機械工学等
問1ベルヌーイの定理に関する記述として、最も不適当なものはどれか。
- 1理想流体の定常流において、圧力水頭・速度水頭・位置水頭の総和は流線上で一定である
- 2実際の流体では、摩擦損失により流れの下流側でエネルギー総和は減少する
- ✔ベルヌーイの定理は圧縮性流体にも常に厳密に適用できる
- 4ベルヌーイの定理はエネルギー保存則を流体の流れに適用したものである
解説:ベルヌーイの定理は原則として非圧縮性・非粘性の理想流体を対象とする。圧縮性流体では密度変化を考慮する必要があり、厳密には適用できない。
問2レイノルズ数に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔レイノルズ数は流体の粘性力と慣性力の比を表す無次元数である
- 2レイノルズ数が大きいほど層流になりやすい
- 3レイノルズ数は流速に反比例する
- 4レイノルズ数は管の断面積のみで決まる
解説:レイノルズ数Re=ρvd/μは慣性力と粘性力の比を示す無次元数で、値が大きいほど乱流になりやすい。
問3円管内の流れが層流である場合の判定条件として、一般的に用いられる臨界レイノルズ数に最も近い値はどれか。
- 1約230
- ✔約2300
- 3約23000
- 4約230000
解説:一般に円管内流れは、レイノルズ数が約2300を下回ると層流、これを超えると遷移・乱流域に移行するとされる。
問4管路の摩擦損失水頭を求めるダルシー・ワイスバッハの式で、損失水頭に比例しないものはどれか。
解説:ダルシー・ワイスバッハの式 h=λ(L/D)(v²/2g) より、損失水頭は管長L・摩擦係数λ・流速の2乗に比例し、内径Dには反比例する。
問5連続の式(質量保存則)に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔非圧縮性流体の定常流では、管路の断面積と流速の積は一定である
- 2断面積が大きくなると流速も大きくなる
- 3連続の式はエネルギー保存則に基づく
- 4連続の式は圧縮性流体には適用できない
解説:非圧縮性定常流では連続の式によりA1v1=A2v2が成立し、断面積と流速の積(流量)は管路のどこでも一定となる。
問6オリフィスによる流量測定の原理として、最も適当なものはどれか。
- ✔オリフィス前後の圧力差から流速を求め、流量を算出する
- 2オリフィスの温度差から流量を算出する
- 3オリフィスの色の変化から流量を測定する
- 4オリフィスは流量測定には使用できない
解説:オリフィス流量計は、絞り部前後の差圧をベルヌーイの定理に基づいて流速・流量に換算する差圧式流量計である。
問7キャビテーションに関する記述として、最も不適当なものはどれか。
- 1局所的な圧力低下により液体中に気泡が発生する現象である
- 2ポンプの吸込み側で発生しやすい
- ✔キャビテーションは配管の耐久性を向上させる
- 4気泡が高圧部で崩壊する際に衝撃圧が発生し、機器を損傷させることがある
解説:キャビテーションは気泡の発生・崩壊により振動・騒音・侵食(エロージョン)を引き起こし、機器の劣化・損傷の原因となる。
問8ウォーターハンマー(水撃作用)の防止対策として、最も不適当なものはどれか。
- 1バルブの急閉止を避け、徐々に閉止する
- 2水撃防止器(エアチャンバー等)を設置する
- ✔配管の流速を意図的に増大させる
- 4ポンプに逆止弁を適切に設置する
解説:水撃作用の圧力上昇は流速変化に比例して大きくなるため、流速を上げることは水撃作用を助長し不適当。流速を抑制することが対策となる。
給排水衛生設備
問1給水方式のうち、高置水槽方式に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔屋上等に設置した高置水槽から重力により各所へ給水する方式である
- 2高置水槽方式は水道直結増圧方式の別名である
- 3高置水槽方式は水槽を用いない方式である
- 4高置水槽方式は必ずポンプ直送方式より断水時に弱い
