2017년 건설안전기사실기(필답형) 2회차 기출문제 해설 페이지

①: 이동통로
②: 안전모

해설

이동식 사다리 안전작업 지침의 핵심은 사다리를 작업발판으로 쓰지 말라는 것이다.

보통사다리(일자형)·신축형 사다리·발붙임 사다리(A형)를 일자형으로 펼쳐 쓰는 경우는 오르내리는 이동통로로만 사용해야 한다. 그 위에 올라서서 작업하면 안 된다는 뜻이다. 사다리는 발 딛는 면이 좁고 몸을 지지할 곳이 없어 작업 중 균형을 잃으면 그대로 추락한다.

모든 사다리 작업 시 안전모를 착용한다. 사다리 추락은 높이가 낮아도 머리부터 떨어지는 경우가 많아 치명상으로 이어진다.

그 밖의 원칙 — 평탄·견고하고 미끄럽지 않은 바닥에 설치, 사다리와 지면의 기울기는 75도 이하, 3.5m 초과 지점에서는 작업 금지, 2m 이상에서 작업할 때는 안전대 착용, 최상부 발판 및 그 하단 디딤대에서는 작업 금지, 사다리를 다른 사람이 잡아 주거나 고정할 것.

사다리식 통로의 법정 기준과 함께 본다 — 상단은 걸쳐놓은 지점으로부터 60cm 이상 올라가도록, 길이가 10m 이상이면 5m 이내마다 계단참, 기울기는 75도 이하(고정식은 90도 이하이되 높이 7m 이상 부분에 등받이울), 발판과 벽 사이는 15cm 이상 간격, 폭은 30cm 이상.

① 사용하는 차량계 건설기계의 종류 및 성능
② 차량계 건설기계의 운행경로
③ 차량계 건설기계에 의한 작업방법

[해설]

세 항목은 무엇으로 · 어디를 · 어떻게다. 짧아서 그대로 외우면 된다.

작업계획서를 만들기 전에 해당 기계의 전락·지반 침하 등에 의한 근로자의 위험을 방지하기 위해 미리 작업장소의 지형 및 지반상태를 조사해야 한다. 사전조사 → 작업계획서 작성 → 근로자에게 주지 순서다.

차량계 건설기계 관련 주요 조치 — 전도·전락 방지(유도자 배치, 지반의 부동침하 방지, 갓길 붕괴 방지, 도로 폭 유지), 운전위치 이탈 시 조치(버킷·디퍼 등을 지면에 내려 둘 것, 원동기를 정지시키고 브레이크를 확실히 걸 것), 승차석 외의 위치에 근로자 탑승 금지, 주용도 외 사용 제한.

붐·암을 올리고 그 아래에서 수리·점검할 때는 안전지지대 또는 안전블록을 사용해야 한다.

중량물 취급 작업계획서와 구분한다. 중량물은 추락 · 낙하 · 전도 · 협착 · 붕괴 위험별 안전대책을 적는 형식이다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제38조 [별표4]

① 모래 : 1 : 1.8
② 연암 및 풍화암 : 1 : 1.0
③ 경암 : 1 : 0.5
④ 그 밖의 흙 : 1 : 1.2

[해설]

기울기는 굴착면 높이(수직) : 수평거리의 비다. 앞의 1이 높이이고 뒤 숫자가 수평거리이므로 뒤 숫자가 클수록 완만하다.

순서는 모래(1:1.8) → 그 밖의 흙(1:1.2) → 연암·풍화암(1:1.0) → 경암(1:0.5)이다. 무를수록 완만하게, 단단할수록 급하게 판다고 이해하면 숫자를 뒤집을 일이 없다.

출제 당시 기준과 다르다는 점이 중요하다. 종전에는 보통흙을 습지(1:1~1:1.5)·건지(1:0.5~1:1)로 나누고 암반을 풍화암·연암·경암으로 구분했으나, [별표11]이 2023. 11. 14. 개정되어 습지·건지 구분이 사라지고 위의 4종으로 정리됐다. 근거 조문도 제338조제1항에서 제339조제1항으로 옮겨졌다. 옛 교재의 1:0.5~1:1 같은 범위값을 그대로 쓰면 오답이다.

다만 「건설기술 진흥법」에 따른 건설기준에 맞게 작성한 설계도서상의 기울기를 준수하거나 흙막이 등 기술적 조치를 한 경우에는 이 기준을 따르지 않을 수 있다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 [별표11]

① 유도하는 사람(유도자)을 배치할 것
② 지반의 부동침하를 방지할 것
③ 갓길의 붕괴를 방지할 것

[해설]

제171조는 이 세 가지뿐이며, 도로 폭의 유지는 차량계 건설기계(제199조)에만 더 붙는 항목이다. 세 가지에 도로 폭 유지를 더한 네 가지가 그대로 차량계 건설기계의 전도·전락 방지 조치가 된다. 전도 사고의 원인이 사람(유도) · 땅(침하) · 길가(갓길) · 길폭 네 가지로 정리되기 때문이다.

