제129회 건설안전기술사 2교시 기출문제&참고답안

 

제129회 건설안전기술사 2교시 참고답안

1. 데크플레이트(Deck Plate) 시공 및 안전대책

1. 개요

데크플레이트는 철골구조물이나 PC구조물의 바닥 슬래브 시공 시, 거푸집 대용으로 사용되는 아연도금 강판입니다. 이는 가설재(거푸집 및 동바리)의 설치/해체 작업을 생략하여 공기 단축 및 비용 절감에 효과적이나, 설치 및 콘크리트 타설 과정에서 추락, 붕괴, 낙하 등 중대재해 발생 위험이 매우 높아 철저한 안전관리가 요구됩니다.

2. 데크플레이트의 종류

종류	특징	주요 용도
거푸집용 데크 (Form Deck)	- 얇은 강판으로, 굳지 않은 콘크리트의 하중(측압)만 지지. - 콘크리트 경화 후에는 구조적 역할을 하지 않음. - 별도의 구조 철근(상하부근) 배근이 필수적.	- 일반 건축물 바닥 - 시공성 향상 목적
합성 데크 (Composite Deck)	- 강판 표면에 요철(엠보싱, 트러스)을 두어 콘크리트와 일체화. - 경화 후 강판 자체가 하부 인장재(구조체) 역할을 수행. - 슬래브 두께 감소 및 하부근 일부 대체 가능.	- 철골조 바닥 구조 - 구조체 역할 겸용
셀룰러 데크 (Cellular Deck)	- 평판과 골형 강판을 조합하여 중공층(Cell)을 만듦. - 합성 데크의 일종으로 구조적 역할을 함. - 중공층을 설비(전기/통신) 배관 경로로 활용.	- 오피스 빌딩 등 - 설비 배관 일체화

3. 시공 순서

1. 자재 검수 및 인양: 규격, 변형, 부식 상태 검수 후 지정된 위치로 양중.
2. 설치 준비: 먹줄 놓기, 안전설비(안전대 부착설비, 추락방호망) 설치.
3. 데크플레이트 깔기(Placing): 철골 보(Beam) 위에 도면 순서에 따라 임시 고정. (양단부 50mm 이상 걸침)
4. 용접 및 고정:
   • 아크(Arc) 스폿 용접: 모재(철골 보)와 데크 골 하부를 용접.
   • 스터드 볼트(Stud Bolt): (합성 데크) 전단 연결재(스터드)를 용접하여 고정 및 일체화.
5. 개구부 보강 및 단부 처리: 개구부 주변 보강근 배근, 단부 누락 방지 마감(End Closure).
6. 철근 배근: 상부근 및 배력근 배근. (거푸집용 데크는 하부근도 배근)
7. 콘크리트 타설: 한 방향으로 밀어치며, 한 곳에 집중 하중이 가해지지 않도록 분산 타설.

4. 재해 유형, 문제점 및 안전 대책

재해 유형	문제점 (발생 원인)	안전 대책
추락 (Fall) (가장 빈번)	- 설치 작업 중 단부(작업 발판 미설치)에서 추락. - 개구부(Opening) 미확인 또는 임시 덮개 위를 밟고 추락. - 용접 불량, 과도한 적재로 인한 데크 붕괴와 동시 추락.	- (필수) 작업 하부에 추락방호망 또는 안전대 부착설비(수평 구명줄) 설치. - 작업자는 안전대(그네식)를 반드시 착용/체결. - 모든 개구부는 즉시 견고한 덮개(철판 등) 설치 및 위험 표지. - 단부 이동 시 별도의 작업 발판 설치.
낙하/비래 (Struck-by)	- 인양 중 자재(데크 묶음) 탈락. - 용접 불량, 임시 고정 불량으로 강풍에 데크가 비래(날아감). - 용접 불똥, 공구 낙하.	- 인양 시 2줄 걸이 및 보조 로프 사용, 하부 출입 통제. - 데크 설치 후 즉시 용접(본용접)하여 고정. - 강풍, 폭우 등 악천후 시 작업 중지. - 용접 시 하부 불티 비산 방지 조치 및 화재감시자 배치.
붕괴 (Collapse)	- 과도한 적재(자재 집중) 또는 콘크리트 집중 타설. - 지지점(철골 보) 걸침 길이(50mm) 미확보. - 동바리(가설 지지대)가 필요한 장스팬 구간에 미설치.	- 자재 적재 하중(활하중) 제한 및 분산 적재. - 콘크리트 타설 시 한 곳 집중 타설 금지. - 설계 도서상 동바리(Shoring) 설치 구간 준수.
감전/화재	- 용접 작업 중 감전. - 용접 불티가 하부 단열재 등에 비산되어 화재.	- 용접기 자동전격방지기 설치 및 홀더/케이블 절연 상태 확인. - 하부 가연물 제거 및 화재감시자 배치.

