2025년 1회 토목기사 필기 출제기준 기반 모의고사

경사면 방향으로는 무게 성분 Wsinθ가 내려가고 최대 정지마찰력 μsN이 위로 작용한다. 수직항력은 N=Wcosθ이므로 미끄럼 한계에서 Wsinθ=μsWcosθ, 즉 μs=tanθ=0.50이다. 따라서 ①이 정답이다. ②는 마찰계수를 다시 제곱한 값, ③은 각도 정보를 무시한 값, ④는 tanθ의 역수를 취한 값이다.

반원 면적의 도심은 대칭축 위에 있고 지름 밑변으로부터 ȳ=4r/(3π)에 있다. r=90 mm를 대입하면 ȳ=360/(3π)=360/9.4248=38.20 mm이므로 ②가 정답이다. ①은 분모의 계수를 잘못 적용한 값이고, ③은 반지름의 절반을 사용한 값이다. ④는 2r/π로 반원호의 도심식과 혼동한 값에 가깝다.

탄성 응력집중계수는 Kt=σmax/σnom으로 정의되므로 σmax=Ktσnom이다. 따라서 σmax=1.80×60=108 MPa가 되어 ③이 정답이다. ①은 공칭응력을 Kt로 나눈 값이고, ②는 구멍에 따른 국부 증폭을 무시한 값이다. ④는 Kt를 3.0으로 잘못 본 값이다. 108/60=1.80으로 역산되어 주어진 계수와 일치한다.

탄성계수율은 응력-변형률 선도에서 항복점까지 삼각형 면적이므로 Ur=σy²/(2E)이다. E=200,000 MPa로 통일하면 Ur=600²/(2×200,000)=0.90 MPa이다. 1 MPa=1 MJ/m³이므로 0.90 MJ/m³인 ④가 정답이다. ①과 ②는 분모 또는 응력을 과대 적용했고, ③은 삼각형 면적의 관계를 정확히 반영하지 못했다.

미소변형에서 체적변형률은 세 직교방향 정상변형률의 대수합이다. εv=300+(-100)+50=+250 με이므로 ①이 정답이다. ②는 z방향 50 με를 누락해 300-100만 합한 값이고, ③은 계산된 팽창의 부호를 반대로 했다. ④는 압축인 εy=-100 με의 부호를 양으로 바꾸어 300+100+50으로 합한 값이다. 양의 결과는 미소 체적 증가를 뜻한다.

단일 셀 얇은 폐단면의 일정 전단흐름은 Bredt 식 T=2Amq를 만족한다. 따라서 q=T/(2Am)=20/(2×0.20)=50 kN/m이므로 ②가 정답이다. ①은 분모를 2배 더 크게 적용했고, ③은 식의 계수 2를 누락한 값이다. ④는 면적을 절반으로 잘못 사용한 과대값이다. 2×0.20×50=20 kN·m로 토크가 복원된다.

Euler-Bernoulli 보 이론은 보가 세장하고 변형과 회전이 작다는 조건에서 변형 전 중립축에 수직인 평면단면이 변형 뒤에도 평면을 유지하며 변형된 중립축에 수직이라고 가정한다. 따라서 ③이 정답이다. ①은 단면의 방향을 축과 평행하다고 뒤집었고, ②는 중립축의 정상변형률이 0이라는 순수휨 관계와 반대다. ④는 전단변형을 무시하는 이 이론을 전단변형 지배 이론으로 잘못 설명했다.

탄성곡선의 곡률이 dθ/dx=M/EI이므로 두 점 사이에서 적분하면 회전각 변화 θB-θA는 그 구간 M/EI 도형의 대수적 면적이다. 따라서 ④가 정답이다. ①은 전단력도와 처짐을 직접 연결했고, ②는 차원이 다른 처짐과 모멘트를 같게 보았다. ③은 하중도의 1차 모멘트를 사용해 곡률 적분 대상을 잘못 선택했다.

단면상승모멘트의 평행축 관계는 Ixy=Īxy+Ax̄ȳ이다. 직사각형 도심축에서는 Īxy=0이고, Ax̄ȳ=2,000×30×(-20)=-1,200,000 mm⁴이므로 ①이 정답이다. ②는 ȳ의 음의 부호를 누락했고, ③은 면적 또는 좌표곱을 절반만 반영했다. ④는 도심축 값 0을 기준축 값에도 그대로 사용했다. 부호는 도심이 x양·y음 사분면에 있어 음이다.

모멘트를 N·mm로 바꾸면 첫 항은 -(20×10^6×100)/(200×10^6)=-10 MPa이고 둘째 항은 +(10×10^6×50)/(100×10^6)=+5 MPa이다. 합은 -5 MPa이므로 ②가 정답이다. ①은 두 항을 모두 압축으로 더했고, ③은 전체 부호를 반대로 했으며, ④는 두 항의 절댓값을 인장으로 합한 값이다.

강체에 작용하는 한 힘은 크기와 방향을 유지한 채 같은 작용선 위에서 작용점만 옮기면 합력과 임의 점에 대한 모멘트가 모두 같으므로 외적 효과가 변하지 않는다. 따라서 ③이 정답이다. ①처럼 임의 방향으로 옮기거나 ②처럼 평행한 다른 작용선으로 이동하면 모멘트가 달라져 보정 우력이 필요하다. ④는 힘의 크기를 바꾸므로 합력 자체가 달라진다.

절점의 불평형모멘트는 각 부재 회전강성에 비례해 분배되므로 첫 부재의 분배율은 K1/ΣK이다. ΣK=30+20+10=60이고 DF1=30/60=0.50이므로 ④가 정답이다. ①은 30을 120으로 나눈 값이고, ②는 부재 수만 보고 균등분배한 값이다. ③은 강성 합을 75로 잘못 계산한 경우다. 세 분배율의 합은 1이 된다.

보존력계 선형탄성 구조물의 평형은 허용되는 변위변화에 대한 총잠재에너지의 1차 변분이 0인 정지조건을 만족한다. 그중 안정한 평형에서는 2차 변분이 양이어서 국소 최소가 되므로 ①이 정답이다. ②는 변형에너지와 외력 퍼텐셜을 무시했고, ③은 안정·불안정 판정을 반대로 했다. ④도 탄성계수의 크기와 원리의 정의 여부를 혼동했다.

구성관계와 기하관계가 선형이고 경계조건이 동일한 작은 변형 구조물에서는 각 하중에 대한 변위·응력·내력 응답을 대수적으로 더해 동시하중 응답을 얻는다. 따라서 ②가 정답이다. ①은 선형결합을 곱셈으로 오해했고, ③은 같은 경계조건이라는 전제를 누락했다. ④는 좌굴 후 기하비선형 영역에서 중첩원리를 무조건 적용한 오류다.

정정 트러스의 부재력은 평형만으로 결정되며, 외력이 없고 지점침하를 기하학적으로 수용할 수 있으면 침하에 따른 강제변형 응력은 생기지 않고 절점 위치만 변한다. 따라서 ③이 정답이다. ①은 부재 방향과 평형을 무시했고, ②는 유한 침하를 무한력으로 연결했다. ④는 무응력 변형의 이유를 탄성계수 0으로 잘못 설명한 것이다. 부정정구조와의 차이를 구분해야 한다.

