02년 2회차

비중은 시험편의 무게를 부피로 나눈 값으로 구한다.

기건 상태 무게 100gf를 체적 200cm³로 나누면 $\dfrac{100}{200} = 0.5$가 되어 비중 0.5인 가벼운 목재임을 알 수 있다.

블론 아스팔트는 스트레이트 아스팔트를 공기 산화시켜 만들어 고온에서도 유동성이 작고 충격저항이 크며 화학적으로 안정하다는 것이 특징이다.

따라서 블론 아스팔트가 화학적으로 불안정하고 충격저항이 작다고 한 설명은 실제 성질과 반대된다.

• 스트레이트 아스팔트는 연화점이 낮고 온도에 따른 성질 변화(감온성)가 크다는 설명은 맞는 내용이다.
• 스트레이트 아스팔트가 점착성·연성·방수성이 크다는 설명도 맞는 내용이다.
• 블론 아스팔트가 감온성이 작고 탄력성이 풍부하다는 설명도 맞는 내용이다.

뇌관과 화약류는 반드시 분리 보관하는 것이 원칙이며, 한곳에 모아 두면 대형 폭발 사고로 이어질 위험이 크다.

뇌관의 기폭 충격이 폭약에 그대로 전달될 수 있어 사용에 편리하다는 이유로 함께 보관해서는 안 된다.

• 다이너마이트를 햇볕과 화기가 있는 곳을 피해 보관해야 한다는 내용은 맞는 주의사항이다.
• 화기와 충격에 각별히 주의해야 한다는 내용도 맞는 주의사항이다.
• 장기 보존 시 흡습·동결과 온습도 변화에 주의해야 한다는 내용도 맞는 주의사항이다.

포대 시멘트는 너무 높이 쌓지 않아야 하중에 의한 굳음(풍화)을 막을 수 있다.

쌓은 높이가 지나치게 높으면 아래쪽 포대가 눌려 덩어리짐(고결)이 발생하고 품질이 떨어지므로, 되도록 많이 쌓으라는 설명은 저장 원칙에 어긋난다.

• 먼저 들어온 것을 먼저 사용하도록 입하순으로 저장한다는 내용은 맞는 저장 원칙이다.
• 습기를 막는 방습 창고에 보관해야 한다는 내용도 맞는 저장 원칙이다.
• 검사에 편리하도록 배치한다는 내용도 맞는 저장 원칙이다.

포졸란(혼화재)을 사용하면 수화열이 줄어들고 장기적으로 콘크리트 성질이 개선된다.

작업성이 좋아진다는 설명은 맞지만, 발열량이 증대한다는 부분은 사실과 반대여서 이 설명 전체가 옳지 않다.

• 시멘트 사용량이 절약된다는 내용은 포졸란의 맞는 효과이다.
• 수밀성이 커진다는 내용도 맞는 효과이다.
• 해수에 대한 저항성이 커진다는 내용도 맞는 효과이다.

경량골재 콘크리트는 보통 콘크리트보다 건조수축에 의한 변형이 크게 나타난다.

골재 자체가 다공질 구조라 수분 이동이 많아 수축 변형이 상대적으로 크게 발생한다.

• 내화성이 보통 콘크리트보다 작다는 설명은 실제와 반대로, 경량골재 콘크리트는 내화성이 오히려 우수하다.
• 강도가 보통 콘크리트보다 크다는 설명도 실제와 반대로, 일반적으로 강도가 작다.
• 탄성계수가 보통 콘크리트보다 크다는 설명도 실제와 반대로, 탄성계수는 작은 편이다.

도로 포장에는 스트레이트 아스팔트가 가장 널리 쓰인다.

점착성과 연성이 크고 저온에서도 유연하게 거동해 노면 포장재로 적합하기 때문이다.

