건설기계설비기사
2014년 1회
제5과목 건설기계일반 풀이 및 해설
[1번] 크레인 작업시 물체의 무게가 무거울수록 붐의 길이 및 지면과의 각도는 어떻게 하는 것이 좋은가?
① 붐의 길이는 짧게 지면과의 각도는 작게
② 붐의 길이는 짧게 지면과의 각도는 크게
③ 붐의 길이는 길게 지면과의 각도는 작게
④ 붐의 길이는 길게 지면과의 각도는 크게
[1번 풀이] 물체의 무게가 무거울수록 붐의 길이는 '짧게', 지면과의 각도는 '크게' 해야합니다. 그래야 물체와 크레인 중심 간의 거리가 짧아지면서 상당한 힘, 또는 모멘트로 물체를 보다 쉽게 들어올릴 수 있습니다. 즉, 보다 안정적인 물체 이송으로 작업할 수 있습니다.
[2번] 착암기에서 직접 암반을 파쇄해 나가는 비트(bit)의 형태에 속하지 않는 것은?
① 일자형
② 테이퍼형
③ 버튼형
④ 스파이크형
[2번 풀이] 암기해야하는 문제입니다. 비트(bit)의 형태로는 일자형, 버튼형, 스파이크형과 십자형이 있습니다. ②번 테이퍼형은 없습니다.
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| 착암기 예시 (출처) |
[3번] 다음과 같은 지역의 공사에 사용하는 운반기계로 가장 적절한 것은?
ⓐ 홍수나 적설로 인한 피해가 많은 장소이다.
ⓑ 주변지역의 땅값이 매우 비싸다.
ⓒ 지형적 특성상 운반로의 건설이 쉽지 않다.
① 컨베이어
② 트레일러
③ 가공삭도
④ 덤프트럭
[3번 풀이] ③번 '가공삭도'가 정답입니다. 건설기계일반 과목의 이론에서는 등장하지 않는 개념이지만, 기출되었던 문제이므로 외워주는 것이 좋습니다. 가공삭도는 노선설치가 곤란한 곳에서 양쪽에 철탑을 세우고 케이블에 운반기를 설치하여 화물을 운반하는 운반기계입니다. 보기의 ⓑ의 땅값이 매우 비싸다라는 것은 왜 보기로 주어졌는지는 모르겠지만, 가공삭도가 주변지역의 땅에 피해를 끼치지 않아서인 듯합니다.
나머지 보기 '컨베이어' '트레일러' '덤프트럭'도 모두 운반기계에 속합니다.
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| 가공삭도 (출처) |
[4번] 롤러의 규격을 표시하는 방법은?
① 선압
② 다짐폭
③ 엔진출력
④ 중량
[4번 풀이] 롤러는 땅을 다지는 다짐기계입니다. 때문에 롤러의 '중량'이 롤러의 성능을 나타내는 척도로 사용됩니다. 따라서 롤러의 규격은 '중량'을 표시합니다. 단위는 주로 ton을 사용한다고 합니다. 자칫 잘못하면 땅을 누르는 압력의 개념인 '선압'(선에 작용하는 압력)으로 체크하실 수도 있는데 실수하지 않도록 해야합니다. 롤러는 자체 무게를 올리기 위해서 내부에 유체탱크를 가지고 있는 것도 있습니다. 이것으로 내부에 유체(물)를 채워서 중량을 높여 다짐 성능을 높이기 위함입니다.
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| 롤러 (출처) |
[5번] 46kW 2400rpm의 디젤엔진을 장착한 지게차가 평균 부하율이 75%이고, 운전시간율은 83%로 건설자재의 운반작업을 할 때 시간당 연료소비량은 약 몇 L/h인가?
(단, 디젤엔진의 평균연료소비량은 0.299 L/kWh 이다.)
① 1.89
② 4.22
③ 6.54
④ 8.56
[5번 풀이] 이 문제는 조금 생소한 계산식을 사용해야 합니다. 그래서 많이 틀리는 문제이지만, 문제에서 묻고자 하는 '단위'에 힌트를 얻어서 풀면 공식을 몰라도 풀 수 있습니다. 우선 정석대로 공식을 사용해서 풀면,
위와 같이 공식을 사용해서 풀 수 있습니다.
하지만, 조금 더 쉽게 풀어보겠습니다. 바로 문제에서 주어진 '단위'를 이용해서 답을 구하는 것입니다. 국가기술자격증 문제들 중에 일부는 이런식으로 단위만 맞춰도 해결할 수 있는 문제가 상당히 존재합니다.
즉, 문제에서 묻는 것은 '시간당 연료소비량'인 L/hr를 묻고 있습니다. 이때, 문제에서 주어진 조건은 동력, 회전수, 부하율, 운전시간율, 평균연료소비량입니다. 이때, 최종 도출되어야하는 단위가 L/hr임을 감안해서 평균연료소비량 L/kWh는 그대로 곱해주어야하고, 부하율과 운전시간율은 단위가 없는 효율이기 때문에 그대로 곱해줍니다. 또한, 문제에서 주어진 회전수는 어차피 동력에 포함되어 있는 개념이기 때문에 동력 kW를 곱해주어야 합니다. 그렇게되면, L/kWh 와 kW가 곱해져서 L/hr라는 단위를 만들어낼 수 있습니다. 즉, 위에서 공식을 통해 적용한 것과 동일하다는 말이죠.
