概要:
地盤の上や地中に建物、道路、鉄道などを建設するためには、地盤やそれを構成している土の性質に関する知識や技術について学習し、それらを修得しておく必要がある。これらの知識や技術は古くから発達しており、「土質力学」や「土質工学」として、土の強さ、変形、透水、地盤の安定、支持力、沈下などを取り扱っている。最近では大深度地下開発などのために岩盤との境界地盤や地球環境問題にかかわる地盤環境工学なども取り扱うようになり、広く「地盤工学」と言われるようになってきた。
授業の進め方・方法:
主に講義形式で授業を行うが、演習問題を用いて計算を行う。
注意点:
第3学年に学習した内容を理解しておくこと。また、力学や数学の基礎知識を整理しておくこと。さらに、日頃から土や地盤の問題に関心を持って様々な情報を収集するよう心掛けること。また、本科目は、授業で保証する学習時間と、予習・復習および課題レポート作成に必要な標準的な自己学習時間の総計が90時間に相当する学習内容である。
合格の対象としない欠席条件(割合) 1/3以上の欠課
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週 |
授業内容 |
週ごとの到達目標 |
| 前期 |
| 1stQ |
| 1週 |
土圧1
ランキン土圧の概念について学習する。 |
ランキン土圧の概念について理解し、ランキン土圧を計算できる。
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| 2週 |
土圧2
クーロン土圧の概念について学習する。 |
クーロン土圧の概念について理解し、クーロン土圧を計算できる。
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| 3週 |
土圧3
擁壁の安定解析の概念について学習する。 |
擁壁の安定解析の概念を理解し、安全率を計算できる。
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| 4週 |
地盤内応力1
集中荷重等が作用した場合の地盤内応力の変化について学習する。 |
集中荷重等が作用した場合、地盤内の応力が変化することを理解し、どの様に伝播するか計算できる。
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| 5週 |
地盤内応力2
盛土荷重等が作用した場合の地盤内応力の変化について学習する。 |
盛土荷重等が作用した場合、地盤内の応力が変化することを理解し、どの様に伝播するか計算できる。
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| 6週 |
地盤内応力3
長方形荷重が作用した場合の地盤内応力の変化について学習する。 |
長方形荷重等が作用した場合、地盤内の応力が変化することを理解し、どの様に伝播するか計算できる。
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| 7週 |
土圧・地盤内応力に係わる演習問題 |
第1週から第7週までの演習問題について解答できる。
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| 8週 |
中間試験 |
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| 2ndQ |
| 9週 |
地盤の支持力1
基礎構造物の種類について学び、浅い基礎の代表である連続フーチングの支持力について学習する。 |
基礎構造物の種類について説明でき、浅い基礎の代表である連続フーチングの支持力について計算できる。
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| 10週 |
地盤の支持力2
深い基礎の代表である杭の支持力について学習し、静力学的な支持力公式や群杭の支持力について学習する。 |
深い基礎の代表である杭の支持力について静力学的な支持力公式や群杭の支持力に基づいて計算できる。
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| 11週 |
斜面安定1
斜面災害について学習するとともに、斜面安定解析の概念を学習する。 |
斜面災害について学習するとともに、斜面安定解析の概念を理解できる。
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| 12週 |
斜面安定2
直線状のすべりを仮定した安定解析について学習する。 |
直線状のすべりを仮定した安定解析について計算できる。
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| 13週 |
斜面安定3
円形すべりを仮定した安定解析について学習する。 |
円形すべりを仮定した安定解析について計算できる。
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| 14週 |
トンネルの種類，地盤調査やトンネルの施工法について学習する。 |
トンネルの種類，地盤調査やトンネルの施工法について理解できる。
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| 15週 |
地盤の支持力・斜面安定に係わる演習問題 |
第8週から第15週までの演習問題について解答できる。
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| 16週 |
期末試験
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| 分類 | 分野 | 学習内容 | 学習内容の到達目標 | 到達レベル | 授業週 |
| 基礎的能力 | 工学基礎 | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 工学実験技術(各種測定方法、データ処理、考察方法) | 物理、化学、情報、工学における基礎的な原理や現象を明らかにするための実験手法、実験手順について説明できる。 | 3 | |
| 実験装置や測定器の操作、及び実験器具・試薬・材料の正しい取扱を身に付け、安全に実験できる。 | 3 | |
| 実験データの分析、誤差解析、有効桁数の評価、整理の仕方、考察の論理性に配慮して実践できる。 | 3 | |
| 実験テーマの目的に沿って実験・測定結果の妥当性など実験データについて論理的な考察ができる。 | 3 | |
| 実験ノートや実験レポートの記載方法に沿ってレポート作成を実践できる。 | 3 | |
| 実験データを適切なグラフや図、表など用いて表現できる。 | 3 | |
| 実験の考察などに必要な文献、参考資料などを収集できる。 | 3 | |
| 実験・実習を安全性や禁止事項など配慮して実践できる。 | 3 | |
| 個人・複数名での実験・実習であっても役割を意識して主体的に取り組むことができる。 | 3 | |
| 共同実験における基本的ルールを把握し、実践できる。 | 3 | |
| レポートを期限内に提出できるように計画を立て、それを実践できる。 | 3 | |
| 専門的能力 | 分野別の工学実験・実習能力 | 建設系分野【実験・実習能力】 | 建設系【実験実習】 | 土粒子の密度試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
| 液性限界・塑性限界試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
| 粒度試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
| 透水試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
| 突固めによる土の締固め試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
| 一軸圧縮試験について理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
| 層流・乱流を観測してレイノルズ数を算出できる。 | 4 | |
| 各種の流量測定の方法を理解し、器具を使って実験できる。 | 4 | |
| 常流・射流・跳水に関する実験について理解し、実験ができる。 | 4 | |
| 分野横断的能力 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 汎用的技能 | 円滑なコミュニケーションのために図表を用意できる。 | 3 | |
| グループワーク、ワークショップ等の特定の合意形成の方法を実践できる。 | 3 | |
| 書籍、インターネット、アンケート等により必要な情報を適切に収集することができる。 | 3 | |
| 収集した情報の取捨選択・整理・分類などにより、活用すべき情報を選択できる。 | 3 | |
| 収集した情報源や引用元などの信頼性・正確性に配慮する必要があることを知っている。 | 3 | |
| 結論への過程の論理性を言葉、文章、図表などを用いて表現できる。 | 3 | |
| 態度・志向性(人間力) | 態度・志向性 | 態度・志向性 | 周囲の状況と自身の立場に照らし、必要な行動をとることができる。 | 3 | |
| 自らの考えで責任を持ってものごとに取り組むことができる。 | 3 | |
| チームで協調・共同することの意義・効果を認識している。 | 3 | |
| チームで協調・共同するために自身の感情をコントロールし、他者の意見を尊重するためのコミュニケーションをとることができる。 | 3 | |
| 当事者意識をもってチームでの作業・研究を進めることができる。 | 3 | |
| チームのメンバーとしての役割を把握した行動ができる。 | 3 | |