2016년 건설안전기사실기(필답형) 2회차 기출문제 해설 페이지

① 현상 : 연약한 점성토 지반에서 굴착에 의해 생긴 흙막이 내·외면의 흙 중량 차이로 굴착 저면이 부풀어 올라오는 현상
② 대책
· 흙막이벽의 근입깊이를 깊게 하여 단단한 지반에 도달시킬 것
· 굴착 배면의 상재하중을 제거하여 토압을 줄일 것
· 지반개량으로 굴착 저면의 지지력(전단강도)을 증가시킬 것
· 굴착 저면에 토사 등을 되메워 인공 중력을 증가시킬 것
· 전체 굴착을 피하고 부분(아일랜드 컷) 굴착으로 진행할 것

[해설]

히빙은 배면 흙의 무게가 굴착 저면의 지지력을 이겨 흙이 바닥으로 밀려 들어와 부풀어 오르는 현상이다. 원인이 양쪽의 힘 균형이므로 대책도 미는 힘을 줄이거나, 버티는 힘을 키우거나 둘 중 하나다.

미는 힘을 줄이는 쪽 — 배면 상재하중 제거, 아일랜드 컷으로 한 번에 파는 면적 축소, 굴착 주변 웰포인트 병행. 버티는 힘을 키우는 쪽 — 근입깊이 확대, 지반개량으로 저면 전단강도 증가, 저면 되메우기, 굴착 예정 부분 일부를 미리 파고 기초 콘크리트 타설.

보일링과 반드시 구분한다. 보일링은 사질토 + 수위차가 원인이라 지하수위 저하·차수가 대책이고, 히빙은 연약 점토 + 흙 무게가 원인이라 근입깊이·하중 조절이 대책이다.

정의를 쓸 때는 지반 종류 · 원인(중량차) · 결과(부풀어 오름) 세 요소를 모두 넣어야 감점이 없다.

①: 3
②: 1
③: 산업재해조사표

해설

3일 · 1개월 두 숫자가 핵심이다. 3일 이상의 요양이 필요한 부상·질병 또는 사망이 발생하면, 발생한 날부터 1개월 이내에 산업재해조사표를 제출한다.

중대재해 보고와 반드시 구분한다. 중대재해는 지체 없이 전화·팩스 등으로 발생 개요 및 피해 상황, 조치 및 전망, 그 밖의 중요한 사항을 보고해야 한다. 서식도 기한도 다르다.

기록·보존은 또 다르다. 사업장 개요 및 근로자 인적사항, 재해 발생 일시 및 장소, 재해 발생 원인 및 과정, 재해 재발방지 계획을 3년간 보존한다. 다만 산업재해조사표 사본을 보존하거나 요양신청서 사본에 재해 재발방지 계획을 첨부하여 보존한 경우에는 별도 기록을 하지 않아도 된다.

지체 없이(중대재해 보고) · 1개월 이내(조사표 제출) · 3년(기록 보존) 세 기한을 묶어 외운다.

중대재해의 정의도 함께 본다 — 사망자 1명 이상, 3개월 이상 요양이 필요한 부상자 동시 2명 이상, 부상자 또는 직업성 질병자 동시 10명 이상. 1 - 2 - 10이다.

근거 : 「산업안전보건법」 제54조·제57조, 같은 법 시행규칙 제67조·제72조·제73조

① 구축물등의 인근에서 굴착·항타작업 등으로 침하·균열 등이 발생하여 붕괴의 위험이 예상될 경우
② 구축물등에 지진, 동해(凍害), 부동침하(不同沈下) 등으로 균열·비틀림 등이 발생했을 경우
③ 구축물등이 그 자체의 무게·적설·풍압 또는 그 밖에 부가되는 하중 등으로 붕괴 등의 위험이 있을 경우
④ 화재 등으로 구축물등의 내력(耐力)이 심하게 저하됐을 경우

[해설]

안전성 평가가 필요한 경우는 외부 공사 · 자연현상 · 하중 · 화재 · 장기 미사용 · 설계시공 변경 여섯으로 묶인다.

나머지 둘은 오랜 기간 사용하지 않던 구축물등을 재사용하게 되어 안전성을 검토해야 하는 경우와 구축물등의 주요구조부에 대한 설계 및 시공 방법의 전부 또는 일부를 변경하는 경우이며, 마지막 제7호가 그 밖의 잠재위험이 예상될 경우다.

