문 6. 그림과 같이 지하수위가 지표면과 일치하는 반무한 모래사면의 안전율은? (단, 물의 단위중량은 10KN/m³이라고 가정하고, 속도수두는 무시한다)

① 0.5

② 1.0

③ 1.5

④ 2.0

난이도 및 평가

난이도 하, 공식만 정확하게 외우고 있다면 대입만하면 간단하게 풀 수 있는 문제이다. 

해설

문 7. 다음 중 지반반력계수(K)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

난이도 및 평가

난이도 상,  자주나오는 문제가 아니므로 어려운 문제이다. 다양한 공식과 이해해야할 부분이 있다.

해설

① 옳은 보기이다. 지반반력계수는 기초의 크기와 형상 깊이에 따라 변한다.

②

로부터 q-y  응력 침하량 그래프에서 K 는 기울기를 나타낸다.

그리고 Si로부터 B가 상승하면 Si가 커지고 K는 작아진다.

③

④ 지반의 탄성계수가 커지면 Si는 작아지고 K는 커진다.

문 8. 절편법을 이용한 사면안정해석 중에서 가상파괴면의 한 절편에 작용하는 힘의 상태를 그림으로 나타내었다. 다음 설명 중 옳지 않은 것은?

난이도 및 평가

난이도 상,  2~3년에 한번씩 나오는 문제이다. 외워두면 그냥 풀면되지만 이해가 안가면 풀기 어렵다.

해설

① 펠레니우스 방법은 단기안정해석=전응력해석 방법이고 양쪽에 작용하는 힘들을 무시하는 이유는 양쪽 작용하는 힘을 0이기 때문이다. Φ=0해석으로 부르기도 한다.

② 맞는 말이다. 절편의 높이 x 절편의 폭은 넓이를 뜻하기 때문이다.

③ Bishop의 간편법 Tn+1 (-) Tn = 0 이다.

④ 얀부의 간편법은 수정계수를 이용하여 보정한다.

문 9. 그림과 같이 완전 포화된 비배수상태의 균질한 점성토로 뒤채움된 옹벽이 있다. 이때 최대인장균열이 발생하기 전과 후에 옹벽에 가해지는 주동토압의 크기 차이는? (단, 옹벽 뒤채움흙의 일축압축강도는 20KN/m², 단위중량은 20KN/m³이며 흙과 옹벽 사이에 마찰은 없다)

① 10KN/m²
② 40KN/m²
③ 80KN/m²
④ 90KN/m²

난이도 및 평가

난이도 하,  공식만 외우면 충분히 풀 수 있는 문제이다.

해설

문 10. 단위중량은 16KN/m², 내부마찰각은 30°인 모래지반을 6m 굴착하기 위해 아래 그림과 같이 흙막이벽을 설치하고자 한다. O점(고정단)에 대한 전도의 설계안전율이 1.5일 때, 지표면으로부터 2m 깊이에 설치된 버팀보에 작용하는 하중은? (단, 흙막이벽은 강성벽체이며 벽체자중과 벽면마찰력은 고려하지 않고, 토압은 Rankine 토압이론을 적용하여 삼각형분포로 가정한다)

① 108 kN

② 110 kN

③ 112 kN

④ 115 kN

난이도 및 평가

난이도 상,  계산실수하면 골로가는 문제. 하지만 문제자체는 크게 어렵지  않다.

해설

P = 108

문 1. 흙의 특성에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 성토된 점토지반은 일반적으로 양족롤러로 다진다.
② 점토광물에서 가장 많은 원자는 산소이다.
③ 흙의 함수비, 상대밀도, 포화도는 각각 100%를 초과할 수 없다.
④ 동상(frost heaving)에 의한 피해는 일반적으로 모래지반보다 점토지반에서 더 크다.

난이도 및 평가

난이도 중, 기본적인 내용이지만 학생입장에서 초반에 나오는 내용이기에 간과하고 넘어갔을 가능성이 크기에 쉬운문제는 아니라고 본다. 

해설

① 양족롤러는 아래와 같이 생긴 롤러이며 돌기들이 점토의 물을 쥐어짜낸다.

