Ⅲ技術類

専門問

令和５年施行題

職員採用試験指示があるまで開いてはいけません。

注意

1 . 問題と解答用紙は別になっています。必ず解答用紙に解答してください。
2 . 問題は試験区分ごとに５題あります。そのうち３題を選択して解答してください。
3 . 解答時間は１時間30分です。
4 . 解答に当たっては、解答用紙の表紙に記載された注意をよく読んでください。
5 . この冊子は持ち帰ることができますが、解答用紙は絶対に持ち帰らないでください。
6 . 係員による試験開始の指示の後、乱丁・落丁等がないことを確認した上で、解答を始めてください。
7 . 問題のページは、次のとおりです。
   土木・・・・ 1 ページ〜 4 ページ   建

築・・・・ 5 ページ〜 7 ページ   機

械・・・・ 9 ページ〜12ページ   電気・・・・13ページ〜16ページ

土木

次の〔１〕～〔５〕の５題のうちから３題選択のこと〔１〕次の問いに答えよ。ただし、計算の過程も示すこと。

（1） 次の２つの不等式を同時に満たす整数ｘが３個だけであるとき、定数ａの値の範囲を求めよ。

３（ｘ＋２）＜ ２（ｘ＋７）
５ａ－ｘ ≦ ２（２ｘ＋５）（2） ｎが自然数のとき、８ －１が７の倍数であることを、数学的帰納法を用いnて証明せよ。
（3） 次の２つの放物線で囲まれた図形の面積を求めよ。
ｙ＝ｘ －２ｘ－３，ｙ＝－２ｘ ＋ｘ＋３
2

2〔２〕 下の図のように、集中荷重が作用している張出しばりを解き、せん断力図及び曲げモーメント図を描け。ただし、計算の過程も示すこと。

＝90kN＝300kN

1＝60kN

2CA2m

E4m

B2m-1-31m

F

D1m土〔３〕木

水理学に関する次の問いに答えよ。ただし、計算の過程も示すこと。

（1） 下の図のように、２本の細い管が取り付けられた内径 D が200mm の配管が水平に設置され、中には水が左から右に流れている。２本の細い管の水位差 hが200mm のとき、配管内を流れる水の流量 Q〔m /s〕を求めよ。ただし、重3

力加速度の大きさ g を10m/s 、水の密度ρを1.0×10 ㎏/m 、円周率を３、水の233

流れに伴う損失等は無視できるものとする。

（2） 下の図のような断面の水路において、流量 Q ＝40m /s の水を流すとき、水3

路長ℓ＝500m における摩擦損失水頭を求めよ。ただし、粗度係数 n ＝0.013とする。

2m4m-2-土〔４〕

木次の問いに答えよ。

（1） 次の文章の空欄ａ～ｇに当てはまる語句を下の語群①～㉕の中から選んで答えよ。（解答例：h －㉖）
 標準貫入試験とは、 ａ㎏±0.5㎏のハンマーを高さから落下させ、サンプラーをラーをcm 貫入する土質試験である。サンプｃcm 貫入するのに必要な打撃回数から地盤のｃ

め る こ と が で き る。 試 験 は 深 さ

cm ±１cmｂｄｍ ご と に 行 い、 貫 入 量ｅ値を求ｆcmごとの打撃回数を記録する。試験と同時に試料を採取できるが、その試料はｇ試料となる。

〔語群〕 ① １
⑩50.5

②２

③５

⑪61.5

⑱乱した

④７

⑫63.5

⑲乱さない

⑤10⑥15

⑦20

⑧30

⑨40.5

⑬65.5

⑭73

⑮76

⑯79

⑰83

⑳Ａ

㉑Ｆ

㉒Ｋ

㉓Ｎ

㉔Ｓ

㉕Ｚ

（2） ある湿潤土について体積と質量の測定を行ったところ、体積 V ＝55.26cm 、
3

質量 m ＝103.72g であった。この試料を炉で乾燥した後に質量の測定を行った
ところ、ms ＝82.73g となった。また土粒子の密度試験を行ったところ、密度ρs ＝2.540g/cm であった。この土粒子の含水比 w、湿潤密度ρt、乾燥密度ρd、3間隙比 e、間隙率 n、飽和度 Sr を求めよ。また、この土が飽和した場合における飽和密度ρsat、飽和単位体積重量γsat 及び水中単位体積重量γ’ を求めよ。ただし、重力加速度 g ＝9.8ｍ/s 、水の密度ρw ＝1.00g/cm とし、計算の過程も23示すこと。

-3-

土木

次の問いに答えよ。

〔５〕（1） 次の文章の空欄ａ～ｈに当てはまる語句を下の語群①～㉕の中から選んで答えよ。なお、語句は複数回用いることができる。（解答例：ｉ－㉖）
アトータルステーションを用いた測量では、１回の視準で、水平角、鉛直角及びを同時に測定できる。 また、

ａ

値の良否の判定ができるほか、気温・ｃｂを設定することで、観測を入力すれば、自動的に気象補正ができる。
イ

コンクリートの材料のうち、セメント、水、骨材以外で、必要に応じてコンクリートの成分として加える材料のうち、使用量が比較的多くて、それ自体の容積がコンクリートの配合計算に関係するものをウという。

ｄ

土地区画整理事業は、

ｅ内の土地について、道路・公共施設の整備改善と、ｇの利用の増進を図るため、土地のｆなどのｈの変更を行う事業である。

〔語群〕 ① 斜距離

②器械高

⑥偏心距離
⑫混和剤

⑦水平距離位⑬混和材⑱都市計画区域
㉓区画形質

③標高

④許容範囲
⑧天候

⑭宅地

⑨気圧

⑮農地

⑲市街化調整区域

㉔利用形態

⑤器械定数
⑩方位

⑯市街地
⑳公園

⑪粗骨材

⑰商業地

㉑寺社

㉒鉄道

㉕用途区域

（2） 下の図は堤防の断面の一部を示している。図の①～④の各名称を挙げ、堤防の高さ h を求めよ。ただし、計算の過程も示すこと。
④②1.5：
１①2１：
12m

4m

③6m

-4-

建

築

次の〔１〕～〔５〕の５題のうちから３題選択のこと

次の問いに答えよ。ただし、計算の過程も示すこと。

〔１〕（1） 次の２つの不等式を同時に満たす整数ｘが３個だけであるとき、定数ａの値の範囲を求めよ。

３（ｘ＋２）＜ ２（ｘ＋７）
５ａ－ｘ ≦ ２（２ｘ＋５）（2） ｎが自然数のとき、８ －１が７の倍数であることを、数学的帰納法を用いnて証明せよ。
（3） 次の２つの放物線で囲まれた図形の面積を求めよ。
ｙ＝ｘ －２ｘ－３，ｙ＝－２ｘ ＋ｘ＋３22

