굴착기운전기능사 필기시험 5회 핵심요약노트 및 실전테스트

📝 굴착기운전기능사 필기시험 5회 핵심 요약노트

아래에 정리되어 있는 핵심포인트를 먼저 공부하신 후에

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1. 건설기계 안전 및 법규 필수 지식

1-1. 건설기계 조종 면허 및 벌칙

면허 취소 기준: 건설기계 조종 중 고의로 인명피해(중상 5명, 경상 2명 등)를 입힌 때에는 면허 취소 처분이 내려집니다.
무면허 조종 벌칙: 면허가 취소되거나 효력정지 처분을 받은 후에도 건설기계를 계속 조종한 자는 1년 이하의 징역 또는 1천만원 이하의 벌금에 처합니다.
면허 가능/불가능: 파산자로서 복권되지 아니한 자는 면허를 받을 수 있는 자에 해당합니다. (사지 활동 이상, 마약/알코올 중독자, 심신장애자는 불가능)
건설기계 형식의 의미: 건설기계의 구조, 규격 및 성능을 모두 포함하여 일정하게 정한 것을 의미합니다.
등록 사항 변경 신고: 건설기계 등록 사항에 변경이 있을 경우, 변경이 있은 날부터 30일 이내에 시·도지사에게 신고해야 합니다.
운전 중량 산정: 건설기계 운전 중량을 산정할 때 조종사 1명의 체중은 65kg으로 산정합니다.

1-2. 작업장 안전 수칙 및 법적 요구 사항

방호 덮개 설치 이유: 기계의 회전 부분(기어, 벨트, 체인)에 덮개를 설치하는 가장 큰 이유는 회전 부분과 신체의 접촉을 방지하여 인명 안전을 확보하기 위함입니다.
작업 안전의 최우선: 산업 안전 관리에서 가장 중요한 것은 인명 보호입니다.
고압선 주변 안전 거리: 154kV 가공 송전선로 주변에서 작업 시, 건설장비가 선로에 직접 접촉하지 않고 근접만 해도 사고가 발생될 수 있으므로, 최소 3미터 이상 떨어져 작업해야 합니다. 접촉 위험이 가장 높은 부분은 붐 또는 권상 로프입니다.
굴착 공사 전 조회: 도시가스가 공급되는 지역에서 굴착공사 전 지하 가스배관 매설 여부는 해당 도시가스 사업자에게 조회해야 합니다.
수공구 보관: 수공구는 사용 후 정비하여 방청, 방습 처리를 하고 건조하고 서늘한 곳에 보관합니다.
특별표지판 부착 기준: 길이가 16.7m 초과, 너비가 2.5m 초과, 높이가 4m 초과, 최소 회전반경이 12m를 초과하는 건설기계에 부착합니다. (높이 3m는 부착 대상이 아님)
도로 중앙선 표시: 도로교통법상 차마의 통행을 구분하는 중앙선은 황색의 실선 또는 황색 점선으로 되어 있습니다.
등화 규정 (야간): 밤에 도로에서 원동기장치자전거를 운행할 때 켜야 하는 등화는 전조등 및 미등입니다.

1-3. 굴삭기 운반 및 재해 조치

트레일러 상차: 굴삭기를 트레일러에 상차할 때에는 안전을 위해 작업장치(붐, 암)를 반드시 뒷방향으로 향하도록 해야 합니다. 경사대는 10~15도 경사시키는 것이 좋습니다.
동선 절단 시 조치: 한국전력 맨홀 인근 굴삭 작업 중 동선을 절단했을 경우, 절단된 상태로 두고 인근 한국전력사업소에 즉시 연락해야 합니다.
작업 환경 보호구: 먼지가 많이 발생하는 작업장에서는 방진마스크를 사용해야 합니다.

2. 기관 (엔진) 및 전기 장치 핵심

2-1. 디젤기관 기본 작동 원리

시동 장치: 기관에서 크랭크축을 회전시켜 엔진을 가동시키는 장치는 시동 장치입니다.
행정 (Stroke): 왕복형 엔진에서 상사점(TDC)과 하사점(BDC)까지의 거리를 행정이라고 합니다.
터보차저 (과급기): 터보차저는 배기가스 에너지를 이용해 흡입 공기를 압축하여 실린더 내에 공급함으로써 엔진 출력을 향상시키는 장치입니다.
연료 분사 장치: 디젤 엔진에서 연료를 고압으로 연소실에 미세한 안개 모양으로 분사하는 장치는 **분사노즐 (인젝터)**입니다.
블로우다운 (Blow-down): 폭발행정 끝부분에서 실린더 내의 압력에 의해 배기가스가 배기밸브를 통해 배출되는 현상을 말합니다.
출력 저하 원인: 엔진 출력 저하의 원인으로는 분사 시기 늦음, 흡기 계통 막힘, 배기 계통 막힘 등이 있습니다. (압력계 작동 이상은 출력에 직접적인 영향을 미치지 않습니다.)