② 알루미나 팔면체의 빨간공은 알루미늄, 마그네슘, 철중 하나이고 둘러싸고있는 핑크색 공은 산소원자이다.

③ 함수비는 토립자 기준이기에 100%가 초과 가능하다.

④ 동상은 실트지반에서 가장 일어날 확률이 높고 모래지반은 배수가 잘되므로 물이 없어서 동상이 일어날 확률이 거의 없다.

문 2. 그림과 같이 초기간극비가 0.5인 점토층이 자갈층에 의한 압밀종료 후 간극비가 0.3으로 줄었다면 이 점토층에 발생한 최종압밀침하량은? (단, 압밀은 연직방향으로만 발생한다)

난이도 및 평가

난이도 중,  정말 자주나오는 문제이나 그림을 대충보고 풀면 실수하게 되어있는 문제이다.

해설

문 3. 유선망에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 등수두선과 유선은 직교한다.

② 유선망의 요소(element)는 근사적으로 정사각형이다.

③ 불투수면의 수두는 동일하다.

④ 각 유선망의 요소(element)의 크기가 달라도 유입량 및 유출량이 같다.

난이도 및 평가

난이도 하,  기사에서 자주나오는 문제이다. 그러나 모든 선지를 다 외워두는것이 좋다.

해설

① 맞는말이다.

② 실제로는 정사각형으로 안보이지만 가정은 정사각형으로 한다.

③ 불투수면의 수두는 각각 다르다 한칸한칸마다 수두가 줄어든다

④ 유선망에 대한 가정이다.

문 4. 말뚝기초에서 발생할 수 있는 부주면마찰력을 감소시키는 방법으로 옳지 않은 것은?

① 말뚝시공 전 선행하중을 가해 지반침하를 미리 발생시킨다.

② 표면적이 비교적 큰 말뚝을 사용하여 부주면마찰력이 덜 발생하도록 한다.

③ 말뚝직경보다 약간 큰 케이싱을 설치하여 부주면마찰력을 차단한다.

④ 말뚝표면에 역청재를 도장한다.

난이도 및 평가

난이도 하,  역청재라는 단어빼고는 어렵지 않은 문제이다.  정말 2년에 한번씩은 꼭 나오는 문제이므로 외워두도록 하자.

해설

① 말뚝 시공 전 선행하중을 가하면 지반이 미리 침하가 되어있으므로 잔류침하량이 적게 되어 말뚝을 끌어내리는 부주면 마찰력이 약해진다.

② 표면적이 크면 마찰력이 가해지는 면적이 늘어나므로 부주면마찰력이 더 크게 발생하게 된다.

③ 케이싱을 설치하고 말뚝을 박으면 흙과의 마찰을 차단시킨다. 

④ 역청재료는 미끌미끌한데 도장하면 흙이 끌고내려가는 힘이 약해진다.

문 5. 단위중량이 20kN/m³인 점토지반 위에 지하 2층까지 주차장을 갖춘 건물을 건설할 때, 보상기초를 적용하여 건설할 수 있는 건물의 최대 층수는? (단, 한 층의 높이가 3m이고, 층당 하중은 15kN/m³이다)

① 지상 4층

② 지상 5층

③ 지상 6층

④ 지상 8층

난이도 및 평가

난이도 상,  보상기초 개념을 알아야하고 당장 식을 잡기에는 어려운 부분이 있다. 

해설

난이도 및 평가

난이도 하,  자주나오는 문제이고 랭킨토압과 쿨롬토압에 관한 개념은 필수로 숙지해야한다.

해설

1) 주동토압계수는

이므로 파이가 증가하면 주동토압은 감소하게 되어있다.

2) 

그림을 보면 수동파괴면은 수평에 대하여 45-Φ/2 를 이루고 랭킨 주동파괴면은 45+Φ/2의 각을 이룬다.

3) 벽체의 변위가 발생 후 흙의 거동이 생긴 후에 주동 또는 수동통압이 발현된다.

4) 맞는말이다

문 17. 흙의 다짐에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 양족롤러는 점성토 지반을, 진동롤러는 사질토 지반을 다질 때 효과적이다.

