1과목: 응용역학
1. 그림과 같이 이축응력(二軸應力)을 받고 있는 요소의 체적변형률은? (단, 탄성계수 E=2×106kgf/cm2, 푸아송비 ν=0.3 )
2. 다음 겔버보에서 E점의 휨모멘트 값은?
3. 다음 그림(A)와 같이 하중을 받기 전에 지점 B와 보 사이에 Δ의 간격이 있는 보가 있다. 그림(B)와 같이 이 보에 등분포하중 q 를 작용시켰을 때 지점 B의 반력이 qL 이 되게 하려면 Δ의 크기를 얼마로 하여야 하는 가? (단, 보의 휨강도 EI 는 일정하다.)
4. 아래의 표에서 설명하는 것은?
5. 상하단이 고정인 기둥에 그림과 같이 힘 P 가 작용한다면 반력 RA , RB 의 값은?
6. 그림 (a)와 (b)의 중앙점의 처짐이 같아지도록 그림 (b)의 등분포하중 w 를 그림 (a)의 하중 P 의 함수로 나타내면 얼마인가? (단, 재료는 같다.)
7. 길이가 6m인 양단힌지 기둥 I-250×125×10×19(mm)의 단면으로 세워졌다. 이 기둥이 좌굴에 대해서 지지하는 임계하중(Critical Load)은 얼마인가? (단, I 형강의 I1 과 I2 는 각각 7,340cm4과 560cm4이며, 탄성계수 E=2×106 kgf/cm2 이다.)
8. 그림과 같은 보에서 A점의 반력이 B점의 반력의 2배가 되도록 하는 거리 x 는 얼마인가?
9. 주어진 T 형 단면의 캔틸레버 보에서 최대 전단응력은? (단, T 형보 단면의 IN.A=86.8 cm4)
10. 아래 그림에서 블록 A를 뽑아내는데 필요한 힘 P는 최소 얼마 이상이어야 하는가? (단, 블록과 접촉면과의 마찰계수 μ=0.3 )
11. 지름 5cm의 강봉을 8tf로 당길 때 지름은 약 얼마나 줄어들겠는가? (단, 전단탄성계수 G=7.0×105kgf/cm2, 푸아송비 ν=0.5)
12. 그림과 같은 구조물에서 C점의 수직처짐을 구하면? (단, EI=2×109kgfㆍcm2며 자중은 무시한다.)
13. 그림과 같은 부정정보에서 지점 A의 휨모멘트값을 옳게 나타낸 것은?
14. 정정보의 처짐과 처짐각을 계산할 수 있는 방법이 아닌 것은?
15. 그림에서와 같이 케이블 C점에서 하중 30kgf가 작용하고 있다. 이때 BC케이블에 작용하는 인장력은?
16. 트러스 해석 시 가정을 설명한 것 중 틀린 것은?
17. 그림과 같이 x, y 축에 대칭인 단면에 비틀림우력 5 tfㆍm가 작용할 때 최대전단응력은?
18. 그림과 같은 3활절 아치에서 A지점의 반력은?
19. 다음 삼각형의 X 축에 대한 단면1차모멘트는?
20. 길이 L 인 양단고정보 중앙에 200kgf의 집중하중이 작용하여 중앙점의 처짐이 5mm 이하가 되려면 L 은 최대 얼마 이하이어야 하는가? (단, E=2×106 kgf/cm2, I=100 cm4 )
2과목: 측량학
21. 완화곡선에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
22. 그림과 같은 삼각형을 직선 AP로 분할하여 m:n=3:7의 면적비율로 나누기 위한 BP의 거리는? (단, BC의 거리 = 500m)
23. 토량 계산공식 중 양단면의 면적차가 클 때 산출된 토량의 일반적인 대소 관계로 옳은 것은? (단, 중앙단면법 : A, 양단면평균법 : B, 각주공식 : C)
24. 조정계산이 완료된 조정각 및 기선으로부터 처음 신설하는 삼각점의 위치를 구하는 계산 순서로 가장 적합한 것은?
25. 기선 D=30m, 수평각 α=80°, β=70°, 연직각 V=40°를 관측하였다면 높이 H 는? (단, A, B, C 점은 동일 평면임)
26. 축척 1:1000의 지형측량에서 등고선을 그리기 위한 측점에 높이의 오차가 50cm이었다. 그 지점의 경사각이 1°일 때 그 지점을 지나는 등고선의 도상오차는?
