技術士一次 力学ノート

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平成26年度 技術士第一次試験 建設部門 Ⅲ-4 を解説、有効土被り圧が小さい側は過圧密

平成26年度 技術士第一次試験 建設部門 Ⅲ-4は、土の圧密に関する問題です。この問題では、5つの記述のうち最も不適切なものを選びます。

この問題のポイント

この問題は、正規圧密と過圧密の区別ができるかを問うものです。引っかけの核心は2つの状態の名前が入れ替えてある点で、大小関係そのものは過圧密の説明です。

選択肢3に過圧密比が正しい形で置いてあります。2と並べて読むと矛盾が見えます。

※ 問題文と選択肢そのものは、公益社団法人 日本技術士会が公開している公式PDFで確認できます。

正答:選択肢2(最も不適切なもの)

> この論点をやさしく解説:有効応力|全応力から間隙水圧を引いた値

各選択肢の正誤

5つのうち4つは圧密の基本用語です。誤りは1つで、状態の名前が入れ替えてあります。

選択肢正誤解説
1 圧縮曲線は圧密圧力と間隙比の関係を圧密圧力を対数目盛にとって描いた曲線○(正しい)e−logp曲線
2 正規圧密とは有効土被り圧が先行圧密圧力より小さくなっている状態×(誤り)それは過圧密。正規圧密は両者が等しい
3 過圧密比とは有効土被り圧に対する圧密降伏応力の比である○(正しい)1を超えれば過圧密
4 圧密とは土が内部間隙水の排出を伴いながら徐々に圧縮していく現象○(正しい)時間をかけて進む
5 圧密降伏応力とは、弾性的な過圧密の範囲から塑性的な正規圧密の範囲に移行する境の応力○(正しい)e−logp曲線の折れ点

選択肢2と3は同じ2つの量を扱っています。3が正しいので、突き合わせれば2の誤りが出ます。

選択肢2のポイント(ここが誤り)

過圧密は昔もっと大きな荷重を受けていた土です。その荷重が取り除かれたので、今の有効土被り圧は先行圧密圧力より小さくなっています。

正規圧密は、これまで受けた最大の荷重が今の有効土被り圧そのものである状態です。両者が等しくなります。

過圧密比は圧密降伏応力を有効土被り圧で割った値です。1なら正規圧密、1を超えれば過圧密で、大きいほど沈下しにくくなります。

覚え方

  • 過圧密は昔もっと大きな荷重を受けていた土
  • 正規圧密は有効土被り圧=先行圧密圧力
  • 過圧密比が1を超えれば過圧密

理解度チェック

Q.

有効土被り圧が先行圧密圧力より小さい状態は何か。

過圧密です。昔より荷重が小さくなっている状態です。

Q.

過圧密比はどう計算するか。

圧密降伏応力を有効土被り圧で割ります。1を超えれば過圧密です。

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出典

  • 公益社団法人 日本技術士会「平成26年度 技術士第一次試験問題〔専門科目 建設部門〕」2ページ Ⅲ-4
  • 公益社団法人 日本技術士会「平成26年度 技術士第一次試験 試験問題の正答」

※ 問題文と選択肢は掲載していません。上の表は各選択肢で問われている論点で、実際の設問は公式PDFで確認できます。

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構造設計の実務を続けながら、試験に出る力学の解き方を書き残しています。

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