この記事は、工事担任者試験の直前対策資料である「工事担任者 基礎 穴埋め暗記セレクション 総合通信2024受験版」に対応しています。PDFは期間限定で下記リンクより配布いたします。
技術→https://drive.google.com/file/d/1Nc8CKLcPUwYS4knckAAtevNgfiUjRbSc/view?usp=sharing
資料は必要最小限の記述に絞りスリム化を図っていますが、こちらのブログでは、出典となる過去問も引用して掲載しています。問題集としてもご利用いただけるほか、解説を確認する目的にもお役立ていただけます。
なお、分量が多いため、大問ごとに記事を分けて掲載しております。
皆様の試験対策に微力ながらお力添えできれば幸いです。心より、皆様の合格をお祈り申し上げます。
問題1 UTPケーブルと余長処理
出典:令和4年度第1回第10問(2)
解答
①
解説
UTPケーブルと余長処理
UTPケーブル(Unshielded Twisted Pair)は、シールドを持たないツイストペアケーブルで、ケーブル間の漏話を抑えるためにツイスト構造を採用しています。しかし、施工の際に以下の点に注意しないと、漏話特性が劣化する原因となります。
エイリアンクロストークとは
- **エイリアンクロストーク(Alien Crosstalk)**は、隣接するケーブル間で発生する漏話を指します。
- 特に小さな径のループや過剰なループ回数がある場合、ケーブルのねじれが崩れたり、近接するケーブルとの干渉が増加します。
- これにより、外部のケーブルからの不要な信号が影響を与え、漏話特性が劣化します。
選択肢の比較
- ① エイリアンクロストーク:
- 正解。隣接ケーブル間での漏話特性の劣化を示しており、余長処理が不適切な場合に発生する主な問題です。
- ② リバースペア:
- ケーブル内でのペアの結線ミスを指します。余長処理とは直接関係ありません。
- ③ パーマネントリンク:
- 配線設計上の固定されたリンク部分を指し、余長処理による漏話とは無関係です。
- ④ グランドループ:
- アース回路に関する問題であり、UTPケーブルの漏話特性とは関係がありません。
- ⑤ スプリットペア:
- ケーブル内でペアを誤って分離して結線するミスを指しますが、余長処理とは直接関係ありません。
余長処理の適切な施工方法
- ループ径を適切に保つ:
- 小さすぎるループはねじれを緩め、隣接ケーブルとの干渉を引き起こします。
- 推奨径:ケーブル外径の10倍以上。
- ループ回数を最小限にする:
- 過剰なループ回数はエイリアンクロストークを増加させます。
- ケーブルを束ねる際の注意:
- ケーブルを過度に密集させたり、結束バンドで締め付けすぎない。
まとめ
UTPケーブルの施工において、特にラック内の余長処理時に適切なループ径や回数を守らないと、隣接ケーブルからの漏話(エイリアンクロストーク)が発生し、通信品質が低下する可能性があります。そのため、エイリアンクロストークを意識した施工が重要です。
参考資料
該当ページ 229
該当ページ 351
問題2 インドア光ケーブル
出典:令和4年度第2回第10問(1)
解答
①
解説
フラット型インドア光ケーブルとは
- フラット型インドア光ケーブルは、主にユーザ宅内での光配線に用いられる特殊な構造の光ケーブルです。
- 光エレメント部(光ファイバ芯線)を両側の保護部材で覆った平らな形状をしています。
特徴と利点
- 平らな形状による利便性:
- ケーブルが薄く平らなため、壁面に沿わせたり、カーペットの下に配線したりするのに適しています。
- 固定しやすい設計:
- 固定ピンや専用の固定具を用いることで、壁面や床面に簡単に取り付けられます。
- 耐久性:
- 両側の保護部材が、光ファイバ芯線を外部からの衝撃や曲げ損傷から守ります。
- 用途:
- 露出配線(壁面や床面に露出して配線する場合)に最適化されています。
選択肢の比較
- ① フラット型:
- 正解。露出配線に対応し、壁面やカーペット下に配線できる構造を持つケーブルです。
- ② 透明:
- ケーブル素材が透明であることを指しますが、問題文の記述には該当しません。
- ③ 隙間配線:
- 非常に狭い隙間に配線するためのケーブルを指しますが、問題文の特徴(壁面固定やカーペット下配線)とは異なります。
- ④ 細径低摩擦:
- 細い構造で摩擦が少ないケーブルを指しますが、露出配線の記述には該当しません。
- ⑤ 集合:
- 集合住宅や多数のケーブルが一つにまとめられた構造を指しますが、本問のケーブル構造とは関係ありません。
まとめ
フラット型インドア光ケーブルは、その平らな形状から、壁面に固定したり、カーペットの下に通したりする場合に最適であり、露出配線用として広く使用されています。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ 230
該当ページ 362
問題3 宅内光配線
出典:令和4年度第1回第10問(1)
解答
④
解説
光アウトレットとは
- 光アウトレットは、宅内光配線で使用される接続部材で、壁面内側の埋込スイッチボックスや配管を活用して設置されます。
- ドロップ光ファイバケーブルやインドア光ファイバケーブルと、室内で利用する光配線コードとの接続点として機能します。
特徴と用途
- 壁面内側設置:
