2014년 산업안전기사실기(필답형) 3회차

① 필요한 인원 및 장비 사용계획

② 굴착방법 및 순서, 토사 반출 방법

③ 작업지휘자의 배치계획

④ 사업장 내 연락방법 및 신호방법

⑤ 매설물 등에 대한 이설ㆍ보호대책

⑥ 흙막이 지보공 설치방법 및 계측계획

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 제38조·별표 4에 따라 굴착면 높이 2미터 이상인 지반 굴착작업은 작업계획서에 아래 사항을 넣는다.

• 굴착방법 및 순서, 토사 반출 방법 — 어떤 순서로 파고 흙을 어디로 내보낼지 정한다.
• 필요한 인원 및 장비 사용계획 — 투입할 인원과 굴착기 등 장비 운용 계획을 정한다.
• 매설물 등에 대한 이설·보호대책 — 가스관·전선 같은 지하 매설물이 손상되지 않게 한다.
• 사업장 내 연락방법 및 신호방법 — 장비 운전원과 작업자 사이의 신호 체계를 정한다.
• 흙막이 지보공 설치방법 및 계측계획 — 붕괴를 막는 구조와 변위 계측 방법을 정한다.
• 작업지휘자의 배치계획 — 작업을 지휘할 사람을 정해 배치한다.

문항은 4가지만 요구하므로 이 중 넷을 고르면 된다. 혼동 주의: 지질·지층, 균열·함수·용수·동결, 매설물, 지하수위 상태는 작업계획서가 아니라 사전조사 항목이다.

1. 안전대

4. 충돌ㆍ협착 등의 위험 방지에 필요한 산업용 로봇 방호장치

5. 압력용기

6. 양중기용 과부하방지장치

10. 용접용 보안면

[해설]

안전인증대상은 산업안전보건법 시행령 제74조에, 자율안전확인대상은 같은 영 제77조에 열거된다.

• 압력용기 — 안전인증대상 기계·설비다.
• 양중기용 과부하방지장치 — 안전인증대상 방호장치다.
• 충돌·협착 등의 위험 방지에 필요한 산업용 로봇 방호장치 — 안전인증대상 방호장치다.
• 안전대와 용접용 보안면 — 안전인증대상 보호구다.

혼동 주의: 연삭기 덮개, 파쇄기, 교류아크용접기용 자동전격방지기, 동력식 수동대패용 칼날 접촉방지장치는 자율안전확인대상이다. 이동식 사다리도 안전인증대상이 아니다.

① 공정안전자료

② 공정위험성 평가서

③ 안전운전계획

④ 비상조치계획

[해설]

산업안전보건법 시행령 제44조제1항이 공정안전보고서에 들어갈 사항을 정한다. 그 밖에 고용노동부장관이 고시하는 사항을 뺀 네 가지가 답이다.

• 공정안전자료 — 취급 물질·설비·공정에 관한 기본 정보다.
• 공정위험성 평가서 — 공정의 위험요인을 찾아내 평가한 결과다.
• 안전운전계획 — 설비를 안전하게 운전하고 정비하기 위한 절차다.
• 비상조치계획 — 누출·화재·폭발 같은 사고가 났을 때의 대응 체계다.

외우는 요령: 자료 → 평가 → 운전 → 비상의 흐름으로 기억한다.

① 하이드라진 유도체 / 니트로소화합물

② 황 / 리튬

[해설]

산업안전보건기준에 관한 규칙 별표 1(위험물질의 종류)에서 각 물질이 어느 구분에 속하는지 찾는다.

• 하이드라진 유도체·니트로소화합물 — 물질 자체가 분해하면서 폭발할 수 있어 폭발성 물질 및 유기과산화물에 속한다.
• 황·리튬 — 황은 불이 잘 붙는 고체이고 리튬은 물과 반응해 수소를 내는 금속이라 물반응성 물질 및 인화성 고체에 속한다.

