土工

解答正解 1

土量変化率は、ほぐし率 L・締固め率 C のいずれも地山の土量を分母（基準）とする比で定義される。L ＝ ほぐした土量 ÷ 地山土量、C ＝ 締め固めた土量 ÷ 地山土量であり、通常 L は 1 より大きく、C は 1 より小さい。基準を「ほぐした土量」と取り違えると、運搬土量と盛土量の換算で必ず誤る。

解答正解 2

締固め率 C は地山土量を 1 としたときの締固め後の土量の比であるから、締固め後の盛土量は「地山土量 × C」で求まり、500 × 0.90 ＝ 450 m³ となる。ほぐし率 L は運搬土量（ほぐし土量）を求めるための係数であり、盛土量の計算には登場しない。この問題では L の値は使わないという点が引っかけになる。

解答正解 3

ダンプトラックが運ぶのは掘削してほぐされた状態の土であるから、運搬土量 ＝ 地山土量 × L ＝ 600 × 1.20 ＝ 720 m³ となる。締固め率 C は盛土量を求めるための係数であり、運搬土量の計算には使わない。「運搬土量＝盛土量」と考えて C を掛けてしまう誤りが最も多い。

解答正解 4

土量変化率は地山土量を基準とするため、締固め土量から出発するときは、まず C で除して地山土量に戻し（1,000 ÷ 0.80 ＝ 1,250 m³）、次に L を乗じてほぐし土量を求める（1,250 × 1.20 ＝ 1,500 m³）という二段階の順序になる。地山土量を経由せずに締固め土量へ直接 L を乗じたり、逆算なのに C を乗じたりすると誤る。ほぐし土量は必ず地山土量より大きくなるという大小関係も検算に使える。

解答正解 1

トラフィカビリティは建設機械が土の上を走行できる程度を示すもので、コーン指数 qc（kN/m²）で判定する。コーン指数が小さい軟弱な地盤ほど、接地圧の小さい湿地型の機械を選定しなければならない。「軟弱地盤には大型機械を投入して一気に施工する」という向きの取り違えと、含水比とコーン指数の増減の向きの取り違えが典型的な誤答である。

解答正解 2

走行に必要なコーン指数は、接地圧が小さく軟弱地盤向けの機種ほど小さく、接地圧の大きい機種ほど大きい。超湿地ブルドーザ 200、湿地ブルドーザ 300、普通ブルドーザ（15 t 級）500、スクレープドーザ 600、被けん引式スクレーパ 700、自走式スクレーパ 1,000、ダンプトラック 1,200（いずれも kN/m² 以上）という並びになる。機種名に「湿地」が付くほど小さい値で走行できるという向きを取り違えやすい。

解答正解 3

掘削運搬機械の適応運搬距離は、ブルドーザ 60 m 以下、スクレープドーザ 40〜250 m、被けん引式スクレーパ 60〜400 m、自走式スクレーパ 200〜1,200 m、ダンプトラック 100 m 以上という順に長くなる。自走式は走行速度が速く比較的長距離の運搬に適する一方、被けん引式はけん引トラクタに依存するため適応距離が短い。機種の大きさではなく走行速度と自走能力で距離が決まる点を押さえる。

解答正解 4

バックホゥはバケットを機械側に引き寄せて掘削するため機械の位置より低い場所の掘削に、ローディングショベルはバケットを前方に押し出すため機械の位置より高い場所の掘削に適する。ブルドーザは排土板で掘削・押土を行い、60 m 以下の短距離運搬や敷ならし・締固めにも用いられる。バックホゥとローディングショベルの説明をそのまま入れ替えた選択肢が定番の誤答である。

解答正解 1

ランマやタンパは打撃板の衝撃で地表面を締め固める小型の機械で、構造物周辺や狭あい部など大型ローラが入れない箇所に用いる。広い面積の締固めはタイヤローラ・振動ローラ・ロードローラなどの自走式ローラが受け持つ。「機械の名前を知っているか」ではなく「どの広さ・どの場所に使うか」を問われる点に注意する。

解答正解 2

ショベル系掘削機の時間当たり作業量は Q ＝（3,600 ÷ Cm）× q₀ × K × f × E で表される。（3,600 ÷ Cm）が 1 時間当たりのサイクル数、q₀ × K が 1 サイクルの実積込み量、f が土量換算係数、E が作業効率である。サイクルタイムを分（min）で与える式の係数 60 と、秒で与える式の係数 3,600 を混同する誤りと、1 以下の係数である作業効率 E を除算側に置く誤りが典型的である。