2023. 11. 14. 개정으로 종전의 "구축물 또는 이와 유사한 시설물"이 구축물등으로 정비되고 조문 제목도 "구축물등의 안전성 평가"로 바뀌었으며, 제6호(주요구조부의 설계·시공 방법 변경)가 신설되어 총 7개 호가 되었다.

인근 굴착·항타는 남의 공사가 우리 구조물을 흔드는 경우, 지진·동해·부동침하는 지반이 원인인 경우다. 동해는 흙 속 수분이 얼었다 녹으며 지반이 들뜨는 현상, 부동침하는 기초가 고르지 않게 가라앉는 현상이다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제52조

① 해체의 방법 및 해체 순서도면
② 사업장 내 연락방법
③ 해체물의 처분계획

해설

나머지는 가설설비·방호설비·환기설비 및 살수·방화설비 등의 방법, 해체작업용 기계·기구 등의 작업계획서, 해체작업용 화약류 등의 사용계획서, 그 밖에 안전·보건에 관련된 사항이다. 모두 6~7가지다.

구성은 어떻게 부수고(방법·순서) → 무엇으로 부수고(기계·화약) → 어떻게 막고(가설·방호·환기·살수·방화) → 어떻게 알리고(연락방법) → 어디로 치우는가(처분계획)이다.

해체 순서도면이 첫 항목인 이유는, 해체는 순서를 어기면 그대로 예상치 못한 붕괴가 되기 때문이다. 구조물은 부재들이 서로 지지하고 있어 어느 것을 먼저 끊느냐가 안전을 좌우한다.

살수·방화설비가 함께 규정된 것은 해체작업의 두 부산물이 분진과 화재이기 때문이다.

해체작업 전에는 해체 대상물의 구조, 부재단면 및 높이, 부지 내 작업용 공지, 부지 주변의 도로상황 및 환경, 매설물 유무를 사전조사해야 한다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제38조 [별표4]

① 높이 20m 이상의 구조물
② 구조물의 폭과 높이의 비가 1 : 4 이상인 구조물
③ 단면 구조에 현저한 차이가 있는 구조물
④ 연면적당 철골량이 50kg/㎡ 이하인 구조물
⑤ 기둥이 타이플레이트(tie plate)형인 구조물

[해설]

여섯 번째는 이음부가 현장용접인 구조물이다.

공통점은 전부 가늘고 높고 가벼워 바람에 약한 구조라는 것이다. 철골은 조립 도중 아직 골조가 완성되지 않은 자립 상태가 가장 취약한데, 이 여섯 유형은 그 상태에서 강풍에 넘어갈 위험이 특히 크다.

연면적당 철골량 50kg/㎡ 이하는 철골이 적어 가볍고 강성이 낮다는 뜻이고, 폭과 높이의 비 1:4 이상은 홀쭉해서 전도되기 쉽다는 뜻이다. 타이플레이트형 기둥은 두 형강을 띠판으로 이은 조립기둥이라 비틀림·좌굴에 약하고, 현장용접 이음부는 용접이 끝나기 전까지 임시 볼트에만 의존한다.

철골작업 중지 기준도 함께 본다 — 풍속 10m/s 이상, 강우량 1mm/h 이상, 강설량 1cm/h 이상. 사전 검토사항은 설계도 및 공작도의 확인과 철골의 자립도 검토다.

근거 : 「철골공사 표준안전 작업지침」

① 관급재료비를 포함한 경우 (대상액 8억원, 5억~50억 구간이므로 요율 + 기초액)
$800{,}000{,}000 \times 2.28\% + 4{,}325{,}000 = 22{,}565{,}000\text{원}$
② 관급재료비를 제외하고 산정한 금액의 1.2배 (대상액 4.5억원, 5억 미만이므로 요율만)
$450{,}000{,}000 \times 3.11\% \times 1.2 = 16{,}794{,}000\text{원}$
③ 둘 중 작은 값이므로 16,794,000원

[해설]

이 문제는 발주자 제공(관급) 재료비의 1.2배 상한 특칙과 대상액 구간에 따른 요율 변화를 동시에 묻는다.

