土量計算の基本知識と実践演習問題技術検定研修協会 http://www.kenshu-kyokai.co.jp/index.html 2013.7.3 ●土砂の切取り、盛土の配分計画をたてる場合、土量の変化率を用いて土量計算を行います。 ●土量計算の基本原則を理解して、確実に得点をＧＥＴしよう。基本知識土量の変化率３つの土の状態 a地山土量――――掘削すべき土量（地山にあるがままの土量） bほぐした土量――運搬すべき土量（掘削され、ほぐされた土量) c締固めた土量――目標とする盛土量（締固めて出来上った土量) ●土は一般に、地山の土量（自然状態のままの土）、ほぐした土量（掘削したままの土）、締固めた土量（締固めた盛土の土）等、それぞれの状態でその体積が変化し、異なります。これらの状態の土量を、地山の状態の土量を1.0とした時の体積比で表したものを「土量の変化率」といいます。 ●土量変化率は、地山土量を基準にして「ほぐし率Ｌ」「締固め率Ｃ」で求めることができます。 ●一般に変化率Ｌは「土量の運搬計画」に、変化率Ｃは「土の配分計画」に用いらます。土量変化率（ほぐし率）Ｌ(ルーズá緩めるの意) 土量変化率（締固め率）Ｃ(コンパクトá固めるの意) （ほぐし率）（締固め率）Ｌ＝ほぐした土量(ｍ3) Ｃ＝締固めた土量(ｍ3) 地山土量(ｍ3) 地山土量(ｍ3) -1- ※Ｌの値は一般に１より大きい。áつまり地山より体積が増える。 ※Ｃの値は一般に１より小さい。áつまり地山より少なくなる。変化率Ｌ ●土の運搬計画を立てるときに用います。 ●運搬機械の積載量は重量と容積の２つの制限を受けます。運搬する土の密度が大きいときには積載重量によって運搬量が定まり、土の密度が小さいときには積載容積によって運搬量が決まります。したがって、地山の密度と変化率Ｌおよびダンプトラックの規格がわかれば、ダンプトラックの運搬土量が算定できます。 ●ダンプトラックでは土の密度を1.3～1.6ｔ/ｍ３として荷台がつくられています。 ●ほぐした土量をダンプトラックの荷台、または平坦な地面の上で測定しますが、数ｍ３～数 10 ｍ３程度での測定となること、ほぐしの状態により差がでることなどから信頼度は比較的低いです。変化率Ｃ ●土の配分計画を立てるときに必要です。 ●切土を盛土に利用するとき、あるいは土取場から土を採取して盛土を築造します。この変化率には掘削の運搬中の損失や基礎地盤の沈下による盛土量の増加は含まれません。 ●土工計画にとって特に重要な指数であると同時に、工事費算定の重要な要素です。 ●変化率が工事に大きな影響を及ぼす場合は、試験掘削や試験盛土を行って変化率を求めておけば土量の配分を正確に行うことができます。地山土量（掘削）ほぐし土量（運搬）締固め土量（目標とする盛土量）１.0 1.2 〔土量変化率の例〕 -2- 0.8 土量変化率の一般的性質 a地山を切土してほぐした土量は必ず地山の土量よりも多くなります。すなわち、Ｌ＝1.1～2.0となっています。 b地山を切土して盛土をした場合、一般には盛土量は地山の土量よりも少なくなります。しかし、岩又は礫混り土の場合には、地山の土量よりも多くなることがあります。 c地山をほぐした場合の変化率Ｌは土質やほぐした状態によって非常に異なります。岩ではＬ＝1.1～2.0、砂では1.1～1.2程度です。これは、岩が切土(破砕) をすることによって極めて大きな空隙を生ずるためです。ほぐし（地山×Ｌ）地締固め（地山×Ｃ）山 ●「ほぐし率Ｌ」及び「締固め率Ｃ」の値は土質別に大きく異なり、建設機械の作業能力算定において重要な値です。 ■土量の変化率（道路土工の場合）名岩又は石礫混り土砂普通土粘性土など称ＬＣ硬岩中硬岩軟岩岩塊・玉石 1.65～2.00 1.50～1.70 1.30～1.70 1.10～1.20 1.30～1.50 1.20～1.40 1.00～1.30 0.95～1.05 礫礫質土固結した礫質土 1.10～1.20 1.10～1.30 1.25～1.45 0.85～1.05 0.85～1.00 1.10～1.30 砂岩塊・玉石混り砂 1.10～1.20 1.15～1.20 0.85～0.95 0.90～1.00 砂質土岩塊・玉石混り砂質土 1.20～1.30 1.40～1.45 0.85～0.95 0.90～1.00 粘性土礫混り粘性土岩塊・玉石混り粘性土 1.20～1.45 1.30～1.40 1.40～1.45 0.85～0.95 0.90～1.00 0.90～1.00 -3- ●求める作業量Ｑと、取扱う土量ｑの状態（掘削前の地山、ほぐし状態、締固め状態）が異なる場合は土量換算係数ｆにより土量の換算を行う必要があります。（同一の状態で表される場合：ｆ＝１） ■土量換算係数ｆの値（soil 求める作業量（Ｑ）基準作業量(ｑ) 地山の土量 conversion factor）ほぐした土量 (Ｌoosed）１地山の土量締固めた土量（Ｃompacted）ＬＣ（soil volume）１ほぐした土量（Ｌoosed soil volume）締固め後の土量（Ｃompacted soil volume）１Ｌ１ＬＣＣＣＬ１ ●土量換算係数ｆは、土工作業での１時間当たりの作業量Ｑ（ｍ３/ｈ）を求める場合などに用いられます。 ●（参考）バックホウの作業能力の算定式Ｑ＝ 3,600・ｑ・ｆ・Ｅ（ｍ３/ｈ）ＣｍＱ：時間あたり作業量（ｍ３/ｈ）ｑ：１サイクル当たり掘削量（地山土量）（ｍ３/ｈ）ｑ＝ｑ０×Ｋｑ０：平積み標準バケット容量（ｍ３）Ｋ：バケット係数ｆ：土量換算係数Ｅ：作業効率Ｃｍ：１サイクル当たり所要時間（sec） -4- 解法のポイント土量の換算は、a土量変化率の式を用いて計算するか、b土量換算係数を乗じて求める。 a土量変化率の計算式を用いた場合Ｌ＝ほぐした土量(ｍ3) 地山土量(ｍ3) 80ｍ３Ｃ＝締固めた土量(ｍ3) 地山土量(ｍ3) 地山土量100ｍ３、Ｌ＝1.2、Ｃ＝0.8とすると 100ｍ３盛土量 (締固めた土量) Ｃを乗じる地山土量Ｃで除するＬを乗じるＬで除する 120ｍ３運搬土量 (ほぐした土量) b土量換算係数を用いた場合計算の仕方は、換算前の土量に土量換算係数ｆを乗じることにより求める。換算前の土量×ｆ＝換算後の土量このとき、土量換算係数ｆ＝換算後の土量の変化率換算前の土量の変化率地山土量100ｍ３、ほぐし土量120ｍ３、締固め土量80ｍ３、Ｌ＝1.2、Ｃ＝0.8 とした場合 a「地山土量」á「ほぐし土量」に換算Ｌ地山土量×ｆ＝地山土量× ＝100ｍ３×1.2＝120ｍ３１ b「地山土量」á「締固め土量」に換算Ｃ地山土量×ｆ＝地山土量× ＝100ｍ３×0.8＝80ｍ３１ c「締固め土量」á「ほぐし土量」に換算Ｌ 1.2 締固め土量×ｆ＝締固め土量× ＝ 80ｍ３× ＝120ｍ３Ｃ 0.8 d「ほぐし土量」á「締固め土量」に換算Ｃ 0.8 ほぐし土量×ｆ＝ほぐし土量× ＝120ｍ３× Ｌ 1.2 -5- ＝ 80ｍ３練習問題１下表は、求める作業量Ｑとその算定に用いる基準の作業量ｑに使用する土量の変化率（土量換算係数ｆの値）を一覧表にしたものである。の中の（イ）～（ニ）に当てはまる値の組合せとして、正しいものは次のうちどれか。ただし、Ｌ、Ｃは土量の変化率で、その値は土の種類によって異なる。〔土量換算係数ｆの値〕求める作業量(Ｑ) 地山の土量ほぐした土量締固めた土量ＬＣ１（ロ）基準の作業量(ｑ) 地山の土量１ほぐした土量（イ）締固め後の土量（ハ）（ニ）（イ）（ロ）（ハ）（ニ）１Ｌ１Ｃ（１） ……… ……… ……… ＣＣＬＬ（２）Ｃ１Ｌ１ ……… ……… ……… ＬＣＣＬ（３）１Ｃ１Ｌ ……… ……… ……… ＬＬＣＣ（４）Ｌ１Ｃ１ ……… ……… ……… ＣＬＬＣ ●―練習問題１解説（イ）ほぐし土量（地山土量×Ｌ）を地山土量に換算すると、１地山土量＝ほぐし土量× Ｌ（ロ）ほぐし土量（地山土量×Ｌ）を締固め土量に換算すると、Ｃ締固め土量＝ほぐし土量× Ｌ（ハ）締固め後の土量（地山土量×Ｃ）を地山土量に換算すると、１地山土量＝締固め後の土量× Ｃ -6- １（ニ）締固め後の土量（地山土量×Ｃ）をほぐし土量に換算すると、Ｌほぐし土量＝締固め後の土量× Ｃ【正解】（３）練習問題２ ●―１級建設機械施工技士組合せ施工法土工計画を立てる場合、土量を計算するときは土量の変化率Ｌ、Ｃが用いられる。（１）土量の変化率Ｌ及びＣの計算式を示しなさい。（２）土量の変化率Ｌ及びＣが土工計画でどのように使われるか説明しなさい。 ●―練習問題２解答例（１）土量変化率の算定式は、次のとおり示される。１) 変化率Ｌ＝ほぐした土量（ｍ３）／地山の土量（ｍ３）２) 変化率Ｃ＝締固めた土量（ｍ３）／地山の土量（ｍ３）（２）土工計画上での説明１) 変化率Ｌは、土量の運搬計画を立てるときに用いられる。２) 変化率Ｃは、土量の配分計画を立てるときに用いられる。 -7- 練習問題３土量の変化率Ｌ＝1.2、Ｃ＝0.8とするとき、次の土量を求めなさい。（１）地山土量200ｍ３の運搬土量は ① ｍ３（２）地山土量200ｍ３の盛土量は ② ｍ３（３）運搬土量600ｍ３の地山土量は ③ ｍ３（４）運搬土量3,000ｍ３の盛土量は ④ ｍ３（５）盛土量1,000ｍ３の地山土量は ⑤ ｍ３（６）盛土量3,000ｍ３の運搬土量は ⑥ ｍ３ ●―練習問題３解説（１) 200×Ｌ＝200×1.2＝240 （２) 200×Ｃ＝200×0.8＝160 （３) 600× １Ｌ（４) 3,000× （５) 1,000× （６) 3,000× ＝ＣＬ１ＣＬＣ 600×１ 1.2 ＝＝＝＝500 3,000×0.8 1.2 1,000×１ 0.8 3,000×1.2 0.8 ＝ 2,400 1.2 ＝2,000 ＝１,250 ＝ 3,600 0.8 ＝4,500 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ 240 160 500 2,000 1,250 4,500 -8- 練習問題４土工作業における土量の変化率に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。（１）土量の変化率Ｌは、地山土量をほぐした土量で除したものであり、土の運搬計画を立てるときに用いられる。（２）土量の変化率Ｃは、締固めた土量を地山の土量で除したものであり、土の配分計画を立てるときに必要である。（３）土量の変化率Ｃは、その工事に大きな影響を及ぼす場合、試験施工によってその値を求めることが望ましい。（４）岩石の変化率は、測定そのものが難しいために、施工実績を参考にして計画し、実態に応じて変更していくことが望ましい。 ●―練習問題４解説（１)(２）一般に、土工計画を立案する場合、掘削した土量を盛土に配分し、残土が生じた場合は現場外に搬出、不足土が生じた場合は工区外から現場内に搬入する。