技術士1次試験 上下水道部門【令和4年度過去問】解答・解説と独学向けスマホ勉強法

スマホ特化学習📱

—「疲労で机に向かう気力がない…」—
そんな平日を変えませんか？

技術士1次試験（上下水道部門）の対策は、分厚い参考書と長時間の机上学習が前提になりがちです。
しかし、フルタイムで働きながら、気合や根性だけで毎日勉強を続けるのは限界がありますよね。

本noteは、そんな時間も気力も足りない社会人のための「スマホひとつで完結する」過去問解説テキストです。

通勤電車、昼休みの数分間、あるいは寝る前のベッドの中。
日常のスキマ時間を活用し、意志力に頼らず「スマホを開くだけ」で学習の歯車が回るように設計しました。

単なる正解の丸暗記ではありません。

「なぜその答えになるのか」
「どうすれば本番で一瞬でひっかけを見抜けるか」

という実践的な判断プロセスを徹底的に解説しています。疲弊した状態でもミスを検知し、確実に正解を導き出せる「チェックの仕組み」が自然と身につきます。

【問題 Ⅲ－1】 水道施設計画（施設の予備力と余裕度）

【問題文】
水道施設計画に関する次の記述のうち、最も不適切なものはどれか。

①給水人口規模が大きい上水道事業において、配水池の有効容量は、計画1日最大給水量の12時間分を標準とする。

②浄水施設能力は、計画浄水量のほかに、予備力を確保して決定することが望ましい。予備力は、場内施設を系列化した浄水場の場合、1系列相当分程度とし、計画浄水量の25%程度を標準とする。

③自然流下式の導水管を設計する際、平均流速は、バルブ操作時の異常な流量変動による水圧の不安定化や管内面の摩擦等を考慮して、許容最大限度を3.0m/秒程度とする。

④計画取水量は、計画1日最大給水量に25%程度の余裕を見込んで決定することを標準とする。

⑤目標とする配水管の最小動水圧は、150kPa以上、最大静水圧は、740kPa以下を基本とする。

【正答】❣️
④

【解説】
・選択肢④：[誤]
→計画取水量は、「10%程度」の余裕を見込んで決定するのが標準です。「25%程度の余裕」という数値は過大であり不適切です。

・選択肢①,②,③,⑤：[正]
→いずれも標準的な基準です。

【ワンポイント学び】💡
→取水余裕は「10%」、浄水予備力は「25%」。水を作る最初の「取水」はシビアに、工場である「浄水」は余裕（予備）を持たせると覚えましょう。配水池は半日分（12時間）が基本です。

【問題 Ⅲ－2】 水源の水質管理（貯水池の成層現象）

【問題文】
水道水源に関する次の記述のうち、最も不適切なものはどれか。

①湖沼や貯水池では、多くの場合、夏季と冬季には表層から底層までの水が鉛直方向に循環し、水温も上下一様になり、全体として均一な水温となる。

②一般に湖沼や貯水池は生物の死骸、土砂の堆積などにより、窒素、リン等の栄養塩類が蓄積され、貧栄養湖から富栄養湖に移って行く。

③河川の下流域から取水しているところでは、海水の影響により塩化物イオン、硬度成分及び電気伝導率などが異常に増加する場合がある。

④伏流水は、河川、湖沼の底部又は側部の砂礫中を潜流している水で、地表水の影響を受けやすい状態にあるため、地表水が直接混入することがあり、河川水が濁ると伏流水も濁り、河床の生物が侵入して流出するようになることもある。

⑤深井戸水の特徴として、酸素がほとんどないため、硝酸態窒素及び亜硝酸態窒素が還元されて、アンモニア態窒素を含むようになることがある。

【正答】❣️
①

【解説】
・選択肢①：[誤]
→夏季の貯水池は、水塊が上下に分かれる「成層期」を迎えます。「夏季...均一な水温となる」という記述は、春・秋の「循環期」の説明と混同しており不適切です。

・選択肢②〜⑤：[正]   いずれも適切な記述です。

【ワンポイント学び】💡
→夏は上が暖かく下が冷たいので水が混ざらない「成層期」。底が酸欠になり鉄やマンガンが溶け出して赤水・黒水などの障害が起きます。春・秋は水温が同じになり混ざる「循環期」です。

【問題 Ⅲ－3】 取水施設の組合せ（形式と特徴）

【問題文】
次の(ア)〜(オ)の記述に対応する取水施設の組合せとして、最も適切なものはどれか。

(ア) 取水口施設でスクリーン、ゲート、砂溜等と一体となり機能する。

(イ) 河川の水深が一定以上のところに設置すれば年間の水位変化が大きくとも安定した取水が可能である。取水口を上下数段に設けて選択取水ができる。

(ウ) 河川水を堰上げし、計画取水位を確保することにより、安定した取水を可能にするための施設であり、堰本体取水口・沈砂池等が一体となって機能する。

(エ) 取水口部を複断面河川の低水護岸に設けて表流水を取水し、管渠部を経て堤内地に導水する。

(オ) 湖沼の中・小量取水施設として多く用いられている。構造が簡単で施工も比較的容易である。水中に没して設けられるため、湖沼表面の水は取水できない。

【正答】❣️
②

【解説】
(ア) 取水門：スクリーン等と一体となり機能する。
(イ) 取水塔：多段の取水口による選択取水ができる。
(ウ) 取水堰：河川水を堰上げ、安定した取水を可能にする。
(エ) 取水管渠：表流水を取り入れ、管渠で堤内地へ導く。
(オ) 取水枠：水中に没して設置されるため、表面の水は取水できない。

【ワンポイント学び】💡
→取水塔は深い湖・ダム用、取水堰は川をせき止める、取水管渠は川底にパイプを埋める、取水門は川岸に設ける、取水枠は水中に沈めるカゴ。キーワードで結びつけましょう。