2022년 건설안전기사실기(필답형) 2회차 기출문제 해설 페이지

①: 500
②: 4
③: 1
④: 1.2
⑤: 1

[해설]

계단 기준은 강도 → 폭 → 계단참 → 난간 순으로 외운다.

매 제곱미터당 500kg 이상의 하중에 견디고 안전율은 4 이상이다. 여기서 안전율은 재료의 파괴응력도 ÷ 허용응력도를 말한다.

계단 폭은 1m 이상이며, 급유용·보수용·비상용 계단과 나선형 계단은 예외다. 계단에는 손잡이 외의 물건을 설치하거나 쌓아 두어서는 안 된다.

높이 3m를 초과하는 계단에는 3m 이내마다 너비 1.2m 이상의 계단참을 설치한다. 다만 손잡이가 있어 도중에 위험이 없는 나선형 계단은 제외한다. 3m는 설치 기준, 1.2m는 계단참 너비로 역할이 다르다.

높이 1m 이상인 계단의 개방된 측면에 안전난간을 설치하며, 계단 위 높이 2m 이내에는 장애물이 없어야 한다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제26조 ~ 제30조

프리로딩(pre-loading) 공법

[해설]

프리로딩은 미리(pre) 하중을 걸어(loading) 압밀침하를 앞당기는 공법이다. 재하공법 · 사전압밀공법이라고도 한다.

원리는 단순하다. 연약 점토는 구조물을 지으면 수십 년에 걸쳐 서서히 침하하는데, 그 침하를 공사 전에 성토로 미리 일으켜 놓고 흙을 걷어 내는 것이다. 물이 빠져나가며 흙이 조밀해지므로 전단강도가 커지고 이후 침하가 거의 없다.

단점은 시간이 오래 걸린다는 것이다. 점토는 투수성이 낮아 물이 천천히 빠지기 때문이다. 그래서 실무에서는 샌드드레인·페이퍼드레인을 함께 박아 배수거리를 짧게 만들어 압밀을 촉진한다.

점성토 개량공법 무리에 함께 속하는 것들 — 치환, 샌드드레인, 페이퍼드레인, 팩드레인, 생석회말뚝, 침투압, 전기침투, 여성토.

사질토는 반대로 진동·충격으로 다지는 공법(다짐말뚝, 진동다짐, 전기충격, 폭파다짐)을 쓴다. 모래는 흔들어 다지고, 점토는 물을 뺀다로 갈라 두면 어느 쪽을 물어도 나뉜다.

① 안전관리자 수 : 2명
② 필수자격(1명 이상 포함)
· 산업안전지도사
· 산업안전산업기사 이상
· 건설안전산업기사 이상
(위 세 자격 중 하나에 해당하는 사람이 1명 이상 포함되어야 함)

해설

건설업 안전관리자 수는 공사금액 구간으로 끊는다.

50억원 이상 800억원 미만은 1명, 800억원 이상 1,500억원 미만은 2명이며, 이후 1,500억원마다 1명씩 늘어난다(2,200억·3,000억·3,900억·4,900억 …). 공사금액 1,000억원은 800억~1,500억 구간이므로 2명이다.

2명 이상을 두는 현장부터는 자격 제한이 붙는다. 별표4 제1호~제7호 및 제10호 중에서 선임하되, 제1호~제3호(산업안전지도사 · 산업안전산업기사 이상 · 건설안전산업기사 이상)에 해당하는 사람이 1명 이상 포함되어야 한다. 학위·경력만으로 두 자리를 다 채울 수 없다는 뜻이다.

"이상"이라는 표현에 주의한다. 산업안전산업기사 이상이면 산업안전기사·산업안전기술사도 포함된다.

공사기간 관련 완화도 함께 나온다 — 전체 공사기간 중 전·후 15%에 해당하는 기간에는 선임 인원을 줄일 수 있다.

