施工 コメント 地盤調査
1.3.1 地盤調査
重要ポイント
1.一般事項
支持杭を採用する場合、
杭先端下部5~10m程度まで地盤調査を行う。
2.ボーリング
①ボーリングとは、
地盤構成の確認や土質試験用試料の採取、
標準貫入試験およびボーリング孔内載荷試験などの
原位置試験を行うための孔をつくる作業。
②直接基礎の場合、ボーリング調査の深度は、
建物幅の1.5~2倍程度。
3.ボーリングを利用した原位置試験
①孔内載荷試験
地盤の強さ、変形特性を求めるための試験
鉛直方向と水平方向とがある。
それぞれ、孔底と孔壁で行う。
②地下水の調査
・地下水の調査方法には揚水試験と現場透水試験がある。
・揚水試験:
揚水井を設け、それを中心に十字状に観測井を設け、
揚水井から水を汲み上げて、
観測井の水位低下を観測するもの。
・現場透水試験:
井戸を掘って水をくみ上げ、
地盤中の水の通りやすさを調べる
4.サウンディング
①標準貫入試験
ボーリング孔を利用して、重さ63.5±0.5kgのおもりを
76±1㎝の高さから自由落下させ、
サンプラーを30㎝貫入させるのに必要な打撃回数
(N値)から、原位置における土の硬軟、締り具合の相対値を
定量的に知るためのN値を求める試験。
試験時に乱した土の試料が得られるので、
地層が直接観察できる利点がある。
砂質土のせん断強さの調査によく採用される。
・ボーリング孔が鉛直な場合に比べて、
鉛直でない場合、N値は大きくなる。
・砂質地盤に比べて砂礫地盤の方が、N値は大きい。
・本打ちの打撃数は、
特に必要のない限り50回を限度とする。
②ポータブルコーン貫入試験
この試験は、先端にコーンを取り付けたロッドを
人力により一定速度( 1㎝/s)で地盤に連続圧入する。
軟弱な粘土、シルト、または泥炭(ピート、クチャ)を
主体とする軟弱地盤の場合に適した方法。
調査深度はごく軟弱な地盤でも5m程度が限度。
③スウェーデン式貫入試験
土の硬軟、締り具合、あるいは土質構成を判定する。
この試験は硬くない粘土層に適し、
砂質土に対しても緩いものや薄層のものであれば可能。
④オランダ式二重管コーン貫入試験(ダッチコーン)
原位置において、
コーンを静的に地盤に押し込むときの貫入抵抗から、
土層の硬軟、締り具合、あるいはその構成を判定する。
特に軟弱な粘性土の調査に適している。
一般に、砂礫層、玉石層などは、
反力装置の関係上測定は不可能。
5.物理探査
①弾性波速度検層(PS検層)
P波・S波の速度分布を測定し、その速度値から、
地盤の硬軟の判定およびポアソン比、剛性率、ヤング率
などを求めて、構造物の耐震設計資料を得る。
②常時微動測定
常時微動は、工場機械、交通機関などの
人工的な震動源で引き起こされる。
変位振幅が数μm以下
振動周期が0.05秒ぐらいから数秒ぐらいまでの
雑振動。
その卓越周期は同じ場所での地震動の卓越周期と一致する
という性質がある。
測定することにより、地震動の周期特性を知り、
建物の耐震設計や設計用地震波の作成に利用され、
卓越周期から地盤種別が判断できる。
6.平板載荷試験
建造物を設置する地盤に載荷板を通じて荷重を加え、
荷重と沈下の関係から地盤の支持力を求めるために行う
原位置試験で、実際の構造物の支持力の検討に利用する。
①載荷板は直径30㎝以上の円形とし、
上下面が平滑で厚さ25mm以上の鋼板とする。
載荷板幅の1.5〜2倍までの深さの地盤の支持力特性
の調査が可能。
②試験地盤面は、
載荷板の中心から1.0m以上の範囲を水平に整地する。
7.サンプリング
土質試験のための地盤土を代表する土質試料を採取
することをサンプリングという。
ボーリング孔からの試料の採取は、
平面的に分散させず、深さ方向に密にする。
8.土質試験
①一軸圧縮試験
側圧を受けない状態で自立する供試体の
最大圧縮応力(一軸圧縮強さ)を求める。
②三軸圧縮試験
拘束圧を作用させた状態での圧縮強さを調べるもの。
粘着力、内部摩擦角が測定できる。
③圧密試験
圧密とは、粘土中の間隙水が排出されるために生じる
体積減少(密度は増加する)のこと。
この圧密沈下を予測するために圧密試験を実施する。
側面を拘束した状態で、
軸方向に排水を許しながら載荷して、圧密係数を求める。
重要ポイント
1.一般事項
