토목기사 실기 기출문제 2019년 1회 후기복원 · 21문항

1. 교량의 내진성능을 검토할 때 사용하는 지진응답 해석방법을 세 가지 쓰시오.

1. 방법 1
2. 방법 2
3. 방법 3

2. 콘크리트 압축강도를 한 조당 3개씩 5조 측정하였다. 측정값은 1조 2.1·1.6·2.4, 2조 2.5·1.6·2.8, 3조 2.1·2.6·1.8, 4조 2.5·1.6·2.7, 5조 2.6·1.8·2.5 MPa이다. n=3일 때 A2=1.023, D3=0, D4=2.575로 하여 Xbar-R 관리도의 값을 구하시오.

1. 전체평균 Xbarbar와 평균범위 Rbar
2. Xbar 관리도의 UCL과 LCL
3. R 관리도의 UCL과 LCL

3. 필댐에서 필터층이 수행하는 역할을 세 가지 쓰시오.

1. 역할 1
2. 역할 2
3. 역할 3

4. 폭 1.6 m, 길이 1.2 m인 직사각형 기초에 연직하중 20 t와 모멘트 4 t·m가 작용한다. 근입깊이 1.0 m, 지표 위 단위중량 1.7 t/m³, 포화단위중량 2.0 t/m³, 물의 단위중량 1.0 t/m³, c=0이고 Nc=37.2, Nq=22.5, Nγ=19.7이다. 유효폭법과 Terzaghi식을 사용하여 극한하중과 안전율을 구하시오.

1. 편심거리와 유효폭
2. 극한하중
3. 안전율

정답과 해설 보기

정답: e=0.20 m, B'=1.20 m, qu=53.19 t/m², Qu=76.59 t, Fs=3.83

인정 가능한 표현: 극한하중 76.59 t, 안전율 3.83 · 반올림 오차를 허용한 동치값

채점 핵심어: e=M/Q · B'=B-2e · 유효면적 · Terzaghi · 안전율

풀이 순서

1. e=4/20=0.20 m이고 B'=1.6-2e=1.20 m이다.
2. 지하수 영향을 반영한 유효 단위중량은 1.58 t/m³로 계산한다.
3. qu=0.4×1.58×1.20×19.7+1.7×1.0×22.5=53.19 t/m²이다.
4. 유효면적 1.20×1.20에 적용하면 Qu=76.59 t, Fs=76.59/20=3.83이다.

모멘트가 있는 기초는 전체 폭이 아니라 하중 합력의 편심을 반영한 유효폭과 유효면적을 사용한다.

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해설 근거: 현행 얕은기초 기준의 편심하중·지지력 검토 원리와 단위 일관성을 적용했다.

5. 단위중량 1.6 t/m³, 점착력 1.0 t/m², 내부마찰각 10°인 흙으로 경사각 60°의 유한사면이 형성되어 있다. Culmann 평면활동 가정을 사용하여 임계높이와 안전율 2가 되도록 하는 허용 사면높이를 구하시오.

1. 임계높이
2. 안전율 2의 사면높이

정답과 해설 보기

정답: 임계높이 Hc=5.97 m, 안전율 2일 때 H=2.53 m

인정 가능한 표현: 5.97 m와 2.53 m · 임계높이 약 6.0 m, 허용높이 약 2.5 m

채점 핵심어: Culmann · 저감 점착력 · 저감 마찰각 · 안전율

풀이 순서

1. Hc=(4c/γ){sinβ cosφ/[1-cos(β-φ)]}=5.97 m이다.
2. Fs=2이면 cd=c/2=0.5 t/m²이다.
3. tanφd=tan10°/2에서 φd=5.038°이다.
4. 저감강도정수를 같은 식에 대입하면 H=2.53 m이다.

안전율을 점착력과 마찰저항에 동일하게 적용하여 설계강도정수를 만든 뒤 높이를 다시 계산한다.

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해설 근거: 현행 쌓기·깎기 기준의 한계평형 사면 안정 원리에 따라 계산 경계를 설명했다.

6. 성토 작업 후 다짐 정도를 판정하는 방법을 네 가지 쓰시오.

1. 방법 1
2. 방법 2
3. 방법 3
4. 방법 4

7. 옹벽의 외적 안정성을 검토할 때 확인하는 항목을 세 가지 쓰시오.

1. 항목 1
2. 항목 2
3. 항목 3

8. 총 천공길이 5.0 m인 암반 시추에서 회수된 코어 길이가 145, 35, 120, 50, 45, 95 cm였다. 코어회수율을 계산하시오.

1. 회수 코어 총길이
2. 코어회수율

9. 도심지 흙막이 굴착의 계측 위치도를 보고 건물의 기울기, 버팀대의 축력, 앵커 또는 버팀대 반력을 각각 측정할 기기를 쓰시오.