建築構造に関する次の問いに答えよ。

〔２〕（1） 下の図のような集中荷重と等分布荷重を受けるはりを解き、せん断力図及び曲げモーメント図を描け。ただし、計算の過程も示すこと。
4 kN
A

2 kN/m3m

B6m（2） 次の語句について説明せよ。
アスランプ

イ

プレストレストコンクリート構造-5-C

建

築

建築計画に関する次の問いに答えよ。

〔３〕（1） パッシブソーラーシステムとアクティブソーラーシステムについて、説明せよ。
（2） 次の語句について説明せよ。
すきや づくり

ア

数寄屋 造

イ

トラップと通気管

建築施工に関する次の問いに答えよ。

〔４〕（1） 積算に関する次の文章の空欄ａ～ｊに当てはまる語句を下の語群①～⑬の中から選んで答えよ。ただし、ｇ、ｈ、ｉは、順不同とする。（解答例：ｋ－⑭）
ア

積 算 と は、 必 要 な 材 料 の 数 量 やｂ

イ

数 を 拾 い 出 し、 集 計 し、 こ れ にａをして工事予定額を算出することである。

純 工 事 費 と は、c

工事費とまた、純工事費とeを合わせたものをfという。

gh

数量、

ウ

数量積算で扱う数量には、

仮 設 費 を 合 わ せ た も の を い う。

d数量、i数量の３種類がある。
エ材料費・労務費など二つ以上の費用を合わせた単価のことを、という。

〔語群〕 ① 複合②計画③現場管理費

⑥人工

⑦設計

⑧工事原価

⑪明細

⑫合成

⑬歩掛り

（2） 次の語句について説明せよ。
ア

コールドジョイント

イ

プレボーリング拡大根固め工法

-6-

④値入れ
⑨所要

⑤共通

⑩直接j

単価

建

築

建築法規に関する次の問いに答えよ。

〔５〕（1） 下の図のような第二種低層住居専用地域内の敷地で、建築物におけるＡ点に建築基準法上、建築することができる高さの最高限度を、計算過程を示して答えよ。ただし、都市計画において定められる建築物の高さの限度を12ｍとし、敷地、隣地及び道路の相互間の高低差はないものとする。また、図に記載されているものを除き、地域、地区等及び特定行政庁の指定等の条件はなく、日影による中高層の建築物の高さの制限及び天空率に関する規定は考慮しないものとする。

4m

宅地

2m

道路A
N

8m

隣地

隣地

4m

建築物

敷地3m隣地10m（2） 次の語句について説明せよ。
ア集団規定

イ

接道義務

-7-3m

（このページは余白です。）

-8-機

械

次の〔１〕～〔５〕の５題のうちから３題選択のこと〔１〕

次の問いに答えよ。ただし、計算の過程も示すこと。

（1） 次の２つの不等式を同時に満たす整数ｘが３個だけであるとき、定数ａの値の範囲を求めよ。

３（ｘ＋２）＜ ２（ｘ＋７）
５ａ－ｘ ≦ ２（２ｘ＋５）（2） ｎが自然数のとき、８ －１が７の倍数であることを、数学的帰納法を用いnて証明せよ。
（3） 次の２つの放物線で囲まれた図形の面積を求めよ。
ｙ＝ｘ －２ｘ－３，ｙ＝－２ｘ ＋ｘ＋３
2

2〔２〕 下の図のように、水を入れた容器を台ばかりの上に乗せ、糸をつけた金属球を 容 器 の 底 に つ か な い よ う に 水 中 で 静 止 さ せ た。 水 の 質 量 を2.0㎏、 密 度 を1.0×10 ㎏/m 、容器の質量を1.5㎏、金属球の質量を0.50㎏、体積を5.0×10 m 、
33‒53

重力加速度の大きさを10m/s とするとき、次の問いに答えよ。ただし、糸の質2

量や体積は無視できるものとし、計算の過程も示すこと。
糸容器
水金属球

台ばかり

（1） 金属球が受ける浮力の大きさ F〔Ｎ〕を求めよ。
（2） 糸の張力の大きさ T〔Ｎ〕を求めよ。
（3） 台ばかりが受ける力の大きさ N〔Ｎ〕を求めよ。

-9-

機

械

機械設計に関する次の問いに答えよ。

〔３〕（1） 下の図のように、段付き丸棒により下向きの荷重 W を支える。大口径の丸棒の直径 D を80mm、高さ H を10mm、小口径の丸棒の直径 d を40mm、高さh を100mm、段付き丸棒の許容引張応力σ a を100MPa、許容せん断応力τ a を60MPa としたとき、支えられる最大の下向き荷重 W〔kN〕を求めよ。ただし、円周率は３、段付き丸棒の自重は無視できるものとし、計算の過程も示すこと。

（2） 信頼性に配慮した設計に関する次の文章の空欄ａ～ｆに当てはまる語句を下の語群①～⑧の中から選んで答えよ。（解答例：ｇ－⑨）
 機械では、万が一の故障が必ず起こり得るということを前提に、故障が起きても損害が最小限にとどまるようにする予防的な対応をとることがある。このような考えの設計をａといい、例としてｂが挙げられる。