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2. 지게차(Fork Lift) 안전

1. 개요

지게차는 건설현장에서 자재(시멘트, 벽돌, 합판 등)를 파렛트(Pallet) 단위로 하역, 운반, 적재하는 핵심 기계입니다. 기동성이 좋고 다용도로 사용되지만, 구조적 특성(후륜 조향, 높은 무게중심)으로 인해 전도(넘어짐) 및 충돌 위험이 매우 높아 중대재해 발생 빈도가 높은 고위험 건설기계입니다.

2. 유해·위험 요인

• 전도 (Overturning):
  • 과적(정격하중 초과) 상태에서의 운행.
  • 화물을 높이 든 상태에서의 주행 또는 선회.
  • 경사지, 요철 등 불안정한 지반에서의 급선회.
• 충돌 (Struck-by):
  • 시야 불량: 화물이 시야를 가린 상태에서의 전진 주행.
  • 후진 시 후방 미확인 (후륜 조향으로 인한 빠른 후미부 회전).
  • 작업 반경 내 근로자 출입 및 유도자 미배치.
• 낙하 (Dropped Load):
  • 불안정한 화물 적재(편하중), 포크(Forks)의 불완전한 삽입.
  • 급출발, 급정지, 급선회 시 원심력에 의한 화물 이탈.
• 추락 (Fall from Fork):
  • 안전 발판(Cage) 없이 근로자를 포크나 파렛트 위에 탑승시켜 고소 작업을 시키는 경우. (법적 금지 행위)

3. 예방 대책

• 운전자 및 장비:
  • 유자격자(면허 소지자)만 운전. (3톤 미만: 소형 면허, 3톤 이상: 기능사)
  • 운전자는 안전벨트를 반드시 착용. (전도 시 운전자 보호)
  • 전조등, 후미등, 경광등, 후진 경보음 등 안전장치 정상 작동 확인.
  • 헤드 가드(Head Guard), 백 레스트(Back Rest) 등 방호장치 구비.
• 작업 방법:
  • 하역/적재: 정격하중(Rated Capacity) 준수. 화물은 마스트(Mast) 쪽으로 밀착 적재.
  • 주행:
    • 화물은 지면에서 20~30cm 정도만 들고 주행. (높이 들고 주행 금지)
    • 화물이 시야를 가릴 경우, 후진 주행 또는 유도자 배치.
    • 제한 속도(10km/h 이하) 준수, 급선회/급정지 금지.
    • 경사면을 오를 때는 전진, 내려갈 때는 후진 주행.
  • 근로자 관리:
    • 절대 포크 위에 근로자 탑승 금지. (고소 작업 시 전용 고소작업대 사용)
    • 유도자(신호수)를 배치하고, 작업 반경 내 근로자 출입 통제.

4. 작업단계별 안전점검사항

「산업안전보건기준에 관한 규칙」 제179조(지게차의 점검) 등에 따른 점검사항입니다.

