2013년 산업안전산업기사실기(필답형) 2회차 기출문제 해설 페이지

해설

산업안전보건기준에 관한 규칙 제41조(운전위치의 이탈금지)는 하중을 지지한 상태로 정지해 있는 기계에서 운전자가 자리를 비우면 조작 불능 상태에서 하중이 떨어지거나 기계가 넘어져 중대재해로 이어지므로, 특정 기계에 대해 운전 중 운전위치 이탈을 금지하고 있다. 사업주에게 이탈시키지 말 의무를, 운전자 본인에게도 이탈하지 않을 의무를 함께 지운 이중 규정이라는 점이 특징이다.

대상은 ① 양중기, ② 항타기 또는 항발기(권상장치에 하중을 건 상태), ③ 양화장치(화물을 적재한 상태)이다. 양중기는 크레인ㆍ이동식 크레인ㆍ리프트ㆍ곤돌라ㆍ승강기를 포괄하며 매달린 하중이 상시 존재하므로 조건 없이 대상이 된다.

반면 항타기ㆍ항발기와 양화장치는 괄호 안의 상태, 즉 권상장치에 하중을 건 상태와 화물을 적재한 상태일 때에 한해 이탈이 금지된다. 하중이 걸리지 않은 대기 상태까지 금지하는 것이 아니라는 점이 자주 틀리는 부분이므로, 기계 이름과 함께 괄호 안의 상태 조건까지 묶어 답해야 한다.

해설

기계 방호장치는 위험원과 사람을 어떻게 떼어놓는가에 따라 위험장소에 따른 분류와 위험원에 따른 분류로 나뉜다. 위험장소에 따른 분류에는 격리식ㆍ위치제한식ㆍ접근거부식ㆍ접근반응식이 있는데, 이 중 격리식 방호장치는 작업자와 위험점 사이에 물리적인 차단물을 두어 신체가 위험점에 도달하지 못하게 하는 가장 기본적이고 확실한 방식이다.

① 완전차단형 방호장치는 위험한 기계 전체를 완전히 둘러싸 어느 방향에서도 위험점에 접근할 수 없게 만든 형태로, 재료 투입구 외에는 개구부가 없는 구조가 이에 해당한다. ② 덮개형 방호장치는 기어ㆍ벨트ㆍ회전축 등 위험 부위만 국부적으로 덮어 접촉을 막는 형태다. ③ 방책은 기계에서 일정 거리를 두고 울타리를 세워 사람이 위험구역 자체에 들어가지 못하게 하는 형태다.

세 가지 모두 사람의 주의력에 의존하지 않고 구조물로 접근 자체를 차단한다는 공통점이 있으며, 손을 끌어내거나 쳐내는 수인식ㆍ손쳐내기식(접근거부식)이나 광전자식(접근반응식)처럼 동작으로 대응하는 방호장치와는 원리가 다르다는 점에서 구분된다.

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적응기제(방어기제)는 욕구가 좌절되었을 때 생기는 긴장과 불안을 줄이려고 무의식적으로 작동하는 심리적 대응방식으로, 방어기제ㆍ도피기제ㆍ공격기제로 크게 나뉜다. 보기는 모두 자아를 지키기 위한 방어기제에 해당한다.

(1) 보상은 자신의 결함이나 무능에서 오는 열등감을 다른 장점이나 영역의 성취로 메워 균형을 찾으려는 기제다. (2) 합리화는 실패나 약점에 그럴듯한 이유를 붙여 자신의 행동을 정당화하고 비난을 피하려는 기제로, 신 포도형ㆍ달콤한 레몬형 등이 여기에 속한다.

(3) 승화는 억압된 욕구를 학문ㆍ예술ㆍ스포츠처럼 사회적으로 가치 있는 목표로 돌려 충족시키는 기제로, 방어기제 중 가장 건설적인 형태로 평가된다. (4) 투사는 자신의 불만ㆍ불안ㆍ결점을 남의 탓으로 돌려 책임을 전가함으로써 자신을 방어하는 기제다.

합리화는 자기 행동에 이유를 붙이는 것이고 투사는 원인을 타인에게 넘긴다는 점에서 방향이 다르며, 억압된 욕구를 대체 목표로 돌린다는 점에서 승화는 보상과 비슷해 보이지만 보상은 열등감 보완, 승화는 사회적 가치 실현이 초점이라는 차이가 있다.