2-2. 전기 및 발전 장치

축전지 비중과 온도: 축전지 전해액의 온도가 상승하면 비중은 내려갑니다 (반비례 관계). 충전 중 온도는 45ºC 이상 상승시키지 않도록 주의해야 합니다.
교류 발전기 특징: 브러시 수명이 길고, 실리콘 다이오드로 정류하며, 저속에서도 충전이 가능합니다. 교류 발전기는 전압 조정기만 필요하고 전류 조정기는 불필요합니다.
직류 직권 전동기: 기동 회전력이 분권 전동기에 비해 매우 크고, 부하가 걸렸을 때 회전 속도가 낮아지는 등 회전 속도의 변화가 크다는 특징이 있습니다. (회전 속도가 거의 일정하다는 설명은 틀린 설명)
전류의 3대 작용: 전류가 흘렀을 때 발생하는 주요 작용은 발열 작용, 자기 작용, 화학 작용입니다.
마모성 부품: 건설기계 교류 발전기에서 마모되는 부품은 회전 시 브러시와 접촉하여 전류를 공급하는 슬립링입니다.

2-3. 계기판 및 정비

아워미터 (시간계) 설치 목적: 가동 시간에 맞추어 예방 정비 및 오일 교환 등을 정기적으로 하기 위함입니다. (하차 만료 시간 체크와는 무관)
운전자 관심 사항: 굴삭기 작업 중 운전자가 관심을 가져야 할 사항은 엔진 속도 게이지, 온도 게이지, 장비의 잡음 상태 등입니다. (작업 속도 게이지는 운전자가 조절하는 것이지, 관심 대상이 아닙니다.)
경음기 고장: 경음기 스위치를 작동하지 않았는데도 계속 울린다면, 가장 유력한 원인은 경음기 릴레이의 접점이 용착되었기 때문입니다.

3. 유압 장치 및 작동유의 이해

3-1. 유압 일반 및 구성 요소

유압 펌프 종류: 유압 펌프의 종류에는 기어 펌프, 베인 펌프, 피스톤 펌프 등이 있으며, 진공 펌프는 유압 펌프가 아닙니다.
유압 장치 기본 구성 요소: 유압 펌프, 제어 밸브, 유압 실린더 등입니다. (차동장치는 구동 계통 부품으로 유압 장치 기본 구성 요소가 아닙니다.)
작동유의 중요 역할: 압력 에너지를 이송하고, 습동부를 윤활하며, 부식을 방지하는 역할을 합니다. (일을 흡수하는 역할은 아닙니다.)
유압 장치 특징: 동력의 분배와 집중이 쉽고, 진동이 적고 작동이 용이합니다. 또한, 어큐뮬레이터를 이용해 에너지의 저장이 가능합니다. (불가능하다는 설명은 틀린 설명)
방향 제어 밸브: 유체의 흐름 방향을 변환하거나 한쪽으로 허용하며, 유압 실린더나 모터의 작동 방향을 바꾸는 데 사용됩니다. (액추에이터의 속도 제어는 유량 제어 밸브의 역할)

3-2. 유압 작동유와 점도 문제

점도가 높을 때 현상: 유압유의 점도가 지나치게 높았을 때, 유동 저항이 커져 압력 손실이 증가하고, 동력 손실이 증가하여 기계 효율이 감소하며, 내부 마찰 증가로 압력이 상승합니다. (점도가 높으면 오일 누설은 감소합니다.)
유압 상승 원인: 유압이 상승하는 원인으로는 윤활 회로의 일부가 막히거나, 유압 조절 밸브 스프링 장력이 과다하거나, 기관의 온도가 낮아 오일의 점도가 높을 때입니다. (크랭크축 베어링의 과다 마멸은 오일 간극이 커져 유압이 저하되는 원인입니다.)
압력 상승 불가 원인: 유압 펌프에서 오일은 배출되나 압력이 상승하지 않는 원인은 릴리프 밸브 설정 압력이 낮거나, 펌프/회로 내부에 이상으로 작동유가 누출되었기 때문입니다. (오일 탱크의 작동유 보유량 부족은 압력 상승 불가 원인이 아닙니다.)

