2024년 산업안전산업기사실기(필답형) 3회차! 기출문제 해설 페이지

$\text{대비} = \dfrac{80-20}{80} \times 100 = 75$

해설

명도대비는 안전보건표지의 시인성을 나타내는 지표로, 배경(바탕)과 대상(그림·문자)의 반사율 차이를 배경 반사율에 대한 비율로 환산한 값이다.

$\text{대비} = \dfrac{\text{배경 반사율} - \text{대상 반사율}}{\text{배경 반사율}} \times 100$

배경 반사율이 80%로 대상(20%)보다 크므로 위 식에 그대로 대입하면 $\dfrac{80-20}{80}\times 100$이 되고, 이를 계산하면 75%가 된다. 배경이 밝고 그림이 어두울수록(즉 반사율 차이가 클수록) 대비값은 커지며, 대비가 클수록 표지판의 그림·문자가 배경과 뚜렷이 구분되어 먼 거리에서도 쉽게 식별된다. 이 공식은 출입금지 표지판뿐 아니라 각종 안전표지의 판독성을 정량적으로 평가·설계할 때 공통으로 쓰인다.

a: 1

b: 2

c: 직업성 질병자

해설

산업안전보건법 시행규칙 제3조(중대재해의 범위)는 법에서 말하는 "고용노동부령으로 정하는 재해"를 3가지 유형으로 규정한다. 첫째 사망자가 1명 이상 발생한 재해는 인원수와 무관하게 사망이라는 결과 자체로 성립하고, 둘째 3개월 이상의 요양이 필요한 부상자가 동시에 2명 이상 발생한 재해는 장기요양을 요하는 중상해가 한 번에 복수 발생한 경우다. 셋째 부상자 또는 직업성 질병자가 동시에 10명 이상 발생한 재해는 경상이라도 다수 인원이 동시에 피해를 입은 경우까지 포괄한다. 여기서 "직업성 질병자"는 업무상 유해요인으로 발병한 질병자를 뜻하며 단순 부상자와 구분되지만, 셋째 유형에서는 둘을 합산해 10명 기준을 적용한다는 점, 그리고 "동시에"라는 시점 요건이 각 유형에 공통으로 걸린다는 점이 일반 산업재해와 구분되는 핵심이다.

a: 발주자

b: 원수급 사업장명

c: 공사현장 명

d: 공정률

해설

산업재해조사표는 업종에 관계없이 재해자·재해발생 정보를 공통으로 기재하지만, 건설업은 다단계 도급 구조로 이루어지므로 공사 주체를 특정할 수 있는 정보를 추가로 요구한다. 발주자는 공사를 최초로 발주한 주체를 밝혀 재해가 어느 공사에서 발생했는지 상위 단계까지 추적하기 위한 항목이고, 원수급 사업장명은 도급 관계의 정점에 있는 원청 사업장을 특정한다. 공사현장 명은 본사와 분리된 실제 작업 현장을 식별하는 정보이며, 공정률은 재해 발생 시점의 공사 진행 단계를 나타내어 어떤 공정(기초·골조·마감 등)에서 재해가 집중되는지 통계적으로 분석하는 데 쓰인다. 상해유형·재해발생형태·고용형태·전화번호 등은 업종을 불문한 공통 기재사항이므로 건설업 특유의 항목과 구분해 기억해야 한다.

a: 안전그네

b: 버클

c: 훅(카라비너)