1. 건물 기울기
2. 버팀대 변형
3. 반력 또는 축력

정답과 해설 보기

정답: 건물경사계, 변형률계, 하중계

인정 가능한 표현: 건물경사계·스트레인게이지·로드셀 · 경사계·변형률계·하중계

채점 핵심어: 건물경사계 · 변형률계 · 하중계

풀이 순서

1. 인접 건물의 회전은 건물경사계로 관측한다.
2. 강재 버팀대의 변형률은 변형률계로 측정해 응력으로 환산한다.
3. 앵커 또는 지보재의 힘은 하중계·로드셀로 측정한다.

각 기기의 측정물리량이 기울기·변형률·하중 중 무엇인지 먼저 대응시키면 된다.

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해설 근거: 현행 가설흙막이 기준의 굴착 중 계측관리 원리와 기기 용도를 확인했다.

10. 표준암 순천공속도 55 cm/min인 착암기를 안산암 막장에서 사용한다. 암석저항계수 1.15, 작업조건계수 0.85, 작업시간율 0.65, 천공장 3.0 m일 때 한 공의 총 천공시간을 구하시오.

1. 현장 천공속도
2. 천공시간

11. 강봉·강재띠 또는 토목섬유를 흙 속에 배치하여 흙과 보강재 사이의 마찰저항을 키우는 옹벽 공법의 명칭을 쓰시오.

12. 길이 1 m인 1연 박스암거이다. 외폭 3.10 m, 외고 3.65 m, 내공 2.50 m×3.00 m, 내부 헌치 0.20 m×0.20 m 4개, 기초콘크리트 폭 3.50 m·두께 0.10 m이다. 굴착깊이 7.75 m, 기초 양끝 여유폭 1.0 m, 비탈 1:0.5이다. S1~S8은 300 mm, F1~F3은 지그재그 300 mm 간격이고 이음·할증과 마구리 거푸집은 제외한다. 콘크리트, 거푸집, 터파기와 지정 철근표를 완성하시오.

1. 기초 및 구체 콘크리트
2. 거푸집
3. 터파기
4. S1·S9·S7·F1 철근표

정답과 해설 보기

정답: 기초 0.350 m³, 구체 3.895 m³, 거푸집 15.931 m², 터파기 72.656 m³; S1 D22 6,832 mm×6.67=45,569 mm, S9 D16 1,000 mm×56=56,000 mm, S7 D13 1,018 mm×6.67=6,790 mm, F1 D13 812 mm×5=4,060 mm

인정 가능한 표현: 0.350·3.895·15.931·72.656과 철근표 동치값

채점 핵심어: 구체 공제 · 헌치 · 거푸집 접촉면 · 사다리꼴 굴착 · 배근간격

풀이 순서

1. 기초는 3.5×0.1×1=0.350 m³이다.
2. 구체는 3.1×3.65-2.5×3.0+4×(0.2×0.2/2)=3.895 m³이다.
3. 노출 접촉면을 합산하면 거푸집은 15.931 m²이다.
4. 굴착 바닥폭 5.50 m, 상부폭 13.25 m이므로 (5.50+13.25)/2×7.75×1=72.656 m³이다.
5. 철근 길이와 1 m당 배근 수를 곱해 지정 네 행의 총길이를 계산한다.

콘크리트 체적, 거푸집 접촉면적, 터파기 단면적, 철근 총길이는 서로 다른 단위를 쓰므로 항목별로 분리한다.

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해설 근거: 현행 철근공사 기준과 공공 표준품셈의 수량산출 단위·공제 원리를 적용했다.

13. 작업 A(선행 없음, 5→2일, 6만원/일), B(A, 4→2일, 4), C(A, 6→4일, 7), D(선행 없음, 5→4일, 5), E(B, 6→3일, 8), F(C, 4→3일, 5), G(D, 7→5일, 8), H(E·G, 5→3일, 9)로 구성된 공정이다. 정상 직접비 60만원, 정상 간접비 60만원이며 공기 1일 단축마다 간접비가 5만원 감소한다. 정상 주공정과 최적공기·총공사비를 구하시오.

1. 네트워크와 정상 주공정
2. 최적공기
3. 최소 총공사비

정답과 해설 보기

정답: 정상 주공정 A-B-E-H, 정상공기 20일; 최적공기 18일, 최소 총공사비 118만원

인정 가능한 표현: A-B-E-H, 18일, 118만원

채점 핵심어: 주공정 · 비용경사 · 직접비 · 간접비 · 최적공기

풀이 순서

1. 정상 공정에서 A-B-E-H=20일이 주공정이다.
2. 20→19일은 B를 1일 단축하여 직접비 64, 간접비 55, 총비 119만원이다.
3. 19→18일은 B를 다시 1일 단축하여 직접비 68, 간접비 50, 총비 118만원이다.
4. 그 이후 총비가 119, 123만원으로 증가하므로 최적점은 18일이다.

공기단축은 현재의 모든 주공정을 실제로 단축할 수 있는 작업 조합 중 비용경사가 가장 낮은 것을 고른다.

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해설 근거: 국가건설기준 통합정보의 공정관리 원리와 독립 네트워크 전진·후진 계산으로 검산했다.

