2014년 건설안전기사실기(필답형) 1회차 기출문제 해설 페이지

① 사용금지
② 인화성물질 경고
③ 폭발성물질 경고
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 인화성·폭발성물질 경고는 마름모, 낙하물 경고는 삼각형이다.

그림으로 구분한다 — 인화성물질은 불꽃, 폭발성물질은 폭발하며 파편이 튀는 모양, 낙하물은 물체가 사람 위로 떨어지는 모양, 사용금지는 손과 도구 그림에 사선이 그어져 있다.

인화성과 산화성이 가장 헷갈린다. 인화성은 불꽃만, 산화성은 원(○) 위의 불꽃이다. 산화성 물질은 스스로 타지 않고 남의 연소를 돕는다는 뜻을 그림에 담았다.

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

근거 : 「산업안전보건법 시행규칙」 [별표6]

① 추락위험을 예방할 수 있는 안전대책
② 낙하위험을 예방할 수 있는 안전대책

[해설]

중량물 취급 작업계획서는 추락 · 낙하 · 전도 · 협착 · 붕괴 다섯 가지 위험에 대한 안전대책으로 이루어진다. 추·낙·전·협·붕으로 외운다.

다른 작업의 작업계획서와 달리 작업방법·순서를 적는 형식이 아니라 위험 유형별 대책을 적는 형식이라는 점이 특징이다. 중량물은 어떤 방법으로 다루든 떨어지고, 넘어지고, 끼이는 위험이 공통이기 때문이다.

차량계 건설기계 작업계획서와 비교하면 차이가 분명하다. 그쪽은 종류 및 성능 · 운행경로 · 작업방법 세 가지로, 무엇으로 어디를 어떻게를 적는다.

작업계획서를 작성해야 하는 작업은 모두 13가지이며, 사전조사 → 작업계획서 작성 → 근로자에게 알림 순서로 진행한다.

중량물 취급 시 인력 운반 수칙도 함께 본다 — 등을 곧게 펴고 무릎을 굽혀 다리 힘으로 들 것, 물건을 몸 가까이 붙일 것, 수평 운반을 원칙으로 하고 중계·반복 운반을 하지 말 것, 어깨높이보다 높은 위치에서 들고 운반하지 말 것.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제38조 [별표4]

① 운반구가 뒤집히거나 떨어지지 않도록 필요한 조치를 할 것
② 안전대나 구명줄을 설치하고, 안전난간을 설치할 수 있는 구조인 경우이면 안전난간을 설치할 것

해설

원칙은 양중기에 근로자를 태우지 말라는 것이다. 다만 추락 위험을 방지하기 위한 조치를 한 경우에만 예외적으로 탑승시킬 수 있다.

두 조치는 운반구 자체와 사람에 각각 대응한다. 운반구가 뒤집히지 않게 하고, 그래도 사람이 떨어질 수 있으니 안전대·구명줄을 걸게 한다.

크레인의 경우는 여기에 탑승설비를 하강시킬 때 동력하강방법으로 할 것이 하나 더 붙는다. 브레이크를 풀어 자유낙하시키듯 내리는 방식을 금지하는 규정이다. 곤돌라는 구조상 자유낙하 방식이 없어 이 항목이 빠진다.

곤돌라는 달기발판 또는 운반구·승강장치 등이 매달린 상태로 동력이나 수동으로 오르내리는 설비로, 건물 외벽 청소·보수에 쓰인다. 사람이 타는 것을 전제로 만들어졌지만, 법적으로는 여전히 양중기이므로 탑승 규정의 적용을 받는다.

곤돌라형 달비계에 사용할 수 없는 와이어로프 조건도 함께 나온다 — 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」 제86조

①, ⑤, ⑥, ⑨

해설

판단 기준은 근로자의 재해 예방만을 목적으로 하는가이다. 공사 목적물이거나, 다른 법령상 의무이거나, 편의시설이거나, 근로자가 아닌 사람을 위한 것이면 쓸 수 없다.

① 공사장 경계표시를 위한 가설 울타리 — 불가. 울타리는 공사 관리와 외부인 통제가 주목적이다.

⑤ 현장사무소의 휴게시설 — 불가. 근로자 편의시설은 재해예방 목적이 아니다.

⑥ 근로자에게 일률적으로 지급하는 보냉·보온장구 — 불가. "일률적으로"가 핵심이다. 특정 유해·위험작업에 필요한 보호구가 아니라 모두에게 나눠 주는 복리후생 성격이기 때문이다.

⑨ 실내 작업장의 냉·난방시설 설치비 및 유지비 — 불가. 작업환경 일반을 위한 설비다.