Rankine 식을 정리하면 PR=PcPe/(Pc+Pe)이다. PR=1,200×800/(1,200+800)=960,000/2,000=480 kN이므로 ④가 정답이다. ①은 분모를 3,000으로 잘못 사용했고, ②는 두 하중의 단순 조화평균 처리에서 계수를 틀린 값이다. ③은 오일러 하중만 사용해 압축파괴와 좌굴의 결합을 무시했다. PR이 두 한계하중보다 작은지도 확인된다.

Müller-Breslau 원리는 구하려는 반력이나 단면력에 대응하는 구속을 해제하고 그 응답의 양의 방향으로 단위 일반변위를 부여했을 때의 변형형상이 영향선과 비례한다고 설명한다. 따라서 ①이 정답이다. ②는 필요한 운동학적 자유도를 만들지 못하고, ③은 강성 변경으로 원리를 대체하려 한다. ④는 목표 응답과 대응하지 않는 구속을 제거해 다른 형상을 만든다.

횡이동 골조는 수평하중, 비대칭 형상·강성·하중 등으로 층 절점에 공통적인 수평 병진이 발생할 수 있어 해석 미지수에 횡변위를 포함하는 강절골조다. 따라서 ②가 정답이다. ①은 절점회전을 일률적으로 구속한 설명이고, ③은 강절골조와 핀접합 트러스를 혼동했다. ④는 횡이동 골조의 핵심 자유도를 반대로 부정한다.

아치 단면의 축력은 전역 내력벡터를 접선방향으로 투영해 구한다. N=40cos30°+30sin30°=40×0.8660+30×0.5=34.64+15=49.64 kN이므로 약 49.6 kN인 ③이 정답이다. ①은 성분을 잘못 상쇄했고, ②는 수평성분의 투영만 사용한 값에 가깝다. ④는 H와 V를 투영하지 않고 단순 합한 값이다.

완만한 대칭 포물선 케이블의 호길이 근사식은 S≈L+8f²/(3L)이다. 추가길이는 8×6²/(3×60)=288/180=1.6 m이므로 S=60+1.6=61.6 m가 되어 ④가 정답이다. ①은 계수 8을 2로, ②는 4로 축소한 결과다. ③은 분모 또는 처짐 제곱을 잘못 적용한 값이다. 케이블 길이가 수평경간보다 약간 큰 조건도 만족한다.

측선에 적용할 평균 투영축척계수 k는 평면격자거리와 타원체면 거리의 비이므로 Dg=kDe로 계산한다. Dg=0.9998×2,000.0=1,999.6 m이어서 ①이 정답이다. ②는 축척보정 부호를 반대로 적용했고, ③은 k가 1보다 작은 효과를 무시했다. ④는 0.9998을 0.998로 잘못 읽은 값이다. 1,999.6/2,000.0=0.9998로 역산된다.

양 끝만 지지된 줄자는 처져 실제 곡선길이가 수평거리보다 길게 읽히므로 처짐보정은 음이다. cs=-(0.20²×30³)/(24×100²)=-1,080/240,000=-0.0045 m이므로 ②가 정답이다. ①은 부호를 반대로 했고, ③과 ④는 소수점을 한 자리 잘못 옮긴 값이다. 보정량 크기 4.5 mm도 장력 조건에 맞는 수준이다.

역방향 방위각은 정방향 방위각에 180°를 더하거나 빼서 0° 이상 360° 미만으로 정리한다. 55°+180°=235°이므로 ③이 정답이다. ①은 180°에서 55°를 빼 방향을 잘못 잡았고, ②는 원래 측선 방향을 무시했다. ④는 360°에서 55°를 빼어 방위각의 보각과 역방향을 혼동했다. 235°-180°=55°로 역산된다.

2차원 상사변환은 형상의 닮음을 유지하면서 하나의 회전각, 하나의 공통 축척계수, x와 y 방향 평행이동 두 성분을 사용한다. 독립 매개변수는 1+1+2=4개이므로 ④가 정답이다. ①은 한 자유도만 센 값이고, ②의 6개는 일반 2차원 아핀변환의 매개변수 수와 혼동한 값이다. ③의 8개는 평면 투영변환의 독립 매개변수 수와 혼동했다.

평면 n각형의 내각 이론합은 (n-2)×180°이다. n=7이면 (7-2)×180°=5×180°=900°이므로 ①이 정답이다. ②는 6각형의 내각합이고, ③은 n-1을 사용해 한 삼각형을 더 센 값이다. ④는 7×180°로 꼭짓점 수에 180°를 바로 곱해 삼각분할에서 제외되는 두 개를 누락한 값이다.

동일 중량 관측에서 목적함수 Σvi²를 x에 대해 최소화하면 정상방정식 Σ(li-x̂)=Σvi=0을 얻는다. 따라서 ②가 정답이다. ①은 최소제곱 조건과 무관하고, ③은 잔차의 합이 0이라는 조건을 각 절댓값의 동일성으로 오해했다. ④도 평균보다 큰 관측과 작은 관측이 함께 있을 수 있으므로 잔차 부호가 모두 같을 수 없다는 점에서 틀리다.

수평 시준선은 지구 곡면에서 멀어질수록 실제 수준면보다 높아 보여 표척읽기를 과대화하므로 곡률보정은 음이다. cc=-0.0785×2.0²=-0.0785×4=-0.314 m이어서 ③이 정답이다. ①은 거리를 제곱하지 않았고, ②는 보정 부호를 반대로 했다. ④는 정확한 크기를 두 배로 계산한 값이다. 여기서 d는 km, 결과는 m 단위다.

ECEF 좌표에서 X축은 적도면과 그리니치 자오면의 교선, Y축은 적도면에서 동경 90° 방향, Z축은 북극 방향이다. 위도 0°, 경도 0°, 높이 0인 점은 X축 위 타원체 표면에 있으므로 (a,0,0)인 ④가 정답이다. ①은 북극점, ②는 동경 90° 적도점에 해당한다. ③은 타원체 표면의 경도 0° 조건과 맞지 않는다.

반송파 수신기가 위상을 연속 추적하지 못하면 미지정수에 해당하는 누적 사이클 수가 갑자기 정수 개만큼 달라져 관측 시계열에 불연속이 생기는데 이를 사이클 슬립이라 한다. 따라서 ①이 정답이다. ②는 궤도와 의사거리를 비현실적으로 연결했고, ③은 안테나고와 지오이드고를 혼동했다. ④는 전리층 오차 제거와 위상 추적 단절을 뒤섞은 설명이다.

다중경로는 위성신호가 건물·금속·수면 등에 반사된 뒤 직접파와 함께 안테나에 도달해 관측경로를 왜곡하는 오차다. 반사체에서 떨어진 개방된 장소와 초크링 등 억제 안테나를 사용하는 ②가 정답이다. ①은 반사파를 늘릴 수 있고, ③은 관측 자체를 불가능하게 한다. ④는 GNSS 전자관측 원리를 포기하는 것으로 오차 저감책이 아니다.

종중복은 같은 비행코스의 연속 사진에 공통으로 찍히는 영역을 확보해 입체모델을 만들고 대응점을 연결하기 위한 것이다. 따라서 ③이 정답이다. ①은 카메라 내부표정 요소인 초점거리를 중복도로 바꿀 수 있다고 오해했고, ②의 자기편각은 항공사진 중복과 무관하다. ④도 촬영고도와 초점거리로 정해지는 축척을 중복만으로 1:1로 만들 수 없다는 점에서 틀리다.

