1級土木施工管理技士 過去問
令和7年度
問17 (問題A ユニットb 問12)
問題文
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問題
1級土木施工管理技士試験 令和7年度 問17(問題A ユニットb 問12) (訂正依頼・報告はこちら)
- ケーソン基礎は、沈設時に基礎周面の摩擦抵抗を小さくできるよう構造的な配慮が行われることから、永続的な鉛直荷重に対し、原則として基礎底面のみで支持する。
- 摩擦杭基礎は、長期的な鉛直変位について十分検討を行い、周面摩擦力と基礎底面の支持により所要の支持力が得られるように根入れ深さを確保する必要がある。
- 直接基礎の支持層は、砂層及び砂礫層においては十分な強度が、粘性土層では圧密のおそれのない良質な層が、それぞれ必要である。
- 鋼管矢板基礎は、打込み工法、又は中掘り工法による先端支持とし、また井筒部の下端拘束を地盤により期待する構造体であるため、支持層への根入れが必要となる。
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この過去問の解説 (2件)
01
適当でないのは、
「摩擦杭基礎は、長期的な鉛直変位について十分検討を行い、周面摩擦力と基礎底面の支持により所要の支持力が得られるように根入れ深さを確保する必要がある。」という記述です。
摩擦杭基礎は、鉛直荷重をほぼ周面摩擦力だけで負担させる基礎であり、「基礎底面の支持」まで前提にしてしまうと、支持杭基礎の説明に近くなってしまいます。
これは適切な内容です。
ケーソン基礎は、沈めるときに周面摩擦が小さくなるように形状を工夫します。
そのため、設計上は、鉛直荷重は基礎底面の地盤反力で支えるものと考えるのが基本です。
周面摩擦も実際にはありますが、鉛直支持力としてはあまり当てにしない考え方です。
摩擦杭基礎は、その名のとおり
「杭の側面(周面)の摩擦力」で鉛直荷重を支える基礎です。
設計のポイントは、
周面摩擦力だけで必要な支持力が確保できるように、根入れ長さを決めることです。
文中の「周面摩擦力と基礎底面の支持」という書き方だと、
先端支持力もあわせて期待する“支持杭基礎”の説明に近くなってしまいます。
したがって、
「周面摩擦力により所要の支持力を得られるように根入れ深さを確保する」
とするのが適切で、「基礎底面の支持」を含めるのは不適当です。
これは適切な内容です。
砂・砂礫層では、せん断強度が大事なので、十分な強度をもつ層を支持層として選びます。
粘性土層(粘土など)では、長期的な圧密沈下が問題になりやすいため、
圧密による大きな沈下のおそれが少ない良質な層を選ぶ必要があります。
直接基礎では、支持層の強度と沈下特性の両方が重要になる、という考え方に合っています。
これも適切な内容です。
鋼管矢板基礎は、鋼管矢板を円形などに並べて「井筒」のような形にした基礎です。
その支持方法は基本的に支持層に先端を根入れして先端支持とするという考え方です。
同時に、井筒の下端は地盤により拘束されると考えるため、
確実に支持層まで根入れする必要があると説明するのは妥当です。
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02
道路橋の基礎形式について、四つの種類とその特徴を並べて、ひとつだけ性格付けが食い違っている記述を選ぶ問題ですね。
基礎は支持力をどこで取るか(先端か周面か底面か)が形式ごとに異なるので、ここの線引きを取り違えていないかを順に当てていきます。
摩擦杭・支持杭・ケーソン・鋼管矢板・直接基礎、それぞれの「鉛直荷重をどう受けるか」の仕分けが本問の判定軸になります。
ケーソン基礎は刃口下から掘削しながら沈下させていく形式なので、周囲との摩擦は沈設の妨げになるという事情があり、構造的にも摩擦を小さく抑える形状や潤滑工法が組み合わされます。
そのうえで、永続荷重の鉛直成分は基礎の底面(先端部)で取り、周面摩擦は鉛直支持力として基本的には期待しない、という扱いが道路橋示方書の標準的な整理です。
記述の内容はその考え方そのままで、適当な内容に当たります。
摩擦杭基礎は、その名のとおり周面摩擦だけで鉛直荷重を支える設計思想の基礎で、先端で支持する支持杭基礎とは性格が分かれています。
所要の支持力を得るためには周面摩擦が十分発生するだけの根入れ長さを確保する、というのが基本のロジックで、底面(先端)の支持力までセットで頼る設計には立っていません。
記述の「周面摩擦力と基礎底面の支持により所要の支持力が得られるように」とすると、いつの間にか支持杭基礎の説明にスライドしてしまっていて、摩擦杭基礎の本来の定義からは外れた書き方になります。
形式名と支持機構が食い違っているため、これが適当でない選択肢に当たります。
直接基礎は地盤の上に直接基礎版を載せる形式なので、支持層の性格として求められるのは「許容できる支持力が出ること」と「許容できない沈下を起こさないこと」の両面になります。
砂・砂礫層では、せん断強度と内部摩擦角が支配的なので一定以上の強度確保が条件で、粘性土層では長期の圧密沈下が問題になりやすいため、圧密のおそれが少ない良質な層を選ぶ必要があります。
記述はそのままの整理で、適当な内容といえます。
鋼管矢板基礎は、鋼管矢板を平面的に並べて閉じた井筒の形にして地盤に打ち込み、これを一体の基礎として機能させる形式です。
鉛直支持はその井筒先端で取る考え方で、なおかつ井筒下端は地盤に拘束されている前提で水平抵抗を計算する設計になるので、矢板の先端は支持層にしっかり根入れする必要があります。
記述の方針は道路橋示方書の取扱いと整合していて、適当な内容に当たります。
基礎形式ごとに「鉛直荷重をどこで取るか」の役割分担はかなり明快で、ケーソンと鋼管矢板と支持杭は先端側、摩擦杭は周面、直接基礎は底面、と整理されています。
本問のような「形式名と支持機構の組合せが正しいか」を問う問題では、用語の前半(形式名)と後半(支持機構)の両方をセットでチェックしておくと、すり替えに気づきやすくなりますね。
特に摩擦杭の「底面の支持」というキーワードが出てきた瞬間に、設計思想から外れているサインなので、そこを起点に絞り込みを始めるのが手堅い読み方です。
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