작업 단계	주요 안전점검사항
작업 시작 전	- 제동장치(브레이크) 및 조종장치(핸들)의 기능 이상 유무. (가장 중요) - 하역장치(포크, 마스트) 및 유압장치(오일 누유)의 이상 유무. - 바퀴(타이어 공기압)의 이상 유무. - 전조등, 후미등, 경광등, 후진경보음 등 안전장치 작동 상태. - 헤드 가드(방호장치)의 견고한 부착 상태.
작업 중	- 주변 지반 상태: 지반 침하, 장애물, 경사로, 요철 유무 확인. - 작업 반경 시야 확보: 화물 적재 시 전/후방 시야 확보 상태 확인. - 유도자(신호수) 배치 및 신호 체계 준수 여부. - 화물 상태: 적재 하중의 편하중, 결속 상태 등 안정성 확인. - 제한 속도 준수 및 작업 반경 내 근로자 접근 여부 감시.

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3. 사고발생 연쇄성(Domino) 이론 비교 (하인리히 vs 버드)

1. 개요

사고발생 연쇄성 이론(도미노 이론)은 재해(사고)가 어느 한 가지 원인이 아닌 여러 가지 원인 요소들이 연쇄적으로 작용하여 발생한다는 인과관계를 설명하는 고전적인 재해 이론입니다. 하인리히가 최초로 제시하였고, 버드가 이를 현대적으로 수정/발전시켰습니다.

2. 하인리히(H.W. Heinrich)의 도미노 이론 (5단계)

하인리히는 1930년대 사고 통계를 분석하여, 재해는 5가지 요소가 순서대로 작용하여 발생하며, 이 중 3단계(불안전한 행동/상태)를 제거하면 재해를 막을 수 있다고 주장했습니다.

1. 1단계: 사회적 환경 및 유전적 요인: 개인의 선천적 특성, 가정 환경, 사회적 결함.
2. 2단계: 개인적 결함: 지식 부족, 기능 미숙, 불량한 태도 등 개인의 결함.
3. 3단계: 불안전한 행동 및 불안전한 상태:
   • (가장 중요) 재해의 직접 원인. (예: 안전모 미착용, 안전장치 해체)
   • 하인리히는 불안전한 행동(88%)이 불안전한 상태(10%)보다 사고의 주원인이라고 봄.
4. 4. 사고 (Accident): 추락, 충돌, 낙하 등 재해의 발생.
5. 5. 상해 (Injury): 사고로 인한 인명 피해(사망, 부상).

3. 버드(F.E. Bird)의 신(新) 도미노 이론 (5단계)

버드는 하인리히의 이론을 수정하여, 재해의 원인을 개인의 결함보다는 경영(관리) 시스템의 부재에서 찾았으며, 그 결과도 '상해'뿐만 아니라 '재산 손실'까지 확대했습니다.

1. 1단계: 관리의 부족 (Lack of Control):
   • (가장 중요) 안전 관리 시스템, 표준, 절차의 부재 등 경영진의 관리 소홀이 모든 사고의 근본 원인.
2. 2단계: 기본 원인 (Basic Causes, Origin): 관리 부족으로 인해 파생된 잠재적 원인. (개인적 요인, 작업상 요인)
3. 3단계: 직접 원인 (Direct Causes, Symptoms): 하인리히의 3단계와 동일. 눈에 드러나는 징후.
   • 불안전한 행동 및 불안전한 상태.
4. 4. 사고 (Accident): 원치 않는 에너지(위험원)와의 접촉.
5. 5. 상해 및 손실 (Injury & Loss): 인명(상해)뿐만 아니라 재산, 생산, 환경에 대한 모든 '손실(Loss)'을 포함.