• 블론 아스팔트는 방수·접착제 등 별도 용도로 주로 쓰인다.
• 로크 아스팔트는 천연 아스팔트로 도로포장의 표준 재료로 쓰이지 않는다.
• 레이크 아스팔트도 천연 아스팔트로 도로포장의 표준 재료로 쓰이지 않는다.

컷백 아스팔트는 스트레이트 아스팔트에 휘발성 용제를 섞어 상온에서 유동성을 높인 것이다.

시공 후 용제가 증발하면 원래의 점성을 회복하는 방식으로 저온 시공성을 개선한다.

• 고무 아스팔트는 고무를 혼입해 탄성을 높인 것으로 휘발성 용제와는 무관하다.
• 역청 줄눈재는 줄눈 충전을 목적으로 하는 재료로 이 설명과 다르다.
• 에멀션화 아스팔트는 물에 유화시킨 것으로 휘발성 용제를 쓰지 않는다.

보기 중 압축강도가 가장 큰 것은 화강암이다.

화강암은 화성암으로 결정이 치밀하게 맞물려 있어 퇴적암·변성암 계열보다 압축강도가 크다.

• 대리석은 변성암으로 화강암보다 압축강도가 작다.
• 응회암은 퇴적암(화산쇄설암)으로 조직이 성기어 압축강도가 작다.
• 사암도 퇴적암으로 압축강도가 화강암보다 작다.

두들겼을 때 얇게 펴지는 성질은 전성(展性)이라 한다.

소성 변형이 큰 재료가 타격을 받으면 부서지지 않고 넓게 펴지는 성질을 갖는다.

• 강성은 외력에 대해 변형에 저항하는 정도를 뜻해 이 성질과 다르다.
• 인성은 파괴되기까지 에너지를 흡수하는 능력을 뜻해 이 성질과 다르다.
• 연성은 잡아당겼을 때 실처럼 늘어나는 성질을 뜻해 이 성질과 다르다.

AE 콘크리트의 적정 공기량은 콘크리트 부피의 4~7% 정도가 일반적이다.

굵은 골재 최대 치수에 따라 다소 달라지지만 이 범위를 벗어나면 강도 저하나 내구성 저하가 우려된다.

알루미나 시멘트는 혼합시멘트가 아니라 별도 원료(보크사이트)로 만드는 특수 시멘트이다.

조기 강도와 내화성이 뛰어난 것이 특징으로, 혼합재를 섞어 만드는 혼합시멘트와는 제조 방식이 다르다.

• 고로슬래그 시멘트는 고로슬래그를 혼합한 혼합시멘트이다.
• 플라이애시 시멘트는 플라이애시를 혼합한 혼합시멘트이다.
• 포틀랜드 포촐라나 시멘트는 포촐란을 혼합한 혼합시멘트이다.

골재는 가늘고 긴 입자(편평·세장 입자)가 적어야 콘크리트 품질이 좋아진다.

이런 입자가 많으면 시공성과 강도가 떨어지므로, 이를 갖추어야 할 성질로 든 것은 옳지 않다.

• 단단하고 내구적이어야 한다는 설명은 맞는 골재의 성질이다.
• 먼지·흙 등이 섞이지 않고 깨끗해야 한다는 설명도 맞는 골재의 성질이다.
• 필요한 무게를 갖추어야 한다는 설명도 맞는 골재의 성질이다.

표에 제시된 잔류량으로 각 체의 누적 잔류율을 구해 모두 더한 뒤 100으로 나누면 조립률은 2.96이 된다.

조립률은 정해진 10개의 표준체에 남은 누적 질량백분율의 합을 100으로 나눈 값이다. 표의 잔류량(10mm 0, 5mm 2, 2.5mm 14, 1.2mm 15, 0.6mm 32, 0.3mm 24, 0.15mm 10)을 위 체부터 차례로 누적하면 각각 0, 2, 16, 31, 63, 87, 97%가 되고, 표에 나오지 않는 더 큰 체에는 남는 양이 없어 누적률이 0이므로 합에 보태지지 않는다.

