都市デザイン実験実習Ⅲ

科目基礎情報

学校	長野工業高等専門学校	開講年度	令和08年度 (2026年度)
授業科目	都市デザイン実験実習Ⅲ
科目番号	0018	科目区分	専門 / 必修
授業形態	実験・実習	単位の種別と単位数	履修単位: 4
開設学科	工学科（専門科目：都市デザイン系）	対象学年	4
開設期	通年	週時間数	4
教科書/教材	教科書：土木学会編｢水理実験解説書｣土木学会　　　　地盤工学会編｢土質試験　基本と手引き｣丸善出版会　　　　土木学会編｢土木材料実験指導書｣土木学会
担当教員	遠藤 典男,松下 英次,酒井 美月,大原 涼平,ジン タンダテゥン

到達目標

以下の到達目標を達成することで、学習・教育目標（D-1），（D-2）の達成とする．
到達目標（１）水理　層流・乱流を観察してレイノルズ数を算出できる。流量測定の方法を理解しその実験ができる。常流・射流・跳水に関する実験を理解しその実験が出来る。
到達目標（２）土質　土粒子の密度試験、液性限界・塑性限界試験、粒度試験および土の工学的分類を理解し、その試験ができる。透水試験、突固めによる土の締固め試験、一軸圧縮試験、一面せん断試験および圧密試験を理解し、その試験ができる。
到達目標（３）材料　骨材のふるい分け試験を理解し、その試験ができる。骨材の密度、吸水率試験を理解し、その試験ができる。 コンクリートのスランプ試験を理解し、その試験ができる。 コンクリートの空気量試験を理解し、その試験ができる。コンクリートの強度試験を理解し、その試験ができる。

ルーブリック

	理想的な到達レベルの目安	標準的な到達レベルの目安	最低限の到達レベルの目安	未到達レベル
到達目標（１）水理	層流・乱流を観察してレイノルズ数を算出できる。流量測定の方法を理解しその実験ができる。常流・射流・跳水に関する実験を理解しその実験が出来る。デ-タ処理や結果の考察などを行い、それらを通じて、流れの問題や解決策を述べることができる。	層流・乱流を観察してレイノルズ数を算出できる。流量測定の方法を理解しその実験ができる。常流・射流・跳水に関する実験を理解しその実験が出来る。	本を読み、班員に聞いたり、教員に聞いたりすれば、層流・乱流を観察してレイノルズ数を算出できる。流量測定の方法を理解しその実験ができる。常流・射流・跳水に関する実験を理解しその実験が出来る。	左記を満たさない．
到達目標（２）土質　土の基本的物理量	土の基本的物理量の測定手法を体験した上で、それらを理解し、土の分類法を説明できる。データ処理や結果の考察などを行い、それらを通じて、流れの問題や解決策を述べることができる。	土粒子の密度試験、液性限界・塑性限界試験、粒度試験および土の工学的分類を理解し、その試験ができる。	本を読み、班員に聞いたり、土粒子の密度試験、液性限界・塑性限界試験、粒度試験および土の工学的分類を理解し、その試験ができる。	左記を満たさない．
到達目標（２）土質　土の力学的性質	透水試験、突固めによる土の締固め試験、一軸圧縮試験、一面せん断試験および圧密試験を理解し、その試験ができる。データ処理や結果の考察などを行い、それらを通じて、流れの問題や解決策を述べることができる。	透水試験、突固めによる土の締固め試験、一軸圧縮試験、一面せん断試験および圧密試験を理解し、その試験ができる。	本を読み、班員に聞いたり、透水試験、突固めによる土の締固め試験、一軸圧縮試験、一面せん断試験および圧密試験を理解し、その試験ができる。	左記を満たさない．
到達目標（３）骨材試験	コンクリートに使用する骨材の基本的物性値を測定でき、かつ説明できる．	骨材の基本的物性を測定できる．	本を読み、班員に聞いたり、教員に聞いたりすれば、骨材の基本的物性を測定できる．	左記を満たさない．
到達目標（３）配合設計とコンクリート試験	要求性能に対応したコンクリートの配合設計を説明できる．コンクリートの圧縮、引張、曲げ強度の試験方法を説明し、測定できる．	コンクリートを構成する材料の単位量を計算できる．コンクリートの圧縮，引張，曲げ強度を測定できる．	本を読み、班員に聞いたり、教員に聞いたりすれば、コンクリートを構成する材料の単位量を計算できる．コンクリートの圧縮，引張，曲げ強度を測定できる．	左記を満たさない．

学科の到達目標項目との関係

D D-1 （基盤となる工学分野において、事象を理解するとともに、技術士第一次試験相当の学力を身につける。）

D D-2 （基盤となる工学分野において、論理展開に必要な基礎問題を解くことができる。）

教育方法等

概要:

水理・土質・材料実験を通して授業内容の理解を深めるとともに，実験や観測で得られたデータの処理方法，結果の整理方法などを習得し，試験結果の考察に必要な素養を身につける．実験実習は，各人が出来るだけ直接実験に携われるように，小人数でのグループ分けを行い，ローテーション方式で実施する．

授業の進め方・方法:

授業は実験を中心として，演習問題や課題を与える．　
・適宜，レポート課題を課すので，期限に遅れずに提出すること．

注意点:

＜成績評価＞
実験終了後に課せられるレポートの合計100点により（D-1），（D-2）を評価する．なお，各実験において課されるレポートの重みは同じとし，水理，土質，材料実験の重みは3分の1とする．


