📝 예상문제 & 모범답안
용어예상정격총하중(Rated Total Load)과 작업반경의 관계. (10점)
1. 정의
크레인이 특정 작업반경·붐 각도에서 전도되지 않고 안전하게 인양할 수 있는 최대하중이다.
2. 관계·특징
작업반경이 커질수록(붐 각도가 낮아질수록) 전도모멘트가 증가하여 정격하중은 감소한다. 따라서 인양 전 정격하중표(Load Chart)로 반경별 허용하중을 확인해야 한다.
3. 유의사항
동일한 부재라도 반경이 커지면 정격하중을 초과할 수 있으므로, 인양계획 단계에서부터 최대 작업반경 기준으로 하중표를 검토해야 한다.
용어예상크롤러크레인의 특징. (10점)
1. 정의
무한궤도(履帶)로 주행하는 자주식 크레인으로, 대형·중량 철골부재 인양에 주로 사용된다.
2. 종류·특징
접지압이 낮아 연약지반 주행에 유리하고 안정성이 높으나, 이동속도가 느리고 도로 주행이 제한되어 현장 내 이동계획이 필요하다.
3. 유의사항
현장 반입 시 대형 트레일러 운송·조립(궤도 장착)이 필요하므로 반입 동선과 조립공간을 사전에 확보해야 한다.
용어예상아웃트리거(Outrigger). (10점)
1. 정의
트럭크레인 등 이동식 크레인의 전도를 방지하기 위해 차체 측면으로 펼쳐 지지하는 다리 형태의 장치이다.
2. 특징
완전 전개 시 지지점 간 거리가 넓어져 안정모멘트가 커지므로 정격하중이 늘어나며, 부분 전개 시에는 감소된 정격하중을 적용해야 한다.
3. 유의사항
완전 전개 및 수평 유지가 원칙이며, 연약지반에서는 받침판(깔판)을 추가로 설치해 접지압을 분산시켜야 한다.
용어예상타워크레인 이탈방지장치에 대하여 설명하시오. (10점)
1. 정의
강풍 시 옥외에 설치된 주행식(레일식) 크레인이 레일을 이탈해 전도되는 것을 방지하기 위한 안전장치이다.
2. 종류·특징
클램프형·앵커형 등으로 레일과 크레인 본체를 고정하며, 순간풍속이 일정 기준(통상 30m/s 초과 우려)을 넘을 것으로 예상되면 작동시켜 크레인의 이동·전도를 방지한다.
3. 유의사항
태풍 예보 시에는 사전에 이탈방지장치를 점검·작동시키고, 필요 시 붐을 자유회전(weathervaning) 상태로 전환하여 풍하중을 저감해야 한다.
서술형예상철골 건립용 양중장비 선정 시 고려사항과 전도재해 방지대책에 대하여 설명하시오. (25점)
Ⅰ. 개요
철골 건립은 고중량 부재를 고소로 인양하는 작업으로, 양중장비의 적정 선정과 안전한 운용이 전도·낙하 재해 예방의 핵심이다.
Ⅱ. 크레인 전도 메커니즘(구조/원리)
전도모멘트는 인양하중×작업반경에 비례하여 증가하고, 이에 저항하는 안정모멘트는 크레인 자중×지지점까지의 거리에 의해 결정된다. 전도모멘트가 안정모멘트를 넘어서는 순간 크레인이 전도되므로, 반경이 커질수록 안전율이 급격히 낮아지는 구조적 특성을 이해해야 한다.
Ⅲ. 양중장비 선정 시 고려사항
① 규모 : 건물 형상·높이 ② 중량 : 부재 최대중량 ③ 반경/높이 : 작업반경 및 양중높이 ④ 지반 : 지내력·진입로·설치공간 ⑤ 공기·경제성 : 공사기간·임대비용.
Ⅳ. 전도재해 방지대책
① 지내력 부족 지반은 깔판·매트로 접지압 분산 ② 아웃트리거 완전 전개 및 수평 유지 ③ 정격하중표(Load Chart) 범위 내 인양 준수 ④ 인양로프 걸이각도 관리 ⑤ 신호수 배치 및 통일된 신호체계 ⑥ 강풍 시 작업제한 기준 준수.
전도모멘트는 인양하중×작업반경에 비례하여 증가하고, 이에 저항하는 안정모멘트는 크레인 자중×지지점까지의 거리에 의해 결정된다. 따라서 반경이 커질수록 안전율이 급격히 낮아지는 구조적 특성을 이해해야 한다.
아웃트리거를 완전히 전개하지 않은 채 정격하중에 가까운 중량을 인양하다 크레인이 전도된 사고 사례가 반복 보고되어, 하중표와 아웃트리거 전개상태의 상호 확인이 강조된다.
Ⅴ. 맺음말
양중장비 계획은 건립순서·공정계획과 통합적으로 수립되어야 하며, 정격하중표 준수와 지반보강이 전도재해 예방의 근간이다.
서술형예상크레인 강풍 시 작업제한 기준과 안전대책에 대하여 설명하시오. (25점)
Ⅰ. 개요
타워크레인 등 고소 양중장비는 풍하중에 취약하여, 산업안전보건기준에 관한 규칙에서는 순간풍속에 따른 단계별 작업제한을 규정하고 있다.
Ⅱ. 풍하중과 작업제한의 원리
붐과 인양부재의 수압면적이 클수록 풍하중이 커지고, 이는 곧 전도모멘트·구조부재 응력의 증가로 이어진다. 따라서 풍속기준은 단순 경험치가 아니라 붐 형식별 안정성 한계에 기반한 단계적 제한으로 설정되어 있다.
Ⅲ. 작업제한 기준
① 순간풍속 10m/s 초과 : 타워크레인의 설치·수리·점검 또는 해체작업 중지 ② 순간풍속 15m/s 초과 : 타워크레인의 운전작업 중지 ③ 순간풍속 30m/s 초과가 우려되는 경우 : 옥외에 설치된 주행 크레인에 대해 이탈방지장치 작동 등 조치.
Ⅳ. 안전대책
① 작업 전 기상정보(풍속 예보) 확인 ② 풍속계 설치 및 상시 모니터링 ③ 기준 초과 시 즉시 작업 중지 및 장비 고정 ④ 강풍 통과 후 구조부·이음부 재점검 후 작업 재개.
태풍·강풍 통과 시 이탈방지장치 미작동으로 옥외 크레인이 레일을 이탈해 전도된 사례가 반복 보고되어, 예보 확인과 사전 고정조치의 중요성이 강조된다.
Ⅴ. 맺음말
풍속 기준은 수치 자체보다 예보 확인 및 사전조치 체계가 실효성을 좌우하므로, 현장별 비상대응 매뉴얼을 갖추어야 한다.
📚 출처·근거
- 산업안전보건기준에 관한 규칙
- KCS 14 31 xx (강구조공사 표준시방서)
- KDS 14 31 xx (강구조 설계기준)
- KS D (강재 규격)
※ 본 정리는 위 기준을 바탕으로 학습용으로 재구성한 것으로, 세부 수치·조항은 최신 개정본 확인 필요. 예상문제 출처는 "예상"이며, 실제 출제 회차는 기출 수집(/crawl) 후 표기됩니다.