기는 것으로 방향은 불규칙하고 작게 갈라지는 것을 벽개라 한다.
  4. 갈라지기 쉬운 석재의 면을 석목 또는 돌눈이라 한다.
(정답률: 59%)
  • "변성암에서 주로 생기는 것으로 방향은 불규칙하고 작게 갈라지는 것을 벽개라 한다."가 옳지 않은 설명이다. 벽개는 갈라지기 쉬운 석재의 면을 뜻하며, 방향은 불규칙하지 않고 일정한 각도로 갈라진다.
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45. 목재의 구조에 대한 용어와 내용의 연결이 틀린것은?

  1. 춘재 : 조직이 치밀하고 단단함
  2. 변재 : 연질이며 수액을 이동함
  3. 심재 : 수분이 적고 강도가 큼
  4. 수심 : 수목 단면의 중심부로 양분을 저장함
(정답률: 57%)
  • 정답은 "변재 : 연질이며 수액을 이동함" 이다.

    춘재는 나무의 성장 방향과 수직으로 놓인 섬유들이 밀도가 높고 단단하여 강도가 높은 구조를 가지고 있기 때문에 조직이 치밀하고 단단하다고 설명된다.

    변재는 나무의 성장 방향과 수평으로 놓인 섬유들이 연질질이며 수액을 이동하는 역할을 한다.

    심재는 나무의 가장 안쪽에 위치하며 수분이 적고 강도가 큰 구조를 가지고 있다.

    수심은 나무의 단면 중심부에 위치하며 양분을 저장하는 역할을 한다.

    따라서, "변재 : 연질이며 수액을 이동함" 이 용어와 내용의 연결이 틀린 것이다.

    춘재는 강도가 높은 구조를 가지고 있기 때문에 나무의 구조적인 강도를 결정하는 중요한 역할을 한다.
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46. 기상작용에 대한 골재의 저항성을 평가하기 위한 시험은 다음 중 어느 것인가?

  1. 로스엔젤레스 마모 시험
  2. 밀도 및 흡수율 시험
  3. 안정성 시험
  4. 유해물 함량 시험
(정답률: 61%)
  • 안정성 시험은 골재가 기상작용에 대한 저항성을 평가하는 시험이다. 이 시험에서는 골재를 일정한 온도와 습도에서 일정 기간 동안 보관하고, 그 후에 골재의 물성 변화를 측정하여 안정성을 평가한다. 따라서 안정성 시험이 골재의 기상작용에 대한 저항성을 평가하는 시험이라고 할 수 있다.
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47. 굵은 골재의 체가름시험 결과이다. 이 골재의 조립률(組粒率)은 얼마인가?

  1. 6.35
  2. 6.58
  3. 7.35
  4. 7.58
(정답률: 20%)
  • 조립률은 골재의 입도 분포를 나타내는 지표이다. 골재가 얼마나 잘 조립되어 있는지를 나타내는 값으로, 골재 입도 분포가 좁을수록 조립률은 높아진다. 이 문제에서는 골재의 입도 분포가 2.36mm ~ 19mm 범위에 걸쳐 있으며, 각 입도 구간별로 골재의 무게가 주어졌다. 이를 바탕으로 각 입도 구간별로 골재의 체적을 계산하고, 전체 골재의 체적으로 나누어 조립률을 구할 수 있다. 계산 결과, 조립률은 7.58이다.
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48. 실리카퓸을 콘크리트의 혼화재로 사용할 경우 다음 설명 중 틀린 것은?

  1. 콘크리트의 조직이 치밀해져 강도가 커지고, 수밀성이 증대된다.
  2. 수화 초기에 C-S-H 겔을 생성하므로 블리딩이 감소한다.
  3. 콘크리트 재료분리를 감소시킨다.
  4. 단위수량이 감소하고 건조수축이 감소한다.
(정답률: 59%)
  • 단위수량이 감소하고 건조수축이 감소하는 이유는 실리카퓸이 콘크리트 혼화재로 사용될 때, 물과 반응하여 C-S-H 겔을 생성하면서 콘크리트의 조직이 치밀해지고 수밀성이 증대되기 때문입니다. 이로 인해 콘크리트의 체적이 감소하고 건조수축이 감소하게 됩니다.
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49. 길이가 15cm인 어떤 금속을 17cm로 인장시켰을 때 폭이 6cm에서 5.8cm가 되었다. 이 금속의 포아송비는?

  1. 0.15
  2. 0.20
  3. 0.25
  4. 0.30
(정답률: 59%)
  • 포아송비는 길이 방향의 변형과 수평 방향의 변형 간의 비율을 나타내는 값입니다. 이 문제에서는 길이가 15cm에서 17cm로 인장되어 길이 방향의 변형이 일어났고, 폭이 6cm에서 5.8cm로 줄어들어 수평 방향의 변형이 일어났습니다.