3-3. 단동 실린더 기호 설명

단동 실린더 (Single-acting cylinder): 한쪽 방향으로만 유압의 힘을 받아 피스톤이 움직이고, 반대 방향은 주로 스프링의 힘이나 외부 중력에 의해 복귀되는 방식의 실린더입니다.
기호 표시: 기호는 사각형으로 표시되며, 한쪽에만 유압 연결 포트(P)가 있고, 피스톤 로드 반대쪽 내부에 스프링 복귀 장치를 상징하는 사선 스프링 기호가 그려져 있습니다.

4. 굴삭기 구조 및 작업

4-1. 굴삭기 작동 및 구동

굴삭기의 작업 용도: 주로 토사 굴토, 굴착 작업, 도랑 파기 작업, 토사 상차 작업 등을 수행합니다.
작업 장치 (전부 장치): 굴삭기의 작업 장치는 **붐(Boom), 암(Arm), 버킷(Bucket)**으로 구성됩니다. (스윙은 상부 회전체를 회전시키는 기능입니다.)
상부 회전체 회전 범위: 굴삭기의 상부 회전체는 360º까지 회전이 가능합니다.
센터 조인트: 상부 회전체의 중심부에 설치되어 상부 회전체의 유압유를 하부 주행체로 공급하며, 회전 시에도 호스 등이 꼬이지 않고 원활히 송유하게 해주는 부품입니다.

4-2. 무한 궤도 (트랙) 장치

프론트 아이들러 (Front Idler): 굴삭기 트랙의 장력을 조정하면서 트랙의 주행 방향을 유도하는 장치입니다.
롤러 형식: 굴삭기의 스프로킷에 가까운 쪽의 롤러는 주로 싱글 플랜지형을 사용합니다.
트랙 이탈 원인: 고속 주행 중 급커브를 돌았을 때, 전부 유동륜과 스프로킷의 마모 및 중심이 맞지 않았을 때 트랙이 벗겨집니다. (트랙의 장력이 너무 팽팽할 때는 오히려 이탈보다는 구동력이 커지고 장치 마모가 빨라집니다.)
그리스 주입 불필요: 굴삭기 부품 중 트랙 슈에는 그리스를 주입하지 않아도 됩니다.

4-3. 버킷 종류 및 활용

버킷 기본 구성 요소: 사이드 커터, 로크, 어댑터가 기본 구성 요소입니다. (카운트 웨이트는 굴삭기 전체의 안정성을 위한 추가 부품입니다.)
이젝터 버킷: 진흙 등의 점토질 굴착 작업을 할 때 버킷 안에 흙이 부착되지 않도록 토사를 밀어내는 이젝터가 있어 용이합니다.
파워 셔블: 장비의 위치보다 높은 곳을 굴착하는 데 알맞으며, 비교적 단단한 토질의 굴착에 용이합니다.
우드 클램프 (그래플): 전신주, 파일, 기중 작업 등 무거운 하물을 잡아서 옮기거나 세우는 작업에 주로 사용됩니다.

4-4. 도로 및 교차로 용어 해설

도로교통 및 건설 작업에 있어 중요한 교차로 유형을 숙지하는 것이 중요합니다.

지하차도 교차로 (Underpass Intersection): 주 간선 도로를 지하차도로 통과시켜 평면 교차를 입체 교차로 분리한 형태입니다. 주요 교통 흐름은 지하로, 보조적인 교통 흐름은 지상에서 교차합니다.
고가차도 교차로 (Overpass/Flyover Intersection): 주 간선 도로를 고가차도로 통과시켜 평면 교차를 입체 교차로 분리한 형태입니다. 지하차도와 반대로 주요 교통 흐름은 고가차도로, 보조적인 교통 흐름은 지상에서 교차합니다.
K자형 교차로 (K-shaped Intersection): 두 도로가 K자 모양으로 연결된 비정형 교차로입니다. 일반적인 4지 교차로와 달리 기하구조가 복잡하여 운전자에게 혼란을 주고 사고 위험이 높을 수 있습니다.
다지형 교차로 (Multi-leg Intersection): 3지 또는 4지 교차로가 아닌, 5개 이상의 도로가 한 점에서 만나는 교차로를 말합니다. 교통 흐름이 복잡하고 제어가 어려워 회전교차로나 입체 교차로 등으로 개선되는 추세입니다.

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