補強土壁工の材料や擁壁の裏込め土等に設計で用いた土質定数があります。
例えば単位体積重量19kN/ｍ³、内部摩擦角30°、粘着力0のように最近は実際の施工前にこれを確認しなさいと仕様書に記載されていることが多いです。
三軸や締固め試験で確認しますが 三つ数値を利用し安定計算し総合的に判断するのはなんとなくわかるのですが 基本的には単位体積重量は上記の場合19kN/ｍ³以下が望ましいのか19kN/ｍ³以上がのぞましいのか？簡単に言うとどちらでしょうか？
19kN/ｍ³以上の方が望ましいと思います。
解答ありがとうございます。 高すぎると側面への圧力が高くなり、盤膨れや傾きの懸念につながることはないのでしょうか？
結論から言うと「発注者次第」ということになります。
例示の条件は広い意味では「砂質土」を示しています。 単位体積重量は軽いほうがよく、内部摩擦角の数字は大きい方が有利です。
ただ、単重が19KN/m3を超えたら即アウトかといえばそうではありません。内部摩擦角も同じであり、要はバランスです。 「砂質土だからOK」と言ってくれる発注者もいますし、「大きくても小さくてもダメ」と言う人もいます。 ジャストの仕様の土は工場生産品ではないので、ありえないのです。 「実際に使う土の試験結果により再計算してもらう」というのが確実ですが、時間と費用がかかります。 私の場合は、費用を発注者持ちでコンサルに確認していただくことができたので、こちらの損失は時間だけで済みました。 ３軸圧縮試験・再計算で１ヶ月以上かかると思います。 基礎地盤の必要強度も変わったり、ややこしい場合がありますので慎重に検討することをおすすめします。
コメントありがとうございます。 大変勉強になりました。
ケースバイケースかつバランスです。 コンクリ擁壁工のような剛構造と比較すると、補強土壁工は柔構造になります。 柔構造体の一番のメリットは地盤支持力が少なくても何とかなる事だと思います。 デメリットは沈下不陸が起きやすいということです。 補強盛土という工法を簡単にいえば、単純に盛土しているに過ぎないのです。 但し、のり面勾配は用地制約等があるため、水平材を入れて壁面にかかる土圧を軽減して法勾配を立てただけです。
私の感覚としては、施工する地盤土質と同じであれば一番望ましいと思っています。 例えば地盤が18kN/ｍ³くらいの軽い比重だった場合、19kN/ｍ³の盛り土を持ってきては沈下します。 それ以外の普通地盤では大概の盛土材でも問題なく安定構造になるはずです。 厳密にはc、φが非常に重要なのですが、敷設材などの能力範囲が広いため、多少狂ったところで影響しないのです。
現状をなべて言うなら、一番面倒でないのは、当初計算通りの単位体積重量が良いと思います。 余談、実土質試験値を採用するなら、cも計算に加えて良いはずです（上限値は１０kn/m2だったか？）。
他の方も言われているよう、三軸圧縮試験は何処の土質試験屋でも出来るわけではなく、 その設備を持っている機関は限られているため、結果を得るまでに1か月掛かることはあります。 一軸圧縮試験なら何処でも、しかもさほど時間が掛からずに結果が出ます。 何故、三軸試験じゃないとだめなのか？ これは、粘着力Cの数値が欲しいからに他なりません。
砂質土といっても砂と礫しかないような土質というのはほとんどなく、少なからず粘土質は混入しています 擁壁の安定計算にしろ、斜面安定計算にしろ、何百回とトライアル計算すると、 粘着力の恩恵は意外と大きく、場合によっては無視できないものです（大雑把に言うと礫５１％、粘４９％なら礫となる）。
通常の安定計算では粘着力ｃを考慮しないケースが多いなか、ぎりぎりアウトというケースにおいては大体大丈夫です。 実際には計算から外した粘着力がありますからね。
コメントありがとうございまいます。 当方は土質試験の業務もありまして三軸試験の通常から熟しております。 しかし設計関係になると業務外でして素人に毛が生えたぐらいの知識しかなく相談させて頂きました。
まだまだ多くの皆様の意見をお聞きしたいと思っております。 コメントよろしくお願いします。