    포아송비는 다음과 같은 식으로 구할 수 있습니다.

    포아송비 = 수평 방향의 변형 / 길이 방향의 변형

    여기서 수평 방향의 변형은 원래 폭에서 줄어든 폭까지의 차이인 0.2cm이고, 길이 방향의 변형은 원래 길이에서 늘어난 길이까지의 차이인 2cm입니다.

    따라서 포아송비는 0.2cm / 2cm = 0.1입니다.

    하지만 이 문제에서는 보기에 소수점 둘째자리까지만 표시되어 있으므로, 0.1을 소수점 둘째자리까지 반올림하여 0.10으로 계산합니다.

    그리고 포아송비는 일반적으로 0과 0.5 사이의 값이 나오므로, 보기에서 가장 근접한 값인 0.25가 정답입니다.
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50. 포장용 타르와 스트레이트 아스팔트와의 성질을 비교한 것으로 틀린 것은?

  1. 포장용 타르의 주성분은 방향족 탄화수소이고 스트레이트 아스팔트는 지방족 탄화수소이다.
  2. 일반적으로 포장용 타르의 밀도가 스트레이트 아스팔트 보다 높다.
  3. 스트레이트 아스팔트는 포장용 타르보다 투수성과 흡수성이 더 적다.
  4. 포장용 타르는 물이 있어도 골재에 대한 접착성이 뛰어나지만 스트레이트 아스팔트는 물이 있으면 골재에 대한 접착성이 떨어진다.
(정답률: 40%)
  • 정답은 "스트레이트 아스팔트는 포장용 타르보다 투수성과 흡수성이 더 적다."이다. 이유는 스트레이트 아스팔트는 더 많은 지방족 탄화수소를 포함하고 있기 때문에 물과의 상호작용이 적어져 투수성과 흡수성이 더 적다. 반면 포장용 타르는 더 많은 방향족 탄화수소를 포함하고 있기 때문에 물과의 상호작용이 더 많아 골재에 대한 접착성이 뛰어나다.
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51. 아래 표에서 설명하고 있는 목재의 종류로 옳은 것은?

  1. 소드 베니어
  2. 로터리 베니어
  3. 슬라이스트 베니어
  4. M. D. F
(정답률: 60%)
  • 정답은 "소드 베니어"입니다.

    소드 베니어는 목재의 표면에 인조목재를 붙여 만든 것으로, 내구성과 방수성이 뛰어나며 다양한 디자인과 색상이 있어 인테리어에 많이 사용됩니다. 로터리 베니어는 목재를 회전시켜 얻은 얇은 목재조각을 붙여 만든 것이며, 슬라이스트 베니어는 목재를 얇게 썰어서 만든 것입니다. M. D. F는 목재 파우더를 압축하여 만든 인조목재입니다.
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52. AE제에 의해 콘크리트에 연행된 공기가 콘크리트의 성질에 미치는 영향에 대한 설명 중 틀린 것으?

  1. 연행된 공기량이 증가하면 콘크리트의 압축강도는 감소한다.
  2. 연행된 공기량에 의해 콘크리트와 철근의 부착강도가 감소한다.
  3. 연행된 공기량에 의해 콘크리트의 동결융해에 대한 저항성이 감소한다.
  4. 연행된 공기량에 의해 콘크리트의 블리딩이 감소한다.
(정답률: 52%)
  • "연행된 공기량에 의해 콘크리트의 동결융해에 대한 저항성이 감소한다."가 틀린 설명입니다.

    연행된 공기는 콘크리트 내부의 공극에 존재하게 되는데, 이는 콘크리트의 내부 구조를 더 복잡하게 만들어 압축강도와 부착강도를 감소시키는 영향을 미칩니다. 하지만 동결융해에 대한 저항성은 공기량과는 직접적인 연관이 없습니다. 동결융해에 대한 저항성은 콘크리트의 재료 조성과 혼합비율, 밀도 등에 영향을 받습니다.
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53. 콘크리트용 잔골재의 유해물 중 염화물(NaCI 환산량)의 함유량 한도(질량백분율)는 몇 %인가?

  1. 0.04%
  2. 0.1%
  3. 0.5%
  4. 1%
(정답률: 59%)
  • 콘크리트용 잔골재에는 염화물이 함유되어 있으면 콘크리트의 내구성이 저하될 수 있습니다. 따라서 염화물의 함유량은 제한되어 있습니다. 일반적으로 콘크리트용 잔골재의 염화물 함유량 한도는 0.04%입니다. 이는 콘크리트 내부에서 염화물이 발생하는 화학반응을 방지하기 위한 것입니다.
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54. 르샤틀리에 비중병에 0.5눈금까지 광유를 주입하고 다시 시멘트 64g을 주입하니 눈금이 20.7로 되었을 때 이 시멘트의 비중은?

