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

문 11. 기초의 탄성(즉시)침하와 접지압에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 점성토지반 위에 놓이는 연성기초의 최대 침하는 기초 중앙부에서 발생한다.

② 강성기초는 지반조건(사질토 또는 점성토 등)에 따라 침하 형상이 변화한다.

③ 사질토지반 위에 놓이는 강성기초의 최대 접지압은 기초 중앙부에서 발생한다.

④ 점성토지반 위에 놓이는 강성기초의 최대 접지압은 기초 모서리부분에서 발생한다.

난이도 및 평가

난이도 중으로 그림을 한번 외워두면 틀리지 않는다.

해설

점성토지반	사질토지반
<연성기초>
<강성기초>

위의 그림을 외우면된다.

연성기초의 특징은 접지압이 일정하고 점성토지반에서는 침하가 가운데가 제일크고 사질토지반은 모서리쪽이 침하형상이 제일 크다.

강성기초는 그냥 딱딱하니 침하형상은 없다봐라

그러나 접지압은 점성토에서는 모서리가 제일크다. 사질토에서는 가운데가 제일크다

그림 못그려도 이해해라,,,

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문 12. 삼축압축시험에서 흙 시료를 비배수 상태에서 등방응력 400kN/m²을 가한 후 시료의 과잉간극수압을 측정하니 400kN/m²이었다. 이러한 시료에 등방응력이 400kN/m²인 상태에서 축차응력 600kN/m²을 가했더니 과잉간극수압이 700kN/m²으로 증가하였다. Skempton의 과잉간극수압계수 A 및 B는?

    A           B

① 0.5        1.0

② 0.75        1.0

③ 0.5        0.75

④ 0.75        0.75

 

난이도 및 평가

해설

문 13. 평판재하시험(Plate Load Test)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은？

① 평판재하시험을 하기위해 굴착 깊이에서 굴착단면의 최소직경은 4B(B는 시험판의 직경)가 되도록 한다.

② 하중은 예상되는 극한하중의 1/4～1/5 정도로 단계별로 증가시키면서 가한다. 각 단계의 하중을 가한 후부터 최소한 1시간이 경과된 후에 다음 단계의 하중을 가한다. 시험은 파괴가 발생하거나 침하가 적어도 25mm가 발생할 때까지 실시한다.

③ 순수한 사질토지반에서 예상 기초의 침하량은 사용한 시험판(재하판)의 크기와 관계없이 결정된다.

④ 순수한 점성토지반에서 예상 기초의 지지력은 사용한 시험판(재하판)의 크기와 관계없이 결정된다.

난이도 및 평가

난이도 중이며 개념을 묻는 문제이므로 선지로 개념을 익히자.

해설

1.  옳은 보기이다.
2.  옳은 보기이다.

<3~4>

문 14. 지표면에 수위가 위치하던 원지반[그림 (a)]이 홍수로 인하여 수위가 지표면에서 5m까지 증가[그림 (b)]하였다가, 홍수가 끝난 후 5m의 지반침식[그림 (c)]이 발견되었다. 침식 후에도 수위가 지표면에 위치한다면, 홍수상태 [그림 (b)]의 지반요소 A에서의 유효응력은? 또한 원지반 [그림 (a)]이 침식 후 지반[그림 (c)]으로 변화하는 과정에 대한 과압밀비는? (단, 지반의 포화단위중량은 20kN/m³, 물의 단위중량은 10kN/m³를 사용한다)

     유효응력          과압밀비

① 100kN/m²               2

② 100kN/m²               3

③ 150kN/m²               2

④ 150kN/m²               3

난이도 및 평가

해설

문 15. 말뚝 기초의 지지력에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?

① 사질토지반에서 주면마찰력 산정 시, 타입식 말뚝의 수평토압계수는 천공식 말뚝의 값보다 크다.

② 점성토지반에서 주면마찰력 산정방법 중 β 방법은 유효응력으로 얻은 강도정수를 사용한다.

③ 사질토지반에서 한계깊이개념은 말뚝의 선단지지력 산정에는 적용되나 주면마찰력 산정에는 적용되지 않는다.

④ 부주면마찰력은 말뚝주위 지반의 침하가 말뚝의 침하보다 큰 경우에 발생한다.

난이도 및 평가

해설

1.  사질토지반에서  타입씩 말뚝을 시공하면 말뚝이 박히면서 옆으로 흙을 밀어내게 된다. 이로 인해 다짐(흙이 조밀해지고)이 발생하고 이 효과에 의해 천공식 말뚝보다 주면마찰력이 커진다.

2. 

α방법	전응력 방법
β방법	유효응력 방법
λ방법	조합응력 방법

3. 한계 깊이 개념은 선단지지력과 주면마찰력 산정에 둘다 적용이 된다.

4. 옳은 보기이다.

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