d: 죔줄

e: 안전블록

해설

안전대는 신체지지·연결·고정 기능을 담당하는 여러 부품이 조합되어 추락을 막는다. 안전그네는 신체지지를 위해 어깨·가슴·허벅지 등 전신에 착용하는 띠 모양 부품으로, 벨트형보다 충격을 넓은 면적으로 분산시켜 최근 표준으로 자리잡았다. 버클은 벨트나 안전그네를 신체에 고정하기 위해 띠 끝에 부착하는 금속장치로 착용·해제를 담당한다. 훅(카라비너)은 죔줄과 걸이설비·D링을 연결하는 금속 고리로, 개폐 레버가 있어 걸이설비에 걸고 잠그는 역할을 한다. 죔줄은 벨트나 안전그네를 구명줄·구조물 등 걸이설비와 이어주는 줄 모양 부품으로 추락 시 하중을 실제로 지탱하는 부재다. 안전블록은 죔줄이 내장된 감김 장치로, 평소에는 여유 길이만큼 자유롭게 풀리다가 추락이 발생해 급격히 당겨지면 자동잠김장치가 작동해 죔줄을 순간적으로 고정·수축시켜 낙하거리를 최소화한다. 각 부품이 담당하는 역할(지지-신체, 고정-버클, 연결-훅, 매개-죔줄, 자동제동-안전블록)을 기능 순서로 짝지으면 혼동을 줄일 수 있다.

a: 불안전한 행동(인적 결함)

b: 불안전한 상태(물적 결함)

해설

하인리히의 도미노 이론은 재해가 5단계 요인이 도미노처럼 연쇄적으로 쓰러지며 발생한다고 설명한다. 1단계 사회적 환경과 유전적 요소, 2단계 개인적 결함(성격·지식 부족 등), 3단계 불안전한 행동 및 상태(직접원인), 4단계 사고, 5단계 재해로 이어지는 구조다. 이 중 3단계는 재해 발생의 직접원인에 해당하며, 근로자가 규정을 어기거나 부주의하게 행동하는 불안전한 행동(인적 결함)과, 기계·설비·환경 자체에 결함이 있는 불안전한 상태(물적 결함) 두 가지로 나뉜다. 하인리히는 재해 예방의 핵심이 앞선 1·2단계(근본적 소질 요인)를 바꾸는 데 있지 않고, 사고로 직결되는 이 3단계의 도미노(불안전한 행동·상태)만 제거해도 연쇄를 끊어 재해를 막을 수 있다고 보았다는 점이 이 이론의 실무적 의의다.

a: 깔판(받침목)

b: 레일 클램프(쐐기)

c: 버팀대(버팀줄)

해설

산업안전보건기준에 관한 규칙 제209조(무너짐의 방지)는 동력을 사용하는 항타기·항발기가 작업 중 넘어지지 않도록 지반·이동·상단 세 측면에서 준수사항을 정한다. 연약한 지반에 설치할 때는 아웃트리거·받침 등 지지구조물이 하중에 눌려 침하하는 것을 막기 위해 깔판(받침목) 등으로 접지압을 분산시켜야 한다. 궤도나 차로 위를 이동하는 형식은 작업 중 바람이나 진동으로 불시에 미끄러져 이동할 위험이 있으므로 레일 클램프(쐐기) 등으로 바퀴·궤도를 고정한다. 마지막으로 구조물 상단부는 무게중심이 높아 옆으로 넘어지기 쉬우므로 버팀대(버팀줄)로 상단을 당겨 지지하고, 하단은 별도로 견고한 버팀·말뚝·철골 등으로 고정한다. 지반(침하)·이동(미끄러짐)·전도(넘어짐)라는 서로 다른 무너짐 유형에 대응하는 조치라는 점을 구분해 기억해야 한다.

a: 내압방폭

b: 압력방폭

c: 안전증방폭

d: 유입방폭

e: 본질안전방폭

해설

가스 방폭구조는 폭발성 가스가 있는 장소에서 전기기기가 점화원이 되지 않도록 설계 원리별로 구분한 것이다. 내압방폭구조는 용기 내부에서 폭발이 일어나도 그 압력을 견디고 화염이 틈새로 빠져나가지 못하게 밀폐하는 방식이고, 압력방폭구조는 용기 내부를 보호가스로 채워 외부보다 높은 압력을 유지함으로써 애초에 폭발성 가스가 침투하지 못하게 한다. 안전증방폭구조는 정상 상태에서 불꽃·아크·과열이 생기지 않도록 구조적으로 안전도를 높인 것이고, 유입방폭구조는 점화원이 될 부분을 절연유 속에 담가 유면 위의 폭발성 가스와 격리한다. 본질안전방폭구조는 정상 시는 물론 단선·단락 등 고장 시에도 점화에 필요한 에너지 자체가 발생하지 않도록 회로를 설계하는 방식으로, 방폭 등급 중 가장 신뢰도가 높다고 평가된다. 각 구조는 "폭발을 견딘다(내압)·못 들어오게 한다(압력)·애초에 불꽃을 안 만든다(안전증·본질안전)·격리한다(유입)"는 서로 다른 접근으로 구분된다.