특칙 — 발주자가 재료를 제공하는 경우에는 그 재료비를 포함해 산정한 금액과 포함하지 않고 산정한 금액의 1.2배를 비교해 작은 값을 계상한다. 시공사가 실제로 쓰지 않은 금액까지 부풀려지는 것을 막는 장치다.

여기서 놓치기 쉬운 것은, 관급재료비를 빼면 대상액이 8억에서 4.5억으로 내려가 구간 자체가 바뀐다는 점이다. 8억은 5억~50억 구간(2.28% + 기초액 4,325,000원)이지만, 4.5억은 5억 미만 구간(3.11%, 기초액 없음)이다. 구간을 다시 확인하지 않고 같은 요율을 쓰면 틀린다.

계산하면 ① 8억 × 2.28% + 4,325,000 = 22,565,000원, ② 4.5억 × 3.11% × 1.2 = 16,794,000원이므로 작은 쪽인 16,794,000원이 답이다.

현행 요율(고용노동부고시 제2024-53호, 2025. 1. 1. 시행)에서 건축공사는 5억 미만 3.11% · 5억~50억 2.28%+4,325,000원 · 50억 이상 2.37%다. 구 "일반건설공사(갑)" 구분은 건축공사로 개편되어 더 이상 존재하지 않는다.

출제 당시 요율(1.86% + 기초액 5,349,000원 / 2.93%)로 계산하면 ① 20,229,000원, ② 15,822,000원으로 15,822,000원이 된다. 현행 요율로 답한다.

①: 60
②: 5
③: 75

[해설]

사다리식 통로의 핵심 수치는 60 - 5 - 75다.

상단은 걸쳐놓은 지점으로부터 60cm 이상 올라가게 한다. 사다리 끝이 바닥면과 같으면 내릴 때 잡을 곳이 없어 추락하기 때문이다.

길이가 10m 이상이면 5m 이내마다 계단참을 설치한다. 10m가 기준, 5m가 간격으로 역할이 다르다.

기울기는 75도 이하가 원칙이다. 다만 고정식 사다리식 통로는 90도 이하로 하되, 높이 7m 이상인 부분에는 등받이울을 설치하거나 추락방지대·안전대(전신안전대)를 설치해야 한다.

그 밖의 기준 — 견고한 구조, 심한 손상·부식 등이 없는 재료, 발판의 간격은 일정하게, 발판과 벽 사이는 15cm 이상의 간격 유지, 폭은 30cm 이상, 사다리가 넘어지거나 미끄러지지 않도록 조치.

가설통로와 구분한다 — 경사 30도 이하, 15도 초과 시 미끄럼 방지 구조, 수직갱 통로 길이 15m 이상이면 10m 이내마다 계단참, 높이 8m 이상 비계다리는 7m 이내마다 계단참.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제24조

탬핑롤러(tamping roller)

[해설]

탬핑롤러는 철륜 표면에 다수의 돌기(발굽 모양)를 붙여 접지면적을 작게 만든 롤러다. 같은 무게라도 접지면적이 작으면 단위면적당 압력(접지압)이 커져 다짐 효과가 커진다.

고함수비 점성토에 쓰는 이유가 핵심이다. 점토는 물을 머금어 표면만 반죽처럼 밀릴 뿐 속까지 다져지지 않는다. 돌기가 흙 속을 찔러 들어가 내부까지 다지고, 동시에 흙덩이를 부수며 물이 빠져나갈 길을 만든다. 층 사이의 부착(맞물림)도 좋아진다.

다른 다짐기계와 구분한다 — 탠덤·머캐덤 롤러(철륜식, 아스팔트·노반 마무리), 타이어 롤러(공기압 조절로 접지압 변화, 사질토·포장), 진동 롤러(진동으로 입자 재배열, 사질토에 효과적), 래머·탬퍼·진동 콤팩터(좁은 구조물 뒤채움).

사질토는 진동, 점성토는 압력(탬핑)으로 다진다는 원칙만 기억하면 장비 선정 문제를 대부분 풀 수 있다.

①: 99% 이상
②: 94% 이상
③: 80% 이상

해설

포집효율은 1급 94%, 2급 80%가 분리식·안면부여과식 모두 같고, 특급만 다르다. 그래서 특급 두 숫자만 구분해 외우면 된다.