$FM = \dfrac{0+2+16+31+63+87+97}{100}$
$FM = \dfrac{296}{100} = 2.96$

접시에 남은 3은 어느 체에도 걸리지 않은 양이므로 누적 합에 더하지 않는다. 구한 값은 잔골재의 일반적인 조립률 범위인 2.3~3.1 안에 든다.

감수제는 같은 워커빌리티를 유지하면서 단위수량을 줄이는 혼화제로, 단위 시멘트양을 늘리는 것과는 관계가 없다.

오히려 필요한 물의 양이 줄어드는 만큼 시멘트도 절감할 여지가 생기므로, 시멘트양이 많아진다는 설명은 감수제의 효과와 맞지 않는다.

• 워커빌리티가 좋아진다는 설명은 감수제의 맞는 효과이다.
• 내구성이 커진다는 설명도 감수제의 맞는 효과이다.
• 수밀성과 강도가 커진다는 설명도 감수제의 맞는 효과이다.

인장강도는 최대하중을 시험편의 단면적으로 나누어 구한다.

최대하중 3680kgf를 단면적 80mm²로 나누면 $\dfrac{3680}{80} = 46\,\mathrm{kgf/mm^2}$로 46 kgf/mm²가 된다.

홈파기날은 액성한계 시험에 쓰이는 기구로, 함수비 측정과는 관계가 없다.

함수비 시험은 시료를 건조시켜 감량을 측정하는 방식이라 홈을 파는 조작이 필요하지 않다.

• 항온건조기는 시료를 일정 온도로 건조시키는 데 쓰여 함수비 시험에 필요한 기구이다.
• 데시케이터는 건조된 시료를 식히며 습기를 차단하는 데 쓰여 함수비 시험에 필요한 기구이다.
• 증발접시는 시료를 담아 건조시키는 용기로 함수비 시험에 필요한 기구이다.

비표면적은 시멘트 1g이 갖는 총표면적을 의미한다.

입자가 작을수록 같은 무게라도 표면적이 커지므로, 비표면적 값이 클수록 분말도가 높은 시멘트임을 나타낸다.

콘크리트 시험에서 일반적으로 가장 중요하게 다루는 강도시험은 압축강도시험이다.

콘크리트는 압축력에 강하도록 설계되고 품질관리 기준도 압축강도 값을 기본으로 삼기 때문이다.

• 인장강도는 콘크리트가 취약한 성질이라 보조적으로 다루는 값이다.
• 휨강도는 도로포장 등 특수한 경우에 한해 관리하는 값이다.
• 전단강도는 콘크리트 품질관리의 기본 지표로 삼지 않는다.

원주형 공시체의 슈미트 해머 강도 추정식은 $F=13R_0-184$(kg/cm²)이다. 대입하면 $F=13\times32.0-184=416-184=232$이므로 압축강도는 232 kg/cm²이다.

슬럼프 시험에서 콘크리트는 몰드 용적의 1/3씩 3층으로 나누어 채운다.

각 층을 25회씩 다짐봉으로 다짐한 뒤 다음 층을 채우는 방식으로 진행한다.

흙 시험 중 수축한계시험은 시료의 부피를 재는 과정에서 수은을 사용한다.

수은을 채운 그릇에 건조된 시료를 넣어 밀려나오는 수은의 부피로 시료 부피를 구하는 방식이기 때문이다.

• 흙의 비중시험은 비중병에 증류수를 사용해 수은과는 무관하다.
• 소성한계시험은 시료를 국수 모양으로 굴리는 방식으로 수은을 쓰지 않는다.
• 입도시험은 체가름이나 비중계 분석으로 진행되어 수은을 쓰지 않는다.

유동곡선은 흙의 액성한계시험에서 그리는 그래프로, 골재의 체가름 시험 계산 과정과는 관계가 없다.

체가름 시험은 각 체에 남는 무게비를 구해 조립률과 최대치수를 산정하는 절차로 진행된다.