종중복도 60%이면 연속 노출점 사이의 사진기선은 지상폭의 40%다. B=1,000×(1-0.60)=400 m이고 노출간격은 t=B/v=400/60=6.667 s이므로 ④가 정답이다. ①은 기선 150 m, ②는 중복률 60%를 기선비율로 잘못 쓴 600/60, ③은 기선 300 m를 적용한 값이다. 60×6.67≈400 m로 사진기선이 역산된다.

단위를 SI로 통일하면 f=0.024 m, p=4×10^-6 m이다. GSD=120×4×10^-6/0.024=0.020 m이므로 ①이 정답이며 한 화소가 지상 2 cm를 나타낸다. ②와 ③은 초점거리 또는 마이크로미터 환산을 잘못한 값이고, ④는 μm를 mm나 m로 크게 오인한 값이다. GSD/p=H/f=5,000으로 영상축척 역수와도 일치한다.

정규식생지수는 근적외선과 적색 반사율의 차이를 합으로 정규화한다. NDVI=(0.60-0.20)/(0.60+0.20)=0.40/0.80=0.50이므로 ②가 정답이다. ①은 분자 0.40을 잘못 정규화했고, ③은 근적외선 반사율만을 합으로 나눈 값에 가깝다. ④는 합을 차로 나누어 식을 뒤집은 값이다. 결과가 이론범위 -1~+1 안에 있는지도 확인된다.

합성개구레이더는 센서가 마이크로파를 직접 송신하고 지표에서 산란되어 돌아온 신호의 세기와 위상을 관측하는 능동센서이므로 ③이 정답이다. ①과 ②는 태양이나 주변 복사에 의존하는 수동센서다. ④는 원격에서 전자기파를 송수신하는 센서가 아니라 이미 제작된 지도를 읽는 도구다. 능동센서는 야간에도 자체 신호원으로 관측할 수 있다.

버퍼 분석은 도로 중심선에서 100 m 이내, 하천 경계에서 일정 거리 이내처럼 공간객체 주변의 지정 거리 영역을 만드는 근접도 분석이므로 ④가 정답이다. ①은 좌표단위 변환, ②는 래스터 값 재분류와도 다른 비정상 작업이다. ③은 좌표변환에 필요한 기준과 매개변수를 무시했다. 버퍼 결과는 원 객체의 형상과 거리 기준에 따라 점 주변 원형 또는 선·면 주변 띠 형태가 된다.

클로소이드에서는 곡률이 곡선길이에 비례해 A²=RLs가 성립한다. A=√(400×100)=√40,000=200 m이므로 ①이 정답이다. ②는 완화곡선 길이를 그대로 사용했고, ③은 원곡선 반지름을 그대로 사용한 값이다. ④는 RLs=40,000 m²를 A값으로 오인해 제곱근을 취하지 않았고 차원도 맞지 않는다. A²=40,000 m²로 역산된다.

중앙종거는 장현의 중점에서 원곡선까지의 거리로 M=R[1-cos(Δ/2)]이다. M=300[1-cos20°]=300(1-0.9396926)=18.092 m이므로 ②가 정답이다. ①은 결과를 다시 절반으로 줄였고, ③은 다른 각함수를 사용한 값에 가깝다. ④는 Rsin20°로 중앙종거가 아닌 반현 성분을 계산한 값이다.

영점 통과가 없으므로 유효 눈금차는 4,870-1,250=3,620이다. 면적은 플래니미터 상수와 눈금차의 곱이어서 A=0.10×3,620=362 m²이므로 ③이 정답이다. ①은 상수를 0.01로 잘못 적용했고, ②는 눈금차를 불필요하게 절반으로 줄였다. ④는 같은 도형을 두 번 센 것처럼 결과를 두 배로 했다. 362/0.10=3,620으로 눈금차가 복원된다.

각 구간 유량은 폭×수심×유속이다. Q=5×2×0.8+5×3×1.0+5×1×0.6=8+15+3=26 m³/s이므로 ④가 정답이다. ①은 전체 결과를 절반으로 줄였고, ②는 일부 구간의 유속 또는 수심을 누락했다. ③은 마지막 구간 3 m³/s를 정확히 합하지 못한 값에 가깝다. 각 항의 단위 m×m×m/s=m³/s도 일치한다.

구형 액적은 하나의 액체-기체 경계면을 가지므로 제시식 Δp=4σ/d를 적용한다. 지름은 2.0 mm=0.0020 m이므로 Δp=4×0.072/0.0020=144 Pa가 되어 ②가 정답이다. ①은 계수 4 대신 2를 사용한 값이고, ③은 비눗방울처럼 경계면이 두 개인 식을 잘못 적용했다. ④는 계수 없이 σ/d만 계산한 값이다. N/m를 m로 나누면 N/m²=Pa가 된다.

밀폐된 정지유체에서 같은 압력은 모든 방향으로 전달되므로 F1/A1=F2/A2이다. 면적비는 600/20=30이고 F2=500×30=15,000 N이므로 ④가 정답이다. ①은 면적비를 3으로 잘못 읽은 값이고, ②와 ③은 실제 면적비 30을 각각 12와 20처럼 적용한 값이다. 두 면적을 같은 cm² 단위로 사용했으므로 비는 무차원이며 결과 힘의 단위는 N이다.

압력과 체적탄성계수의 단위를 MPa로 통일하면 ΔV/V=-4.4/2,200=-0.002이다. 따라서 ΔV=-0.002×1.5=-0.0030 m³이므로 0.0030 m³ 감소인 ①이 정답이다. ②는 압축 시 체적 변화 부호를 반대로 보았고, ③은 소수점을 한 자리 크게 계산했다. ④는 체적탄성계수 또는 초기 체적을 열 배 다르게 적용한 값이다. 음의 부호는 압력 증가에 따른 체적 감소를 뜻한다.

등가속도로 병진하는 수조의 자유수면 기울기는 tanθ=a/g이다. 길이 L 사이의 높이 차는 Δh=Ltanθ=aL/g=1.5×4.0/9.81=0.6116 m이므로 ③의 0.612 m가 정답이다. ①은 길이를 1 m로 본 값이고, ②는 가속도 또는 길이를 일부 누락했다. ④는 가속도 수치를 높이로 그대로 선택한 값이다. a/g는 무차원이고 L을 곱한 결과 단위는 m다.

단순 Couette 흐름의 속도분포는 선형이므로 du/dy=U/h이다. 간격 h=2.0 mm=0.0020 m이고 τ=μU/h=1.0×10^-3×1.0/0.0020=0.50 Pa이므로 ①이 정답이다. ②와 ③은 간격을 잘못 환산하거나 속도구배를 과대평가한 값이다. ④는 mm를 m로 바꾸는 과정에서 방향을 반대로 적용한 과대값이다. Pa·s와 s^-1을 곱하면 Pa가 된다.

관 단면적은 A=πD²/4=π×0.080²/4=0.005027 m²이다. 평균유속은 V=Q/A=0.0040/0.005027=0.7958 m/s이고 층류 포물선 분포의 최대유속은 2V=1.5916 m/s이므로 ④가 정답이다. ②는 평균유속 자체이고, ①은 평균유속을 다시 절반으로 줄였다. ③은 최대유속을 평균의 네 배로 잘못 적용한 값이다.

진공압력은 대기압보다 낮은 정도를 나타내므로 p_vac=p_atm-p_abs이다. 따라서 절대압력은 p_abs=98-35=63 kPa이고 ②가 정답이다. ①은 진공압력 자체를 절대압력으로 오인했고, ③은 용기 내부가 대기와 같은 압력이라고 본 값이다. ④는 진공압력을 대기압에 더해 내부압력이 더 높다고 계산한 값이다. 98-63=35 kPa로 진공압력이 복원된다.

