スウェ-デン式サウンディング試験について

スウェ-デン式サウンディング試験について調べてみました。

スウェ-デン式サウンディング試験は、スウェ-デン国有鉄道の土質委員会が1917年頃に不良路盤の実態調査を行う際に採用し、その後スカンジナビア諸国で広く使用されていたものだそうです。
日本では、1954年頃に建設省(現、国土交通省)の堤防地盤調査で初めて適用されたそうです。
その後、日本道路公団等において路線地盤調査などに使用され、現在では、民間の木造等の小規模建築物の地盤調査に使用されています。
この試験方法は、装置および操作が容易で迅速に測定ができ、簡易なサウンディングのうちでは比較的貫入能力に優れているとされています。
試験の規格は、1963年に土質工学会(現、地盤工学会)基準の原案が作成され、1971年に土質工学会サウンディング基準化委員会によって基準案の全面修正により、1976年にJIS A 1221「スウェ-デン式サウンディング試験方法」として制定されています。
一方、建築基準法の改正および「住宅の品質確保の促進に関する法律」の施行といった地盤評価に対する認識も高まるなか、規格原案の作成者である地盤工学会では2000年4月にスウェ-デン式サウンディング試験方法改正委員会を設置し、JISA1221の改正原案を作成し、所定の手続きを経て2002年に改正が確定されました。
支持力の基準値としては、ボーリングに付随する標準貫入試験のN値がありますが、スウェ-デン式サウンディング試験では、換算N値、一軸圧縮強度、長期許容支持力度が示されています。
①換算N値
スウェーデン式サウンディング試験のNsw値と標準貫入試験のN値には下記の関数式が示されており、この計算式より求めた値です。
・粘性土  N = 0.003Wsw + 0.050Nsw   (稲田式)
・砂質土  N = 0.002Wsw + 0.067Nsw   (稲田式)
  Wsw : 載荷荷重(N)
  Nsw : 貫入量1m当たりの半回転数(半回転数/m)
②一軸圧縮強度(qu)
粘性土の柱状供試体を側方拘束のない状態で圧縮した時の、その最大圧縮応力をいいます。
スウェーデン式サウンディング試験のWsw(N)とqu(kN/㎡)には、下記の関係式が示されています。
・qu = 0.045Wsw + 0.75Nsw (kN/㎡)
③長期許容支持力度(短期は長期の2倍程度)
・qa = 30×Wsw kN/㎡・・・・自沈によって貫入した場合
・qa = 30 + 0.6 Nsw kN/㎡・・・・回転によって貫入した場合
   Wsw : 載荷荷重(N)
   Nsw : 貫入量1m当たりの半回転数(半回転数/m)
ここで、 Nswは、基礎底面から下方2mの距離にある地盤の半回転数の平均値とし、上限値を150とする・・・・小規模建築物基礎設計より
但し、この式では
・土質の違いは考慮していません。
・個々のNswの上限を150としているので、長期許容支持力度の上限値は120 kN/㎡となります。
また、スウェ-デン式サウンディング試験は、戸建住宅で幅広く使われていますが、当然長所も短所もあります。
長所としては、
①狭い場所でも調査が可能です。
また、ボーリングに比べると試験器具類が軽くて少ないので、傾斜地や階段上でも容易に道具を運べます。
②調査時間が短く費用も安価です。
③土の強さを連続して測定するので、地盤の硬軟度合の細かな変化がわかります。
④短時間で測定ポイント数が多くとれるので、地層傾斜などの変化も把握し易い。
短所としては、
①土質試料が採取できないため、概略的な土質の判定しかできません。
②盛土に大きな礫やガラがあると貫通できず、下位地盤の調査ができないことがあります。
③硬い~締まった地盤に達すると貫入困難または不能となり、その厚さを確認できません。
④深度が増すと、ロッドの摩擦抵抗やロッド重量がデータに影響し、データの信頼性が低くなります。
⑤地下水が確認できません。

スウェ-デン式サウンディング試験の一番の欠点は、ちょっとした礫でも貫通できないことにあります。
そして、最近では自動式が出回っているので、狭いところや階段などの斜面では、昔ながらの手動式を使わざるを得ません。
地下水の確認も、設計では重要です。
こんなことを考えると、戸建住宅でも、やっぱりボーリング調査をする必要があると私は思います。
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