2015년 건설안전기사실기(필답형) 1회차 기출문제 해설 페이지

① 관리감독자의 지휘에 따라 작업하도록 할 것
② 조립·해체 또는 변경의 시기·범위 및 절차를 그 작업에 종사하는 근로자에게 주지시킬 것
③ 조립·해체 또는 변경 작업구역에는 해당 작업에 종사하는 근로자가 아닌 사람의 출입을 금지하고 그 내용을 보기 쉬운 장소에 게시할 것
④ 비, 눈, 그 밖의 기상상태의 불안정으로 날씨가 몹시 나쁜 경우에는 그 작업을 중지시킬 것

[해설]

준수사항은 지휘 · 주지 · 통제 · 중지 · 자재 · 안전대 여섯 가지다.

앞의 넷이 작업 관리다 — 관리감독자가 지휘하고, 절차를 미리 알리고, 관계자 외 출입을 막고, 악천후에는 중지한다. 비계 조립·해체는 순서를 어기면 그대로 붕괴로 이어지므로 절차 주지가 핵심이다.

나머지 둘이 작업 방법이다 — 비계재료의 연결·해체작업 시 폭 20cm 이상의 발판을 설치하고 안전대를 사용하도록 할 것, 재료·기구·공구를 올리거나 내릴 때 달줄 또는 달포대를 사용하도록 할 것. 손으로 던져 주고받다 떨어뜨리는 사고를 막기 위한 규정이다.

대상이 달비계 또는 높이 5m 이상 비계라는 점을 확인한다. 5m 미만은 이 조문의 적용을 받지 않는다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제57조

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

① 권과방지장치·브레이크·클러치 및 운전장치의 기능
② 주행로의 상측 및 트롤리(trolley)가 횡행하는 레일의 상태
③ 와이어로프가 통하고 있는 곳의 상태

[해설]

크레인 점검은 멈추는 것 · 달리는 길 · 매다는 줄 세 가지다.

주행로 상측과 트롤리 횡행 레일이 고정식 크레인에만 붙는 항목이다. 천장크레인·타워크레인은 레일 위를 주행하고 트롤리가 가로로 횡행하므로, 레일에 이물·변형·이음부 단차가 있으면 탈선한다.

이동식 크레인과 구분한다. 이동식은 권과방지장치나 그 밖의 경보장치의 기능, 브레이크·클러치 및 조정장치의 기능, 와이어로프가 통하고 있는 곳 및 작업장소의 지반상태 세 가지로, 레일 대신 지반상태가 들어간다. 아웃트리거를 펴는 장비라서 지반 침하가 곧 전도이기 때문이다.

권과(捲過)는 훅이 지나치게 감겨 올라가 드럼·시브에 부딪히는 것을 말한다.

순간풍속 기준도 함께 본다 — 10m/s 초과 시 타워크레인 설치·해체·수리·점검 중지, 15m/s 초과 시 타워크레인 운전작업 중지, 30m/s 초과 시 옥외 주행 크레인 이탈방지장치 작동.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 [별표3]

① 본체 연결부의 풀림 또는 손상의 유무
② 권상용 와이어로프·드럼 및 도르래의 부착상태의 이상 유무
③ 권상장치의 브레이크 및 쐐기장치 기능의 이상 유무
④ 리더(leader)의 버팀방법 및 고정상태의 이상 유무

[해설]

점검 항목은 본체 → 권상계통 → 리더 → 부속품 순으로 따라가면 빠짐없이 나온다.

나머지는 권상기의 설치상태의 이상 유무, 본체·부속장치 및 부속품에 심한 손상·마모·변형 또는 부식이 있는지 여부, 본체·부속장치 및 부속품의 강도가 적합한지 여부다. 모두 일곱 가지다.

리더는 항타기의 해머를 안내하는 수직 기둥이다. 리더가 넘어가면 그대로 전도로 이어지므로 버팀방법과 고정상태가 별도 항목으로 들어가 있다.

이 점검은 조립하거나 해체하는 경우에 하는 것이며, 그 밖에 작업 시작 전 점검과 구분한다.

항타기·항발기의 무너짐 방지 조치도 함께 나온다 — 연약한 지반에는 받침·깔판 사용, 시설·가설물 위에 설치할 때는 내력 확인, 각부·가대의 미끄럼 방지, 버팀대·버팀줄로 상단 고정, 어긋난 곳이 없도록 버팀줄은 3개 이상으로 같은 간격 배치.

또 권상용 와이어로프의 안전계수는 5 이상이며, 추 또는 해머가 최저 위치에 있을 때 드럼에 2회 이상 감기고 남을 길이여야 한다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제207조

①: 떨어짐(추락)
②: 작업발판
③: 지면

[해설]

재해 분석은 기인물과 가해물을 나누는 것이 핵심이다.

