令和元年度(再試験) 技術士第一次試験 建設部門 Ⅲ-4 を解説、支持力係数は内部摩擦角の関数
令和元年度(再試験) 建設部門Ⅲ-4は、土圧・支持力・基礎・斜面安定から5つの記述を並べた設問です。
この問題のポイント
テルツァーギの支持力係数Nc・Nq・Nγは、内部摩擦角φの関数です。
選択肢1は「土の粘着力の関数」と書いているので、そこが誤りです。粘着力cは支持力公式の中に別の項として直接入っていて、係数の中身ではありません。
※ 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(最も不適切なもの)
> この論点をやさしく解説:構造物の基礎|直接基礎と杭基礎の選び分け
各選択肢の正誤
5つのうち4つは正しい記述なので、誤っている1つを探します。
| 選択肢 | 正誤 | 根拠 |
|---|---|---|
| 1 支持力係数は粘着力の関数 | ×(誤り) | 内部摩擦角φの関数。無次元量である点は正しい |
| 2 主働状態 | ○(正しい) | 土が緩む向きに変形し、水平土圧が減って一定値に落ち着いた状態 |
| 3 支持力の定義 | ○(正しい) | 地盤が構造物の荷重を支える能力 |
| 4 杭の支持形式 | ○(正しい) | 支持杭と摩擦杭の二つに大きく分かれる |
| 5 すべり面の解析 | ○(正しい) | 円弧すべり解析と非円形すべり面解析がある |
無次元量であるという前半は正しいので、最後まで読まないと切れません。残る4つは主働状態・支持力の定義・杭の支持形式・すべり面の解析方法で、いずれも正しい記述です。
選択肢1のポイント(ここが誤り)
支持力公式の中で何がどこに入るか
前半が正しい記述は最後まで読む
この選択肢は「すべて無次元量で」という正しい説明から始まります。そこで納得してしまうと、後半の取り違えを見落とします。
5つの記述を読む設問では、1つの文の中に正誤が混じることがあります。文の途中で判断を止めないのが、この型に対する構えです。
主働と受働で土圧が動く向き
擁壁が前に動いて土が緩むと、水平土圧は減っていきます。減りきって一定になった状態が主働状態です。
逆に擁壁を土に押し込むと土圧は増え、増えきった状態が受働状態です。静止土圧はその間にあり、壁が動かないときの値です。
支持杭と摩擦杭の違い
先端を硬い層に届かせて、先端の支持力で支えるのが支持杭です。周面の摩擦だけで支えるのが摩擦杭で、硬い層が深すぎるときに使います。
実際には両方が働きますが、どちらを主に見込むかで呼び分けます。
覚え方
- 支持力係数Nc・Nq・Nγは内部摩擦角φの関数(粘着力ではない)
- 粘着力cは公式の中に別の項として入る
- 前半が正しい記述は文末まで読む(後半だけ差し替える型)
理解度チェック
支持力係数は何の関数か。
内部摩擦角φの関数です。粘着力の関数ではありません。
主働状態とはどんな状態か。
土が緩む向きに変形して、水平土圧が減りきって一定になった状態です。
出典
公益社団法人 日本技術士会「令和元年度(再試験) 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「令和元年度(再試験) 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。
※ この記事の確認日:2026年7月