111 專技高考高等考試 大地工程技師第一階段考試 平面測量與營建管理 考古題詳解
第 一 題25 分
試說明測量的基本觀測量及測量點位的平面位置測設方法有哪些?
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核心觀念
本題為測量學基礎學理與工程放樣(測設,Setting-out / Stake-out)的經典申論題,考查兩大核心範疇:
- 基本觀測量之定義:地面點之三維空間位置( 或經度、緯度、高程)無法直接被傳統幾何測量儀器一體獲取,必須透過最基本的幾何觀測量分解解算。測量學定義之基本觀測量為決定點位相對關係之基本幾何元素。
- 平面點位測設原理:測設為「測圖之逆作業」。測圖是將現場未知點測得角度與距離轉換為圖紙或資料庫之坐標 ;測設則是已知設計點位坐標 ,反算其相對於控制點之觀測元素(角度、距離或直角坐標差),並利用儀器在實地標定該點。
解題方法
本題作答切入點分為「基本觀測量」與「平面測設方法」兩大部分,依序進行分類定義與幾何原理解構:
一、測量的基本觀測量
測量學之基本觀測量通常歸納為以下四項(若細分距離則為五項):
- 水平角(Horizontal Angle, 或 ): 空間中兩方向線投影於水平面上所夾之角(值域為 ),主要用於解算點位的平面方向與平面坐標。
- 垂直角(Vertical Angle, )或 天頂距(Zenith Angle, ): 空間視線與水平面之夾角為垂直角(值域 );空間視線與鉛垂線天頂方向之夾角為天頂距(值域 )。兩者滿足 (仰角為正時),用於三角高程測量與傾斜改正。
- 距離(Distance):
- 水平距離(Horizontal Distance, ):空間兩點投影至水平面上之長度,為坐標計算的基本幾何要素。
- 斜距(Slope Distance, ):空間兩點間沿視線之直線距離(如全測站儀光波測距儀 EDM 所直接獲取之觀測量,須配合天頂距化算為水平距離 )。
- 高差(Difference in Elevation, ): 兩點間沿鉛垂線方向垂直相距之水準面距離。利用水準儀讀取水準標尺之視距讀數差獲取,即 。
二、測量點位的平面位置測設方法
設有控制點 、,欲測設設計點 。主要平面位置測設方法如下:
- 極坐標法(Polar Coordinate Method,角度—距離法):
- 原理:由設計坐標反算 點至 點之測設水平角 ( 為方位角)及測設水平距離 。將全測站儀架設於 點,後視 點定向,旋轉 角撥出方向線,並沿該方向量測水平距離 定出 點。
- 特點與適用:當前工程放樣之主流方法,精度高且單站即可完成,特別適合使用全測站儀操作。
- 直角坐標法(Rectangular Coordinate Method,支距法/正交偏移法):
- 原理:以現場已有的主軸線(如建築基準線、道路中心線 )作為臨時坐標軸( 軸),由軸線上一點 沿軸向量測縱距 至垂足點 ,再於 點沿垂直於軸線之方向量測橫距(支距) 定出 點。
- 特點與適用:適用於建築物行列整齊、距離較短、地形平坦且已有現成控制基準線之建築工地。
- 角度交會法(Angle Intersection Method,方向線交會法):
第 二 題25 分
(一) 計畫評核術(PERT)為進度風險評估之實務技巧之一。某專案共有數項作業,所需時間與前置作業如下表。請依據計畫評核術(PERT)學理與實務,計算與回答該專案期望工期、標準差與要徑作業。(10 分)
(二) 假設該專案之成本項目與數據亦如下表(僅無前置作業項,其他相同)。請仿效計畫評核術(PERT)學理概念,計算該專案期望成本與標準差。(10 分)
(三) 請說明上述兩項於分析計算之異同點。(5 分)
註:依據三點估計,作業期望值為 ,作業標準差為 。
| 作業 | 前置作業 | 最樂觀估計值 | 最適估計值 | 最悲觀估計值 |
|---|---|---|---|---|
| A | 無 | 1 | 2 | 3 |
| B | 無 | 2 | 4 | 12 |
| C | 無 | 2 | 3 | 4 |
| D | B | 1 | 1 | 1 |
| E | C | 2 | 3 | 10 |
| F | A、D | 1 | 4 | 7 |
| G | D、E、F | 1 | 2 | 3 |
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核心觀念
本題考查 PERT 三點估計與作業網圖分析。每項作業的期望值與標準差為:
工期分析須依前置關係計算各作業最早開始與最早完成時間,專案期望工期由完成時間最晚的路徑決定。依 PERT 慣例,以要徑作業的變異數總和估計專案工期變異數,專案標準差為其平方根。
成本分析則將各作業成本相加;在各作業成本彼此獨立的假設下,總成本變異數為各作業成本變異數總和。
(一)期望工期、標準差與要徑作業
先依三點估計計算各作業期望工期與標準差:
| 作業 | 期望工期 | 標準差 |
|---|---|---|
| A | ||
| B | ||
| C | ||
| D | ||
| E | ||
| F | ||
| G |
依前置作業作最早時間推算:
| 作業 | 最早開始時間 | 最早完成時間 | 推算 |
|---|---|---|---|
| A | 0 | 2 | 無前置作業 |
| B | 0 | 5 | 無前置作業 |
| C | 0 | 3 | 無前置作業 |
| D | 5 | 6 | 須待 B 完成 |
| E | 3 | 7 | 須待 C 完成 |
| F | 6 | 10 | 須待 A、D 完成,故開始時間為 |
| G | 10 | 12 | 須待 D、E、F 完成,故開始時間為 |
各路徑的期望工期為:
第 1 題1 分
稜鏡常數為 ,但以電子測距儀施測時,誤將稜鏡常數設為 。若測得一段距離為 ,則所測實際距離應為:
核心觀念
電子測距儀的顯示距離會依儀器內設定的稜鏡常數進行改正。設定值與實際稜鏡常數不同時,測得距離會產生固定的加常數誤差。本題考稜鏡常數改正的正負號判斷。
解題方法
設實際稜鏡常數為 ,儀器設定值為 。儀器讀值相對於真實距離的偏差為:
因此,儀器設定為 時,測得距離比實際距離多 。已知測得距離為 ,則:
選項分析
第 2 題1 分
某矩形土地經測量,其長及寬分別為 及 。若距離測量之標準差為 ,則此面積之標準差為:
核心觀念
矩形面積為 。當長、寬都是有誤差的測量值時,面積標準差可用誤差傳播公式計算。假設長度與寬度的測量誤差互相獨立,則:
題目給定長 、寬 ,兩者的標準差皆為 。
解題方法
將數值代入面積標準差公式:
因此,此面積的標準差為 。
第 3 題1 分
某測量任務,若測角標準差為 ,所施測距離為 ,則下列數值何者最接近測角誤差所對應之位置誤差量?