혼동 주의: 염소산·과망간산은 산화성 액체 및 산화성 고체, 아세톤은 인화성 액체, 수소는 인화성 가스로 분류한다.

① 지반 지지력에 대한 안정

② 전도에 대한 안정

③ 활동에 대한 안정

[해설]

옹벽은 뒤채움 흙의 토압을 받으므로 아래 세 가지 외적 안정 조건을 모두 만족해야 한다.

• 지반 지지력에 대한 안정 — 바닥에 작용하는 최대 지반반력이 기초지반의 허용지지력을 넘지 않아 가라앉지 않아야 한다.
• 전도에 대한 안정 — 옹벽 자중 등이 만드는 저항모멘트가 토압에 의한 전도모멘트보다 커서, 앞굽을 중심으로 넘어지지 않아야 한다.
• 활동에 대한 안정 — 바닥 마찰저항이 수평토압보다 커서 옆으로 미끄러지지 않아야 한다.

외우는 요령: 침하·전도·활동, 즉 가라앉음·넘어짐·밀림을 막는 세 조건으로 기억한다.

① 출퇴근 도중 발생한 재해

② 운동경기 등 각종 행사 중 발생한 재해

③ 업무시간 외 발생한 재해

④ 제3자의 행위에 의한 업무상 재해

[해설]

사업장 무재해운동 추진 및 운영에 관한 규칙은 사업주가 작업환경이나 안전조치로 예방할 수 없는 재해를 무재해로 인정했다.

• 출퇴근 도중 재해 — 사업장 밖 통근길에서 난 사고라 작업 위험과 관계가 없다.
• 운동경기 등 각종 행사 중 재해 — 본래 작업이 아닌 활동 중에 일어났다.
• 업무시간 외 재해 — 작업을 하지 않는 시간에 일어났다.
• 제3자의 행위에 의한 업무상 재해 — 사업주가 통제할 수 없는 타인의 행위가 원인이다.

공단의 무재해 인증 업무는 2018년 말 종료됐지만, 무재해로 보는 경우의 기준은 안전보건공단 「사업장 무재해운동 추진 및 운영에 관한 규칙」(2019년 개정) 제2조와 현재 운영되는 무재해운동 인증 기준에 그대로 남아 있다.

① 외형의 안전화

② 구조의 안전화

③ 기능의 안전화

④ 보전작업의 안전화

[해설]

기계설비의 근원적 안전화는 설계·제작 단계에서 위험을 없애거나, 위험이 있어도 재해로 이어지지 않게 만드는 것이다.

• 외형의 안전화 — 회전부·돌출부 같은 위험 부분을 덮개·울로 가리거나 묻힘형으로 설계한다.
• 구조의 안전화 — 재료·설계·가공 결함을 없애고 충분한 안전율로 강도를 확보한다.
• 기능의 안전화 — 정전·전압강하 같은 이상 상태에서도 기계가 안전한 쪽으로 동작하게 한다.
• 보전작업의 안전화 — 점검·수리를 쉽고 안전하게 할 수 있도록 배치와 구조를 정한다.

혼동 주의: 작업의 안전화를 함께 드는 교재도 있지만, 이 문항의 모범답안은 위 네 가지다.

① 역화방지시험

② 역류방지시험

③ 기밀시험

④ 내압시험

[해설]

역화방지기는 용접·절단 중 불꽃이 호스나 용기 쪽으로 거꾸로 타 들어가는 역화와 가스가 거꾸로 흐르는 것을 막는 장치이며, 성능기준에 시험 종류가 정해져 있다.

• 역화방지시험 — 역화가 일어났을 때 불꽃을 막아 공급 쪽으로 번지지 않는지 확인한다.
• 역류방지시험 — 산소 같은 가스가 반대 방향으로 흘러 들어가지 않는지 확인한다.
• 기밀시험 — 사용 압력에서 가스가 새지 않는지 확인한다.
• 내압시험 — 정해진 압력을 가해도 깨지거나 변형되지 않는지 확인한다.