기인물은 재해를 일으킨 근원이고, 가해물은 실제로 사람을 상하게 한 물체다. 사고의 출발점은 작업발판에서 떨어진 것이므로 기인물은 작업발판이고, 몸이 부딪혀 부상을 일으킨 것은 지면이므로 가해물은 지면이다.

전기용접 작업이라는 표현에 끌려 기인물을 용접기로 답하기 쉬운데, 이 사고는 감전이 아니라 추락이므로 용접기는 무관하다. 재해 발생형태를 먼저 확정한 뒤 그 형태를 일으킨 것을 기인물로 잡으면 흔들리지 않는다.

떨어짐과 넘어짐을 가르는 기준은 높이 차이다. 높은 곳에서 아래로 낙하하면 떨어짐, 같은 높이에서 쓰러지면 넘어짐이다.

용어는 순화어를 쓰고 옛 용어를 병기하면 안전하다 — 추락→떨어짐, 낙하·비래→맞음, 전도→넘어짐, 협착→끼임, 붕괴→무너짐, 충돌→부딪힘.

대책은 두 갈래다 — 불안전한 상태(작업발판에 안전난간·추락방호망 설치)와 불안전한 행동(안전대 착용).

① 산소 결핍 우려가 있는 경우에는 산소의 농도를 측정하는 사람을 지명하여 측정하도록 할 것
② 근로자가 안전하게 승강하기 위한 설비를 설치할 것
③ 굴착 깊이가 20m를 초과하는 경우에는 해당 작업장소와 외부와의 연락을 위한 통신설비 등을 설치할 것

[해설]

잠함·우물통·수직갱은 깊고 좁고 밀폐된 공간이다. 그래서 조치가 공기 · 오르내림 · 연락 세 가지에 대응한다.

산소 농도 측정자를 지명하도록 한 것은, 지하 깊은 곳은 산소가 소모되거나 유해가스가 차 있어도 눈으로 알 수 없기 때문이다. 적정 공기는 산소 18% 이상 23.5% 미만, 탄산가스 1.5% 미만, 황화수소 10ppm 미만, 일산화탄소 30ppm 미만이다.

20m가 통신설비의 기준이다. 사고가 나면 외부에서 알 방법이 없어 구조가 늦어지기 때문이다.

제377조제2항은 산소 결핍이 인정되거나 굴착 깊이가 20m를 초과하는 경우 송기(送氣)를 위한 설비를 설치해 필요한 양의 공기를 공급하도록 한다.

이어지는 제378조(작업의 금지)는 잠함등 내부에서 굴착작업을 시켜서는 안 되는 경우를 둘로 정한다 — 제377조제1항제2호·제3호 및 같은 조 제2항에 따른 설비(승강설비·통신설비·송기설비)에 고장이 있는 경우, 잠함등의 내부에 많은 양의 물 등이 스며들 우려가 있는 경우다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제377조·제378조

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

조강 포틀랜드 시멘트

해설

조강 포틀랜드 시멘트는 분말도가 높고 규산삼칼슘(C₃S) 함량이 많아 수화가 빠르다. 그래서 초기 강도가 크고 수화열이 높다.

한중 콘크리트에 쓰는 이유가 여기 있다. 기온이 낮으면 수화반응이 느려져 초기 동해(얼어서 파손됨)를 입기 쉬운데, 조강 시멘트는 수화열로 스스로 온도를 올리고 빨리 굳어 동해를 피한다. 보통 시멘트가 28일에 내는 강도를 7일에 낸다.

해중공사에 쓰는 이유는 빨리 굳어 조수에 씻겨 나가기 전에 경화하기 때문이다. 다만 해수의 화학적 침식만 놓고 보면 중용열·내황산염 포틀랜드 시멘트가 더 유리하다는 점도 알아 둔다.

반대 성질의 시멘트와 짝지어 외운다 — 중용열 포틀랜드 시멘트는 수화열이 낮아 매스콘크리트(댐 등)에, 저열 포틀랜드 시멘트는 더 낮아 초대형 구조물에 쓴다. 고로슬래그·플라이애시 시멘트도 수화열이 낮고 해수·화학적 저항성이 좋다.

조강은 빨리·뜨겁게, 중용열·저열은 천천히·차갑게로 갈라 두면 용도가 자동으로 정리된다.

한중 콘크리트는 일평균기온 4℃ 이하일 때 적용하며, 물·골재를 가열하되 시멘트는 직접 가열하지 않는다.

①: 안전관리조직 → 사실의 발견 → 분석·평가 → 시정책의 선정 → 시정책의 적용
②: 사실의 발견(제2단계)
③: 기술적 대책(Engineering) · 교육적 대책(Education) · 관리적(규제) 대책(Enforcement)

[해설]

5단계는 조 · 발 · 분 · 선 · 적으로 외운다 — 제1단계 안전관리조직 → 제2단계 사실의 발견 → 제3단계 분석·평가 → 제4단계 시정책의 선정 → 제5단계 시정책의 적용.