② 점토는 함수비가 최적함수비보다 작은 건조측에서 다져질 경우 분산구조를 가진다.

③ 동다짐 공법의 지반개량심도는 추의 무게와 낙하고 등에 주로 영향을 받는다.

④ 일반적으로 시료의 세립분 함량이 증가할수록 최대건조단위중량은 감소하고, 최적함수비는 증가한다.

난이도 및 평가

난이도 중 , 기사에서도 가끔 나오는 문제이지만 암기 문제이다. 하지만 롤러의 그림을 안다면 유추하기가 쉽다.

해설

1) 양족롤러 생긴거보자 뾰족한 부분들이 있다 흙을 꾸욱 짜내서 물을 빼낸다, 진동롤러는 흙을 흔들어서 흙 사이의 공기를 빼낸다

2)

3) 맞는말이고 지반개량심도는 보정계수와 무게, 높이에 의해 영향을 받는다

4) 맞는말이다.

문 18. 그림과 같이 일정한 수위가 유지되면서 물이 토사층을 통과하여 하부로 흘러갈 때, 토사층 상단 A점과 하단 B점에서의 유효응력의 차는? (단, 흙의 포화단위중량은 20kN/m³이며, 물의 단위중량은 10kN/m³이다)

난이도 및 평가

난이도 상,  비슷한 문제를 풀어보면 쉬울수도 있지만 이해하는 과정이 어렵다.

해설

문 19. 말뚝기초에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 말뚝은 시공방법에 따라 크게 타입말뚝, 매입말뚝, 현장타설말뚝 등으로 구분할 수 있다.

② 일반적으로 한계(극한)주면마찰력이 발현되기 위한 말뚝의 침하량은 극한선단지지력이 발현되기 위한 말뚝의 침하량보다 작다.

③ 타입말뚝은 항타관입 시 소음 및 진동이 많이 발생하며, 일반적으로 동일한 직경 및 크기를 가지는 매입말뚝의 지지력보다 작다.

④ 연약지반에 설치된 말뚝은 지하수위가 저하되면 부주면 마찰력이 발생할 수 있다.

난이도 및 평가

난이도 중,  이해도하고 암기도 해야하는 문제이다.

해설

타입말뚝은 항타입 시 소음 및 진동이 많이 발생하는것은 맞으나, 매입말뚝보다 지지력이 크다.
때려박는게 지지력이 크겠냐 땅파놓고 말뚝 심는게 튼튼하겠나..

문 20. 그림과 같이 지진으로 인하여 호안에 설치된 중력식 옹벽의 배면지반에 액상화가 발생하고 진동이 끝난 후에도 액상화 상태가 유지될 때, 진동이 끝난 후 옹벽 양쪽 연직면에 작용하는 수평력의 차는?

난이도 및 평가

난이도 상,  지진이 발생 했을때 수평력에 대한 개념이 없으면 실수 하기 쉽다.

해설

지진 후 액상화 발생 시 토압은 수중단위중량으로 계산하지 않고 Ka를 고려하지 않는다

문 11. 평균압밀하중 2kN/m²를 받아 압밀이 종료된 4m 두께의 정규압밀 점토층이 있다. 평균압밀하중을 20kN/m²으로 증가시킬 경우, 예상되는 1차압밀침하 증가량은?

① 0.50m ② 0.55m

③ 0.60m ④ 0.65m

난이도 및 평가

난이도 하, 자주나오는 문제이다. 공식을 알고있으면 어려울게 전혀 없다.

해설

문 12. 압밀에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 2차 압축지수는 간극비-압밀압력 곡선에서 직선부의 기울기이다.

② 1차 압밀침하를 계산할 때는 흙 입자와 물을 모두 비압축성으로 가정한다.

③ 일반적으로 소성성이 큰 점토일수록 2차압밀이 더 크게 나타난다.

④ 이론적으로 동일한 점토지반에서 상재압의 크기에 관계없이 압밀도 50%에 도달하는 시간은 일정하다.

난이도 및 평가

난이도 하,  위의 문제와 똑같은 문제이다.  선지 하나하나를 다 외워두도록 하자.

해설

2차 압축지수는 시간-간극비 곡선의 기울기이다.

