風化残積土と堆積土

私たちが、一般に土と呼んでいるものにも、その出来る過程においていろいろな呼び方があります。

土は、粘土やシルト、砂や礫が混ざったものです。
この土は、土砂と呼んだりもしますが、火山灰のように直接土砂として堆積するものもありますが、ほとんどは、マグマが起源となり、岩盤が出来、岩盤が風化により土砂化したものと、それが浸食・運搬されて堆積したものに分けられます。

(1)風化残積土とは
岩盤が風化により、現位置で土砂化したものを風化残積土と言います。
四国では、和泉層群の砂岩・頁岩でよく見られます。
特に尾根地形の表層によく分布しています。
風化岩と全く見分けはつきませんが、標準貫入試験でのN値では50以下となり、中には10程度のものもあります。
風化岩のN値は、D級でも50以上となるのがほとんどなのでN値で見分けるのが確かだと思います。

(2)堆積土とは
1)堆積土の種類
浸食・運搬されて堆積したものは堆積土と言います。
風化残積土が現位置で土砂化したものに対して、堆積土は、重力で移動し、土砂となり堆積したものです。
堆積土には、
①崩積土
②流水による堆積土
③火山性の堆積土
④風積土
があります。

2)崩積土
崩積土は、斜面が崩れて堆積した土砂層で、比較的新しく崩れたものです。
この中でも、より新しいものを崩積土層、古くから堆積している崩積土層を崖錘堆積層と私は使い分けをしていますが、必ずしも明瞭ではないようです。
崖錐堆積層は、一般には、半円錐状を呈する扇状地などを形成しています。
それらは、不均質で未固結な土塊類(あるいは岩塊類)から構成されているため、ルーズな状態となっていることが多いと思います。
したがって、透水性に富み、斜面はしばしば土砂災害の原因となっています。
崩積土層は、この崖錐堆積層よりも新しい土砂層なので、私の使い分けでは近年崩れて斜面に不安定な状態で残っているものと判断しています。
このような状態とは、すなわち、堆積勾配がその土の限界勾配であることが多いと思います。
締まりが悪い土性でもあり、斜面での安定性では、崖錐堆積層よりも、もっと注意が必要となります。

3)流水による堆積土
流水による堆積土は、流速の速い個所では粗粒な堆積物が多くなり、湖沼や後背湿地のように流速の遅い個所では細粒土が主に堆積しています。
また、葦等の植物による腐植土が堆積することがあり、湿地帯などの極端な軟弱地盤となっている場合もあります。
河口まで扇状地が発達している河川の河口では、粗粒土も海岸まで運搬され、沿岸流により海浜・砂嘴・砂州が形成されています。
このような海岸沿いの土は、円磨され粒径が比較的均一となっています。
海成の堆積土は、現在の海岸付近や三角州の河成堆積物の下位に分布しています。
全般の傾向としては、水平方向での連続性が多く見られます。

4)火山性の堆積土
火山性の堆積土の種類は、下記のようなものがあります。
①火山灰
火山灰は、固まっていない細粒の火山砕屑性の放出物で、粉砕されたガラス、結晶あるいは熔岩片などのような小さな同源の粒子からなっています。
粗粒や細粒のものは、その破片が0.5mm以上であるか以下であるかによって区別されています。
火山灰は、堆積する前の地形が凸状地では薄く、凹状地では厚く堆積することが多く、その層厚が地形からつかみ難いことがあります。
火山灰は、噴出して直接ある地点に堆積した火山灰と、火山灰が流水等により運搬・堆積した地盤ではその性状が異なっています。
したがって、火山灰の場合には、一次堆積の火山灰か、火山灰起源の二次堆積物かは見分ける必要がある場合があります。
②火山弾
火山弾は、マグマの破片がまだ軟らかい状態で火口から放出されたものです。
空中を飛んでいる間に、特徴のあるかたちや表面の模様、内部の構造をもつようになります。
その形により、リボン状火山弾・牛糞状火山弾・紡錘状火山弾・球形火山弾とかの名前になっています。
③降下火砕堆積物
降下火砕堆積物は、火山活動の際、火口から放出された火砕物質が地表に落下して生じた堆積物です。
火口近くにあるものは大小の粒子が混じって雑然とした組織を示しますが、火口から遠ざかるにしたがい、空気による分級作用が顕著に働くため、堆積物の分級度が良くなる傾向です。
風下の方向には、著しく伸長した楕円形の分布を示し、厚さはほぼ一定で地表面を一様に覆うのが特徴です。
構成物質によって降下火山灰堆積物、降下軽石体積物などとも呼ばれています。
④火砕流堆積物
火砕流は構成物質により以下のように分類されています。
・火山灰流(火山灰の多いもの)
・軽石流(軽石の多いもの)
・スコリア流(主にスコリアからなるもの)
そして、上記に当てはまらないものは、特に分類せず、一般に火砕流と呼んでいます。
また、固体成分が少なく、主にガスからなるものは火砕サージと呼んでいます。
このような火砕流で運ばれた物質(固体)が、流れが止まった場所に溜まったものを火砕流堆積物と呼びます。
一般に不均質であり、古いものは、その分布状況も捉え難い場合が多いのですが、逆に新しいものは地形からおおよそその分布状況が捉えられる場合もあります。
⑤火山泥流
火山泥流は、火山噴出物または火山体の崩壊したものが、表流水や融雪水と混じって山腹を流下する現象です。
・噴火や水蒸気爆発など火山活動が直接の引金になるもの
・火口湖やカルデラ壁の崩壊
・豪雨のみによるもの
など原因も多様で、流下速度や流下形態もいろいろです。
大きい礫が密集したものや、大部分が泥からなるもの、及びその中間のものなど、流下物も多様です。
どの場合でも細かい火山性砕屑物と水が混じり、比重・粘性の大きい混合物が間を満たすことより、巨礫も浮かんで運ばれます。
火山泥流も、火砕流堆積物と同様に不均質であり、古いものは、その分布状況も捉え難い場合が多いのですが、逆に新しいものは地形からおおよそその分布状況が捉えられる場合もあります。

5)風積土
風積土とは、風によって運ばれて堆積した土のことで、風成土とも呼んでいます。
砂丘土・黄土・砂漠土などがあります。

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