4. 두 이론의 비교

비교 항목	하인리히 (Heinrich)	버드 (Bird)
최초 원인 (1단계)	사회적 환경, 유전 (개인 중심)	관리의 부족 (경영/시스템 중심)
핵심 제거 대상 (3단계)	불안전한 행동/상태 (직접 원인)	(직접 원인 제거도 중요하지만) 관리의 부족 (근본 원인) 제거 강조
재해의 정의 (5단계)	상해 (Injury) (인명 피해)	손실 (Loss) (인명 + 재산, 생산성 등)
사고 예방 대책	- 사후약방문식 (Reactive) - 불안전한 행동/상태 제거 (교육, 감독)	- 사전예방적 (Proactive) - 안전 경영 시스템(Safety Management) 확립

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4. 토공사 계측관리

1. 계측관리의 목적

토공사(특히 굴착 및 흙막이) 중의 계측관리는 굴착으로 인한 주변 지반 및 구조물의 거동을 정량적으로 측정·분석하여, 공사의 안정성을 확보하고 경제적인 시공(정보화 시공)을 수행하는 데 목적이 있습니다.

• 안전 시공 (붕괴 예방): 흙막이 벽체, 버팀대, 주변 지반의 변위를 실시간으로 감시하여, 이상 징후(붕괴 징조)를 조기에 발견하고 즉각 대응(보강, 대피).
• 설계의 타당성 검증: 실제 계측값과 설계 시 예측값을 비교(역해석)하여, 설계(토질정수, 하중)가 타당했는지 검증.
• 경제적 시공 (정보화 시공): 계측 결과가 안정적일 경우, 과잉 설계된 부분(예: 버팀대 추가 설치)을 생략하거나 공법을 변경하여 공사비 절감.
• 민원 예방: 주변 구조물(건물, 도로)의 침하, 균열을 객관적인 데이터로 관리하여 공사 전후의 상태를 비교, 민원 발생 시 근거 자료로 활용.

2. 계측항목별 계측기기의 종류

계측 항목	주요 계측기기	측정 목적 (내용)
흙막이벽 변위	- 경사계 (Inclinometer) - 지중수평변위계	- 흙막이벽 배면 지반의 수평 방향 변위를 깊이별로 측정. - (붕괴 예측의 핵심)
버팀대(Strut) 하중	- 하중계 (Load Cell) - 변형률계 (Strain Gauge)	- 버팀대에 작용하는 축력(압축력)을 측정. - 토압이 설계치 이내인지, 버팀대 축력이 적절한지 확인.
지하수위	- 수위계 (Water Level Meter) - 간극수압계 (Piezometer)	- 굴착 배면의 지하수위 변동을 측정. - 과도한 수위 저하(주변 침하) 또는 수위 상승(토압 증가) 감시.
주변 지반 침하	- 지표침하계 (Leveling) - 지중침하계 (Extensometer)	- 굴착 배면 지표면의 침하(Surface Settlement) 측정. - 깊이별 침하(Subsurface Settlement) 측정.
인접 구조물 거동	- 균열계 (Crack Gauge) - 경사계 (Tiltmeter) - 건물침하계	- 인접 건물의 기존 균열 진행 상태 측정. - 건물의 기울어짐(기울기) 측정.

3. 계측 시 고려사항

• 계측 계획 단계:
  • 계측기 위치 선정: 가장 변위가 클 것으로 예상되는 위치(단면 중앙, 연약지반) 및 구조적으로 취약한 지점에 설치.
  • 초기치 측정 (Baseline): 공사 시작 전(영향받기 전)에 반드시 초기값을 측정하여 모든 변화량의 기준점으로 삼아야 함.
  • 관리 기준치 설정: 계측 결과에 따라 대응할 1차(주의), 2차(경고), 3차(위험/작업중단) 관리 기준치를 사전에 설정.
• 계측 시공 단계:
  • 계측기 보호: 계측기는 시공 중 건설장비에 의해 파손되지 않도록 견고한 보호 덮개(커버)나 울타리를 설치.
  • 신뢰도 확보: 숙련된 인원이 설치/측정하고, 동일한 장비/인원/시간대에 측정하여 오차를 최소화.
• 계측 관리 단계:
  • 계측 빈도: 초기 굴착 시, 굴착 직후, 장마/해빙기 등 변위가 클 때는 측정 빈도를 높임(예: 1~2회/일). 안정기에는 빈도를 낮춤(예: 1회/주).
  • 데이터 분석 및 피드백: 단순 데이터 나열이 아닌, 시간-변위, 깊이-변위 그래프 등으로 분석하여 변화 추이를 파악.
  • 신속한 조치: 계측값이 관리 기준치를 초과할 경우, 즉시 공사를 중단하고 원인 분석 및 보강 대책(버팀대 보강, 굴착 방식 변경 등)을 수립/시행.

