건설재료시험기사 필기 기출문제복원 (2020-08-22)

건설재료시험기사 2020-08-22 필기 기출문제 해설

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건설재료시험기사
(2020-08-22 기출문제)

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1과목: 콘크리트공학

1. 콘크리트의 탄산화 반응에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 온도가 높을수록 탄산화 속도는 빨라진다.
  2. 이 반응으로 시멘트의 알칼리성이 상실되어 철근의 부식을 촉진시킨다.
  3. 보통포틀랜드시멘트의 탄산화 속도는 혼합시멘트의 탄산화 속도보다 빠르다.
  4. 경화한 콘크리트의 표면에서 공기 중의 탄산가스에 의해 수산화칼슘이 탄산칼슘으로 바뀌는 반응이다.
(정답률: 65%)
  • 탄산화는 공기 중의 이산화탄소가 콘크리트 내부의 수산화칼슘과 반응하여 알칼리성을 상실시키는 현상입니다.
    혼합시멘트는 보통 포틀랜드 시멘트보다 수산화칼슘 함유량이 적기 때문에 탄산화 속도가 더 빠르게 진행됩니다. 따라서 보통 포틀랜드 시멘트의 탄산화 속도가 혼합시멘트보다 빠르다는 설명은 틀린 것입니다.
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2. 시방배합을 통해 단위수량 170 kg/m3, 시멘트량 370 kg/m3, 잔골재 700 kg/m3, 굵은 골재 1050 kg/m3을 산출하였다. 현장골재의 입도를 고려하여 현장배합으로 수정한다면 잔골재의 양은? (단, 현장골재의 입도는 잔골재 중 5mm 체에 남는 양이 10%이고, 굵은 골재 중 5mm 체를 통과한 양이 5% 이다.)

  1. 721 kg/m3
  2. 735 kg/m3
  3. 752 kg/m3
  4. 767 kg/m3
(정답률: 69%)
  • 시방배합을 현장골재의 입도 상태에 맞춰 수정하여 실제 투입할 잔골재량을 계산하는 문제입니다.
    ① [기본 공식]
    $$X = \frac{100S - b(S + G)}{100 - (a + b)}$$
    여기서 $X$는 현장 잔골재량, $S$는 시방 잔골재량, $G$는 시방 굵은골재량, $a$는 잔골재 중 5mm 체에 남는 양, $b$는 굵은골재 중 5mm 체를 통과한 양입니다.
    ② [숫자 대입]
    $$X = \frac{100 \times 700 - 5(700 + 1050)}{100 - (10 + 5)}$$
    ③ [최종 결과]
    $$X = 721$$
    따라서 잔골재의 양은 $721 \text{ kg/m}^3$ 입니다.
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3. 비벼진 콘크리트를 현장의 거푸집까지 운반하는 방법이 아닌 것은?

  1. 슈트
  2. 드래그라인
  3. 벨트 컨베이어
  4. 콘크리트 펌프
(정답률: 72%)
  • 드래그라인은 넓은 범위의 굴착 작업에 적합한 기계이며, 콘크리트 운반용 장비가 아닙니다.
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4. 한중 콘크리트의 양생에 관한 사항 중 틀린 것은?

  1. 콘크리트 타설한 직후 찬바람이 콘크리트 표면에 닿는 것을 방지하였다.
  2. 소요 압축강도가 얻어질 때까지 콘크리트의 온도를 5℃ 이상으로 유지하여 양생하였다.
  3. 소요 압축강도에 도달한 후 2일간은 구조물을 0℃ 이상으로 유지하여 양생하였다.
  4. 구조물이 보통의 노출상태였기 때문에 콘크리트 압축강도가 3MPa 인 것을 확인하고 초기양생을 중단하였다.
(정답률: 72%)
  • 한중 콘크리트의 초기양생 중단 기준은 구조물의 노출 상태에 따라 다르며, 보통의 노출 상태인 경우 압축강도가 $5\text{MPa}$이상임을 확인한 후 중단해야 합니다. 따라서 $3\text{MPa}$에서 중단했다는 설명은 틀렸습니다.
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5. 콘크리트의 배합강도를 결정하기 위해서는 30회 이상의 시험실적으로부터 구한 콘크리트 압축강도의 표준편차가 필요하다. 시험횟수가 29회 이하인 경우는 압축강도의 표준편차에 보정계수를 곱하여 그 값을 구하는데 시험횟수가 23회인 경우의 보정계수 값은?

  1. 1.10
  2. 1.07
  3. 1.05
  4. 1.03
(정답률: 73%)
  • 시험 횟수가 30회 미만일 때는 표준편차에 보정계수를 곱하며, 해당 횟수가 표에 없을 경우 선형 보간법을 사용하여 값을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$f = f_{25} + \frac{f_{20} - f_{25}}{25 - 20} \times (25 - n)$$
    ② [숫자 대입]
    $$f = 1.03 + \frac{1.08 - 1.03}{5} \times (25 - 23)$$
    ③ [최종 결과]
    $$f = 1.05$$
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6. 철근이 배치된 일반적인 구조물의 표준적인 온도균열지수의 값 중 균열 발생을 방지하여야 할 경우의 값으로 옳은 것은?

  1. 1.5 이상
  2. 1.2 ~ 1.5
  3. 0.7 ~ 1.2
  4. 0.7 이하
(정답률: 59%)
  • 온도균열지수는 콘크리트의 온도균열 발생 가능성을 판단하는 지표입니다. 균열 발생을 완전히 방지하기 위해서는 지수가 1.5 이상이어야 합니다.

    오답 노트
    1.2 ~ 1.5: 균열 발생을 제한하는 수준
    0.7 ~ 1.2: 유해한 균열 발생을 제한하는 수준
    0.7 이하: 균열 발생 가능성이 매우 높음
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7. 프리스트레스트 콘크리트에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 포스트텐션방식에서는 긴장재와 콘크리트와의 부착력에 의해 콘크리트에 압축력이 도입된다.
  2. 프리텐션방식에서는 프리스트레스 도입시의 콘크리트 압축강도가 일반적으로 30MPa 이상 요구된다.
  3. 외력에 의해 인장응력을 상쇄하기 위하여 미리 인위적으로 콘크리트에 준 응력을 프리스트레스라고 한다.
  4. 프리스트레스 도입 후 긴장재의 릴랙세이션, 콘크리트의 크리프와 건조수축 등에 의해 프리스트레스의 손실이 발생한다.
(정답률: 49%)
  • 포스트텐션방식은 긴장재를 나중에 긴장시켜 정착장치로 고정하는 방식이며, 긴장재와 콘크리트의 부착력에 의해 압축력이 도입되는 것은 프리텐션방식의 특징입니다.
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8. 숏크리트에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 일반 숏크리트의 장기 설계기준압축강도는 재령 28일로 설정하며, 그 값은 21MPa 이상으로 한다.
  2. 영구 지보재로 숏크리트를 적용할 경우 재령 28일 부착강도는 1.0MPa이상이 되도록 한다.
  3. 숏크리트의 분진농도는 10mg/m3 이하로 하며, 뿜어붙이기 작업 개소로부터 5m 지점에 측정한다.
  4. 영구 지보재 개념으로 숏크리트를 적용할 경우 초기강도는 3시간 1.0~3.0 MPa, 24시간 강도 5.0~10.0 MPa 이상으로 한다.
(정답률: 46%)
  • 숏크리트 분진농도의 표준값은 갱내 환기를 정지한 환경에서 작업 개소로부터 $5\text{m}$ 지점에 측정했을 때 $5\text{mg}/\text{m}^3$이하가 되어야 합니다.

