해설 보기
정답동결 깊이 내의 흙은 모관상승이 큰 세립질이 아니라 모관상승이 작은 조립질 재료로 치환해야 하므로 틀린 설명입니다.
핵심 개념
흙의 동상(Frost Heave)과 방지대책
동상은 지반 온도가 0℃ 이하로 내려갈 때 지하수가 모관현상으로 동결선까지 빨려 올라와 아이스렌즈(ice lens)를 형성하면서 지표가 부풀어 오르는 현상입니다. 동상이 일어나려면 ①동결온도의 지속, ②물의 공급, ③모관상승이 활발한 실트질 흙이라는 세 조건이 모두 갖춰져야 합니다. 따라서 방지대책도 이 세 조건 중 하나를 끊는 방향으로 세웁니다. 즉 화학약품(염화칼슘 등)으로 동결온도를 낮추거나, 배수로 지하수위를 낮추거나, 차단층·단열재로 모관수 상승을 막거나, 동결 깊이 내의 흙을 모관상승이 작은 조립질(자갈·모래) 재료로 치환하는 것이 정석입니다.
선지별 해설
①염화칼슘·염화나트륨 같은 화학약품을 지표 흙에 섞으면 흙속 물의 빙점(동결온도)이 내려가 동결 자체가 억제되므로 타당한 동상 방지대책입니다.
②배수구·맹암거 등으로 지하수위를 낮추면 동결선까지 올라오는 모관수의 공급원이 멀어져 아이스렌즈 형성이 억제됩니다. 물의 공급을 차단하는 대표적 대책입니다.
③조립토층이나 아스팔트·비닐 같은 차단층을 지하수위보다 높은 위치에 두면 아래에서 올라오는 모관수가 그 층에서 끊기므로 동결선으로의 수분 공급이 차단됩니다.
④실트 같은 세립질 흙이야말로 모관상승고가 커서 동상을 가장 심하게 일으키는 동상성 흙입니다. 동결 깊이 내의 흙은 모관상승이 작은 자갈·모래 등 조립질(비동상성) 재료로 치환해야 하므로 이 선지가 정답입니다.
해설 보기
정답다짐을 하면 간극이 줄어 압축성과 침하성은 감소하므로, '증가'라고 한 이 선지가 틀린 설명입니다.
핵심 개념
다짐의 목적과 다짐 후 지반의 공학적 변화
다짐(compaction)은 롤러·래머 등으로 역학적 에너지를 가해 흙 속의 공기를 몰아내고 흙입자를 조밀하게 재배열하는 작업입니다. 압밀이 하중으로 간극수를 서서히 배출시키는 현상인 것과 달리, 다짐은 순간적인 에너지로 공기를 빼내는 점이 다릅니다. 다짐을 하면 건조단위중량이 커지고 간극비가 작아지므로 전단강도와 지지력이 커지고, 간극이 줄어 투수계수가 작아지며, 앞으로 하중이 실려도 더 이상 줄어들 간극이 적으므로 압축성과 침하량은 오히려 감소합니다. 결과적으로 지반의 안정성과 내구성이 향상됩니다.