2008 국가직 7급 토질역학 문제 정답

 

토질역학정답(2021-03-06 / 341.0KB / 326회)

 

 토질역학 봉 책형 1 쪽 토질역학 문 1. 흙의 연경도(consistency)에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 소성지수는 액성한계와 소성한계의 차이로 정의된다. ② 주어진 점토의 액성한계와 소성한계는 교란도에 상관없이 일정하다. ③ 애터버그 한계(Atterberg limit)는 사질토에 대한 흙의 분류 기준으로 흔히 이용된다. ④ 소성지수가 큰 흙은 일반적으로 점토분을 많이 함유하고 있다. 문 2. 흙의 다짐에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 일반적으로 입도분포가 양호한 흙의 최대건조밀도는 크고, 최적함수비는 작다. ② 영공기간극곡선은 다짐곡선과 교차할 수 없고, 항상 다짐 곡선의 우측에만 위치한다. ③ 모래는 다짐시에 낮은 함수비에서 간극수의 표면장력 때문에 건조밀도가 감소할 수 있다. ④ 유기질 성분이 증가할수록 흙의 최대건조밀도와 최적함수비는 감소한다. 문 3. 지반내 응력에 대한 내용으로 옳지 않은 것은? ① 점하중이 작용할 경우 지반내 응력을 산정하는 Boussinesq 해는 탄성이론에 근거한다. ② 탄성지반에서 여러 가지 하중들이 지표에 작용하는 경우 지반내의 응력은 각 하중에 의한 응력 증가량을 산정하여 더해줌으로써 계산할 수 있다. ③ 외부하중이 작용하지 않고 지표가 수평한 지반에는 전단응력이 0이다. ④ 흙의 압축성은 전응력이 지배하지만 전단특성은 유효응력이 지배한다. 문 4. 도로 성토시 다져진 흙의 간극비가 0.5이고, 함수비가 10 %이다. 흙입자의 비중이 2.50일 때, 공기함유율(air content) A [%]는? ① 14.2 ② 16.7 ③ 19.6 ④ 17.3 문 5. 그림과 같이 단면적 A인 튜브 속의 흙을 통하여 물의 흐름이 발생할 때, 다음 설명 중 옳지 않은 것은? (단, k는 흙의 투수계수이다) ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․ ․․․․․ ․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․ ․․․․․ ․․․․ h ＝ 1 m 1.0 m 1.5 m 1.5 m 1.0 m A 2.0 m B C D E ① 점 A의 전수두와 점 B의 전수두는 같다. ② 점 B에서 점 C까지 손실수두는 0.5 m이다. ③ 점 C의 압력수두는 1.5 m이다. ④ 단위 시간당 유출유량은 0.5 kA이다. 문 6. 그림과 같이 콘크리트 댐 아래 투수지반에 대한 유선망을 작도 하였다. A점의 간극수압 [tf/m2]은? (단,  = 1.0 tf/m3 이다) 5 m 9 m A 1 m 4 m ① 12.2 ② 13.2 ③ 14.2 ④ 15.2 문 7. 일면배수 상태인 10 m 두께의 점토층이 지표면에서 무한히 넓게 등분포 상재하중을 받아 1년 동안 12 cm 침하하였다. 점토층이 90 % 압밀도에 도달할 때, 침하량 [cm]은? (단, 점토층의 압밀계수는 19.7 m 2/yr이다) ① 12.3 ② 13.7 ③ 21.6 ④ 24.5 토질역학 봉 책형 2 쪽 문 8. 그림과 같은 지층의 지표면에 5 tf/m2의 상재하중이 무한히 넓게 작용한다. 점토층 내 A점에서 상재하중 재하 후 피에조미터내 수위 상승고가 그림과 같이 2.5 m일 때, 다음 내용 중 옳지 않은 것은? (단, GWT는 지하수위를 의미한다) 2.5 m q ＝ 5 tf/m2 GWT 2 m 2 m 4 m 점토 A 2 m 모래 ․ ․ ․ ․ ․․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․․ ․ 모래 ․․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ․ ① A점에서 압밀도는 50 %이다. ② 점토층의 평균압밀도는 50 %보다 크다. ③ A점에서 상재하중에 의하여 증가된 연직 유효응력은 2.5 tf/m2 이다. ④ 점토층에서 현재까지 발생된 침하량은 최종 1차압밀침하량의 50 %이다. 문 9. 다음 그림 중 압밀이 진행되고 있는 점토층의 간극수압 분포가 옳은 것은? (단, 그림의 점선은 정수압분포를 도시한 것이며 피압대수층은 없는 것으로 가정한다) ① 모래 점토 모래 ② 모래 점토 모래 ③ 모래 점토 모래 ④ 모래 점토 모래 문 10. 