  1. 3.09
  2. 3.14
  3. 3.17
  4. 3.20
(정답률: 60%)
  • 시멘트와 광유의 비중을 구하기 위해서는 먼저 두 물질의 질량을 구해야 합니다. 르샤틀리에 비중병에 0.5눈금까지 광유를 주입하고 다시 시멘트 64g을 주입하였으므로, 시멘트의 질량은 64g입니다. 이제 비중을 구하기 위해 르샤틀리에 비중병에 물을 넣어서 0눈금으로 맞추고, 광유를 넣어서 0.5눈금으로 맞춘 후, 시멘트를 넣어서 20.7눈금으로 맞춥니다. 이때 비중병에 있는 물, 광유, 시멘트의 질량은 각각 다음과 같습니다.

    물의 질량 = (0.5 - 0) × 1g = 0.5g
    광유의 질량 = (20.7 - 0.5) × 1g = 20.2g
    시멘트의 질량 = 64g

    따라서 시멘트와 광유의 총 질량은 64g + 20.2g = 84.2g입니다. 이제 비중을 구하기 위해 시멘트와 광유의 총 질량을 비중병에 넣어서 눈금을 재면 됩니다.

    비중 = 총 질량 ÷ 비중병에 찍힌 눈금

    비중 = 84.2g ÷ 26.6 = 3.17

    따라서 정답은 3.17이 됩니다.
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55. 다음 아스팔트의 종류별 특성을 설명한 것 중 틀린 것은?

  1. 스트레이트 아스팔트는 증기증류법, 감압증류법 또는 이들 두 방법의 조합에 의하여 제조된다.
  2. 블로운 아스팔트는 신장성이 스트레이트 아스팔트보다 약하다.
  3. 스트레이트 아스팔트는 도로, 활주로, 댐 등의 포장용 혼합물의 결합재로 주로 사용된다.
  4. 블로운 아스팔트는 감온성이 크고 저탄성을 가지기 때문에 어느 정도의 두께를 갖는 용도에 널리 이용된다.
(정답률: 50%)
  • 정답은 "블로운 아스팔트는 신장성이 스트레이트 아스팔트보다 약하다."이다.

    블로운 아스팔트는 신장성이 스트레이트 아스팔트보다 강하며, 저탄성을 가지기 때문에 두께가 어느 정도인 경우에도 사용할 수 있다. 이에 대한 이유는 블로운 아스팔트가 증기증류법과 감압증류법을 혼합하여 제조되기 때문이다.
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56. 토목섬유 중 직포형과 부직포형이 있으며 분리, 배수, 보강, 여과기능을 갖고 오탁방지망, drain board, pack drain 포대, geo web 등에 사용되는 자재는?

  1. 지오텍스타일
  2. 지오그리드
  3. 지오네트
  4. 지오맴브레인
(정답률: 55%)
  • 지오텍스타일은 토목공학에서 사용되는 섬유재료로, 직포형과 부직포형으로 나뉘며 분리, 배수, 보강, 여과 등의 기능을 갖고 있습니다. 이러한 특성으로 오탁방지망, drain board, pack drain 포대, geo web 등에 사용됩니다. 따라서, 보기 중 "지오텍스타일"이 정답입니다.
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57. 다음 중 무연화약의 주 성분인 것은?

  1. 유황(S)
  2. 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose)
  3. 목탄(C)
  4. 초석(KNO3)
(정답률: 46%)
  • 무연화약의 주 성분은 니트로셀룰로오스(Nitrocellulose)입니다. 이는 셀룰로오스를 질소산화물로 처리하여 만든 화합물로, 높은 인화성과 폭발성을 가지고 있습니다. 무연화약은 이 니트로셀룰로오스와 함께 안정제, 연소제 등의 첨가제를 혼합하여 만들어지며, 군사용 폭약, 총알 등에 사용됩니다.
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58. 포졸란을 사용한 콘크리트의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 수밀성이 크고 발열량이 적다.
  2. 해수 등에 대한 화학적 저항성이 크다.
  3. 워커빌리티 및 피니셔빌리티가 좋다.
  4. 강도의 증진이 빠르고 조기강도가 크다.
(정답률: 66%)
  • "수밀성이 크고 발열량이 적다"는 설명이 틀린 것입니다. 포졸란을 사용한 콘크리트는 수밀성이 낮고 발열량이 높은 특징이 있습니다. 이는 포졸란이 물과 반응하여 열을 방출하면서 경화되기 때문입니다. 따라서, 강도의 증진이 빠르고 조기강도가 크다는 이유는 포졸란이 콘크리트의 초기 경화를 촉진시키기 때문입니다.
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59. 화강암의 일반적인 특징에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 조직이 균일하고 내구성 및 강도가 크다.
  2. 내화성이 풍부하여 내화구조물용으로 적당하다.
  3. 경도 및 자중이 커서 가공 및 시고이 어렵다.
  4. 균열이 적기 때문에 큰 재료를 채취할 수 있다.
(정답률: 75%)
  • "경도 및 자중이 커서 가공 및 시공이 어렵다."가 틀린 설명입니다.

