112 專技高考高等考試 土木工程技師 營建管理 考古題詳解
第 一 題25 分
公共工程於工程合約執行時,經常會發生工程變更,請問何謂工程變更?工程變更常發生的原因可以分成那幾類,每類請試述其變更原因?如何能減少工程變更?
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核心觀念
本題考查公共工程契約執行中的「工程變更」:其定義、常見原因分類,以及降低變更的管理方法。工程變更可能影響契約工作範圍、設計圖說、施工規範、數量、工期或契約價金;辦理時應依契約約定及公共工程相關規定,完成變更內容、價金與工期影響的確認及核定。
本題未要求特定法條條文。涉及契約及法規的說明,以命題當年(民國 112 年)規定為準。
解題方法
可依「先定義、再分類原因、最後提出預防措施」作答。原因分類宜從變更的發生來源切入,涵蓋業主需求、設計與資料、現場條件、法令或外部因素,以及施工與契約管理等面向;減少變更的措施則對應這些成因,著重於前期調查、設計整合、需求確認及執行管理。
一、工程變更的意義
工程變更是指工程契約成立後,因工程需求或執行條件改變,經依契約程序辦理,調整原契約約定的工作內容或執行條件。常見內容包括新增、刪除或調整工作項目,變更設計圖說、施工規範或數量,以及調整工期、契約價金等。
變更應有明確的需求與依據,並評估對品質、成本、工期、安全及履約責任的影響,依契約程序確認後執行。
二、工程變更常見原因
(一)業主需求或政策變動
業主在契約執行期間改變使用需求、功能規格或服務範圍,例如增設設施、調整容量、提高使用效能;也可能因政策方向、預算配置或主管機關決策改變而調整原工程內容。
(二)規劃設計或招標文件不足
前期規劃不完整、設計深度不足,或圖說、規範、數量表與現場條件彼此不一致,可能使施工時必須補充設計、修正細節或調整數量。設計界面未整合、漏列工項及招標文件錯漏,也常造成變更。
(三)現場調查與地質條件差異
施工後發現實際地形、地質、地下水、既有管線或障礙物與調查資料不符,須調整基礎、結構、施工方法或管線配置。鄰近建物、交通維持及施工空間等現場限制,也可能使原設計無法按原方式施作。
(四)法令、規範或外部條件改變
法規、技術規範或主管機關要求變更,或環境保護、消防、職業安全等審查條件調整,可能要求修正設計。天災、重大公共事件及其他不可預見之外部情勢,也可能改變施工條件或工程需求。
(五)施工可行性、品質與安全需求
第 二 題25 分
某工程所需作業項目、作業順序、作業工期如下表所示:
| 作業項目 | 前置作業 | 作業時間 |
|---|---|---|
| A | 無 | 3 |
| B | 無 | 7 |
| C | 無 | 3 |
| D | A | 4 |
| E | B | 5 |
| F | B | 4 |
| G | C | 4 |
| H | E | 2 |
| I | E | 4 |
| J | F、G、H | 5 |
(一) 請用箭式法繪製工程網圖,並標示出要徑。
(二) 請列表計算每項作業之最早開始時間、最早完成時間、最晚開始時間、最晚完成時間、總浮時、自由浮時、干擾浮時。
(三) 請解釋何謂要徑與浮時?