    오답 노트
    분진농도 $10\text{mg}/\text{m}^3$이하: 기준치 $5\text{mg}/\text{m}^3$보다 높게 설정되어 틀림
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9. 프리스트레스트 콘크리트 그라우트의 덕트 내의 충전성을 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: 72%)
  • 프리스트레스트 콘크리트 그라우트의 충전성을 확보하기 위한 물-결합재비는 $45\%$이하로 관리해야 합니다.
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10. 크리프(Creep)의 양을 좌우하는 요소로서 가장 거리가 먼 것은?

  1. 재하 되는 기간
  2. 재하 되는 응력의 크기
  3. 재하 되는 콘크리트의 AE제 첨가 여부
  4. 재하가 시작되는 시점의 콘크리트의 재령과 강도
(정답률: 66%)
  • 크리프는 하중이 지속적으로 작용할 때 시간이 경과함에 따라 변형이 증가하는 현상입니다.
    크리프의 양은 재하 응력의 크기가 클수록, 재하 기간이 길수록, 그리고 재하 시점의 재령이 짧고 강도가 낮을수록 커집니다. AE제 첨가 여부는 크리프 양을 결정하는 직접적인 주요 요소가 아닙니다.
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11. 해양 콘크리트의 시공에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 보통 포틀랜드 시멘트를 사용한 경우 5일 정도는 직접 해수에 닿지 않도록 보호하여야 한다.
  2. 만조위로부터 위로 0.6m, 간조위로부터 아래로 0.6m 사이의 감조부분에 시공이음이 생기지 않도록 한다.
  3. 굵은 골재 최대치수가 20mm이고 물보라 지역인 경우, 내구성을 확보하기 위한 최소 단위결합재량은 280 kg/m3 이다.
  4. 해상 대기 중에 건설되는 일반 현장 시공의 경우 공기연행 콘크리트의 최대 물-결합재비는 45%로 한다.
(정답률: 60%)
  • 해양 콘크리트의 내구성을 확보하기 위한 최소 단위결합재량 기준을 확인해야 합니다.
    굵은 골재 최대치수가 $20\text{mm}$이고 물보라 지역 또는 간만대 및 해상대기중에 건설되는 경우, 최소 단위결합재량은 $340\text{kg/m}^3$이어야 합니다. 따라서 $280\text{kg/m}^3$라는 설명은 틀린 것입니다.
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12. 일반 콘크리트의 비비기에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 비비기를 시작하기 전에 미리 믹서 내부를 모르타르로 부착시켜야 한다.
  2. 비비기는 미리 정해둔 비비기 시간의 3배 이상 계속해서는 안 된다.
  3. 믹서 안의 콘크리트를 전부 꺼낸 후에 다음 비비기 재료를 투입하여야 한다.
  4. 믹서 안에 재료를 투입한 후의 비비기 시간은 가경식 믹서의 경우 3분 이상을 표준으로 한다.
(정답률: 81%)
  • 믹서의 종류에 따라 표준 비비기 시간이 다릅니다. 가경식 믹서는 $1\text{분 } 30\text{초}$이상, 강제식 믹서는 $1\text{분}$이상을 표준으로 합니다.
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13. 단위골재의 절대용적이 0.70m3인 콘크리트에서 잔골재율이 30%일 경우 잔골재의 표건밀도가 2.60g/cm3이라면 단위 잔골재량은 얼마인가?

  1. 485 kg
  2. 546 kg
  3. 603 kg
  4. 683 kg
(정답률: 76%)
  • 단위 잔골재량은 전체 골재의 절대용적에 잔골재율과 잔골재의 밀도를 곱하여 산출합니다.
    ① [기본 공식] $\text{단위 잔골재량} = \text{단위골재 절대용적} \times \text{잔골재율} \times \text{잔골재 밀도}$
    ② [숫자 대입] $\text{단위 잔골재량} = 0.70 \times 0.30 \times 2.60 \times 1000$
    ③ [최종 결과] $\text{단위 잔골재량} = 546\text{ kg}$
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14. 굳지 않은 콘크리트에서 재료분리가 일어나는 원인으로 볼 수 없는 것은?

  1. 단위골재량이 적은 경우
  2. 단위수량이 너무 많은 경우
  3. 입자가 거친 잔골재를 사용한 경우
  4. 굵은 골재의 최대치수가 지나치게 큰 경우
(정답률: 48%)
  • 재료분리는 콘크리트의 점성이 부족하거나 골재의 균형이 깨질 때 발생합니다. 단위골재량이 너무 많을 때 재료분리가 발생하며, 단위골재량이 적은 것은 직접적인 원인으로 보기 어렵습니다.
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15. 압축강도에 의한 콘크리트의 품질 검사의 시기 및 횟수, 판정기준에 대한 내용으로 틀린 것은?

  1. 배합이 변경 될 때마다 실시한다.
  2. 1회/일, 또는 구조물의 중요도와 공사의 규모에 따라 120m3 마다 1회 실시한다.
  3. 연속 3회 시험 값의 평균이 설계기준 압축강도 이상이 되어야 합격이다.
  4. 설계기준압축강도가 30MPa 이고, 1회 시험 값이 27MPa 인 경우 불합격이다.
(정답률: 61%)
  • 설계기준압축강도가 $35\text{MPa}$이하인 경우, 1회 시험값이 (호칭강도 $- 3.5\text{MPa}$) 이상이면 합격으로 판정합니다.

    오답 노트
    설계기준압축강도가 $30\text{MPa}$일 때, $30 - 3.5 = 26.5\text{MPa}$이상이면 합격이므로 $27\text{MPa}$는 합격 기준을 만족합니다.
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16. 온도균열을 완화하기 위한 시공 상의 대책으로 맞지 않는 것은?

  1. 단위시멘트량을 크게 한다.
  2. 수화열이 낮은 시멘트를 선택한다.
  3. 1회에 타설하는 높이를 줄인다.
  4. 사전에 재료의 온도를 가능한 한 적절하게 낮추어 사용한다.
(정답률: 78%)
  • 온도균열을 방지하려면 수화열 발생량을 줄여야 합니다. 단위시멘트량을 크게 하면 수화열이 증가하여 온도균열 발생 가능성이 높아지므로, 단위시멘트량을 최대한 작게 유지해야 합니다.
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17. 포장용 시멘트 콘크리트의 배합기준으로 틀린 것은?

  1. 설계기준 휨강도(f28)는 4.5MPa 이상이어야 한다.
  2. 굵은 골재의 최대치수는 40mm 이하이어야 한다.
  3. 슬럼프값은 80mm 이하이어야 한다.
  4. AE콘크리트의 공기량 범위는 4~6% 이어야 한다.
(정답률: 53%)
  • 포장용 시멘트 콘크리트의 경우, 적절한 작업성과 강도 확보를 위해 슬럼프값은 $40\text{mm}$이하로 관리해야 합니다.
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18. 구속되어 있지 않은 무근 콘크리트 부재의 건조수축률이 500×10-6일 때 콘크리트에 작용하는 응력의 크기는? (단, 콘크리트의 탄성계수는 25 GPa 이다.)

  1. 인장응력 5.0 MPa
  2. 압축응력 12.5 MPa
  3. 인장응력 12.5 MPa
  4. 응력이 발생하지 않는다.
(정답률: 58%)
  • 구속되지 않은 무근 콘크리트 부재는 건조수축이 발생하더라도 이를 방해하는 외력이 없으므로 내부 응력이 발생하지 않고 자유롭게 수축합니다.
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19. 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. 내부진동기를 사용할 때 하층의 콘크리트 속으로 진동기가 삽입되지 않도록 하여야 한다.
  3. 내부진동기는 연직으로 찔러 넣으며, 삽입간격은 일반적으로 0.5m 이하로 하는 것이 좋다.
  4. 내부진동기를 사용할대 1개소당 진동 시간은 다짐할 때 시멘트풀이 표면 상부로 약간 부상하기까지가 적절하다.
(정답률: 72%)
  • 콘크리트 다지기 시 내부진동기는 하층의 콘크리트와 일체화되어 밀실하게 다져지도록 하기 위해 하층 속으로 약 $10\text{cm}$ 정도 삽입하여 사용하는 것이 원칙입니다.