상대조도는 절대조도를 관경으로 나눈 무차원 값이다. 두 길이를 같은 mm 단위로 두면 ε/D=0.30/150=0.0020이므로 ③이 정답이다. ①은 소수점을 열 배 작게 두었고, ②는 열 배 크게 두었다. ④는 조도와 관경의 차원을 섞어 상대조도 범위를 벗어난 값이다. 상대조도는 난류 마찰계수를 판단할 때 Reynolds수와 함께 사용한다.

문항에 제시된 정의에 대입하면 √0.12=0.34641이고 25^(3/4)=11.1803이다. 따라서 Ns=1,200×0.34641/11.1803=37.18, 약 37.2이므로 ④가 정답이다. ①과 ②는 제곱근 또는 양정 지수를 잘못 적용한 과소값이다. ③은 분모의 양정 효과를 작게 보아 정답의 두 배로 계산한 값이다. 비속도는 사용 단위계와 정의를 함께 명시해야 한다.

관마찰손실이 Q²에 비례할 때 말단 전달동력 P=γQ(H-hf)를 유량에 대해 최대로 하면 최대동력 조건은 hf=H/3이다. H=30 m이므로 hf=30/3=10 m인 ①이 정답이다. ②는 총수두의 절반을 손실로 둔 값이고, ③은 전달 가능한 유효수두 H-hf와 손실수두를 바꾸어 보았다. ④는 총수두 전부를 손실시켜 말단 유효수두와 전달동력이 0이 되는 조건이다.

에너지선은 위치수두·압력수두에 속도수두 αV²/(2g)를 더한 선이고, 동수경사선은 위치수두와 압력수두의 합이다. 따라서 두 선의 차는 3.0²/(2×9.81)=9/19.62=0.4587 m로 ③의 0.459 m가 정답이다. ①은 속도수두를 다시 절반으로 줄였고, ②는 분모의 2를 누락했다. ④는 유속 수치를 수두로 그대로 선택했다.

폭이 매우 넓은 수로에서는 동수반경 R을 수심 y로 근사할 수 있다. 따라서 τ0=γRS=9,810×1.2×0.0015=17.658 N/m², 약 17.7 Pa이므로 ②가 정답이다. ①은 수심 또는 경사를 절반으로 적용했고, ③은 수심 1.2를 누락한 값 14.715 Pa와도 일치하지 않는다. ④는 에너지경사의 소수점을 한 자리 크게 본 과대값이다.

2차원 비압축성 조건은 ∂u/∂x+∂v/∂y=0이고 이 속도장에서는 3+(-3)=0이다. 면외 와도는 ωz=∂v/∂x-∂u/∂y인데 두 교차편미분이 모두 0이므로 ωz=0이다. 따라서 비압축성이며 비회전류인 ②가 정답이다. ①과 ③은 발산 또는 와도 계산과 맞지 않고, ④는 주어진 미분가능한 속도장으로 두 성질을 모두 판정할 수 있다는 점을 놓쳤다.

복단면에서는 각 소구간의 conveyance를 더한 뒤 공통 에너지경사의 제곱근을 곱한다. K합=120+40+40=200이고 √0.0004=0.020이므로 Q=200×0.020=4.0 m³/s로 ④가 정답이다. ①은 본류 conveyance만 사용했고, ②는 한쪽 홍수터만 더했다. ③은 에너지경사의 제곱근을 잘못 계산한 값이다. 소구간 유량을 직접 같은 수심으로 단순평균해서는 안 된다.

합성 유출계수는 각 구역의 C와 면적을 곱해 더한 뒤 전체면적으로 나눈다. Cc=(0.80×2+0.35×3)/(2+3)=(1.60+1.05)/5=0.53이므로 ①이 정답이다. ②는 두 계수를 단순평균한 0.575와도 다르고 면적가중이 잘못되었다. ③은 단순평균에 가까운 값이며, ④는 계수 둘을 더해 1을 넘긴 값이다. 합성계수는 두 구역 계수 사이에 있어야 한다.

저류계수는 비저류계수와 대수층 두께의 곱이므로 S=2.0×10^-5×25=5.0×10^-4이다. 따라서 ③이 정답이다. ①은 비저류계수를 두께로 나눈 값에 가깝고, ②는 비저류계수를 그대로 선택했다. ④는 지수부를 누락해 지나치게 크게 계산한 값이다. Ss의 단위 m^-1에 b의 m를 곱하므로 S는 무차원이며 S/b=2.0×10^-5 m^-1로 역산된다.

유황곡선은 일정 기간의 유량자료를 크기순으로 정렬하고 각 유량이 같거나 초과되는 시간의 백분율을 표시한다. 수력발전, 취수 신뢰도, 갈수 특성 등을 파악하는 데 활용하므로 ③이 정답이다. ①은 강우 누가곡선과 혼동했고, ②는 단일 홍수 수문곡선의 시간순서 설명이다. ④는 하상 종단도에 해당하며 유량의 지속특성을 나타내지 않는다. 크기순 배열 때문에 원래 발생 시간순서는 보존되지 않는다.

감수계수는 매 시간단위마다 직전 유량에 곱해지는 비다. 3일 후에는 Q=80×0.75³=80×0.421875=33.75 m³/s이므로 ①이 정답이다. ②는 0.75를 두 번만 곱한 45.0 m³/s이고, ③은 하루 뒤 유량이다. ④는 감수계수를 네 번 곱한 값에 가까워 시작시점과 경과일수를 혼동했다. K는 무차원이며 Q의 단위는 그대로 m³/s다.

Green-Ampt 모형은 습윤된 상부와 초기 함수상태의 하부 사이에 비교적 뚜렷한 침윤전선이 이동한다고 이상화한다. 포화투수계수, 침윤전선 흡수수두, 함수량 차와 누가침투량을 사용하므로 ④가 정답이다. ①은 물수지를 위반하는 절대 주장이고, ②는 piston형 침윤전선 가정을 부정한다. ③은 수리특성 대신 기온만 사용한다고 하여 모형의 핵심 변수를 누락했다.

PMP는 주어진 지역·계절·지속기간에서 기상학적으로 가능한 최대 강수량을 수분 최대화나 폭풍 전이 등으로 추정하는 개념이다. 일반 확률강우처럼 특정 재현기간을 직접 붙이는 값이 아니라는 ②가 정답이다. ①은 단순 순위통계이고, ③은 100년 빈도와 같다는 근거 없는 동일시다. ④는 강수 생성의 대기 수분과 폭풍 특성을 무시하고 침투라는 유출과정만으로 설명했다.

적합비틀림은 구조의 변형 연속성과 적합조건 때문에 발생하는 부정정 내부력이다. 균열로 비틀림강성이 낮아지면 다른 경로로 내부력이 재분배될 수 있다는 ③이 정답이다. ①은 모든 부재에 같은 비틀림이 생긴다는 근거 없는 주장이고, ②는 부정정 구조의 재분배 가능성을 부정한다. ④도 적합비틀림이 자동으로 0이 된다고 일반화했다. 평형에 반드시 필요한 비틀림과 구별해야 한다.

철근과 콘크리트의 부착은 초기의 화학적 부착, 미끄럼이 시작된 뒤 접촉면 마찰, 이형철근 마디가 주변 콘크리트에 지압하며 만드는 기계적 맞물림이 함께 담당한다. 따라서 ①이 정답이다. ②의 자중·자기력, ③의 수압·부력은 정착력의 기본 기구가 아니고, ④의 온도팽창만으로는 하중에 따른 철근력을 콘크리트로 안정적으로 전달할 수 없다. 이 부착작용이 정착과 균열 사이 힘 전달의 기반이다.