解答正解 3

路体は一層の仕上り厚さ 30 cm 以下、路床は 20 cm 以下を標準として各層ごとに締め固める。舗装を直接支える路床の方が要求が厳しく、一層が薄いという関係で覚える。敷均し厚さは締固めによる沈下を見込んで仕上り厚さより厚く設定するため、「敷均し厚さ＝仕上り厚さ」と考えると誤る。

解答正解 4

盛土材料に求められるのは、締固め後の乾燥密度やせん断強さが大きいこと、圧縮性が小さいこと、膨張・収縮がないこと、有機物を含まないこと、締め固めやすいことである。「軟らかく水を含みやすい土ほど締め固めやすい」と考えて高含水比の土を良材料と誤認しやすいが、施工含水比の範囲を外れた土は敷均しも締固めもできない。

解答正解 1

傾斜地盤上の盛土では、盛土と地山の境界がすべり面になりやすい。地山の勾配が 1：4 より急な場合には段切りを行い、盛土と地山を一体化させて安定性を確保する。勾配条件の向きを「緩い斜面ほど念入りに段切りする」と取り違える誤りと、伐開除根の要否を取り違える誤りが典型である。

解答正解 2

締固めは土の間隙を減らして密度を高める作業であり、せん断強さの増加、透水性の低下、盛土完成後の圧縮沈下の抑制を目的とする。締固め試験で得られる締固め曲線では乾燥密度は最適含水比で最大となるため、含水比は高ければよいわけではなく、施工含水比の範囲内に調節することが前提となる。「湿らせるほど締まる」という誤解が最も多い。

解答正解 3

のり面保護工は植生工と構造物工に大別され、種子散布工・張芝工・筋芝工はいずれも植生によって浸食を防止する植生工である。これに対しモルタル吹付工は構造物工であり、のり面の風化・浸食と表流水の浸透を防止するもので、緑化を目的とする工種ではない。工種名を見て植生工と構造物工のどちらに属するかを判別できるかが分かれ目になる。

解答正解 4

のり面保護工は植生工と構造物工に大別される。構造物工のうちモルタル・コンクリート吹付工は風化・浸食・表流水の浸透を防止する工種であり、石積・ブロック積擁壁工はある程度の土圧に対抗して崩壊を防止する工種である。なお、すべり土塊の滑動力に対抗するのはグラウンドアンカー工などであり、擁壁工と役割を混同しやすい。

解答正解 1

切土のり面の標準勾配は土質（砂質土・粘性土・軟岩・岩塊玉石など）と切土高に応じて定められており、一定の高さごとに小段を設けるのが原則である。また掘削は上部から下部へ進め、湧水は排水工で処理し、掘削面は必要に応じてのり面保護工で保護する。「勾配は一律」「小段は不要」という記述は、土質ごとに標準勾配が定められている事実と矛盾する。

解答正解 2

押え盛土工法は盛土本体の側方に小盛土を設け、基礎地盤のすべり破壊に対する抵抗モーメントを増加させる工法である。サーチャージ工法は設計荷重以上の余盛りを載せて沈下を促進し残留沈下を小さくする、サンドドレーン工法は排水距離を短縮して圧密を促進する、緩速載荷工法は時間をかけて盛土し強度増加を待つ工法であり、いずれも「促進」「短縮」の向きを逆にした誤答が定番である。

解答正解 3

荷重軽減工法は、発泡スチロールなどの軽量な材料で盛土を施工し、地盤や構造物に加わる荷重を軽減して沈下や変形を抑える工法である。名称のとおり荷重を「軽減」するものであり、重い材料を用いて荷重を増やす工法ではない。サンドマット工法は表層処理、深層混合処理工法は固結、地下水位低下工法は排水系という分類も合わせて押さえる。

解答正解 4

砂置換法（JIS A 1214）は、掘り取った試験孔に密度が既知の砂を充塡し、その充塡質量から試験孔の体積を求めて原位置の土の密度を算出する試験である。これに対し RI 計器（JGS 1614）は放射性同位元素を線源として湿潤密度と含水量を非破壊・短時間で測定し、道路の平板載荷試験（JIS A 1215）は地盤反力係数を求める。原位置で密度を測る試験と、室内で締固め特性（最適含水比・最大乾燥密度）を求める試験の役割を混同しやすい。