Question 1

鉄道の軌道の構成に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。

Accepted Answer

軌道は、レール・まくらぎ・道床などで構成されている。【解説】鉄道の軌道は、レール、まくらぎ、道床などで構成され、その下に路盤があります。レールは車輪を直接支え、車両を導く役割を担います。まくらぎは、レールを所定の間隔（軌間）に保ちながら、レールから受けた力を広い面積に分散して道床へ伝えます。道床は、まくらぎの下に敷く砕石（バラスト）などの層で、荷重をさらに広げて路盤へ伝えるとともに、振動を吸収し、まくらぎの位置を保ち、雨水を排除する役割も果たします。このように、上の部材から下の部材へ順に力を広げて伝えるという構成は、道路の舗装が表層から路床へ荷重を分散するのと同じ考え方です。本試験では、各部材の名称と役割の組合せが問われます。（根拠：鉄道に関する技術上の基準を定める省令）【他の選択肢が不適切な理由】「レールと架線だけで構成されている」は誤りで、架線は電車に電気を送る設備であり軌道の構成部材ではありません。「道床はレールを直接締結する金具」も誤りで、締結する部品はレール締結装置であり、道床はまくらぎの下の層です。「まくらぎは車輪側の部品」も誤りで、まくらぎは軌道側の部材です。

Question 2

鉄道の道床バラストに用いる材料に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

細かい土を多く混ぜ、すき間を埋めた材料が適している。【解説】道床バラストには、砕石が主に用いられます。求められる性質は、材質が緻密で堅硬なこと、適度に角ばっていて粒どうしがかみ合うこと、泥や有機物を含まず清浄であること、適当な粒度をもつことです。細かい土を多く混ぜてすき間を埋めると、雨水が抜けなくなって道床がぬかるみ、列車の荷重で沈下したり、まくらぎの位置がずれたりします。バラストのすき間は、排水と弾力性のために必要なものです。角ばった形が求められるのは、丸い粒では列車の振動でずれやすく、道床が動いて軌道の狂いにつながるためです。使用しているうちに粒が砕けて細かくなり、泥が混ざって性能が落ちるため、定期的な交換や補充が行われます。本試験では、求められる材質と粒の形が問われます。（根拠：鉄道に関する技術上の基準を定める省令）【他の選択肢が不適切な理由】「材質が緻密で堅硬なもの」は正しく、荷重と振動に耐えるために必要です。「適度に角ばった形状でかみ合わせを確保する」も正しく、道床の安定に直結します。「泥や有機物を含まない清浄なもの」も正しく、排水性を保つための条件です。

Question 3

営業線に近接して行う工事の保安に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

作業に用いる材料は、線路の近くに仮置きするのがよい。【解説】営業している線路のそばで行う工事では、列車と作業者や材料が接触する触車事故を防ぐことが最優先になります。材料や機械を線路の近くに仮置きすると、風や振動で線路側へ倒れたり、作業中に接触したりして、列車の運行に重大な支障を及ぼします。そのため材料は線路から十分に離れた所定の場所に置き、飛散や転倒を防ぐ措置をとります。建築限界とは、列車が安全に走行するために構造物を設けてはならない範囲のことで、車両限界の外側に余裕をとって定められています。この内側に物を置くことは許されません。保安要員としては、列車の接近を監視して合図する列車見張員、工事の施工について指揮する工事管理者などが配置されます。本試験では、保安要員の役割と建築限界の考え方が問われます。（根拠：鉄道に関する技術上の基準を定める省令ほか、営業線近接工事の保安に関する一般的な取扱いによります）【他の選択肢が不適切な理由】「列車見張員は列車の接近を監視して合図を送る」は正しく、触車事故を防ぐ要となる役割です。「工事管理者は施工方法などについて指揮を行う」も正しい役割です。「建築限界の内側に構造物や材料を置いてはならない」も正しく、列車の安全な走行のための基本です。