2단계와 3단계의 경계가 핵심이다. 사실의 발견은 자료를 모으는 단계로 사고 및 활동기록 검토, 작업분석, 점검·검사, 사고조사, 안전회의, 관찰·보고서 연구가 여기 속하며 결과물이 불안전요소의 발견이다. 분석·평가는 모은 자료에서 원인을 밝히는 단계다.

3E는 마지막 적용 단계에서 쓰는 세 수단이다 — Engineering(기술)은 설비·환경 개선, Education(교육)은 지식·기능·태도 교육, Enforcement(규제·독려)는 기준 제정과 준수 감독이다. 여기에 Environment(환경)를 더해 4E로 보기도 한다.

같은 하인리히의 도미노 이론과 구분한다. 도미노는 사회적 환경·유전적 요소 → 개인적 결함 → 불안전 행동·불안전 상태 → 사고 → 재해이며 3번째를 제거하면 연쇄가 끊긴다.

재해예방 4원칙도 함께 본다 — 예방가능 · 손실우연 · 원인연계 · 대책선정.

① 사면·법면의 경사(기울기) 증가
② 절토 및 성토 높이의 증가
③ 공사에 의한 진동 및 반복하중의 증가
④ 지표수·지하수의 침투에 의한 토사 중량의 증가
⑤ 지진·차량·구조물의 하중 작용

[해설]

여섯 번째 외적 원인은 토사 및 암석의 혼합층 두께다.

외적 원인과 내적 원인을 가르는 기준은 밖에서 힘을 더하는가(외적), 흙 자체의 성질이 나쁜가(내적)다.

내적 원인은 절토 사면의 토질·암질, 성토 사면의 다짐 불량, 토석의 강도 저하 세 가지다. 전부 버티는 힘(저항력)을 줄이는 요인이고, 외적 원인은 전부 미는 힘(활동력)을 키우는 요인이다.

물은 양쪽 모두에 작용한다. 흙에 스며들면 단위중량이 커져 미는 힘이 늘고, 동시에 점착력과 마찰각이 떨어져 버티는 힘이 준다. 그래서 붕괴의 가장 흔한 방아쇠가 강우다.

붕괴 예방 조치 — 지반은 안전한 경사로 하고 낙하 우려가 있는 토석은 제거, 붕괴 또는 토석 낙하의 원인이 되는 빗물·지하수 등을 배제, 흙막이 지보공 설치·방호망 설치·근로자 출입금지, 비 올 경우를 대비한 측구 설치 또는 굴착경사면 비닐 덮기.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제50조·제51조

①: 안전담당자
②: 강도
③: 보호구(안전 보호장구)
④: 출입금지
⑤: 상하
⑥: 낙하 충격

해설

거푸집 해체의 핵심은 순서 · 강도 · 출입통제 · 낙하 방지 네 가지다.

강도를 가질 때까지 해체하지 않는다가 가장 근본적이다. 콘크리트가 자중과 시공하중을 견딜 강도에 이르기 전에 거푸집을 떼면 그대로 처짐·붕괴가 된다. 그래서 압축강도 시험이나 적산온도로 확인한 뒤 해체한다.

상하 동시 해체 금지는 위층 해체물이 아래층 작업자에게 떨어지는 것을 막기 위한 것이다. 불가피하면 긴밀한 연락을 유지한다.

보 또는 슬래브 거푸집을 뗄 때 낙하 충격을 조심하라는 것은, 넓고 무거운 판이 한꺼번에 떨어지기 때문이다. 그래서 버팀목을 설치하고 인양장비에 매단 뒤 해체한다.

규칙상 준수사항도 함께 본다 — 해당 작업을 하는 구역에는 관계 근로자가 아닌 사람의 출입을 금지, 비·눈 등 기상상태 불안정 시 작업 중지, 재료·기구·공구를 올리거나 내릴 때 달줄·달포대 사용, 낙하·충격에 의한 돌발적 재해 방지를 위해 버팀목 설치 및 인양장비에 매단 후 작업.

근거 : 「거푸집 및 동바리 표준안전 작업지침」, 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제333조제1항

① 금지표지 : 출입금지 · 보행금지 · 사용금지 · 탑승금지(그 밖에 차량통행금지 · 금연 · 화기금지 · 물체이동금지)
② 경고표지 : 인화성물질 경고 · 폭발성물질 경고(그 밖에 산화성·급성독성·부식성·발암성물질 경고, 방사성물질·고압전기·매달린물체·낙하물·고온·저온·몸균형상실·레이저광선·위험장소 경고)
③ 지시표지 : 보안경 착용 · 방독마스크 착용(그 밖에 방진마스크·보안면·안전모·귀마개·안전화·안전장갑·안전복 착용)
④ 안내표지 : 녹십자표지 · 응급구호표지(그 밖에 들것·세안장치·비상용기구·비상구·좌측비상구·우측비상구)

[해설]

종류별 개수를 함께 외운다 — 금지 8종 · 경고 15종 · 지시 9종 · 안내 8종.