이 밖에 가스압력손실시험과 방출장치 동작시험도 성능시험에 포함된다.

1. 녹십자

2. 응급구호표지

3. 들것

4. 세안장치

4. 비상용기구

5. 비상구

[해설]

산업안전보건법 시행규칙의 안전보건표지 중 안내표지는 녹십자표지·응급구호표지·들것·세안장치·비상용기구·비상구·좌측비상구·우측비상구의 8종이다.

• 녹십자표지 — 안전의식을 북돋우는 상징 표지다.
• 응급구호표지 — 응급처치 설비나 장소를 알린다.
• 들것 — 환자를 옮기는 들것이 있는 곳을 알린다.
• 세안장치 — 눈에 유해물질이 들어갔을 때 씻는 장치의 위치를 알린다.
• 비상용기구 — 비상시에 쓰는 기구의 보관 위치를 알린다.
• 비상구 — 대피할 출구를 알린다.

문항은 4가지만 요구하므로 이 중 넷을 쓰면 되며, 안내표지는 모두 녹색을 쓴다.

[사건나무(ETA) 작성]
초기사상 X₂ 고장에서 출발해, 이후 각 구성요소마다 위쪽 가지는 "작동(성공)", 아래쪽 가지는 "고장(실패)"으로 두 갈래씩 뻗어 나가도록 그린다.
· 가지는 왼쪽(초기사상) → 오른쪽(최종 결과) 방향으로 전개한다.
· 각 분기점에서 위 = 작동, 아래 = 고장으로 표기를 통일한다.
· 구성요소가 n개면 최종 경로는 2ⁿ개가 되며, 각 경로 끝에 시스템 전체의 결과(작동 또는 고장)를 적는다.
· 시스템 구조가 직렬이면 하나라도 고장인 경로는 모두 시스템 고장, 병렬이면 하나라도 작동인 경로는 시스템 작동으로 판정한다.

[해설]

사건나무 분석(ETA)은 초기사상에서 출발해 뒤따르는 구성요소의 작동·고장으로 가지를 쳐 나가며 결과를 따지는 귀납적 기법이다.

• 출발점 — 왼쪽 끝에 초기사상 X₂ 고장을 둔다.
• 분기 — 구성요소마다 위 가지는 작동, 아래 가지는 고장으로 통일해 오른쪽으로 전개한다.
• 경로 수 — 구성요소가 n개면 끝 경로는 2ⁿ개가 된다.
• 결과 판정 — 직렬은 하나라도 고장이면 시스템 고장, 병렬은 하나라도 작동이면 시스템 작동이다.

그림에서 X₁은 직렬이고, X₂–X₃ 줄과 X₄–X₅ 줄은 서로 병렬이다. X₂가 고장이면 윗줄이 끊기므로 X₁·X₄·X₅가 모두 작동하는 경로만 시스템 작동이 된다.

출제 범위 안내: 이 문항이 속한 '인간공학 및 시스템 위험분석' 단원(휴먼에러, 인체계측, 소음, 시스템 위험분석·안전성 평가 등)은 2024년 개정 출제기준부터 산업안전기사·산업안전산업기사 실기(산업안전관리 실무)에서 빠졌고, 2024년 1회 이후 필답형에 출제되지 않았다. 필기 과목에는 관련 항목이 일부 남아 있다.

① 연천인율: 1000명의 근로자당 1년간 발생하는 재해자수의 비율

② 강도율: 1000근로시간당 재해발생에 따른 근로손실일수의 비율

③ 도수율: 1000000근로시간당 재해발생건수의 비율

[해설]

세 지표는 기준 단위와 곱하는 배수가 달라 구분된다.