Question 4

シールド工法に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。

Accepted Answer

シールドを推進しながら、内側にセグメントを組み立てて進む。【解説】シールド工法は、シールドとよばれる鋼製の円筒形の外殻で周囲の地山を支えながら、その内部で安全に掘削を行い、掘り進んだ分だけ後方でセグメント（工場で作られた円弧状の部材）を組み立ててトンネルを築いていく工法です。シールドは、組み立てたセグメントに反力をとり、ジャッキで押して前進します。地表を掘り返さずに施工できるため、道路交通や既存の建物への影響が小さく、都市部の地下鉄・下水道・共同溝などに広く用いられます。地表から溝を掘って構造物を築く方法は開削工法とよばれ、シールド工法とは別のものです。本試験では、シールドとセグメントの関係、開削工法との違いが問われます。（根拠：トンネル標準示方書（シールド工法編））【他の選択肢が不適切な理由】「地表から溝を掘り下げて構造物を築き埋め戻す」は開削工法の説明で、シールド工法ではありません。「鋼製の枠を用いず素掘りのまま掘り進む」も誤りで、シールドという外殻で地山を支えることが工法の核心です。「掘削した土を坑内に残したまま進む」も誤りで、掘削土は連続して坑外へ搬出します。

Question 5

密閉型シールドの切羽の安定に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

土圧式シールドは、掘削した土砂を必ず流体輸送で搬出する。【解説】密閉型シールドは、切羽（掘り進む先端の地山の面）を隔壁で仕切り、その前のチャンバーとよぶ空間の圧力で切羽を支える方式です。土圧式シールドは、掘削した土砂をチャンバーに満たし、その土砂に圧力をかけて切羽の土圧と水圧に対抗します。土砂の排出は、スクリューコンベヤで少しずつ後方へ送り出す方法によります。管の中を水と一緒に送る流体輸送ではありません。スクリューコンベヤを用いるのは、土砂を押し出しながらも圧力を保てるためです。泥水式シールドは、チャンバーに泥水を送り込んで加圧し、その圧力と、切羽面にできる泥の膜によって切羽を安定させます。掘削した土砂は泥水と混ぜて配管で坑外へ送る流体輸送によります。本試験では、この排土の方法の違いが繰り返し問われます。（根拠：トンネル標準示方書（シールド工法編））【他の選択肢が不適切な理由】「土圧式はチャンバー内の土砂の圧力で切羽を支える」は正しく、方式の名称のとおりです。「泥水式は加圧した泥水によって切羽を安定させる」も正しい説明です。「泥水式は掘削土砂を流体輸送で運ぶ」も正しく、配管により連続して搬出します。

Question 6

シールドトンネルの裏込め注入に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。

Accepted Answer

セグメントと地山のすき間を、速やかに充てんするために行う。【解説】シールドが前進すると、シールドの外径と、その内側で組み立てたセグメントの外径との差の分だけ、セグメントの外側にすき間ができます。これをテールボイドといいます。このすき間を放置すると、周囲の地山がすき間に向かって動き、地表面の沈下や、セグメントの位置のずれを招きます。そこで、シールドの掘進と同時、または掘進直後のできるだけ早い時期に、モルタルなどの材料をすき間へ注入して充てんします。これが裏込め注入です。速やかに行うことが重要で、工事の完了後にまとめて行うのでは、その間に地盤が動いてしまい意味がありません。本試験では、注入の目的と時期が問われます。（根拠：トンネル標準示方書（シールド工法編））【他の選択肢が不適切な理由】「セグメントの内側の表面を平らに仕上げる」は誤りで、内面の仕上げは二次覆工などの別の工程です。「工事がすべて完了してからまとめて行う」も誤りで、掘進と同時または直後に行うのが原則です。「地下水を集めて坑内へ導く」も誤りで、裏込め注入はむしろすき間をふさいで水みちを断つ効果をもちます。

Question 7

上水道の配水管の布設に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

管の据付けでは、受口を低い方へ向けて順に進めていく。【解説】配水管の布設は、原則として低い方から高い方へ向かって進め、管の受口（うけくち。もう一方の管の先端を差し込む側）を高い方に向けて据え付けます。受口を高い方に向けると、継手に差し込む向きが施工の進む向きと合うため作業がしやすく、接合の精度も確保しやすくなります。受口を低い方へ向けて据え付けるという記述は、この原則に反するため適当ではありません。据付けの前には、管の内部にごみや土砂などの異物が残っていないことを確かめます。異物が残ったまま通水すると、水質を損ない、流れの妨げにもなるためです。また曲がりや分岐の部分では、水の流れの向きが変わるときに管を押し出そうとする力（不平均力）が働くため、コンクリートブロックなどの防護を設けて抵抗させ、継手の抜け出しを防ぎます。本試験では、布設の方向、受口の向き、異形管の防護の3点が繰り返し問われます。（根拠：水道施設設計指針）【他の選択肢が不適切な理由】「低い方から高い方へ向かって布設する」は正しく、配水管布設の原則です。「据付け前に管の内部に異物がないことを確かめる」も正しく、通水後の水質と流れに関わる基本的な確認です。「曲がりや分岐に水圧に抵抗する防護を設ける」も正しく、継手の抜け出しを防ぐために必要です。