その際、土を配分するのに必要とする土量は盛土量を基準として算出するため、土の配分計画を立てるときは変化率Ｃを用いる。また、現場内での運搬や、搬入、搬出の土の運搬計画を立てるときは、運搬土量を基準として使用機械の選定、台数を計画する。そのため、運搬計画を立てるときは変化率Ｌを用いて運搬土量を算出する。変化率Ｌは、ほぐした土量を地山土量で割った値であり、変化率Ｃは、締め固めた土量を地山土量で割った値である。したがって、（２）は適当であるが、（１）は不適当である。（３）変化率Ｃは、地山の土質性状や盛土の締固め度により変化する。したがって、大規模土工事等で変化率が工事に大きな影響を及ぼす場合は、試験施工等を行い、実際の変化率を求めておく。適当である。（４）岩石の変化率は、地山状態における岩塊の状態や成層状態により大きく変化する。したがって、類似現場の実績を参考に計画し、実情に応じて見直しをすることが必要となる。適当である。【正解】（１） -9- 練習問題５土木工事における土量の計算等に関する次の記述のうち、適当でないものはどれか。 (１）事前に想定した変化率Ｌの値が、実際の施工時で大きくなった場合には、運搬土量が当初計画したものよりも増加する。 (２）現場の土量の変化率を試験施工によって求める場合、締固めに用いる変化率には、土の掘削・運搬中の損失や基礎地盤の沈下による盛土量の増加は原則として含めない。 (３）土量計算に用いる土量換算係数ｆは、基準の作業量（ｑ）を盛土量(締固め土量)とするとき、地山土量を求める場合はｆ＝１／Ｃ、運搬土量を求めるときはｆ＝Ｃ／Ｌとなる。 (４）土量の変化率Ｃは配分計画を、変化率Ｌは運搬計画を立てるときに用いられるもので、ほぐした土量が同じ場合、地山の土量は粘性土の方が中硬岩より大きくなる。 ●―練習問題５解説（３）土量換算係数ｆは、運搬土量を求めるときはＬ／Ｃとなる。不適当である。（１）（２）（４）適当である。【正解】（３） - 10 - 練習問題６ ●―２級建設機械施工技士Ｈ23年共通問題切土及び盛土の土量変化率に関する次の記述のうち、適切でないものはどれか。 (１）土量変化率Ｌは、ほぐした土量を地山の土量で割った数値で表され、1.0 より小さくなることがある。 (２）土量変化率Ｃは、締め固めた土量を地山の土量で割った数値で表される。 (３）土量変化率Ｌは、切土工事において残土仮置き場の容量を決める際に必要となる。 (４）土量変化率Ｃは、盛土工事において搬出入する土砂の量を決めるのに必要となる。 ●―練習問題６解説（１）土量変化率Ｌは、ほぐした土量を地山の土量で割った数値で表され、1.0 より小さくなることはない。不適当である。（２）（３）（４）適当である。【正解】（１） - 11 - 練習問題７ ●―１級建設機械施工技士Ｈ23年択一式問題土量変化率に関する次の記述のうち、適切でないものはどれか。（１）どのような土でも、土量変化率 L は、１より大きい数値を示す。（２）中硬岩・硬岩の地山の場合、土量変化率Ｌは 1.5 より大きい数値となる。（３）軟岩の地山の場合、土量変化率Ｃは１より小さい数値となる。（４）普通土の場合、土量変化率Ｃは１以下の数値となる。 ●―練習問題７解説（１）（２）（４）の記述は適切である。（３）軟岩の地山の場合は、土量変化率Ｃは１より大きい数値となる。 ■土量の変化率（道路土工の場合）名岩又は石礫混り土砂普通土粘性土など称ＬＣ硬岩中硬岩軟岩岩塊・玉石 1.65～2.00 1.50～1.70 1.30～1.70 1.10～1.20 1.30～1.50 1.20～1.40 1.00～1.30 0.95～1.05 礫礫質土固結した礫質土 1.10～1.20 1.10～1.30 1.25～1.45 0.85～1.05 0.85～1.00 1.10～1.30 砂岩塊・玉石混り砂 1.10～1.20 1.15～1.20 0.85～0.95 0.90～1.00 砂質土岩塊・玉石混り砂質土 1.20～1.30 1.40～1.45 0.85～0.95 0.90～1.00 粘性土礫混り粘性土岩塊・玉石混り粘性土 1.20～1.45 1.30～1.40 1.40～1.45 0.85～0.95 0.90～1.00 0.90～1.00 【正解】（３） - 12 - 練習問題８ ●―２級舗装施工管理技術者Ｈ22年一般問題道路土工において、地山を掘削・運搬して盛土を構築する場合の土量の変化率に関する次の記述のうち、不適当なものはどれか。（１）中硬岩のほぐした土量は、地山の土量より一般に多くなる。（２）砂質土の締固めた土量は、地山の土量より一般に少なくなる。（３）中硬岩の締固めた土量は、地山の土量より一般に少なくなる。（４）砂質土のほぐした土量は、地山の土量より一般に多くなる。 ●―練習問題８解説（１）中硬岩はほぐし率、締固め率とも１より大きく、中硬岩のほぐした土量は、地山土量より多い。適当である。（２）砂質土のほぐし率は１より大きいが、締固め率は１より小さいので、砂質土を締固めた土量は、地山土量より少なくなる。適当である。（３）中硬岩の締固め土量は、締固め率が１より大きいので、地山土量より大きい。不適当である。（４）砂質土のほぐし土量は、地山の土量より多くなる。適当である。 ■土量の変化率（道路土工の場合）名岩又は石礫混り土砂普通土粘性土など称ＬＣ硬岩中硬岩軟岩岩塊・玉石 1.65～2.00 1.50～1.70 1.30～1.70 1.10～1.20 1.30～1.50 1.20～1.40 1.00～1.30 0.95～1.05 礫礫質土固結した礫質土 1.10～1.20 1.10～1.30 1.25～1.45 0.85～1.05 0.85～1.00 1.10～1.30 砂岩塊・玉石混り砂 1.10～1.20 1.15～1.20 0.85～0.95 0.90～1.00 砂質土岩塊・玉石混り砂質土 1.20～1.30 1.40～1.45 0.85～0.95 0.90～1.00 粘性土礫混り粘性土岩塊・玉石混り粘性土 1.20～1.45 1.30～1.40 1.40～1.45 0.85～0.95 0.90～1.00 0.90～1.00 【正解】（３） - 13 - 練習問題９土量の変化率に関する次の記述のうち適当なものはどれか。ただし、中硬岩の変化率Ｌ＝ 1.50、Ｃ＝ 1.20 砂質土の変化率Ｌ＝ 1.20、Ｃ＝ 0.85 とする。（１）ほぐした土量が同じ場合、地山の土量は中硬岩のほうが砂質土よりも多い。（２）締固めた土量が同じ場合、地山の土量は砂質土のほうが中硬岩よりも少ない。（３）地山の土量が同じ場合、ほぐした土量は中硬岩のほうが砂質土よりも多い。（４）地山の土量が同じ場合、締固めた土量は中硬岩のほうが砂質土よりも少ない。 ●―練習問題９解説（１）ほぐした土量＝地山土量×Ｌほぐした土量が同じ場合、Ｌの値が大きい方が地山土量は少なくてよい。Ｌの値は中硬岩の方が大きいので、地山土量は砂質土よりも少ない。不適当。（２）締固めた土量(盛土量)＝地山土量×Ｃ締固めた土量が同じ場合、Ｃの値が大きい方が地山土量は少なくなる。Ｃの値は中硬岩の方が少ない。不適当。（３）地山土量が同じ場合、ほぐした土量はＬの値の大きい方が多い（ほぐし土量＝地山土量×Ｌ）。Ｌの値は中硬岩の方が大きいので、中硬岩の方が多くなる。適当である。（４）地山土量が同じ場合、Ｃの値が大きい方が締固めた土量は多くなる（地山土量 ×Ｃ＝締固め量）。Ｃの値は中硬岩の方が大きい。中硬岩の方が少ないとあるのは不適当。【正解】（３） - 14 - 練習問題10 土量の変化率に関する次の記述のうち、正しいものはどれか。ただし、土量の変化率をＬ＝1.25＝Ｃ＝0.80＝ほぐした土量地山の土量締固めた土量地山の土量とする。（１）100ｍ３の地山土量をほぐして運搬する土量は、156ｍ３である。（２）100ｍ３の盛土に必要な地山の土量は125ｍ３である。（３）100ｍ３の盛土に必要な運搬土量は125ｍ３である。（４）100ｍ３の地山土量を掘削運搬して締め固めると64ｍ３である。 ●―練習問題10 解説土量の計算は、土量換算係数ｆを用いると、下式のように簡単に計算できる。基準とする土量 × 土量換算係数ｆ＝求める土量ここにおいて、土量換算係数ｆ＝求めようとする土の土量変化率基準とする土の土量変化率となる。（１）地山土量から運搬土量を求めると 100(ｍ３)×土量換算係数ｆ＝ 100(ｍ３)× Ｌ１ 100(ｍ３)× 1.25 １＝ 125(ｍ３) （２）盛土量から地山の土量を求めると 100(ｍ３)×土量換算係数ｆ＝ 100(ｍ３)× １Ｃ 100(ｍ３)× 1 0.80 ＝ 125(ｍ３) （３）盛土量から運搬土量を求めると 100(ｍ３)×土量換算係数ｆ＝ 100(ｍ３)× ＬＣ 100(ｍ３)× 1.25 0.80 ＝ 156.25(ｍ３) （４）地山土量から締固め土量を求めると 100(ｍ３)×土量換算係数ｆ＝ 100(ｍ３)× Ｃ 0.80 100(ｍ３)× ＝ 80(ｍ３) １１したがって、（２）が正しい。【正解】（２） - 15 - 練習問題11 ●―２級土木施工管理技士Ｈ23年問題土量の変化率に関する次の記述のうち、誤っているものはどれか。ただし、Ｌ＝1.20 Ｃ＝0.90 とする。Ｌ＝ほぐした土量／地山土量Ｃ＝締め固めた土量／地山土量（１）締め固めた土量100ｍ３に必要な地山土量は111ｍ３である。（２）100ｍ３の地山土量の運搬土量は120ｍ３である。（３）ほぐされた土量100ｍ３を盛土して締め固めた土量は75ｍ３である。（４）100ｍ３の地山土量を運搬し盛土後の締め固めた土量は83ｍ３である。 ●―練習問題11 解説（１）「締固めた状態」から「地山の状態」に換算するには、締固めた土量を変化率Ｃで除する。地山土量＝締め固めた状態の土量変化率Ｃ＝ 100 0.90 ＝111(ｍ３) （２）「地山の状態」から「ほぐした状態」に換算するには、地山の状態の土量に変化率Ｌを乗じる。運搬土量(ほぐした状態の土量)＝地山土量×変化率Ｌ＝100×1.2＝120(ｍ３) （３）「ほぐした状態」から「締固めた状態」に換算するには以下の手順による。 a「ほぐした状態」を「地山の状態」に換算する。地山の状態の土量は、ほぐした状態の土量を変化率Ｌで除したものであり、地山土量＝ほぐした状態の土量変化率Ｌ＝ 100 1.20 ＝83.3(ｍ３) b「地山の状態」を「締固めた状態」に換算する。締固めた土量は、地山土量に変化率Ｃを乗じたものであり、締固めた土量＝地山土量×変化率Ｃ＝83.3×0.9＝75(ｍ３) （４）「地山の状態」から「締固めた状態」に換算するには、地山土量に変化率Ｃを乗じる。