어떤 흙의 액성한계는 40%,소성한계는 20%일때 이흙의 소성지수는?
- 20%
- 60%
- 40%
- 30%
정답과 해설 보기
정답 ① · 흙의 소성지수(Plasticity Index, PI)는 액성한계(LL)에서 소성한계(PL)를 뺀 값으로 정의됩니다. 이는 흙이 소성 상태를 유지하는 함수비의 범위를 나타내며 흙의 점성 정도를 판단하는 중요한 지표가 됩니다.
소성지수는 액성한계에서 소성한계를 뺀 값으로, 40%에서 20%를 빼면 20%가 된다.
개념 한 쪽
토목산업기사 흙의 입도분포 — 소성지수·통일분류법·유기질 지반 식별
흙의 입도분포와 분류는 재료의 물리적 성질을 이해하고 지반특성을 판단하는 기초 지식이다 한다 소성한계와 액성한계의 차이로 정의되는 소성지수는 흙의 소성 특성을 나타내는 간단한 계산값이다 한다 통일분류법 약호는 거친 입자와 미세입자의 성질을 조합하여 표기하므로 기호 규칙을 정확히 알면 지반 유형을 빠르게 식별할 수 있다 한다
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시험에 이렇게 나온다
출제기준 단원 「흙의 입도분포」의 공개 문제 3개를 묻는 꼴별로 나누면 이렇습니다.
| 묻는 꼴 | 문제 수 | 무엇을 묻나 |
|---|---|---|
| 소성지수 계산 | 1 | 액성한계와 소성한계로 소성지수를 계산하기 |
| 통일분류법 기호 판별 | 1 | 입자 구성에 따라 USCS 약호를 결정하기 |
| 유기질 토 식별 | 1 | 분류 기호로 유기질 함유량이 큰 흙을 가리기 |
뜻
소성지수(PI)는 액성한계(LL)에서 소성한계(PL)를 뺀 값으로 정의되며, 흙이 소성 상태를 유지하는 함수비 범위를 나타낸다 한다 따라서 주어진 액성한계와 소성한계의 단순 뺄셈으로 값이 결정되므로 계산 착오에 주의하면 된다 한다 예컨대 LL=40%, PL=20%이면 PI=20%가 된다 한다
통일분류법(USCS)은 흙을 거친입자 군과 세립입자 군으로 구분하고, 첫 글자는 거친입자 종류(G 또는 S), 두 번째 글자는 미세입자의 성질(M 또는 C)이나 입도분포의 양상(W 또는 P)을 표기한다 한다 이에 따라 실트질 자갈은 GM, 점토질 자갈은 GC로 표기한다 한다 Pt는 Peat 이탄을 가리키는 기호로 유기질 함량이 매우 높은 흙을 나타낸다 한다
동상과 동해 민감도는 입자 크기와 모세관 현상에 의해 달라진다 한다 실트는 모세관 상승이 활발하여 동상이나 동해 피해에 취약한 반면, 모래는 모세관 상승이 적어 상대적으로 안전하고, 점토는 수분 이동이 느려 동해가 덜하다 한다 이 관계를 이해하면 동상 대책과 취약 지반 판단에 활용할 수 있다 한다
입도분포와 관련된 여러 계산식은 기본 형태가 단순하므로 공식을 먼저 떠올리고 변수에 대입하여 풀면 정답을 찾기 쉬운 유형이 많다 한다 균등계수 Cu는 D60/D10, 곡률계수 Cc는 D30²/(D60·D10) 등의 공식을 숙지하면 입도곡선 관련 문제가 해결된다 한다
예제
문제 예시는 소성지수 계산과 통일분류법 기호 판별을 포함한다 한다 예를 들어 액성한계 40%, 소성한계 20%일 때 소성지수는 LL-PL = 40% - 20% = 20%가 된다 한다 또 "실트질 자갈"의 약호를 묻는 문제에서는 자갈을 뜻하는 G와 실트를 뜻하는 M을 조합하여 GM이 정답임을 바로 결정할 수 있다 한다
대표 기출 3문항
통일 분류법에서 실트질 자갈을 표시하는 약호는?
- GW
- GP
- GM
- GC
정답과 해설 보기
정답 ③ · 통일분류법(USCS)에서 GM은 Gravel with silt(M)를 의미하며, 실트질 자갈을 나타내는 약호입니다. GW는 잘 입도된 자갈, GP는 불량 입도 자갈, GC는 점토질 자갈을 뜻하므로 보기 중 GM이 올바른 표기입니다.
통일분류법에서 자갈은 G로 표시하며, 미분류 입자가 실트(M)이면 GM, 점토(C)이면 GC로 구분한다.
흙의 분류 중에서 유기질이 가장 많은 흙은?
- CH
- CL
- Pt
- OL
정답과 해설 보기
정답 ③ · USCS(통일 분류법)에서 흙은 굵은 흙과 세립흙으로 나뉘며, 세립흙은 다시 실트(M), 점토(C), 유기질 토(O)로 분류됩니다. 이 중 'Pt'는 Peat의 약자로 이탄(泥炭)을 의미하며, 식물의 유기물이 분해되어 형성된 토질로 유기질 함유량이 가장 많습니다.
USCS 분류에서 Pt는 Peat(이탄)을 의미하며 유기질 함유량이 가장 많습니다.
자주 묻는 물음
- 소성지수는 어떻게 계산하나?
- 소성지수는 액성한계에서 소성한계를 빼서 구한다, 예컨대 40% - 20% = 20%가 된다 한다
- 통일분류법에서 실트질 자갈과 점토질 자갈의 기호는 어떻게 다른가?
- 자갈은 G로 시작하며 미세입자가 실트이면 M을 붙여 GM, 점토이면 C를 붙여 GC로 표기한다 한다
- 유기질이 가장 많은 흙의 분류 기호는 무엇인가?
- Pt는 Peat(이탄)을 의미하며 유기질 함유량이 가장 많은 흙을 나타낸다 한다
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