14. 20 m×20 m 격자 측량에서 시공기준면은 표고 12 m이다. 분할삼각망의 정점별 계획고 차를 빈도별로 합산한 값이 1회 정점군 3 m, 2회 정점군 8 m, 6회 정점군 6 m일 때 총토공량을 구하시오.

1. 가중 표고차 합
2. 총토공량

정답과 해설 보기

정답: 가중합 55 m, 총토공량 3,666.67 m³

인정 가능한 표현: 3,666.67 m³ · 약 3,667 m³

채점 핵심어: 격자 · 빈도 · 가중합 · 토공량

풀이 순서

1. 가중합은 3+2×8+6×6=55 m이다.
2. 삼각망 격자식 V=(20×20/6)×55를 적용한다.
3. V=3,666.67 m³이다.

표고차 부호를 먼저 통일하고, 각 정점이 포함되는 삼각형 수에 따른 빈도를 곱한다.

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해설 근거: 현행 공공 적산의 토공 수량 단위와 격자·삼각망 평균고법의 계산 체계를 확인했다.

15. 콘크리트 포장 슬래브의 포설·다짐·표면마감을 거푸집 없이 연속 수행하는 장비의 명칭을 쓰시오.

16. 골재의 절대건조·기건·표면건조내부포화·습윤 상태를 함수량 축에 표시한 관계도에서 유효흡수량, 함수량, 표면수량과 표면건조내부포화 상태의 위치를 쓰시오.

1. 유효흡수량
2. 함수량
3. 표면수량
4. 표면건조내부포화 상태

정답과 해설 보기

정답: 유효흡수량은 기건상태에서 표면건조내부포화상태까지, 함수량은 절대건조상태에서 현재상태까지, 표면수량은 표면건조내부포화상태를 넘는 물의 양이며 경계 상태는 SSD이다.

인정 가능한 표현: 유효흡수량·함수량·표면수량·SSD · 표면건조내부포화상태

채점 핵심어: 절대건조 · 기건 · 표면건조내부포화 · 습윤 · 표면수

풀이 순서

1. 절대건조를 함수량 0의 기준으로 둔다.
2. 기건상태에서 SSD까지 흡수 가능한 양을 유효흡수량으로 본다.
3. SSD를 초과해 표면에 존재하는 물이 표면수량이다.

배합보정에서는 표면수만 단위수량에 직접 더해지므로 흡수수와 표면수를 구분한다.

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해설 근거: 현행 일반콘크리트 기준의 골재 함수상태와 현장배합 보정 원리를 적용했다.

17. 도로 20 km를 그레이더로 정지한다. 2단 6 km/h로 1회, 3단 10 km/h로 2회, 4단 15 km/h로 2회 통과하고 작업효율은 0.70이다. 총 작업시간을 구하시오.

1. 가중 평균속도
2. 총 작업시간

18. 시방배합이 물 165, 시멘트 320, 잔골재 650, 굵은골재 1,200 kg/m³이다. 5 mm체 기준 잔골재의 잔류율은 4%, 굵은골재의 통과율은 2%이며 잔골재 표면수율 3%, 굵은골재 표면수율 -1%이다. 입도 혼입과 표면수를 보정한 단위수량·현장 잔골재량·현장 굵은골재량을 구하시오.

1. 보정 전 잔·굵은골재량
2. 표면수 보정 단위수량
3. 현장 잔골재량
4. 현장 굵은골재량

19. 누가토량-거리 토적곡선에서 축의 의미, 절토에서 성토로 바뀌는 점, 처음으로 절·성토 누계가 균형을 이루는 점, 수평선 mn 사이 구간의 절토량과 성토량 관계를 설명하시오.

1. x축과 y축
2. 절토에서 성토로 전환되는 점
3. 첫 균형점
4. mn 구간의 절·성토 관계

정답과 해설 보기

정답: x축 거리, y축 누가토량; 전환점 b와 f; 첫 균형점 c; mn이 수평이면 해당 구간 절토량과 성토량은 같다.

인정 가능한 표현: 거리·누가토량, b/f, c, 같다

채점 핵심어: 거리 · 누가토량 · 극대·극소 · 균형선

풀이 순서

1. 곡선의 기울기 부호가 절토·성토 구간을 나타낸다.
2. 극대·극소점에서 절토와 성토의 진행 방향이 바뀐다.
3. 같은 누가토량을 갖는 두 점 사이에서는 순토량이 0이므로 절토와 성토가 같다.

토적곡선은 실제 지반고가 아니라 노선거리별 누가 토량을 나타내므로 축을 혼동하지 않는다.

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해설 근거: 현행 도로 토공계획의 운반·토량배분 원리와 토적곡선 해석을 확인했다.

20. 입도조정기층 또는 머캐덤기층에 역청재료를 살포해 방수성을 높이고 상부 아스팔트 혼합물층과의 부착을 돕는 처리를 무엇이라 하는가?

21. 아스팔트 결합재 또는 혼합물의 품질을 평가하는 시험을 네 가지 쓰시오.

1. 시험 1
2. 시험 2
3. 시험 3
4. 시험 4