    오답 노트
    삽입간격: 일반적으로 $0.5\text{m}$이하로 유지
    진동 시간: 시멘트풀이 표면 상부로 약간 부상할 때까지
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20. 다음 중 치밀하고 내구성이 양호한 콘크리트를 만들기 위하여 조기에 콘크리트의 경화를 촉진시키는 가장 효과적인 양생방법은?

  1. 습윤양생
  2. 피막양생
  3. 살수양생
  4. 오토클레이브양생
(정답률: 77%)
  • 오토클레이브(고온중기) 양생은 고온과 고압을 이용하여 표준 양생 28일 강도를 약 24시간 만에 달성하게 하며, 매우 치밀하고 내구성이 뛰어난 콘크리트를 만드는 가장 효과적인 방법입니다.
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2과목: 건설시공 및 관리

21. 피어기초 중 기계에 의한 시공법이 아닌 것은?

  1. 베노토(Benoto) 공법
  2. 시카고(Chicago) 공법
  3. 어스 드릴(Earth drill) 공법
  4. 리버스 서큘레이션(Reverse circulation) 공법
(정답률: 58%)
  • 시카고 공법은 기계가 아닌 인력에 의해 굴착이 이루어지는 피어기초 시공법입니다.

    오답 노트
    베노토, 어스 드릴, 리버스 서큘레이션 공법: 모두 기계에 의한 굴착 방법
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22. 다져진 토량 45000m3를 성토하는데 흐트러진 토량 30000m3가 있다. 이때 부족토량은 자연상태의 토량(m3)으로 얼마인가? (단, 토량변화율 L=1.25, C=0.9 이다.)

  1. 18600m3
  2. 19400m3
  3. 23800m3
  4. 26000m3
(정답률: 64%)
  • 흐트러진 토량을 다져진 토량으로 환산하여 부족분을 구한 뒤, 이를 다시 자연상태 토량으로 변환합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{부족토량(자연상태)} = \frac{\text{필요다짐토량} - (\text{흐트러진토량} \times \frac{C}{L})}{C}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{부족토량(자연상태)} = \frac{45000 - (30000 \times \frac{0.9}{1.25})}{0.9}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{부족토량(자연상태)} = 26000\text{m}^3$$
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23. 8t 덤프트럭으로 보통 토사를 운반하고자 할 때, 적재 장비를 버킷용량 2.0m3인 백호를 사용하는 경우 백호의 적재횟수는? (단, 흙의 밀도는 1.5t/m3, 토량변화율(L)=1.2, 버킷계수(K)=0.85, 백호의 사이클 타임은 25초이다.)

  1. 2회
  2. 4회
  3. 6회
  4. 8회
(정답률: 59%)
  • 덤프트럭의 적재 용량을 백호의 1회당 실제 적재량으로 나누어 적재 횟수를 산출합니다. (사이클 타임은 계산에 무관함)
    ① [기본 공식]
    $$\text{적재횟수} = \frac{\frac{\text{트럭적재중량}}{\text{흙의밀도}} \times L}{\text{버킷용량} \times K}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{적재횟수} = \frac{\frac{8}{1.5} \times 1.2}{2.0 \times 0.85}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{적재횟수} = 3.76 \approx 4\text{회}$$
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24. 아스팔트포장에서 표층에 가해지는 하중을 분산시켜 보조기층에 전달하며, 교통하중에 의한 전단에 저항하는 역할을 하는 층은?

  1. 기층
  2. 노상
  3. 노체
  4. 차단층
(정답률: 74%)
  • 기층은 표층에 가해지는 하중을 분산시켜 보조기층으로 전달하며, 교통하중에 의한 전단에 저항하는 핵심적인 역할을 수행합니다.

    오답 노트
    차단층: 동결 피해 방지 및 제어를 위한 층
    노체: 노상 아래부터 기초지반면까지의 흙 부분
    노상: 포장층의 기초로서 교통하중을 지지하는 역할
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25. 건설사업의 기획, 설계, 시공, 유지관리 등 전과정의 정보를 발주자, 관련업체 등이 전산망을 통하여 교환·공유하기 위한 통합정보시스템을 무엇이라 하는가?

  1. Turn Key
  2. 건설B2B
  3. 건설CALS
  4. 건설EVMS
(정답률: 68%)
  • 건설CALS는 건설공사의 기획, 설계, 계약, 시공 및 유지관리 전 과정에서 발생하는 정보를 발주청과 관련 업체가 정보 통신망을 통해 상호 교환하고 공유하는 통합 정보체계입니다.

    오답 노트
    Turn Key: 시공자가 설계부터 시공까지 모든 과정을 책임지고 인도하는 도급계약방식
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26. 다음 중 보일링 현상이 가장 잘 발생하는 지반은?

  1. 모래질 지반
  2. 실트질 지반
  3. 점토질 지반
  4. 사질점토 지반
(정답률: 59%)
  • 보일링 현상은 투수성이 좋은 사질토(모래질 지반)에서 주로 발생합니다.

    오답 노트
    점토질 지반: 히빙(Heaving) 현상이 주로 발생함
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27. 다음에서 설명하는 교량 가설공법의 명칭은?

  1. F.S.M
  2. I.L.M
  3. M.S.S
  4. P.S.M
(정답률: 55%)
  • 공장에서 제작한 일정 길이의 세그먼트를 현장에서 크레인 등으로 조립하여 상부구조를 완성하는 공법은 P.S.M(Precast Segment Method)입니다.
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28. 그림과 같은 단면으로 성토 후 비탈면에 떼붙임을 하려고 한다. 성토량과 떼붙임 면적을 계산하면? (단, 마구리면의 떼붙임은 제외한다.)

  1. 성토량 : 370m3, 떼붙임 면적 : 161.6m2
  2. 성토량 : 370m3, 떼붙임 면적 : 61.6m2
  3. 성토량 : 740m3, 떼붙임 면적 : 161.6m2
  4. 성토량 : 740m3, 떼붙임 면적 : 61.6m2
(정답률: 63%)
  • 단면적에 길이를 곱해 성토량을 구하고, 비탈면의 경사 길이에 길이를 곱해 떼붙임 면적을 산출합니다.
    성토량 계산
    $$\text{Area} = \frac{15 + (4 + 3 + 15)}{2} \times 2 = 37$$
    $$\text{Volume} = 37 \times 20 = 740$$
    떼붙임 면적 계산
    $$\text{Area} = (\sqrt{4^2 + 2^2} + \sqrt{3^2 + 2^2}) \times 20$$
    $$\text{Area} = (4.47 + 3.61) \times 20 = 161.6$$
    최종 결과
    $$\text{성토량} = 740\text{ m}^3, \text{면적} = 161.6\text{ m}^2$$
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29. 암석을 발파할 때 암석이 외부의 공기 및 물과 접하는 표면을 자유면이라 한다. 이 자유면으로부터 폭약의 중심까지의 최단거리를 무엇이라 하는가?

  1. 보안거리
  2. 누두반경
  3. 적정심도
  4. 최소저항선
(정답률: 72%)
  • 폭약의 중심에서 암석의 자유면까지의 최단거리를 최소저항선이라고 합니다.

    오답 노트
    누두반경: 누두공의 반지름을 의미함
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30. 댐 기초의 시공에서 기초 암반의 변형성이나 강도를 개량하여 균일성을 주기 위하여 기초 전반에 걸쳐 격자형으로 그라우팅을 하는 방법은?