[6번] 타이어형 불도저와 비교하여 무한궤도형(혹은 크롤러형) 불도저의 특징에 관한 설명으로 틀린 것은?
① 견인력이 작다.
② 수중 작업시 상부롤러까지 작업이 가능하다.
③ 기동성이 낮다.
④ 접지압이 작아 습지, 사지 등에서 작업에 유리하다.
[6번 풀이] 우선 무한 궤도식은 아래와 같이 생긴 것을 보고 말합니다. 이에반해 '타이어형'은 일반적인 자동차의 바퀴로 생각하셔도 됩니다.
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| 무한궤도식 (출처) |
위 사진의 무한궤도식은 바퀴형에 비해서 견인력이 크고(①번이 정답), 접지면적이 넓어 젋지압이 적다. 비포장 도로에서도 아주 잘 달리며, 산을 올라가는 등판능력도 좋다. 등의 장점이 있습니다. 무한궤도식은 바퀴형에 비해 당연히 접지면적이 넓기때문에 마찰력이 상대적으로 커서 견인력 또한 크게 됩니다.
[7번] 건설기계관리법에 따라 국토교통부령으로 정하는 소형건설기계의 기준으로 틀린 것은?
① 이동식 콘크리트 펌프
② 5톤 미만의 불도저
③ 5톤 미만의 로더
④ 5톤 미만의 지게차
[7번 풀이] '소형'건설기계에 맞지 않은 것은 ④번 '5톤 미만의 지게차'입니다. 지게차의 경우에는 '소형'건설기계는 '3톤 미만'이어야 합니다. 나머지는 전부 '소형' 건설기계로 분류됩니다.
전형적인 암기형 문제이므로 필히 암기해야합니다. 하지만, 재출제 가능성은 희박합니다.
[8번] 유압식 셔블계 굴삭기에 사용되는 작업장치 중 작업반경이 크고 작업 장소보다 낮은 장소의 굴삭에 주로 사용되며 하천 보수나 수중 굴착에 적합한 장치는?
① 파워 셔블
② 드래그 라인
③ 엑스카베이터
④ 클램셸
[8번 풀이] 문제에서 '작업반경이 크고', '낮은 장소 굴삭', '하천 보수', '수중 굴착'이라는 키워드를 통해 ②번 '드래그 라인'이 정답이 됩니다.
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| 드래그 라인 (출처) |
위 그림이 드래그 라인을 프론트 어태치먼트로 장작한 것입니다. 사진을 자세히 보시게 되면, 앞에 달린 굴삭장치가 붐끝에 라인으로 연결되어 있는 것을 보실 수 있습니다. 이것이 앞에서부터 크레인쪽으로 끌려오면서 굴착작업이 진행되는 것입니다. 따라서, 작업 반경이 매우 크고, 낮은 장소에 적합하며, 위 사진에서도 나오듯이 하찬이나 강 근처에 서서 보수나 굴착 등의 작업을 수행합니다.
[9번] 준설선은 이동방법에 따라 자항식과 비자항식으로 구분하는데 자항식과 비교하여 비자항식의 특징에 해당하지 않는 것은?
① 구조가 간단하며 가격이 싼 편이다.
② 펌프식의 경우 파이프를 통해 송토하므로 거리에 제한을 받는다.
③ 토운선이나 예인선이 필요없다.
④ 경토질 이외에는 준설능력이 큰 편이다.
[9번 풀이] 문제에서 '비자항식'의 특징을 묻고 있습니다. 비자항식의 뜻만 알고 있어도 ③번 '토운선이나 예인선이 필요없다'가 틀렸다는 것을 알 수 있습니다. 왜냐하면, 비자항식이란 말 그대로 혼자서 움직일 수 없고 다른 것들이 끌어줘야하기 때문입니다.
추가적으로 '비자항식'의 특징을 정리해보자면,
- 구조 간단
- 상대적 가격 저렴
- 준설능력이 좋다. 단, 경토질 제외
- 예인선, 토운선이 필요하다
- 펌프식의 경우 파도의 영향을 받으며 거리에 제한이 있다.
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| 비자항식 준설선 예시 (출처) |
[10번] 플랜트 기계설비용 알루미늄계 재료의 특징으로 틀린 것은?
① 내식성이 양호하다.
② 열과 전기의 전도성이 나쁘다.
③ 가공성, 성형성이 양호하다.
④ 빛이나 열의 반사율이 높다.
[10번 풀이] 건설기계일반 과목의 문제이지만, 기계재료 수준에서의 알루미늄의 특징만 알고 있어도 충분히 풀 수 있는 문제입니다. 알루미늄은 열, 전기가 통하며, 전연성이 좋고 내식성이 우수하고, 제조가 용이합니다. 따라서 ②번 '열과 전기의 전도성이 나쁘다'는 틀린 것입니다. 알루미늄은 자체적으로 자성을 띄지는 않지만, 열과 전기가 아주 잘 통한다는 성질을 가지고 있습니다. 나머지 선택지들은 모두 맞는 말입니다. 이번 기회에 알루미늄의 특징을 암기하는 것도 좋은 방법입니다.