「地方上級の試験は過去問自体が手に入らない？」
そうなんです。
国家公務員の試験の過去問は申請して手に入れることができますが、市役所や県庁などの地方上級試験の場合、過去問自体を入手することができません。
普通に勉強している人も、独学で勉強している人も過去問自体がなければ、それは「効率が悪い勉強」となってしまいます！
あまり大きい声では言えませんが、小さい自治体等では
「問題を使いまわしてることも…」
見ていただいているみなさんに効率よく勉強してもらえるように、
今回は「地方上級の過去問を２年分」解いていこうと思います！
この２年間分の過去問が実際に解けるようならあなたはもう公務員試験に合格できます！
ひとつの目安としても使えますし、問題集として使っていただいても構いません。
問題を解くにあたってのポイントやコツも紹介していけたらなぁと思っております。
地方上級に関しては、私が今までの解いたことのある問題から頻出分野や良問を抜粋して紹介して、構造力学、水理学、土質力学それぞれ３問ずつ解いていきます。
ではさっそく解いていきますよー！！
国家一般職も過去問を２年分解いているので参考にしてみてください。
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実際の問題(過去問)を見る機会も少ないと思いますので、模擬試験で本番の問題を解くことができるだけでも受ける価値はあると思います☺👍
地方上級の実際の問題(とある1年の過去問)を題材として、専門の模擬試験を実施させていただきます。
- 問題数：40問
- 時間：2時間
- レベル：地方上級(大卒程度)
問題と解説のPDFをお配りするだけでなく、動画で40問をフル解説いたします。
【土木・過去問】地方上級・市役所の問題解説パート１
パート1で取り上げた問題はこの９問です！
本気で解説していきますのでよろしくお願いいたします！
ではいきますよ！
【地方上級】土木・過去問「曲げモーメント」
No.01は曲げモーメントを使って反力を求める問題です。
ラーメン構造は見た目が難しそうなので、その時点で諦めてしまう人も多いと思いますが、やることだけきちんとやれば超簡単です。
曲げモーメントの問題を解くポイント
この２つの知識さえあれば超簡単に解けます。
- A、B点などの支点での曲げモーメントはゼロ
- ヒンジ点での曲げモーメントはゼロ
では解いていきます。
まずは支点反力を求める！
ヒンジ点で切って、右側のつり合いを考える！
アドバイス
曲げモーメントで問題をとくコツは
”自分がその点にいると思って考える”ことです。
その点の視点で回転させようとする力を考えてみましょう！
わからないままにしないようにしましょう！
【土木・過去問】地方上級・市役所「たわみ」
No.02はたわみの問題です。
たわみの問題の考え方は少し難しいですが、たくさん解いて覚えていきましょう！
実際に解いていきます。
たわみの問題を解くポイント
- 右側と左側にわけて考えたとき「たわみが等しい」ことがポイントとなります。
- 「梁のたわみを求める式」は絶対に暗記しておかなければなりません。
- ヒンジ点で切ったとき、ヒンジ点は作用反作用の法則が働く
たわみ(変位量)は等しい！
今回は右側のヒンジに加わる力をXとおいて、きちんと計算しましたが、長さが同じで真ん中に力が加わってますから冷静に図を見れば力が半分になることは一目瞭然ですよね。
それに気づけば公式に入れて一発で答えがわかります。
アドバイス
今回の問題はたわみの式の応用ですね。
初めて見た人は解けなかったかもしれません。
たわみ式を使って解く問題はいろいろなパターンがあるので、たくさん問題を解いて慣れていきましょう！
【土木・過去問】地方上級・市役所「ひずみ」
No.03はひずみの問題です。
出題頻度はそこまで多くありませんが、今回の問題は基礎的な問題で実際に出題されたものです。
ひずみでもこれくらいの難易度の問題は解けるようにしましょう！
ひずみの問題を解くポイント