核心觀念
本題考查角度誤差換算為橫向位置誤差。測距長度為 、小角度測角誤差為 時,角度誤差造成的橫向位置誤差可用:
其中 必須以弧度表示。這是小角度近似 的應用。
解題方法
先將 換算為弧度:
再乘上距離 :
因此,測角標準差 所對應的位置誤差約為 。
選項分析
第 4 題1 分
倘若水準測量的前視距離等於後視距離,下列何種誤差效應可據以抵消?
核心觀念
水準測量以後視讀數減前視讀數求兩點高程差。若水準儀視準軸不水平,會產生視準軸誤差;視距相等時,前、後視的視準軸誤差量相同,計算高程差時可互相抵消。
解題方法
設視準軸偏離水平的角度為 ,後視距與前視距分別為 、。視準軸誤差對讀數的影響與視距成正比,可寫成 。高程差計算中,前、後視的誤差影響相減,因此其合成誤差與距離差成正比:
當前視距等於後視距時,,合成誤差為零。因此可抵消的是視準軸誤差。
選項分析
第 5 題1 分
於阿里山上兩已知投影平面座標點,且能相互通視,由座標所計算兩點間的水平距離比實測斜距換算的水平距離為:
核心觀念
本題考「投影平面距離」與地面水平距離的差異。阿里山位於臺灣中央山脈高處,已知投影平面座標所算出的距離,受到投影尺度與高程歸化影響。
解題方法
地面水平距離歸算至參考橢球面時,高程歸化因子可近似表示為:
其中 為地球曲率半徑, 為地面點高程。高程愈高,橢球面上的歸化距離愈短。
再由橢球面距離投影至平面座標,還要乘上投影尺度因子 。因此,投影平面距離與地面水平距離的關係可概略寫成:
本題採用阿里山所在區域的臺灣投影平面座標慣例判讀,綜合投影尺度與高程歸化後,座標計算的平面距離短於實測斜距換算的水平距離,故選「短」。
第 6 題1 分
由兩個已知座標點來測定一新點座標,下列測量方法何者具有檢核錯誤觀測量的能力?
核心觀念
本題考查由兩個已知控制點測定新點時,觀測資料是否足以形成多餘觀測,進而檢核觀測錯誤。
新點平面座標有兩個未知數:。若觀測數量恰好只夠解出這兩個未知數,觀測值便能直接決定座標,沒有額外條件可供檢核;若觀測數多於未知數,則可利用觀測間的幾何關係或平差殘差檢查觀測是否彼此一致。
解題方法
從兩個已知點 測定新點 ,先比較各方法提供的獨立觀測數與待定座標數:
- 測角前方交會:由 各觀測一個方向角,提供兩個角度觀測量。解出 的兩個座標後,沒有多餘觀測。
- 測距前方交會:量測 兩段距離,共兩個觀測量。同樣恰好解出 的兩個座標,沒有多餘觀測。
- 測角及測距前方交會:同時量測方向角與距離,觀測資料多於求解兩個座標所需的數量,因此有多餘觀測,可檢查觀測是否一致,並透過平差殘差發現錯誤觀測量。
選項分析
第 7 題1 分
某地面點之正高為 ,橢球高為 ,則該點處之大地起伏值為:
核心觀念
本題考查正高、橢球高與大地起伏值的關係。大地起伏值 是大地水準面相對於參考橢球面的高度;三者依下式連結:
其中 為橢球高, 為正高,因此:
解題方法
將題目數值代入:
所以該點的大地起伏值為 ,選項 (C)。
選項分析
第 8 題1 分
以全站儀測水平角,若照準誤差為 ,而後視點的距離為 ,前視點的距離為 ,請問該水平角的精度為何?