- 埋込スイッチボックスや配管を利用して設置され、配線を隠すことで室内の見た目を整えます。
- 接続機能:
- 室内の光配線コードと、外部から導入された光ファイバケーブルを接続する役割を持ちます。
- 安全性:
- 接続部分を保護し、外部からの衝撃や抜け落ちのリスクを低減します。
- 利便性:
- 将来的な接続変更やメンテナンスが容易に行える構造です。
選択肢の比較
- ① 光キャビネット:
- 光ファイバ配線を集約するための収納装置で、主に大規模施設やビル内で使用されます。
- ② 光ローゼット:
- 壁面に固定する簡易的な接続部材で、露出型配線に使用されることが多く、埋込設置には適さない。
- ③ 光コネクタ:
- 光ファイバ末端を接続するための部品であり、問題文の「壁面内側に設置する接続部材」とは異なる。
- ④ 光アウトレット:
- 正解。埋込スイッチボックスや配管を利用して設置し、宅内配線と光ファイバケーブルを接続するのに使用されます。
- ⑤ 光ステップル:
- 光ファイバケーブルを固定する部材で、壁面内側の接続用途には使用されません。
まとめ
光アウトレットは、宅内の壁内配管を利用して光ファイバケーブルを安全に接続する部材であり、見た目を損なわず、メンテナンスの利便性を提供します。設置箇所の条件に最も適した部材として使用されます。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ 233
該当ページ 354
問題4 防火区画のケーブル貫通工法
出典:令和5年度第1回第10問(1)
解答
⑤
解説
防火措置の概要
- 防火区画では、ケーブルが壁を貫通する際に、火災時の延焼防止や煙の侵入防止が求められます。
- 図に示されている工法では、耐火仕切板を使用し、壁に開けた開口部を適切に防護しています。
工法の手順
- 開口部の作成:
- ケーブルを通すため、壁に開口部を設置します。
- この開口部のサイズは、ケーブル外径より大きく、耐火仕切板の取り付けが可能な範囲で設定されます。
- 耐火仕切板の取り付け:
- 開口部を耐火仕切板で覆い、アンカーボルトを用いて壁に固定します。
- 耐火仕切板は、火災時の高温にも耐え、延焼を防ぐ性能を有しています。
- 隙間の埋め込み:
- 耐火仕切板とケーブル、壁との隙間を耐熱シール材で埋め、気密性を確保します。
- 耐熱シール材は、高温時にも柔軟性を保ち、煙や炎の侵入を防ぎます。
選択肢の比較
- ① 不燃断熱マット:
- 断熱効果を持つ素材ですが、開口部の固定用途には適していません。
- ② 耐火セメント:
- 隙間の埋め込みや補強には使われることがありますが、開口部の覆いとしては使用されません。
- ③ 耐火ブロック:
- 耐火性を持つブロックですが、図示されたような薄い板状の素材には該当しません。
- ④ 耐火パテ:
- 隙間の埋め込みに用いられることはありますが、開口部を覆う用途には使用されません。
- ⑤ 耐火仕切板:
- 正解。開口部を覆うために使用される耐火素材であり、ケーブル貫通工法の標準的な部材です。
まとめ
防火区画のケーブル貫通工事では、耐火仕切板を用いて開口部を覆い、隙間を耐熱シール材で密閉することで、高い防火性能を確保します。この工法は、火災時の安全対策として重要です。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ なし
該当ページ 不明
問題5 ドロップ光ファイバケーブルの引留めにおける安全措置
出典:令和5年度第2回第10問(1)
解答
⑤
解説
設問の背景
- ドロップ光ファイバケーブルは、屋外から建物内部に引き込む際に外部環境に影響されやすい。
- 特に、大型車両による引っかけ事故が発生した場合、ケーブルの破損だけでなく、建物の壁面や内部の配線にまで影響が及ぶ可能性があります。
切断配線クリートの役割
- 引っ張り力を吸収:
- ケーブルに強い引っ張り力が加わった際に、力をクリートで分散させることで、家屋内部へのダメージを防ぎます。
- 固定の補強:
- ケーブル引留め点の下部側に設置され、ケーブルのたるみや引張方向の安定性を確保します。
- 事故時の保護:
- 引っ張り事故が起きた場合でも、ケーブルが切れるかクリートが外れることで、それ以上の損害拡大を防ぎます。
選択肢の比較
- PD盤:
- 通常、電源供給や制御盤として使用され、ケーブル引留めには使用されません。
- 保安器:
- 雷サージや異常電圧の保護装置であり、引留め点には関与しません。
- 引込み用牽引端:
- 引込み工事の際に使用される部材ですが、固定箇所での引張力吸収には適していません。
- PT盤:
- 電力系統の制御装置の一部であり、光ファイバケーブルの配線には無関係です。
- 切断配線クリート:
- 正解。配線の安全性を確保し、外部要因による損害を最小限に抑えるために適しています。
まとめ
ドロップ光ファイバケーブルの引留め点下部には、切断配線クリートを設置することで、万が一の事故が発生した場合でも建物内部の損傷を防ぐ効果があります。この部材の使用は、安全性確保の重要な手段の一つです。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ 233
該当ページ 354
問題6 光ファイバ損失試験方法①
出典:令和5年度第2回第10問(2)
解答
④
解説
カットバック法とは?