27. 평균표고 730m인 지형에서 AB 측선의 수평거리를 측정한 결과 5000m이었다면 평균해수면에서의 환산 거리는? (단, 지구의 반지름은 6370km)
28. A점에서 관측을 시작하여 A점으로 폐합시킨 폐합트래버스 측량에서 다음과 같은 측량결과를 얻었다. 이때 측선 AB의 배횡거는?
29. 세부도화 시 한 모델을 이루는 좌우사진에서 나오는 광속이 촬영면상에 이루는 종시차를 소거하여 목표 지형지물의 상대위치를 맞추는 작업을 무엇이라 하는 가?
30. 다각측량에서 어떤 폐합다각망을 측량하여 위거 및 경거의 오차를 구하였다. 거리와 각을 유사한 정밀도로 관측하였다면 위거 및 경거의 폐합오차를 배분하는 방법으로 가장 적당한 것은?
31. 노선측량에서 단곡선의 설치방법에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
32. 거리측량의 정확도가 1/10000 일 때 같은 정확도를 가지는 각 관측오차는?
33. GPS 측량에서 이용하지 않는 위성신호는?
34. 사진의 크기 23cm×18cm, 초점거리 30cm, 촬영고도 6000m일 때 이 사진의 포괄면적은?
35. 등고선에 관한 설명으로 옳지 않은 것은?
36. 삼변측량에 관한 설명 중 틀린 것은?
37. GIS 기반의 지능형 교통정보시스템(ITS)에 관한 설명으로 가장 거리가 먼 것은?
38. 캔트(cant)의 계산에서 속도 및 반지름을 2배로 하면 캔트는 몇 배가 되는가?
39. 하천의 수위관측소 설치를 위한 장소로 적합하지 않은 것은?
40. 평야지대에서 어느 한 측점에서 중간 장애물이 없는 26km 떨어진 어떤 측점을 시준할 때 어떤 측점에 세울 표척의 최소 높이는? (단, 기차상수는 0.14이고 지구곡률반지름은 6370km이다.)
3과목: 수리학 및 수문학
41. 원형 댐의 월류량( Qp)이 1000m3/s이고 수문을 개방하는데 필요한 시간(Tp)이 40초라 할 때 1/50 모형(模形)에서의 유량(Qm)과 개방 시간(Tm)은? (단, 중력가속도비(gr)는 1로 가정한다.)
42. 일반 유체운동에 관한 연속 방정식은? (단, 유체의 밀도 ρ, 시간 t, x, y, z 방향의 속도는 u , v, w 이다.)
43. 안지름 1cm인 관로에 충만되어 물이 흐를 때 다음중 층류 흐름이 유지되는 최대유속은? (단, 동점성계수 υ=0.01cm2/s)
44. 면적 평균 강수량 계산법에 관한 설명으로 옳은 것은?
45. 다음 중 유역의 면적 평균 강우량 산정법이 아닌 것은?
46. 보기의 가정 중 방정식 ΣFx=ρQ(v2-v1)에서 성립되는 가정으로 옳은 것은?
47. 그림과 같이 우물로부터 일정한 양수율로 양수를 하여 우물 속의 수위가 일정하게 유지되고 있다. 대수층은 균질하며 지하수의 흐름은 우물을 향한 방사상 정상류라 할 때 양수율(Q)를 구하는 식은? (단, k 는 투수계수임)
48. 지하수의 흐름에서 상 ㆍ 하류 두 지점의 수두차가 1.6m이고 두 지점의 수평거리가 480m인 경우, 대수층의 두께 3.5m, 폭 1.2m일 때의 지하수 유량은? (단, 투수계수 k=208m/day 이다.)
49. 수문을 갑자기 닫아서 물의 흐름을 막으면 상류(上流)쪽의 수면이 갑자기 상승하여 단상(段狀)이 되고, 이것이 상류로 향하여 전파되는 현상을 무엇이라 하는 가?
50. 그림과 같은 수로에서 단면 1의 수심 h1=1m, 단면 2의 수심 h2=0.4m라면 단면 2에서의 유속 V2는? (단, 단면 1과 2의 수로 폭은 같으며, 마찰손실은 무시한다.)
51. 댐 여수로 내 물받이(apron)에서 시점수위가 3.0m 이고, 폭이 50m, 방류량이 2000m3/s인 경우, 하류 수심은?