核心觀念
全站儀測水平角時,後視與前視的照準誤差會分別造成方向誤差。水平角是兩方向之差,因此其角度誤差須以兩方向誤差的均方根合成。小角度下,照準誤差 與視距 的關係為:
解題方法
後視距離 ,前視距離 ,照準誤差 。
兩方向各自的角度誤差為:
由於水平角由兩個方向之差構成,誤差以均方根合成:
第 9 題1 分
以單角法測水平角,若僅考慮讀數標準差為 ,則一測回的水平角標準差為:
核心觀念
單角法是以測站為頂點,分別照準兩目標方向,再由兩方向讀數之差求水平角。若兩次讀數的誤差彼此獨立,角度是兩讀數相減,其標準差依誤差傳播公式計算:
解題方法
題目給定讀數標準差為 ,且問一測回的水平角標準差。單角法一測回的角度由兩方向讀數相減;但一測回觀測中,通常以正倒鏡觀測取平均,以消除部分儀器誤差。依本題採用的測量學慣例,一測回角度標準差等於單次讀數標準差,因此:
故選項為 。
選項分析
第 10 題1 分
下列何者為水準測量的必要程序?
核心觀念
水準測量是以水準儀建立水平視線,讀取尺上的讀數,據以測定兩點高程差。儀器架設後,必須先進行定平,使儀器的豎軸保持鉛直,讓視準軸在觀測時維持水平;因此定平是水準測量的必要程序。
解題方法
判斷各選項是否屬於水準測量的基本作業程序。題目問的是「必要程序」,應選擇每次架設水準儀、進行觀測時都必須完成的儀器整置步驟,而非其他測量儀器的操作方式。
選項分析
第 11 題1 分
有若干個平面三角形,觀測各三角形的三個內角來計算三角形內角總合的不符值,該不符值為:
核心觀念
本題考查測量誤差的分類。平面三角形的三個內角,理論總和為 ;實際觀測後,三角形內角總和與理論值之差,稱為三角形閉合差。題目所稱的「不符值」就是觀測值與理論值的差,屬於真誤差的表現。
解題方法
設三個觀測內角為 ,則內角總和不符值為
此差值反映觀測結果與幾何條件之間的偏離,因此依本題採用的測量學用語,屬於真誤差,選 (A)。
選項分析
第 12 題1 分
下列何種測量方式不包含角度觀測量?
核心觀念
本題考各種測量方法的觀測量種類。角度觀測量包括水平角、垂直角或天頂距;距離、時間及衛星訊號相位等則屬其他觀測量。判斷時要看該方法取得位置或高程所依據的原始觀測資料,不要只看儀器名稱。
解題方法
逐一辨認各測量方法的主要觀測量:衛星定位測量以衛星訊號的傳播時間、載波相位或偽距等資料求解位置;三角高程測量與全測站導線測量會觀測角度;雷射掃描系統則以雷射測距及掃描方向取得點雲資料。題目問「不包含角度觀測量」,符合者為衛星定位測量。
選項分析
(A) 衛星定位測量:正確。 衛星定位測量主要觀測衛星訊號的偽距、載波相位等量測值,並配合衛星軌道與接收時間等資料解算測站位置。其基本定位觀測量不是水平角或垂直角,因此符合題意。
第 13 題1 分
以直接水準測量 、 兩點間的高程差,往程由 測到 的高程差為 ,水準路線長 ;返程由 測到 的高程差為 ,水準路線長 。請問 到 的高程差最或是值為何?
核心觀念
往、返程測得的高程差方向相反,計算前須統一成 到 的方向。往程測得 ;返程是 到 ,故換算成 到 為 。
兩次觀測精度不同時,通常以觀測路線長度的倒數作為權,進行加權平均;直接水準測量的高程差觀測誤差常假設與路線長度平方根成正比,因此權數與路線長度成反比。
解題方法
令往程與返程換算至 到 方向的高程差分別為 、,路線長度為 、。依路線長度反比加權:
代入 、、、:
第 14 題1 分
等高線不具備下列何種特性?
核心觀念
等高線是地圖上連接地面相同高程點的曲線,主要用來表示地形起伏。判讀等高線時,須分清楚等高線本身的幾何特性,以及地形特徵點與等高線之間的關係。
解題方法
逐項比對選項是否為等高線的一般特性。關鍵在於:「地形特徵點」不一定恰好位於某一條等高線上;等高線只連接高程相同的點,不能保證必定通過所有地形特徵點。
選項分析
-
(A) 同一條等高線上的點位其高程相同:正確。 這是等高線的定義。同一條等高線上的各點具有相同高程。
-
(B) 在懸崖處以外之等高線不會相交:正確。 一般地形中,單一地點不會同時具有兩個不同高程,因此不同高程的等高線不會相交。
第 15 題1 分
下列何者不是三角高程測量的誤差來源?
核心觀念
三角高程測量是利用斜距 與垂直角(或天頂距)求取兩點高差,並視需要改正地球曲率與大氣折光。以垂直角 (自水平面起算)表示時,高差的基本式為:
其中 為儀器高, 為覘標高。若考慮曲率與折光,還須加入相應改正;常用近似形式與水平距離 有關,量級約為:
其中 為折光係數, 為地球曲率半徑。因此,距離、垂直角、折光係數及儀器高與覘標高都會影響高差成果。
解題方法
判斷選項是否為誤差來源,關鍵是看該量是否直接進入高差計算,或影響曲率、折光改正。三角高程測量使用的是垂直角,不是水平角;水平角描述方向的平面轉角,不用來計算兩點高差。
選項分析
第 16 題1 分
下列何者為經緯儀正倒鏡觀測所能消除之誤差?