근거 : 「산업안전보건법 시행령」 [별표3]·[별표4]

①: 6
②: 16
③: 1
④: 8
⑤: 1
⑥: 2
⑦: 2
⑧: 4

[해설]

교육시간은 일용근로자는 짧게, 그 밖의 근로자는 길게라는 축으로 잡는다.

정기교육 주기가 개정되었다는 점이 함정이다. 종전 매 분기 3시간(사무직)·6시간(그 밖)에서 2023. 9. 27. 개정으로 반기 6시간·12시간이 되었다. 연간 총시간은 같지만 분기가 아니라 반기다. 관리감독자만 연간 16시간 이상으로 유일하게 연간 단위를 유지한다.

채용 시 교육은 1 / 4 / 8이다 — 일용 및 근로계약기간 1주일 이하 1시간, 1주일 초과 1개월 이하 4시간, 그 밖의 근로자 8시간. 작업내용 변경 시 교육은 1 / 2다.

특별교육은 일용·1주 이하 2시간 이상이되 타워크레인 신호업무는 8시간 이상이고, 그 밖의 근로자는 16시간 이상(최초 4시간 이상 실시 후 12시간은 3개월 이내 분할 가능)이다. 건설업 기초안전보건교육 4시간은 한 번 이수하면 다른 현장에서 다시 받지 않아도 된다.

근거 : 「산업안전보건법 시행규칙」 [별표4]

① 지반이 연약한 점토지반인 경우
② 흙막이벽 내·외부의 흙 중량 차이(배면 토압)가 큰 경우
③ 흙막이벽의 근입깊이가 부족한 경우

[해설]

히빙은 배면 흙의 무게가 굴착 저면의 지지력을 이겨 흙이 바닥으로 밀려 들어와 부풀어 오르는 현상이다. 원인이 미는 힘 vs 버티는 힘의 불균형이므로 원인도 그 두 갈래다.

미는 힘이 커서 — 굴착 배면에 상재하중(자재 적치·중장비·건물)이 있거나, 굴착 깊이가 커서 내외부 중량 차이가 벌어진 경우.

버티는 힘이 작아서 — 지반이 연약한 점토여서 전단강도가 낮거나, 흙막이벽 근입깊이가 부족해 단단한 지층에 닿지 않은 경우.

이 밖에 지표면 침하로 인한 하중 증가, 굴착 저면의 피압수도 원인으로 든다.

보일링과 반드시 구분한다. 보일링은 사질토 + 수위차가 원인이고, 히빙은 연약 점토 + 흙 무게가 원인이다. 모래는 물, 점토는 무게로 기억하면 원인·대책이 함께 갈린다.

히빙 대책 — 흙막이벽 근입깊이를 단단한 지층까지 깊게, 배면 상재하중 제거, 지반개량으로 저면 지지력 증가, 저면에 토사를 되메워 인공 중력 증가, 부분(아일랜드 컷) 굴착.

① 측구(側溝)를 설치할 것
② 굴착경사면에 비닐을 덮을 것

해설

비로 인한 붕괴는 빗물이 굴착면으로 스며들어 흙의 무게를 늘리고 전단강도를 떨어뜨려 일어난다. 그래서 대책이 물을 흘려보내기(측구)와 물을 못 스미게 하기(비닐) 두 갈래다.

측구는 굴착면 위쪽에 파는 배수 도랑이다. 지표를 타고 흘러온 빗물을 굴착면에 닿기 전에 옆으로 빼낸다.

비닐(방수시트)은 경사면을 덮어 빗물의 직접 침투를 막는다. 흙이 물을 머금으면 단위중량이 커지고 점착력이 떨어져 활동면이 생기기 쉽다.

이 조치는 굴착면 붕괴 방지 규정과 한 세트다 — 굴착면 기울기를 [별표11] 기준에 맞출 것, 흙막이 지보공 설치·방호망 설치·근로자 출입금지 등의 조치.