 また、人間は機械を操作するとき、偶発的なミスをおかすということを前提に、ミスを予想して予防する設計をといい、例としてcが挙げられる。

d さらに、機械は多くの部品から構成されているため、一つの部品の不具合で機械全体が動かなくなるということを前提に、予備の部品やユニットを備え、不具合が生じた際も、運転が継続できるような設計をてfeといい、例としが挙げられる。

〔語群〕 ① 冗長性を持たせた設計③フェールセーフ設計②タンパプルーフ設計④フールプルーフ設計⑤ギアをパーキングに入れないと始動しない自動車⑥双発エンジンの飛行機⑦いたずら防止ねじ⑧エレベータの電磁ブレーキ- 10 -

機械

機械工作に関する次の問いに答えよ。

〔４〕（1） 旋盤で丸棒の外周切削を行う。丸棒の直径を30mm、主軸の回転数を1200min 、‒1

一回転当たりの送り速度を0.5mm/rev としたとき、切削速度〔m/min〕及び送り速度〔mm/min〕を求めよ。ただし、円周率は３とし、計算の過程も示すこと。

（2） 次のア、イの合金の主たる金属及び添加する金属について、元素記号で答えよ。ただし、添加する金属について、アは二つ、イは一つとする。
（解答例：ウ－（主たる金属）○、（添加する金属） △ 、□）
アSUS304

イ真ちゅう（3） 炭素鋼の熱処理について、次のア～エに対応する説明を下の語群１から、語群１の空欄に当てはまる語句を語群２から選んで答えよ。ただし、語群２については語句を複数回選んでよい。（解答例：オ－Ｅ－④）
ア

焼入れ

イ

焼戻し

ウ

焼なまし

エ

焼ならし

〔語群１〕 Ａ 加工硬化した鋼を軟化させ、結晶組織を安定化し、内部応力を除去するため、加熱したのち、する。

Ｂ 鋼の粘り強さを回復させるため、Ａ1変態点以下の温度に加熱し、一定時間保持したのち、原則としてする。

Ｃ 加工により粗大となった結晶粒を微細化させ、機械的性質を改善するため、加熱した後、空気中でする。

Ｄ 鋼を硬くするため、加熱して、オーステナイト状態にしたのち、〔語群２〕 ①放冷し、マルテンサイト変態を起こさせる。
②徐冷

③急冷

- 11 -

機

械原動機に関する次の問いに答えよ。

〔５〕（1） 下の図のように、２本の細い管が取り付けられた内径 D が200mm の配管が水平に設置され、中には水が左から右に流れている。２本の細い管の水位差 hが200mm のとき、配管内を流れる水の流量 Q〔m /s〕を求めよ。ただし、重3

力加速度の大きさ g は10m/s 、 水の密度ρ は1.0×10 ㎏/m 、 円周率は３、 水
233の流れに伴う損失等は無視できるものとし、計算の過程も示すこと。

（2） 汽力発電について次の問いに答えよ。
ア

水及び蒸気が流れる順に、給水ポンプを始点として、機器を次のように並べるとき、空欄ａ～ｅに当てはまる語句を、下の語群の中から選んで答えよ。

（解答例：ｆ－⑥）
給水ポンプ→ ａ → ｂ →〔語群〕

①ボイラ

c→

d→

e

②エコノマイザ（節炭器） ③過熱器

④復水器

⑤蒸気タービンイ

空気及び燃焼ガスの流れる順に、送風機を始点として、機器を次のように並べるとき、空欄ａ～ｆに当てはまる語句を、下の語群の中から選んで答えよ。（解答例：ｇ－⑦）
送風機→ ａ → ｂ →
〔語群〕