  1. 커튼 그라우팅
  2. 블랭킷 그라우팅
  3. 콘택트 그라우팅
  4. 콘솔리데이션 그라우팅
(정답률: 75%)
  • 기초 암반의 변형성 억제와 강도 증대를 위해 지반을 개량하는 목적으로 격자형 그라우팅을 실시하는 방법은 콘솔리데이션 그라우팅입니다.

    오답 노트
    커튼 그라우팅: 지수 목적
    블랭킷 그라우팅: 기초지반 및 접촉부 차수성 개량
    콘택트 그라우팅: 암반과 댐체 접속부 차수 목적
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31. 벤토나이트 공법을 써서 굴착벽면의 붕괴를 막으면서 굴착된 구멍에 철근 콘크리트를 넣어 말뚝이나 벽체를 연속적으로 만드는 공법은?

  1. Slurry wall 공법
  2. Earth drill 공법
  3. Earth anchor 공법
  4. Open cut 공법
(정답률: 76%)
  • 벤토나이트 용액을 사용하여 굴착벽면의 붕괴를 방지하며 철근 콘크리트 벽체를 연속적으로 형성하는 공법은 Slurry wall 공법입니다.
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32. 셔블계 굴착기 가운데 수중작업에 많이 쓰이며, 협소한 장소의 깊은 굴착에 가장 적합한 건설기계는?

  1. 클램셀
  2. 파워셔블
  3. 어스드릴
  4. 파일드라이버
(정답률: 73%)
  • 클램셀은 조개껍데기 모양의 버킷을 사용하여 수중 작업이나 협소한 장소의 깊은 굴착에 가장 적합한 셔블계 굴착기입니다.
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33. 터널공사에서 사용하는 발파 방법 중 번 컷(Burn Cut) 공법의 장점에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 폭약이 절약된다.
  2. 긴 구멍의 굴착이 용이하다.
  3. 발파 시 버력의 비산거리가 짧다.
  4. 빈 구멍을 자유면으로 하여 연직 발파를 하므로 천공이 쉽다.
(정답률: 55%)
  • 번 컷(Burn Cut) 공법은 빈 구멍을 자유면으로 하여 평행하게 폭파하는 방식이므로 천공이 쉽습니다. 연직 발파를 한다는 설명은 틀린 내용입니다.
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34. 교각기초를 위해 바깥지름이 10m, 깊이가 20m, 측벽두께가 50cm인 우물통 기초를 시공 중에 있다. 지반의 극한지지력이 200kN/m2, 단위면적당 주변마찰력(fs)이 5kN/m2, 수중부력은 100kN일 때, 우물통이 침하하기 위한 최소 상부하중(자중+재하중)은?

  1. 5201kN
  2. 6227kN
  3. 7107kN
  4. 7523kN
(정답률: 43%)
  • 우물통이 침하하기 위해서는 상부하중이 지지력, 마찰력, 부력의 합과 같거나 커야 합니다.
    ① [기본 공식]
    $$W = (q_{u} \times A_{base}) + (f_{s} \times A_{side}) + B$$
    ② [숫자 대입]
    $$W = (200 \times \frac{\pi(10^{2}-9^{2})}{4}) + (5 \times \pi \times 10 \times 20) + 100$$
    ③ [최종 결과]
    $$W = 6226.1$$
    따라서 최소 상부하중은 $6227\text{kN}$입니다.
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35. 토공에서 토취상 선정 시 고려하여야 할 사항으로 틀린 것은?

  1. 토질이 양호할 것
  2. 토량이 충분할 것
  3. 성토장소를 향하여 상향경사(1/5~1/10)일 것
  4. 운반로 조건이 양호하며, 가깝고 유지관리가 용이할 것
(정답률: 82%)
  • 토취장을 선정할 때는 운반 효율을 높이기 위해 성토 장소를 향해 하향 구배($1/50 \sim 1/100$)를 유지하는 것이 적절합니다. 상향 경사는 운반에 불리하므로 틀린 설명입니다.
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36. 오픈 케이슨(Open caisson) 공법에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 전석과 같은 장애물이 많은 곳에서의 작업은 곤란하다.
  2. 케이슨의 침하시 주면마찰력을 줄이기 위해 진동발파공법을 적용할 수 있다.
  3. 케이슨의 선단부를 보호하고 침하를 쉽게 하기 위하여 커브 슈(curb shoe)라는 날끝을 붙인다.
  4. 굴착 시 지하수를 저하시키지 않으며, 히빙이나 보일링 현상의 염려가 없어 인접 구조물의 침하 우려가 없다.
(정답률: 71%)
  • 오픈 케이슨 공법은 주변 지반이 이완되기 쉬워 기초 지반에 보일링 현상이나 히빙 현상이 일어날 우려가 있으며, 이로 인해 인접 구조물의 침하 가능성이 있습니다.

    오답 노트
    굴착 시 지하수를 저하시키지 않으며 히빙이나 보일링 염려가 없는 것은 공기 케이슨 공법의 특징입니다.
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37. 운동장 또는 광장 등 넓은 지역의 배수는 주로 어떤 배수방법으로 하는 것이 적당한가?

  1. 암거 배수
  2. 지표 배수
  3. 맹암거 배수
  4. 개수로 배수
(정답률: 72%)
  • 맹암거 배수는 주로 운동장이나 광장과 같이 넓은 지역의 배수에 이용되는 방법으로, 설치 비용이 저렴하지만 내구연한이 짧다는 특징이 있습니다.
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38. 공사 기간의 단축과 연장은 비용경사(cost slope)를 고려하여 하게 되는데 다음 표를 보고 비용 경사를 구하면?

  1. 5000원/일
  2. 10000원/일
  3. 15000원/일
  4. 20000원/일
(정답률: 74%)
  • 비용 경사는 공기를 단축함에 따라 추가로 발생하는 비용을 단축 일수로 나눈 값입니다.
    ① [기본 공식]
    $$\text{Cost Slope} = \frac{\text{Crash Cost} - \text{Normal Cost}}{\text{Normal Time} - \text{Crash Time}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\text{Cost Slope} = \frac{45000 - 35000}{10 - 8}$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Cost Slope} = 5000$$
    따라서 비용 경사는 $5000$원/일입니다.
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39. 아스팔트 콘크리트 포장에서 표층에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 노상 바로 위의 인공층이다.
  2. 표면수가 내부로 침입하는 것을 막는다.
  3. 기층에 비해 골재의 치수가 작은 편이다.
  4. 교통에 의한 마모가 박리에 저항하는 층이다.
(정답률: 65%)
  • 표층은 포장의 최상부에 위치하여 교통 차량에 의한 마모와 전단에 저항하고, 빗물이 하부로 침투하는 것을 방지하는 역할을 합니다. 노상 바로 위의 인공층은 표층이 아니라 보조기층이나 기층에 해당합니다.
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40. 로드 롤러를 사용하여 전압회수 4회, 전압포설두께 0.3m, 1회의 유효 전압폭 2.5m, 전압작업 속도를 3km/h로 할 때 시간당 작업량을 구하면? (단, 토량환산계수(f)는 1.0, 롤러의 효율(E)은 0.8을 적용한다.)

  1. 300 m3/h
  2. 450 m3/h
  3. 600 m3/h
  4. 750 m3/h
(정답률: 58%)
  • 로드 롤러의 시간당 작업량은 속도, 전압폭, 포설두께, 토량환산계수, 효율을 곱한 뒤 전압 횟수로 나누어 산출합니다.
    ① [기본 공식] $Q = \frac{1000 \times V \times W \times H \times f \times E}{N}$
    ② [숫자 대입] $Q = \frac{1000 \times 3 \times 2.5 \times 0.3 \times 1.0 \times 0.8}{4}$
    ③ [최종 결과] $Q = 450$
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3과목: 건설재료 및 시험

41. 석재 사용 시 주의사항 중 틀린 것은?