a: 해체의 방법 및 해체 순서도면

b: 가설·방호·환기설비 및 살수·방화설비 등의 방법

c: 사업장 내 연락방법

해설

산업안전보건기준에 관한 규칙 제38조(사전조사 및 작업계획서의 작성 등)는 구축물등의 해체작업을 포함한 13가지 위험작업에 대해 사전조사와 작업계획서 작성을 의무화하고, 작업 유형별로 계획서에 담을 사항을 별표 4로 구체화한다. 해체작업의 경우 해체의 방법 및 해체 순서도면을 통해 구조물을 어떤 순서로 무너뜨릴지 미리 확정해 두어야 붕괴·낙하 위험을 예측할 수 있고, 가설·방호·환기설비 및 살수·방화설비 등의 방법은 분진·화재·비산물 등 해체 과정에서 파생하는 2차 위험을 통제하는 수단이다. 사업장 내 연락방법은 해체 중 이상 발생 시 작업 중지·대피 지시가 즉시 전달되도록 하는 절차적 장치다. 문항은 "기타 안전·보건 관련 사항"을 제외하라고 했으므로, 이 세 가지처럼 해체작업 고유의 절차·설비 항목만 답으로 삼아야 한다.

$\text{도수율} = \dfrac{15}{4{,}800{,}000} \times 1{,}000{,}000 = 3.13$

해설

도수율은 근로시간 100만 시간당 재해건수를 나타내는 지표로, 재해 발생 빈도를 사업장 규모와 무관하게 비교할 수 있도록 표준화한 값이다.

$\text{도수율} = \dfrac{\text{재해건수}}{\text{연근로시간수}} \times 1,000,000$

재해건수 15건, 연근로시간 4,800,000시간을 대입하면 $\dfrac{15}{4,800,000}\times 1,000,000$이 되고, 이를 계산하면 도수율은 3.13이다. 분자에 100만을 곱하는 것은 실제 관측된 근로시간을 100만 시간이라는 공통 기준으로 환산하기 위함이며, 이 값이 클수록 근로자 100만 시간당 재해가 자주 발생한다는 뜻이므로 사업장 간 안전수준을 비교하는 대표 지표로 쓰인다. 강도율(근로손실일수 기준)과 혼동하지 않도록 도수율은 "빈도"만을 나타낸다는 점에 유의해야 한다.

a: 프레스 및 전단기 방호장치

b: 양중기용 과부하 방지장치

c: 보일러 압력방출용 안전밸브

d: 압력용기 압력방출용 안전밸브

e: 절연용 방호구 및 활선작업용 기구

해설

산업안전보건법 시행령 제74조는 안전인증대상기계등을 기계·설비, 방호장치, 보호구 세 범주로 나누는데, 방호장치는 위험기계·설비에 부착되어 위험을 직접 차단·완화하는 장치들이다. 프레스 및 전단기 방호장치는 슬라이드·칼날에 신체가 끼이는 협착 위험을 막는 덮개·안전장치이고, 양중기용 과부하방지장치는 크레인 등이 정격하중을 초과해 인양할 때 자동으로 작동을 정지시켜 전도·와이어로프 파단을 예방한다. 보일러 압력방출용 안전밸브와 압력용기 압력방출용 안전밸브는 각각 설비 내부 압력이 최고사용압력을 넘으면 자동으로 압력을 방출해 폭발을 막는 장치로, 설치 대상 설비만 다를 뿐 원리는 같다. 절연용 방호구 및 활선작업용 기구는 충전전로에 근접해 작업할 때 감전을 막기 위해 전로를 절연하거나 안전거리를 확보해주는 기구다. 다섯 가지 모두 "위험원 자체를 없애는 것"이 아니라 "위험이 사람에게 도달하는 경로를 차단"한다는 방호장치 공통의 성격을 지닌다.