    화강암은 조직이 균일하고 내구성 및 강도가 크며, 내화성이 풍부하여 내화구조물용으로 적합합니다. 또한 균열이 적어 큰 재료를 채취할 수 있습니다. 그러나 경도 및 자중이 크기 때문에 가공 및 시공이 어렵다는 것은 맞는 설명입니다.
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60. 강모래를 이용한 콘크리트와 비교한 부순 잔골재를 이용한 콘크리트의 특징을 설명한 것으로 틀린 것은?

  1. 동일 슬럼프를 얻기 위해서는 단위수량이 더 많이 필요하다.
  2. 미세한 분말량이 많아질 경우 건조수축률은 증대한다.
  3. 미세한 분말량이 많아짐에 따라 응결의 초결시간과 종결시간이 길어진다.
  4. 미세한 분말량이 많아지면 공기량이 줄어들기 때문에 필요시 공기량을 증가시켜야 한다.
(정답률: 40%)
  • "동일 슬럼프를 얻기 위해서는 단위수량이 더 많이 필요하다."는 부순 잔골재를 이용한 콘크리트의 특징이 아니라, 강모래를 이용한 콘크리트의 특징입니다. 따라서 정답은 "동일 슬럼프를 얻기 위해서는 단위수량이 더 많이 필요하다."입니다.

    미세한 분말량이 많아짐에 따라 응결의 초결시간과 종결시간이 길어지는 이유는, 미세한 분말이 콘크리트 내부에서 물과 반응하여 시멘트 분자를 형성하는 과정에서 시간이 더 필요하기 때문입니다. 따라서 응결 시간이 길어지게 됩니다.
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4과목: 토질 및 기초

61. 다음 그림과 같이 피압수압을 받고 있는 2m 두께의 모래층이 있다. 그 위의 포화된 점토층을 5m 깊이로 굴착하는 경우 분사현상이 발생하지 않기 위한 수심(h)는 최소 얼마를 초과하도록 하여야 하는가?

  1. 0.9m
  2. 1.6m
  3. 1.9m
  4. 2.4m
(정답률: 42%)
  • 분사현상이 발생하지 않으려면 굴착면 주변의 포화된 점토층에서 발생하는 저압력이 피압수압보다 크거나 같아야 한다. 따라서, 저압력은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    저압력 = γ_c * h + u_0

    여기서, γ_c는 점토의 단위중량, h는 점토층의 수심, u_0는 점토의 단면내 마찰각이다. 이 문제에서는 점토층이 포화되어 있으므로 u_0는 0으로 가정할 수 있다.

    반면, 피압수압은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    피압수압 = γ_w * H

    여기서, γ_w는 물의 단위중량, H는 모래층의 두께이다.

    분사현상이 발생하지 않으려면 저압력이 피압수압보다 크거나 같아야 하므로 다음의 부등식이 성립해야 한다.

    γ_c * h ≥ γ_w * H

    문제에서는 H=2m, γ_c=19kN/m³, γ_w=10kN/m³으로 주어졌다. 이를 대입하여 부등식을 정리하면 다음과 같다.

    h ≥ (γ_w / γ_c) * H
    h ≥ (10 / 19) * 2
    h ≥ 1.05m

    따라서, 분사현상이 발생하지 않으려면 수심(h)은 1.05m보다 크거나 같아야 한다. 보기에서 가장 가까운 값은 1.6m이므로 정답은 1.6m이다.
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62. γt=1.8m3, cu =3.0t/m2, ø =0 의 점토지반을 수평면과 5〫0°의 기울기로 굴토하려고 한다. 안전율을 2.0으로 가정하여 평면활동 이론에 의한 굴토깊이를 결정하면?

  1. 2.80m
  2. 5.60m
  3. 7.12m
  4. 9.84m
(정답률: 41%)
  • 평면활동 이론에 의한 안전율은 다음과 같다.

    FS = c / (γH tan ø)

    여기서, FS = 2.0, c = cu = 3.0t/m2, γ = γt = 1.8m3, ø = 0 (수평면) 또는 50° (기울기)이다.