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コメント
#7141 Re: 土質定数の確認
19kN/ｍ³以上の方が望ましいと思います。
#7142 Re: 土質定数の確認
解答ありがとうございます。
高すぎると側面への圧力が高くなり、盤膨れや傾きの懸念につながることはないのでしょうか？
#7149 Re: 土質定数の確認
結論から言うと「発注者次第」ということになります。
例示の条件は広い意味では「砂質土」を示しています。
単位体積重量は軽いほうがよく、内部摩擦角の数字は大きい方が有利です。
ただ、単重が19KN/m3を超えたら即アウトかといえばそうではありません。内部摩擦角も同じであり、要はバランスです。
「砂質土だからOK」と言ってくれる発注者もいますし、「大きくても小さくてもダメ」と言う人もいます。
ジャストの仕様の土は工場生産品ではないので、ありえないのです。
「実際に使う土の試験結果により再計算してもらう」というのが確実ですが、時間と費用がかかります。
私の場合は、費用を発注者持ちでコンサルに確認していただくことができたので、こちらの損失は時間だけで済みました。
３軸圧縮試験・再計算で１ヶ月以上かかると思います。
基礎地盤の必要強度も変わったり、ややこしい場合がありますので慎重に検討することをおすすめします。
#7153 Re: 土質定数の確認
コメントありがとうございます。
大変勉強になりました。
#7150 Re: 土質定数の確認
ケースバイケースかつバランスです。
コンクリ擁壁工のような剛構造と比較すると、補強土壁工は柔構造になります。
柔構造体の一番のメリットは地盤支持力が少なくても何とかなる事だと思います。
デメリットは沈下不陸が起きやすいということです。
補強盛土という工法を簡単にいえば、単純に盛土しているに過ぎないのです。
但し、のり面勾配は用地制約等があるため、水平材を入れて壁面にかかる土圧を軽減して法勾配を立てただけです。
私の感覚としては、施工する地盤土質と同じであれば一番望ましいと思っています。
例えば地盤が18kN/ｍ³くらいの軽い比重だった場合、19kN/ｍ³の盛り土を持ってきては沈下します。
それ以外の普通地盤では大概の盛土材でも問題なく安定構造になるはずです。
厳密にはc、φが非常に重要なのですが、敷設材などの能力範囲が広いため、多少狂ったところで影響しないのです。
現状をなべて言うなら、一番面倒でないのは、当初計算通りの単位体積重量が良いと思います。
余談、実土質試験値を採用するなら、cも計算に加えて良いはずです（上限値は１０kn/m2だったか？）。
#7154 Re: 土質定数の確認
コメントありがとうございます。
大変勉強になりました。
#7158 Re: 土質定数の確認
他の方も言われているよう、三軸圧縮試験は何処の土質試験屋でも出来るわけではなく、
その設備を持っている機関は限られているため、結果を得るまでに1か月掛かることはあります。
一軸圧縮試験なら何処でも、しかもさほど時間が掛からずに結果が出ます。
何故、三軸試験じゃないとだめなのか？
これは、粘着力Cの数値が欲しいからに他なりません。
砂質土といっても砂と礫しかないような土質というのはほとんどなく、少なからず粘土質は混入しています
擁壁の安定計算にしろ、斜面安定計算にしろ、何百回とトライアル計算すると、
粘着力の恩恵は意外と大きく、場合によっては無視できないものです（大雑把に言うと礫５１％、粘４９％なら礫となる）。
通常の安定計算では粘着力ｃを考慮しないケースが多いなか、ぎりぎりアウトというケースにおいては大体大丈夫です。
実際には計算から外した粘着力がありますからね。
#7159 Re: 土質定数の確認
コメントありがとうございまいます。
当方は土質試験の業務もありまして三軸試験の通常から熟しております。
しかし設計関係になると業務外でして素人に毛が生えたぐらいの知識しかなく相談させて頂きました。
#7157 Re: 土質定数の確認
まだまだ多くの皆様の意見をお聞きしたいと思っております。
コメントよろしくお願いします。