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. 얕은기초 하부지반의 전단파괴 양상에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 지반이 전단파괴가 일어날 때까지 저항할 수 있는 저항력을 극한지지력이라고 한다.

② 기초지반의 전단파괴는 전반전단파괴, 국부전단파괴, 관입전단파괴 등으로 나눌 수 있다.

③ 관입전단파괴는 일반적으로 조밀한 사질토 지반에서 발생하며, 흙의 파괴면은 지표면까지 확산되지 않는다.

④ Terzaghi의 얕은기초 지지력공식은 기초지반의 전반전단파괴를 가정하여 제안된 공식이다.

난이도 및 평가

난이도 중, 파괴양상을 알아야하는데 파괴양상은 크게 3가지로 나뉜다. 공무원시험에서 자주 나오지는않지만 확실히 이해하고 갈필요는 있다.

해설

1) 전반전단파괴시 아래와 같은 식을 가지게 되며 이 저항력을 극한지지력이라고한다

2) 옳은 보기이다

3) 관입전단파괴의 경우 대단히 느슨한 또는 매우연약한, 액상화된 지반에서 발생하며 지반의 융기현상이 생긴다.

4) 옳은 보기이다.~

문 12. 토압에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 일반적으로 과압밀점토의 정지토압계수는 정규압밀점토의 정지토압계수보다 크다.

② 옹벽의 하부에 설치하는 전단키(shear key)는 주동토압을 증가시키는 것이 주목적이다.

③ Coulomb의 토압이론은 흙과 벽체 사이의 마찰을 고려한다.

④ 토압은 지반변형에 따라 변한다.

난이도 및 평가

난이도 하 ,  동해물과 백두산이 마르고 닳도록~ 나오는 문제이다 

해설

2) 옹벽의 키는 수동토압을 증가시켜 활동 저항력을 만들어낸다.

3) 랭킨토압은 흙과 벽체 사이의 마찰을 고려하지 않는다 하지만 Coulomb토압이론에서는 흙과 벽체사이의 마찰을 고려한다.

4) 토압은 흙의 변위에 따라 변한다.

문 13. 점착력＝0, 내부마찰각＝30°인 모래질 흙에 대해 구속압 50kPa의 조건에서 배수 삼축압축시험(CD시험)을 실시할 경우, 전단파괴 시 전단파괴면 상의 전단응력[kPa]은? (단, Mohr-Coulomb의 파괴이론을 적용한다)

 

 

난이도 및 평가

난이도 하,  동해물과 백두산이 마르고 닳도록~ 나오는 문제이다 

해설

<여기서 점착력이 0이라면 정규압밀점토라는 것을 알아야한다>

문 14. 그림과 같이 5m×10m의 직사각형 기초 시공으로 인해 사질토 지반위에 150kN/m²의 응력이 작용하고 있다. 응력 증가량을 2:1방법으로 계산할 때, 기초 중앙하부 5m지점에서의 연직유효응력[kN/m²]은? (단, 지하수위는 지표면에 있고 사질토 지반의 포화단위중량은 20kN/m³이며, 물의 단위중량은 10kN/m³이다)

① 40 ② 60

③ 80 ④ 100

 

난이도 및 평가

난이도 하,  2:1법도 아주 마르고 닳도록 나오는 문제이니 틀리면 안된다.

해설

난이도 및 평가

난이도 상, 이 ESP와 TSP를 보고서 어떤 시험인지 떠오르지 않는다면 힘든 문제이고
TSP와 ESP의 차이가 어떤것인지 알아야 쉽게 풀수있다.

해설

문 9. 지하수위가 지표면 아래 1m 되는 곳에 위치하고 모관현상으로 지표면까지 물로 포화되어 있다면, 지표면과 지하수위면 위치의 유효응력[kN/m²]은? (단, 흙의 포화단위중량은 18kN/m³, 물의 단위중량은 10kN/m³로 한다)

        지표면 지하수위면

①        0        8

②        0       18

③        10       8

④        10      18

난이도 및 평가
난이도 중이며 모관현상이 일어날 시 유효응력이 커지는지 작아지는지를 이해해야 풀수 있는 문제이다

<해설>

※ 모관영역에서는 유효응력이 증가한다

문 10. 점착력이 없는 사질토 지반 위에서 직경 70cm인 원형 재하판을 이용한 평판 재하시험을 실시한 결과, 극한지지력은 285.6kN/m²였다. 동일 지반 위에 놓인 직경 1.5m인 원형기초의 극한지지력 [kN/m²]은?

① 512

② 525

③ 612

④ 625

난이도 및 평가
난이도 중하의 문제이며 한번 외워두면 정말 쉽게 푸는 문제이다.

300x250

<해설>

PBT(평판재하시험)

여기서 더 알고갈점은

평판재하시험은

Qu=cNc + qNq + ½γNr 이므로

여기서 C가 0이고 깊이(Df)가 0이므로 저런 결과가 나오는 것이다.

문 11. 말뚝 기초에서 부주면 마찰력이 발생하는 경우로 옳지 않은 것은?

① 연약지반에 말뚝을 타입한 후 성토하는 경우

② 말뚝 주변 지하수위가 내려가는 경우

③ 상재하중이 말뚝 주변 지표면에 작용하는 경우

④ 연약지반에 말뚝 타입 후 말뚝 주변 지표 지반을 굴착 제거하는 경우

난이도 및 평가
난이도 중하의 문제이며 정말 자주나오는 문제이다. 기사에서도 나오는 문제이다.

<해설>

1) 말뚝을 타입한후 흙을 성토하면 주위 흙이 말뚝에 내리는 힘을 작용하게 된다

2) 말뚝 주변 지하수위가 내려가는 경우 유효응력이 증가하게 되어 압밀이 발생한다 따라서 부주면마찰력이 작용하게 된다.

3) 상재하중이 말뚝 주변 지표면에 작용해도 주위 흙이 말뚝을 끌어내리는 힘을 주게 된다.

4) 지표지반의 굴착을 제거하는경우 흙이 팽창하게 되어 말뚝을 끌어올린다.

문 12. 그림과 같은 높이 6m의 옹벽 배면에 단위중량 18kN/m³, 내부마찰각 30°인 사질토 지반이 위치한다. 옹벽의 수평변위가 전혀 일어나지 않도록 지지하기 위한 정지토압[kN/m]의 크기와 옹벽 저면으로부터의 작용위치[m]는?

     정지토압       작용위치

①    162                 2.0

②    182                 2.0

③    162                 4.0

④    182                 4.0

난이도 및 평가
난이도 중의 문제이며 한문제에 풀어야할것이 두개이다.

<해설>

K0 = 1 - sinΦ = 1 - sin30 = 0.5

토압은 삼각 분포 하중이므로

6m x ⅓ = 2m