2 0 2 1年

4 月入学第 1回

岡山大学大学院環境生命科学研究科博士前期課程（デザイン系）
一般選抜
入学試験問題専門科目(1 2 0分）

合図があるまで冊子を開いてはいけません
・①構造力学， ②水理学， ③地盤工学， ④構造材料学， ⑤計画学（都市地域計画学，交通計画学， 景観工学等を含む）， ⑥環境学（水質・ 上下水道学． 廃棄物マネジ
メント， 大気環境学等を含む） の専門科目から それぞれ大問2題が出題されています•

岡山大学環境理工学部環境デザイン工学科卒業生 ・ 卒業予定者は， 志望する教育研究分野の指定する科目(1ページ目に記載）の大問2題と， それ以外の2科目の大問より1題ずつを選んであわせて3科目の計4題を解答すること•

岡山大学戸 理工学口I 境デザイン工学科卒業生. ........ 予定者以外は 志望する教育研究分野の指定する科目(1ページ目に記載）の大問2題と， それ以外の1科目の大問1題を選んで あわせて2科目の計3題と小論文を解答すること

皿解答用紙は大問1題並びに小論文につき1枚を使用し，表面にのみ解答すること・試験終了後に合計4枚の解答用紙を回収します． 科目名と大問番号はそれぞれ2箇所に， 氏名と受験番号は1箇所に記入すること
問題冊子は全部で 1 6ページです．

志望する教育研究分野の指定する科目

講座

教育研究分野応用構造計算力学

指定する科目①構造力学

環境振動エネルギー学
陸水循環評価学
都市環境創成学講座②水理学

水域環境設計学
地盤環境設計学③地盤工学

地下水環境評価学
環境創成材料学④構造材料学

都市計画学
交通まちづくり学
持続可能社会形成学講座

⑤計画学

建築計画学
廃棄物管理循環学
環境計測制御学環境マネジメント学

1 / 16⑥環境学

① 構造力学

科目名ー

大問番号
下の図lに示す梁(a)~(c)について， 以下の問に答えよ．
l. 梁(a)に作用する全ての支点反力を求めよ ．
2. 梁(a)に対する曲げモ ー メント図を描け．
3. 梁(b)に対する曲げモ ー メント図を描け ．

以下の問4と5では， 梁の断面は一 辺の長さがaの正方形であるとして解答せよ ．
4. 梁(a)に生じる曲げ応力の絶対値としての最大値 a aを求めよ．
5. 梁(c) に生じる曲げ応力の絶対値としての最大値をUcとする. a,と集中荷重の大きさFの関係を， 横軸をF, 縦軸をmとするグラフとして表せ ． ただし，Fの範囲は0 S FS 2qolとする ．

(a)�

圧-411f-4摺°
53

D入

凶＿3

9ー しl2ー＿2Aふ)c一←l3l2l2

B翠­

Erー、パA_‘b‘

ー 凡↓B°
蛉5 ←す 一→B�

図1: 鉛直下向きの荷重を受ける3種類の梁 ．
以上

2 I 16

科目名① 構造力学

大問番号2

下の図1に示す骨組み構造について， 以下の問に答えよ
1. 支点反力を全て求めよ ．
2. 軸力図を描け ．
3. 曲げモ ー メント図を描け ．
4. 点Cに生じる鉛直変位vcを求めよ． なお， 部材の曲げ剛性Elは全ての部材で 一 定かつ共通とする また， 軸力やせん断力による変形は無視してよい ．
5. 上で求めた変位vcの0$ a�n/2における最大値を求めよ．

c

BF

�E--Iーl

図 1: 鉛直下向きの集中荷重を受ける骨組み構造．
以上

3 I 16

科目名

② 水理学

大問番号

1

問題に記栽されていない文字を用いる場合は各自定義して用いること
下図lの円筒ゲ ー ト部分（太い実線部分）に作用する水圧について， 次の問いに答えよ ．
ただし， 重力加速度をg, 水の密度をp, ゲ ー トの幅をBとし， 円周率はn=3と近似せよ ．