解説:高置水槽方式は受水槽の水をポンプで屋上等の高置水槽へ揚水し、そこから重力により各所へ給水する方式で、断水時にも高置水槽内の水を利用できる利点がある。
問2水道直結増圧方式に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔水道本管の水圧に加え、増圧ポンプにより直接建物内へ給水する方式である
- 2受水槽を必ず設置しなければならない方式である
- 3水道直結増圧方式は高置水槽を必ず併設する
- 4増圧ポンプは使用しない方式である
解説:水道直結増圧方式は、水道本管から引き込んだ水を増圧給水ポンプで直接昇圧し、受水槽を介さずに建物へ給水する方式である。
問3クロスコネクションに関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔上水系統の配管と、それ以外の系統の配管を直接連結してしまう誤接続をいう
- 2クロスコネクションは推奨される配管方式である
- 3クロスコネクションは排水系統同士の接続のみを指す
- 4クロスコネクションは給水管の色分けのことである
解説:クロスコネクションは飲料水系統の配管と、雑用水・排水等の系統を誤って直接連結してしまうことをいい、水質汚染防止の観点から厳禁とされる。
問4吐水口空間(エアギャップ)を設ける目的として、最も適当なものはどれか。
- ✔逆サイホン作用による汚水の逆流を防止するため
- 2吐水量を増加させるため
- 3配管の保温性を高めるため
- 4水圧を昇圧するため
解説:吐水口空間は給水栓の吐水口と水受け容器の越流面との間に確保する空間で、逆サイホン作用による汚染水の逆流を防止する。
問5ウォーターハンマー防止のため給水配管に用いられる器具として、最も適当なものはどれか。
- ✔ウォーターハンマー防止器(エアチャンバー等)
- 2ボールタップのみで対応する
- 3止水栓のみで対応する
- 4防止対策は不要である
解説:水栓の急閉止等により生じる水撃作用(ウォーターハンマー)を緩和するため、エアチャンバーや水撃防止器が用いられる。
問6受水槽の設置に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔六面点検ができるよう、周囲及び上部に保守点検スペースを確保する
- 2受水槽は建物の躯体と兼用してよい
- 3受水槽は密閉して換気孔を設けない
- 4受水槽はオーバーフロー管を設けなくてよい
解説:受水槽は衛生確保のため、六面(上下左右前後)から点検できるよう周囲・上部に法定の点検スペース(一般に60cm以上、上部100cm以上)を確保する必要がある。
問7給水管の腐食防止対策として、最も不適当なものはどれか。
- 1異種金属管を直接接続せず、絶縁継手を使用する
- 2配管に防食テープや塗装を施す
- ✔電気的に金属管同士を絶縁せず全て導通させる
- 4外面をライニング処理する
解説:異種金属管を導通させたまま接続するとガルバニック腐食(電食)が生じやすくなるため、絶縁継手により電気的に絶縁することが腐食防止対策となる。
問8給水設備における逆流防止のためのバキュームブレーカに関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔負圧発生時に空気を導入し、逆サイホン作用による逆流を防止する器具である
- 2バキュームブレーカは水圧を増加させる器具である
- 3バキュームブレーカは温度を調整する器具である
- 4バキュームブレーカは流量を計測する器具である
解説:バキュームブレーカは配管内に負圧が生じた際、自動的に空気を取り入れることで逆サイホン作用による汚水の逆流を防止する器具である。
空気調和設備
問1空調設備の冷房負荷計算に含まれる要素として、最も不適当なものはどれか。
- 1外壁・窓等からの侵入熱負荷
- 2在室人員による発熱負荷
- 3照明器具による発熱負荷
- ✔建物の耐震等級
解説:冷房負荷計算は外壁・窓からの侵入熱、人体・照明・機器発熱、換気負荷等を積算するものであり、耐震等級は熱負荷とは無関係である。
問2暖房負荷計算において、一般に冷房負荷計算と異なり考慮しない要素として、最も適当なものはどれか。
- ✔日射による侵入熱負荷
- 2外気温度差による貫流熱負荷
- 3すきま風による熱負荷
- 4室内発熱による負荷の一部
解説:暖房負荷計算は一般に最も厳しい条件(夜間・早朝等、日射のない状態)を想定して安全側に計算するため、日射による負荷は通常考慮しない。
問3顕熱負荷と潜熱負荷に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔顕熱負荷は温度変化に伴う負荷、潜熱負荷は湿度(水分の状態変化)に伴う負荷である
- 2顕熱負荷と潜熱負荷は常に同じ値となる
- 3潜熱負荷は温度変化のみに関係する負荷である
- 4顕熱負荷は湿度変化のみに関係する負荷である
解説:顕熱負荷は温度変化に伴うエネルギー、潜熱負荷は水分の蒸発・凝縮など状態変化に伴うエネルギーであり、空調負荷計算ではこれらを区別して算定する。
問4熱通過率(K値)が小さい建材を外壁に用いることの効果として、最も適当なものはどれか。
- ✔外壁を通しての熱の出入りが少なくなり、熱負荷の低減につながる
- 2熱通過率が小さいほど熱の出入りは増加する
- 3熱通過率は空調負荷に影響を与えない
- 4熱通過率は断熱性能とは無関係な指標である
解説:熱通過率(熱貫流率)Kが小さいほど、壁体を通しての熱移動量が少なくなり、断熱性能が高く熱負荷の低減に寄与する。
問5日射による窓からの熱負荷を低減する対策として、最も不適当なものはどれか。
- 1ブラインドやひさし等の日射遮蔽装置を設ける
- 2遮熱・断熱性能の高いガラスを採用する
- ✔窓面積を必要以上に大きくする
- 4方位を考慮した窓配置計画を行う
解説:窓面積を必要以上に大きくすると日射による熱負荷が増大するため、負荷低減対策としては不適当である。
問6換気による熱負荷(外気負荷)に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔外気を導入する量が多いほど、一般に外気負荷は増大する
- 2外気負荷は換気量に無関係である
- 3外気負荷は常に室内発熱負荷より小さい
- 4外気負荷は暖房時には発生しない
解説:外気負荷は導入する外気量とその温湿度条件(室内条件との差)に応じて増減し、一般に外気導入量が多いほど負荷は増大する。
問7人体発熱負荷の算定に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔在室人員数と、作業状態(安静・軽作業等)に応じた1人当たり発熱量から算定する
- 2人体発熱負荷は常に一定値で在室人員数によらない
- 3人体発熱負荷は顕熱のみで潜熱は発生しない
- 4人体発熱負荷は照明負荷と同一の扱いをする
解説:人体発熱負荷は在室人員数に、作業状態に応じた1人当たりの顕熱・潜熱発熱量(発汗等を含む)を乗じて算定される。
問8ピーク負荷計算とは異なる、年間熱負荷計算(積算負荷計算)の主な用途として、最も適当なものはどれか。
- ✔空調機器の年間エネルギー消費量の推定や省エネルギー評価に用いられる
- 2ピーク負荷計算と全く同じ目的で使用される
- 3積算負荷計算は機器容量選定のみに用いられる
- 4積算負荷計算は建築確認申請にのみ用いられる
解説:年間熱負荷計算(積算負荷)は、季節ごとの熱負荷変動を積算し、年間エネルギー消費量の推定や省エネルギー性能評価等に活用される。
施工管理法
問1施工計画作成の基本方針として、最も適当なものはどれか。
- ✔過去の同種工事の実績や経験を参考にしつつ、当該現場の条件に応じた計画とする
- 2施工計画は他現場の計画をそのまま流用すればよい
- 3施工計画は工事着手後に検討すればよい
- 4施工計画は発注者の関与を必要としない
解説:施工計画は過去の類似工事の実績・経験を参考にしながらも、現場の立地条件・工期・規模等の固有条件を踏まえて個別に検討・作成することが基本となる。
問2事前調査(現場調査)で確認すべき事項として、最も不適当なものはどれか。
- 1近隣の状況(隣接建物・道路状況等)