나머지는 사용 가능하다 — ② 안전보조원 인건비, ③ 경사법면의 보호망(안전시설비), ④ 개인보호구·개인장구의 보관시설, ⑦ 안전교육장 설치비, ⑧ 작업장 방역·소독비·방충비, ⑩ 안전보건 정보교류 모임 사용비.

개정 참고 — 사용 불가 항목을 열거하던 구 고시의 [별표2]·[별표4]는 삭제되었고, 현행 고시 제7조제2항이 ㉠예정가격작성기준상 비용 ㉡다른 법령상 의무 이행 비용 ㉢근로자 재해예방 외의 목적이 있는 시설·장비 비용 ㉣환경관리·민원·수방 등 다른 목적이 포함된 경우를 불가로 정하는 포괄기준으로 대체되었다. 위 4가지는 현행 포괄기준으로도 불가에 해당한다. 다만 작업장 방역·소독비는 현행 제7조제1항제6호다목(감염병 확산 방지 비용)에 따라 사용 가능하다.

① 동바리의 조립방법 및 작업 절차에 관한 사항
② 조립재료의 취급방법 및 설치기준에 관한 사항
③ 조립·해체 시의 사고 예방에 관한 사항

[해설]

네 번째는 보호구 착용 및 점검에 관한 사항이다. 내용이 어떻게 조립하고(방법·절차) → 무엇으로(재료·설치기준) → 무엇을 조심하고(사고 예방) → 무엇을 쓰는가(보호구) 순으로 짜여 있다.

조립·해체 시의 사고 예방이 별도 항목인 이유는, 거푸집동바리는 해체가 조립보다 훨씬 위험하기 때문이다. 지지를 하나씩 풀어 나가는 과정에서 남은 부재에 하중이 몰려 갑자기 무너진다.

실제 조립 시 준수사항도 함께 본다 — 깔목·깔판 등으로 침하 방지, 동바리의 상하 고정 및 미끄러짐 방지, 개구부 상부에 설치할 때는 견고한 받침대 설치, 강재의 접속부·교차부는 볼트·클램프 등 전용철물로 접합, 파이프서포트는 3개 이상 이어 사용 금지·이을 때는 4개 이상 볼트 사용, 높이 3.5m 초과 시 2m 이내마다 수평연결재를 2개 방향으로 설치.

특별교육 시간은 일용근로자 및 근로계약기간 1주일 이하 기간제근로자 2시간 이상, 그 밖의 근로자 16시간 이상이다.

근거 : 「산업안전보건법 시행규칙」 [별표5]

① 수직재·수평재·가새재를 견고하게 연결하는 구조가 되도록 할 것
② 비계 밑단의 수직재와 받침철물은 밀착되도록 설치하고, 수직재와 받침철물의 연결부의 겹침길이는 받침철물 전체길이의 3분의 1 이상이 되도록 할 것
③ 수평재는 수직재와 직각으로 설치해야 하며, 체결 후 흔들림이 없도록 견고하게 설치할 것
④ 수직재와 수직재의 연결철물은 이탈되지 않도록 견고한 구조로 할 것

[해설]

시스템비계는 규격화된 부재(수직재·수평재·가새재)를 전용 철물로 조립하는 비계다. 강관비계처럼 클램프로 임의 조립하는 것이 아니라서 구조 안정성이 높고 조립 오차가 적다.

구조 기준은 연결 · 밑단 · 직각 · 이탈방지 네 가지다.

3분의 1이라는 숫자가 핵심이다. 수직재를 받침철물에 얹을 때 겹침길이가 받침철물 전체길이의 1/3 이상이어야 한다. 살짝만 걸치면 편심이 생겨 밑단에서 무너지기 때문이다. 같은 수치가 거푸집 시스템 동바리에도 그대로 적용된다.

수평재를 직각으로 두는 이유는, 직각이 아니면 수직재에 휨 모멘트가 생겨 좌굴에 취약해지기 때문이다.

다섯 번째로 벽 연결재의 설치간격은 제조사가 정한 기준에 따라 설치할 것이 있다.

조립 시 준수사항도 함께 나온다 — 비계 밑단 수직재와 받침철물 사이 조립에 필요한 유격 확보, 경사진 바닥에 설치할 때는 피벗형 받침철물 또는 쐐기 등을 사용해 수직재를 수직으로 유지, 가공전로에 근접하여 설치할 때는 방호조치.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제69조·제70조

①, ②, ③

해설

부(負)마찰력은 말뚝 주변 지반이 말뚝보다 더 많이 가라앉을 때 생긴다. 보통은 지반이 말뚝을 위로 받쳐 주는데(정마찰력), 지반이 내려앉으면 반대로 말뚝을 아래로 끌어내리는 힘이 된다. 그만큼 지지력이 줄고 침하가 커진다.