굴착작업 전 점검사항도 함께 나온다 — 작업장소 및 주변의 부석·균열 유무, 함수·용수 및 동결의 유무 또는 상태의 변화.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제339조제2항

①: 90cm
②: 120cm
③: 60cm
④: 10cm
⑤: 2.7
⑥: 100

[해설]

안전난간 수치는 90 - 120 - 60 - 10 - 2.7 - 100 한 줄로 외운다.

상부 난간대는 바닥면으로부터 90cm 이상이다. 120cm 이하에 설치하면 중간 난간대는 상부와 바닥의 중간에 하나만 두면 되고, 120cm 이상이면 중간 난간대를 2단 이상 균등하게 두되 각 간격이 60cm 이하여야 한다. 높을수록 사이로 빠질 틈이 커지기 때문이다.

발끝막이판은 10cm 이상이다. 발끝막이판은 사람이 아니라 물건이 굴러떨어지는 것을 막는 판이다.

난간대는 지름 2.7cm 이상의 금속제 파이프나 그 이상의 강도를 가진 재료로 한다.

가장 취약한 지점에서 100kg 이상의 하중을 견뎌야 하며, 이 하중은 임의의 방향으로 작용시켰을 때를 기준으로 한다.

구성은 상부 난간대 · 중간 난간대 · 발끝막이판 · 난간기둥 네 가지이며, 다만 중간 난간대·발끝막이판·난간기둥은 이와 비슷한 구조와 성능을 가진 것으로 대체할 수 있다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제13조

① 점화 전에 점화작업에 종사하지 않는 근로자를 미리 대피시키는 일
② 점화작업에 종사하는 근로자에게 대피장소 및 경로를 지시하는 일
③ 점화 전에 위험구역 내에서 근로자가 대피한 것을 확인하는 일
④ 점화순서 및 방법에 대하여 지시하는 일
⑤ 점화신호를 하는 일

[해설]

발파는 사람을 먼저 빼고, 신호로 시작해, 끝나고 확인하는 순서다. 관리감독자 업무도 그 흐름을 그대로 따른다.

나머지는 점화작업에 종사하는 근로자에게 대피신호를 하는 일, 발파 후 터지지 않은 장약이나 남은 장약의 유무·용수의 유무·낙석(암석과 토사의 낙하) 여부 등에 대하여 점검하는 일, 점화하는 사람을 정하는 일, 공기압축기의 안전밸브 작동 유무를 점검하는 일, 안전모 등 보호구 착용 상황을 감시하는 일이다.

발파 후 점검이 특히 중요하다. 불발 장약(잔류 화약)이 남아 있으면 뒤이은 굴착 중에 터진다. 발파 후 일정 시간 대기한 뒤 접근하는 것이 원칙이며, 전기뇌관은 5분, 그 밖의 것은 15분 이상 경과 후 접근한다.

점화하는 사람을 정하는 일이 별도 항목인 이유는, 여러 사람이 임의로 점화하면 대피 확인 없이 터질 수 있기 때문이다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 [별표2]

① 압쇄공법(압쇄기)
② 재키공법(잭 공법)

해설

해체공법은 힘을 어떻게 내느냐로 갈린다. 이 문제는 유압력이다.

유압력을 쓰는 것 — 압쇄기(굴착기 끝에 달아 콘크리트를 물어 부순다), 재키(잭)(부재 사이를 유압으로 밀어 벌린다), 쐐기타입기(구멍에 쐐기를 유압으로 박아 갈라낸다), 대형 브레이커(유압으로 치즐을 타격한다).

다른 힘을 쓰는 것과 구분한다 — 화약류는 폭발력, 팽창제는 화학적 팽창압, 절단톱·절단줄톱은 마찰절삭, 화염방사기는 고열, 철제 해머는 낙하 충격력이다.