- 2地質・地下埋設物の状況
- 3電気・水道等の使用可能状況
- ✔発注者の資本金額
解説:事前調査は現場条件(近隣状況・地質・埋設物・インフラ利用可否等)を確認するものであり、発注者の資本金額は施工計画上の調査事項として直接必要ではない。
問3仮設計画に含まれる検討項目として、最も不適当なものはどれか。
- 1仮設事務所・資材置場の配置
- 2仮設電気・仮設水道の計画
- ✔工事完成後の建物の意匠デザイン
- 4現場内の車両動線計画
解説:仮設計画は工事期間中の仮設物(事務所・資材置場・電気・水道・動線等)の計画であり、完成後の建物意匠デザインは本設計画(設計)の範疇であり施工の仮設計画とは異なる。
問4工事着手前に確認する関係法令上の手続きとして、最も適当なものはどれか。
- ✔建設工事に伴う道路占用許可や道路使用許可等の申請状況を確認する
- 2工事着手前の法令手続きの確認は不要である
- 3関係法令の手続きは工事完了後にまとめて行えばよい
- 4道路占用許可等は民間工事には一切不要である
解説:道路上での工事や資材搬入等を伴う場合、道路法に基づく道路占用許可や道路交通法に基づく道路使用許可等、必要な手続きの状況を工事着手前に確認しておく必要がある。
問5施工計画における「品質計画」の位置付けとして、最も適当なものはどれか。
- ✔施工計画の一部として、要求される品質を確保するための管理方法をあらかじめ定めるものである
- 2品質計画は工程計画とは独立し全く関係しない計画である
- 3品質計画は工事完了後に作成すればよい計画である
- 4品質計画は発注者が単独で作成するものである
解説:品質計画は施工計画の重要な構成要素であり、設計図書等で要求される品質を確保するための管理方法・体制をあらかじめ定めるものである。
問6施工計画立案時における工程・品質・安全・原価の関係に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔これらは相互に関連し合うため、バランスを考慮した総合的な計画とすることが重要である
- 2工程・品質・安全・原価は互いに全く無関係な独立要素である
- 3安全管理は他の要素に優先して考慮する必要はない
- 4原価管理のみを最優先すればよい
解説:工程・品質・安全・原価はトレードオフの関係になりやすく、いずれか一つを偏重すると他に悪影響を及ぼすことがあるため、バランスの取れた総合的な計画立案が求められる。
問7施工体制台帳の作成が義務付けられる主な趣旨として、最も適当なものはどれか。
- ✔下請負関係を明確にし、施工体制の適正化を図るため
- 2施工体制台帳は工事写真の管理のみを目的とする
- 3施工体制台帳は発注者の会計処理のためのものである
- 4施工体制台帳の作成は任意であり義務はない
解説:施工体制台帳は建設業法に基づき、一定規模以上の下請契約を締結した場合等に作成が義務付けられ、下請負関係を明確化し施工体制の適正化を図る目的を持つ。
問8総合仮設計画において検討すべき事項として、最も不適当なものはどれか。
- 1仮囲いの設置計画
- 2資機材の搬入・搬出経路
- 3近隣への騒音・振動対策
- ✔完成後の建物の維持管理マニュアルの内容
解説:総合仮設計画は工事期間中の仮設物・搬入経路・近隣対策等を検討するものであり、完成後の維持管理マニュアルの内容は施工計画(仮設計画)の直接の検討事項ではない。
法規
問1建設業法における建設業許可に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔建設業を営もうとする者は、軽微な建設工事のみを請け負う場合等を除き、原則として許可を受ける必要がある
- 2建設業許可はすべての建設工事において不要である
- 3建設業許可は元請業者にのみ必要とされる
- 4建設業許可は個人事業主には適用されない制度である
解説:建設業法では、建設業を営もうとする者は軽微な建設工事のみを請け負う場合等一定の例外を除き、国土交通大臣又は都道府県知事の許可を受けなければならないと定めている。