  1. 석재는 예각부가 생기면 부서지기 쉬우므로 표면에 심한 요철 부분이 없어야 한다.
  2. 석재를 사용할 경우에는 휨응력과 인장응력을 받는 부재에 사용하여야 한다.
  3. 석재를 압축부재에 사용할 경우에는 석재의 자연층에 직각으로 위치하여 사용하여야 한다.
  4. 석재를 장기간 보존할 경우에는 석재표면을 도포하여 우수의 침투방지 및 함수로 인한 동해방지에 유의하여야 한다.
(정답률: 71%)
  • 석재는 압축강도는 매우 크지만 인장강도와 휨강도는 매우 낮습니다. 따라서 구조물로 사용할 때는 압축응력을 받는 부재에 사용해야 하며, 휨응력과 인장응력을 받는 부재에는 사용하지 않도록 주의해야 합니다.
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42. 습윤 상태의 질량이 100g인 골재를 건조시켜 표면 건조 포화 상태에서 95g, 기건 상태에서 93g, 절대 건조 상태에서 92g이 되었을 때 유효 흡수율은?

  1. 2.2%
  2. 3.2%
  3. 4.2%
  4. 5.2%
(정답률: 41%)
  • 유효 흡수율은 기건 상태의 질량에 대해 표면 건조 포화 상태와 기건 상태의 질량 차이가 차지하는 비율로 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Abs_{eff} = \frac{W_{ssd} - W_{od}}{W_{od}} \times 100$
    ② [숫자 대입] $Abs_{eff} = \frac{95 - 93}{93} \times 100$
    ③ [최종 결과] $Abs_{eff} = 2.15 \approx 2.2$
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43. 일반적인 콘크리트용 골재에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 잔골재의 절대건조밀도는 0.0025 g/mm3 이상의 값을 표준으로 한다.
  2. 굵은 골재의 절대건조밀도는 0.0025 g/mm3 이상의 값을 표준으로 한다.
  3. 잔골재의 흡수율은 5.0% 이하의 값을 표준으로 한다.
  4. 굵은 골재의 안정성은 황산나트륨으로 5회 시험을 하여 평가한다.
(정답률: 64%)
  • 콘크리트용 잔골재의 표준 흡수율은 3.0% 이하입니다. 따라서 잔골재의 흡수율은 5.0% 이하의 값을 표준으로 한다는 설명은 틀린 내용입니다.
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44. 니트로글리세린을 20%정도 함유하고 있으며 찐득한 엿 형태의 것으로 폭약 중 폭발력이 가장 강하고 수중에서도 사용이 가능한 폭약은?

  1. 칼릿
  2. 함수폭약
  3. 니트로글리콜
  4. 교질다이너마이트
(정답률: 65%)
  • 교질다이너마이트는 니트로글리세린을 함유한 엿 형태의 폭약으로, 폭발력이 가장 강력하며 수중에서도 사용이 가능하다는 특징이 있습니다.
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45. 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: 53%)
  • 부순 잔골재를 사용하면 미세한 분말량이 많아지는데, 이는 블리딩을 감소시켜 응결의 초결시간과 종결시간을 오히려 빠르게 만드는 원인이 됩니다.
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46. 알루미늄 분말이나 아연 분말을 콘크리트에 혼입하여 수소가스를 발생시켜 PSC용 그라우트의 충전성을 좋게 하기 위하여 사용하는 혼화제는?

  1. 유동화제
  2. 방수제
  3. AE제
  4. 발포제
(정답률: 62%)
  • 발포제는 알루미늄이나 아연 분말을 사용하여 수소가스를 발생시키는 혼화제로, PSC용 그라우트의 충전성을 높이고 부착력을 증가시키는 역할을 합니다.
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47. 시멘트의 화학적 성분 중 주성분이 아닌 것은?

  1. 석회
  2. 실리카
  3. 알루미나
  4. 산화마그네슘
(정답률: 59%)
  • 포틀랜드 시멘트의 주성분은 석회($CaO$), 실리카($SiO_{2}$), 알루미나($Al_{2}O_{3}$), 산화철($Fe_{2}O_{3}$)입니다.

    오답 노트
    산화마그네슘: 주성분이 아닌 부성분입니다.
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48. 고로 슬래그 시멘트는 제철소의 용광로에서 선철을 만들 때 부산물로 얻은 슬래그를 포틀랜드 시멘트 클링커에 섞어서 만든 시멘트이다. 그 특성에 대한 설명을 틀린 것은?

  1. 내열성이 크고, 수밀성이 좋다.
  2. 초기 강도가 작으나 장기 강도는 큰 편이다.
  3. 수화열이 커서 매스 콘크리트에는 적합하지 않다.
  4. 일반적으로 내화학성이 좋으므로 해수, 하수, 공장폐수 등에 접하는 콘크리트에 적합하다.
(정답률: 62%)
  • 고로 슬래그 시멘트는 슬래그 함유량으로 인해 수화발열량이 적고 초기 강도는 낮지만, 장기 강도가 크다는 특징이 있습니다. 따라서 수화열이 낮아 매스 콘크리트에 매우 적합합니다.
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49. 콘크리트용 혼화재료에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 감수제는 시멘트 입자를 분산시켜 콘크리트의 단위수량을 감소시키는 작용을 한다.
  2. 촉진제는 시멘트의 수화작용을 촉진하는 혼하제로서 보통 나프탈렌 설폰산염을 많이 사용한다.
  3. 지연제는 여름철에 레미콘의 슬럼프 손실 및 콜드 조인트의 방지 등에 효과가 있다.
  4. 급결제는 시멘트의 응결시간을 촉진하기 위하여 사용하여 숏크리트, 물막이 공법 등에 사용한다.
(정답률: 66%)
  • 촉진제는 시멘트의 수화 작용을 빠르게 하여 응결을 앞당기는 혼화제로, 주로 염화칼슘($CaCl_{2}$)이 많이 사용됩니다.

    오답 노트
    나프탈렌 설폰산염을 많이 사용한다: 이는 주로 감수제에 사용되는 성분입니다.
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50. 잔골재 밀도시험의 결과가 아래 표와 같을 때 이 잔골재의 진밀도는?

  1. 2.62 g/cm3
  2. 2.67 g/cm3
  3. 2.72 g/cm3
  4. 2.77 g/cm3
(정답률: 44%)
  • 잔골재의 진밀도는 절대 건조 상태의 시료 질량을 시료가 차지하는 실제 부피로 나누어 계산합니다.
    ① [기본 공식]
    $$\rho = \frac{M_{dry}}{M_{flask} - M_{full} + M_{sample\_water}}$$
    ② [숫자 대입]
    $$\rho = \frac{495}{665 - 975 + 500} \times 0.997$$
    ③ [최종 결과]
    $$\rho = 2.67$$
  • (495/(665+495-975))*0.997=2.67
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51. 포졸린을 사용한 콘크리트의 성질에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 수밀성이 크고 발열량이 적다.
  2. 해수 등에 대한 화학적 저항성이 크다.
  3. 강도의 증진이 빠르고 초기강도가 크다.
  4. 워커빌리티를 개선시키고 재료의 분리가 적다.
(정답률: 60%)
  • 포졸란을 사용한 콘크리트는 수화 반응 속도가 느려 발열량이 적고 초기 강도는 작지만, 시간이 지날수록 장기 강도와 수밀성, 화학적 저항성이 증진되는 특성이 있습니다.

    오답 노트
    강도의 증진이 빠르고 초기강도가 크다: 초기 강도는 오히려 작습니다.
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52. 중용열 포틀랜드 시멘트의 장기 강도를 높여주기 위해 포함시키는 성분은?