$a: U = \dfrac{28+45+27}{28/75 + 45/15 + 27/12.4} = 18.02 vol$

$b: H = \dfrac{15-5}{5} = 2$

해설

여러 가연성 가스가 섞인 혼합기체의 폭발상한계도 르 샤틀리에 법칙으로 구하며, 하한계 계산과 동일하게 각 성분의 부피비를 그 성분 단독 상한계로 나눈 값의 합으로 전체 부피비 합을 나눈다.

$U = \dfrac{V_1+V_2+V_3}{\dfrac{V_1}{U_1}+\dfrac{V_2}{U_2}+\dfrac{V_3}{U_3}}$

수소 28%(상한 75), 메탄 45%(상한 15), 에탄 27%(상한 12.4)를 대입하면 $U = \dfrac{28+45+27}{28/75+45/15+27/12.4}$가 되어 18.02vol%가 된다.

위험도(H)는 폭발범위가 하한계 대비 얼마나 넓은지를 나타내는 지표로 다음과 같이 정의된다.

$H = \dfrac{U-L}{L}$

메탄의 폭발범위(5.0~15)를 대입하면 $H = \dfrac{15-5}{5}$이므로 메탄의 위험도는 2이다. 위험도가 클수록 폭발범위가 넓어 그만큼 다양한 농도 조건에서 폭발이 일어날 수 있다는 의미이므로, 상한·하한 값 자체보다 그 폭이 안전관리의 실질적 기준이 된다.

a: 바닥

b: 2

해설

산업안전보건기준에 관한 규칙 제187조(승강설비)는 화물자동차에 짐을 싣거나 내릴 때 근로자가 적재함 위로 오르내리다가 떨어지는 추락재해를 막기 위한 규정이다. 기준이 되는 높이는 바닥으로부터 짐 윗면까지이며, 그 높이가 2미터 이상인 경우 사업주는 근로자가 바닥과 적재함의 짐 윗면 사이를 안전하게 오르내릴 수 있는 승강설비(발판·사다리 등)를 설치해야 한다. 화물 적재 작업은 짐을 붙잡거나 밟고 오르내리는 과정에서 균형을 잃기 쉬운데, 짐의 높이 자체가 아니라 "바닥에서 짐 윗면까지"를 기준으로 삼은 것은 근로자가 실제로 오르내려야 하는 거리를 규정 대상으로 삼기 위함이다. 사다리식 통로(제24조)나 승강기 설비(제46조) 등 다른 승강설비 조문과 기준 수치를 혼동하지 않도록 주의해야 한다.

a: 탑승금지

b: 물체이동금지

해설

산업안전보건법 시행규칙 제38조(안전보건표지의 종류ㆍ형태ㆍ색채 및 용도 등)에 따라 안전보건표지의 종류·형태는 별표 6에, 세부 용도·설치장소·색채는 별표 7에 규정되어 있다. 탑승금지는 엘리베이터 등에 타는 것이나 특정 장소에 올라가는 것을 금지하는 표지로, 고장난 엘리베이터 입구처럼 사람이 탑승·탑승 유사행위를 하면 위험한 곳에 설치한다. 물체이동금지는 정리정돈된 상태의 물체나 움직이면 안 되는 물체를 그대로 보존해야 하는 장소(예: 절전스위치 옆)에 설치하여 임의로 옮기거나 조작하지 못하게 경고한다. 둘 다 "금지표지"(101~108번)에 속하며 원형 바탕에 대각선이 들어간 형태를 공유하지만, 탑승금지는 사람의 행위(타는 것)를, 물체이동금지는 물체 자체의 상태 유지를 대상으로 한다는 점에서 구분된다.