• 골재의 최대치수와 조립률을 구하는 것은 체가름 시험 계산 과정에 포함된다.
• 무게비를 가장 가까운 정수로 표시하는 것도 체가름 시험 계산 과정에 포함된다.
• 각 체에 남는 무게를 전체 무게에 대한 비율로 나타내는 것도 체가름 시험 계산 과정에 포함된다.

응결시간 측정은 시멘트의 굳는 속도를 보는 시험으로, 아스팔트 혼합물 배합설계와는 관계가 없다.

아스팔트 혼합물은 골재와 아스팔트의 배합 비율을 정하는 것이 목적이라 시멘트의 응결 특성을 다룰 필요가 없다.

• 흐름값 측정은 마샬시험의 일부로 배합설계에 필요한 항목이다.
• 골재의 체가름 시험은 입도를 확인하기 위해 배합설계에 필요한 항목이다.
• 마샬 안정도 시험은 배합설계의 핵심 항목이다.

콘크리트의 인장강도를 재는 대표적인 간접시험은 할렬(쪼갬)시험이다.

원통형 공시체를 옆으로 눕혀 압축하중을 가하고, 쪼개질 때의 하중으로부터 인장강도를 환산하는 방식이다.

• 탄성종파시험은 콘크리트 내부의 탄성파 속도를 이용한 비파괴 검사로 인장강도 전용 시험이 아니다.
• 직접전단시험은 전단강도를 구하는 시험으로 인장강도 시험이 아니다.
• 비파괴시험은 강도를 추정하는 여러 기법을 통칭하는 말로 인장강도 전용 시험을 가리키지 않는다.

통일분류법에서 W는 제1문자가 아니라 입도가 양호함을 나타내는 제2문자(보조기호)이다.

제1문자는 흙의 종류를 나타내는 기호로 자갈(G)·모래(S)·실트(M)·점토(C)·유기질토(O)·이탄(Pt) 등이 쓰인다.

• C는 점토를 나타내는 제1문자로 쓰인다.
• M은 실트를 나타내는 제1문자로 쓰인다.
• O는 유기질토를 나타내는 제1문자로 쓰인다.

흙의 비중시험에서 시료는 공기를 완전히 빼기 위해 최소 10분 이상 끓여야 한다.

끓이는 시간이 부족해 기포가 남으면 입자 부피가 실제보다 크게 측정되어 비중 값이 작게 나온다.

공시체를 담그는 양생 수조 온도를 26±4℃로 제시한 설명이 이 시험의 규정과 맞지 않는다.

시멘트 공시체의 수중 양생은 실온 수준의 온도를 좁은 허용 범위로 유지한 항온 수조에서 하도록 정해져 있다. 수온이 높으면 수화 반응이 빨라져 같은 재령이라도 강도가 다르게 나오므로, 기준보다 높고 허용 폭까지 넓은 온도 조건은 시험값을 비교할 수 없게 만든다.

• 시멘트와 표준모래를 정해진 무게비로 배합한다는 설명은 이 시험의 규정 내용과 부합한다.
• 엄지손가락으로 일정한 힘을 주어 정해진 횟수만큼 다진다는 설명도 이 시험의 성형 절차와 부합한다.
• 시험체를 클립에 고정하고 규정된 속도로 하중을 계속 부하한다는 설명도 이 시험의 재하 조건과 부합하며, 같은 부하 속도가 다른 회차 문항에서도 그대로 쓰인다.

표준체에 의한 방법은 입도를 분석하는 체가름 시험 방식으로, 골재의 단위용적중량시험 방법이 아니다.

단위용적중량시험은 용기에 골재를 채우는 방식으로 무게를 재는 시험이라 체를 사용하지 않는다.

• 충격을 이용한 시험은 용기를 들었다 놓으며 다지는 단위용적중량시험 방법이다.
• 삽을 사용하는 시험도 골재를 삽으로 채워 넣는 단위용적중량시험 방법이다.
• 봉다짐시험도 다짐봉으로 다져 채우는 단위용적중량시험 방법이다.