해체공사에서는 사전조사와 작업계획서 작성이 의무다. 작업계획서에는 해체의 방법 및 해체 순서 도면, 가설설비·방호설비·환기설비·살수·방화설비 등의 방법, 사업장 내 연락방법, 해체물의 처분계획, 해체작업용 기계·기구 등의 작업계획서, 해체작업용 화약류 등의 사용계획서가 들어간다.

주요 위험은 비산·낙하, 분진, 소음·진동이다.

① 동결심도 아래에 배수층을 설치할 것
② 배수구 설치로 지하수위를 낮출 것
③ 모관수 상승을 차단하는 층(차단층)을 설치할 것
④ 단열재료를 삽입할 것

[해설]

동상(凍上)은 흙 속 물이 얼면서 부피가 약 9% 늘어 지반이 솟아오르는 현상이다. 성립 조건이 동결온도 · 물의 공급 · 동상을 일으키기 쉬운 흙 셋이므로, 대책도 그 셋을 하나씩 끊는다.

물의 공급을 끊는 쪽 — 지하수위를 낮추고, 모관수 상승 차단층을 두고, 동결심도 아래에 배수층을 둔다. 동상은 아래에서 모관현상으로 물이 계속 빨려 올라와 얼음렌즈가 자라며 커지므로, 물길을 끊는 것이 가장 확실하다.

온도를 막는 쪽 — 단열재료 삽입으로 동결심도가 지반까지 내려오지 못하게 한다.

흙을 바꾸는 쪽 — 자갈·조립토로 치환하거나 지표 흙을 화학약품(염화칼슘·염화나트륨 등)으로 처리해 동결온도를 낮춘다.

실트질 흙이 동상에 가장 취약하다. 모래는 물이 그냥 빠지고 점토는 물이 잘 안 올라오는데, 실트는 모관상승고가 크면서 투수성도 있어 물을 계속 공급하기 때문이다.

봄에 언 흙이 녹아 지지력을 잃는 것은 연화(융해)현상이라 하며, 동상의 뒤에 오는 현상이다.

①: 60
②: 시설
③: 안전보건관리체제
④: 안전보건교육

[해설]

안전보건개선계획서 제출 기한은 명령을 받은 날부터 60일 이내다.

포함 사항은 시설 · 안전보건관리체제 · 안전보건교육 · 산업재해 예방 및 작업환경의 개선을 위하여 필요한 사항 네 가지다. 하드웨어(시설) · 조직(체제) · 사람(교육) · 그 밖으로 묶으면 빠뜨리지 않는다.

수립·시행 명령 대상 — 산업재해율이 같은 업종의 규모별 평균 산업재해율보다 높은 사업장, 사업주가 안전보건조치 의무를 위반하여 중대재해가 발생한 사업장, 직업성 질병자가 연간 2명 이상 발생한 사업장, 유해인자의 노출기준을 초과한 사업장.

이보다 강한 안전보건진단을 받아 개선계획을 수립할 대상은 산업재해율이 같은 업종 평균 산업재해율의 2배 이상인 사업장 또는 중대재해가 발생한 사업장, 직업성 질병자가 연간 2명 이상(상시근로자 1천명 이상은 3명 이상), 유해인자 노출기준 초과 등이다.

계획서는 산업안전보건위원회의 심의를 거쳐야 하며, 위원회가 없는 사업장은 근로자대표의 의견을 들어야 한다.

근거 : 「산업안전보건법」 제49조·제50조, 같은 법 시행규칙 제61조

① 예방가능의 원칙 : 천재지변을 제외한 모든 재해는 원칙적으로 예방이 가능하다
② 손실우연의 원칙 : 사고의 결과로 생기는 손실의 유무와 크기는 우연에 의해 결정된다
③ 원인연계(원인계기)의 원칙 : 사고에는 반드시 원인이 있고, 그 원인은 대부분 복합적으로 연계된다
④ 대책선정의 원칙 : 사고의 원인이 발견되면 반드시 그에 맞는 대책이 선정·실시되어야 한다

[해설]

네 원칙은 예 · 손 · 원 · 대로 외운다.