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核心觀念
本題考查箭式網圖法(AOA)、要徑法及三種浮時的計算。箭線代表作業,節點代表事件;若作業間的先後關係無法只靠實作業箭線表達,須加入虛作業。虛作業工期為 ,只表示邏輯關係,不代表實際工作。
本題中, 須等 全部完成後才能開始,因此用三條虛作業將這三項作業的完成事件匯入 的起點。
(一)箭式網圖與要徑
以下以「節點編號」表示事件,箭線標示作業與工期;虛作業以 表示。
┌──D(4)──────────────────────────┐
│ │
(1) ──A(3)──> (2) ───────┘ │
│ (10)
├──B(7)──> (3) ──E(5)──> (5) ──I(4)─────────────────────┤
│ │ │
│ └──H(2)──> (8) ──d(0)──┐ │
│ │ │
│ ┌──F(4)──> (6) ──d(0)───────────┤ │
│ │ v │
└──C(3)──> (4) └──G(4)──> (7) ──d(0)────────> (9) ─J(5)─┘
要徑為:
要徑工期:
因此,工程最短完工時間為 19 個時間單位。表中各作業的最早與最晚時間可由節點最早、最晚事件時間計算。
(二)各作業時間與浮時
先推算事件時間。正推取所有前置路徑抵達該事件的最大時間,逆推則由完工事件回算各事件最晚時間。
| 事件 | 最早事件時間 | 最晚事件時間 |
|---|---|---|
| 1 | 0 | 0 |
| 2 | 3 | 15 |
| 3 | 7 | 7 |
| 4 | 3 | 10 |
| 5 | 12 | 12 |
| 6 | 11 | 14 |
| 7 | 7 | 14 |
| 8 | 14 | 14 |
| 9 | 14 | 14 |
| 10 | 19 | 19 |
各作業計算公式如下。若作業 的工期為 :
代入各作業資料:
第 三 題25 分
某混凝土工程試體抗壓強度試驗結果為 、、、、、、,請計算抗壓強度之統計量,包括樣本平均值、中位數、全距、偏差平方和、樣本變異數、樣本標準差及變異係數。
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核心觀念
本題考查一組試驗數據的集中趨勢與離散程度。試體強度以 表示,樣本數為 。
- 樣本平均值:
- 中位數:將數據由小到大排列後,位於中央的數值
- 全距:最大值減最小值
- 偏差平方和:
- 樣本變異數:
- 樣本標準差:
- 變異係數:
樣本變異數的分母採 ,因為題目要求的是樣本統計量。
解題方法
原始數據為 。
先計算總和與平均值:
將數據由小到大排列:
共 7 筆,中央第 4 筆為中位數,因此中位數為 。
全距為最大值減最小值:
第 四 題25 分
某公共工程建設計畫經費預估內容如下表,請用現值法評估下列兩方案何者為佳?並請說明如何解讀你計算結果,取 。
| 項目 | 方案 A | 方案 B |
|---|---|---|
| 期初成本 | 40 億 | 65 億 |
| 服務年限 | 12 年 | 20 年 |
| 殘值 | 6 億 | 3 億 |
| 每年收益 | 5 億 | 5 億 |
| 每年維護費用 | 2.5 億 | 2 億 |
現值法相關因子如下:
| 因子符號 | 公式 | 因子名稱 | 因子英文代號 |
|---|---|---|---|
| 一次支付複利因子 | C.A. | ||
| 一次支付現值因子 | P.W. | ||
| 等額現值因子 | S.P.W. | ||
| 資本回收因子 | C.R. | ||
| 等額多次複利因子 | S.C.A. | ||
| 沉入資金付款因子 | S.F. |
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核心觀念
本題考查工程經濟的現值法:將各期收益與成本依折現率換算到同一基準時點,再比較方案的淨現值。每年淨收益為「每年收益減每年維護費用」,期末殘值則以 因子折現。
兩方案服務年限不同,不能直接比較各自服務年限內的現值。本題採用重複更新假設,以服務年限的最小公倍數 年為共同分析期間;A 更新 5 次、B 更新 3 次。使用的公式為:
解題方法與計算
以每一個服務週期計算現值,再將各週期折現至第 0 年並加總。每個週期現值包括期初成本、每年淨收益,以及週期末殘值。
方案 A
每年淨收益為 億元。12 年週期的現值為:
A 在 60 年內依序於第 0、12、24、36、48 年開始週期,因此:
方案 B
每年淨收益為 億元。20 年週期的現值為: