港湾施設・防波堤・岸壁・空港土木施設
港湾法第2条に規定する港湾施設の分類（水域施設、外郭施設、係留施設）と施設の例の組合せとして、適当なものはどれか。
解答正解 3
港湾施設のうち、水域施設は航路・泊地・船だまり、外郭施設は防波堤・防潮堤・護岸など、係留施設は岸壁・桟橋・物揚場などである。水域施設は船舶が航行・停泊する水面を、外郭施設は波浪・高潮・津波などから港内や背後地を守る構造物を、係留施設は船舶が接岸し荷役・乗降を行う施設を指す。
港湾の施設の技術上の基準において、主たる作用が偶発作用であり、設計状態を偶発状態とするものはどれか。
解答正解 5
港湾の施設の技術上の基準の細目を定める告示（第1条）は、主たる作用に応じて設計状態を永続状態（自重、土圧、環境作用など）、変動状態（風、波浪、船舶の接岸・牽引、レベル1地震動など）、偶発状態（津波、レベル2地震動、船舶の衝突、火災など）に区分する。偶発状態は発生する可能性は低いが施設に大きな影響を及ぼす状態で、人命や社会経済活動への影響が大きい施設ではこの状態でも損傷が限界値以下であることを求める。
防波堤の構造形式に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
防波堤は、断面形状により直立堤、傾斜堤、混成堤などに分けられる。混成堤は捨石基礎（マウンド）と直立部で構成され、水深が大きい場所でも比較的経済的である。傾斜堤は波を斜面で砕いて減衰させ反射が小さいが、水深が大きいと材料量が増える。直立堤は反射が大きく、良好な地盤が必要である。
直立壁式の混成堤のケーソンについて、堤体の水中重量（浮力を差し引いた重量）W＝6,000kN/m、波による揚圧力U＝900kN/m、水平波力P＝2,500kN/m、堤体と捨石マウンドとの摩擦係数μ＝0.60とする。滑動に対する安全率をFs＝μ・(W−U)／Pで求めたとき、最も近い値はどれか。
解答正解 4
滑動に抵抗する力は、鉛直力（水中重量から揚圧力を差し引いたもの）に摩擦係数を乗じたμ(W−U)＝0.60×5,100＝3,060kN/m、滑動させる力は水平波力P＝2,500kN/mなので、Fs＝3,060／2,500≒1.22となる。揚圧力は堤体を浮き上がらせる向きに働き、摩擦抵抗を低下させるため重量から差し引く。なお、現行の港湾の技術基準は信頼性設計法で照査するため、安全率は与えられた式の計算練習としての値である。
次の文章の（ア）〜（ウ）に当てはまる語句の組合せとして、適当なものはどれか。「波が水深の変化する海域を進むとき、水深の違いにより波向が変化する現象を（ア）、防波堤の背後の遮蔽域に波が回り込む現象を（イ）、岸壁や直立護岸の前面で入射波と反射波が重なり合ってできる波を（ウ）という。」
解答正解 2
波は水深の浅い海域に入ると、等深線に沿うように波向を変える（屈折）。防波堤の端部を回り込んで遮蔽域へ伝わる現象は回折である。鉛直壁の前面では入射波と反射波が重なり、見かけ上その場で上下する重複波が生じ、波力が大きくなりやすい。
岸壁（係留施設）に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 1
重力式岸壁はケーソンやブロックなどの自重で安定を保つため、基礎地盤の支持力が必要である。軟弱地盤では、矢板式（矢板の根入れ、タイ材、控え工）や桟橋式（杭で上部工を支持）が選ばれる。耐震強化岸壁は大規模地震後の緊急物資輸送等に使うため、レベル2地震動後も機能することを求められる。
空港の滑走路の方位の決定に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 3
離着陸の安全性や運航効率のため、滑走路の方位は卓越風向に近づけ、横風成分が許容値を超えない時間の割合（使用率）が95％以上となるようにする（ICAO Annex 14の勧告）。許容横風成分は航空機の基準飛行場長に応じて区分され、1,500m以上で37km/h（20kt）、1,200m以上1,500m未満で24km/h（13kt）、1,200m未満で19km/h（10kt）とされている。
空港舗装の強度表示に用いるACN（航空機等級番号）とPCN（舗装等級番号）に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。
解答正解 5
ACN－PCN方式は、航空機が舗装に与える影響をACN、舗装の支持力をPCNで同じ尺度に表して比較する方式である。ACNがPCN以下であれば、タイヤ空気圧の制限内で制限なく運航でき、超える場合は重量制限や運航頻度の制限などが検討される。