  1. C2S
  2. C3A
  3. CaO
  4. MgO
(정답률: 55%)
  • 중용열 포틀랜드 시멘트는 수화열을 낮추기 위해 $C_{3}S$의 함량을 줄이는 대신, 장기 강도를 확보하기 위해 $C_{2}S$의 함량을 높인 시멘트입니다.
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53. Hooke의 법칙이 적용되는 인장력을 받는 부재의 늘음량(길이변형량)에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 재료의 탄성계수가 클수록 늘음량도 커진다.
  2. 부재의 단면적이 작을수록 늘음량도 커진다.
  3. 부재의 길이가 길수록 늘음량도 커진다.
  4. 작용외력이 클수록 늘음량도 커진다.
(정답률: 55%)
  • Hooke의 법칙에 따라 늘음량은 탄성계수에 반비례합니다. 따라서 재료의 탄성계수가 클수록 재료가 더 단단해져 늘음량은 오히려 작아집니다.
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54. 아래 표에서 설명하고 있는 목재의 종류로 옳은 것은?

  1. M.D.F
  2. 소드 베니어
  3. 로터리 베니어
  4. 슬라이스트 베니어
(정답률: 53%)

  • 각재를 얇은 톱으로 켜서 만드는 소드 베니어는 결이 아름다워 고급 합판에 사용되지만, 톱밥 발생량이 많아 경제성이 떨어지는 특징이 있습니다.
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55. 표점거리는 50mm, 지름은 14mm의 원형 단면봉으로 인장시험을 실시하였다. 축인장하중이 100kN이 작용하였을 때, 표점거리는 50.433mm, 지름은 13.970mm가 측정되었다면 이 재료의 푸아송 비는?

  1. 0.07
  2. 0.247
  3. 0.347
  4. 0.5
(정답률: 60%)
  • 푸아송 비는 재료가 인장될 때 가로 방향 변형률과 세로 방향 변형률의 비를 의미합니다.
    ① [기본 공식] $\nu = \frac{\epsilon_{lateral}}{\epsilon_{longitudinal}} = \frac{\Delta d / d}{\Delta L / L}$
    ② [숫자 대입] $\nu = \frac{(14 - 13.970) / 14}{(50.433 - 50) / 50}$
    ③ [최종 결과] $\nu = 0.247$
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56. 스트레이트 아스팔트와 비교한 고무혼입 아스팔트의 특징으로 틀린 것은?

  1. 내후성이 크다.
  2. 응집성 및 부착력이 크다.
  3. 탄성 및 충격저항이 크다.
  4. 감온성이 크고 마찰계수가 작다.
(정답률: 76%)
  • 고무혼입 아스팔트는 일반 스트레이트 아스팔트보다 감온성이 작고 마찰계수가 큰 것이 특징입니다.
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57. 블론 아스팔트와 스트레이트 아스팔트의 성질에 관한 설명으로 틀린 것은?

  1. 스트레이트 아스팔트는 블론 아스팔트보다 연화점이 낮다.
  2. 스트레이트 아스팔트는 블론 아스팔트보다 감온성이 작다.
  3. 블론 아스팔트는 스트레이트 아스팔트보다 유동성이 작다.
  4. 블론 아스팔트는 스트레이트 아스팔트보다 방수성이 작다.
(정답률: 64%)
  • 스트레이트 아스팔트는 블론 아스팔트에 비해 연화점이 낮기 때문에 온도 변화에 따른 성질 변화인 감온성이 더 큽니다.

    오답 노트
    방수성이 작다: 블론 아스팔트는 공기를 불어넣어 점도를 높인 것이므로 스트레이트 아스팔트보다 방수성이 떨어집니다.
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58. 토목섬유(Geosynthetics)의 기능과 관련된 용어 중 아래의 표에서 설명하는 기능은?

  1. 배수기능
  2. 보강기능
  3. 여과기능
  4. 분리기능
(정답률: 78%)
  • 지오텍스타일이나 관련 제품을 사용하여 인접한 다른 흙이나 채움재가 서로 섞이지 않도록 방지하는 기능은 분리기능에 해당합니다.
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59. 아스팔트에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 레이크 아스팔트는 천연 아스팔트의 하나이다.
  2. 석유 아스팔트는 증류방법에 의해서 스트레이트 아스팔트와 블로 아스팔트로 나눈다.
  3. 아스팔트 유제는 유화제를 함유한 물속에 역청제를 분산시킨 것이다.
  4. 피치는 아스팔트의 잔류물로서 얻어진다.
(정답률: 53%)
  • 피치는 아스팔트의 잔류물이 아니라, 석탄이나 석유 등의 유기물을 건류 또는 증류하여 얻어지는 타르의 일종입니다.
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60. 공시체 크기 50mm×50mm×300mm의 암석을 지간 250mm로 하여 중앙에서 압력을 가했더니 1000N에서 파괴되었다. 이때 휨강도는?

  1. 2 MPa
  2. 20 MPa
  3. 3 MPa
  4. 30 MPa
(정답률: 36%)
  • 암석의 휨강도는 하중, 지간, 단면의 폭과 두께를 이용하여 계산합니다.
    ① [기본 공식] $Q = \frac{3PL}{2BD^{2}}$
    ② [숫자 대입] $Q = \frac{3 \times 1000 \times 250}{2 \times 50 \times 50^{2}}$
    ③ [최종 결과] $Q = 3$
    따라서 휨강도는 $3\text{ MPa}$입니다.
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4과목: 토질 및 기초

61. 흙의 동상에 영향을 미치는 요소가 아닌 것은?

  1. 모관 상승고
  2. 흙의 투수계수
  3. 흙의 전단강도
  4. 동결온도의 계속시간
(정답률: 64%)
  • 흙의 동상은 모관 상승고, 흙의 투수계수, 동결온도의 계속시간 등에 의해 결정됩니다. 흙의 전단강도는 흙의 파괴나 안정성과 관련된 강도 특성일 뿐, 물의 이동과 동결 현상인 동상과는 직접적인 관련이 없습니다.
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62. 표준관입시험(SPT)을 할 때 처음 150mm 관입에 요하는 N값은 제외하고, 그 후 300mm 관입에 요하는 타격수로 N값을 구한다. 그 이유로 옳은 것은?

  1. 흙은 보통 150mm 밑으로 그 흙의 성질을 가장 잘 나타낸다.
  2. 관입봉의 길이가 정확히 450mm이므로 이에 맞도록 관입시키기 위함이다.
  3. 정확히 300mm을 관입시키기가 어려워서 150mm 관입을 요하는 N값을 제외한다.
  4. 보링구멍 밑면 흙이 보링에 의하여 흐트러져 150mm 관입 후부터 N값을 측정한다.
(정답률: 61%)
  • 표준관입시험 시 보링 과정에서 구멍 밑면의 흙이 흐트러지게 됩니다. 따라서 교란되지 않은 본래의 지반 성질을 정확히 측정하기 위해 초기 150mm 관입 구간은 제외하고 그 이후의 타격수를 N값으로 측정합니다.
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63. 흙의 다짐에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 일반적으로 흙의 건조밀도는 가하는 다짐 에너지가 클수록 크다.
  2. 모래질 흙은 진동 또는 진동을 동반하는 다짐 방법이 유효하다.
  3. 건조밀도-함수비 곡선에서 최적 함수비와 최대건조밀도를 구할 수 있다.
  4. 모래질을 많이 포함한 흙의 건조밀도-함수비 곡선의 경사는 완만하다.
(정답률: 61%)
  • 흙의 다짐 특성상 모래질이 많이 포함된 흙은 점성토에 비해 다짐곡선의 기울기가 급격하게 나타나는 특징이 있습니다.
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64. 중심 간격이 2m, 지름 40cm인 말뚝을 가로 4개, 세로 5개씩 전체 20개의 말뚝을 박았다. 말뚝 한 개의 허용지지력이 150kN이라면 이 군항의 허용지지력은 약 얼마인가? (단, 군말뚝의 효율은 Converse-Lsbarre 공식을 사용한다.)