カットバック法は、光ファイバの損失を測定する標準的な方法の一つで、次の手順で実施されます。
測定手順
- 光ファイバ全長での光パワー測定:
- 測定対象の光ファイバの末端から放射される光パワーを測定します。
- このとき、入射条件を一定に保ちます。
- 光ファイバの切断:
- 測定対象の光ファイバを、光の入射地点近くで切断します。
- 切断点での光パワー測定:
- 切断された短い光ファイバから放射される光パワーを再度測定します。
特徴と利点
- 高精度な損失測定:
- カットバック法は、光ファイバの挿入損失や伝送損失を正確に評価できるため、業界で広く採用されています。
- 条件の再現性が高い:
- 入射条件を一定に保つため、測定結果の信頼性が高まります。
- 短い光ファイバの測定:
- 入射地点付近で測定を行うため、機器のキャリブレーションがしやすい。
他の選択肢との比較
- ① OTDR法:
- OTDR (Optical Time Domain Reflectometer) は、光の反射を用いてファイバの損失や断点を測定する方法。カットバック法とは原理が異なります。
- ② 損失波長モデル:
- 損失波長モデルは、波長ごとの損失をモデル化して測定する方法で、本問には適しません。
- ③ 挿入損失法:
- 光ファイバ全体に挿入された損失を直接測定する方法ですが、カットバック法とは異なり、切断を伴いません。
- ④ カットバック法:
- 正解。光ファイバの入射地点付近と末端で光パワーを測定し、損失を計算する方法です。
まとめ
カットバック法は、光ファイバ損失試験において、測定精度が高く信頼性のある方法です。そのため、JIS C 6823:2010 においても標準的な試験方法として採用されています。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ 242
該当ページ 355
問題7 光ファイバ損失試験方法②
出典:令和3年度第2回第10問(2)
解答
⑤
解説
OTDR(Optical Time Domain Reflectometer)法とは?
OTDR 法は、光ファイバの損失や障害位置を測定するために、光ファイバ内で発生する 後方散乱光 を利用する測定方法です。
測定の原理
- 後方散乱光の利用:
- 光ファイバ内にテスト光を入力し、内部で散乱された光(後方散乱光)やファイバ内の不連続点(接続点や破損箇所)で反射された光を受信します。
- 時間軸での解析:
- 光が戻るまでの時間を基にして、光ファイバ内の距離や損失を特定します。
- 単一方向の測定:
- OTDR 法は、ファイバの片側からテスト光を入射し、測定を完了できます。そのため、配線や敷設後の測定に適しています。
測定結果の特徴
- 損失の特定:
- 光ファイバ内の損失や不連続点の位置を高精度で特定できます。
- 距離情報の取得:
- 散乱光や反射光の時間差を解析することで、光ファイバ内のどの位置に問題があるかを測定できます。
- 波形解析:
- OTDR の測定結果は、距離ごとの光パワーを表すグラフ(波形)として表示されます。
他の選択肢との違い
- ① 挿入損失法:
- 光ファイバの両端で光パワーを測定し、損失を計算する方法。単一方向の測定ではありません。
- ② カットバック法:
- 光ファイバを途中で切断し、短いファイバと長いファイバの光パワーを比較する方法。これも両端での測定が必要です。
- ③ 損失波長モデル:
- 損失の波長依存性を解析するモデルであり、OTDR のような散乱光を用いません。
- ④ NFP(Near Field Pattern)法:
- 光ファイバの近接場での光分布を測定する方法であり、損失測定や距離測定には適していません。
- ⑤ OTDR 法:
- 正解。光ファイバ内の後方散乱光を用いて、単一方向で損失や障害箇所を測定する方法です。
OTDR 法の主な用途
- 光ファイバの敷設後の検査:
- 敷設された光ファイバの損失や接続状態を確認する。
- 障害箇所の特定:
- 光ファイバ内で断線や損傷が発生した際、その正確な位置を特定する。
- メンテナンス:
- 光ファイバネットワークの定期的な保守点検に使用される。
まとめ
OTDR 法は、光ファイバの単一方向の測定で、後方散乱光を利用して損失や不連続点を特定できる便利な方法です。特に、配線後の検査や障害箇所の特定に適しています。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ 242
該当ページ 355
問題8 熱ストレス
出典:令和3年度第2回第10問(3)
解答
③
解説
暑さ指数(WBGT)とは?