- 応力度の公式のεがひずみです。
- 公式をε=の形になおして考えることがポイントです。
応力度の公式は絶対に覚える！
応力度の公式はこれです。
εがひずみです！
応力度の公式を、ε＝になおしたものは黄色の背景の部分ですね。
公式に代入して、比較するだけ！
これに問題文の条件を代入して比を求めるだけです。
応力度の公式とεがひずみということをきちんと理解していれば簡単ですね。
アドバイス
ひずみの問題の中でも公式を使うだけの基礎的な問題です。
公式の文字が何を表しているのか今一度確認するようにしましょう！
公式の文字が何を表しているのかは問題を解いていく中で覚えていくといいです！
次は解けるようにしていきましょう！
【土木・過去問】地方上級・市役所「ベルヌーイの定理」
No.04はベルヌーイの定理を使って解く問題です。
流速が与えられてないので少し戸惑うかもしれませんが、断面積が一定なので流速はどの断面でも等しくなります。
文章だけでは理解しづらいと思うので、実際に解いていきたいと思います。
ベルヌーイの定理の問題を解くポイント
連続の式より、断面積Aが等しい場合は流速も等しくなります。
A点の流速をvA、B点での流速をvBと置いたときvA＝vBとなります。
式で表すとこのようになりますね。
流量Q＝AvA＝AvB
ベルヌーイの定理の式は覚えておくこと！
※すみません、160の右に×1000を付け忘れてます。
損失水頭があることを忘れないようにしましょう。
この問題はベルヌーイの定理にあてはめるだけで解けてしまいますね。
アドバイス
「ベルヌーイの定理」と「連続の式」はセットで使う場合が多いです。
断面積が一定のとき、流速が等しくなるということを知らなくても、連続の式を使うくせをつけていると自然と気づきます。
わからないものはとりあえず文字で置いて、落ち着いて考えてみましょう。
ベルヌーイの定理は水理学の基礎で、公務員試験でも定番のテーマなので準備をしておきましょう。
ここはきちんと理解したほうがいいです！
【土木・過去問】地方上級・市役所「レイノルズ数」
※すみません、問題文の流量の単位間違えてます。『流量は50[cm3/s]』で計算してみて下さい！
No.05はレイノルズ数を求める問題です。
少しマイナーな分野ではありますが、最近出題が多く感じたので載せてみました。
レイノルズ数の公式
まずは公式から紹介します。
では実際に解いていきます！
円の面積はπD2/4で求められます。πは円周率、Dは直径です。
連続の式を使えば流速が求まりますね！
公式に代入していきます！
単位の変換で間違えやすいですが、結局公式に当てはめているだけです。
この円形管は約2000 < Re < 約4000なので遷移領域です。
ちなみに、レイノルズ数は無次元です。
アドバイス
レイノルズ数からの出題が最近増えているように感じます。
レイノルズ数というのは慣性力と粘性力の比をとった無次元数のことで、層流や乱流などの流れの分類をする際に使用する値です。
公式と流れの分類の仕方を覚えておきましょう。
Re < 約2000 で層流、約2000 < Re < 約4000 で遷移領域、約4000 < Re で乱流となります。
文章系の問題で出題されたりするので！
【地方上級】土木・過去問「水圧」
No.06は水圧の基礎の問題です。
難しそうに見えますが、水圧に関する基礎知識があれば簡単に解けます。
水圧の問題を解くポイント
- 図のピンクで書いた水面ではAもBも水圧は等しくなります。
- 水圧の式は『p＋ρgh』です！
水圧は基礎部分の理解を大事にしてみて下さい！
何問か似たような問題を解けば、公式の使い方や考え方等がすぐに身につくと思います。
アドバイス
私が実際に試験を受けた時に出題されました。
水圧の基礎を使うだけの問題も出題されるのできちんと理解しておいた方がいいと思います。
【地方上級】土木・過去問「締固め曲線」
No.07は締固め曲線に関する知識を問われる問題です。