締固めた土量＝地山土量×変化率Ｃ＝100×0.9＝90(ｍ３) したがって、（４）が誤っている。【正解】（４） - 16 - 練習問題12 ●―１級電気工事施工管理技士Ｈ23年問題Ａ盛土工事を行うために地山を掘削したときの、ほぐした土量が 520 ｍ３であった。この土量を用いて造成できる盛土の量として、正しいものはどれか。ただし、土量の変化率はＬ及びＣは次の通りとする。Ｌ＝ほぐした土量＝ 1.3 地山の土量締固めた土量＝ 0.9 地山の土量Ｃ＝（１）360 ｍ３（２）400 ｍ３（３）444 ｍ３（４）608 ｍ３ ●―練習問題12 解説土を掘削し、運搬して盛土を行うと土そのものが有する重量によりその体積が変化する。盛土を造成するために必要な土量は、「締固められた盛土の土量」であるので、設問のＬおよびＣの式を使用して求めることができる。Ｌ＝ほぐした土量地山の土量＝ 1.3 Ｃ＝締固めた土量地山の土量＝ 0.9 ・地山土量は以下の式により求める。地山の土量＝ほぐした土量 520 ＝ 1.3 1.3 ＝ 400 ｍ３・締固めた土量は以下の式により求める。締固めた土量＝地山の土量× 0.9 ＝ 400 × 0.9 ＝ 360 ｍ３よって（１）が正しい。【正解】（1） - 17 - 練習問題13 砂質土からなる 500 ｍ３の地山を掘削し締め固める場合に、その土のほぐした土量又は締め固めた土量として、正しいものは次のうちどれか。ただし、土量の変化率は、Ｌ＝ 1.25、Ｃ＝ 0.90 とする。（１）ほぐした土量 555 ｍ３（２）ほぐした土量 625 ｍ３（３）締め固めた土量 400 ｍ３（４）締め固めた土量 500 ｍ３ ●―練習問題13 解説 500 ｍ３の地山土量をほぐし土量に換算すると、 500 ｍ３×Ｌ＝ 500 × 1.25 ＝ 625 ｍ３ 500 ｍ３の地山土量を締固め土量に換算すると、 500 ｍ３×Ｃ＝ 500 × 0.9 ＝ 450 ｍ３よって（２）が正しい。【正解】（２） - 18 - 練習問題14 1,400 ｍ３の盛土の施工にあたり現場内の発生土(粘性土）から 1,200 ｍ３(ほぐし土量）を流用し、不足分は土取場（砂質土）から採取し運搬する場合の運搬土量（ほぐし土量）は次のうちどれか。ただし、粘性土の変化率Ｌ＝ 1.20 、Ｃ＝ 0.95 砂質土の変化率Ｌ＝ 1.20 、Ｃ＝ 0.90 とする。（１）320 ｍ３（２）400 ｍ３（３）600 ｍ３（４）680 ｍ３ ●―練習問題14 盛解説土 1400 ｍ３不足土の運搬土量(地山×Ｌ)は？砂質土３ 1200 ｍ（ほぐし土量）Ｌ＝ 1.20 Ｃ＝ 0.90 粘性土発生土Ｌ＝ 1.20 Ｃ＝ 0.95 土取場 aほぐし土量（地山土量×Ｌ）を盛土量（地山土量×Ｃ）に換算すると、 1200 ｍ３ × ＣＬ＝ 1200 × 0.95 1.20 ＝ 950 ｍ３ b盛土の不足分は 1400 ｍ３－ 950 ｍ３＝ 450 ｍ３ cこれを土取場の土の運搬土量（地山土量×Ｌ）に換算すると、 450 ｍ３ × ＬＣ＝ 450 × 1.2 0.9 ＝ 600 ｍ３【正解】（３） - 19 - 練習問題15 13,000 ｍ３（締固め土量）の盛土工事において、隣接する切土（砂質土）箇所から 10,000 ｍ３（地山土量）を流用し、不足分を土取場（礫質土）から採取し運搬する場合、土取場から採取土量を運搬するために要するダンプトラックの運搬延べ台数は次のうちどれか。ただし、砂質土の変化率Ｌ＝ 1.20 Ｃ＝ 0.85 礫質土の変化率Ｌ＝ 1.40 Ｃ＝ 0.90 ダンプトラック１台の積載量（ほぐし土量）8.0 ｍ３とする。（１）361 （２）506 （３）625 （４）875 台台台台 ●―練習問題15 解説 a 10,000 ｍ３(地山土量)を盛土量に換算すると、 10,000 ｍ３×Ｃ＝ 10,000 ｍ３× 0.85 ＝ 8,500 ｍ３ b不足土量は 13,000 ｍ３－ 8,500 ｍ３＝ 4,500 ｍ３ c 4,500 ｍ３(盛土量)をほぐし土量に換算すると、 4,500 ｍ３× ＬＣ＝ 4,500 ｍ３× 1.4 0.9 ＝ 7,000 ｍ３ dダンプトラックの台数は、 7,000 ｍ３÷ 8.0 ｍ３＝ 875 台【正解】（４） - 20 - 練習問題16 ●―２級建設機械施工技士Ｈ20年共通問題以下の図に示す横断面で、延長 100 ｍ当たりの掘削を施工する場合、次の記述のうち、適切なものはどれか。（条件）切土勾配：１：1.0 土量変化率：Ｌ＝ 1.2 ：Ｃ＝ 0.9 （１）掘削土量は、9,000 ｍ３である。（２）運搬土量は、8,333 ｍ３である。（３）盛土工事に使用すると、6,750 ｍ３の盛土が可能である。（４）盛土工事に使用すると、6,250 ｍ３の盛土が可能である。 ●―練習問題16 解説（１）掘削土量＝地山の体積＝台形の面積×延長＝（10 ｍ＋ 20 ｍ)×５ｍ２ × 100 ｍ＝7,500ｍ３ ※台形の面積＝（上底＋下底）×高さ÷２（２）運搬土量＝掘削土量×土量変化率Ｌ＝ 7,500 ｍ３× 1.2 ＝9,000ｍ３（３）（４）盛土工事に使用すると＝掘削土量×土量変化率Ｃ＝ 7,500 ｍ３× 0.9 ＝6,750ｍ３よって（３）が適切である。【正解】（３） - 21 - 練習問題17 下図に示す断面で延長 100 ｍの盛土を施工するのに必要な「地山土量」と「運搬土量（ほぐした土量）」との組合せとして、次のうち正しいものはどれか。