문 13. 직접전단시험에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 전단파괴면이 미리 정해져 있다.

② 전단 진행에 따라 진행성파괴(progressive failure)가 발생할 우려가 있다.

③ 배수조건 조절과 시험 중 간극수압의 측정이 어렵다.

④ 시험 중 전단면에서의 응력은 일정하게 유지된다.

난이도 및 평가

난이도 중, 2번 선지 빼고는 무난한 선지들이다.

해설

1~4번을 몇단어로 해설하면 된다.
직접전단을 할때 면에서 취약한부분이 먼저 파괴된다 → 파괴되면서 저항하는 면적이 감소된다 → 응력이 증가한다
= 진행성파괴가 일어난다.

문 14. 그림과 같이 지하수위가 무한사면 지표면에 위치할 때, 무한사면의 안전율은? (단, 물의 단위중량은 10kN/m³이다)

① 1.33 ② 1.67

③ 2.00 ④ 2.33

 

난이도 및 평가

난이도 하,  1~2년에 한번씩은 꼭나오는 문제이니까 챙겨두자. 공식만 외워두면 틀릴수가 없다.

해설

문 15. 전체단위중량이 20kN/m³, 함수비가 20%, 비중이 2.5인 흙의 포화도는? (단, 물의 단위중량은 10kN/m³이다)

① 85% ② 90%

③ 95% ④ 100%

난이도 및 평가

난이도 중,  간극비는 외워두지만 포화도를 잊고가는 친구들이 많다.  S도 확실히 알아두도록 하자

해설

문 6. 사질토에서 전단 중 발생하는 부피팽창현상(다일러턴시, Dilatancy)이 가장 크게 발생하기 위한 조건은?

① 높은 구속압과 높은 상대밀도

② 낮은 구속압과 높은 상대밀도

③ 높은 구속압과 낮은 상대밀도

④ 낮은 구속압과 낮은 상대밀도

난이도 및 평가

난이도 중 , 자주나오는 문제이고 토질역학 전공을 배울때도 강조하는 부분이다.

해설

다일러턴시 현상은 조밀한 모래에 낮은 구속압을 가할때 발생하는 현상이다

난이도 및 평가

난이도 상,  솔직히 처음볼때는 어려운 문제이지만, 푸는방법을 알면 쉬운문제이다. 전공을 배우다보면 꼭 한번 마주치는 문제이며 

해설

△σv= (0.08+0.7-0.05) x 100 = 14KN/m²

난이도 및 평가

난이도 하, 기사에서도 나오는 문제이다.

해설

문 9. 그림과 같이 깊이 3m에 종방향으로 매설된 전력구 중심선을 따라 지표면에 10kN/m의 등분포 띠하중이 작용할 경우, 이로 인해 전력구의 윗면에 증가되는 등분포 하중은? (단, 등분포 띠하중과 전력구의 폭은 2m로 동일하며, 띠하중은 지중으로 2:1의 경사로 퍼져 등분포 하중으로 작용한다)

① 1.6kN/m ② 4.0kN/m

③ 5.0kN/m ④ 8.0kN/m

 

난이도 및 평가

난이도 하,  2:1 법은 자주 나오며 공무원시험에 빈출되는 문제이니 틀리면 안되는 문제이다.

해설

합력 일정

10 x 2  = Δσ x (2+3) 

Δσ = 4KN/m

문 10. 그림과 같이 조밀한 사질토 위에 놓인 바닥면적 2m×3m인 독립기초 중심에 연직력 200kN, 장변방향으로 모멘트 30kN․m가 작용할 때, 최대접지압과 최소접지압의 차는? (단, 접지압은 직선형 분포로 가정한다)

난이도 및 평가

난이도 상,  처음보는 사람일 경우 어떻게 문제를 풀어가야할 지 모를 가능성이 크다.

해설

문 1. 샌드드레인 공법이 적용된 연약점토층에서 수직방향의 압밀도가 90%이고 수평방향의 압밀도가 20%인 경우, 수평 및 수직 방향의 압밀도를 조합한 평균압밀도는?