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5. 건설업 안전보건교육 (정기교육 vs 기초교육)

건설 근로자 대상 안전보건교육은 「산업안전보건법」에 따라, 현장에 투입되기 전 이수하는 '기초안전보건교육'과 현장 투입 후 주기적으로 받는 '정기안전보건교육' 등으로 구분됩니다.

1. 정기안전보건교육과 건설업 기초안전보건교육 비교

구분	건설업 기초안전보건교육 (법 제31조)	정기안전보건교육 (법 제29조)
교육 대상	- 건설 현장에 신규로 채용되는 모든 일용근로자	- 해당 사업장에 재직 중인 근로자 (사무직 외)
교육 시기	- 채용(현장 투입) 전, 이수 완료 필수 (1회성)	- 매 분기 (사무직/판매직) - 매 반기 (그 외 근로자, 예: 12시간) - (단, 건설업 일용직은 '특별교육' 또는 '작업내용 변경 시 교육'으로 갈음 가능)
교육 시간 (예시)	- 총 4시간 (이론 3시간, 실습 1시간)	- 분기 6시간 (사무직), 반기 12시간 (판매직 외)
주요 교육 내용	- 산업안전보건법 주요 내용 (공통) - 안전의식 제고에 관한 사항 - 작업별 위험요인과 안전작업 방법 (공통) - 건강관리 및 재해예방 (공통)	- 산업안전 및 사고 예방에 관한 사항 - 산업보건 및 직업병 예방에 관한 사항 - 해당 사업장의 작업공정 유해·위험에 관한 사항 - 직무 스트레스 예방 및 관리에 관한 사항
실시 주체	- 고용노동부에 등록된 전문 교육기관	- 사업주 (도급인)

2. 안전교육 실시자 자격요건 (내부 강사 기준)

「산업안전보건법 시행규칙」 [별표 4]에 따라, 사업주가 자체적으로 정기교육 등을 실시할 경우 강사의 자격은 다음과 같습니다. (주요 항목)

• 안전보건관리책임자, 관리감독자, 안전관리자, 보건관리자
• 안전보건관리전문기관 종사자
• 산업안전지도사 또는 산업보건지도사
• 산업안전보건에 관하여 학식과 경험이 풍부한 사람 (기술사, 기사+경력 등)

3. 효과적인 안전교육방법

주입식, 형식적 교육에서 벗어나 근로자의 실제 행동 변화를 유도하는 교육 방법이 필요합니다.

• TBM (Tool Box Meeting, 위험예지훈련):
  • 작업 시작 직전, 현장 앞에서 10~15분간 소규모 그룹(5~7명)이 모여, "오늘, 지금, 여기서" 발생할 수 있는 위험요인(KYT)을 토의하고 안전 대책을 지적 확인. (가장 현장 밀착형 교육)
• 참여형 및 체험형 교육:
  • 강의식(일방적) 교육을 지양하고, 근로자가 직접 토론하고 발표하는 참여형 교육.
  • VR/AR을 활용하여 추락, 감전 등 실제 사고 상황을 가상으로 체험(시뮬레이션)하게 하여 위험 감수성을 높임.
• 시청각 자료 활용:
  • 이해하기 어려운 법규나 이론보다는, 실제 현장 재해사례 동영상, 사진, PPT 등 시각 자료를 활용하여 경각심을 고취.
• 반복 및 수준별 교육:
  • 한 번에 많은 내용을 전달하기보다, 핵심 위험요인(추락, 충돌 등)을 지속적으로 반복 학습.
  • 신규 근로자, 기존 근로자, 관리자 등 대상별로 수준을 맞춘 교육 자료(교안)를 활용.

