地質調査、現場密度試験、ボーリング・サウンディングについて知っておきたいこと
地質調査の代表的な試験の種類、ボーリング・サウンディングとその特徴とは
地質調査の代表的な試験としては、スウェーデン式サウンディング試験、ボーリング標準貫入試験、 平板載荷試験、ポータブルコーン貫入試験などがあげられます。 ボーリング標準貫入試験は、土を採取することで、土質の確認ができます。作業スペースが大きくなり、費用が高くつきます。 平板載荷試験は、作業スペースが大きくなり、費用が高くつきます。深度方向の調査は、ほとんどできません。
地質調査の代表的な試験である、スウェーデン式サウンディング試験、ボーリング標準貫入試験、平板載荷試験、ポータブルコーン貫入試験の特徴としては、次のようなものがあげられます。
スウェーデン式サウンディング試験は、試験結果をN値に換算することができ、深度方向に連続してデータを取得できます。礫や転石などは貫入困難となり、調査深度は10m程度が目安になります。ボーリング標準貫入試験は、土を採取することで、土質の確認ができます。作業スペースが大きくなり、費用が高くつきます。平板載荷試験は、作業スペースが大きくなり、費用が高くつきます。深度方向の調査は、ほとんどできません。ポータブルコーン貫入試験は、人力での圧入のため調査に限界があります。
土圧の分類、主動土圧と受動土圧の詳しい情報
土圧は、主応力の方向によって、主動土圧と受動土圧とに分類されます。主動土圧は、主応力の方向が、鉛直方向で、擁壁が土塊から離れるようなときに受ける土圧のことです。受動土圧は、主応力の方向が、水平方向で、擁壁が土塊に向かうようなときに受ける土圧のことです。
試行くさび法は、クーロン式を繰り返し計算をしながら、最大土圧を求める方法です。擁壁設計に使われる土圧はクーロン式土圧が主体で、ランキン式土圧はあまり使われません。これは、ランキン式土圧が、クーロン土圧の解に含まれるからです。
静止土圧は、背面の土砂を動かないように押さえた場合、押さえたものにかかる力を、静止土圧といいます。 主動土圧は、 背面の土砂を押す力を少しだけ離した場合、押さえる力が軽くなりますが、この軽くなる力を主動土圧といいます。 受動土圧は、背面の土砂が盛りあがるほど押すには、強い力が必要ですが、この力を受動土圧といいます。
一軸圧縮強さの調査では、自然状態の地盤から採取した、乱さない粘性土試料を用いて調査します。 最大圧縮応力である一軸圧縮強さquを算出して、非排水せん断強さSuを推定します。 一軸圧縮試験の結果は、地盤の土圧、支持力、斜面安定などの強度定数に使用されます。
土の一軸圧縮試験は、自立する供試体に対して拘束圧が作用しない状態で圧縮する試験です。土の三軸圧縮試験は、円柱形の供試体が地中で受けていた応力をもとに、圧縮応力と変形の関係を調査するせん断試験です。三軸圧縮試験では、供試体を圧縮破壊させ、セル圧と最大圧縮強さの関係から、粘着力Ｃ、内部摩擦角φなどの土の強度定数を求めます。
土圧算定、地質調査・ボーリング柱状図・地下水調査のフリーソフトについて
ランキン式土圧は、かかと版が十分長い片持ばり式擁壁などで、仮想背面に作用する土圧を算定する場合に使われます。 クーロン式土圧は、盛土が一様勾配で、重力式擁壁の壁面に作用する土圧を算定する場合に使われます。 試行くさび法は、クーロン式を繰り返し計算をしながら、最大土圧を求める方法です。
地盤種別の検討、土圧算定のフリーソフトには、円弧すべり、土圧計算、盛土、土質、土留め、内部摩擦角の計算、地盤改良マニュアル、地盤支持力、Ｎ値計算、すべり安定計算、液状化判定、土質定数加重平均値の算出、土圧荷重強度の計算コーン指数ソフト、エクセルせん断抵抗角、主動土圧、受動土圧、フェレニウス法、地盤反力係数、ランキン土圧、クーロンの土圧係数、土圧計算書などのフリーソフトがあります。
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