부동침하는 지반이 고르지 않게 가라앉는 것으로, 한쪽 바퀴만 빠지면서 차체가 기울어 넘어간다. 갓길 붕괴는 성토 비탈면 가장자리에 바퀴가 걸치면서 흙이 무너져 그대로 굴러떨어지는 형태다.

차량계 하역운반기계의 다른 조치 — 승차석이 아닌 위치에 근로자 탑승 금지, 하역 또는 운반 중인 화물이나 기계에 근로자를 올려놓지 말 것, 싣거나 내리는 작업 시 작업지휘자 지정, 운전위치 이탈 시 포크·버킷을 지면에 내리고 원동기 정지·브레이크 확실히 걸고 시동키 분리, 화물 적재 시 하중이 한쪽으로 치우치지 않도록 할 것.

차량계 하역운반기계는 지게차·구내운반차·화물자동차·고소작업대 등을 말한다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제171조

안전계수 : 와이어로프 등의 절단하중 값을, 그 와이어로프 등에 걸리는 하중의 최대값으로 나눈 값
①: 10
②: 5
③: 3
④: 4

[해설]

안전계수 = 절단하중 ÷ 최대사용하중이다. 안전계수 5라면 실제로 걸리는 최대하중의 5배에서 끊어진다는 뜻이다. 충격하중, 마모·부식으로 인한 강도 저하, 제조 편차를 감안해 여유를 둔다.

수치는 10 - 5 - 3 - 4 순으로 외운다. 사람 → 화물 → 부속 철물 → 그 밖의 순서다. 사람이 타는 쪽이 가장 큰 것은 파단이 곧 인명사고이기 때문이고, 훅·샤클·클램프·리프팅 빔이 3으로 낮은 것은 로프보다 단면이 크고 파단 전에 변형이 눈에 보이기 때문이다.

이 밖에 항타기·항발기의 권상용 와이어로프와 고소작업대의 와이어로프·체인은 5 이상이다.

사용 금지 기준과 짝지어 출제된다 — 이음매가 있는 것, 한 꼬임에서 끊어진 소선이 10% 이상인 것, 지름의 감소가 공칭지름의 7%를 초과하는 것, 꼬인 것, 심하게 변형되거나 부식된 것, 열과 전기충격에 의해 손상된 것.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제163조

연근로시간수 = (200 × 300 × 8 × 0.9) + 20,000 − 2,000 = 450,000시간
① 도수율 = $\dfrac{9}{450{,}000} \times 1{,}000{,}000 = 20$
② 강도율 = $\dfrac{125 \times \frac{300}{365}}{450{,}000} \times 1{,}000 = 0.23$
③ 종합재해지수 = $\sqrt{20 \times 0.23} = 2.14$

[해설]

이 문제의 핵심은 연근로시간수를 정확히 구하는 것이다. 세 지표 모두 이 값을 분모로 쓰기 때문에 여기서 틀리면 전부 틀린다.

출근율 90%를 곱해야 한다. 200명 × 300일 × 8시간 = 480,000시간이 아니라 × 0.9 = 432,000시간이다. 결근한 시간은 일하지 않은 시간이므로 빼는 것이 맞다.

시간외 작업시간은 더하고(+20,000), 지각·조퇴시간은 뺀다(−2,000). 실제로 일한 시간의 총합이 연근로시간수이기 때문이다. 최종 450,000시간.

강도율의 휴업일수 환산도 빠뜨리면 안 된다. 휴업일수는 달력 기준이고 근로손실일수는 실제 일한 날 기준이므로 연간 근로일수 ÷ 365를 곱한다. 125 × 300/365 ≈ 102.7일이다.

종합재해지수(FSI)는 도수율과 강도율의 기하평균이므로 √(20 × 0.23) ≈ 2.14다. 산술평균이 아니라 제곱근이다.

곱하는 수는 이름이 알려준다 — 도수율 1,000,000(백만 시간당 건수), 강도율 1,000(천 시간당 손실일수).

① 방사성물질 경고
② 폭발성물질 경고
③ 사용금지
④ 낙하물 경고

해설

표지는 모양과 색으로 먼저 종류를 가른다. 금지표지는 흰색 바탕에 빨간 원과 사선, 경고표지는 노란 바탕에 검은 테두리(화학물질 계열은 무색 바탕에 빨간 테두리), 지시표지는 파란 원, 안내표지는 녹색이다.

