NO,13

同じような質問となりますが・・・
投稿者:つじ 投稿日: 7月 5日(月)11時49分47秒

いつも拝見させていただき,また活用させていただいております。

さて,同じような質問となり恐縮なのですが。。。
有効応力増加による沈下量の算定を行う時,土層厚の取り方がネックになりますが,この時,自由水面(初期水位面)以下の層厚をとるべきか,低下後の水位面以下の土層厚をとるべきか困っています。
また,同一層内においてN値の変動が富んでいる時,変形係数はN値に依存することからN値毎に土層を分けて計算した方が良いのか困っています。
唐突な質問となりましたが良い回答願います。

Re 同じような質問・・・・・
投稿者:利光(管理人) 投稿日: 7月 5日(月)17時22分52秒

またまた、とても悩ましいご質問です。(冷汗)

砂地盤を弾性体として弾性変形量を算出する方法自体は、σ=Eεの世界ですから、比較的理解しやすいのですが、いざ、計算するとなると、様々な疑問が浮かんできます。
圧密沈下量の計算例はたくさんあるのに、圧縮沈下量の計算例はほとんど見あたりません。
なぜでしょう????
例によって、土質屋さんのフォローを強く期待しつつ、独断と偏見による私見を述べます。
なお、算定式は文献「根切り工事と地下水」の式4.22を用います。

わかりやすいように、検討モデルを仮定して考えてみます。

■検討モデル
1.初期水位面  GL-2.0m
2.低下水位面  GL-5.0m
3.基盤深度    GL-10.0m(GL-10m以深は岩盤とします)
           *私は、基盤深度の決め方でいつも悩みます。
4.弾性係数    E

■第1層目(GL-2.0m~GL-5.0m)の弾性変形量(沈下量)
この土層中の土粒子は、今まで、水の浮力に助けられて楽をしていましたが、水が無くなったので浮力が消滅し、浮力の分を余分に支えることになります。
当然、弾性変形(沈下)を起こすことになります。

GL-2.0mレベルの有効応力増分 P1=0t/m2
GL-5.0mレベルの有効応力増分 P2=(5.0m-2.0m)×1.0t/m3=3.0t/m2
土層厚さ                H=5.0m-2.0m=3.0m
沈下量                 S1=H×(P1+P2)÷2÷E
                       =3.0×(0+3.0)÷2÷E
                       =4.5÷E

■第2層目(GL-5.0m~GL-10.0m)の弾性沈下量(沈下量)

この土層中の土粒子は地下水位低下後も水の中にいて楽をしているように見えますが、そうではありません。
第1層と同じように消滅した浮力の分を余分に支えることになります。

GL-5.0mレベルの有効応力増分  P1=(5.0m-2.0m)×1.0t/m3=3.0t/m2
GL-10.0mレベルの有効応力増分 P2=P1=3.0t/m2
土層厚さ                H=10.0m-5.0m=5.0m
沈下量                 S2=H×(P1+P2)÷2÷E
                       =5.0×(3.0+3.0)÷2÷E
                       =15÷E
■弾性沈下量合計

 St=S1+S2

■N値にバラツキのある土層の弾性沈下量算出方法

○土層厚による加重平均値で算出する。
○土層毎に算出して合計する。

どちらでも良いと思います。

以上のような「考え方」はいかがでしょうか?
他にも、いくつか算定方法があるようですが・・・・。
皆様のご意見をお聞かせください。

追伸:ホームページの更新が遅れます。
ネタ切れです。
リクエストがあればお知らせください。