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6. 건설현장의 시스템 안전 (System Safety)

1. 시스템 안전의 정의

시스템 안전(System Safety)은 "사고 후(Post-Accident) 대처"라는 전통적인 안전관리 방식에서 벗어나, 시스템(건설 프로젝트)의 전 생애주기(기획-설계-시공-운영-해체)에 걸쳐 발생 가능한 모든 유해·위험요인(Hazard)을 사전에 식별, 분석, 평가하고, 이를 제어(통제)함으로써 사고를 근원적으로 예방하는 정량적, 체계적, 사전예방적인 안전관리 공학 기법입니다.

2. 건설현장 도입 필요성

• 복잡성/대형화: 현대 건설 프로젝트는 초고층, 장대교량, 지하 복합공간 등 공법이 복잡하고 규모가 대형화되어, 잠재된 위험요소가 상호 연관되어 있어 전통적 경험만으로는 예측이 불가합니다.
• 사전예방의 한계: 기존의 위험성 평가는 '시공 단계'에 집중되어 있으나, 대부분의 근원적 위험(설계 오류, 공법 위험)은 '설계 단계'에서 이미 내재됩니다.
• 경제적 손실: 사고 발생 시 인명 피해는 물론, 공기 지연, 보수/보강, 기업 이미지 실추 등 막대한 경제적 손실(Loss)이 발생합니다.

3. 시스템 안전 프로그램 (SSPP)의 주요 활동

시스템 안전은 SSPP(System Safety Program Plan)라는 체계적인 계획 하에 수행되며, 핵심 활동은 위험 분석입니다.

단계	주요 활동 (위험 분석 기법)	건설현장 적용 예시
1. 개념/기획 단계	PHA (Preliminary Hazard Analysis, 예비 위험 분석)	- 프로젝트 초기(기본설계 전), 과거 사례나 경험을 바탕으로 주요 위험요소(Hazard)를 식별하고 위험 범주(Catastrophic 등)를 결정.
2. 설계 단계	DFS (Design for Safety) (설계안전성검토)	- (가장 중요) 설계안에 내재된 위험요소를 제거/저감하는 '안전한 설계'. - FMEA (고장모드 영향 분석): 각 부재나 공법이 실패(Failure)할 경우 시스템에 미칠 영향을 분석. - HAZOP (위험 및 운전성 검토): 설계 도면을 검토하며 설계 이탈(Deviations) 시 위험성을 정성적 검토.
3. 시공 단계	SHA / OHA (Subsystem / Operating Hazard Analysis)	- SHA (서브시스템 위험 분석): 특정 공종(예: 흙막이, 가설구조물)의 위험을 심층 분석. - OHA (운영 위험 분석): 장비 운용, 근로자 작업 절차(Procedure) 상의 위험 분석. (TBM, JSA와 연계)
4. 운영/해체 단계	MORT (Management Oversight & Risk Tree)	- 사고 발생 시, 단순 원인이 아닌 관리/운영상의 결함(Lack of Control)을 체계적으로 추적하는 사고조사 기법. (유지관리 단계 적용)

4. 결론

건설현장의 시스템 안전은 "시공 단계에서 안전모를 잘 쓰자"라는 전통적 안전관리를 넘어, "설계 단계부터 안전모가 필요 없는 안전한 공법을 채택하자"는 근원적(Proactive) 안전으로 패러다임을 전환하는 핵심 전략입니다. 특히 설계안전성검토(DFS)의 실질적인 이행을 통해 '위험의 외주화'가 아닌 '위험의 원천적 제거'가 이루어져야 합니다.

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