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。
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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。
選択肢ごとの判定
1摩擦係数μを掛けていない値（(W−U)／P）。
2揚圧力を重量から差し引かず加算した値（μ(W＋U)／P）。
3揚圧力を考慮しない値（μ・W／P）。
4正しい。Fs＝0.60×(6,000−900)／2,500＝0.60×5,100／2,500＝1.22。
5分子と分母を逆にした値（P／(μ(W−U))）。