WBGT(Wet Bulb Globe Temperature)は、暑熱環境による 熱ストレス を評価するための指標で、以下の3つの要素を考慮して計算されます。
- 気温(気乾温度)
- 大気の温度を指します。
- 湿度
- 空気中の水蒸気量。湿度が高いと蒸発による体温調整が難しくなるため、熱中症リスクが高まります。
- 日射・輻射熱
- 太陽からの直接的な日射や、地面や建物からの反射熱の影響を指します。
計算方法
WBGT は、測定環境によって計算式が異なります。
屋外環境(直射日光あり)
\( WBGT = 0.7 \times T_w + 0.2 \times T_g + 0.1 \times T_d \)- Tw: 湿球温度(湿度を反映)
- Tg: 黒球温度(輻射熱を反映)
- Td: 乾球温度(気温)
屋内環境(直射日光なし)
\( WBGT = 0.7 \times T_w + 0.3 \times T_g \)
活用方法
- 作業環境の換気や冷却
- WBGT の値が 基準値 を超えると、作業内容に応じて以下の予防措置を講じる必要があります:
- 作業の中断や休憩の確保
- 十分な水分・塩分の補給
他の選択肢との比較
- ① PMV(予測平均温冷感申告)
- 人間が快適と感じる温熱環境を評価する指標であり、主に室内環境の評価に使用されます。
- ② NF(雑音指数)
- 音響環境の指標であり、熱環境とは関係ありません。
- ④ MRT(平均放射温度)
- 放射熱の平均値を示す指標であり、WBGT の一部要素として取り入れられます。
- ⑤ FOM(性能指数)
- 機械や材料の性能評価に使用される指標であり、熱ストレスとは無関係です。
まとめ
WBGT(暑さ指数)は、暑熱環境下での作業安全を確保するために重要な指標であり、気温、湿度、日射の影響を総合的に評価します。この値を活用することで、熱中症の予防措置を適切に実施することができます。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ 252
該当ページ 398
問題9 KYT基礎4ラウンド法
出典:令和4年度第2回第10問(3)
解答
②
解説
危険予知活動(KYT: Kiken Yochi Training)の基礎4ラウンド法は、安全活動の一環として、労働現場での危険を予防するために用いられます。この手法は、以下の4段階で進められます。
- 現状把握: 作業現場の状況を観察し、潜在する危険を洗い出します。
- 本質追究: 洗い出した危険の本質的な原因を分析し、リスクの根本的な要因を明らかにします。
- 対策樹立: 明らかになった原因に対して、適切な予防策や改善策を立案します。
- 目標設定: 対策を実行するための具体的な目標を設定します。これにより、計画的な安全活動が可能になります。
第2ラウンドの「本質追究」では、単なる表面的な危険ではなく、なぜその危険が発生するのかを掘り下げることが重要です。この段階が、KYTの効果を左右する大切なステップとなります。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ 253
該当ページ 394
問題10 ヒストグラム
出典:令和4年度第1回第10問(4)
解答
①
解説
ヒストグラムとは
ヒストグラムは、数値データの分布を棒グラフ形式で表現したグラフで、データのばらつきや偏り、分布形状を視覚的に把握することができます。棒の高さは特定の範囲(ビン)に属するデータの頻度を示しています。
図1がヒストグラムである理由
- 図1ではデータの頻度分布が棒グラフとして表されています。
- データが区間(ビン)ごとに分類され、それぞれの高さがその区間内のデータの頻度を表しています。
- この形式が典型的なヒストグラムの特徴です。
他の図の解説
- 図2: パレート図(データの要因を重要度順に並べた累積棒グラフと折れ線グラフの組み合わせ)
- 図3: 散布図(2つの変数間の関係を点で表す)
- 図4: 管理図(工程の安定性を監視するためのグラフ)
- 図5: 層別グラフ(データを層ごとに分類し、比較するためのグラフ)
ヒストグラムの特徴:
- 横軸: データの区間(ビン)。
- 縦軸: 各区間に属するデータの頻度。
- データの集中やばらつきを簡単に把握可能。
参考資料
参考資料の該当ページです。
該当ページ 258
該当ページ 389
第10問セレクトは以上です。ここまでお読みいただき、ありがとうございます。あなたの合格をお祈り申し上げます。
参考資料の該当ページです。