①ボイラ
⑤集じん器

c→

d→空気予熱器→

e②エコノマイザ（節炭器） ③過熱器
⑥空気予熱器- 12 -→f④煙突

電気

次の〔１〕～〔５〕の５題のうちから３題選択のこと

次の問いに答えよ。ただし、計算の過程も示すこと。

〔１〕（1） 次の２つの不等式を同時に満たす整数ｘが３個だけであるとき、定数ａの値の範囲を求めよ。

３（ｘ＋２）＜ ２（ｘ＋７）
５ａ－ｘ ≦ ２（２ｘ＋５）（2） ｎが自然数のとき、８ －１が７の倍数であることを、数学的帰納法を用いnて証明せよ。
（3） 次の２つの放物線で囲まれた図形の面積を求めよ。
ｙ＝ｘ －２ｘ－３，ｙ＝－２ｘ ＋ｘ＋３22

次の問いに答えよ。

〔２〕（1） 下の図のように、抵抗 R ＝８Ω、誘導性リアクタンス XL＝90Ω、容量性リ
アクタンス XC＝96Ωが接続された電圧 V ＝100V の交流回路に、I〔A〕 の電流を流したとき、次の問いに答えよ。ただし、計算の過程も示すこと。
LCA

ア

インピーダンス Z〔Ω〕と電流 I〔A〕の実効値を求めよ。

イ

負荷の力率λ、皮相電力 PS 〔V・A〕及び有効電力 P〔W〕を求めよ。

（2） 次の語句について説明せよ。なお、必要に応じて図表等を加えてもよい。
ア

フレミングの右手の法則

イ

電気分解に関するファラデーの法則- 13 -

電気

次の問いに答えよ。

〔３〕（1） 次の文章の空欄ａ～ｇに当てはまる語句を下の語群①～⑭の中から選んで答えよ。（解答例：ｈ－⑮）
ア直流電動機の速度制御には、次の三つの方法がある。
ａ制御法は、ａ調整器を加減して磁束の大きさを変え、速ａ度制御をする方法である。
ｂ制御法は、cの回路に直列にc巻線に加えるｂを挿入して速度制御をする方法である。
d制御法は、dを変化させて速度制御をする方法である。
イ直流発電機には、励磁方法により分類すると電機があり、

g

発電機は

ee②電流

③抵抗④電力

⑤電界

⑦励磁

⑧自励

⑨他励

⑩同期

⑪電機子

⑬界磁電流fを他の直流電源から供給する。

〔語群〕 ①電圧⑫回転子

発電機と⑥界磁⑭励磁電流（2） 次の語句について説明せよ。なお、必要に応じて図表等を加えてもよい。
ア断路器

イ

ＰＷＭインバータ- 14 -発電気

次の問いに答えよ。

〔４〕（1） 下の図のように、光度 I =800cd の点光源がＢ点の上２ｍにあるとき、Ａ点における水平面照度 EH と鉛直面照度 EV を求めよ。ただし、計算の過程も示すこと。

A30°B（2） 次の語句について説明せよ。なお、必要に応じて図表等を加えてもよい。
アアクチュエータイ

ねん架- 15 -電気

次の問いに答えよ。

〔５〕（1） 次の文章の空欄ａ～ｇに当てはまる語句を下の語群①～⑭の中から選んで答えよ。（解答例：ｈ－⑮）
ア

信号波を送るために利用する高い周波数の電気振動を幅や周波数が一定である

イａに、 情 報 を 持 つ 信 号 波 を 含 ま せ る 操 作 をｂ

して得られた電気振動をｂという。

cから信号波を取り出すことを復調または

ＡＭ変調とは、ｂといい、という。

ａのeを信号波の大きさによって変化させる

ａのfを信号波の大きさによって変化させる

ａのgを信号波の大きさによって変化させるである。

ＰＭ変調とは、ｂdcである。

ＦＭ変調とは、ｂをａといい、振ａである。

〔語群〕 ①振動②搬送③転調

④変調

⑦振動波

⑧搬送波

⑨変調波

⑪周波数⑫振動数

⑬逆相

⑤検波

⑥振幅

⑩パルス符号⑭位相（2） 次の語句について説明せよ。なお、必要に応じて図表等を加えてもよい。
ア

定電圧ダイオード

イＳＮ比- 16 -