核心觀念
經緯儀正鏡(盤左)與倒鏡(盤右)觀測,是將望遠鏡縱轉 ,並使照準部水平旋轉 後,對同一目標觀測。此法可抵消某些會隨望遠鏡正倒而改變方向的儀器誤差;橫軸誤差即屬此類。
解題方法
橫軸誤差是指望遠鏡視準軸與橫軸不正交所造成的誤差。正倒鏡觀測時,這項誤差在兩鏡位的影響方向相反;將兩次觀測成果取平均,可使其影響互相抵消。因此,本題選橫軸誤差。
正倒鏡觀測只能消除特定儀器誤差,不能將所有測量誤差一併消除。
選項分析
第 17 題1 分
某經緯儀僅存在橫軸誤差且後視點與前視點的高程相同時,若僅以正鏡觀測該水平角,則對水平角的影響為何?
核心觀念
橫軸誤差是經緯儀橫軸不與垂直軸正交所造成的視準軸偏差。觀測天頂距為 的目標時,該誤差對方向讀數的影響量與 成正比;目標仰角為 時,因 ,故 。因此,後視與前視目標高程相同、且儀器架設於同一測站時,兩目標的仰角相同,橫軸誤差造成的方向改正量相同。
解題方法
設橫軸誤差為 ,後視、前視方向讀數分別為 、。在小誤差近似下,單一方向的橫軸誤差影響可寫為:
水平角由兩方向讀數之差求得:
題目指出後視點與前視點高程相同;同一測站觀測時,兩視線的仰角相同,故 ,也就有 。兩方向讀數各自受到相同影響,在相減求角時互相抵消:
第 18 題1 分
已知 點座標為橫座標 、縱座標 。若測得方位角 及其精度為 , 的水平距離為 ,且其精度非常高,可以視為無誤差,請問 點的橫座標精度為何?
核心觀念
本題考查由方位角與水平距離計算座標,以及方位角誤差對座標分量的影響。方位角通常自北方向順時針量起,因此橫座標增量為
方位角有小誤差 時,可用誤差傳播公式估算橫座標精度:
角度誤差須換成弧度代入。
解題方法
已知 、、,且距離視為無誤差。故
對方位角微分,得到橫座標對方位角的敏感度:
將 換算為弧度:
第 19 題1 分
下列何種資料無法進行土方量計算?
核心觀念
土方量計算的關鍵,是取得地表的高程資料,才能比較地表與設計面或另一期地表之間的高程差,並計算其體積。地形圖、數值地形模型(DTM)可提供高程資訊;坡向圖則表示地表坡面朝向,並不直接表示各位置的高程。
解題方法
判斷各資料能否用於土方量計算,先看它是否包含可用的高程值。若能取得地表高程,便可建立地表模型,與基準面或另一地表比較高程差,再依面積加權求得挖填方體積。坡向只描述坡面方向,無法單獨提供高程差,因此不能據以計算土方量。
選項分析
第 20 題1 分
從五個已知高程點,利用同一部水準儀(含水準標尺)測得 點高程分別為 、、、 及 。假設無錯誤觀測量且五條水準路線長度相等,則 點高程最或是值標準差為:
核心觀念
本題考查同精度觀測的最或是值及其標準差。五條水準路線長度相等,且使用同一部水準儀與水準標尺,因此各次高程觀測可視為精度相同;無錯誤觀測量時,最或是值為算術平均數。
解題方法
先求五次觀測的算術平均:
各觀測值對平均數的殘差為:
殘差平方和為:
由等精度觀測的單次觀測標準差估值:
平均值的標準差為:
第 21 題1 分
下列何種工程,非全民監督公共工程管制考核作業要點之適用對象?
核心觀念
本題考《全民監督公共工程管制考核作業要點》的適用工程範圍。以命題當年(民國 111 年)法規為準,適用對象主要包括:
- 各級政府機關、公立學校、公營事業興辦的工程。
- 機關依法核准由民間機構參與或投資興辦的工程。
- 法人或團體接受機關補助辦理工程採購,補助金額占採購金額半數以上,且補助金額達公告金額以上的工程。
判斷重點是看工程是否落入上述類型,而不只是看工程是否位於特定園區,或興建者是不是民間公司。
解題方法
逐項確認工程的興辦者、是否經機關依法核准由民間參與,以及是否接受機關補助並符合補助比例與金額門檻。只有不屬於上述適用範圍的工程,才是本題所問的「非適用對象」。
選項分析
(A) 公立大學興建某教學大樓:錯誤。 公立大學屬於公立學校,其興辦的教學大樓工程屬要點適用範圍。
(B) 私立大學受教育部補助一半以上,興建某教學大樓:錯誤。 私立大學屬法人或團體;接受機關補助辦理工程採購,若補助占採購金額半數以上,且補助金額達公告金額以上,即屬適用範圍。
第 22 題1 分
下列哪項內容不屬於二級品管應處理之作業?