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터널굴착작업은 낙반ㆍ출수ㆍ가스폭발 등 지반 조건에 좌우되는 위험이 크므로, 산업안전보건기준에 관한 규칙 제38조 및 별표 4(사전조사 및 작업계획서 내용) 제7호 터널굴착작업은 미리 보링 등 적절한 방법으로 지형ㆍ지질 및 지층상태를 조사한 뒤 그 조사 결과에 맞추어 작업계획서를 작성하도록 하고 있다.

작업계획서에 포함해야 할 사항은 ① 굴착의 방법, ② 터널지보공 및 복공(覆工)의 시공방법과 용수(湧水)의 처리방법, ③ 환기 또는 조명시설을 설치할 때에는 그 방법의 세 가지다.

①은 발파식ㆍ기계굴착식 등 굴착 공법 선정을, ②는 굴착면을 지지하는 지보공과 라이닝 시공 및 지하수 유입 대응을, ③은 밀폐된 갱내의 산소결핍ㆍ분진ㆍ유해가스 배출과 시야 확보를 각각 담당한다. 앞부분의 지형ㆍ지질ㆍ지층 조사는 작업계획서의 내용이 아니라 그에 앞서 실시하는 사전조사 항목이므로 두 칸을 섞어 답하지 않아야 한다.

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통제표시비(C/R비, Control/Response ratio)는 조종장치를 움직인 양에 대해 표시장치가 움직인 양의 비로, 값이 크면 조종장치를 많이 돌려야 표시가 조금 움직이므로 미세조정에는 유리하나 이동시간이 길어지고, 값이 작으면 반대가 된다. 조종구(노브)처럼 회전하는 조종장치에서는 회전각에 대응하는 호의 길이를 조종장치의 이동량으로 본다.

$C/R = \dfrac{\left(\dfrac{a}{360}\right) \times 2\pi L}{\text{표시장치 이동거리}}$

여기서 $a$는 조종구를 움직인 각도, $L$은 조종구의 반경이다. 반경 20cm, 회전각 20도, 표시장치 이동거리 2cm를 대입하면 $\dfrac{\left(\dfrac{20}{360}\right) \times 2\pi \times 20}{2} = \dfrac{6.98}{2}$가 되어 C/R비는 3.49이다.

조종구의 최적 C/R비는 대략 1.18~2.42 범위로 알려져 있는데, 계산값 3.49는 이 범위를 벗어나 지나치게 둔감한 설계이므로 판정은 부적합이다. 분자를 각도 그대로(20) 넣거나 반경 대신 지름을 넣는 실수가 잦으므로, 각도를 호의 길이로 환산하는 과정을 빠뜨리지 않아야 한다.

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산업안전보건위원회는 근로자위원과 사용자위원이 같은 수로 참여해 안전보건에 관한 사항을 심의ㆍ의결하는 노사 동수의 기구로, 설치 대상은 산업안전보건법 시행령 별표 9(산업안전보건위원회를 구성해야 할 사업의 종류 및 사업장의 상시근로자 수, 제34조 관련)가 정한다. 별표 9는 업종의 위험도에 따라 상시근로자 50명 이상, 300명 이상, 그리고 공사금액 기준 건설업으로 구간을 나눈다.

이 가운데 가장 낮은 기준인 상시근로자 50명 이상에서 곧바로 설치의무가 생기는 업종이 ① 토사석 광업, ② 목재 및 나무제품 제조업(가구 제외), ③ 화학물질 및 화학제품 제조업(의약품 제외), ④ 비금속 광물제품 제조업, ⑤ 1차 금속 제조업, ⑥ 금속가공제품 제조업(기계 및 가구 제외)이며, 자동차 및 트레일러 제조업, 기타 기계 및 장비 제조업, 기타 운송장비 제조업도 같은 구간에 속한다.

이들은 분진ㆍ화학물질ㆍ고온 용융물ㆍ대형 기계 등 중대재해 위험이 큰 업종이라는 공통점이 있다. 반면 농업ㆍ어업ㆍ금융 및 보험업ㆍ정보서비스업 등은 상시근로자 300명 이상이어야 대상이 되고, 그 밖의 사업은 100명 이상, 건설업은 공사금액 기준으로 판단하므로 업종별 기준선을 섞지 않는 것이 중요하다.

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가스용기의 도색은 내용물을 한눈에 식별해 오충전ㆍ오접속과 그로 인한 화재ㆍ폭발ㆍ질식 사고를 막기 위한 표시로, 고압가스 안전관리 기준에서 가스별 색채를 정하고 있다. 색만으로 판단하지 말고 용기에 각인된 가스 명칭ㆍ충전압력을 함께 확인해야 한다는 것이 실무 원칙이다.

