技術士一次 力学ノート

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平成29年度 技術士第一次試験 建設部門 Ⅲ-1 を解説、圧密で排出されるのは間隙水

平成29年度 技術士第一次試験 建設部門 Ⅲ-1は、土の圧密に関する穴埋めの問題です。この問題では、4つの空欄に入る語句の組合せとして最も適切なものを選びます。

この問題のポイント

この問題は、圧密という現象を言葉で説明できるかを問うものです。引っかけの核心は排出されるのが間隙水か間隙空気かで、飽和土という前提を読み落とすと間隙空気を選んでしまいます。

残る3つの空欄は透水性の高低と、圧密で問題になる量が何かです。どれも常識の範囲で決まります。

※ 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1(最も適切な組合せ)

> この論点をやさしく解説:土の透水|ダルシーの法則と動水勾配

各選択肢の正誤

aからdまでの4つの空欄があり、組合せは5通り示されています。1つずつ確かめれば消していけます。

選択肢正誤解説
1 間隙水/高い/低い/時間的推移○(正しい)飽和土なので排出されるのは間隙水。砂礫は透水性が高く粘土は低い
2 間隙水/高い/低い/応力履歴×(誤り)dが違う。荷重と量の関係に加えて問題になるのは速さ=時間的推移
3 間隙水/低い/高い/時間的推移×(誤り)bとcが逆。粗い砂や礫の透水性は高い
4 間隙空気/高い/低い/応力履歴×(誤り)aとdの2か所が違う。飽和土に間隙空気は無い
5 間隙空気/低い/高い/時間的推移×(誤り)aが違う。bとcも逆になっている

選択肢1と2の差はdだけで、そこが決められないと2つが残ります。問題文の「加えて」という言い方が手がかりです。

選択肢1のポイント(ここが誤り)

飽和土は間隙が水で満たされている状態なので、体積が減るということは水が押し出されているということです。間隙空気は不飽和土の話で、この設問の前提から外れます。

bとcは透水性の高低を問うています。粗い砂や礫は水が抜けやすいので圧密が早く終わり、粘土は抜けにくいので長くかかります。

dは「圧密荷重と圧密量の関係に加えて」と書かれた続きです。量の話は済んでいるので、残るのは速さの話になります。

覚え方

  • 飽和土で押し出されるのは間隙水
  • 砂礫は透水性が高く圧密が早い
  • 荷重と量の次に来るのは時間

理解度チェック

Q.

飽和土の圧密で排出されるものは何か。

間隙水です。間隙が水で満たされているので、体積が減った分だけ水が出ます。

Q.

粘土の圧密が長くかかる理由は何か。

透水性が低く、間隙水が抜けにくいためです。

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出典

  • 公益社団法人 日本技術士会「平成29年度 技術士第一次試験問題〔専門科目 建設部門〕」1ページ Ⅲ-1
  • 公益社団法人 日本技術士会「平成29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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