  1. 4500 kN
  2. 3000 kN
  3. 2415 kN
  4. 1215 kN
(정답률: 55%)
  • Converse-Lsbarre 공식을 사용하여 군말뚝의 효율을 구한 뒤, 전체 말뚝 수와 개별 허용지지력을 곱하여 군항의 총 지지력을 산출합니다.
    ① [기본 공식]
    $$E = 1 - \tan^{-1}(\frac{d}{s}) \times \frac{m(n-1) + n(m-1)}{90mn}$$
    $$\text{Total Capacity} = E \times N \times R$$
    ② [숫자 대입]
    $$E = 1 - \tan^{-1}(\frac{40}{200}) \times \frac{4(5-1) + 5(4-1)}{90 \times 4 \times 5} = 0.805$$
    $$\text{Total Capacity} = 0.805 \times 20 \times 150$$
    ③ [최종 결과]
    $$\text{Total Capacity} = 2415 \text{ kN}$$
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65. Terzaghi의 얕은 기초에 대한 수정지지력 공식에서 형상계수에 대한 설명 중 틀린 것은? (단, B는 단변의 길이, L은 장변의 길이이다.)

  1. 연속기초에서 α=1.0, β=0.5이다.
  2. 원형기초에서 α=1.3, β=0.6이다.
  3. 정삭가형기초에서 α=1.3, β=0.4이다.
  4. 직사각형기초에서 이다.
(정답률: 61%)
  • Terzaghi의 수정지지력 공식에서 기초의 형상에 따라 형상계수가 달라집니다. 원형기초의 경우 $\alpha = 1.3$, $\beta = 0.3$이 적용되어야 합니다.
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66. 기초의 구비조건에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 상부하중을 안전하게 지지해야 한다.
  2. 기초 깊이는 동결 깊이 이하여만 한다.
  3. 기초는 전체침하나 부등침하가 전혀 없어야 한다.
  4. 기초는 기술적, 경제적으로 시공 가능하여야 한다.
(정답률: 61%)
  • 기초는 상부 하중을 안전하게 지지하고 경제적으로 시공되어야 하며, 동결 깊이보다 깊게 설치되어야 합니다. 다만, 침하를 완전히 없애는 것은 불가능하므로 침하량이 허용치 이내가 되도록 설계하는 것이 핵심입니다.
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67. 모래지층 사이에 두께 6m의 점토층이 있다. 이 점토의 토질시험 결과가 아래 표와 같을 때, 이 점토층의 90% 압밀을 요하는 시간은 약 얼마인가? (단, 1년은 365일로 하고, 물의 단위중량(γw)은 9.81 kN/m3 이다.)

  1. 50.7년
  2. 12.7년
  3. 5.07년
  4. 1.27년
(정답률: 35%)
  • 압밀시간을 구하기 위해 먼저 압밀계수를 산출하고, 양면배수 조건의 시간계수 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$C_v = \frac{k}{a_v \gamma_w}$$
    $$t = \frac{T_v H^2}{C_v}$$
    ② [숫자 대입]
    $$C_v = \frac{3 \times 10^{-9}}{4 \times 10^{-3} \times 9.81} = 7.64 \times 10^{-8}$$
    $$t = \frac{0.848 \times 3^2}{7.64 \times 10^{-8}} = 1 \times 10^8 \text{ sec}$$
    ③ [최종 결과]
    $$t = 1.27$$
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68. 흙의 활성도에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 점토의 활성도가 클수록 물을 많이 흡수하여 팽창이 많이 일어난다.
  2. 활성도는 2μm 이하의 점토함유율에 대한 액성지수의 비로 정의된다.
  3. 활성도는 점토광물의 종류에 따라 다르므로 활성도로부터 점토를 구성하는 점토광물을 추정할 수 있다.
  4. 흙 입자의 크기가 작을수록 비표면적이 커져 물을 많이 흡수하므로, 흙의 활성은 점토에서 뚜렷이 나타난다.
(정답률: 46%)
  • 활성도는 2$\mu$m 이하의 점토함유율에 대한 액성지수가 아니라 소성지수의 비로 정의됩니다.

    오답 노트
    액성지수의 비 $\rightarrow$ 소성지수의 비
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69. 모래나 점토 같은 입상재료를 전단할 때 발생하는 다일러턴시(dilatancy) 현상과 간극수압의 변화에 대한 설명으로 틀린 것은?

  1. 정규압밀 점토에서는 (-) 다일러턴시에 (+)의 간극수압이 발생한다.
  2. 과압밀 점토에서는 (+) 다일러턴시에 (-)의 간극수압이 발생한다.
  3. 조밀한 모래에서는 (+) 다일러턴시가 일어난다.
  4. 느슨한 모래에서는 (+) 다일러턴시가 일어난다.
(정답률: 51%)
  • 다일러턴시는 전단 시 부피가 변화하는 현상으로, 조밀한 모래나 과압밀 점토에서는 부피가 증가하는 (+) 다일러턴시가 발생하지만, 느슨한 모래나 정규압밀 점토에서는 부피가 감소하는 (-) 다일러턴시가 발생합니다.
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70. 그림과 같은 지반에서 유효응력에 대한 점착력 및 마찰각이 각각 c′=10kN/m2, ø′=20°일 때, A점에서의 전단강도는? (단, 물의 단위중량은 9.81 kN/m3 이다.)

  1. 34.23 kN/m2
  2. 44.94 kN/m2
  3. 54.25 kN/m2
  4. 66.17 kN/m2
(정답률: 53%)
  • A점에서의 전단강도를 구하기 위해 먼저 유효수직응력을 계산한 후, 쿨롱의 전단강도 공식을 적용합니다.
    ① [기본 공식]
    $$q = c' + \sigma' \tan \phi'$$
    $$\sigma' = \gamma h_1 + (\gamma_{sat} - \gamma_w) h_2$$
    ② [숫자 대입]
    $$\sigma' = 18 \times 2 + (20 - 9.81) \times 3 = 66.57$$
    $$q = 10 + 66.57 \tan 20^{\circ}$$
    ③ [최종 결과]
    $$q = 34.23$$
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71. 아래 그림에서 각 층의 손실수두 △h1, △h2, △h3를 각각 구한 값으로 옳은 것은? (단, k는 cm/s, H와 △h는 m 단위이다.)

  1. △h1=2, △h2=2, △h3=4
  2. △h1=2, △h2=3, △h3=3
  3. △h1=2, △h2=4, △h3=2
  4. △h1=2, △h2=5, △h3=1
(정답률: 54%)
  • 각 층의 손실수두는 투수계수 $k$와 층 두께 $H$의 곱에 반비례하여 배분됩니다. 전체 손실수두 $h=8$m를 각 층의 $\frac{H}{k}$ 값의 비율로 나눕니다.
    각 층의 $\frac{H}{k}$ 비율은 $\frac{1}{k_{1}} : \frac{2}{2k_{1}} : \frac{1}{0.5k_{1}} = 1 : 1 : 2$ 입니다.
    ① [기본 공식] $\Delta h_{i} = h \times \frac{H_{i}/k_{i}}{\sum (H/k)}$
    ② [숫자 대입] $\Delta h_{1} = 8 \times \frac{1}{1+1+2}, \Delta h_{2} = 8 \times \frac{1}{1+1+2}, \Delta h_{3} = 8 \times \frac{2}{1+1+2}$
    ③ [최종 결과] $\Delta h_{1} = 2, \Delta h_{2} = 2, \Delta h_{3} = 4$
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72. 그림과 같이 수평지표면 위에 등분포하중 q가 작용할 때 연직옹벽에 작용하는 주동토압의 공식으로 옳은 것은? (단, 뒤채움 흙은 사질토이며, 이 사질토의 단위중량을 γ, 내부마찰각을 ø라 한다.)