공칭 최대치수 50mm인 굵은 골재의 비중 및 흡수량 시험에는 최소 8kgf의 시료가 필요하다.

골재 입자가 클수록 대표성을 확보하기 위해 더 많은 시료량이 요구되기 때문이다.

흐름값은 $\text{흐름값}(\%)=\dfrac{\text{퍼진 지름 평균}-25.4}{25.4}\times100$으로 구한다. 25.4 cm는 몰드 밑지름이다.
평균 지름은 $\dfrac{55.2+54.0+54.6}{3}=54.6\,\text{cm}$이고, $\dfrac{54.6-25.4}{25.4}\times100\approx114.96$이므로 약 115%이다.

아스팔트의 침입도 시험에서 침입도 1은 바늘이 0.1mm 들어간 깊이를 의미한다.

표준 조건(25℃, 100g, 5초) 아래에서 바늘이 얼마나 깊이 관입되는지로 아스팔트의 굳기를 나타낸다.

모래를 채울 때 병을 흔들거나 다지면 모래가 실제보다 조밀하게 채워져 부피 계산에 오차가 생긴다.

모래는 자연스럽게 흘러 들어가도록 두어야 검정할 때와 같은 조건이 유지된다.

• 측정병 부피를 구할 때 기포가 남지 않도록 물을 채워야 한다는 내용은 맞는 유의사항이다.
• 병과 연결부의 접속 위치를 검정 때와 같게 표시해 둔다는 내용도 맞는 유의사항이다.
• 깔대기 속 모래를 일정한 높이로 유지시킨다는 내용도 맞는 유의사항이다.

가압면의 요철을 없애 하중이 고르게 전달되도록 하는 작업을 캐핑이라 한다.

압축강도 시험 전 공시체 끝면을 황이나 캡핑재로 평평하게 마감해 시험 오차를 줄인다.

체눈에 낀 골재는 입자에 힘을 가하지 않고 빼내는 것이 원칙이며, 공기를 불어 제거하는 방법이 여기에 해당한다.

알갱이가 부서지면 입도가 실제보다 잘게 평가되어 조립률과 최대치수가 모두 달라지므로, 체가름에서는 시료를 원래 크기 그대로 보존하는 것이 가장 중요하다.

• 손으로 밀어서 빼내는 방법은 입자에 직접 힘이 가해져 파쇄될 우려가 있다.
• 부서져도 상관없이 힘껏 빼내는 방법은 파쇄를 허용하므로 입도 결과를 왜곡시킨다.
• 끼인 골재를 남는 시료에서 빼 버리는 방법은 각 체의 무게비 합이 어긋나 계산 자체가 틀어진다.

굵은 골재의 비중시험은 같은 시료로 두 번 시험한 값의 차이가 0.02 이하여야 정밀도를 만족한 것으로 본다.

이 범위를 벗어나면 시험을 다시 수행해 신뢰할 수 있는 값을 얻어야 한다.

함수비별 낙하 횟수 관계를 반대수 모눈종이에 직선으로 나타낸 그래프를 유동곡선이라 한다.

이 곡선에서 낙하 횟수 25회에 해당하는 함수비를 읽어 액성한계를 구한다.

액성한계 시험은 황동접시를 1cm 높이에서 1초에 2회의 속도로 25회 떨어뜨렸을 때 시료 홈의 양쪽이 일정 길이로 맞닿는 순간의 함수비로 정의한다.

낙하 높이·속도·횟수는 시험 결과의 재현성을 좌우하는 규정 조건이므로 정해진 방식대로 일정하게 수행해야 한다.

아직 굳지 않은 콘크리트 표면에 떠올라 가라앉은 미세한 물질은 레이턴스라고 한다.