따라서 지반이 침하하는 상황이면 전부 부마찰력 조건이다.

① 압밀 진행 중인 연약 점토지반 — 압밀이란 곧 지반이 서서히 가라앉는 과정이다.

② 지하수위가 저하되는 지반 — 물이 빠지면 부력이 사라져 유효응력이 커지고 압밀침하가 일어난다.

③ 사질토가 점성토 위에 놓일 때 — 위의 사질토가 상재하중이 되어 아래 점토를 눌러 압밀시킨다.

④ 점착력 있는 압축성 지반은 그 자체로는 침하가 진행 중이라는 조건이 아니므로 정답에서 제외된다.

대책 — 말뚝 표면에 역청재(슬립층)를 도포해 마찰을 줄이거나, 말뚝 직경을 줄이거나, 이중관 말뚝(케이싱)을 쓰거나, 지반개량으로 압밀을 미리 끝내거나, 군말뚝으로 하중을 분담시킨다.

역청재 도포가 가장 대표적인 대책이다.

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 안전관리자의 인원 : 3명 이상
② 사유 : 공사금액이 1,500억원 이상 2,200억원 미만 구간에 해당하므로 3명 이상을 선임해야 한다.
(공사금액 800억원 이상 1,500억원 미만은 2명이고, 여기서 700억원이 증가한 1,500억원부터 1명이 추가된다)

해설

건설업 안전관리자 수는 공사금액 구간표로 정한다.

50억원 이상 800억원 미만 1명 → 800억~1,500억 2명 → 1,500억~2,200억 3명 → 2,200억~3,000억 4명 → 3,000억~3,900억 5명 → 3,900억~4,900억 6명 → 4,900억~6,000억 7명 → 6,000억~7,200억 8명.

1,800억원은 1,500억~2,200억 구간이므로 3명이다.

흔히 쓰는 "800억을 기준으로 700억이 증가할 때마다 1명씩 추가"라는 설명은 2,200억원까지만 맞는다. 그 위로는 구간 폭이 800억 → 900억 → 1,000억으로 넓어지므로, 큰 금액에 대해서는 구간표를 직접 확인해야 한다.

자격 제한도 함께 나온다. 2명 이상을 두는 현장은 별표4 제1호~제3호(산업안전지도사 · 산업안전산업기사 이상 · 건설안전산업기사 이상) 중 1명 이상이 포함돼야 하고, 금액이 커지면 건설안전기술사 등과 산업안전지도사등 2명 이상 포함이 요구된다.

전체 공사기간 중 전·후 15%에 해당하는 기간에는 선임 인원을 완화할 수 있다.

근거 : 「산업안전보건법 시행령」 [별표3]

①: 2
②: 40
③: 3
④: 30
⑤: 3
⑥: 5
⑦: 2

[해설]

작업발판은 원칙 수치와 선박·보트 건조작업 예외 수치를 짝지어 외운다.

원칙 — 비계 높이 2m 이상 작업장소의 발판은 폭 40cm 이상, 발판재료 간 틈 3cm 이하다.

예외 — 선박·보트 건조작업의 좁은 공간에서는 폭 30cm 이상, 걸침비계에서 강관기둥 때문에 곤란하면 틈 5cm 이하까지 허용한다. 40→30, 3→5로 완화된다고 기억한다.

발판재료는 뒤집히거나 떨어지지 않도록 둘 이상의 지지물에 연결하거나 고정한다. 한 곳만 고정하면 회전하며 빠지기 때문이다.

나머지 기준 — 발판재료는 작업할 때의 하중을 견딜 수 있도록 견고할 것, 추락 위험이 있는 장소에는 안전난간을 설치할 것, 작업발판을 작업에 따라 이동시킬 때는 위험 방지에 필요한 조치를 할 것.

비계재료의 연결·해체작업 시에는 폭 20cm 이상의 발판을 설치하고 안전대를 사용하게 한다. 40cm와 20cm를 구분한다.

근거 : 「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제56조

① 지지방식 : 자립(자립식)공법 · 버팀대(스트러트)공법 · 어스앵커공법
② 구조방식 : H-Pile(엄지말뚝) 토류판 공법 · 강널말뚝(시트파일) 공법 · 지하연속벽(슬러리월) 공법

[해설]

두 분류의 기준이 다르다는 것을 먼저 잡는다. 지지방식은 "무엇으로 버티느냐", 구조방식은 "벽체를 무엇으로 만드느냐"다.