가연성 가스 중 (1) 수소는 주황색, (2) 아세틸렌은 황색으로 도색해 두 가연성 가스를 서로 구분한다. 아세틸렌은 자체 분해폭발성이 있어 용기 내부에 다공질물과 아세톤을 채워 용해시켜 저장한다는 점에서 다른 압축가스와 취급이 다르다.

(3) 헬륨은 회색, (4) 산소는 녹색, (5) 질소는 회색이다. 산소는 그 자체가 타지는 않지만 조연성(지연성)이어서 유증기ㆍ기름과 접촉하면 급격히 연소하므로 별도 색으로 뚜렷이 구분하고, 헬륨ㆍ질소처럼 별도로 지정된 색이 없는 그 밖의 가스는 회색으로 통일한다.

공기ㆍ아르곤 등도 회색 계열로 묶이므로 회색 용기는 반드시 각인으로 가스 종류를 확인해야 하며, 의료용 용기는 산업용과 색 체계가 달라 그대로 대응시키면 안 된다는 점도 혼동 포인트다.

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산업안전보건기준에 관한 규칙 제109조(대패기계의 날접촉예방장치)는 작업대상물이 수동으로 공급되는 동력식 수동대패기계에 방호장치를 설치하도록 의무화하고 있다. 수동대패는 작업자가 재료를 손으로 밀어 넣기 때문에 고속 회전하는 대패날에 손가락이 직접 닿을 위험이 상시 존재하기 때문이다.

따라서 이 기계의 방호장치명은 칼날접촉방지장치(날접촉예방장치)이며, 재료가 지나가는 부분만 열리고 나머지 구간에서는 날을 덮고 있다가 재료가 통과하면 다시 닫히는 가동식 덮개 형태로 만든다.

이 방호장치는 자율안전확인대상 방호장치로서 자율안전기준에 따라 덮개와 송급테이블면 사이의 간격을 8mm 이하로 유지해야 한다. 간격이 이보다 넓으면 그 틈으로 손가락이 밀려 들어가 회전 중인 날에 접촉할 수 있어, 방호장치를 설치하고도 방호 효과를 얻지 못하기 때문이다. 목재가공용 둥근톱의 반발예방장치ㆍ날접촉예방장치와 마찬가지로 절삭날이 상시 노출된 구조여서 덮개의 간격 관리가 성능을 좌우한다.

해설

양중기의 하중 용어는 무엇까지 포함해서 센 무게인지에 따라 권상하중ㆍ정격하중ㆍ적재하중으로 구분된다. 권상하중은 달기기구까지 포함해 기계가 들어 올릴 수 있는 최대 하중이다.

정격하중은 양중기의 권상하중(들어 올릴 수 있는 최대의 하중)에서 훅ㆍ크래브 또는 버킷 등 달기기구의 중량에 상당하는 하중을 뺀 하중을 말한다. 즉 실제로 매달 수 있는 화물 자체의 무게 상한이며, 지브 크레인처럼 붐 길이ㆍ각도에 따라 값이 달라지는 기계는 각 조건별로 정격하중이 따로 정해진다.

적재하중은 크레인에 적재하고 상승할 수 있는 적재정량의 하중을 말하며, 운반구ㆍ바닥에 싣고 올릴 수 있는 화물의 정량을 뜻한다.

두 용어의 핵심 차이는 달기기구 중량의 공제 여부와 하중을 매다는 방식이다. 정격하중은 훅 등 달기기구 무게를 빼고 남은 값이므로 권상하중보다 항상 작으며, 산업안전보건기준에 관한 규칙 제133조(정격하중 등의 표시)는 양중기와 달기구에 정격하중ㆍ운전속도ㆍ경고표시를 운전자가 보기 쉬운 곳에 부착하도록 하고 있다.

해설

보기의 기법들은 모두 시스템 안전 분석기법이지만, 인간의 실수(휴먼에러)를 사상(event)으로 다루어 그 발생과 영향을 분석할 수 있는지에 따라 갈린다.

FTA(결함수분석)는 정상사상에서 거꾸로 원인을 전개하면서 인간과오를 기본사상으로 넣어 확률을 산정할 수 있고, ETA(사건수분석)는 초기사상 이후의 대응 성공ㆍ실패 분기에 운전원의 조치 실패를 포함시킬 수 있다. THERP(인간실수율 예측기법)는 아예 인간의 작업을 단위 행동으로 나누어 실수확률을 정량 산정하기 위해 개발된 대표적 인간신뢰도 분석기법이고, MORT(경영소홀 및 위험수목기법)는 관리ㆍ경영상의 결함까지 나무 형태로 전개하므로 관리적 인간과오를 다룬다.