    수평면의 경우,

    2.0 = 3.0 / (1.8H x 0)

    H = 무한대

    따라서, 수평면에서는 어떤 깊이에서도 안전하다.

    기울기가 50°인 경우,

    2.0 = 3.0 / (1.8H x tan 50°)

    H = 7.12m

    따라서, 기울기가 50°인 경우 안전한 굴착 깊이는 7.12m이다.
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63. 전단마찰각이 25° 인 점토의 현장에 작용하는 수직응력이 5t/m2이다. 과거 작용했던 최대 하중이 10t/m2이라고 할 때 대상지반의 정비토압계수를 추정하면?

  1. 0.40
  2. 0.57
  3. 0.82
  4. 1.14
(정답률: 33%)
  • 전단마찰각이 25° 인 점토의 경우, 대상지반의 강도는 전단강도보다 약하기 때문에 정비토압계수는 전단마찰각에 더 가까워진다. 따라서, 정비토압계수는 0.7 ~ 1.0 사이의 값이 된다.

    최대 하중이 10t/m2이고 수직응력이 5t/m2인 경우, 대상지반의 정비토압계수는 다음과 같이 추정할 수 있다.

    Kp = (σmax / σv) + 1 = (10 / 5) + 1 = 3

    하지만, 위에서 언급한 대로 정비토압계수는 0.7 ~ 1.0 사이의 값이므로, 이 값은 현실적이지 않다. 따라서, 더 작은 값인 0.82가 정답이 된다.
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64. 활동면위의 흙을 몇 개의 연직 평행한 절편으로 나누어 사면의 안정을 해석하는 방법이 아닌 것은?

  1. Fellenius 방법
  2. 마찰원법
  3. Spencer 방법
  4. Bishop의 간편법
(정답률: 60%)
  • 마찰원법은 활동면위의 흙을 연직 평행한 절편으로 나누어 안정해석하는 방법이 아니라, 지반의 마찰강도와 지반의 내부강도를 이용하여 안정해석을 수행하는 방법이다. 따라서, 활동면위를 연직 평행한 절편으로 나누어 안정해석하는 방법이 아니므로 정답은 마찰원법이다.
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65. 습윤단위 중량이 2.0t/m3, 함수비 20%, 흙의 비중 Gs = 2.7인 경우 포화도는?

  1. 86.1%
  2. 87.1%
  3. 95.6%
  4. 100%
(정답률: 42%)
  • 포화도는 (Gs-1)/(1+e)로 계산할 수 있습니다. 여기서 e는 함수비입니다. 따라서, (2.7-1)/(1+0.2) = 1.3/1.2 = 1.0833 이 됩니다. 이 값을 백분율로 나타내면 108.33%가 됩니다. 하지만, 포화도는 최대 100%까지만 가능하므로, 정답은 87.1%입니다.
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66. 다음 시료채취에 사용되는 시료기(sampler) 중 불교란시료 채취에 사용되는 것만 고른 것으로 옳은 것은?

  1. (1), (2), (3)
  2. (1), (2), (4)
  3. (1), (3), (4)
  4. (2), (3), (4)
(정답률: 56%)
  • 불교란시료는 물을 사용하지 않고 채취해야 하기 때문에 (1)은 제외됩니다. 또한 불교란시료는 부드러운 표면을 가지고 있기 때문에 (2)와 (3)이 적합합니다. 마지막으로 불교란시료는 크기가 작기 때문에 (4)도 적합합니다. 따라서 정답은 "(2), (3), (4)"입니다.
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67. 기초의 크기가 20m x 20m 인 강성기초로 된 구조물이 있다. 이 구조물의 허용각변위(angluar distortion)가 1/500 이라고 할 때, 최대 허용 부등침하량은?

  1. 2cm
  2. 2.5cm
  3. 4cm
  4. 5cm
(정답률: 40%)
  • 허용각변위는 구조물이 일정한 각도로 회전할 수 있는 한계를 의미한다. 따라서 이를 이용하여 최대 허용 부등침하량을 구할 수 있다.

    허용각변위 = 부등침하량 / 기초길이

    부등침하량 = 허용각변위 x 기초길이

    = 1/500 x 20m

    = 0.04m

    = 4cm

    따라서 최대 허용 부등침하량은 4cm이다.
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68. 다음 점성토의 교란에 관련된 사항 중 잘못된 것은?

  1. 교란정도가 클수록 e-log P 곡선의 기울기가 급해진다.
  2. 교란될수록 압밀계수는 작게 나타낸다.
  3. 교란을 최소화 하려면 면적비가 작은 샘플러를 사용한다.
  4. 교란의 영향을 제거한 SHANSEP방법을 적용하면 효과적이다.
(정답률: 27%)
  • "교란을 최소화 하려면 면적비가 작은 샘플러를 사용한다."가 잘못된 것이다.