核心觀念
本題考查公共工程三級品管制度中,主辦機關的二級品管與施工廠商的第一級品管之工作分工。
依公共工程施工品質管理制度,施工廠商負責執行第一級品管,包括依核定的施工計畫施工、自主檢查,以及建立不合格品管制等品質管理程序;主辦機關則辦理第二級品管,透過施工品質管理制度的督導、材料設備抽驗及品質稽核,確認廠商的品質管理有效運作。
本題涉及政府採購法及公共工程施工品質管理制度的規定,以命題當年(民國 111 年)法規為準。
解題方法
判斷各選項的作業是由誰負責:若屬主辦機關對工程品質管理的督導、抽驗或稽核,通常是二級品管;若屬施工廠商建立並執行自身品質管理程序,則屬第一級品管。依此分類,即可找出不屬於二級品管的項目。
選項分析
第 23 題1 分
下列關於全民督工的作法描述,何者正確?
① 行政院公共工程委員會接獲通報後應通知案件之工程主管機關,由工程主管機關督促工程主辦機關釐清通報之工程缺失情形並辦理改善。除有特殊情形,工程主辦機關應於接獲通知日後 10 個工作天內進行勘查,經勘查屬實者應於 10 個工作天內完成改善。
② 行政院公共工程委員會接獲通報後應通知案件之工程主管機關,由工程主管機關督促工程主辦機關釐清通報之工程缺失情形並辦理改善。除有特殊情形,工程主辦機關應於接獲通知日後 5 個工作天內進行勘查,經勘查屬實者應於 7 個工作天內完成改善。
③ 除法令另有規定外,民眾通報案件若有下列情形者,受理機關得不予處理,或通知通報民眾依其他法定程序辦理:國防或軍事相關工程。
④ 除法令另有規定外,民眾通報案件若有下列情形者,受理機關得不予處理,或通知通報民眾依其他法定程序辦理:建築管理疑義(如違建、違章查報、既成巷道認定等)。
核心觀念
本題考「全民督工」通報案件的處理時限,以及哪些通報事項得不予處理或改依其他法定程序辦理。法規題應以命題當年(民國 111 年)適用規定為準。
解題方法
分別判斷兩組敘述:
- 處理時限:民眾通報公共工程缺失後,工程主辦機關原則上應在接獲通知後 5 個工作天內勘查;勘查屬實者,應在 7 個工作天內改善。因此,②正確,①所述的「10 個工作天」不符規定。
- 得不予處理的案件類型:建築管理疑義,例如違建、違章查報、既成巷道認定,屬可依其他法定程序處理的事項;國防或軍事相關工程則不是題目所列的排除類型。因此,④正確,③錯誤。
第 24 題1 分
今日越來越多工程爭議的雙方,不走訴訟,而採「訴訟外紛爭解決機制」,英文為 Alternative Dispute Resolution(ADR)。下列關於 ADR 的敘述,何者正確?
① 一般來說,相較於傳統訴訟機制,採用 ADR 所需的費用較高,但需要的時程可較短。
② 一般來說,相較於傳統訴訟機制,採用 ADR 所需的費用較低,所需要的時程也較短。
③ 仲裁為 ADR 的一種,有關工程契約民事上爭議,都可透過仲裁解決;但訴訟與仲裁不同,仲裁無上訴制度。
④ 仲裁為 ADR 的一種,有關工程契約民事上爭議,都可透過仲裁解決;此外,仲裁也有上訴制度。
核心觀念
本題考訴訟外紛爭解決機制(Alternative Dispute Resolution,ADR)的特性,以及仲裁與訴訟在救濟方式上的差異。常見 ADR 包括協調、調解及仲裁;一般而言,程序較具彈性,所需費用及時間通常少於訴訟。
仲裁判斷與法院判決不同。仲裁採一級終局制,當事人不能像一般訴訟那樣對仲裁判斷提起上訴;符合仲裁法所定事由時,得向法院聲請撤銷仲裁判斷,這並非上訴制度。
解題方法
先判斷①、②對 ADR 費用與時程的比較,再判斷③、④對仲裁救濟制度的描述。兩組各有一個正確敘述,交叉配對即可。
本題涉及仲裁法,以下以命題當年(民國 111 年)法規為準。
選項分析
第 25 題1 分
下列關於押標金、履約保證金與工程保留款敘述,在同一標案的情境下,何者正確?
① 業主可對所有投標廠商要求押標金,也可對最後得標廠商要求履約保證金。
② 一旦業主對所有投標廠商要求押標金,就不可對最後得標廠商要求履約保證金。
③ 工程保留款及履約保證金兩者不互斥,業主可同時運用。
④ 工程保留款及履約保證金兩者為互斥關係,業主不可同時運用。
核心觀念
本題考查三種工程採購常見的履約風險控管方式:
- 押標金:投標階段要求廠商提出的擔保,用來確保投標行為及得標後依規定簽約。
- 履約保證金:決標後要求得標廠商提出的擔保,用來確保契約履行。
- 工程保留款:業主依契約從工程估驗款中暫扣一定款項,作為履約或品質管理的保障。
以命題當年(民國 111 年)法規及採購實務為準,押標金與履約保證金適用於不同階段;工程保留款與履約保證金則是不同的風險控管方式,得依契約約定併用。
解題方法
依序判斷兩組敘述:
- 押標金與履約保證金:押標金在投標階段收取,履約保證金在決標後要求得標廠商提出,兩者目的與適用階段不同,因此可以同時要求。
第 26 題1 分
一項作業之總浮時(Total Float, TF),由下列哪兩個項目相加而得?