• 연천인율 — 근로자 1,000명당 1년간 발생하는 재해자수로, 재해자수 ÷ 연평균근로자수 × 1,000으로 구한다.
• 강도율 — 근로시간 1,000시간당 근로손실일수로, 근로손실일수 ÷ 연근로총시간수 × 1,000으로 구하며 재해가 얼마나 무거운지를 나타낸다.
• 도수율 — 근로시간 1,000,000시간당 재해발생건수로, 재해건수 ÷ 연근로총시간수 × 10⁶으로 구하며 재해가 얼마나 자주 나는지를 나타낸다.

근로자 1인당 연간 근로시간을 2,400시간으로 보면 연천인율 = 도수율 × 2.4 관계가 성립한다.

① 감지기능
② 정보보관기능
③ 정보처리기능
④ 의사결정기능
⑤ 행동기능

[해설]

인간-기계 시스템의 기본 기능은 감지 → 정보보관 → 정보처리 → 의사결정 → 행동의 순서로 이어진다.

• 감지기능 — 정보를 받아들이는 단계로, 사람은 감각기관이, 기계는 센서·계기가 맡는다.
• 정보보관기능 — 받아들인 정보를 사람은 기억하고 기계는 기록장치에 저장한다.
• 정보처리기능 — 저장된 정보를 가공하고 해석한다.
• 의사결정기능 — 처리한 결과를 바탕으로 무엇을 할지 정한다.
• 행동기능 — 결정한 것을 실행하며, 물리적 조작과 통신(전달) 행동으로 나뉜다.

정보보관기능은 나머지 네 기능과 모두 정보를 주고받기 때문에 관계도의 가운데에 놓인다.

출제 범위 안내: 2024년 개정 출제기준부터 산업안전기사 실기(산업안전관리 실무)에는 인간공학·산업심리 항목이 없고, 2024년 1회부터 2026년 2회까지 필답형에 출제되지 않았다. 필기 과목에는 그대로 남아 있다.

(1): MACHINE(기계·설비)
(2): METHOD(작업방법·관리)
(3): EDUCATION(교육적 대책)

[해설]

그림의 왼쪽은 재해 원인이 되는 요소 4M(Man·Machine·Material·Method)이고, 오른쪽은 안전대책 3E(Engineering·Education·Enforcement)이다. 빈칸은 각 묶음에서 그림에 없는 항목을 채우면 된다.

• MACHINE(기계·설비): 기계 자체의 결함, 방호장치 미설치, 정비 불량이 해당한다.
• METHOD(작업방법·관리): 부적절한 작업방법이나 작업순서, 작업절차 미비가 해당한다.
• EDUCATION(교육적 대책): 안전 지식·기능·태도를 교육하고 훈련하는 대책이다.

역할 구분: 4M은 원인을 분석하는 틀이고 3E는 대책을 세우는 틀이다. 3E 중 Engineering은 기술적 대책이고 Enforcement는 관리·규제적 대책이다.

① 심실세동전류(mA)

저항R = 1,000 / 25 = 40Ω (물에 젖으면 인체저항은 1/25로감소)

전류I = 전압 / 저항 = 300 / 40 = 7.5A = 7,500mA

② 통전시간(ms)

I = 통전전류(mA), T = 통전시간(s)

I = 165 / $\sqrt {T}$

7,500 = 165 / $\sqrt {T}$

T = (165/7,500)² = 0.000484s = 0.48ms

[해설]

인체는 물에 젖으면 저항이 약 1/25로 줄어든다고 보고, 옴의 법칙으로 전류를 구한다.

R = 1,000 ÷ 25 = 40 Ω
I = V ÷ R = 300 ÷ 40 = 7.5 A = 7,500 mA

통전시간은 심실세동전류 식 I = 165/√T(I는 mA, T는 초)를 T에 대해 풀어 구한다.

T = (165 / I)²
T = (165 / 7,500)² = (0.022)²
T = 0.000484초(약 0.48 ms)

혼동 주의: 식의 I는 A가 아니라 mA 단위이므로 7.5가 아니라 7,500을 넣어야 한다.