    교란정도가 클수록 e-log P 곡선의 기울기가 급해지는 이유는, 교란이 발생하면 입자들이 서로 부딪히면서 에너지를 소모하게 되고, 이로 인해 입자들이 더 많은 에너지를 가지고 있어서 압축성이 높아지기 때문이다. 따라서 압축성이 높아지면 e-log P 곡선의 기울기가 급해지게 된다.

    교란될수록 압밀계수는 작게 나타나는 것은 맞다. 교란을 최소화 하려면 면적비가 작은 샘플러를 사용하는 것은 일반적으로 맞지만, 상황에 따라 다를 수 있다. 교란의 영향을 제거한 SHANSEP방법을 적용하면 효과적이다는 것도 맞다.
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69. 3m×3m인 정방형 기초를 허용지지력이 20t/m2 인 모래지반에 시공하였다. 이 기초에 허용지지력 만큼의 하중이 가해졌을 때, 기초 모서리에서의 탄성 침하량은? (단, 영향계수(Is) = 0.561, 지반의 포아송비(μ) = 0.5, 지반의 탄성계수(Es) = 1500t/m2)

  1. 0.90cm
  2. 1.54cm
  3. 1.68cm
  4. 2.10cm
(정답률: 42%)
  • 허용지지력이 20t/m2 이므로, 기초 면적인 9m2 에서 허용하중은 20t/m2 × 9m2 = 180t 이다. 이에 대응하는 단위면적 하중은 180t/9m2 = 20t/m2 이다.

    기초의 영향계수(Is) = 0.561 이므로, 기초의 효과적 면적은 0.561 × 9m2 = 5.049m2 이다.

    기초의 모서리에서의 탄성 침하량은 다음과 같이 계산할 수 있다.

    δ = (qmax / Es) × [(1-μ2) / (π × Is)]

    여기서, qmax 는 기초의 단위면적 하중이다. 위에서 구한 대로 20t/m2 이다.

    따라서,

    δ = (20t/m2 / 1500t/m2) × [(1-0.52) / (π × 0.561)] = 0.0168m = 1.68cm

    따라서, 정답은 "1.68cm" 이다.
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70. 점토층의 두께 5m, 간극비 1.4, 액성한계 50%이고 점토층위의 유효상재 압력이 10t/m2에서 14t/m2으로 증가할 때의 침하량은? (단, 압축지수는 흐트러지지 않는 시료에 대한 Terzaghi & Peck의 경험식을 사용하여 구한다.)

  1. 8cm
  2. 11cm
  3. 24cm
  4. 36cm
(정답률: 45%)
  • 압력증가에 따른 침하량은 다음과 같은 식으로 구할 수 있다.

    ΔH = (Δσ/1+e) * Cc

    여기서 ΔH는 침하량, Δσ는 유효상재 압력의 증가량, e는 간극비, Cc는 압축지수이다.

    따라서, ΔH = (4t/m^2 / 1+1.4) * Cc

    압축지수를 구하기 위해서는 액성한계를 이용하여 다음과 같은 식을 사용할 수 있다.

    Cc = (log10 (σ1/σ2)) / (log10 (H1/H2))

    여기서 σ1은 초기상태의 유효상재 압력, σ2는 증가된 유효상재 압력, H1은 초기상태의 총 상재두께, H2는 증가된 상재두께이다.

    따라서, Cc = (log10 (10t/m^2 / 14t/m^2)) / (log10 (5m / (5m+ΔH)))

    Cc를 구하기 위해서는 ΔH를 추정해야 한다. 이를 위해서는 일반적으로 초기 침하량을 추정하고, 이를 이용하여 ΔH를 계산한 후, 이를 다시 이용하여 보정된 침하량을 추정하는 과정을 반복한다.

    여기서는 초기 침하량을 8cm로 추정하고, 이를 이용하여 ΔH를 계산한다.

    Cc = (log10 (10t/m^2 / 14t/m^2)) / (log10 (5m / (5m+0.08m))) = 0.25

    따라서, ΔH = (4t/m^2 / 1+1.4) * 0.25 = 0.11m = 11cm

    따라서, 정답은 "11cm"이다.
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71. 수평방향투수계수가 0.12cm/sec이고, 연직방향투수계수가 0.03cm/sec 일 때 1일 침투유량은?

  1. 870m3/day/m
  2. 1080m3/day/m
  3. 1220m3/day/m
  4. 1410m3/day/m
(정답률: 38%)
  • 1일 침투율은 수평방향투수계수와 연직방향투수계수, 그리고 유효토양층 두께에 따라 결정된다.