土質力学は知識系の問題も出題されるので、点につなげていきたいですね。
締固め曲線のポイント
ポイントさえ抑えていれば簡単なのでまずはポイントのまとめを紹介します。
この知識だけでも正解がわかりますし選択肢を絞ることもできます。
正解は①ですね。
締固め曲線について覚えておきたい知識
補足説明ですが、粒度分布が良くなると最大乾燥密度が大きくなります。
なので粒度分布が良い時は最適含水比は小さくなります。
それと、飽和度が100%のときはゼロ空気間隙曲線上に位置します。
(『線上』に位置するという意味です)
ゼロ空気間隙曲線よりも上に位置することはありません。
(大きい値になることはありません)
実際にこの問題の図の中にポイントを記入してみましょう。
ミスがなくせる上に、ポイントも覚えていくことができると思います。
こういう問題を落とさないようにしていきましょう！
【地方上級】土木・過去問「土のせん断強さ」
No.08は土のせん断強さの問題です。
少し難しく感じるかもしれませんが、単位に着目すると理解しやすいと思います。
土のせん断強さの公式
教科書に書いてあるとおもいますが、sがせん断強さ、cが粘着力、σが垂直応力、φが内部摩擦角です！
公式に当てはめていこう！
この問題は少し難しく感じるかもしれませんが、難しい部分が単位の計算や考え方なんですね。
解法自体は公式に当てはめるだけとなります。
”√3というのが約1.7”ということは覚えておきましょう！
おまけに√2が約1.4ということも覚えておくとよいでしょう。
土木だけでなく工学の基礎や教養科目の数的推理などでもこれを知っていると便利です
【地方上級】土木・過去問「クーロン土圧」
No.09は超頻出のクーロン土圧の問題です。
考え方さえわかれば簡単なので、確実に点につなげていきたいところです！
クーロン土圧の公式
台形は四角形と三角形に分けて考える！
図をかいて四角形と三角形の部分の力を求めていきます。
公式通りで力はこのようになりますね。
⇒要は三角形や四角形の「面積(体積)」が力の大きさになるということです。
実際に計算して土圧の大きさを求める！
単純にこの２つの力の合計が主働土圧になります。
計算自体は簡単ですが、ミスが目立つので、ミスしないようにきちんと力を図示していきましょう！
アドバイス
計算の問題というより知識問題に近いですね。
解き方や考え方を知っているか知っていないかの違いだと思います。
クーロン土圧は超頻出なので絶対に勉強しておきましょう！
一度理解をしてしまえばこの手の問題は全部解けちゃうので、解法を覚えるようにしましょう！
【土木・過去問】地方上級・市役所の問題解説パート２
パート2で取り上げた問題はこの９問です！
【構造力学】
【水理学】
【土質力学】
本気で解説していきますのでよろしくお願いいたします！
ではいきますよ！
【地方上級】土木・過去問「曲げモーメント」
No.01は構造力学の基礎となる、曲げモーメントを使って反力を求める問題です。
曲げモーメントのポイント
この問題を解くのに必要な知識はこの２つです。
- 長方形分布の大きさは中心に作用する。
- ヒンジ点での曲げモーメントはゼロである。
このポイントを理解しているとめちゃくちゃ簡単な問題となります。
ヒンジ点で分けて考えることができる！
まずは上記の図のようにヒンジ点で切って考えることが大切です。
ただ、分布荷重の扱い方には注意が必要です。
分布荷重は切ってから重心を探る！
今回の問題には書いてありませんが、分布荷重は基本的に単位長さ当たりの力を表しています。
例えばw[kN/m]などで、この場合は「1mあたりw[kN]の力が加わるよ～」ということですね！
スマートフォンは半分になったので、また辺から1/2の位置に力が作用します！
(スマートフォンは3次元なので、奥行きは無しと仮定)
ヒンジ点では曲げモーメントはゼロ！
要はヒンジ点では回転させる力は働いていないので、回転させる力のつり合いの合計がゼロになります。実はC点でのモーメントつり合いを取れば、一瞬でこの問題は答えが出てしまいます。