모멘트 재분배는 한 단면의 강성이 저하되고 비탄성 회전이 생길 때 인접 구간이 추가 내부력을 부담하는 거동이다. 따라서 재분배를 허용하려면 해당 단면과 구조가 충분한 연성·회전능력을 가져야 한다는 ④가 정답이다. ①은 합성거동을 해치고, ②는 완전탄성만으로는 비탄성 재분배의 근거가 부족하다. ③은 회전능력 없이 취성파괴를 유도하므로 안전한 재분배 조건과 반대다.

휨균열이 발생하면 인장콘크리트의 기여가 급격히 줄고 인장철근이 힘을 인계받아야 한다. 최소 인장철근은 균열 직후 부재가 갑자기 내력을 잃는 것을 막고 일정한 휨강도와 변형능력을 확보하기 위한 것이므로 ②가 정답이다. ①은 균열 후 철근 역할과 반대이고, ③은 자중 제거와 무관하다. ④도 배근량이 철근 재료의 항복강도 자체를 바꾸는 것은 아니다.

기둥대는 기둥 중심선을 따라 형성되는 슬래브 띠로서 기둥 부근의 큰 부모멘트와 집중된 힘 전달에 중요한 구역이다. 이를 정확히 설명한 ②가 정답이다. ①은 구조적으로 중요한 구역을 비구조로 오인했고, ③은 기둥 부근 부모멘트와 배근 필요성을 반대로 설명한다. ④는 기둥대의 위치를 중간대와 바꾸었다. 실제 모멘트 분배는 패널·지지조건과 적용 설계법에 따른다.

횡하중을 받는 전단벽 단부에는 큰 압축변형이 집중될 수 있다. 경계요소의 횡보강은 코어콘크리트를 구속하고 종방향 철근의 좌굴을 억제해 반복하중 아래 연성과 변형능력을 높이므로 ③이 정답이다. ①은 전단력 자체를 없애지 못하고, ②는 재료 단위중량과 무관하다. ④도 단면의 응력분포를 항상 0으로 만드는 장치가 아니며 압축단부의 국부 거동 개선이 핵심이다.

보-기둥 접합부에는 지진 시 큰 전단응력과 반복 부착응력이 생긴다. 접합부 횡보강은 코어콘크리트를 구속하고 대각 전단균열을 제어하며, 관통하는 종방향 철근의 부착 성능 저하를 억제하므로 ①이 정답이다. ②는 구조하중을 제거하지 못하고, ③은 콘크리트를 순수 인장재로 만드는 배근이 아니다. ④도 기둥 축력을 없애는 기능이 아니라 접합부 힘 전달의 건전성을 유지하는 역할이다.

작은 면적에 도입된 압축력은 부재 내부로 퍼지면서 지압면 부근에 큰 국부 압축과 횡방향 쪼갬 인장을 만들 수 있다. 충분한 지지면적과 적절한 보강철근으로 국부 파쇄와 splitting을 제어한다는 ④가 정답이다. ①은 하중 작용점을 자동 이동시키지 못하고, ②는 재료 열팽창과 무관하다. ③도 콘크리트 인장강도가 응력 증가로 무한히 커진다는 잘못된 설명이다.

프리텐션 부재에서 긴장을 해제하면 프리스트레스가 콘크리트에 전달되고 콘크리트는 즉시 탄성 압축변형한다. 부착된 긴장재도 함께 짧아져 변형률과 응력이 감소하므로 ①이 정답이다. ②는 변형 방향을 반대로 설명했고, ③은 즉시손실을 장기손실로 오인했다. ④도 손실량은 콘크리트 응력과 탄성계수비 등에 좌우되며 프리스트레스 전부가 사라지는 것이 아니다.

부정정 구조에서는 프리스트레스가 만들려는 자유변형이 연속지점이나 구속조건 때문에 완전히 발생하지 못한다. 이 구속반력으로 추가되는 모멘트가 프리스트레스 2차모멘트이므로 ③이 정답이다. ①은 정정구조에는 그러한 부정정 구속반력이 없다는 점을 무시했다. ②는 프리스트레스와 구조 강성·구속에 의해 결정되는 현상을 반대로 설명했고, ④는 자중 계산과 관련 없는 주장이다.

유효순단면적은 연결되지 않은 단면 부분의 응력 전달 지연을 전단지연계수 U로 반영한 Ae=UAn이다. Ae=0.85×2,400=2,040 mm²이므로 ④가 정답이다. ①과 ②는 전단지연계수를 각각 약 0.65와 0.82처럼 과도하게 낮추어 적용한 과소값이다. ③은 An을 U로 나눈 2,823.5 mm²에 가까워 환산 방향을 바꾼 값이다. U가 1보다 작으므로 Ae는 An보다 작아야 한다.

턴오브너트법은 접합면을 밀착시키는 snug-tight 상태를 먼저 만든 다음 볼트 길이와 접합조건에 따라 정해진 너트 추가 회전량을 주어 필요한 프리텐션을 도입하는 시공관리법이므로 ②가 정답이다. ①은 추가 회전을 생략해 장력 확보를 보장하지 못한다. ③은 볼트 지름을 두 배로 만드는 열처리법이 아니고, ④도 마찰을 없애는 것이 목적이 아니라 규정된 절차로 장력을 확보하는 방법이다.

등방성 선형탄성 재료에서는 E=2G(1+ν)이므로 G=205/[2(1+0.30)]=205/2.60=78.846 GPa이다. 반올림하면 78.8 GPa인 ④가 정답이다. ①은 E를 4로 단순 나눈 값에 가깝고, ②와 ③은 분모 2(1+ν)를 정확히 적용하지 않은 값이다. 역산하면 2×78.846×1.30≈205 GPa로 주어진 탄성계수가 복원되며, E와 G의 단위는 동일하다.

앵커로드는 설치 중 기둥의 위치와 안정성을 확보하고, 완성 후에는 주각 상세와 하중조건에 따라 인장력·전단력 또는 모멘트에 따른 인장 성분을 기초로 전달한다. 이를 설명한 ②가 정답이다. ①은 접합재가 강재 재료상수를 바꾸지 않는다는 점에서 틀리고, ③은 압축력의 밑판 지압 전달을 없애지 않는다. ④도 기둥의 축압축력을 제거하는 장치가 아니다.

세장 웨브는 전단좌굴 후에도 적절한 횡보강재와 경계부가 있으면 대각선 방향의 인장막처럼 힘을 전달할 수 있다. 이 대각 인장장과 플랜지·보강재의 경계작용으로 추가 전단저항이 생길 수 있으므로 ③이 정답이다. ①은 후좌굴강도를 무시했고, ②는 재료 탄성계수 변화와 혼동했다. ④도 장력장 작용은 판형보 웨브의 후좌굴 거동이지 볼트구멍 복원 현상이 아니다.

지점반력이나 집중하중은 플랜지와 웨브의 제한된 길이를 통해 전달되어 웨브에 큰 국부 압축응력을 만든다. 이로 인해 웨브 국부항복, 크리플링 또는 좌굴이 발생할 수 있으므로 이를 검토한다는 ①이 정답이다. ②는 응력이 0이 된다는 잘못된 주장이고, ③은 재료 밀도와 무관하다. ④도 플랜지 폭이 볼트 전단력을 자동 제거하지 않으며 집중력 전달부의 국부 한계상태와 다른 내용이다.