안면부여과식은 특급 99.0%, 분리식은 특급 99.95%다. 분리식은 여과재(정화통)를 면체에서 분리·교체할 수 있는 구조라 성능을 더 높게 요구하고, 안면부여과식은 여과재가 면체와 일체로 된 구조다.

등급별 사용장소도 함께 나온다 — 특급은 베릴륨 등 독성이 강한 물질을 함유한 분진과 석면 취급장소, 1급은 특급 대상 외의 분진·금속흄·기계적으로 생기는 분진 발생장소, 2급은 특급·1급 마스크 착용장소를 제외한 분진 발생장소다.

배기밸브가 없는 안면부여과식은 특급과 1급 장소에서 사용할 수 없다는 단서가 자주 출제된다.

안면부 누설률도 함께 본다 — 안면부여과식은 특급 5% 이하, 1급 11% 이하, 2급 25% 이하다.

근거 : 「보호구 안전인증 고시」 [별표4]

① 가능한 한 전담 운전자를 배치하여 운행할 것
② 운전자는 조작방법을 충분히 숙지한 후 운행할 것
③ 운행 중 이상음·진동 등의 발생 여부를 확인할 것
④ 탑승은 운반구가 완전히 정지된 상태에서 할 것

해설

나머지 수칙 — 사용 전 안전성 여부를 안전관계자에게 확인받을 것, 조작반의 임의 조작에 의한 자동운전을 절대 금지할 것, 과적 및 탑승인원 초과를 금지할 것.

수칙이 누가 운전하고(전담 운전자·숙지) · 어떤 상태로 타고(정지 후 탑승) · 얼마나 싣고(과적 금지) · 이상 없는지(이상음·진동)에 맞춰져 있다.

전담 운전자 배치가 첫 항목인 이유는, 건설용 리프트 사고의 상당수가 아무나 조작해서 일어나기 때문이다. 조작반 임의 조작에 의한 자동운전 금지도 같은 맥락이다.

운반구가 정지된 상태에서 탑승은, 움직이는 운반구에 뛰어 타다 승강로와 운반구 사이에 끼이는 사고를 막기 위한 것이다.

리프트의 방호장치는 과부하방지장치, 권과방지장치, 비상정지장치, 제동장치다. 또 순간풍속 35m/s 초과가 예상되면 받침 수를 증가시키는 등 붕괴 방지 조치를, 순간풍속 20m/s 초과 시 운전을 중지해야 한다.

탑승조작장치가 없는 리프트 운반구에는 원칙적으로 근로자를 태울 수 없다.

① 높이 10m 이내마다 설치, 내민 길이는 벽면으로부터 2m 이상
② 수평면과의 각도는 20도 이상 30도 이하

해설

낙하물 방지망 수치는 10 - 2 - 20~30으로 외운다.

10m 이내마다인 이유는, 간격이 너무 벌어지면 낙하 높이가 커져 그물이 충격을 견디지 못하기 때문이다. 내민 길이 2m 이상은 물체가 포물선을 그리며 바깥으로 튀는 거리를 고려한 값이다.

각도 20~30도가 범위로 정해진 이유가 있다. 너무 눕히면 받은 물체가 다시 튕겨 나가고, 너무 세우면 물체가 미끄러져 아래로 떨어진다. 그 사이가 물체를 안쪽으로 모아 가두는 각도다.

추락방호망과 짝지어 구분한다 — 수직거리 10m 이하, 처짐은 짧은 변 길이의 12% 이상, 내민 길이는 벽면으로부터 3m 이상. 사람이 물체보다 멀리 튀어 내민 길이가 2m가 아니라 3m다.

물체 낙하·비래 위험 방지 조치는 낙하물 방지망 설치, 수직보호망 또는 방호선반 설치, 출입금지구역 설정, 보호구 착용 네 가지이며, 보호구는 최후 수단이다.