ただし土量の変化率はＬ＝ 1.25、C ＝ 0.90 とする。〔地山土量ｍ３〕〔運搬土量(ほぐした土量)ｍ３〕（１） 2,160 …………………………………… 2,700 （２） 3,000 …………………………………… 3,750 （３） 3,038 …………………………………… 3,375 （４） 3,375 …………………………………… 4,125 ●―練習問題17 解説 a横断図の各寸法は下図のようになる。 15 ｍ 1:5 ｍ 1:2 1.5 ｍ 3ｍ 15 ｍ 1:2 3ｍ b割勾配は垂直１に対して水平の長さの比であるから、上辺は 15 ｍ、下辺は 15 ＋(３＋３)＝ 21 ｍ 1.5 ｍ台形の面積＝上辺＋下辺 3ｍ２ ×高さ＝ 15 ＋ 21 × 1.5 ＝ 27 ｍ２ c盛土延長は 100 ｍであるので、盛土量＝ 27 ｍ２× 100 ｍ＝ 2,700 ｍ３ dこの盛土量を 2,700 ｍ３× 地山土量１Ｃ＝に換算する。 2,700 0.9 ＝ 3,000 ｍ３ eこの地山土量を運搬土量に換算する。３地山土量 3,000 ｍ × 1.25 ＝ 3,750 ｍ３【正解】（２） - 22 - ２練習問題18 0.4 ｍ３級のバックホウを用いて地山を掘削する場合に、時間当たり作業量（地山土量）として、次のうち正しいものはどれか。ただし、土質は、粘性土（土量変化率：Ｌ＝ 1.20、Ｃ＝ 0.90）とし、時間当たり作業量Ｑは次式で求めるものとする。ｑ０・Ｋ・ｆ・Ｅ・3,600 Ｑ＝Ｃｍ〔ｍ３/ｈ〕ここで、ｑ０：バケットの平積み容量Ｋ：バケット係数 0.4 ｍ３ 0.60 ｆ：土量換算係数（与えられた条件により算出）Ｅ：作業効率 0.5 Ｃｍ：サイクルタイム 30sec とする。（１）12 ｍ３/h （２）14 ｍ３/h （３）16 ｍ３/h （４）17 ｍ３/h ●―練習問題18 解説機械の時間当たりの作業量Ｑを求める。ｑ０ ×ｋ×Ｅ×ｆＱ＝Ｃｍ × 3,600 ｆ：土量換算係数バケットの山積容量は、ほぐした土量。設問は地山土量を求める。この場合、１ｆ＝―― Ｌになる。１ 0.4 × 0.6 × 0.5 ×―― 1.2 × 3,600 ＝ 12 ｍ３/ｈＱ＝ 30 【正解】（１） - 23 - 練習問題19 トラクターショベルの１日あたり積込み作業量（地山土量）として、次のうち正しいものはどれか。ただし、次に示す条件により計算するものとする。（１）168 ｍ３（２）242 ｍ３（３）263 ｍ３（４）378 ｍ３ ●―練習問題19 解説機械の時間当たりの作業量Ｑを求める。ｑ０ ×ｋ×Ｅ×ｆＱ＝Ｃｍ × 3,600 ｆ：土量換算係数バケットの山積容量は、ほぐした土量。設問は地山土量を求める。この場合、１ｆ＝―― Ｌになる。１ 1.4 × 0.5 × 0.8 ×―― 1.2 × 3,600 ＝ 28 ｍ３/ｈＱ＝ 60 １日当り運転時間６時間１日当りの作業量 28 ｍ３×６ｈ＝ 168 ｍ３【正解】（１） - 24 - 練習問題20 ●―２級建設機械施工技士Ｈ21年第１種問題バケット容量（山積）1.4 ｍ３のホイールローダがダンプトラックへの積込み作業を下記の条件で行う場合、運転１時間当たりのダンプトラックへの積込み作業量は、次のうちどれか。（条件）バケット係数：0.75 土量換算係数：1.0 １サイクル当たりの所要時間：45 秒作業効率：0.6 （１）84.0 ｍ３（２）67.2 ｍ３（３）56.7 ｍ３（４）50.4 ｍ３ ●―練習問題20 解説ホイールローダの運転１時間当り作業量は、次式で求められる。Ｑ＝ 3,600 ×ｑ０ ×Ｋ×ｆ×ＥＣｍここに、Ｑ：ホイールローダの運転１時間当たり作業量（ｍ３/ｈ）ｑ０：ホイールローダのバケット容量（山積） 1.4 ｍ３Ｋ：バケット係数 0.75 ｆ：土量換算係数 1.0 Ｅ：作業効率 0.60 Ｃｍ：サイクルタイムＱ＝ 3,600 × 1.4 × 0.75 × 1.0 × 0.6 45 ｓ＝ 50.4 ｍ３/ｈ 45 よって（４）が正しい。【正解】（４） - 25 - 練習問題21（実地本試験問題にトライ①） ●―２級土木施工管理技士Ｈ22年実地試験出題切土7,000㎥(地山土量)のうち、盛土に4,000㎥(締固め土量)を流用し、残土をダンプトラックで仮置き場所に搬出する土木工事に関して、下記のに当てはまる適切な数値を解答欄に記入しなさい。ただし、土量変化率は、Ｌ＝1.20、Ｃ＝0.80とする。また、ダンプトラックの積込み土量は５㎥(ほぐし土量)とする。 (１) 切土のほぐし土量は、 (２) 盛土の地山土量は、 (３) 盛土のほぐし土量は、 (４) 残土を仮置き場所に運搬する運搬土量は、 (５) 残土を仮置き場所に運搬する場合のダンプトラックの延べ運搬台数は (ホ) 台である。〈解答欄〉（イ）（ロ） (イ) (ロ) ㎥である。㎥である。 (ハ) ㎥である。（ハ） - 26 - (ニ) （ニ）㎥である。（ホ） ●―練習問題21 解説土量の換算は、次式のa土量変化率を用いて計算するか、b土量換算係数を乗じて求める。必須重要ポイントＬ＝ほぐした土量地山土量土量換算係数 ƒ ＝Ｃ＝締固めた土量地山土量求める(換算後の)土量の土量変化率基準とする(換算前の)土量の土量変化率（１）切土のほぐし土量は、地山土量に土量変化率Ｌを乗じて求めるか、または、土量換算係数ƒを乗じて求める。 