1. 円筒ゲ ー トの点Dに作用する水圧Poの大きさとその方向を求めよ ． また， 解答用紙に概略図を描いて， Poの作用する様-f-を矢印で示せ ．

2. 円筒ゲ ー トに作用する令水圧の水平成分れとその作用点の0点からの深さheを求めよ ．
また， 解答用紙に概略図を描いて， ぢの作用する様子を矢印で示せ．

3. 円筒ゲ ー トに作用する全水圧の鉛直成分Pzとその作用点の0点からの水平位四 Xe を求めよ ． また， 解答用紙に概略固を描いて， pこ の作用する様子を矢印で示せ ．

0―――1911111110 00,＇
19,ー、0-、—,o,6,O,,3’―＇，＇0―2hヽ

図1以上

4 / 16

② 水理学2

科目名
大問番号

問題に記載されていない文字を用いる場合は各自定義して用いること
下図 2のように， 水平に骰かれた管路内を水が 一 定流砧Qで流れている ． 管路の急拡部
では流れの剥離が生じ，水流のエネルギー捐失が発生しているこの急拡部の損失係数Kに関連して， 以下の問いに答えよ． ただし， Aは管路の断面栢であり， 圧力をp, 重力加速度をg, 水の密度をpとする ．

1. 断面iと断面iiの間で成り立つ連続の式を示せ ．

2. 断面i'と断面iiの間で成り立つ運動紐の式を示せ ．

3. 急拡部で生じる損失水頭を△h(> 0)とする ． 断面iと断面iiの間で成り立つエネルギーの式を示し， 捐失係数kを求めよ ．

11:

1 1 1 J 42_ Aーーーーー:

1-社 J| | 1●ー

•1

図2

以上

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科目名③ 地盤工学大問番号

1

次の問いにすべて答えなさい］ ． 土の基本的性質に閲する以下の問いに答えなさい(1)土は生成された地質年代によって「洪栢屁」と「沖柏貯」に分けられる ． それぞれの土が生成された地質年代とその性質について簡潔に説明しなさい
2( )土の状態を判断するには， その状態を数紐化して表示する必要がある この上の状態を表す要素として基本的に考えられるのは，「水の含み具合」， 「締まり具合」，「隙間の紐」の三つである． それぞれに該当する上の状態を表す諸団（名称）をそれぞれ2つずつ答えなさいさらに， 七の組成（三要素）を示す図を表すとともに質岱と体租に対する記号を示した上でそれぞれの諸凪を記号で表しなさい(3)上の粒度はそれぞれの上を特徴づける固有の値であり，「礫•砂・シルト・「粒径」の大きさによって粘土」に分類される それぞれに分類される粒径の数値と， 土の粒度を測定する2種類の方法その結果で示される土の粒度を表す図をその名称と併せて説明しなさい(4)細粒土は上の粒度だけでなくコンシステンシー を知る必要がある その理由を説明しなさい また ， 塑性図による分類方法とその固から知ることのできる工学的性質の概略について答えなさい(5)土の締固め曲線の概略図を描き ， その特徴について説明しなさいまた理論上取り得る最大の曲線を併記し ， その名称を図に記入しなさい
2. 圧密に関する以下のl,"Jいに答えなさい
1( )有効応力の原理を示すとともに， 粘性上の圧密現象を過剰問隙水圧の消散挙動から説明しなさい(2)I次元圧密方程式を示しなさいただし， 圧密係数(Cふ間隙水圧(u), 時間(t), 鉛直方向距離(z)とする また， 圧密係数 c,, を透水係数k, 体栢圧縮係数m,,, 水の単位体
秘菫岱YMを用いて表しなさい(3) I次元圧密方程式の解を示す際に用いられる時間係数れを圧密係数c,,, 時間I, 最大
排水艮出を川いて表しなさい(4)晒匝Smの飽和粘土胴がある最終沈下屈はS戸50cmと推定されており， この粘土陪より試料を採取して圧密試験を行ったところ， 厚さ2cmの供試体が90%圧密するのに35分かかった この粘土府の圧密係数(C.)と， この粘土荊の上下部に砂陪がある
場合最終沈下燿の半分の沈下が生じる時間を答えなさいなお ， 片面排水の場合の 90%圧密に対する時間係数はT、,=0.848, 50%圧密に対する時間係数はT、, =0.197である（次ペ ー ジヘつづく）