支持杭を採用する場合、
杭先端下部5~10m程度まで地盤調査を行う。
2.ボーリング
①ボーリングとは、
地盤構成の確認や土質試験用試料の採取、
標準貫入試験およびボーリング孔内載荷試験などの
原位置試験を行うための孔をつくる作業。
②直接基礎の場合、ボーリング調査の深度は、
建物幅の1.5~2倍程度。
3.ボーリングを利用した原位置試験
①孔内載荷試験
地盤の強さ、変形特性を求めるための試験
鉛直方向と水平方向とがある。
それぞれ、孔底と孔壁で行う。
②地下水の調査
・地下水の調査方法には揚水試験と現場透水試験がある。
・揚水試験:
揚水井を設け、それを中心に十字状に観測井を設け、
揚水井から水を汲み上げて、
観測井の水位低下を観測するもの。
・現場透水試験:
井戸を掘って水をくみ上げ、
地盤中の水の通りやすさを調べる
4.サウンディング
①標準貫入試験
ボーリング孔を利用して、重さ63.5±0.5kgのおもりを
76±1㎝の高さから自由落下させ、
サンプラーを30㎝貫入させるのに必要な打撃回数
(N値)から、原位置における土の硬軟、締り具合の相対値を
定量的に知るためのN値を求める試験。
試験時に乱した土の試料が得られるので、
地層が直接観察できる利点がある。
砂質土のせん断強さの調査によく採用される。
・ボーリング孔が鉛直な場合に比べて、
鉛直でない場合、N値は大きくなる。
・砂質地盤に比べて砂礫地盤の方が、N値は大きい。
・本打ちの打撃数は、
特に必要のない限り50回を限度とする。
②ポータブルコーン貫入試験
この試験は、先端にコーンを取り付けたロッドを
人力により一定速度( 1㎝/s)で地盤に連続圧入する。
軟弱な粘土、シルト、または泥炭(ピート、クチャ)を
主体とする軟弱地盤の場合に適した方法。
調査深度はごく軟弱な地盤でも5m程度が限度。
③スウェーデン式貫入試験
土の硬軟、締り具合、あるいは土質構成を判定する。
この試験は硬くない粘土層に適し、
砂質土に対しても緩いものや薄層のものであれば可能。
④オランダ式二重管コーン貫入試験(ダッチコーン)
原位置において、
コーンを静的に地盤に押し込むときの貫入抵抗から、
土層の硬軟、締り具合、あるいはその構成を判定する。
特に軟弱な粘性土の調査に適している。
一般に、砂礫層、玉石層などは、
反力装置の関係上測定は不可能。
5.物理探査
①弾性波速度検層(PS検層)
P波・S波の速度分布を測定し、その速度値から、
地盤の硬軟の判定およびポアソン比、剛性率、ヤング率
などを求めて、構造物の耐震設計資料を得る。
②常時微動測定
常時微動は、工場機械、交通機関などの
人工的な震動源で引き起こされる。
変位振幅が数μm以下
振動周期が0.05秒ぐらいから数秒ぐらいまでの
雑振動。
その卓越周期は同じ場所での地震動の卓越周期と一致する
という性質がある。
測定することにより、地震動の周期特性を知り、
建物の耐震設計や設計用地震波の作成に利用され、
卓越周期から地盤種別が判断できる。
6.平板載荷試験
建造物を設置する地盤に載荷板を通じて荷重を加え、
荷重と沈下の関係から地盤の支持力を求めるために行う
原位置試験で、実際の構造物の支持力の検討に利用する。
①載荷板は直径30㎝以上の円形とし、
上下面が平滑で厚さ25mm以上の鋼板とする。
載荷板幅の1.5〜2倍までの深さの地盤の支持力特性
の調査が可能。
②試験地盤面は、
載荷板の中心から1.0m以上の範囲を水平に整地する。
7.サンプリング
土質試験のための地盤土を代表する土質試料を採取
することをサンプリングという。
ボーリング孔からの試料の採取は、
平面的に分散させず、深さ方向に密にする。
8.土質試験
①一軸圧縮試験
側圧を受けない状態で自立する供試体の
最大圧縮応力(一軸圧縮強さ)を求める。
②三軸圧縮試験
拘束圧を作用させた状態での圧縮強さを調べるもの。
粘着力、内部摩擦角が測定できる。
③圧密試験
圧密とは、粘土中の間隙水が排出されるために生じる
体積減少(密度は増加する)のこと。
この圧密沈下を予測するために圧密試験を実施する。
側面を拘束した状態で、
軸方向に排水を許しながら載荷して、圧密係数を求める。
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