토압이론에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? ① 옹벽 배면흙이 수동상태에 도달하였을 경우 연직응력이 최대 주응력이고 수평응력이 최소주응력이 된다. ② Rankine 토압이론은 벽체와 흙 사이의 마찰을 무시하므로 Coulomb 토압이론보다 주동토압을 크게 산정한다. ③ 벽마찰은 토압의 작용방향과 파괴활동면 형상에 영향을 미친다. ④ 점토질흙으로 뒤채움된 옹벽에 있어서 인장균열깊이는 흙의 점착력에 비례한다. 문 11. 지하수위가 지표면과 일치하는 두께 10 m의 단일 토층지반에서 수위가 강하하여 지표면으로부터 3 m지점까지 내려갔다. 지표면 으로부터 깊이 4 m 지점에서 수위 강하로 인한 연직 유효응력 증가량 [tf/m2]은? (단, 흙의 포화단위중량은 2 tf/m3이며 수위 강하 후 포화도의 변화는 없는 것으로 간주한다) ① 3 ② 4 ③ 7 ④ 8 문 12. 흙에 대한 삼축압축시험으로 구한 파괴시의 응력상태를 p － q diagram으로 도시한 결과 q ＝ 0.5 p ＋ 0.5의 회귀분석식이 도출 되었다. 이 결과를 이용하여 Mohr - Coulomb의 파괴규준에 의거한 점착력 c를 구하면? (단, 단위는 고려하지 않는다) q ＝ 0.5 p ＋ 0.5 q ＝     p ＝  ＋ ① 1/ ② 1/2 ③  ④ 2 문 13. 직접전단시험과 관련된 내용으로 옳지 않은 것은? ① 진행성파괴가 일어난다. ② 배수조절과 간극수압 측정이 어렵다. ③ 전단응력이 파괴면에 균등하게 분포한다. ④ 전단시에 주응력방향이 회전한다. 토질역학 봉 책형 3 쪽 문 14. 부피 V＝200 cm 3인 등방 균질한 점토시료에 대하여 삼축배수전단 시험(CD)을 실시한 결과, 파괴시의 체적감소(V)가 5.0 cm 3 , 축방향변형률(ɛ1)이 4.5 %로 측정되었다면, 횡방향변형률(ɛ3) [%]은? ① 0.5 (팽창) ② 1.0 (팽창) ③ 1.5 (팽창) ④ 2.0 (팽창) 문 15. 그림과 같은 사질토층의 A점에서 상향흐름이 있을 경우, 분사 현상이 발생하지 않기 위한 최저수심(h) [m]은? (단, 사질토층의 비중은 2.6, 간극비는 1.0으로 가정한다) h 5 m A 10 m ① 0.5 ② 1.0 ③ 1.5 ④ 2.0 문 16. 길이가 25 m인 정방형 전면기초인 건물이 있다. 이 건물의 허용 각변위(angular distortion)를 1/500이라고 할 때, 최대허용부등 침하량 [cm]은? ① 2.0 ② 2.5 ③ 5.0 ④ 10 문 17. 그림과 같이 단위중량이 2.0 tf/m3인 지반의 4 m 깊이에 위치한 10 m × 10 m의 전면기초에 Q ＝ 2,000 tf의 활하중과 사하중이 작용한다. 기초 저면 중앙부 아래 10 m 깊이 A지점에서 전면기초 작용하중에 의한 연직응력 증가량 [tf/m2]은? (단, 지중응력 전달은 2 : 1 응력분포법을 사용한다) Q 4 m 10 m 10 m A  ＝ 2.0 tf/m3 ① 2.0 ② 3.0 ③ 4.0 ④ 5.0 문 18. 3 m × 3 m 크기의 정사각형 기초가 단위중량 1.7 tf/m3(포화단위 중량 sat ＝ 1.9 tf/m3)인 지반에 깊이 2 m 위치에 설치되었다. 지하수위가 지표면에서 3 m 깊이에 위치할 때, 다음의 Terzaghi 지지력 공식을 이용하여 극한지지력을 산정할 때 사용되는 단위 중량 1과  2의 값 [tf/m3]은? q u ＝ 1.3 cNc ＋ 0.4  1BN ＋  2DfNq  1  2 ① 1.43 1.7 ② 1.17 1.7 ③ 1.43 1.9 ④ 0.9 1.9 문 19. 그림과 같이 사질토로 구성된 경사 30o의 무한사면이 두 개가 있다. 왼쪽은 건조상태의 무한사면이고, 오른쪽은 수중에 잠긴 무한사면일 때, 두 사면의 안전율에 대한 설명으로 옳은 것은? (단, 사질토의 배수 내부마찰각 는 동일하다) ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․ ․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․․ ․․․․․ 30 ° 30 ° ① 건조상태의 무한사면의 안전율이 더 크다. ② 건조상태의 무한사면의 안전율은 tan이다. ③ 수중에 잠긴 무한사면의 안전율이 더 크다. ④ 두 사면의 안전율은  tan로서 동일하다. 문 20. 그림과 같은 사면의 안전율이 2.0일 때 안정수(stability number) NS는? c ＝ 2.0 tf/m2  ＝ 30 ° t ＝ 2.0 tf/m3 45 ° 5 m ① 0.1 ② 0.2 ③ 5.0 ④ 10