7,000 × Ｌ＝ 7,000 ×1.20 ＝ 8,400 ㎥ ………② または、土量換算係数 ƒ ＝Ｌ１ 1.20 ＝１＝ 1.20 を乗じる。 7,000 × ƒ ＝ 7,000 × 1.20 ＝ 8,400 ㎥（２）盛土の地山土量は、盛土量を土量変化率Ｃで除するか、または、土量換算係数ƒを乗じて求める。 4,000 ÷ Ｃ＝ 4,000 ÷ 0.80 ＝ 5,000 ㎥ ………① または、土量換算係数 ƒ ＝ 4,000 × 1.0 0.80 1.0 Ｃ＝ 5,000 ㎥ - 27 - ＝ 1.0 0.8 を乗じる。（３）盛土のほぐし土量は、(２)で計算したように、盛土量を土量変化率Ｃで除して地山土量に換算した後に、(１)のように土量変化率Ｌを乗じて求めるか、または、盛土量に直接土量換算係数ƒを乗じることにより求める。 4,000 ÷ 0.80 × 1.20 ＝ 6,000 ㎥Ｌまたは、土量換算係数 ƒ ＝ 4,000 × 1.20 Ｃ＝ 1.20 0.80 を乗じる。＝ 6,000 ㎥ 0.80 （４）切土から盛土に流用した後の残土を、ほぐし土量(運搬土量)で求めると、 8,400 － 6,000 ＝ 2,400 ㎥（５）ダンプトラック１台当たりの積込み土量は５㎥/台であるから、ダンプの台数は 2,400㎥ ÷ ５㎥/台＝ 480 台となる。〈解答〉（イ） 8,400 （ロ） 5,000 （ハ） 6,000 - 28 - （ニ） 2,400 （ホ） 480 練習問題22（実地本試験問題にトライ②） ●―２級土木施工管理技士Ｈ14年実地試験出題盛土の施工にあたり、次の①～③の問に対応する値を求め、それぞれ解答欄に記入しなさい。ただし、各問とも砂質土とし、その土量の変化率は、Ｌ＝ 1.20、Ｃ＝ 0.90 とする。 ① 盛土の施工において、切土 600 ｍ３(地山土量)を盛土として流用する場合、この土による盛土量(締固め土量)はいくらか。 ② 盛土の施工において、不足する 450 ｍ３(締固め土量)を土取場から採取する場合、ここから掘削すべき地山土量はいくらか。 ③ 盛土の施工において、不足する 400 ｍ３(地山土量)を購入し、ダンプトラック（ほぐした状態の土で 400 ｍ３積み）により搬入する場合、その延べ運搬台数はいくらか。〈解答欄〉 ① 切土による盛土量（締固め土量) ② 土取場から掘削する地山土量 ③ 購入土（ほぐした状態）搬入の延べ運搬台数 - 29 - ●―練習問題22 解説 ①切土600ｍ３(地山土量)を盛土として流用する場合の盛土(締固め土量)を求める。 600ｍ３× Ｃ＝ 600ｍ３× 0.9 ＝ 540ｍ３ ②不足する450㎥(締固め土量)を土取場から採取する場合の地山土量を求める。 450ｍ３ × １Ｃ＝ 450ｍ３ × １＝ 500ｍ３ 0.9 ③先ず、不足する400ｍ３(地山土量)を運搬土量(ほぐした土量)に換算する。 400ｍ３ × Ｌ＝ 400ｍ３ × 1.2 ＝ 480ｍ３次に運搬台数を求める。 480ｍ３ ÷ ４㎥＝ 120台以上のことから解答は次のようになる。〈解答欄〉 ① 切土による盛土量（締固め土量) 540ｍ３ ② 土取場から掘削する地山土量 500ｍ３ ③ 購入土（ほぐした状態）搬入の延べ運搬台数 120台 - 30 - 練習問題23（実地本試験問題にトライ③） ●―１級土木施工管理技士Ｈ14年実地試験出題 ※「練習問題23（１）」ビデオ解説公開中。次の(１)～(３）に記述された土量（イ）、（ロ）、（ハ）を求め、それぞれ解答欄に記入しなさい。ただし、(１)～(３）の共通条件として、盛土する現場の基礎地盤は沈下せず、盛土する現場内の発生土、切土及び土取場の土量の変化率は、Ｌ＝1.20、Ｃ＝0.80とする。（１）10,000㎥の盛土の施工にあたって、現場内で発生する3,600㎥（ほぐし土量）を流用するとともに、不足土を土取場から補うものとすると、土取場で掘削する地山土量は（イ）㎥となる。（２）10,000㎥の盛上の施工にあたって、現場内の切土5,000㎥（地山土量）を流用するとともに、不足土を土取場から補うものとすると、土取場で掘削する地山土量は（ロ）㎥となる。（３）10,000㎥の盛土の施工にあたって、現場内で発生する2,400㎥（ほぐし土量）と切土2,000㎥（地山土量）を流用するとともに、不足土を土取場から補うものとすると、土取場で掘削する地山土量は（ハ）㎥となる。＜解答欄＞（イ）（ロ）（ハ） - 31 - ●―練習問題23 解説（１）10,000㎥の盛土の施工で、現場内で発生する3,600㎥（ほぐし土量）を流用し、不足土を土取場から補う場合の、土取場で掘削する地山土量を求める。 ①3,600㎥のほぐし土量を盛土量（締固め土量）に換算する。Ｃ 0.8 3,600× ＝ 3,600 × ＝2,400㎥Ｌ 1.2 ②不足分を算出する。 10,000 － 2,400 ＝7,600㎥ ③7,600㎥の盛土量を地山土量に換算する。１１ 7,600× ＝ 7,600 × ＝9,500㎥Ｃ 0.8 →（イ）の解答（※ビデオ解説公開中）（２）10,000㎥の盛上の施工で、現場内の切土5,000㎥（地山土量）を流用し、不足土を土取場から補う場合の、土取場で掘削する地山土量を求める。 ①切土5,000㎥の地山土量を盛土量（締固め土量）に換算する。 