블리딩으로 떠오른 물이 증발하면서 그 물과 함께 상승했던 시멘트 미분말·미세 골재분이 표면에 얇은 막 형태로 남는 것이며, 이 층은 부착력이 약해 이어치기 전 제거 대상이 된다.

• 블리딩은 굳지 않은 콘크리트에서 물이 위로 떠오르는 현상 자체를 가리킨다.
• 반죽질기는 물의 양에 따른 콘크리트의 무르고 된 정도를 나타내는 성질이다.
• 워커빌리티는 재료 분리 없이 시공하기 쉬운 정도를 나타내는 성질이다.

물-시멘트비는 단위수량을 단위시멘트량으로 나눈 값으로 구한다.

$W/C = \dfrac{170}{340} \times 100 = 50\%$ 이므로 이 배합의 물-시멘트비는 50%로 계산된다.

압축강도는 최대하중을 단면적으로 나눈 값으로 구한다. 공식: 압축강도(kgf/cm²) = 최대하중(kgf) ÷ 단면적(cm²)
주어진 값을 대입하면: 압축강도 = 1500 ÷ 16 = 93.75 kgf/cm²
이를 반올림하면 93.8 kgf/cm²이다.

내부마찰각이 0인 연약점토의 점착력은 일축압축강도의 절반이 된다.

φ=0인 조건에서 일축압축강도 $q_u$와 점착력 $c$는 $q_u = 2c$의 관계를 가지므로 $c = \dfrac{q_u}{2} = \dfrac{2.45}{2} = 1.225\ \mathrm{kgf/cm^2}$로 계산되어 1.225 kgf/cm²가 이 흙의 점착력이다.

슬럼프 시험에서 슬럼프콘은 5초 이내에 수직으로 들어 올려 벗겨야 하며, 콘에 시료를 채우기 시작해 벗겨내기까지 전체 작업은 2분 30초 이내로 마쳐야 한다.

콘을 너무 천천히 들어 올리거나 작업 시간이 길어지면 시료 자체의 변형이나 재료 분리가 섞여 슬럼프값이 실제 반죽질기를 반영하지 못하게 된다.

아스팔트 신도 시험은 물 온도 25±0.5℃에서 시험기를 매분 5±0.25cm의 속도로 잡아당기며 진행한다.

온도와 인장 속도를 일정하게 유지해야 시료가 끊어질 때까지 늘어난 길이(신도)를 시료 사이의 조건 차이 없이 비교할 수 있다.

흙의 비중은 일반적으로 15℃의 물에 대한 값으로 구한다.

시험 중 물의 온도가 기준 온도와 달라지면 물의 밀도가 변해 흙 입자 비중 계산에 오차가 생기므로, 기준 온도를 통일해 환산해야 한다.

소성 지수(PI)는 액성한계(LL)에서 소성한계(PL)를 뺀 값으로, 먼저 액성한계를 구해야 한다.

액성지수(LI) 공식 $LI = \frac{w - PL}{LL - PL}$에서 자연함수비 w = 98.0%, PL = 70.0%, LI = 1.17을 대입하면
$1.17 = \frac{98.0 - 70.0}{LL - 70.0}$이므로
$1.17(LL - 70.0) = 28.0$,
$LL - 70.0 = \frac{28.0}{1.17} = 23.93$,
$LL = 93.93 \approx 93.9\%$이다.

따라서 소성 지수는 $PI = LL - PL = 93.9 - 70.0 = 23.9\%$이다.

모세관 상승 높이는 표면장력과 반지름, 물의 단위중량으로부터 계산하며, 이 조건에서는 30cm로 구해진다.

모세관 상승고 공식 $h = \dfrac{2T\cos\theta}{r\,\gamma_w}$에 안지름 0.10mm의 반지름 $r=0.005\ \mathrm{cm}$, 표면장력 $T=0.075\ \mathrm{gf/cm}$, 접촉각 0을 대입하면 $h = \dfrac{2\times0.075\times1}{0.005\times1} = 30\ \mathrm{cm}$로 계산된다.

