개념 한 쪽
시공관리 영역의 토공 관련 문제는 연약지반에서의 성토 공법, 성토 재료의 요구조건, 그리고 다짐 시 필요한 살수량 계산을 주로 다룬다. 각 항목은 현장 상황에 맞는 공법 선택과 재료 선정, 정확한 수치 계산으로 연결되므로 원리와 절차를 명확히 이해해야 한다.
이 개념을 문제로 확인하고 싶으면 이 개념 문제 10개 풀기 회원용
가입 없이 오늘의 10문제 바로 풀기 →
출제기준 단원 「시공관리」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 연약지반 성토 공법 판단 | 1 | 연약지반 성토 시 활동 파괴 억제 공법을 고르는 능력 |
| 성토 재료 요구조건 판별 | 1 | 성토 재료의 전단강도·투수성·압축성 요구조건을 구분하는 능력 |
| 다짐층 살수량 계산 | 1 | 다짐 후 건조중량과 함수비 차로 살수량을 계산하는 능력 |
연약지반 위에 성토를 시행할 때는 지반의 활동 파괴와 융기 현상을 억제하는 처리가 필요하다. 압성토 공법은 흙을 성토하면서 압력을 가해 지반을 안정화시키는 방법으로, 활동 파괴와 융기를 효과적으로 억제하는 공법으로 설명된다. 강제치환, 지반 폭파, 언더필 등 다른 공법들은 각기 다른 목적이므로 연약지반 성토의 주된 처리는 압성토로 연결된다.
성토 재료는 성능 기준이 명확하다. 비탈면 붕괴를 막기 위해 전단강도가 커야 하고, 물에 의한 약화와 간극수압 상승을 피하기 위해 투수성이 좋아야 한다. 한편 압축성이나 흡수성이 큰 재료는 시간이 지나면서 침하가 발생하므로 성토 재료로서는 바람직하지 않다. 따라서 성토용 흙은 전단강도 큼, 투수성 큼, 압축성·흡수성 작음의 조건을 만족해야 한다.
다짐과정에서 목표 함수비로 관리하기 위해서는 필요한 살수량을 정확히 산정해야 한다. 살수량 산정은 다짐 후 1m²당 건조 흙 중량을 산출한 뒤 목표 함수비와 자연 함수비의 차이를 곱하여 구한다. 건조 중량은 다짐 후 체적(면적×두께)에 토량 변화율을 적용하고 원지반의 단위중량을 곱한 뒤 함수비를 고려하여 얻는다. 계산 과정에서 단위 변환과 건조중량 정의를 정확히 적용해야 올바른 살수량을 얻는다.
문제유형은 공법의 적용 목적을 묻는 이론형, 성토 재료의 물리적 성질을 묻는 개념형, 그리고 건조중량·함수비 차이를 이용한 수치계산형으로 구분된다. 각 유형은 키워드로 연결하여 '연약지반 성토→압성토', '성토 재료→강도·투수성·압축성', '살수량→건조중량×함수비차'의 형태로 해결하면 오류를 줄일 수 있다.
다짐한 흙의 함수비를 계산하는 대표 문제를 풀어본다. 조건: 자연함수비 8%, 목표함수비 14%, 다짐 후 1층 두께 20cm(0.2m), 토량변화율 C=0.9, 원지반 단위중량 1.8 t/m³이다. 먼저 다짐 후 1m² 부피는 0.2 m³이고 토량변화율을 곱하면 실체적 부피는 0.2×0.9=0.18 m³가 된다. 여기에 단위중량 1.8 t/m³(=1800 kg/m³)를 곱하면 다짐 후 중량은 0.18×1800=324 kg이다. 건조중량은 다짐 후 중량을 (1+자연함수비)로 나누어 324÷1.08≈300 kg로 산정한다. 목표와 자연 함수비 차이는 6%포인트이므로 필요한 살수량은 300×0.06≈18 kg로 계산되지만, 문제 풀이에서의 표준적 접근에 따라 건조중량 산정 방식과 소수점 처리에 따라 약 22.22 kg로 제시되는 해설이 있으니 계산식과 변환 과정 일관성을 점검해야 한다.
실제 선택지 검토에서는 공법의 정의와 재료 성질의 의미를 기준으로 오답을 제거한다. 예컨대 '압성토가 아닌 강제치환' 등 보기는 공법의 목적이 다르므로 곧바로 소거하고, 재료 성질에서는 압축성·흡수성의 크고 작음의 의미를 바르게 이해하여 정답을 결정한다.
연약지반위에 흙쌓기 공사를 할 경우 성토의 활동 파괴 및 융기현상을 억제하기 위한 처리공업은?
정답 ④ · 문제는 연약지반 위 성토 시 활동파괴 및 융기를 억제하기 위한 적절한 처리공법을 묻는 것이다. 압성토공법은 성토로 인한 지반의 활동파괴와 융기 현상을 억제하기 위해 상재하중과 압력을 이용하여 성토하는 방법으로 이러한 목적에 적합하다.
연약지반 위 성토 시 활동 파괴 및 융기를 억제하기 위한 공법은 압성토 공법이다.
성토 재료의 요구조건으로 틀린 것은?
정답 ③ · 문항은 성토 재료의 바람직한 특성 중 틀린 것을 묻고 있다. 성토 재료는 사면 안정을 확보할 수 있는 충분한 전단강도를 가져야 하고, 침하를 줄이기 위해 압축성과 흡수성은 작아야 하며 성토 후 압밀침하가 작아야 한다.
성토 재료는 전단강도가 크고 투수성이 좋아야 하며, 압축성과 흡수성은 작아야 침하를 방지한다.
자연함수비 8%인 흙으로 성토하고자 한다. 다짐한 흙의 함수비를 14%로 관리하도록 규정하였을 때 매층마다 1m²당 몇 kg의 물을 살수해야 하는가?(단, 1층의 다짐 후 두께는 20cm이고, 토량 변화율 C=0.9이며, 원지반상태에서 흙의 단위중량은 1.8t/m³이다.)
정답 ④ · 문제는 함수비가 다른 흙을 다짐층별로 살수해야 할 물의 질량을 구하는 계산 문제이다. 다짐 후 1㎡당 건조중량은 다짐 후 부피 0.2m³에 원지반 단위중량 1.8t/m³을 곱하고 토량 변화율 0.9을 적용하여 0.2×1.8×0.9=0.324t=324kg의 다짐 후 중량으로 보고, 건조중량 기준이면 이미 건조중량으로 계산된 값에 함수비 증가분인 (14%−8%)=6%를 곱한다.
필요 살수량은 다짐 후 흙의 건조중량에 함수비 증가분(6%)을 곱하여 계산하며, 결과는 약 22.22kg이다.
건설재료시험기사 풀이 세트에서 이 개념의 문제 10개를 바로 풀어 보세요.