손실우연의 원칙이 가장 자주 틀린다. "손실은 우연"이라는 말은 사고 자체가 우연이라는 뜻이 아니라, 같은 사고라도 다칠 수도 있고 안 다칠 수도 있다는 뜻이다. 그래서 손실이 아니라 사고 자체를 없애야 한다는 결론으로 이어진다. 하인리히의 1 : 29 : 300 법칙이 이 원칙의 근거다.

예방가능의 원칙은 천재지변만 예외라는 점이 포인트다.

대책선정의 원칙에서 대책은 3E로 정리된다 — 기술적(Engineering) · 교육적(Education) · 관리적(Enforcement). 여기에 환경(Environment)을 더해 4E로 보기도 한다.

대책 수립의 3원칙도 함께 나온다 — 재해요인의 발견, 근원적 시정, 재해요인의 제거.

같은 하인리히의 재해예방 5단계(조직 → 사실의 발견 → 분석·평가 → 시정책 선정 → 시정책 적용)와 혼동하지 않는다.

① 매일 작업을 시작하기 전
② 가스의 누출이 의심되는 경우
③ 가스가 발생하거나 정체할 위험이 있는 장소가 있는 경우

[해설]

네 번째는 장시간 작업을 계속하는 경우(4시간마다)다.

측정 시점은 정기(매일 작업 전) · 이상 징후(누출 의심) · 위험 장소 · 장시간 작업 네 축이다. 지하작업장은 환기가 되지 않아 가스가 바닥이나 구석에 고이므로, 작업 전에 괜찮았어도 시간이 지나면 축적된다. 그래서 4시간마다라는 시간 기준이 따로 붙는다.

대상은 지하작업장에서 가스도관을 통해 가스가 공급되는 작업장이며, 측정 결과 가스 농도가 폭발하한계의 25% 이상이면 즉시 근로자를 안전한 장소로 대피시키고, 화기나 점화원이 될 우려가 있는 기계·기구의 사용을 중지한 뒤 통풍·환기 등을 해야 한다.

25%라는 숫자가 자주 출제된다. 폭발하한계 자체가 아니라 그 4분의 1에서 이미 대피시킨다는 점이 핵심이다.

밀폐공간 작업의 적정 공기 기준도 함께 본다 — 산소 18% 이상 23.5% 미만, 탄산가스 1.5% 미만, 황화수소 10ppm 미만, 일산화탄소 30ppm 미만.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제296조

① 도수율 = $\dfrac{10}{500 \times 8 \times 280} \times 1{,}000{,}000 = 8.93$
② 강도율 = $\dfrac{159 \times \frac{280}{365}}{500 \times 8 \times 280} \times 1{,}000 = 0.11$
③ 종합재해지수 = $\sqrt{8.93 \times 0.11} = 0.99$

[해설]

종합재해지수(FSI)는 도수율(Frequency)과 강도율(Severity)의 기하평균이다. 얼마나 자주 나는지와 얼마나 크게 나는지를 한 숫자로 합쳐, 둘 중 하나만 보고 판단하는 오류를 막는다.

연근로시간수가 두 식에서 공통이다 — 500명 × 8시간 × 280일 = 1,120,000시간. 도수율은 10 ÷ 1,120,000 × 10⁶ = 8.93이다.

강도율에서 주의할 것은 휴업일수를 그대로 쓰지 않는다는 점이다. 휴업일수는 달력 기준이고 근로손실일수는 실제 일한 날 기준이므로 연간 근로일수 ÷ 365를 곱해 환산한다. 159 × 280/365 ≈ 122일이고, 122 ÷ 1,120,000 × 10³ = 0.11이다.

마지막으로 √(8.93 × 0.11) ≈ 0.99다. 산술평균이 아니라 제곱근이라는 점을 놓치지 않는다.