ゼロから学ぶ土木施工管理

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令和5年度(前期)2級土木施工管理技士 No.55を解説、ダンプトラックによる土砂の運搬(作業量の計算)

令和5年度(2023年)2級土木施工管理技術検定 第一次検定(前期)No.55は、ダンプトラックで土砂(粘性土)を運搬するときの時間当たり作業量Q(m3/h・地山土量)を求める計算式について、空欄に当てはまる数値の組合せを選ぶ問題です。用いる式は Q=q×f×E×60/Cm で、4つの組合せから正しいものを選びます。

この問題のポイント

式に入れる値は、積載量 q=7 m3、土量換算係数 f=1/L=1/1.25=0.8、作業効率 E=0.9、サイクルタイム Cm=24分です。ここで間違えやすいのは、土量換算係数 f は変化率 L の逆数(1/1.25=0.8)で、L=1.25をそのまま掛けない点と、積載量 q=7 とサイクルタイム Cm=24 を取り違えない点です。Cmは分母に入ります。

※ 問題文そのものは、全国建設研修センターが公開している公式サイトで確認できます。

正解:選択肢2(q=7、f=0.8、Cm=24、Q=12.6 m3/h)

計算式と各値の当てはめ

記号意味入る値
q1回当たりの積載量(m3)7
f土量換算係数=1/L(L=1.25の逆数)0.8
E作業効率0.9
Cmサイクルタイム(分)24
Q時間当たり作業量(m3/h・地山土量)12.6

Q=q×f×E×60/Cm=7×0.8×0.9×60/24=302.4/24=12.6 m3/h となり、この組合せは選択肢2です。

各選択肢の正誤

選択肢q・f・Cm・答え正誤解説
24・1.25・7・231.4×(誤り)積載量に24(Cmの値)を入れ、fにL=1.25をそのまま代入した二重の誤り
7・0.8・24・12.6○(正しい)q=7・f=1/L=0.8・Cm=24を正しく当てはめQ=12.6 m3/h
24・0.8・7・148.1×(誤り)fは0.8で合うが、積載量q=7とサイクルタイムCm=24を入れ替えている
7・1.25・24・19.7×(誤り)q・Cmは合うが、fに1/L=0.8でなくL=1.25を代入している

選択肢2のポイント(正しい当てはめ)

ダンプに積む土は掘り起こしてほぐした状態なので、体積は地山より膨らんでいます。求めたいQは地山土量(m3/h)なので、積んだほぐし土量を地山土量へ戻す係数 f=1/L を掛けます。L=1.25(地山1がほぐすと1.25倍)なので、f=1/1.25=0.8であり、1.25を掛けると地山より大きい量になってしまう点が最大の引っかけです。

もう一つの誤りは値の入れ替えです。積載量 q は1回で運ぶ量(7 m3)、Cm は1サイクルにかかる時間(24分)で、意味がまったく違います。式ではCmは分母に入るため、qとCmを取り違えると答えが桁違いになります。60は「1時間=60分」を分に換算するための数値で、Cmが分なので60を掛けます。以上から q=7、f=0.8、Cm=24 を正しく置いた選択肢2が正解です。

覚え方

  • 建設機械の時間当たり作業量=Q=q×f×E×60/Cm(Cmは分母・分)
  • 地山土量を求めるときの土量換算係数 f=1/L(Lをそのまま掛けない・逆数を取る)
  • q=1回の積載量、Cm=1サイクルの時間。単位(m3と分)で見分け、入れ替えない

理解度チェック

問題:地山土量での時間当たり作業量を求めるとき、土量換算係数 f には土量変化率 L=1.25 をそのまま用いる。

〇か×か。

答え:×

地山土量へ戻すので f=1/L=1/1.25=0.8を用います。L=1.25を掛けると地山より大きい量になり誤りです。

問題:積載量 q=7 m3、f=0.8、E=0.9、サイクルタイム Cm=24分のとき、時間当たり作業量 Q は 12.6 m3/h である。

〇か×か。

答え:

Q=7×0.8×0.9×60/24=302.4/24=12.6 m3/h です。Cmは分母、60は時間を分に直す数値です。

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出典・参考資料

  • 一般財団法人 全国建設研修センター「令和5年度 2級土木施工管理技術検定 第一次検定(前期・種別:土木) 問題」
  • 建設機械の時間当たり作業量の算定式:Q=q×f×E×60/Cm(q=1回の積載量、f=土量換算係数=1/L、E=作業効率、Cm=サイクルタイム)。地山土量を基準とするため土量換算係数 f=1/L を用いる。

※ 問題文は転載していません。数値の一部はOCRの都合で読み取りにくいため、計算の考え方を中心にまとめました。式・係数は土木工事の積算基準等で確認してください。

ハナダユキヒロ

この記事を書いた人

ハナダユキヒロミツメラボ

土木施工管理技士試験で過去に問われた用語・数値・施工手順を、官公庁の仕様書や日本道路協会の便覧に照らして整理しています。

「建築学生が学ぶ構造力学」(kentiku-kouzou.jp)を運営。著書「わかる構造力学」(工学社)。

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