테르자기의 압밀이론 가정 중 간극비와 압력의 관계가 곡선이라는 설명은 실제 가정과 어긋난다.

테르자기 압밀이론은 이 관계를 좁은 압력 범위에서 직선(선형)으로 단순화해 압밀 침하량을 계산하는 것을 전제로 한다.

• 흙이 균질하고 간극이 완전히 포화되어 있다는 것은 이 이론의 기본 가정이다.
• 압축이 연직 방향으로만 일어난다는 1차원 압축 가정도 이론의 전제이다.
• 흙의 성질(투수계수 등)이 압력 크기에 관계없이 일정하다는 것도 이론이 채택하는 단순화 가정이다.

흙의 다짐시험에 필요한 기구가 아닌 것은 프록터(proctor)라는 표현이다.

프록터는 이 다짐시험 방법 자체를 가리키는 명칭이며, 실제 시험에 쓰이는 기구는 몰드·래머·시료추출기처럼 개별 장비로 구분된다.

• 원통형 금속제 몰드는 흙 시료를 채워 다지는 용기로 실제 사용하는 기구이다.
• 래머는 일정한 낙하고에서 흙을 다지는 데 쓰는 다짐봉 형태의 기구이다.
• 시료추출기는 다짐이 끝난 시료를 몰드에서 빼낼 때 쓰는 기구이다.

상부 하중을 연약한 지반을 지나 견고한 지층까지 전달하는 말뚝은 선단지지말뚝이다.

말뚝 끝부분이 단단한 지지층에 닿아 그 지층의 지지력으로 하중을 떠받치는 방식이며, 연약층 구간의 마찰력에는 크게 의존하지 않는다.

• 마찰말뚝은 말뚝 둘레와 흙 사이의 마찰력으로 하중을 지지하는 방식이다.
• 인장말뚝은 인발력에 저항하도록 설계된 말뚝이다.
• 경사말뚝은 연직이 아닌 경사 방향으로 박아 수평력에 저항시키는 말뚝이다.

A점의 유효응력을 구해 쿨롱의 전단강도 식에 넣으면 6.85 t/m²가 된다.

그림에서 지표부터 지하수위까지 2m 구간은 $\gamma_t = 1.90\ t/m^3$, 지하수위 아래 A점까지 2.5m 구간은 수중 단위중량 $\gamma_{sub} = 0.9\ t/m^3$ 이므로 유효응력은
$\sigma' = 1.90 \times 2 + 0.9 \times 2.5 = 3.8 + 2.25 = 6.05\ t/m^2$

여기에 주어진 점착력과 전단저항각을 대입한다.
$\tau = c + \sigma' \tan\phi$
$\tau = 0.8 + 6.05 \times \tan 45^\circ = 0.8 + 6.05 = 6.85\ t/m^2$

지하수위 아래 흙이 이미 수중 단위중량으로 주어졌으므로 간극수압을 따로 빼지 않는다는 점, 그리고 $\tan 45^\circ = 1$ 이라는 점이 계산의 요령이다.

도로 포장의 표층·기층·노반 두께와 재료를 설계할 때는 CBR 시험을 이용한다.

CBR 시험은 노상·노반 재료의 지지력비를 구해 포장 두께 설계에 직접 반영하는 표준 시험으로 자리잡고 있다.

• 평판재하시험은 지반반력계수를 구하는 시험으로 이 문항이 묻는 두께·재료 설계 절차와는 산출값의 쓰임이 다르다.
• 삼축압축시험은 흙의 전단강도 정수를 구하는 실내시험이다.
• 현장 흙의 단위무게시험은 다짐도 관리를 위한 시험이다.

사질지반 위의 강성기초는 기초 중앙부에서 최대 응력이 발생하는 접지압 분포를 보인다.