투하설비도 함께 본다 — 높이 3m 이상인 장소에서 물체를 투하할 때는 투하설비를 설치하거나 감시인을 배치해야 한다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제14조

① 이음매가 있는 것
② 와이어로프의 한 꼬임에서 끊어진 소선(素線)의 수가 10% 이상인 것
③ 지름의 감소가 공칭지름의 7%를 초과하는 것
④ 꼬인 것
⑤ 심하게 변형되거나 부식된 것
⑥ 열과 전기충격에 의해 손상된 것

[해설]

10%와 7% 두 숫자를 바꿔 쓰는 실수가 가장 많다. 소선(素線)은 10%, 지름 감소는 7%다. 소선은 로프를 이루는 가는 강선 한 올을 말하고, 한 꼬임(스트랜드) 안에서 10% 이상이 끊어지면 폐기한다.

이음매가 첫 번째인 이유는 이은 부분이 가장 약한 고리가 되어 그곳에서 먼저 파단하기 때문이다.

달기 체인은 기준이 다르다 — 링의 단면지름이 제조 당시의 10%를 초과해 감소한 것, 길이가 제조 당시의 5%를 초과해 늘어난 것, 균열이 있거나 심하게 변형된 것. 체인은 10%·5%, 로프는 10%·7%로 짝지어 외운다.

안전계수도 함께 본다 — 근로자가 탑승하는 운반구를 지지하는 것 10 이상, 화물의 하중을 직접 지지하는 것 5 이상, 훅·샤클·클램프·리프팅 빔 3 이상, 그 밖의 경우 4 이상.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제63조·제166조

① 포크·버킷·디퍼 등의 장치를 가장 낮은 위치 또는 지면에 내려 둘 것
② 원동기를 정지시키고 브레이크를 확실히 거는 등 갑작스러운 주행이나 이탈을 방지하기 위한 조치를 할 것
③ 운전석을 이탈하는 경우에는 시동키를 운전대에서 분리시킬 것

[해설]

세 조치는 내리고 · 세우고 · 뽑는다로 외운다.

장치를 지면에 내리는 이유는, 유압으로 올려 둔 포크·버킷이 유압이 빠지면서 서서히 내려앉아 아래 사람을 덮치기 때문이다. 실제 사고가 반복되는 유형이다.

시동키 분리는 무자격자 임의 조작을 막기 위한 것으로, 지게차 사고의 큰 축이 운전자 없는 상태에서의 오조작이다. 다만 운전석에 잠금장치를 하는 등 운전자가 아닌 사람이 운전하지 못하도록 조치한 경우는 시동키 분리 의무가 면제된다.

차량계 건설기계도 같은 조치를 적용한다 — 버킷·디퍼 등의 작업장치를 지면에 내려 둘 것, 원동기를 정지시키고 브레이크를 확실히 걸어 갑작스러운 이동을 방지할 것.

이 밖에 승차석이 아닌 위치에 근로자를 탑승시키지 말 것, 하역 또는 운반 중인 화물이나 기계에 근로자를 올려놓지 말 것, 싣거나 내리는 작업 시 작업지휘자를 지정할 것이 함께 출제된다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제99조

① 폭발물 취급 요령과 대피 요령에 관한 사항
② 안전거리 및 안전기준에 관한 사항
③ 방호물의 설치 및 기준에 관한 사항

[해설]

네 번째는 보호구 및 신호방법 등에 관한 사항이다. 암석 굴착 특별교육은 발파를 전제로 짜여 있어 내용이 전부 폭발물 안전에 맞춰져 있다.

같은 굴착면 높이 2m 이상 기준이라도 지반 굴착과 암석 굴착은 교육 내용이 완전히 다르다. 지반 굴착은 지반의 형태·구조 및 굴착 요령, 지반의 붕괴재해 예방, 붕괴 방지용 구조물 설치 및 작업방법, 보호구의 종류 및 사용이다. 흙은 붕괴, 암석은 발파가 주된 위험이기 때문이다.

발파 관련 안전수칙도 함께 본다 — 뇌관과 폭약은 반드시 분리 운반·보관, 화약류는 정해진 포장·상자에 넣어 소량으로 나누어 운반, 발파 후 전기뇌관은 5분·그 밖의 것은 15분 이상 경과한 뒤 접근, 불발 장약 유무 점검.

교육시간은 일용근로자 및 근로계약기간 1주일 이하 기간제근로자 2시간 이상, 그 밖의 근로자 16시간 이상(최초 4시간 이상 실시하고 12시간은 3개월 이내에 분할 실시 가능)이다.

근거 : 「산업안전보건법 시행규칙」 [별표5]