問2建設業許可のうち、特定建設業許可が必要となる場合として、最も適当なものはどれか。
- ✔発注者から直接請け負った工事について、一定金額以上を下請に出す場合
- 2特定建設業許可はすべての工事に一律必要である
- 3特定建設業許可は下請業者にのみ必要な許可である
- 4特定建設業許可は元請・下請の区別なく金額に関係なく必要である
解説:特定建設業許可は、発注者から直接請け負った建設工事について、一定金額以上を下請契約する場合に必要となる許可であり、下請負人保護等の観点から一般建設業許可より厳格な要件が課される。
問3建設業法に定める主任技術者の設置義務に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔建設業者は、請け負った建設工事を施工するときは、原則として主任技術者を置かなければならない
- 2主任技術者の設置は任意であり義務はない
- 3主任技術者は発注者が選任する
- 4主任技術者の設置は元請業者にのみ義務付けられる
解説:建設業法では、建設業者が請け負った建設工事を施工する場合、当該工事現場における技術上の管理をつかさどる主任技術者を置くことが原則として義務付けられている。
問4監理技術者の配置が必要となる場合として、最も適当なものはどれか。
- ✔発注者から直接請け負った建設工事で、一定金額以上を下請契約して施工する場合
- 2監理技術者はすべての工事現場に一律必要である
- 3監理技術者は下請業者が選任する技術者である
- 4監理技術者の配置は任意である
解説:特定建設業者が発注者から直接請け負った建設工事について、一定金額以上を下請契約して施工する場合には、主任技術者に代えて監理技術者を置くことが建設業法で義務付けられている。
問5元請負人が下請負人に対して行う「下請代金の支払い」に関する建設業法上の規定として、最も適当なものはどれか。
- ✔元請負人は、注文者から出来形部分に対する支払いを受けたときは、相応する下請代金を速やかに支払うよう努めなければならない
- 2下請代金の支払いに関する規定は存在しない
- 3下請代金は工事完了後1年以内であれば任意の時期に支払ってよい
- 4下請代金の支払いは元請負人の任意の判断のみで決定できる
解説:建設業法では、下請負人保護の観点から、元請負人が注文者から出来形部分等に対する支払いを受けた場合、下請代金を速やかに支払うよう努めることなどが定められている。
問6施工体制台帳の作成が義務付けられる場合として、最も適当なものはどれか。
- ✔発注者から直接請け負った建設工事について、一定金額以上を下請契約して施工する場合
- 2施工体制台帳はすべての工事に一律義務付けられる書類ではない要素も一切ない
- 3施工体制台帳の作成は下請業者にのみ義務付けられる
- 4施工体制台帳の作成は任意である
解説:建設業法では、発注者から直接請け負った建設工事につき、一定金額以上の下請契約を締結して施工する場合、施工体制台帳を作成し工事現場に備え置くことが義務付けられている。
問7建設業法における「請負契約の内容」として、書面に記載すべき事項に含まれないものとして、最も適当なものはどれか。
- 1工事内容
- 2請負代金の額
- 3工事着手の時期及び工事完成の時期
- ✔現場代理人の私的な連絡先の一覧
解説:建設業法では請負契約書に工事内容・請負代金額・工期等一定事項の記載を義務付けているが、現場代理人の私的な連絡先の一覧は法定記載事項ではない。
問8一括下請負(丸投げ)の禁止に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ✔建設業者は、原則として請け負った建設工事を一括して他人に請け負わせてはならない
- 2一括下請負は建設業法上、常に認められている
- 3一括下請負は発注者の承諾なく自由に行うことができる
- 4一括下請負の禁止は民間工事には適用されない
解説:建設業法では、建設工事の適正な施工を確保する観点から、原則として請け負った建設工事を一括して他人に請け負わせる「一括下請負」を禁止している(発注者の書面による承諾がある場合等を除く)。