경고표지 안에서 모양이 한 번 더 갈린다. 인화성·산화성·폭발성·급성독성·부식성·발암성물질 여섯은 마름모(◇)이고, 나머지는 삼각형(△)이다.

여기서 폭발성물질 경고는 마름모, 방사성물질 경고와 낙하물 경고는 삼각형이다. 방사성물질은 화학물질 계열이 아니라 물리적 위험으로 분류된다는 점이 함정이다.

그림으로 구분한다 — 폭발성물질은 폭발하며 파편이 튀는 모양, 방사성물질은 세 갈래 부채꼴(삼엽) 마크, 낙하물은 물체가 사람 위로 떨어지는 모양, 사용금지는 손과 도구 그림에 사선이 그어져 있다.

금지표지 8종 — 출입금지·보행금지·차량통행금지·사용금지·탑승금지·금연·화기금지·물체이동금지.

근거 : 「산업안전보건법 시행규칙」 [별표6]

① 시추(보링) 위치
② 토층 분포상태
③ 투수계수

[해설]

나머지는 지하수위, 지반의 지지력이다. 모두 5가지다.

조사 항목이 어디를 뚫어 보고(시추 위치) → 어떤 흙이 어떻게 쌓였고(토층 분포) → 물이 얼마나 잘 통하고(투수계수) → 물이 어디까지 차 있고(지하수위) → 얼마나 버티는가(지지력) 순으로 짜여 있다.

투수계수와 지하수위가 함께 들어간 이유가 중요하다. 터널 사고의 큰 축이 돌발용수인데, 투수계수가 크고 지하수위가 높은 구간을 관통하면 물과 토사가 한꺼번에 밀려 들어온다. 그래서 배수·방수계획의 기초 자료가 된다.

NATM 공법의 사전조사는 이 밖에 지형조사, 지질조사, 인접 구조물 조사, 지장물 조사를 포함한다.

공사 중에는 계측으로 확인한다. 일상계측(A계측)은 내공변위 측정, 천단침하 측정, 지표침하 측정, 록볼트 인발시험, 갱내 관찰조사, 정밀계측(B계측)은 지중변위·지중침하·록볼트 축력·숏크리트 응력·지중수평변위·지하수위 측정이다.

근거 : 「터널공사 표준안전 작업지침-NATM공법」

① 재해형태 : 넘어짐(전도)
② 가해물 : 바닥
③ 기인물 : 물

해설

이 문제는 단서를 읽어 내는 문제다. 발문에 굳이 "계단에 물이 남아 있다"고 적어 둔 것이 기인물을 특정하라는 신호다.

기인물은 재해를 일으킨 근원이다. 계단 자체는 정상적으로 설치돼 있었고, 사고를 만든 것은 바닥에 남아 있던 물이므로 기인물은 물이다. 물이 없었다면 미끄러지지 않았을 것이라는 관계가 성립한다.

가해물은 실제로 사람을 상하게 한 물체다. 머리를 부딪친 것은 바닥이므로 가해물은 바닥이다.

재해형태는 넘어짐이다. 계단에서 미끄러져 구르는 것은 넘어짐으로 분류한다. 떨어짐은 높은 곳에서 아래로 낙하하는 경우로, 계단·경사면을 따라 구르는 것과 구분한다.

기인물을 "계단"으로 답하는 경우도 있으나, 단서로 물을 명시한 출제 의도상 물이 정답이다. 단서가 없었다면 계단이 기인물이 된다.

대책은 두 갈래다 — 불안전한 상태(계단 물기 제거, 미끄럼 방지 처리, 배수), 불안전한 행동(주변 확인, 손잡이 사용).

① 과부하방지장치
② 권과방지장치
③ 비상정지장치
④ 제동장치
⑤ 파이널 리미트 스위치·속도조절기(조속기)·출입문 인터록 등 그 밖의 방호장치(승강기에 한정)

[해설]

양중기 방호장치는 무겁게 · 너무 감아서 · 급할 때 · 멈출 때 네 상황에 하나씩 대응하고, 승강기에만 세 가지가 추가된다.

과부하방지장치는 정격하중을 초과하면 권상 동작을 자동으로 정지시킨다. 권과방지장치는 훅이 지나치게 감겨 올라가 드럼이나 시브에 부딪히는 것을 막는다. 권과(捲過)는 "지나치게 감김"이라는 뜻이다. 비상정지장치는 이상 발생 시 즉시 정지시키는 수동 장치, 제동장치는 운전 중 정지·유지를 위한 브레이크다.

승강기 전용 세 가지 — 파이널 리미트 스위치는 최상·최하층을 지나쳐도 멈추지 않을 때 최종적으로 전원을 끊는 장치, 속도조절기(조속기)는 과속을 감지해 비상정지장치를 작동시키는 장치, 출입문 인터록은 문이 열린 채로는 운행되지 않게 하는 장치다.