얇은 벽 폐단면은 단면 둘레를 따라 전단흐름이 폐합되어 순환할 수 있으므로 같은 재료량의 개방단면보다 대체로 큰 Saint-Venant 비틀림강성과 저항을 얻는다. 따라서 ②가 정답이다. ①은 폐단면에서도 비틀림 전단흐름이 발생한다는 사실과 반대다. ③은 개방단면이 자동 항복한다는 근거 없는 설명이고, ④도 폐단면의 장점을 비틀림각 무한대로 거꾸로 서술했다.

띠판이나 래티스는 떨어진 형강들의 상대 위치와 간격을 유지하고 구성재 사이의 횡전단을 전달하여 전체가 하나의 조립 압축재로 작용하도록 한다. 따라서 ④가 정답이다. ①은 공동거동 목적과 반대로 독립좌굴을 조장하는 설명이고, ②는 연결재가 재료 자체의 항복강도를 바꾸지 못한다. ③도 조립재 거동에 필요한 구성재 사이 전단 전달을 부정한다. 연결재와 구성재는 전체 좌굴뿐 아니라 개별 구성재의 안정도 함께 만족해야 한다.

강재의 취성파괴는 소성변형으로 응력집중을 완화하기 어려운 낮은 온도, 균열·노치와 용접결함에 의한 큰 응력집중, 구속이 큰 두꺼운 판, 낮은 파괴인성이 함께 있을 때 위험이 커진다. 따라서 ①이 정답이다. ②와 ③은 균열진전 저항과 변형능력을 높이는 유리한 조건이고, ④도 높은 온도와 응력집중 완화로 취성파괴 가능성을 낮추는 방향이다. 재료선정과 상세·용접 품질관리가 함께 필요한 이유다.

거셋플레이트는 가새 끝의 축력을 보와 기둥 또는 다른 골조 부재로 전달하는 연결판이다. 판의 항복·좌굴·블록전단과 볼트·용접 강도를 함께 검토해 연속적인 하중경로를 만든다는 ③이 정답이다. ①은 재료 밀도나 자중을 제거하지 못하고, ②는 접합상세가 유효좌굴길이를 항상 0으로 만들지 않는다. ④도 실제 접합부는 유한한 강성과 변형능력을 가지므로 모든 회전을 완전히 막는다는 주장은 틀리다.

A선의 소성지수는 0.73×(60-20)=29.2이다. 실제 PI=35가 A선 위이므로 점토성 C이고, LL=60%로 50% 이상이므로 고소성 H이다. 따라서 CH인 ③이 정답이다. ① ML은 저소성 실트, ② MH는 고소성 실트로 A선 아래에 해당한다. ④ CL은 점토성은 맞지만 액성한계가 낮은 저소성 세립토 분류이므로 주어진 LL과 맞지 않는다.

제시식에 대입하면 Δu=1.0×[40+0.50×90]=40+45=85 kPa이므로 ②가 정답이다. ①은 구속응력 증가에 따른 항만 반영했고, ③은 축차응력 기여분 AΔq만 계산한 값이다. ④는 계수 A를 적용하지 않고 두 응력 증가량을 그대로 더한 값이다. 85-40=45 kPa가 축차응력 기여와 같아 각 항도 역산된다.

유효응력은 각 전응력에서 같은 간극수압을 뺀다. σ1'=340-70=270 kPa, σ3'=160-70=90 kPa이므로 ④가 정답이다. ①은 간극수압 보정을 전혀 하지 않았고, ②는 간극수압을 더해 유효응력을 과대평가했다. ③은 주응력 차 180 kPa를 최대 유효주응력으로 오인했다. 유효주응력 차는 전응력 차와 같은 180 kPa로 검산된다.

직접전단시험은 상·하 전단상자의 상대변위로 전단하기 때문에 파괴면이 상자 경계에 미리 정해진다. 실제 지반의 자연스러운 최소저항면과 다를 수 있다는 ①이 정답이다. ②는 진행성 파괴와 단면적 변화로 응력분포가 불균일할 수 있음을 무시했다. ③은 세립토에서 배수조건과 속도가 강도에 영향을 준다는 사실과 반대이고, ④도 일반 장치가 파괴면 간극수압을 자동 측정한다고 단정할 수 없다.

평균 유효응력은 p'=(270+2×90)/3=450/3=150 kPa이고 축차응력은 q=270-90=180 kPa이다. 따라서 ①이 정답이다. ②는 두 값을 잘못 배치하거나 평균식을 단순화한 값이고, ③은 평균 유효응력을 과소 계산했다. ④는 주응력을 평균하지 않고 더한 값에 가깝다. 3p'=450 kPa는 σ1'+2σ3'와 일치한다.

Casagrande 방법은 e-logσ' 곡선 최대곡률점에서 수평선과 접선을 그리고 그 사이 각의 이등분선을 만든 뒤, 처녀압밀 직선부의 연장선과 만나는 응력을 선행압밀압력으로 본다. 따라서 ③이 정답이다. ①은 입도계수 산정, ②는 전단응력 해석과 관련된 절차다. ④도 다짐시험의 함수비-건조단위중량 관계로 압밀곡선의 선행응력 판정법이 아니다.

저면 마찰저항은 μW=0.45×720=324 kN이다. 활동 안전율은 저항력/활동력=324/240=1.35이므로 ②가 정답이다. ①은 마찰계수와 토압의 관계를 잘못 조합한 값이고, ③은 벽체 중량에 마찰계수를 적용하지 않고 일부 비로 계산한 값이다. ④는 W/Pa=720/240으로 저면 마찰계수를 누락한 값이다. 1.35×240=324 kN으로 역산된다.

보상기초는 지하층 굴착으로 제거되는 흙의 중량을 새 건물하중과 상쇄시켜 기초저면의 순응력 증가를 작게 만드는 개념이다. 순증가 압력과 침하를 완화한다는 ④가 정답이다. ①은 굴착을 이용한 하중 보상 원리와 반대이고, ②는 지하수 제거만으로 모든 하중침하가 사라진다는 과장이다. ③도 실제 기초가 지반에 하중을 전달한다는 구조 거동을 부정한다.

매트기초는 다수 기둥과 벽의 하중을 큰 기초판으로 함께 지지해 평균 접지압을 낮추고 기초 사이 상대변위를 구속하여 부등침하를 줄이는 데 유리하다. 따라서 ②가 정답이다. ①은 기초가 지반과 접촉해 하중을 전달한다는 원리와 반대다. ③은 기초 형식이 토립자의 재료 비중을 바꾸지 않으며, ④도 지하수 계측을 방해하는 것이 채택 목적이 아니다.

CPT는 원추형 콘을 일정 속도로 관입하면서 콘선단저항과 슬리브 주면마찰, 장비에 따라 간극수압을 깊이별로 연속 측정한다. 지층 구분과 토질 거동 추정에 활용하므로 ①이 정답이다. ②는 기본적으로 관입저항을 측정하는 현장시험이며 불교란 시료를 대량 채취하지 않는다. ③은 지표사진만의 해석이 아니고, ④는 시험의 핵심 계측량을 부정한다.

RQD는 코어 회수길이 중 길이 0.10 m 이상인 건전 조각의 합을 시추 구간길이로 나눈 백분율이다. RQD=1.27/1.50×100=84.67%이므로 ④의 84.7%가 정답이다. ①은 건전 조각 길이를 0.90 m로 잘못 본 값이고, ②는 분자 또는 분모를 잘못 적용한 값이다. ③은 1.35 m가 회수됐을 때의 비율로 주어진 1.27 m와 맞지 않는다.