アドバイス
この問題に必要な構造力学の知識は、今後とも非常に重要な知識です。
これくらいの問題は簡単に解けるように勉強しておきましょう！
▼曲げモーメントが苦手な方はこちら
▼曲げモーメントの基礎はこちら
曲げモーメント図の問題が出た時にもこの知識だけで選択肢を絞れる場合もあるので！
【地方上級】土木・過去問「断面２次モーメント」
No.2は三角形の図心軸に関する断面２次モーメントを求める問題です。
公式に当てはめるだけのこんなに簡単な問題が実際に出題されているんですね。
断面２次モーメントは超頻出なのでマスターしておきましょう！
断面2次モーメントの公式
公式に当てはめるだけとなってしまいますが、解いていきますね！
一瞬で答えが求まっちゃいましたね！
図心軸までの距離がある場合の公式
図心軸とX軸に距離がある場合は以下の公式を使います。
まぁこちらの公式を覚えておいて、毎回ゼロを代入した方がミスが減らせるかなと思います。
ｙはX軸から図心軸までの距離なので、今回はゼロになりますね！
もちろん、図心軸に関する断面２次モーメントの公式(Inx)を覚えているのであればそれをそのまま使って問題ありません。
アドバイス
断面２次モーメントは超頻出分野です。
今回の問題のように公式だけ使えれば解ける問題も多く出題されているので、絶対に落としてはいけません。
公式とその使い方は絶対に覚えておきましょう！
【地方上級】土木・過去問「トラスの軸力」
No.3はトラスの軸力を求める問題の基礎ですね。
解き方を知っていれば簡単ですし、知らないと超難しい問題となります。
トラスのポイント
- 切って考えるというのがポイントです。
- ”節点法を使う”ということです。
切って考えるという事に気づくことができたら簡単です。
タテとヨコのつり合い式を計算するだけとなります。
トラスは切って考える！
実際に解いていきますね！
斜めの軸力は縦と横に分解
トラスを切って⇒縦と横に分解すれば、つり合いの式だけで簡単に答えが求められるという問題が多く出題されています。
使い方や考え方はマスターしておきたいところ。
トラスの軸力を求める問題がでたら求めたい部材があるところを”切って考えてみる”というのが鉄板です。
「切ったところに軸力がはたらく」ということは知っておきましょう。
【地方上級】土木・過去問「水圧」
No.04は水圧の問題です。
水圧についての基礎知識が問われる問題なので勉強にもなると思います。
水圧のポイント
ポイントは３つです。
- 三角形の重心は下端から1/3のところにあるので、そこに力が作用するということ
- 奥行きを１ｍとすると全水圧の大きさは三角形の面積ということ
- 「合力Pによるモーメント」と「全水圧それぞれのモーメントの和」は等しいということ
実際に解いていきます。
水圧(押す力)は三角形の面積(体積)
ここまでは理解できますか？
合力が右向きに上記の大きさで作用しているということになります。
後は回転させる力について考えるだけ！
少し見ずらいかもしれませんので、拡大しておきます。
三角形の重心に力が作用するので、下から1/3の位置に力がはたらきます。
P1とP2の合力がPですから、A点に立って考えてみると、図１も図２の回転させる力は当然同じです！
水圧の考え方は非常に重要なので、後回しにせずに理解できるまで勉強しておきましょう。
アドバイス
この問題自体が非常にいい問題で、勉強になります。
この問題を通して水圧についてのイメージや解き方を学んでいきましょう！
【地方上級】土木・過去問「マニングの式」
No.05は超頻出のマニングの式を使う問題です。
公式を覚えていれば解けるので、絶対に正解できるようにしましょう。
マニングの式のポイント
流量は連続の式を使います。
そして”広長方形断面”などの記述がある場合は潤辺を水路幅と近似して計算することができます。
マニングの式で流速を求める！