6 / 162

圧縮強さq0= 300 kN/m , 供試体の破壊面の水平に対する傾A°F

き0は55 であった このとき， 以下の間いに答えなさい(1) 右図の AB 1/1i, AC 1f1i, EF 1/1jの名称をそれぞれ答えな

0=55'

さいし'·

(3)供試体中の応力が最大になる点の名称と値(kN/mり， ABc

円の両端を表す記号と名称をそれぞれ図に記入しなさE(2)モ ー ルの応力円を作図しなさい また， モ ー ルの応力↓

qu= 300 (kN/mりB

3. ある上の供試体について 一 軸圧縮試験を行ったところ，一軸D↑ qu=300 [kN/mり

面とのなす角度a(o ), その面に垂直な応）］の値(kN/mりを(2)の図に記人しなさい(4)この土の破壊規準線を(2)の図中に描きなさい また， 内部摩擦角りおよび粘着力c(kN/mりを図に記入するとともに．それらの値を求めなさいなお, sin20 ° =0.3420,
cos20 ° = 0.9397である
以上

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科目名③ 地盤工学大問番号2

次の問いにすべて答えなさい］． 土中水のうち， 地下水に閲する以下の問いに答えなさい(I)地盤の中に存在する地下水の状態を3種類示し， それぞれについて簡潔に説明しなさい(2)地下水位（水圧）の計測法を2種類示しなさい また， それぞれの計測値を用いて全水頭を求める方法を簡潔に説明しなさい
2. 次式について以下の問いに答えなさい ここで， 式中の記号は， n: 間隙率，t : 時間， Xy, z: 座標， k: 透水係数， h: 全水頭である ．

anaahaahaah玩言丘）＋西げ）＋元丘）（］）被圧帯水恩の非定常没透（時間的な水圧変化）を求めるためには左辺をどのように変換すれば良いか， その際に川いられるパラメ ー タの説明と併せて示しなさい(2)鉛直断面二次元の定常浸透流に適用する際の基礎方程式を示しなさい
3( ) 2( の) 図式解法である流線網について， 2つの直交する曲線の名称と得られる結果を説明しなさい
3. 透水係数を測定する方法について， 以下の問いに答えなさい(1)ダルシ ー の法則を説明しなさい(2) 2 種類の室内試験法の概略園を描きなさい また， 透水係数を求める符定式を示し，その適用範囲を説明しなさい(3) 2種類のI以位Wt透水試験法について， それぞれの特徴を含めて説明しなさい(4)透水係数を間接的に測定する方法を2種類説明しなさい
5( )同じ条件で締め固めた同じ上の試料の透水係数を測定する際に影密する項目を2つ半げ， それぞれ筒潔に説明しなさい
以上

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科目名④ 構造材料学

大問番号

1

次の問に， すべて答えよ ．
l. 骨材試験に関して， 次の問いに答えよ ．
(1)

表面乾燥飽水状態の粗骨材試料2 010gを水中に吊るされた金属かごに入れ， 水中での見掛けの試料の質枇を測定したところ1260gであった次に， 水中から取り出した粗骨材試料を105土5℃の恒温乾燥炉で 一 定質批になるまで乾燥させた後に， 質杖を測定したところ， 2 OOOgになった この粗骨材の表面乾燥飽水状態における密度および吸水率を求めよ． ただし， 水の密度は1.00g/cm 3 とする ．