＜オフィスアワー＞
毎週水曜日16:00～17:00，環境都市工学科，担当教員室．

＜先修科目・後修科目＞
先修科目：実験実習Ⅱ，後修科目：実験実習Ⅳ

＜備考＞
水理学，土質工学，材料学の授業内容を理解できていることが重要．各回の実験内容を整理・復習し，授業と実験を通し理解を確実にすることが大切である．

授業の属性・履修上の区分

実務経験のある教員による授業

授業計画

		週	授業内容	週ごとの到達目標
前期
	1stQ
		1週	水理実験：流量測定の基礎	水理学の実験で用いる機器の取り扱いについて学び、流量測定の基礎実験によりそれらを扱いことができるようになる．
		2週	水理実験：層流と乱流１	層流と乱流の違いが理解でき，摩擦損失水頭とレイノルズ数の関係を説明できる．
		3週	水理実験：層流と乱流２	レイノルズ数測定装置を用いて層流と乱流を再現し、レイノルズ数を求め損失とのの関係を計算できる．
		4週	水理実験：管水路の各種損失１	管水路の各種損失や流速との関係について説明できる．
		5週	水理実験：管水路の各種損失２	マノメータから圧力水頭を求め、実際の流量測定から流速を算出し損失の計算が出来る。
		6週	水理実験：直角三角ぜきの検定１	直角三角堰の説明と使用ができる．
		7週	水理実験：直角三角ぜきの検定２	水路と三角堰、流量計測装置を使ってデータを取得し、堰の公式をもとめ理論式との比較が出来る．
		8週	水理実験：水門の流出実験・開水路の流速分布	水門からの流出機構について確認し，説明できる．開水路の流速分布について説明できる．
	2ndQ
		9週	水理実験：常流と射流	常流と斜流の基本事項を説明できる．
		10週	水理実験：常流と射流２	常流と射流・跳水を含む流れをつくり、計画を立て実験を十することが出来る。
		11週	土質実験：土粒子の密度試験	土粒子部分のみの単位体積質量の測定手法を説明できる．
		12週	土質実験：土の粒度試験	土粒子の粒径の分布状態を調べ，粒径加積曲線の持つ意味を説明できる．
		13週	土質実験：液性・塑性限界試験	液性・塑性限界試験を通じて，土のコンシステンシー限界を説明できる．
		14週	土質実験：土の工学的分類	これまでに体験した土の基本的物理量の測定結果を基に，工学的分類法を説明できる．
		15週	土質実験：土の締固め試験	試験のデータ処理を通して，プロクターの原理を説明できる．
		16週	まとめ
後期
	3rdQ
		1週	土質実験：一軸圧縮試験	一軸圧縮強さと非排水せん断強さの関係，鋭敏比について説明できる．
		2週	土質実験：土の一面せん断試験	垂直応力とせん断強さの関係よりクーロンの破壊基準を説明できる．
		3週	土質実験：透水試験	土の透水係数の求め方を学び，透水試験の適用方法について説明できる．
		4週	土質実験：土の圧密試験（１）	圧密試験とそのデータ処理により圧縮指数，圧密降伏応力などについて説明できる．
		5週	土質実験：土の圧密試験（2）	圧密試験とそのデータ処理により圧縮指数，圧密降伏応力などについて説明できる．
		6週	材料実験：骨材試験のふるい分け試験	振るい分け試験方法を説明ができる．粗粒率を計算できる．粒度曲線を描くことができる．
		7週	材料実験：粗骨材の密度・吸水率	粗骨材の密度・吸水率の試験方法を説明でき，測定できる．
		8週	材料実験：骨材の単位容積質量・実積率試験	骨材の単位容積質量・実積率の試験方法を説明でき，測定できる．
	4thQ
		9週	材料実験：細骨材の密度・吸水率試験	細骨材の密度・吸水率の試験方法を説明でき，測定できる．
		10週	材料実験：細骨材の表面水率試験	骨材の表面水率の試験方法を説明でき，測定できる．
		11週	材料実験：コンクリートの空気量・スランプ試験	コンクリートの空気量とスランプ試験の試験方法を説明でき，測定できる．
		12週	材料実験：コンクリートの配合設計・圧縮・引張・曲げ試験1	コンクリートの配合設計について説明できる．コンクリートの圧縮，引張，曲げ試験、および鉄筋コンクリートの曲げ試験に使用する供試体を作製できる．
		13週	材料実験：コンクリートの配合設計・圧縮・引張・曲げ試験2	コンクリートの圧縮試験，引張試験，曲げ試験の試験方法を説明でき，圧縮強度，引張強度，曲げ強度を測定できる．
		14週	材料実験：鉄筋コンクリートの曲げ試験1	鉄筋コンクリートの曲げ試験における，鉄筋降伏荷重，終局荷重を説明でき，計算できる．
		15週	材料実験：鉄筋コンクリートの曲げ試験2	鉄筋コンクリートの曲げ試験における，荷重-変位関係，鉄筋降伏荷重，終局荷重を図示できる．
		16週	まとめ

モデルコアカリキュラムの学習内容と到達目標

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
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】	骨材のふるい分け試験について理解し、器具を使って実験できる。	4	後6,後7,後8,後9,後10
				骨材の密度、吸水率試験について理解し、器具を使って実験できる。	4	後6,後7,後8,後9,後10
				コンクリートのスランプ試験について理解し、器具を使って実験できる。	4	後11,後12
				コンクリートの空気量試験について理解し、器具を使って実験できる。	4	後11,後12
				コンクリートの強度試験について理解し、器具を使って実験できる。	4	後13
				各種構造形式(コンクリート、金属などによる)による試験体を用いた載荷実験を行い、変形の性状などを力学的な視点で観察することができる。	4	後14,後15
				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	前1
				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

評価割合

	レポート	合計
総合評価割合	100	100
配点	100	100