① 90.5% ② 91.0%

③ 92.0% ④ 92.5%

난이도 및 평가

난이도 하, 기사에서도 나오는 문제임

해설

문 2. 그림과 같이 일정한 수위가 유지되도록 물이 지속적으로 상부에 공급되어 하부로 흘러 나가도록 제작된 수조에 0.4m 두께의 토사층이 있다. 이 층의 흙입자 알갱이 사이를 흐르는 실제 침투유속은? (단, 흙의 투수계수는 2×10-¹cm/s이고 간극비는 0.8이다)

난이도 및 평가

난이도 중,  답을 구하기 위해 2단계의 과정을 거쳐야함.

해설

문 3. 외력이 가해지지 않는 균질한 점성토(내부마찰각＝0) 사면에서 파괴가 발생할 경우, 파괴면의 형상은?

① 원호파괴 ② 평면파괴

③ 쐐기파괴 ④ 전도파괴

난이도 및 평가

난이도 중,  파괴의 종류를 하나하나 다 알아야 풀 수 있는 문제이다.

해설

 인공사면과 같이 상당한 깊이까지 흙이 균질한 점성토일 경우 원호 파괴가 일어난다.

문 4. 점착력 15kN/m², 내부마찰각 0, 습윤단위중량 20kN/m³인 평평한 지반을 흙막이 없이 연직으로 무지보 굴착(Open cut)할 때, 이론적으로 안정을 유지하면서 굴착 가능한 최대 깊이는?

① 1.5m ② 2.0m

③ 2.5m ④ 3.0m

난이도 및 평가

난이도 하, 기사에서도 나오는 문제이다.

해설

굴착가능 최대 깊이 = 한계고(Hc) = 2Zc

문 5. 그림과 같이 길이 10m, 선단면적 0.1m², 단면 둘레의 길이 1m인 말뚝이 사질토 지반에 근입될 경우, 말뚝의 극한지지력은? (단, 말뚝 극한선단지지력 산정 시 Nq항(Nq=21)만을 고려하고, 한계(극한)주면마찰력과 극한선단지지력은 유효응력에 비례하여 증가한다고 가정한다)

① 400kN ② 500kN

③ 710kN ④ 900kN

 

난이도 및 평가

난이도 상, 그냥 알아야할게 많다.

해설

문 16. 그림과 같이 모세관 현상에 의해 지표면까지 50% 포화되었을 때, A점에 작용하는 유효응력[kN/m²]은? (단, 물의 단위중량은10kN/m³이다)

① 50 ② 60

③ 70 ④ 80

난이도 및 평가

난이도 중상,  모세관 상승구간에서는 유효응력이 증가하는지 감소하는지 이해를 하고 가야한다.

해설

문 17. 흙댐에 설치되는 필터재료를 선정할 때, 사용하지 않는 흙의 입경은?

① D15 ② D30

③ D50 ④ D85

난이도 및 평가

난이도 상,  일반적으로 토질역학 배울때에도 잘 안다루고 넘어가므로 난이도가 어렵다.

해설

난이도 및 평가

난이도 상,  Kf라인과 K0라인을 이해를 해야한다. 개념이 복합적으로 얽혀있기때문에 난이도가 높은 문제이다.

해설

문 19. 흙의 다짐에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 다짐곡선에서 함수비는 흙 입자에 대한 간극수의 중량비로 정의한다.

② 영공기간극곡선은 모든 공기가 배제된 경우로 이때 포화도는 100%이다.

③ 다짐 시 습윤과정의 순서는 수화, 윤활, 포화, 팽창 단계의 순이다.

④ 일반적으로 최적함수비는 윤활 단계에서 나타난다.

난이도 및 평가

난이도 하,  기사에서도 나오는 문제이고 맨날 나온다. 그러나 3번 선지는 좀 알아두도록 하자

해설

3번은 수화 윤활 팽창 포화 순서이다

난이도 및 평가

난이도 중, 평판재하 시험에서 포화된 점토지반일 경우 극한지지력이 어떻게 될지 알면 쉽다.

해설

문 11. Terzaghi 1차원 압밀이론을 유도하기 위한 가정으로 옳지 않은 것은?

① 흙은 균질하고 포화되어 있다.