Question 8

下水道の管きょの基礎工に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。

Accepted Answer

地盤が軟弱なほど、はしご胴木基礎など堅固な基礎を使う。【解説】下水道の管きょの基礎は、地盤の状態と管の種類に応じて選びます。基本の考え方は、地盤が軟弱なほど、管を長い区間にわたって一体で支える堅固な基礎にするというものです。軟弱な地盤では場所によって沈み方が違い、管が途中で折れるように壊れるためです。硬質土や普通土のように支持力のある地盤では、砂基礎や砕石基礎で管を均等に支えれば足ります。軟弱な地盤では、縦木と横木をはしご状に組んだはしご胴木基礎や、くいで支える鳥居基礎、鉄筋コンクリート基礎など、荷重を分散し不同沈下に耐える基礎を用います。本試験では、地盤の硬さと基礎の種類の対応が問われます。（根拠：下水道施設計画・設計指針）【他の選択肢が不適切な理由】「軟弱なほど基礎を省いて直接管を据える」は誤りで、軟弱地盤ほど堅固な基礎が必要です。「硬いほど鉄筋コンクリート基礎とする」も誤りで、対応が逆です。硬い地盤では砂基礎などで足ります。「地盤に関係なく砂基礎に統一する」も誤りで、基礎は地盤の状態に応じて選びます。

Question 9

下水道の管きょの接合方式に関する次の記述のうち、適当なものはどれか。

Accepted Answer

管頂接合は、上流と下流の管の内側の上端をそろえる方式だ。【解説】下水道の管きょは、途中で管の太さが変わるため、マンホールでどの高さを基準につなぐかを決める必要があります。これが接合方式です。管頂接合は、上流の管と下流の管の内側の上端（管頂）の高さをそろえる方式です。下流ほど管が太くなるので、管底は下がっていき、流れは円滑になります。その代わり掘削が深くなり、工事費が増えます。管底接合は逆に管の内側の下端をそろえる方式で、掘削を浅くできますが、上流側の水位が高くなりやすい欠点があります。水面接合は、計算した水面の高さをそろえる方式で、水理的には最も合理的とされます。管中心接合は管の中心の高さをそろえる方式で、両者の中間的な性格をもちます。本試験では、これらの方式の基準の位置と長所短所が問われます。（根拠：下水道施設計画・設計指針）【他の選択肢が不適切な理由】「管底接合は内側の上端をそろえる」は誤りで、管底接合は内側の下端をそろえます。「水面接合は管の外側の下端をそろえる」も誤りで、計算上の水面の高さをそろえる方式です。「管中心接合は地表面の高さをそろえる」も誤りで、そろえるのは管の中心の高さです。

Question 10

下水道の伏越しに関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。

Accepted Answer

土砂がたまりやすいので、泥だめは設けない構造とする。【解説】伏越しは、河川や地下鉄、他の埋設物などの障害物を避けるため、管きょをいったん下げて障害物の下をくぐらせる構造です。途中がU字形に下がるため、勾配による自然の流れではなく、上流側と下流側の水位の差によって水が押し流されます。この形状のため土砂がたまりやすく、詰まりが起きると流下能力を失います。そこで、上流側と下流側に伏越し室を設け、その中に土砂を沈めてためる泥だめや、ごみを止めるスクリーン、水を止めるためのゲートを設けて、点検と清掃ができるようにします。泥だめを設けない構造とするのは、この考え方に反します。また管きょ内に土砂を沈殿させないため、伏越し管きょの断面は上流の管きょより少し小さくし、内部の流速が上流の管きょの流速より20から30％ほど速くなるように定めます。本試験では、伏越し室の設備と流速の考え方が問われます。（根拠：下水道施設計画・設計指針）【他の選択肢が不適切な理由】「障害物の下を横断させるために設ける」は正しく、伏越しの目的そのものです。「流速を上流の管きょよりやや速くする」も正しく、土砂の堆積を防ぐためです。「上流側と下流側に伏越し室を設ける」も正しく、点検と清掃のために必要な設備です。

鉄道・地下構造物と上下水道の管きょ施工の一問一答