평판은 실제 기초보다 작아 응력 영향깊이와 변형되는 지반체적이 다를 수 있다. 얕은 강한 층 아래 약한 층이 있으면 작은 평판시험이 이를 충분히 반영하지 못하므로 크기효과와 층상성을 고려해야 한다는 ③이 정답이다. ①과 ②는 규모와 깊은 약층의 영향을 무시했고, ④는 평판이 지반에 재하되어 하중-침하 관계를 측정한다는 시험 원리와 모순된다.

분자는 Wh=24×0.75=18 kN·m이고 분모는 s+C=0.012+0.018=0.030 m이다. 따라서 R=18/0.030=600 kN이므로 ①이 정답이다. ②는 분모를 0.045 m로 잘못 잡은 값이고, ③은 보정길이 C를 누락해 18/0.012를 계산한 값이다. ④는 해머 중량만 선택해 낙하고와 관입량을 반영하지 않았다. kN·m/m=kN으로 단위도 일치한다.

p-y 해석은 말뚝을 지반 스프링으로 지지된 보로 보고, 각 깊이에서 단위길이당 지반반력 p와 말뚝 횡변위 y 사이의 비선형 관계를 사용한다. 따라서 ④가 정답이다. ①은 축방향 재료강도 관계이고, ②는 항타장비와 말뚝 길이의 시공 관계일 뿐 횡거동 모델이 아니다. ③도 수리·물성 관계로서 횡하중에 대한 지반반력 곡선의 정의가 아니다.

벤토나이트나 폴리머 안정액은 굴착공 내 수두와 막 형성으로 공벽 붕괴를 억제한다. 다만 점도·밀도·모래함유량 등 성상과 바닥 슬라임을 관리하고 콘크리트를 적절히 치환 타설해야 하므로 ③이 정답이다. ①은 지하수를 완전히 제거하는 공법이 아니고, ②는 철근 재료 탄성계수를 바꾸지 않는다. ④도 말뚝 선단은 지반과 접촉해 하중을 전달해야 한다.

제트그라우팅은 고압의 경화재 분사 또는 공기·물의 보조분사로 원지반을 절삭하고 교반하여 토사와 시멘트계 재료가 혼합된 기둥·벽 형태 개량체를 조성한다. 따라서 ②가 정답이다. ①은 저압 공기로 암반을 용해하는 공법이 아니고, ③은 사진촬영과 다짐을 혼동했다. ④도 모든 간극을 진공으로 만드는 방식이 아니라 분사·혼합·고결이 핵심이다.

점토입자 표면의 전기이중층 때문에 직류 전기장을 가하면 간극수가 일반적으로 양극에서 음극 방향으로 이동한다. 음극 측에서 배수해 저투수성 세립토의 함수비 감소와 압밀을 촉진할 수 있으므로 ④가 정답이다. ①은 토립자를 기화하는 공법이 아니고, ②는 전극과 전기장이 핵심이라는 점을 부정한다. ③도 입경을 무한대로 바꾸는 화학반응이 아니다.

웰포인트 공법은 굴착부 둘레에 다수의 소구경 흡수관을 설치하고 헤더관과 펌프로 연결하여 지하수를 집수·배제하고 수위를 낮춘다. 얕은 굴착의 작업성과 안정 확보에 쓰이므로 ①이 정답이다. ②는 철근 가열과 지하수 저하를 혼동했고, ③은 배수 목적과 반대로 수위를 높인다. ④는 암반 코어 품질지수 측정일 뿐 굴착 배수공법이 아니다.

버팀보 선행하중은 설치 직후 잭 등으로 압축력을 미리 도입해 접합부 유격을 제거하고 굴착 진행 중 흙막이벽의 변형이 커지기 전에 저항하게 한다. 주변지반 침하 제어에 도움이 되므로 ③이 정답이다. ①은 지반 유효응력을 모두 없애는 작업이 아니고, ②는 버팀보를 제거하는 것과 반대다. ④도 지하수위를 올리는 배수·차수 공법이 아니다.

지반앵커의 자유장은 긴장재가 신장하면서 인장력을 정착장까지 전달하는 구간이고, 정착장은 그 힘을 그라우트 부착으로 안정지반에 전달한다. 예상 파괴면 밖에 정착장을 두어야 하므로 ②가 정답이다. ①은 자유장과 정착장의 안정성 배치를 혼동했고, ③은 지반 부착이 필요한 정착 원리와 모순된다. ④도 긴장력이 앵커 두부를 통해 흙막이벽을 지지해야 한다는 기능을 부정한다.

부영양화는 유역에서 유입되는 질소·인 등 영양염 부하가 조류의 과도한 성장을 촉진하는 현상이다. 하수처리 강화, 축산오염 관리, 비점오염 저감으로 외부부하를 줄이는 ②가 정답이다. ①은 원인물질을 더 넣어 악화시키고, ③은 영양염 원인을 제거하지 않으며 수온 상승이 조류에 유리할 수도 있다. ④는 침식과 영양물질 유출을 늘릴 수 있어 유역보호와 반대다.

연속식 Q=Av에서 순개구면적은 A=Q/v=0.80/0.20=4.0 m²이므로 ④가 정답이다. ①은 유량과 유속을 곱해 0.16으로 만든 값이고, ②는 통과유속을 0.50 m/s로 잘못 적용한 값이다. ③은 유량 또는 제한유속을 다르게 사용한 값으로 제시 조건과 맞지 않는다. 4.0×0.20=0.80 m³/s로 유량이 복원되며 면적은 총 외형면적이 아니라 순개구면적이다.

초기에는 미세입자 충돌을 촉진하도록 비교적 강한 교반이 필요하지만, 플록이 커지면 전단에 약해진다. 뒤 단으로 갈수록 속도경사를 낮춰 성장한 플록의 파괴를 줄이는 ①이 정답이다. ②는 큰 플록을 과도한 전단으로 깨뜨릴 수 있고, ③은 응집제 분산과 플록 충돌 기회를 잃는다. ④도 속도경사가 충돌빈도와 파괴 모두에 영향을 준다는 플록형성 원리를 부정한다.

이중여재에서는 비교적 굵고 밀도가 낮은 안트라사이트가 역세 후에도 상부에, 더 가늘고 밀도가 큰 모래가 하부에 자리한다. 입자가 여층 깊이까지 분산 포집되어 손실수두 상승을 늦추고 운전시간을 늘릴 수 있으므로 ③이 정답이다. ①은 상층 세립화로 표면폐색을 촉진할 수 있고, ②는 층분리와 포집특성의 핵심을 부정한다. ④도 여재가 물리적 포집을 수행한다는 원리와 반대다.

MF와 UF는 압력차를 구동력으로 막의 공극보다 큰 입자, 탁질과 미생물 등을 체거름 중심으로 분리한다. 작은 용존이온까지 모두 제거하는 공정은 아니므로 ②가 정답이다. ①은 상변화를 이용하는 증류 설명이고, ③은 용존이온의 중력침전을 잘못 가정했다. ④도 운전 중 막오염과 투과유속 저하가 발생할 수 있어 역세·화학세정 등 관리가 필요하다는 사실과 반대다.