52. 다음 중 토양의 침투능(Infiltration Capacity) 결정방법에 해당되지 않는 것은?
53. 그림과 같은 직사각형 위어(weir)에서 유량계수를 고려하지 않을 경우 유량은? (단, g=중력가속도)
54. 유출(流出)에 대한 설명으로 옳지 않는 것은?
55. n=0.013인 지름 600mm의 원형 주철관의 동수경사가 1/180일 때 유량은? (단, Manning 공식을 사용할 것)
56. 액체와 기체와의 경계면에 작용하는 분자인력에 의한 힘은?
57. 빙산의 비중이 0.92이고 바닷물의 비중은 1.025일 때 빙산이 바닷물 속에 잠겨있는 부분의 부피는 수면 위에 나와 있는 부분의 약 몇 배인가?
58. 오리피스(Orifice)의 이론과 가장 관계가 먼 것은?
59. 점성을 가지는 유체가 흐를 때 다음 설명 중 틀린 것은?
60. 수위-유량 관계곡선의 연장 방법이 아닌 것은?
4과목: 철근콘크리트 및 강구조
61. 그림의 단순지지 보에서 긴장재는 C점에 150mm의 편차에 직선으로 배치되고, 1000kN으로 긴장되었다. 보의 고정하중은 무시할 때 C점에서의 휨 모멘트는 얼마인가? (단, 긴장재의 경사가 수평압축력에 미치는 영향 및 자중은 무시한다.)
62. 직사각형 기둥(300mm×450mm)인 띠철근 단주의 공칭축강도(Pn)는 얼마인가?(단, fck =28 MPa, fy =400MPa, Ast =3854mm2)
63. bw=300mm, d =550mm, d' =50mm, As =4500mm2, As'=2200mm2인 복철근 직사각형 보가 연성파괴를 한다면 설계 휨모멘트 강도(φMn)는 얼마인가?(단, fck =21MPa, fy =300MPa)
64. 그림과 같은 단순 PSC 보에서 계수등분포하중 W=30kN/m가 작용하고 있다. 프리스트레스에 의한 상향력과 이 등분포 하중이 비기기 위해서는 프리스트레스힘 P를 얼마로 도입해야 하는가?
65. 아래 표의 조건에서 표준갈고리가 있는 인장 이형 철근의 기본정착길이( lhb)는 약 얼마인가?
66. 아래 그림과 같은 단철근 T형보에서 등가압축응력의 깊이(a)는? (단, fck =21MPa, fy=300MPa)
67. 그림과 같은 맞대기 용접의 용접부에 발생하는 인장 응력은?
68. 부재의 설계 시 적용되는 강도감수계수( φ )에 대한 설명 중 옳지 않은 것은?
69. 아래의 표에서 설명하는 것은?
70. 옹벽의 구조해석에서 T형보로 설계하여야 하는 부분은?
71. 아래 그림의 보에서 계수전단력 Vu=262.5kN에 대한 가장 적당한 스터럽 간격은? (단, 사용된 스터럽은 D13철근이다. 철근 D13의 단면적은 127mm2, fck=24MPa, fsyt =350MPa이다.)
72. 길이 6m인 철근콘크리트 캔틸레버보의 처짐을 계산하지 않는 경우 보의 최소두께는? (단, fck =28MPa, fy=350MPa)
73. 경간이 6m인 직사각형 철근 콘크리트 단순보(폭 300mm, 전체 높이 500mm)가 자중에 의한 등분포하중과 활하중인 집중하중 PL 이 보의 중앙에 작용되었다. 주어진 단면의 설계 휨강도(φMn)가 200kN ㆍ m이라면, 최대로 작용 가능한 PL 의 크기는? (단, 철근콘크리트 단위중량은 25kN/m3)(오류 신고가 접수된 문제입니다. 반드시 정답과 해설을 확인하시기 바랍니다.)
74. 그림과 같은 필렛 용접에서 목 두께가 옳게 표시된 것은?
75. 콘크리트의 압축강도(fck)가 35MPa, 철근의 항복강도(fy)가 400MPa, 폭이 350mm, 유효깊이가 600mm인 단철근 직사각형 보의 최소 철근량은 얼마인가?
76. 아래 그림의 지그재그로 구멍이 있는 판에서 순폭을 구하면? (단, 구멍직경=25mm)
77. 2방향 슬래브 직접설계법의 제한사항에 대한 설명으로 틀린 것은?