(2)

粗骨材のふるい分け試験を行ったところ， 下表の結果を得た ． この粗件材の最大寸法と粗粒率(F .M.)を求めよ ．
20352-0

ふるいの呼ぴ寸法(mm)
各ふるいにとどまる質杭百分率の合計（％）

15105

2.5206095100

2. 以下の用語について説明せよ ．
(1)

割裂引張強度試験(2)

コンクリ ー ト構造物の塩害
以上

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④ 構造材料学
2

科目名
大問番号
次の問に， すべて答えよ ．

1 . コンクリ ー トの材料として使用される産業副産物について， 以下の問いに答えよ ．
(l) コンクリ ー トの材料として使用されている産業副産物のうち，日本産業規格 (JIS)に規格化されているものを1つ挙げよ ．
(2)(1)で挙げた材料の発生工程を説明せよ ．

(3)(1)で挙げた材料を用いたコンクリートの特徴を述べよ ．

2. 一定の品質のコンクリ ー トを製造するためには， その日の骨材の水分状態に合わせて，配合を補正する必要がある． ある日，使用する細骨材の表面水率を測定したところ 1.5%であったまた，この日の天候は雨であったため， 5~20mm の粗骨材の表面水率も測定したところ， 0.2%であった下表に示される計画配合のコンクリ ー トから， この日の骨材の状態に合わせて補正した現場配合を計鍔過程とともに示せ ． ただし，細骨材およぴ
粗骨材は， いずれも完全に分級されているものとする ．
粗骨材(/)

スランプ

水セメンk比

空気位

細骨材率

最大寸法

(cm)

W/C

（％）

s/a

水セメント

細竹材

祖骨材

(%)

w

Cs

G

45.0

170

340

800

I 000

Gmax

（％）

単位量(kg/m3 )

(mm)
計画配合

20

12.0士2.5

50.0

4.5士1.5

現場配合

以上

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科目名

⑤ 計画学

大問番号

1

次の3つの小問から1題のみを選択し，解答せよまた，解答用紙の冒頭に選択した小問番号を記載せよ ．

小問l (都市・地域計画学）
以下の(l), (2)を解答せよ ．
(1)スフロ ー ル現象によって形成された市街地の問題点を200字程度で述べよ．
(2)エベネザ ー ・ハワ ー ドの田園都市論について200字程度で説明せよ

小問2 (交通計画学）
以下の(1)'(2)を解答せよ(l)交通計画を作成する際に用いられる将来の交通需要を推定する方法の 一つに4段階推定法があるこの4段階推定法についてその特徴などを400字程度で説明せよ．
(2)以下の用語について簡単に説明せよ ．
l) \Atvl(モビリティマネジメント）
2 ) パーソントリップ調査

小問 3 (最観丁-学）
あなたが知っている屎観行政団体を1つ選ぴ，その尿観行政団体が屎親形成に向けてどのような施策を実施しているのか，その•JJ: 例を説明するとともに，その施策による効果を 400字程度で簡潔に述べよ．
以上

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科目名

⑤ 計画学

大問番号

2

次の3つの小問から1題のみを選択し，解答せよ． また，解答用紙の冒頭に選択した小問番号を記載せよ．

小問l (都市・地域計画学）
以下の(1), (2)を解答せよ(1)わが国の土地区画整理•J_!:業について200字程度で述べよ．
(2)クラレンス ・ ペリ ーの近隣住区論について200字程度で説明せよ．

小問2 (交通計画学）
以下の(1), (2)に解答せよ．
(1)都市内の渋滞対策として様々な手法がとられている ． その中には，道路の新設や道路拡幅などの，ハー ド整備による対策と，ハー ド整備によらないソフト的な対策があるソフト的な対策としてどのようなものがあるか2種類を例示し，それぞれについて 200 字程度で説明
せよ ．
(2)以下の用語について簡単に説明せよ ．
1) ワ ー ドロッフ(\\'ardrop)の第一原則
2)抒用便益分析