② 흙 입자와 물의 압축성을 고려한다.

③ 흙 속에서 물의 흐름은 Darcy 법칙을 따른다.

④ 물은 연직방향으로만 흐른다.

난이도 및 평가

난이도 하,  기사에서도 나오는 문제이고 공무원 시험에서도 단독으로 나오기도 하고 , 압밀문제를 풀때는 기본 전제조건이 된다.

해설

※테르자기 1차 압밀이론 가정
1. 흙은 균질하고 포화
2. 흙은 비압추성
3. Darcy 법칙을 따른다.
4. 흐름은 연직방향으로만 흐른다.

문 12. 옹벽에 작용하는 주동토압의 합력(PA)과 합력의 작용위치(y)는? (단, Rankine 토압이론을 이용하고 물의 단위중량은 1t/m³이다)

주동토압의 합력[t/m] y[m]

① 22.8                     2.0

② 10.8                     2.0

③ 22.8                     3.0

④ 10.8                     3.0

 

난이도 및 평가

난이도 중,  변수가 이래저래 많기는 하지만 생각보다 어렵지 않다. 차근차근 계산하면 된다. 하지만 수압이 걸리는 것만 잘 고려하면 된다.

해설

y=2m는 따로 구할필요가 없는게, 토압 생긴게 삼각형이므로 2m다 
이걸 묻지마라 모르면 무게중심부터 다시공부해라

문 13. 사면안정에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 점착력이 없는 사질토로 이루어진 무한사면의 안전율은 활동깊이가 깊어질수록 감소한다.

② 완전 포화된 점토 사면인 경우, 절토가 시작된 이후 사면의 안전율은 감소한다.

③ 정상침투상태에 있는 흙댐의 경우, 사면안정성에 있어 하류사면이 상류사면보다 위험하다.

④ 균질한 사면인 경우, 사면기울기가 클수록 선단파괴의 발생가능성이 높다.

난이도 및 평가

난이도 상, 그림이 없으면 헷갈릴만한 문제이다. 그리고 굉장히 중요한 문제이다.

해설

2) 완전포화된 점토사면은 흙이 절토된후는 지속적으로 Fs가 감소한다. 왜냐하면 굴착후에는 지하수가 회복하기 때문이다.

3) 외워야하는 선택지이며 정상침투상태의 경우 하류사면쪽에 물이 올라오기 때문에 위험해 진다. 
상류사면은 물이 누르는 외수압으로 인해 안정하다.

4) 균질한 사면이면서 사면기울기가 53도 이상 되면 선단파괴가 일어날 가능성이 높고, 그 이하가되면 저부파괴, 사면내 파괴가 일어난다. (걍 외워라)

문 14. 액상화에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 느슨한 포화사질토 지반에 지진과 같은 동적하중이 작용할 때 발생한다.

② 지반 내 과잉간극수압이 증가하여 유효응력이 감소한다.

③ 진동삼축시험으로 액상화를 검토할 수 있다.

④ 진동으로 인해 체적이 팽창하여 배수가 촉진되는 현상이다.

난이도 및 평가

난이도 중,  처음으로 액상화가 나왔었다. 그런데 이 문제나오고 1년뒤 포항에 지진이 일어났다. 지진 후 액상화 현상이 발생했다. 그러니 잘 알아두기 바란다. 대한민국에 액상화는 포항지진으로 인해 처음 일어났다. 그리고 면접에서도 자주 묻는 주제이다.

해설

※ 액상화

1. 전단강도 상실
2. 흙이 액체처럼 거동
3. 지진과 같은 동적하중으로 발생
4. 진동 삼축합축시험에서 점토를 사용하면 발생가능(진동으로 인해 체적은 변하지 않음)

문 15. 점토지반에 근입된 말뚝의 주면마찰력을 구하는 방법으로 토압계수를 고려한 방법은?

①α방법 ②β방법

③γ방법 ④λ방법

난이도 및 평가

난이도 상, 일반적으로 토질역학보다는 지반공학에서 나오는 개념이다. 그냥 당장 묻는건 쉽지만 저것으로 문제를 풀려고하면 어려운 문제이다.

해설