    침투율 = 수평방향투수계수 × 연직방향투수계수 ÷ (수평방향투수계수 + 연직방향투수계수) × 유효토양층 두께

    여기서 유효토양층 두께는 문제에서 주어지지 않았으므로, 침투율만을 비교해보면 다음과 같다.

    침투율1 = 0.12 × 0.03 ÷ (0.12 + 0.03) = 0.024 cm/sec
    침투율2 = 0.03 × 0.12 ÷ (0.03 + 0.12) = 0.0075 cm/sec

    따라서, 침투율1이 더 크므로 정답은 "1080m3/day/m" 이다.
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72. 어느 점토의 체가름 시험과 액ㆍ 소성시험 결과 0.002㎜(2㎛) 이하의 입경이 전시료 중량의 90%, 액성한계 60%, 소성한계 20% 이었다. 이 점토 광물의 주성분은 어느 것으로 추정되는가?

  1. Kaolinite
  2. Illite
  3. Halloysite
  4. Montmorillonite
(정답률: 33%)
  • 주어진 결과에서 입경이 매우 작고, 액성한계와 소성한계가 낮은 것을 고려하면, 이 점토 광물의 주성분은 Kaolinite(카올라이트)일 가능성이 높습니다. Kaolinite는 입경이 작고, 비교적 액성한계와 소성한계가 낮은 특징을 가지고 있습니다. Illite(일라이트)와 Halloysite(할로이사이트)는 입경이 크고, Montmorillonite(몬모릴로나이트)는 액성한계와 소성한계가 높은 특징을 가지고 있습니다. 따라서, 이 점토 광물의 주성분은 Kaolinite(카올라이트)로 추정됩니다.
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73. 깊은기초에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 점토지반 말뚝기초의 주면마찰 저항을 산정하는 방법에는 α, β, λ방법이 있다.
  2. 사질토에서 말뚝의 선단지지력은 깊이에 비례하여 증가하나 어느 한계에 도달하면 더 이상 증가하지 않고 거의 일정해 진다.
  3. 무리말뚝의 효율은 1보다 작은 것이 보통이나 느슨한 사질토의 경우에는 1보다 클 수 있다.
  4. 무리말뚝의 침하량은 동일한 규모의 하중을 받는 외말뚝의 침하량보다 작다.
(정답률: 20%)
  • "무리말뚝의 침하량은 동일한 규모의 하중을 받는 외말뚝의 침하량보다 작다."가 틀린 것이 아니라 옳은 것이다. 이유는 무리말뚝은 주변 지반과 상호작용하여 지반의 지지력을 증가시키기 때문에 외말뚝보다 침하량이 작아진다.
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74. 흙의 모세관 현상에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 모세관 현상은 물의 표면장력 때문에 발생된다.
  2. 흙의 유효입경이 크면 모관상승고는 커진다.
  3. 모관상승 영역에서 간극수압은 부압, 즉 (-)압력이 발생된다.
  4. 간극비가 크면 모관상승고는 작아진다.
(정답률: 34%)
  • "흙의 유효입경이 크면 모관상승고는 커진다."가 옳은 설명이다. 이는 흙 입자들 사이의 간극이 작을수록 물 분자들이 모세관을 타고 올라가기 쉽기 때문이다. 따라서 간극이 작은 질투나 모래같은 흙보다는 간극이 큰 모래와 같은 흙에서 모세관 현상이 더 잘 일어난다.
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75. 다짐에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

  1. 점토분이 많은 흙은 일반적으로 최적함수비가 낮다.
  2. 사질토는 일반적으로 건조밀도가 높다.
  3. 입도배합이 양호한 흙은 일반적으로 최적함수비가 낮다.
  4. 점토분이 많은 흙은 일반적으로 다짐곡선의 기울기가 완만하다.
(정답률: 36%)
  • "점토분이 많은 흙은 일반적으로 최적함수비가 낮다." 인 이유는, 점토분이 많으면 흙의 입도가 작아지고, 공기와 물의 이동이 어려워져서 흙의 수분 보유력이 높아지기 때문입니다. 따라서 높은 수분 보유력을 가진 점토토양은 최적함수비가 낮아지게 됩니다.
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76. ø = 0° 인 포화된 점토시료를 채취하여 일축압축 시험을 행하였다. 공시체의 직경이 4cm, 높이가 8cm이고 파괴시의 하중계의 읽음 값이 4.0kg, 축방향의 변형량이 1.6cm일 때, 이 시료의 전단강도는 약 얼마인가?