지지방식 — 자립식(벽체 자체의 강성과 근입깊이만으로 버팀), 버팀대(스트러트)공법(굴착 내부에 수평 버팀대를 대어 지지), 어스앵커공법(배면 지반에 앵커체를 만들어 뒤에서 당김), 경사오픈컷(비탈면 개착), 레이커(경사버팀대)공법, 타이로드공법, 소일네일링.

구조방식 — H-Pile 토류판 공법(엄지말뚝을 박고 사이에 토류판을 끼움, 차수성 없음), 강널말뚝(시트파일) 공법(차수성 좋음), 지하연속벽(슬러리월) 공법(강성·차수성 최고, 본구조물 벽체로도 사용), S.C.W(soil cement wall), C.I.P(cast in place pile), 주열식 흙막이.

버팀대와 어스앵커의 차이가 실무의 핵심이다. 버팀대는 굴착 공간을 가로막아 작업을 방해하지만 인접 대지를 침범하지 않는다. 어스앵커는 공간이 완전히 열리지만 앵커가 남의 땅 아래로 들어가 사용 승낙이 필요하다.

탑다운(역타) 공법은 지하연속벽을 흙막이 겸 본구조물로 쓰면서 각 층 슬래브로 지지하는 시공방식이므로, 두 분류 어디에 넣을지는 문제의 표현을 따른다.

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 선출방법 : 산업안전보건위원회의 위원장은 위원 중에서 호선(互選)하여 선출한다. 이 경우 근로자위원과 사용자위원 중 각 1명을 공동위원장으로 선출할 수 있다.
② 처리방법 : 근로자위원과 사용자위원의 합의에 따라 산업안전보건위원회에 중재기구를 두어 해결하거나 제3자에 의한 중재를 받아야 한다.

[해설]

위원장을 위원 중에서 호선하고 공동위원장도 가능하게 한 것은, 산업안전보건위원회가 노사 동수로 구성되는 협의·의결 기구이기 때문이다. 한쪽이 위원장을 독점하면 균형이 깨진다. 호선(互選)은 구성원끼리 서로 뽑는다는 뜻이다.

회의는 정기회의를 분기마다, 임시회의는 위원장이 필요하다고 인정할 때 개최한다. 의결은 근로자위원 및 사용자위원 각 과반수의 출석으로 개의하고 출석위원 과반수의 찬성으로 한다.

중재 규정을 두는 이유는, 노사 합의가 안 될 때 안건이 그대로 표류하는 것을 막기 위해서다. 중재 결정이 있으면 산업안전보건위원회의 의결을 거친 것으로 보며, 사업주와 근로자는 그 결정에 따라야 한다.

심의·의결 사항도 함께 본다 — 산업재해 예방계획의 수립, 안전보건관리규정의 작성 및 변경, 안전보건교육, 작업환경측정 등 작업환경의 점검 및 개선, 근로자의 건강진단 등 건강관리, 중대재해의 원인 조사 및 재발 방지대책 수립, 산업재해에 관한 통계의 기록 및 유지, 유해하거나 위험한 기계·기구·설비를 도입한 경우 안전보건조치.

근거 : 「산업안전보건법」 제24조, 같은 법 시행령 제37조

비화(飛花)작용 = 슬레이킹(slaking) 현상

해설

슬레이킹은 건조와 흡수를 반복하면서 흙이나 암석이 잘게 부서지는 현상이다.

과정을 보면 이해가 쉽다. 점성토는 함수량이 줄면서 액성 → 소성 → 반고체 → 고체로 굳는데, 이렇게 굳은 흙을 다시 물에 담그면 원래의 액체 상태로 돌아가는 것이 아니라 흙 입자 사이의 결합력이 깨져 부슬부슬 무너져 내린다.

원인은 건조 과정에서 흙 안에 생긴 미세한 균열과 갇힌 공기다. 물이 스며들면서 공기가 압축되어 내부에서 흙을 밀어내 붕괴시킨다.

실무에서 문제가 되는 곳이 이암·셰일·풍화암 절취면이다. 굴착 직후에는 단단해 보이던 암반이 비를 몇 번 맞고 나면 흙처럼 부서져 비탈면이 무너진다. 그래서 이런 지층은 노출 즉시 숏크리트나 비닐로 덮어 건습 반복을 막는다.

흙의 상태를 가르는 기준인 애터버그 한계도 함께 본다 — 액성한계(LL)는 액체와 소성의 경계, 소성한계(PL)는 소성과 반고체의 경계, 수축한계(SL)는 반고체와 고체의 경계이며, 소성지수(PI) = LL − PL이다.

비슷한 이름의 보일링·파이핑·히빙은 물의 흐름이나 하중이 원인이라는 점에서 슬레이킹(건습 반복)과 다르다.