① 自由浮時(Free Float, FF)
② 干擾浮時(Interfering Float, INTF)
③ 獨立浮時(Independent Float, INDF)
④ 安全浮時(Safety Float, SF)
核心觀念
本題考查網圖排程中總浮時、自由浮時與干擾浮時的關係。總浮時 是某作業在不延誤整體工程完工時間的前提下,最多可以延遲的時間;自由浮時 則是作業延遲後,不影響緊接後續作業最早開始時間的時間。
干擾浮時 表示總浮時中,超過自由浮時後會影響後續作業最早開始時間的部分,因此:
解題方法
直接依浮時定義拆解總浮時:先扣除不影響後續作業的自由浮時,剩餘部分就是干擾浮時。兩者相加即回到總浮時,因此題目所問的兩項是自由浮時與干擾浮時。
選項分析
第 27 題1 分
下列關於計畫評核術(PERT)的各項描述,何者正確?
① 為美國杜邦公司因應營建工程所需而發展出之控制技術。
② 為美國海軍發展北極星飛彈計畫時所創用之規劃與控制技術。
③ 時間模型是機率性,較偏重於機率性的時間估計。
④ 時間模型是確定性,較偏重於固定的時間估計。
核心觀念
本題考的是 PERT(計畫評核術)的起源,以及它的時間估計特性。PERT 最初由美國海軍在北極星飛彈計畫中發展,用來規劃與管控複雜計畫;其工期估計採機率性觀念,常以樂觀時間、最可能時間及悲觀時間估算活動工期。
杜邦公司發展的是要徑法(CPM),主要用於工程計畫的排程與控制。CPM 通常採確定性的單一工期估計。
解題方法
先辨認兩組對照:
- 起源:PERT 對應美國海軍的北極星飛彈計畫;杜邦公司對應 CPM。
- 時間模型:PERT 採機率性時間估計;CPM 採確定性時間估計。
第 28 題1 分
下列關於獨立浮時(Independent Float, INDF)的敘述,何者正確?
核心觀念
獨立浮時(Independent Float, INDF)是網圖排程中,某作業在「前置作業都於最遲時間完成、後續作業都於最早時間開始」的條件下,仍可使用的時間。它衡量的是作業在最不利的前置條件下,對後續作業最早開始時間仍不造成延誤的寬裕量。
以作業 為例,作業工期為 ,節點 、 的最早事件時間分別為 ,最遲事件時間分別為 ,則:
式中 表示前置作業最遲完成時的節點時間, 表示後續作業最早開始時的節點時間。
解題方法
本題考查的是獨立浮時的定義。抓住兩個時間條件即可判斷:前置作業採「最遲」時間,後續作業採「最早」時間。題目若以單一節點描述,就是該節點所有前置作業以最遲時間結束、所有後續作業以最早時間開始時,所保有的浮時,因此選項 D 符合定義。
第 29 題1 分
假設某工程各作業工期與後續作業關係如下表,請以箭線圖法(Arrow Diagram Method, ADM)計算作業 B 之總浮時為何?
備註:作業間關係,如第一列,代表作業 A 完成後,方可開始作業 C 與作業 D。
| 作業項目 | 工期(天) | 後續作業 |
|---|---|---|
| A | 10 | C、D |
| B | 8 | C、D |
| C | 6 | E |
| D | 10 | — |
| E | 9 | — |
核心觀念
本題考箭線圖法(ADM)中的總浮時。作業總浮時表示,在不延誤工程總工期的前提下,該作業最多可延後的時間。對箭線 上、工期為 的作業,計算式為:
其中 是起點事件最早時點, 是終點事件最遲時點。
解題方法
依表中關係,A、B 都完成後,C、D 才能開始;C 完成後才能開始 E。以 ADM 表示時,須以零工期虛作業表示 A、B 與 C、D 之間的共同前置關係。
先算工程最早完工時間:
- A、B 同時開始,A 工期 10 天、B 工期 8 天,因此兩者均完成後的最早時點為第 10 天。
- C 接續需 6 天,E 再需 9 天,故 C、E 這一路徑於第 天完成。
- D 需 10 天,於第 天完成。
因此工程總工期為 25 天。由終點往前推算,C、E 路徑要求 A、B 的共同完成事件最遲不得晚於第 天;D 路徑允許該事件最遲到第 天。
第 30 題1 分
某一工程專案共有 4 個主要作業項目,其作業間的關係(均是結束後開始,FS)及完成各項作業每單元所需時間如下表所示。此專案之各項作業須完成五個單元,每項作業一個單元結束才可進行其後續作業之同單元,且每個作業項目在完成一個單元後便進行下一個單元,連續施作不中斷。此工程專案所需花費的最少時間為何?
| 作業項目 | 後續作業 | 每單元時間 |
|---|---|---|
| A | B、C | 3 天 |
| B | D | 2 天 |
| C | — | 4 天 |
| D | — | 2 天 |
核心觀念
本題考「單元式流水施工」的作業排程。各作業都要完成 5 個單元;後續作業的第 個單元,須等前置作業的第 個單元完成後才能開始(FS)。同一作業的各單元連續施作,因此作業總工期不能只用單一單元工期乘上單一條作業路徑來判斷,還要逐單元考慮前置關係與作業連續性。
解題方法
令各作業由第 1 個單元開始連續施作。A 每單元 3 天,因此其 5 個單元依序為:
| 單元 | A 完成時間 |
|---|---|
| 1 | 第 3 天 |
| 2 | 第 6 天 |
| 3 | 第 9 天 |
| 4 | 第 12 天 |
| 5 | 第 15 天 |
B、C 分別須等同單元的 A 完成後才能開始;D 則須等同單元的 B 完成後才能開始。逐單元排程如下,時間均以第 0 天為起點:
| 單元 | A | B | C | D |
|---|---|---|---|---|
| 1 | 0–3 | 3–5 | 3–7 | 5–7 |
| 2 | 3–6 | 6–8 | 7–11 | 8–10 |
| 3 | 6–9 | 9–11 | 11–15 | 11–13 |
| 4 | 9–12 | 12–14 | 15–19 | 14–16 |
第 31 題1 分
下列有關利用 S 形曲線控制工程專案的描述,何者錯誤?
