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各種地盤調査

地質調査では、野外における地形・地質踏査から室内における土質・岩盤応力などの数値解析まで、種々の調査手法が用いられます。環境防災はこれらの調査を有機的に結びつけることによって効率よく調査作業を進めるとともに、各調査結果を総合的に評価し、設計・施工に関する問題点の抽出や施工方法等の検討を行います。

ボーリング地質調査(標準貫入試験

標準貫入試験や試料を採取するために行います。
標準貫入試験ではN値という土の堅さを調べると同時に、その土を
地上に引上げ、どのような土かを観察することができます。


ボーリング地質調査(標準貫入試験)

 


 

スウェーデン式サウンディング試験

地盤の強さを連続的に測定できます。ハンドルを回転させスクリュー
ポイントの沈下を測定します。またコンパクトで狭い場所でも試験が
できます。
時間も早くできます。ただし、精度の点では劣ります。

スウェーデン式サウンディング試験

 


平板載荷試験

基礎の下の地盤に直径30cmの円盤(載荷板)を置き、段階的に荷重をかけて載荷板の沈下量を測ります。この荷重の大きさと載荷板の沈下との関係からある深さまでの地盤の変形や強さなど支持力特性を調べることができます。その時の時間経過による変位を測定し、荷重・時間・変位の関係から地耐力を求め、構造物の基礎が持つかどうかを測定します。

※平板載荷試験結果に影響する地盤の範囲は、深さ方向に対して載荷板の直径の1.5〜2.0倍程度(直径30cmの載荷板では、深さ45cm〜60cm)であり、実構造物基礎の寸法は、載荷板の寸法より大きいことが多く、その支持特性に影響する深さは、載荷試験の場合に比較して大きくなりがちです。したがって、載荷試験の結果を基礎の設計等に利用する場合は、このような寸法の違いによる支持特性への影響を十分に考慮して行う必要があります。

平板載荷試験
(バックホーによる加圧)
載荷試験(切張全景) 載荷試験(記録装置)

代表的な地盤調査法から得られるパラメータとその利用

調査方法 ボーリング地質調査
(標準貫入試験)
スウェーデン式
サウンディング試験
平板載荷試験
長所
  • 過去のデータが多数蓄積されている。
  • 深い深度まで測定できる。
  • 地下水位が確認できる。
  • 土が採取できるので土層の確認ができる。
  • 調査費が安価である。
  • 試験装置・試験方法が簡易で容易にできる。
  • 深度方向に連続してデータがとれる。
  • 地盤の支持力を直接判定 できる。
短所
  • 軟弱な有機質土などはN=0となり、微細な判定はできない。
  • 作業スペースが大きい。
  • 費用が高額である。
  • 打撃音がする。
  • SWS試験と比較して測点数が少ないため、地層の分布が把握しにくい。
  • 礫・ガラなどは貫入困難となる。
  • 土質試料が採取できないため概略的な土質判断しかできない。

  • 単管式ロッドであるため測定値には周囲摩擦の影響はさけられないので注意を要する。
  • 影響する地盤の深さ方向の範囲は、載荷板幅の1.5〜2.0倍程度である事。
  • 作業スペースが大きい。
  • 深度方向の調査が困難。
得られるパメーター
  •  値
  • 土質
  • Wsw :貫入に必要な最低荷重。
  • Nsw :1kNの荷重で貫入が止まった後、回転により所定の目盛りまで貫入させたときの半回転数から換算した貫入量1mあたりの半回転数。
  • Kν = / 
    (MN/m3)
  • Kν :地盤反力係数
     :単位面積あたり
    荷重(kN/m2)
     : に対する 沈下量(m)
結果の利用  値
内部摩擦角(砂質土地盤)
粘着力 (粘性土地盤)土質 構成土層、支持層の有無、
軟弱地盤の有無

 値との関係
粘性土の場合
 =2Wsw +0.067Nsw
砂質土の場合
 =3Wsw +0.050Nsw
一軸圧縮強さの関係
qu =45Wsw +0.75Nsw
(kN/u)
支持力との関係

許容支持力
測点数 1点程度 3〜5点程度 1点程度
適用範囲
(深度)
60m程度 10m程度 0.6m程度(円形の積荷板幅30cmとして)

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