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間隙水圧の求め方と間隙水圧計の測定サクッと解説

噴水

こんにちは、土木学士ちゃんさとです。

今回のテーマは地盤の【間隙水圧】

間隙水圧の求め方や間隙水圧計の測り方についてサクッと解説していきます。

それではさっそく参りましょう、ラインナップは目次からどうぞ 🙂

 

この記事を書いた人

名前:ちゃんさと
  • 元公務員の土木ブロガー💻
  • 国立大学★土木工学科卒業(学士)
  • 大学卒業後、某県庁の公務員(土木職)として7年間働いた経験をもつ(計画・設計・施工管理・維持管理)
  • 転職活動経験あり(現在フリーランス)
  • 1級土木施工管理技士、玉掛け、危険物取扱者乙4などの資格もち
  • 今はブログで土木施工管理技士の勉強方法や公務員のあれこれ、仕事をメインにさまざまな情報発信中!

間隙水圧の求め方

そもそも間隙水圧とは、地盤中における地下水の水圧を指しています。

地盤の間隙水圧は地盤の固さ(強さ)を表す有効応力とも密接しており、圧密沈下の解析や、根切り底の安定検討などに利用されます。

地盤の上に家や構造物をつくるときには必ず確認しておくべきでしょう。

そして間隙水圧の求め方はこちら。

間隙水圧の求め方

計算式:水の単位堆積重量×地盤からの深さ(水位)

たとえば、水の単位堆積重量は一般に9.8kN/㎥で、地盤からの深さ(水位)を10mとすると、

間隙水圧は9.8×10=98kN/㎡となります。

単位としては0.098MPa(メガパスカル)と表すこともありますよ 😉

(換算:1kN/㎡=0.001MPa)

 

間隙水圧計の測定

間隙水圧を測るには、電気式の間隙水圧計を使います。

電気式間隙水圧計は、水圧を電気的に変換でき、この水圧計をロッドの先端に取り付けて使います。

軟弱な粘性土なら孔底から地盤中に押し込むか、地盤が固い場合は孔底まで降ろしてフィルター材で本体を埋め戻し、シール材で十分に遮水してください。

その後しばらく放置して、間隙水圧が平衡状態になった時の値を原位置における間隙水圧として測定する流れです。

砂質土でも粘性土でも使用可能であるため、この方法が最も多く利用されています。

 

一方、ボーリング孔を利用する簡易な方法としては現場透水試験などでも利用されるピエゾメーター法などがありますが、これは水頭を測定するもので砂質土地盤にしか適用できないのが残念なところ(デメリット)です。

ちなみに現場透水試験方法は、試験区間の形状などのちがいから次のように分類されます。

現場透水試験区間の形状 試験方法 単層系地盤 多層系地盤
測定用パイプの先端部の孔壁 ピエゾメータ法(ケーシング)
試験孔壁の一定区間 パッカー法
測定用パイプの底面 チューブ法
試験孔壁全体 オーガー法

現場透水試験方法のちがい(ピエゾメータ法(ケーシング法)、パッカー法、チューブ法、オーガー法)

【関連記事】

現場透水試験とは?目的や方法のちがいをていねいに解説!

 

以上です。

そのほか、土質関連の記事は以下のぜひ併せてご確認ください。

ありがとうございました。

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