小問3 (最親工学）
上木迫産の保存活用を通じた屎観形成あるいは呆観まちづくりの取り組み事例を1つあげ，その具体的な施策を説明するとともに，その取り組みに対するあなたの、登見を合計400 字程度で述
べよ ．

以ヒ12 / 16

科目名⑥ 環境学

大問番号1

次の問1, 問2のすべてに答えなさい
問1

右図は， 地球の大気、陸域、 海洋における炭素の貯留と循環の模式凶である これについて， 200-300字程度で説明しなさい

出典： IPCC第5次報告苫(2013)
単位中のTは10 12 , pは10 15 を表す， Cは炭素として， C比はメタンとして， を意味する ．
問2 次の廃棄物に関する小問すべてに答えなさい．
l)

一般廃棄物と産業廃棄物の違いについて， 300字程度で説明しなさい

2)現在の日本の最終処分場には3つのタイプがある． そのうち1つを選ぴ， 名称およぴその特徴について， 200字程度で説明しなさい

以上

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科目名⑥ 環境学

大問番号2

以下の問題I, 2のうち，どちらか一 方を選択し答えなさい※ 答案用紙には，解答した問穎番号を明記すること
問題l有機性汚濁の代表的な水質指標であるBODおよぴCOD(Mn)について，それぞれの概念説明，概略試験方法，水質環境基準との関連，指襟としての特徴について， 下表に従い対比的に記述しなさい※答案は答案用紙に記述すること
BOD

COD(Mn)（次ヘージヘつづく）

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問題2下図のように3通りに配骰した，よく撹拌され濃度が均 ー な撹拌槽反応器の流出水漿度について考える ． 定常状態を想定し，以下の問いに答えなさいなお，条件は次の通りとする．
【条件】
・ケ ー ス1: 容禎Vの反応器を1個使用 ．
・ ー ス2: 容栢V/2の反応器を2個連結，1つめの反応器の流出水が2つめの反応器へ流ケ入．
・ケ ー ス3: 容和Vinの反応器をn個，直列に連結，ケ ー ス2と同様に前の反応器の流出水が流入•いずれのケ ー スでも，最初の反応器には楼度 Coで汚濁物質を含む水が，流祇Qで流入 ．
•いずれの反応器でも水位は一 定 ．
•いずれの反応器でも同じ汚濁物質除去反応が生じ，その速度は汚濁物質浪度に比例（反応速度定数k, k > 0).
・ケ ー ス1での水理学的滞招時間をr(=V/Q)として表す ．
n個
Q.C。

Q,CV
ケ ー ス1。

Q,V/2。喜冒CV/2

ケ ー ス2➔jVin

Vin「Vinケー ス3(I) ケ ー ス1での反応器流出水の濃度を， C。とてとを使い表しなさい ．
(2) ケ ー ス2の1つめの反応器流出水の濡度を，Coと T とを使い表しなさい(3)ケ ー ス2の2つめの反応器流出水の濃度を，Coとてとを使い表しなさい ．
(4)ケ ー ス1での反応器流出水と，ケ ー ス20) 2つめの反応器流出水とで，汚濁物質浪度はどちらの方が森いか，理山とともに答えなさい(5) (I)~(3)の結果をもとに，ケ ー ス1の反応器を同じ容栢のn個の反応器に分割し連結したー
場合（ケス3)について考え，最後の反応器からの流出水浪度を予測しなさい(6) ケ ー ス 1は湖ケ ー ス3でn → ooとした場合は河川を理想化したモデルと考えられる以上の結果をもとに，湖と河川での浜度変化の違いについて考察しなさい

以上

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文小論

科目名

課題：大学院環境生命科学研究科（博士前期課程）における入学後の研究計画を述べよ
Explain your research plan during your master·s course.
Answer should be either in English or in Japanese.

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