모양과 색으로 먼저 가른다. 금지는 흰색 바탕에 빨간 원과 사선, 경고는 노란 바탕에 검은 삼각형(화학물질 계열은 무색 바탕에 빨간 마름모), 지시는 파란 원에 흰 그림, 안내는 녹색 사각형이다. 사선이 그어진 빨간 원이면 무조건 금지표지다.

경고표지는 모양이 한 번 더 갈린다. 인화성·산화성·폭발성·급성독성·부식성·발암성물질 여섯만 마름모(◇)이고, 방사성물질·고압전기·낙하물 등 나머지는 삼각형(△)이다. 방사성물질이 화학물질 계열이 아니라는 점이 함정이다.

지시표지는 전부 "○○ 착용" 형태다. 색채기준도 함께 본다 — 빨간색 7.5R 4/14, 노란색 5Y 8.5/12, 파란색 2.5PB 4/10, 녹색 2.5G 4/10, 흰색 N9.5, 검은색 N0.5.

근거 : 「산업안전보건법 시행규칙」 [별표6]·[별표8]

근로손실일수 = 7,500(사망) + 50 × 2(장해 14급) + (30 + 7) × $\frac{300}{365}$ ≈ 7,630.4일
연근로시간수 = 100명 × 2,400시간 = 240,000시간
강도율 = $\dfrac{7{,}630.4}{240{,}000} \times 1{,}000 = 31.79$
[의미] 연 1,000 근로시간당 약 31.79일의 근로손실이 발생함을 뜻한다.

해설

강도율은 총요양근로손실일수 ÷ 연근로시간수 × 1,000이다. 실수가 나오는 지점은 근로손실일수 환산 세 곳이다.

사망은 7,500일이다. 신체장해등급 1~3급도 똑같이 7,500일이다.

신체장해등급 14급은 50일이다. 등급별로 4급 5,500 · 5급 4,000 · 6급 3,000 · 7급 2,200 · 8급 1,500 · 9급 1,000 · 10급 600 · 11급 400 · 12급 200 · 13급 100 · 14급 50일이다. 이 문제는 14급이 2명이므로 50 × 2 = 100일이다.

단순 가료(휴업)일수는 그대로 쓰지 않는다. 달력 기준이므로 연간 근로일수 ÷ 365를 곱해 환산한다. (30 + 7) × 300/365 ≈ 30.4일이다.

합계 7,500 + 100 + 30.4 = 7,630.4일이고, 연근로시간수 240,000시간(100명 × 연 2,400시간 = 300일 × 8시간)으로 나누어 1,000을 곱하면 31.79다.

강도율의 의미는 재해의 크기(중대성)다. 도수율이 얼마나 자주 나는지를 본다면, 강도율은 얼마나 크게 나는지를 본다.

환산강도율은 강도율 × 100으로, 평생 근로시간 10만 시간 기준의 손실일수를 나타낸다.

① 지반이 평탄한 맨땅 : 쐐기형 강스파이크
② 실내용 : 인조고무
③ 돌마무리 또는 인조석 깔기로 마감한 바닥 : 미끄럼방지 판자 및 미끄럼방지 고정쇠

해설

미끄럼 방지장치는 바닥이 무엇이냐에 따라 달라진다. 파고들 수 있으면 박고, 못 박으면 마찰로 잡고, 그것도 안 되면 고정쇠로 건다는 순서다.

맨땅은 흙이 무르므로 쐐기형 강스파이크를 박아 넣어 고정한다. 가장 확실한 방법이다.

실내(마루·타일)는 박을 수 없으므로 인조고무로 마찰력을 높인다. 바닥에 흠집도 내지 않는다.

돌마무리·인조석 바닥은 단단하면서 미끄럽기까지 해서 고무만으로는 부족하다. 그래서 미끄럼방지 판자를 깔거나 고정쇠로 사다리 다리를 걸어 물리적으로 잡는다.

이동식 사다리의 다른 안전기준도 함께 본다 — 평탄·견고하고 미끄럽지 않은 바닥에 설치, 사다리와 지면의 기울기는 75도 이하, 보통사다리·신축형 사다리·A형 사다리를 일자형으로 펼쳐 쓰는 경우는 오르내리는 이동통로로만 사용, 모든 사다리 작업 시 안전모 착용, 2m 이상에서 작업 시 안전대 착용, 3.5m 초과 지점에서는 작업 금지, 최상부 발판 및 그 하단 디딤대에서는 작업 금지.