(정답률: 60%)
  • 사질토 뒤채움 옹벽에 등분포하중 $q$가 작용할 때, 전체 주동토압 $P_{a}$는 흙의 자중에 의한 토압과 상부 하중에 의한 토압의 합으로 계산합니다. 이때 주동토압계수 $K_{a} = \tan^{2}(45^{\circ} - \frac{\phi}{2})$를 적용합니다.
    따라서 정답은 입니다.
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73. 다음 중 흙댐(DAm)의 사면안정 검토 시 가장 위험한 상태는?

  1. 상류사면의 경우 시공 중과 만수위일 때
  2. 상류사면의 경우 시공 직후와 수위 급강하일 때
  3. 하류사면의 경우 시공 직후와 수위 급강하일 때
  4. 하류사면의 경우 시공 중과 만수위일 때
(정답률: 64%)
  • 흙댐의 사면안정은 수위 변화와 시공 단계에 따라 위험도가 달라집니다. 상류사면은 내부의 간극수압이 높은 상태에서 외부 수위가 급격히 낮아질 때 가장 불안정합니다.
    상류사면의 경우 시공 직후와 수위 급강하일 때가 가장 위험합니다.

    오답 노트
    하류사면: 만수위일 때와 시공 직후가 위험함
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74. 그림에서 흙의 단면적이 40cm2이고 투수계수가 0.1cm/s 일 때 흙 속을 통과하는 유량은?

  1. 1 m3/h
  2. 1 cm3/s
  3. 100 m3/h
  4. 100 cm3/s
(정답률: 52%)
  • 다르시의 법칙을 이용하여 흙 속을 통과하는 유량을 계산합니다. 유량은 투수계수, 단면적, 동수경사의 곱으로 나타냅니다.
    ① [기본 공식] $Q = k \times A \times \frac{h}{L}$
    ② [숫자 대입] $Q = 0.1 \times 40 \times \frac{50}{200}$
    ③ [최종 결과] $Q = 1\text{ cm}^{3}/\text{s}$
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75. 5m×10m 의 장방형 기초위에 q=60kN/m2의 등분포하중이 작용할 때, 지표면 아래 10m에서의 연직응력증가량(△σv)은? (단, 2:1 응력분포법을 사용한다.)

  1. 10 kN/m2
  2. 20 kN/m2
  3. 30 kN/m2
  4. 40 kN/m2
(정답률: 44%)
  • 2:1 응력분포법은 하중이 깊어짐에 따라 $2:1$의 비율로 분산된다고 가정하여 응력 증가량을 계산하는 방법입니다.
    ① [기본 공식] $\Delta\sigma_{v} = \frac{q \times B \times L}{(B+z) \times (L+z)}$
    ② [숫자 대입] $\Delta\sigma_{v} = \frac{60 \times 5 \times 10}{(5+10) \times (10+10)}$
    ③ [최종 결과] $\Delta\sigma_{v} = 10\text{ kN/m}^{2}$
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76. 도로의 평판 재하 시험방법(KS F 2310)에서 시험을 끝낼 수 있는 조건이 아닌 것은?

  1. 재하 응력이 현장에서 예상할 수 있는 가장 큰 접지 압력의 크기를 넘으면 시험을 멈춘다.
  2. 재하 응력이 그 지반의 항복점을 넘을 때 시험을 멈춘다.
  3. 침하가 더 이상 일어나지 않을 때 시험을 멈춘다.
  4. 침하량이 15mm에 달할 때 시험을 멈춘다.
(정답률: 67%)
  • 평판 재하 시험은 지반의 지지력을 확인하는 시험으로, 무한정 침하가 멈출 때까지 기다리는 것이 아니라 특정 기준(최대 접지 압력 초과, 항복점 도달, 또는 침하량 $15\text{mm}$ 도달)에 도달했을 때 시험을 종료합니다.
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77. 다짐되지 않는 두께 2m, 상대밀도 40%의 느슨한 사질토 지반이 있다. 실내시험결과 최대 및 최소 간극비가 0.80, 0.40으로 각각 산출되었다. 이 사질토를 상대밀도 70%까지 다짐할 때 두께는 얼마나 감소되겠는가?

  1. 12.41 cm
  2. 14.63 cm
  3. 22.71 cm
  4. 25.83 cm
(정답률: 37%)
  • 상대밀도 변화에 따른 간극비 변화를 구하고, 이를 통해 지반의 두께 감소량을 계산합니다.
    ① [기본 공식] $\Delta H = H \times \frac{e_1 - e_2}{1 + e_1}$
    ② [숫자 대입] $e_1 = 0.8 - \frac{0.4}{100} \times (0.8 - 0.4) = 0.64$
    $e_2 = 0.8 - \frac{0.7}{100} \times (0.8 - 0.4) = 0.52$
    $\Delta H = 2 \times \frac{0.64 - 0.52}{1 + 0.64}$
    ③ [최종 결과] $\Delta H = 0.1463\text{m} = 14.63\text{cm}$
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78. 포화된 점토에 대하여 비압밀비배수(UU) 삼축압축시험을 하였을 때의 결과에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, ø는 마찰각이고, c는 점착력이다.)

  1. ø와 c가 나타나지 않는다.
  2. ø와 c가 모두 “0”이 아니다.
  3. ø는 “0”이고 c는 “0”이 아니다.
  4. ø는 “0”이 아니지만 c는 “0”이다.
(정답률: 60%)
  • 포화된 점토의 비압밀비배수(UU) 시험에서는 배수가 일어나지 않아 간극수압이 그대로 유지되므로, 모든 시료의 강도가 동일하게 나타나 파괴 포락선이 수평이 됩니다. 따라서 내부마찰각 $\phi$는 $0$이 되고, 점착력 $c$만 존재하게 됩니다.
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79. 흐르터지지 않은 시료를 이용하여 액성한계 40%, 소성한계 22.3%를 얻었다. 정규압밀점토의 압축지수(Cc) 값을 Terzaghi와 Peck의 경험식에 의해 구하면?

  1. 0.25
  2. 0.27
  3. 0.30
  4. 0.35
(정답률: 52%)
  • Terzaghi와 Peck의 경험식을 이용하여 액성지수($I_L$)를 통해 압축지수($C_c$)를 산출합니다.
    ① [기본 공식] $C_c = 0.009 \times (I_L - 10)$
    ② [숫자 대입] $C_c = 0.009 \times (40 - 22.3 - 10)$
    ③ [최종 결과] $C_c = 0.27$

  • C_c=0.009*(LL-10), (불교란 시료일 경우)

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80. 연약지반 개량공법에 대한 설명 중 틀린 것은?

  1. 샌드드레인 공법은 2차 압밀비가 높은 점토 및 이탄 같은 유기질 흙에 큰 효과가 있다.
  2. 화학적 변화에 의한 흙의 강화공법으로는 소결 공법, 전기화학적 공법 등이 있다.
  3. 동압밀공법 적용 시 과잉간극 수압의 소산에 의한 강도증가가 발생한다.
  4. 장기간에 걸친 배수공법은 샌드드레인이 페이퍼 드레인보다 유리하다.
(정답률: 39%)
  • 2차 압밀비가 높은 점토나 이탄 같은 유기질 흙에 더 큰 효과가 있는 공법은 샌드드레인이 아니라 페이퍼 드레인 공법입니다.
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