모서리 부분의 흙은 구속이 적어 응력을 크게 받지 못하므로 중앙으로 갈수록 응력이 커지는 곡선 형태의 분포가 나타난다.

• 기초 밑면 응력이 토질과 무관하게 일정하다는 설명은 사질토와 점성토에서 분포 형태가 다르다는 사실과 맞지 않는다.
• 기초 밑면 어느 부분이나 응력이 동일하다는 설명도 실제 접지압 분포와 다르다.
• 기초 모서리에서 최대 응력이 발생한다는 설명은 오히려 점성지반의 접지압 분포에 가깝다.

소성한계는 시료를 유리판 위에서 굴려 늘였을 때 지름 약 3mm에서 부서지는 순간의 함수비로 정한다.

국수 모양으로 가늘게 늘어나던 시료가 이 굵기에서 끊어지기 시작하는 함수비를 소성상태와 반고체상태의 경계로 삼는다.

흙의 삼상관계를 이루는 세 가지 성분이 아닌 것은 간극이다.

흙은 흙입자·물·공기의 세 성분으로 이루어지며, 간극은 물과 공기가 차지하는 빈 공간 자체를 가리키는 개념이어서 독립된 성분으로 보지 않는다.

다짐곡선에서 최대 건조단위무게에 대응하는 함수비는 최적함수비라고 한다.

다짐 에너지가 일정할 때 함수비를 바꿔가며 다짐하면 건조단위무게가 봉우리 형태로 변하는데, 그 봉우리에서의 함수비가 다짐 효율이 가장 좋은 지점이 된다.

기둥 하나만을 하나의 확대된 기초판이 받치고 있으므로 독립후팅기초를 나타낸 그림이다.

위쪽 단면도에는 파단선으로 잘라 표시한 기둥 한 개가 얇고 넓은 판 모양 기초 위에 직접 얹혀 있고, 아래 평면도에서도 직사각형 기초판 한가운데에 기둥 단면인 작은 직사각형이 하나뿐이다. 이처럼 기둥 하나의 하중을 그 아래 판이 단독으로 지반에 전달하는 얕은 기초가 독립후팅기초이다.

• 전면기초는 상부 구조 전체를 하나의 큰 바닥판으로 받치는 형식이어서 평면도에 여러 개의 기둥이 함께 나타난다.
• 복합기초는 두 개 이상의 기둥을 한 기초판이 함께 지지하는 형식이고, 케이슨기초는 속 빈 구조물을 지중 깊이 침설하는 깊은 기초여서 이처럼 얕게 놓인 판 모양과 맞지 않는다.

전단강도를 구하는 시험 중 표준관입시험이 현장시험에 해당한다.

표준관입시험은 시추공에서 직접 타격 저항(N값)을 측정해 지반 상태를 평가하는 반면, 나머지 시험들은 시료를 채취해 실내에서 수행하는 방식이다.

• 삼축압축시험은 원통형 공시체에 구속압을 가해 실내에서 수행하는 시험이다.
• 직접전단시험도 실내에서 전단상자에 시료를 넣어 수행한다.
• 일축압축시험 역시 채취한 공시체를 실내에서 압축해 강도를 구하는 시험이다.

흙의 비중(specific gravity)은 토립자의 무게를 같은 부피의 물의 무게로 나눈 값이다. 토립자 부분의 무게가 65gf이고 부피가 40cm³일 때, 같은 부피의 물의 무게는 40gf(물의 밀도 1g/cm³)이므로, 비중 = 65gf ÷ 40gf = 1.625 ≈ 1.63이다.

주어진 입경으로 계산하면 균등계수는 3.0, 곡률계수는 1.08이 된다.

균등계수는 $C_u = \dfrac{D_{60}}{D_{10}} = \dfrac{0.15}{0.05} = 3.0$이고, 곡률계수는 $C_g = \dfrac{D_{30}^2}{D_{10}\times D_{60}} = \dfrac{0.09^2}{0.05\times0.15} = 1.08$로 계산된다.