5,000 ×Ｃ＝ 5,000 ×0.80＝4,000㎥ ②不足分を算出する。 10,000 － 4,000 ＝6,000㎥ ③6,000㎥の盛土量を地山土量に換算する。１ 6,000× ＝6,000÷0.8＝7,500㎥Ｃ →（ロ）の解答（３）10,000㎥の盛土の施工で、現場内で発生する2,400㎥（ほぐし土量）と切土2,000㎥（地山土量）を流用し、不足土を土取場から補う場合の、土取場で掘削する地山土量を求める。 ①2,400㎥のほぐし土量を盛土量（締固め土量）に換算する。Ｃ 0.8 2,400× ＝ 2,400 × ＝1,600㎥Ｌ 1.2 ②切土2,000㎥の地山土量を盛土量（締固め土量）に換算する。 2,000 ×Ｃ＝2,000×0.80＝1,600㎥ - 32 - ③不足盛土量を算出する。 10,000 －（1,600 ＋ 1,600）＝ 6,800 ㎥ ④6,800㎥の盛土量を地山土量に換算する。１ 6,800× ＝6,800÷0.8＝8,500㎥Ｃ＜解答＞（イ） 9,500 （ロ） 7,500 （ハ） 8,500 - 33 - →（ハ）の解答練習問題24（実地本試験問題にトライ④） ●―１級土木施工管理技士Ｈ15年実地試験出題次の（１)～(３）のの中の（イ）、（ロ）、（ハ）を求め、それぞれ解答欄に記入しなさい。（１）下図は、ある土工工事の標準横断面図である。施工延長が500ｍであるこの工事では、盛土に切土を流用した場合の残土量（地山土量）は（イ）㎥となる。〔条件〕・断面形状は、全区間にわたり変化しないものとする。・土量変化率Ｌ＝1.20 Ｃ＝0.80 （２）12,000㎥の盛土の施工にあたって、現場内で発生する2,400㎥（ほぐし土量）と切土3,200㎥（地山土量）を盛土に流用すると共に、不足する盛土材料は他の土取場から補うものとすると、土取り場から運搬する土量（ほぐし土量）は（ロ）㎥となる。ただし、盛土する現場の基礎地盤は沈下せず、盛土に流用する現場内の発生土、切土及び採取土の土量変化率はＬ＝1.20、Ｃ＝0.80とする。 - 34 - （３）バケット容量1.0㎥のバックホウを用いて掘削する場合、下記算定式を用いて運転１時間当たりの作業量（地山土量）を求めると（ハ）㎥／ｈとなる。〔算定式〕Ｑ＝ｑ 0 ×Ｋ×ｆ×ＥＣｍただしｑ 0 ：バケットの平積み容量Ｋ：バケット係数ｆ ×3,600（㎥／ｈ） 1.0㎥ 0.75 Ｌ：土量変化率 1.25 Ｅ：作業効率 0.80 Ｃｍ：サイクルタイム 36sec ：土量換算係数とする。＜解答欄＞（イ）（ロ）（ハ） ●―練習問題24 解説求める作業量Ｑと取扱う土量ｑの状態（地山、ほぐし、締固め）が異なる場合は、土量換算係数ｆにより土量の換算を行う必要がある。Ｌ＝ほぐした土量地山の土量Ｃ＝ - 35 - 締固めた土量地山の土量（１）施工延長が500ｍである、下記標準横断面図の土工工事で、盛土に切土を流用した場合の残土量（地山土量）を求める。〔条件〕・断面形状は、全区間にわたり変化しないものとする。・土量変化率Ｌ＝1.20 Ｃ＝0.80 ①切土の土量（地山土量）を求める。 8.0 ＋ 5.0 ×6.0×500 ＝ 19,500 ㎥２ ②盛土の土量（締固め土量）を求める。 7.0 ＋ 10.0 ×2.0×500 ＝ 8,500 ㎥２ ③盛土の土量（地山土量）を求める。１ 8,500× ＝ 8,500 ÷0.8＝10,625㎥Ｃ ④残土量（地山土量）を求める。 19,500 － 10,625 ＝8,875㎥ →（イ）の解答 - 36 - （２）12,000㎥の盛土の施工で、現場内で発生する2,400㎥（ほぐし土量）と切土3,200㎥（地山土量）を盛土に流用し、不足する盛土材料は他の土取場から補う場合の、土取り場から運搬する土量（ほぐし土量）を求める。ただし、盛土する現場の基礎地盤は沈下せず、盛土に流用する現場内の発生土、切土及び採取土の土量変化率はＬ＝1.20、Ｃ＝0.80とする。 ①2,400㎥のほぐし土量を盛土量（締固め土量）に換算する。Ｃ 0.8 2,400× ＝ 2,400 × ＝1,600㎥Ｌ 1.2 ②切土3,200㎥の地山土量を盛土量（締固め土量）に換算する。 3,200 ×Ｃ＝3,200×0.80＝2,560㎥ ③不足盛土量を算出する。 12,000 －(1,600 ＋ 2,560)＝ 7,840 ㎥ ④6,800㎥の盛土量をほぐし土量に換算する。 L 1.20 7,840× ＝ 7,840 × ＝11,760㎥ →（ロ）の解答Ｃ 0.80 （３）バケット容量1.0㎥のバックホウを用いて掘削する場合の、運転１時間当たりの作業量（地山土量）を、下記算定式から求める。〔算定式〕Ｑ＝ｑ０× Ｋ × ｆ × ＥＣｍただしｑ０：バケットの平積み容量Ｋ：バケット係数ｆ：土量換算係数 ×3,600（㎥/ｈ） 1.0㎥ 0.75 Ｌ：土量変化率 1.25 Ｅ：作業効率 0.80 Ｃｍ：サイクルタイム 36sec とする。 ①バケットの平積み容量はほぐし土量であるから、これを地山土量に換算するための土量換算係数を求める。ｆ＝１１＝＝ 0.8 L 1.25 ②バックホウの運転１時間当たりの作業量（地山土量）を求める。Ｑ＝＜解答＞（イ） 8,875 1.0 ×0.75×0.8×0.8 36 （ロ） 11,760 ×3,600＝ 48 ㎥/ｈ（ハ） 48 - 37 - →（ハ）の解答