권과방지장치가 없는 경우에는 권상용 와이어로프에 위험표시를 하고 경보장치를 설치하는 등의 조치를 해야 한다. 양중기 5종도 함께 외운다 — 크레인(호이스트 포함), 이동식 크레인, 리프트, 곤돌라, 승강기.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제134조

10

해설

이 문항의 근거였던 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 [별표10]은 2023. 11. 14. 삭제되어 현행 출제 대상이 아니다. 아래 내용은 기출 이력 확인용으로만 본다.

신장률(연신율)은 재료가 끊어지기 전까지 얼마나 늘어나는가를 나타내며, 인장강도와 반비례한다는 것이 이 표의 핵심이다. 강도가 높을수록 신장률 기준이 낮아진다 — 강한 강재는 단단한 대신 잘 늘어나지 않고 갑자기 끊어지는(취성) 성질을 갖기 때문이다.

거푸집동바리는 급격히 파단하면 그대로 붕괴로 이어지므로, 강도가 낮은 강재에는 충분히 늘어나 변형으로 경고를 주는 성질(연성)을 요구했다.

용어 정비도 함께 확인한다. 같은 2023. 11. 14. 개정으로 거푸집 관련 조문의 "지보공"이 "동바리"로 바뀌었다. "지보공"이라는 표현은 현재 터널 지보공·흙막이 지보공에만 남아 있다.

현행 거푸집동바리에서 외울 수치는 별표가 아니라 조문에 있다 — 파이프서포트는 3개 이상 이어 사용 금지·이을 때는 4개 이상 볼트 사용, 높이 3.5m 초과 시 2m 이내마다 수평연결재를 2개 방향으로 설치, 시스템 동바리의 수직재와 받침철물 연결부 겹침길이는 받침철물 전체길이의 3분의 1 이상.

①: 분진
②: 환기

[해설]

터널 내부는 발파 후 가스와 분진, 장비 배기가스로 시계가 급격히 나빠진다. 앞이 안 보이면 차량·장비와의 충돌, 부석·낙반 징후 미확인으로 바로 이어지므로 별도 조문을 두었다.

조치는 환기와 살수 두 가지다. 환기는 오염된 공기를 밖으로 빼내고, 물을 뿌리는 것은 떠 있는 분진을 가라앉힌다. 원인별로 다르게 대응하는 셈이다.

터널 내 공기오염 원인도 함께 본다 — 작업원의 호흡에 의한 탄산가스, 발파에 의한 연기와 가스, 디젤기관차·덤프트럭 등의 배기가스, 착암기·굴착기계·적재기계 및 발파에 의한 분진, 유기물의 부패·발효 가스.

같은 취지의 다른 조문도 함께 본다 — 터널 작업 시작 전 점검(부석의 유무 또는 상태, 용수의 유무 또는 상태, 가스 폭발 위험이 있는 장소에서는 가스의 농도), 자동경보장치의 작업 시작 전 점검(계기의 이상 유무, 검지부의 이상 유무, 경보장치의 작동상태), 낙반 등에 의한 위험 방지(터널 지보공 설치, 록볼트 설치, 부석 제거).

터널 작업면의 조도도 짝지어 외운다 — 막장 70럭스 이상 · 중간 50럭스 이상 · 입출구와 수직구 30럭스 이상.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제353조

① 흙의 투수성(모관상승고의 크기)
② 지하수(물)의 공급

[해설]

동상(凍上)은 세 가지 조건이 동시에 갖춰져야 일어난다 — 동상을 일으키기 쉬운 흙, 물의 공급, 동결온도의 지속. 주요 인자를 물으면 이 셋 중에서 답한다.

흙의 종류가 첫째다. 실트질 흙이 가장 취약한데, 모관상승고가 크면서 투수성도 있어 아래에서 물을 계속 빨아올리기 때문이다. 모래는 물이 그냥 빠져 얼음렌즈가 자라지 못하고, 점토는 물이 너무 안 올라와 공급이 끊긴다.

물의 공급이 둘째다. 지하수위가 동결심도에 가까울수록 물이 계속 올라와 얼음렌즈가 두껍게 성장한다. 물이 끊기면 얼음이 더 자라지 못한다.

동결온도의 유지 기간이 셋째다. 기온이 아무리 낮아도 짧게 지나가면 동결심도가 얕아 피해가 작다.

대책도 이 셋을 하나씩 끊는 방식이다 — 흙 치환·화학약품 처리(흙), 지하수위 저하·모관수 차단층·배수층(물), 단열재 삽입(온도).

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