UV는 미생물의 DNA·RNA에 광화학적 손상을 일으켜 복제와 감염능력을 억제한다. 약품 잔류를 남기는 염소와 달리 관망에 지속되는 소독잔류를 거의 제공하지 않으므로 ④가 정답이다. ①은 경도 제거 공정과 혼동했고, ②는 소독과 관수로 마찰이 무관하다. ③은 UV의 대표적인 잔류성 한계를 반대로 설명했으며 탁도가 높으면 광투과 저하도 고려해야 한다.

염소는 원수의 천연유기물 등 전구물질과 반응해 THM을 포함한 소독부산물을 만들 수 있다. 응집·흡착 등으로 전구물질을 줄이고 필요한 소독성을 확보하는 범위에서 주입지점·농도·접촉을 관리하는 ①이 정답이다. ②는 단순 모래침전 현상이 아니고, ③은 과도한 염소가 부산물 생성을 늘릴 수 있음을 무시한다. ④도 유기물, 수온, pH와 접촉시간 등이 반응에 영향을 준다는 사실과 반대다.

접촉조에 단락류가 있으면 일부 물이 명목 체류시간보다 훨씬 빨리 유출되어 충분한 소독제 노출을 받지 못한다. 배플로 흐름경로를 길고 균일하게 만들어 유효 접촉시간을 높이는 ③이 정답이다. ①은 유효용적을 활용하려는 목적과 반대이고, ②는 소독제의 물질상태를 바꾸는 장치가 아니다. ④도 미생물 크기 증가가 아니라 농도와 접촉시간을 확보해 불활성화하는 것이 목적이다.

감압밸브는 상류의 높은 수두를 소산하여 하류 압력을 설정값 부근으로 유지한다. 저지대의 과압을 완화해 누수와 관 파손, 수용가 설비 부담을 줄이는 ②가 정답이다. ①은 감압 기능과 반대로 압력을 높이는 설명이고, ③은 물의 상변화를 일으키는 장치가 아니다. ④도 정상 급수를 유지하면서 압력을 조절하는 것이므로 유량을 항상 차단하는 밸브와 다르다.

야간에는 합법적인 수요가 비교적 작고 안정되므로 DMA 유입량에서 예상 정상사용량을 제외한 지속유량은 누수 탐지의 중요한 지표가 된다. 누수 의심구역을 좁히는 ④가 정답이다. ①은 최소야간유량과 최대 화재수요를 혼동했고, ②는 유량분석이 수질처리를 대신한다는 과장이다. ③도 계량유량으로 관재료 고유의 탄성계수를 직접 측정하지 않는다.

반원 흐름의 단면적은 A=πD²/8이고 물과 접하는 반원호 윤변은 P=πD/2이다. 따라서 R=A/P=(πD²/8)/(πD/2)=D/4이므로 ①이 정답이다. ②는 분모를 원둘레 전체로 잘못 본 값이고, ③은 면적과 윤변의 비를 단순 반지름으로 오인했다. ④도 관경 자체로 수리반경을 잡은 값이다. 가득 찬 원형관의 수리반경 역시 D/4라는 점도 확인된다.

우수저류조는 유입량이 방류허용량보다 큰 시간에 차이를 저장하고, 강우 후 또는 여유가 생길 때 제한된 유량으로 방류한다. 방류수문곡선의 첨두를 낮추고 늦추는 ③이 정답이다. ①은 동시집중을 강화해 조절 목적과 반대이고, ②는 저장에 의한 유입·방류 차이를 부정한다. ④도 시설이 강우 자체를 없애는 것이 아니라 발생한 유출의 시간분포를 조절한다.

하수관로에서는 황화수소, 메탄 등 가스가 발생·축적될 수 있고 수위 변화로 공기압도 변한다. 환기로 가스농도와 압력변동을 완화하여 작업자 안전, 악취·부식과 통수장애를 줄이는 ②가 정답이다. ①은 환기가 소각공정이라는 잘못된 설명이고, ③은 공기출입을 허용하는 환기의 목적과 반대다. ④도 환기만으로 수중 유기물을 완전히 처리할 수 없다는 점에서 과장이다.

습정은 변동하는 하수 유입과 펌프 토출 사이를 완충한다. 너무 작으면 펌프가 빈번하게 기동·정지하고, 너무 크면 체류시간이 길어져 부패와 악취가 커질 수 있으므로 두 조건을 조절하는 ④가 정답이다. ①은 과도한 기동을 유발해 설비수명을 해치고, ②는 장기저류를 목표로 하지 않는다. ③도 중계가 필요한 지형·수위조건에서 펌프를 제거한다는 설명으로 시설 목적과 모순된다.

SBR은 하나의 반응조에서 유입, 생물반응, 침전, 상등수 배출과 대기 단계를 시간적으로 나누어 반복한다. 공간적으로 분리된 연속식 공정의 기능을 시간 순서로 수행한다는 ①이 정답이다. ②는 반응조 없이 생물처리를 수행한다는 모순이고, ③은 침전 단계에서 교반을 멈춰 고액분리해야 한다는 원리와 반대다. ④도 다음 사이클의 유입·반응이 반복된다는 회분 운전을 부정한다.

MBR은 활성슬러지 생물반응과 정밀·한외여과막의 고액분리를 결합한다. 막이 미생물과 부유고형물을 보유해 높은 MLSS와 양호한 처리수질을 얻을 수 있으므로 ③이 정답이다. ①은 생물처리와 무관한 열공정 설명이고, ②는 막 자체가 고액분리를 담당한다는 사실과 반대다. ④도 막오염 제어를 위한 폭기·세정과 에너지 관리가 필요하다는 실제 운전 특성을 부정한다.

α계수는 계면활성물질과 고형물 등이 포함된 공정수의 산소전달이 청수와 달라지는 정도를 나타내며, 같은 비교조건에서 공정수 산소전달계수/청수 산소전달계수로 정의하므로 ②가 정답이다. ①은 원자량과 밀도를 임의로 결합한 값이고, ③은 수리학적 체류시간 정의다. ④는 슬러지 침전성을 나타내는 SVI로 산소전달 보정계수와 다른 운전지표다.

사상성 미생물이 플록 밖으로 과도하게 뻗으면 슬러지가 성기고 부피가 큰 구조가 되어 침전과 압밀이 불량해질 수 있다. 2차침전지 슬러지 계면 상승과 처리수 고형물 유출 위험이 커지는 ④가 정답이다. ①은 생물학적 팽화가 완전탈수를 일으킨다는 잘못된 설명이고, ②도 미생물의 물질변환과 무관하다. ③은 침전성이 악화되는 대표 현상을 반대로 서술했다.

중력농축은 슬러지 고형물을 침전·압밀시키고 상등수를 분리하여 고형물 농도를 높인다. 후속 소화, 탈수와 운반이 처리해야 할 슬러지 부피를 줄이는 ①이 정답이다. ②는 생물학적 질소변환과 농축을 혼동했고, ③은 슬러지 농축과 관로 압력에 직접 관계가 없다. ④도 물을 추가해 농도를 낮추는 희석으로 농축 목적과 정반대다.

고분자 컨디셔닝은 미세 슬러지 입자의 전하와 가교를 조절해 더 크고 강한 플록을 형성시킨다. 자유수 배출과 여과·원심분리 성능을 높이는 ③이 정답이다. ①은 고형물을 모두 용해하는 공정이 아니고, ②는 여과포 등 탈수장치 구성요소를 없애는 목적이 아니다. ④도 물을 무한히 주입해 부피를 늘리는 것이 아니라 적정 약품량으로 고액분리를 개선한다.