マニングの問題では、径深を求めないと次に進めない場合が多いです！
径深の求め方は覚えておきましょう！
径深の公式は覚えておく！
後は連続の式に代入すれば答えが求まりますね！
ポイントさえきちんとおさえていれば、この問題は公式を使うだけなので、これくらいの問題はサクサク解けるようにしましょう！
アドバイス
流量といえば連続の式です。
マニングの式の中でも径深Rの式は忘れがちなのできちんと覚えておきましょう。
【地方上級】土木・過去問「エネルギー線と動水勾配線」
No.06はエネルギー線と動水勾配線の関係を求める問題です。
ポイントさえおさえていれば超簡単な問題なので、まずはポイントから説明していきます。
エネルギー線と動水勾配線のポイント
重要なところをまとめてみました。
このほかにも
- エネルギー線は水面より下に位置する
- 最初の位置より上に上がることはない
このような点も覚えておく必要があります。
このポイントが解法みたいなものですね。
答えはこのようになります。
エネルギー線と動水勾配線の問題は選択肢から選ぶだけなので、１分あれば解けるでしょう。絶対に落としてはいけません。
アドバイス
今回説明したポイントさえ抑えているだけでほとんどの問題が解けると思います。
ノートに写したりして、ポイントだけは確実に覚えるようにしましょう！
【地方上級】土木・過去問「土の基本的物理量」
No.07は超頻出の土の基本的物理量からの出題です。
飽和密度を求める問題はそこまで多く出題されていませんが、今回のように実際に出題されています。
土木の教科書に載っている土の基本的物理量の式はすべて覚えておいた方がいいです！
必要な公式をピックアップして、未知の文字を消していく！
実際に解いていきます。
もちろんMS=となおさないでMS/VS＝2.6をそのまま代入してしまってOKです。
今回はわかりやすくするためにMS=になおしました。
公式を駆使すれば答えにたどり着ける！
アドバイス
土の基本的物理量の問題は頻出なんですが、覚える式が多くて混乱してしまい、ミスが多くなってしまう分野のひとつです。
問題文から公式を作るくせをつけましょう。
問題を数こなしていくうちに数あるたくさんの公式をつかいこなせるようになります。
【地方上級】土木・過去問「有効応力」
No.08は有効応力を求める問題です。
シルト層があるので他の問題に比べるとくせがありますが、考え方に差はありません。
有効応力の問題を解くポイント
- シルト層は水面より上にあるので、深く考えずに湿潤単位体積重量に深さをかけるだけでOKです。
- 地下水面より下の部分は”土の水中単位体積重量を使う”ことに注意しましょう。
- 「土の水中単位体積重量」は「飽和単位体積重量－水の単位体積重量」で求められます。
まずは条件を書き込みましょう！
ポイントを意識して、計算するだけ！
層ごとの1[m2]あたりにはたらく力を求めて足せば終わりです。
水中だけ使う値に注意すれば超簡単ですね。
アドバイス
有効応力の問題は最近とくに頻出しています。
勉強の難易度もかなり低いので絶対に勉強してマスターしておきましょう！
【地方上級】土木・過去問「クーロン土圧」
No.09は土圧の問題です。
クーロン土圧も超頻出分野なので絶対におさえておかなければいけません。
主導土圧係数の公式は覚えておこう！
解いていきます。
公式にあてはめるだけで解けてしまう、ゆるゆる問題でしたね！
アドバイス
公務員試験で出題されるほとんどの問題は”内部摩擦角30°”です
Kα＝1/3ときりがよくなって計算しやすくするためです。
土圧の問題は超頻出なのでこの分野は完璧に理解しておきましょう！
以上で土木・地方上級編の過去問解説は終わりです！
国家一般職も問題のレベルが同じくらいなので参考になると思います！
この過去問がある程度解けた皆さんは公務員試験も余裕の合格だと思います！
わからなかった部分は↓以下のページで復習しておきましょう！
【他の受験生は↓の記事を見て効率よく対策しています！】
覚悟して挑んでくれ！