78. bw=300mm, d=450mm인 단철근 직사각형 보의 균형 철근량은 약 얼마인가? (단, fck=35MPa, fy=300MPa)
79. 철근의 정착에 대한 다음 설명 중 옳지 않은 것은?
80. 포스트텐션 긴장재의 마찰손실을 구하기 위해 아래의 표와 같은 근사식을 사용하고자 한다. 이때 근사식을 사용할 수 있는 조건으로 옳은 것은?
5과목: 토질 및 기초
81. 어느 흙 댐의 동수경사 1.0, 흙의 비중이 2.65, 함수비 40%인 포화토에 있어서 분사현상에 대한 안전율을 구하면?
82. 굳은 점토지반에 앵커를 그라우팅하여 고정시켰다. 고정부의 길이가 5m, 직경 20cm, 시추공의 직경은 10cm 이었다. 점토의 비배수전단강도 cu=1.0 kg/cm2, ø=0°이라고 할 때 앵커의 극한지지력은?(단, 표면마찰계수는 0.6으로 가정한다.)
83. Sand drain의 지배영역에 관한 Barron의 정삼각형 배치에서 샌드 드레인의 간격을 d, 유효원의 직경을 de라 할 때 de를 구하는 식으로 옳은 것은?
84. 어느 점토의 체가름 시험과 액 ㆍ 소성시험 결과 0.002mm(2μm) 이하의 입경이 전시료 중량의 90%, 액성한계 60%, 소성한계 20% 이었다. 이 점토 광물의 주성분은 어느 것으로 추정되는가?
85. 응력경로(Stress path)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
86. 10m 깊이의 쓰레기층을 동다짐을 이용하여 개량하려고 한다. 사용할 햄머 중량이 20t, 하부면적 반경 2m의 원형 블록을 이용한다면, 햄머의 낙하고는?
87. 어떤 점토지반의 표준관입 실험 결과 N값이 2~4이었다. 이 점토의 consistency는?
88. Δh1=5이고, kv2=10 kv1일 때, kv3의 크기는?
89. Rod에 붙인 어떤 저항체를 지중에 넣어 관입, 인발 및 회전에 의해 흙의 전단강도를 측정하는 원위치 시험은?
90. 평판재하 시험에서 재하판의 크기에 의한 영향(scale effect)에 관한 설명 중 틀린 것은?
91. 어떤 점토의 토질실험 결과 일축압축강도는 0.48kg/ cm2, 단위중량 1.7t/m3이었다. 이 점토의 한계고는 얼마인가?
92. 2m×2m인 정방형 기초가 1.5m 깊이에 있다. 이 흙의 단위중량 γ=1.7 t/m3, 점착력 c=0이며, Nr=19, Nq=22이다. Terzaghi의 공식을 이용하여 전허용하중 (Qall)을 구한 값은?(단, 안전율 Fs=3 으로 한다.)
93. 약액주입공법은 그 목적이 지반의 차수 및 지반보강에 있다. 다음 중 약액주입공법에서 고려해야할 사항으로 거리가 먼 것은?
94. 유선망의 특징을 설명한 것으로 옳지 않은 것은?
95. 연약점토지반에 성토제방을 시공하고자 한다. 성토로 인한 재하속도가 과잉간극수압이 소산되는 속도보다 빠를 경우, 지반의 강도정수를 구하는 가장 적합한 시험방법은?
96. 그림과 같은 점성토 지반의 토질실험결과 내부마찰각 φ=30°, 점착력 c=1.5t/m2일 때 A점의 전단강도는?
97. γsat=2.0t/m3인 사질토가 20°로 경사진 무한사면이 있다. 지하수위가 지표면과 일치하는 경우 이 사면의 안전율이 1 이상이 되기 위해서는 흙의 내부마찰각이 최소 몇 도 이상이어야 하는가?
98. 아래와 같은 흙의 입도분포곡선에 대한 설명으로 옳은 것은?