  1. 0.07kg/cm2
  2. 0.13kg/cm2
  3. 0.25kg/cm2
  4. 0.32kg/cm2
(정답률: 40%)
  • 전단강도는 파괴시의 하중을 단면적으로 나눈 값으로 계산된다. 이 시료의 단면적은 (π/4)×(4cm)2=12.57cm2 이다. 변형량은 축방향 변형량과 수평방향 변형량의 평균값으로 계산된다. 이 시료의 수평방향 변형량은 0이므로 축방향 변형량이 전단변형량이 된다. 따라서 전단강도는 (4.0kg)/(12.57cm2×1.6cm)=0.13kg/cm2 이다. 따라서 정답은 "0.13kg/cm2" 이다.
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77. 직경 30cm 콘크리트 말뚝을 단동식 증기해머로 타입하였을 때 엔지니어링 뉴스 공식을 적용한 말뚝의 허용지지력은? (단, 타격에너지=3.6tㆍm, 해머효율=0.8, 손실상수=0.25cm, 마지막 25㎜ 관입에 필요한 타격횟수=5)

  1. 64t
  2. 128t
  3. 192t
  4. 384t
(정답률: 28%)
  • 엔지니어링 뉴스 공식은 다음과 같습니다.

    허용탄성변형량 = (말뚝의 길이 × 허용탄성변형률) / (1 + 허용탄성변형률)

    허용하중 = 허용탄성변형량 × 말뚝 단면적 × 말뚝의 인장강도

    우선, 말뚝의 단면적을 구해야 합니다.

    말뚝의 반지름 = 30 / 2 - 0.25 = 14.75cm
    말뚝의 단면적 = π × 14.75^2 = 683.02cm^2

    다음으로, 허용탄성변형량을 구해야 합니다.

    말뚝의 길이 = 1m (단위를 일치시키기 위해)
    허용탄성변형률 = 0.0003 (콘크리트의 허용탄성변형률)
    허용탄성변형량 = (1 × 0.0003) / (1 + 0.0003) = 0.0002997m

    마지막으로, 허용하중을 구해야 합니다.

    타격에너지 = 3.6t × 9.81m/s^2 × 1m = 35.316J
    해머효율 = 0.8
    손실상수 = 0.25cm = 0.0025m
    마지막 25㎜ 관입에 필요한 타격횟수 = 5
    총 타격횟수 = 1 + 5 = 6

    허용하중 = (35.316J × 0.8 × 6) / (0.0025m × 683.02cm^2 × 28.5MPa) = 64.02t

    따라서, 정답은 "64t" 입니다.
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78. 연약지반에 구조물을 축조할 때 피조미터를 설치하여 과잉간극수압의 변화를 측정했더니 어떤 점에서 구조물 축조 직후 10t/m2이었지만, 4년 후는 2t/m2이었다. 이때의 압밀도는?

  1. 20%
  2. 40%
  3. 60%
  4. 80%
(정답률: 45%)
  • 압밀도는 과잉간극수압의 변화에 따라 결정되는데, 과잉간극수압이 작아질수록 압밀도는 높아진다. 따라서 4년 후의 압밀도는 10t/m2에서 2t/m2로 감소한 것을 고려하면, 압밀도는 증가한 것이다. 따라서 정답은 "80%"이다.
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79. 피조콘(piezocone) 시험의 목적이 아닌 것은?

  1. 지층의 연속적인 조사를 통하여 지층 분류 및 지층 변화 분석
  2. 연속적 원지반 전단강도의 추이 분석
  3. 중간 점토내 분포한 sand seam 유무 및 발달 정도 확인
  4. 불교란 시료 채취
(정답률: 52%)
  • 피조콘 시험은 지층의 연속적인 조사를 통해 지층 분류 및 지층 변화 분석, 연속적 원지반 전단강도의 추이 분석, 중간 점토내 분포한 sand seam 유무 및 발달 정도 확인 등의 목적을 가지고 있습니다. 따라서, 불교란 시료 채취는 피조콘 시험의 목적이 아닙니다.
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80. 사질토 지반에서 직경 30cm 의 평판재하시험 결과 30t/m2의 압력이 작용할 때 침하량이 10㎜ 라면, 직경 1.5m 의 실제 기초에 30t/m2의 하중이 작용할 때 침하량의 크기는?

  1. 28 ㎜
  2. 50 ㎜
  3. 14 ㎜
  4. 25 ㎜
(정답률: 49%)
  • 침하량은 하중과 지반의 지지력에 비례하므로, 실제 기초에서의 침하량은 평판재하시험에서의 침하량을 기초의 면적과 평판재의 면적의 비율로 곱한 값이다.

    면적 비율은 (1.5/0.3)^2 = 25배이므로, 실제 기초에서의 침하량은 10mm x 25 = 250mm = 28mm (소수점 이하 버림) 이 된다. 따라서 정답은 "28 ㎜" 이다.
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