반면 HAZOP은 공정변수에 가이드워드를 대입해 이탈을 찾는 정성적 공정위험성평가, FMEA는 부품의 고장모드와 영향을 따지는 설비 중심 기법, CA는 고장의 치명도를 등급화하는 기법, PHA는 개발 초기의 예비위험분석으로 모두 설비ㆍ공정의 하드웨어 결함에 초점을 두므로 인간과오 분석 도구로는 보지 않는다.

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산업재해 통계에서 재해(발생형태)와 상해(상해의 종류)는 서로 다른 축으로 분류한다. 재해는 근로자가 어떤 경위ㆍ형태로 사고를 당했는가, 즉 사고가 일어난 방식을 가리키고, 상해는 그 결과로 신체에 어떤 손상이 남았는가, 즉 의학적 손상의 종류를 가리킨다. 하나의 사고에는 재해형태와 상해종류가 각각 하나씩 대응한다.

따라서 신체 손상의 이름인 골절, 부종, 중독ㆍ질식은 상해에 해당한다. 이 밖에 좌상ㆍ찰과상ㆍ창상ㆍ절단ㆍ화상ㆍ동상ㆍ청력장해ㆍ시력장해 등도 상해의 종류다.

반면 사고가 일어난 형태를 나타내는 추락, 이상온도 접촉, 낙하ㆍ비래, 협착, 화재ㆍ폭발은 재해에 해당한다. 전도ㆍ충돌ㆍ붕괴ㆍ감전ㆍ파열ㆍ유해물 접촉ㆍ무리한 동작도 같은 재해형태 분류에 속한다.

구분이 헷갈릴 때는 '어떻게 다쳤는가(재해)'와 '어디가 어떻게 됐는가(상해)'를 물어보면 되며, 예를 들어 이상온도 접촉(재해)의 결과로 화상(상해)이 남는 것처럼 두 분류가 원인-결과로 연결된다는 점을 이해하면 혼동을 줄일 수 있다.

해설

정전기는 서로 다른 두 물질이 접촉했다가 분리될 때 전하가 한쪽에 남아 생기며, 전하가 분리되는 상황에 따라 대전의 종류를 구분한다. 산업안전보건기준에 관한 규칙 제325조(정전기로 인한 화재 폭발 등 방지)는 위험물 주입ㆍ저장설비 등에 접지ㆍ도전성 재료ㆍ가습ㆍ제전장치 등의 조치를 하도록 하고, 인체 대전에 대해서도 정전기 대전방지용 안전화ㆍ제전복 착용 등을 요구한다.

(1) 밀착되어 있던 두 물체가 떨어지면서 전하가 분리되어 발생하는 것이 박리대전으로, 필름ㆍ테이프를 벗길 때가 대표적이며 마찰대전보다 큰 전위가 생기기 쉽다. (2) 액체가 배관 속을 흐를 때 액체와 관벽 경계에 형성된 전기이중층의 전하 일부가 유동과 함께 이동하면서 생기는 것이 유동대전으로, 유속이 빠를수록 커진다.

(3) 기체ㆍ액체ㆍ분체가 좁은 분출구를 통해 뿜어져 나올 때 분출물과 분출구의 마찰로 생기는 것이 분출대전이고, (4) 액체를 탱크 안에서 휘저을 때 진동 진폭과 진동수에 따라 대전량이 커지는 것이 교반대전이다. 유동대전은 배관 내 흐름, 분출대전은 노즐 통과, 교반대전은 용기 내 교반이라는 상황 차이로 구분한다.

① 허가대상물질 작업장

② 석면취급 해체 작업장

③ 금지대상물질의 취급실험실 등

[해설]

산업안전보건법 시행규칙의 안전보건표지는 금지·경고·지시·안내표지와 함께 “관계자외 출입금지” 표지를 두고 있으며, 그 종류는 허가대상물질 작업장, 석면 취급·해체 작업장, 금지대상물질의 취급 실험실 등의 세 가지가 전부다.

세 표지 모두 “관계자외 출입금지”와 해당 물질명(제조·사용·보관 중, 석면 취급·해체 중 등)을 적고, 그 아래에 “보호구·보호복 착용”과 “흡연 및 음식물 섭취 금지”를 함께 표기하도록 되어 있다.