核心觀念
S 形曲線(S-curve)是將工程各期的預定或實際投入累積後,依時間繪製的曲線,常以累積成本、累積工作量或累積完成比例表示,用來比較計畫基準與執行狀況。工程初期通常進展較慢,中期加速,末期再趨緩,曲線因而常呈 S 形。
解題方法
判斷各選項是否正確描述 S 形曲線的用途與限制。關鍵在於:曲線能呈現累積值隨時間的變化,適合掌握整體趨勢;但只比較累積曲線,無法精準呈現實際進度績效,也難以直接指出落後的作業或原因。
選項分析
第 32 題1 分
下列哪個成本項目不會被列在承包商的工程專案直接成本?
核心觀念
本題考查工程成本的分類:直接成本可直接歸屬於特定工程項目或施工活動,例如該項工程所需的人工、材料與施工機具費用;間接成本則支援整體工程或工地運作,通常無法直接歸屬於單一施工項目。
解題方法
逐一判斷各項費用是否直接用於特定施工項目:
- 若費用直接投入模板、磁磚或開挖等作業,屬工程專案直接成本。
- 若費用是為整個工地提供辦公或管理支援,則屬間接成本。
選項分析
(A) 模板組立的人工費用:錯誤。 人工直接投入模板組立作業,可歸屬於模板工程,屬直接成本。
第 33 題1 分
下列關於限期完工、日曆天與工作天的描述,何者錯誤?
核心觀念
本題考查工程契約中「限期完工」、「日曆天」與「工作天」三種工期算法,以及日曆天遇到假日或天候因素時,應依何種約定計算。涉及法規部分,以命題當年(民國 111 年)法規為準。
- 日曆天:原則上日曆上的每一天都計入工期;假日或特殊狀況是否排除,依當時法規及契約約定處理。
- 工作天:通常只計入約定的工作日,例假日及國定假日等非工作日不計。
- 限期完工:以契約指定的完工日期為期限,承包商須在期限前完成;能否展延,須依契約及相關規定判斷。
解題方法
先辨認各選項是否把工期計算方式說得過於絕對,再核對日曆天的規則。日曆天雖以每個日曆日計算,但不能因此推論颱風、強降雨或選舉日等行政機關公布的假日,一律依法排除;工期是否排除或展延,仍須依適用規定及契約約定處理。選項 B 將這些日期說成「即使契約已有約定,仍不算入工期」,是錯誤敘述。
選項分析
第 34 題1 分
下列關於工程預付款(front or mobilization pay)方式之敘述,何者正確?
核心觀念
工程預付款(front-end payment 或 mobilization payment)是業主在工程初期先支付部分款項,協助承包商籌措動員、材料與施工所需資金。它會影響承包商的資金成本,也可能影響其承擔工程風險所要求的風險補償,因而改變業主支付的工程總成本。
本題採用的判斷原則是:**預付款對資金成本高的承包商較有價值;對執行風險低的工程,承包商要求的風險補償較少。**在不考慮業主資金成本的前提下,前者的資金成本節省效果,加上後者較低的風險補償,使採預付款的理論總成本降低。
解題方法
先看兩個條件各自對預付款效果的影響:
- 營造廠取得資金成本較高:較早取得工程款,可以減少借款或其他融資成本,因此預付款帶來的成本節省較大。
- 工程執行風險較低:承包商承擔的風險補償較少,預付款造成的額外風險負擔也較低。
第 35 題1 分
假設某道路工程,若實際進度之實際成本(Actual Cost of Work Performed, ACWP)為 120 萬元,預定進度之對應預算(Budgeted Cost of Work Scheduled, BCWS)為 110 萬元,實際進度之對應預算(Budgeted Cost of Work Performed, BCWP)為 105 萬元。若剩餘工作之預算為 110 萬元,請問完工時估計之成本(Estimated Cost at Completion, ECAC)約為多少元?
核心觀念
本題考查專案成本的掙值管理(Earned Value Management, EVM)。完工時估計成本(ECAC)可依目前成本績效推估:
其中成本績效指數為:
表示已完成工作的實際成本高於其預算,若此成本效率延續,剩餘工作所需成本會高於原預算。
解題方法
先計算成本績效指數:
剩餘工作預算為 萬元,按目前成本效率推估,其預估實際成本為:
因此:
結果落在 240 萬到 250 萬之間。
第 36 題1 分
下列關於露天開挖之營造安全規定,何者正確?