99. 그림과 같은 5m 두께의 포화점토층이 10t/m2의 상재하중에 의하여 30cm의 침하가 발생하는 경우에 압밀도는 약 U=60%에 해당하는 것으로 추정되었다. 향후 몇년이면 이 압밀도에 도달하겠는가?(단, 압밀계수(Cv)=3.6×10-4cm2/sec)
100. 현장 흙의 단위중량을 구하기 위해 부피 500cm3의 구멍에서 파낸 젖은 흙의 무게가 900g이고, 건조시킨 후의 무게가 800g이다. 건조한 흙 400g을 몰드에 가장 느슨한 상태로 채운 부피가 280cm3이고, 진동을 가하여 조밀하게 다진 후의 부피는 210cm3이다. 흙의 비중이 2.7일 때 이 흙의 상대밀도는?
6과목: 상하수도공학
101. 하수관거내에 황화수소(H2S)가 존재하는 이유에 대한 설명으로 옳은 것은?
102. 수원으로부터 취수된 상수가 소비자까지 전달되는 일반적 상수도의 구성순서로 옳은 것은?
103. 폭기조내 MLSS가 3,000mg/L, 체류시간 4시간, 폭기조의 크기가 1000m3인 활성슬러지 공정에서 최종 유출수의 SS는 20mg/L일 때 매일 폐기되는 슬러지는 60m3이다. 폐슬러지의 농도가 10,000mg/L 이라면 세포의 평균체류 시간은?
104. 하수고도처리 방법으로 질소, 인 동시제거 공정은?
105. 합류식 하수관거의 최소 관경은?
106. 격자식 배수관망이 수지상식 배수관망에 비해 갖는 장점은?
107. 관거별 계획하수량 선정시 고려해야 할 사항으로 적합하지 않은 것은?
108. 하수관거의 접합 중에서 굴착깊이를 얕게 하므로 공사비용을 줄일 수 있으며, 수위상승을 방지하고 양정고를 줄일 수 있어 펌프로 배수하는 지역에 적합한 방법은?
109. 다음 생물학적 처리 방법 중 생물막 공법은?
110. 종말 침전지에서 유출되는 수량이 5000m3/day 이다. 여기에 염소처리를 하기 위하여 유출수에 100kg/day의 염소를 주입한 후 잔류염소의 농도를 측정하였더니 0.5mg/L이었다면 염소요구량(농도)은? (단, 염소는 Cl2 기준)
111. 지표수를 수원으로 하는 경우의 상수시설 배치순 서로 가장 적합한 것은?
112. 합류식 하수도에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?
113. 완속여과지에서 모래층의 두께는 수질과 관계가 깊다. 간단한 삭취만으로 여과기능을 재생하기 위한 모래층의 최초 또는 보사후의 두께는?
114. 계획우수량 산정시 유입시간을 산정하는 일반적인 Kerby식과 스에이시식에서 각 계수와 유입시간의 관계로 틀린 것은?
115. 상수도 송수시설의 용량산정을 위한 계획송수량의 기준이 되는 수량은?
116. 혐기성 소화 공정의 영향 인자가 아닌 것은?
117. 혐기성 소화에서 탄산염 완충시스템의 관여하는 알칼리도의 종류가 아닌 것은?
118. 하수도시설에서 펌프의 선정기준 중 틀린 것은?
119. 상수도에 있어서 도ㆍ송수관거의 평균유속의 허용최대값은?
120. 슬러지 농축과 탈수에 대한 설명 중 틀린 것은?
이축응력은 σx - σy 입니다. 따라서 이 문제에서는 20 - 10 = 10(kgf/cm2) 입니다.
다음으로, 푸아송비를 이용하여 수평방향의 변형률을 구합니다. 푸아송비는 ν = -εy/εx 이므로, εy = -νεx 입니다. 여기서 εx는 수직방향의 변형률이므로, 이를 구하기 위해서는 히포체어의 법칙을 이용합니다.
히포체어의 법칙에 따르면, 체적변형률은 εx + εy + εz = 0 입니다. 이 문제에서는 z방향의 변형률이 없으므로, εz = 0 입니다. 따라서 εx + εy = 0 이고, εy = -εx 입니다.
이제 수평방향의 변형률을 구하기 위해서는 다음과 같이 계산합니다.
εx = ΔL/L = (103 kgf/cm2)/(2×106 kgf/cm2) = 0.005
따라서, εy = -νεx = -0.3×0.005 = -0.0015 입니다.
마지막으로, 체적변형률을 구하기 위해서는 다음과 같이 계산합니다.
εv = εx + εy = 0.005 - 0.0015 = 0.0035
이제 체적변형률을 구했으므로, 이를 답안으로 선택할 수 있습니다. 따라서 정답은 "0.0004" 입니다.