① 雇主僱用勞工以人工開挖方式從事露天開挖作業,其自由面之傾斜度,若為砂質土壤構成之地層,其開挖面之傾斜度不得大於水平 1.5 與垂直 1.0 之比,其開挖面高度應不超過 7 公尺。
② 雇主僱用勞工以人工開挖方式從事露天開挖作業,其自由面之傾斜度,若為砂質土壤構成之地層,其開挖面之傾斜度不得大於水平 1.5 與垂直 1.0 之比,其開挖面高度應不超過 5 公尺。
③ 雇主僱用勞工從事露天開挖作業,其開挖垂直最大深度應妥為設計;其深度在 1.5 公尺以上,使勞工進入開挖面作業者,應設擋土支撐。
④ 雇主僱用勞工從事露天開挖作業,其開挖垂直最大深度應妥為設計;其深度在 2.0 公尺以上,使勞工進入開挖面作業者,應設擋土支撐。
核心觀念
本題考《營造安全衛生設施標準》的露天開挖規定,重點是人工開挖砂質土壤的坡度與開挖面高度,以及開挖深度達一定門檻時的擋土支撐要求。以下以命題當年(民國 111 年)法規為準。
依該標準第 64 條,人工開挖砂質土壤地層時,開挖面傾斜度不得大於水平 1.5 與垂直 1.0 之比,且開挖面高度不得超過 5 公尺。依第 71 條,開挖垂直最大深度應妥為設計;深度在 1.5 公尺以上,且使勞工進入開挖面作業者,應設擋土支撐。
解題方法
分別核對兩組規定:
- ①、②是第 64 條的人工開挖坡度與高度規定。坡度條件相同,差別在高度上限:法規規定為 5 公尺,因此②正確、①錯誤。
- ③、④是第 71 條的擋土支撐深度門檻。法規門檻為 1.5 公尺以上,因此③正確、④錯誤。
正確敘述為②、③,對應選項 (C)。
選項分析
第 37 題1 分
勞工從事露天開挖作業,為防止土石崩塌,開挖垂直深度達多少公尺以上者,應指定露天開挖作業主管?
核心觀念
本題考《營造安全衛生設施標準》關於露天開挖作業主管的指定門檻。以命題當年(民國 111 年)法規為準,雇主使勞工從事露天開挖作業,開挖垂直深度達 1.5 公尺以上時,應指定露天開挖作業主管,在作業現場指揮、監督相關作業。
解題方法
題目問的是指定露天開挖作業主管的「垂直深度門檻」,直接對照法規規定即可。關鍵數值為 1.5 公尺;「達……以上」也表示深度恰為 1.5 公尺時,就已符合指定主管的條件。
選項分析
第 38 題1 分
雇主於擋土支撐設置後開挖進行中,除指定專人確認地層之變化外,並於下列哪些條件成立時,或因大雨等致使地層有急劇變化之虞,或觀測系統顯示土壓變化未按預期行徑時,即依規定實施檢查?
① 每星期
② 每兩星期
③ 四級以上地震後
④ 五級以上地震後
核心觀念
本題考《營造安全衛生設施標準》第 75 條,測驗擋土支撐設置後、開挖進行中的檢查時機。以命題當年(民國 111 年)法規為準,雇主除指定專人確認地層變化外,應於每週、四級以上地震後,以及大雨等可能造成地層急劇變化,或觀測系統顯示土壓變化未按預期發展時,依規定實施檢查。
解題方法
直接抓法條中的兩個固定條件,對照題目敘述:
- 「每週」對應 ①「每星期」。
- 「四級以上地震後」對應 ③。
因此應選 ①③。題目所稱「四級以上」包含四級本身,不是五級以上才適用。
選項分析
第 39 題1 分
對於多少公尺以上之屋頂、鋼梁、開口部分、階梯、樓梯、坡道、工作臺、擋土牆、擋土支撐、施工構臺、橋梁墩柱及橋梁上部結構、橋臺等場所作業,勞工有遭受墜落危險之虞者,應於該處設置護欄、護蓋或安全網等防護設備?
核心觀念
本題考查營造作業場所的墜落防護門檻,依命題當年(民國 111 年)《營造安全衛生設施標準》第 19 條,勞工在屋頂、鋼梁、開口部分、階梯、樓梯、坡道、工作臺、擋土牆、擋土支撐、施工構臺、橋梁墩柱及橋梁上部結構、橋臺等場所作業,距地面高度 2 公尺以上且有墜落危險時,雇主應設置護欄、護蓋或安全網等防護設備。
解題方法
先抓題幹列舉的場所與法規用語,再對照規定的高度門檻。題目所列場所與防護措施,對應《營造安全衛生設施標準》第 19 條;其判斷條件是「距地面高度 2 公尺以上」並有墜落危險,因此選擇 2 公尺。
選項分析
第 40 題1 分
公共工程經費電腦估價系統(PCCES)之編碼架構是參考哪種編碼分類?
核心觀念
本題考公共工程經費電腦估價系統(PCCES)的編碼架構,辨別其所參考的工程分類方式。PCCES 的工程項目編碼架構參考美國 CSI(Construction Specifications Institute)的 MasterFormat(綱要分類),因此正確選項為 (B)。
MasterFormat 以工程規範與施工項目為主軸,將工程工作依類別分章整理,適合用來編列工程預算、規範及估價項目。
解題方法
先辨認題目問的是「PCCES 編碼架構參考哪種分類」,再依各分類的用途比對:
- MasterFormat:按工程工作與規範項目分類。
- UniFormat:按建築物的功能系統或構成部位分類。
- OmniClass:涵蓋建築與營建資訊的綜合分類架構。
PCCES 的編碼方式與工程估價、施工規範項目的分類相符,因此選 MasterFormat。