土のアラカルト No.1081 OCW探求⑧
- mitsu993
- 12 時間前
- 読了時間: 2分
2026.5. 17. sun. ☀️.
大学の土質力学の講義資料が
OCWなどとして公開されて
いるので、少し問題探求をして
みましょう。
土の基本的性質、2015-2です。
Q. 土粒子密度ρs=2.635 g/cm3 の乾燥した砂を，
容積196.4 cm3 の容器に詰めたところ，試料の
質量は312.9 g になった。以下の問いに答えよ。
なお，水の密度はρw=1.000 g/cm3 とし，
容器の容積（土の体積）は常に一定と仮定する。
① 容器内砂試料の乾燥密度ρd と間隙比e を求めよ。
② 容器内を水で満たして完全飽和（Sr=100%）させたとき，
砂試料の含水比w と飽和密度ρsat を求めよ。
A. ①土の三相構造図と定義式関係の
問題ですね。乾燥なので、二相に
なります。
V=196.4[㎤] m=321.9[g]
Va= ❷ 空気 ma=0
土
Vs= ❶ ←ρs=2.635 ← ms=312.9
[g/㎤]
ma=0なので、直接Vaを求めることは
出来ません。したがって、msから
Vsを求めると、
Vs=ms/ρs=312.9/2.635=118.8[㎤]‥❶
Va=V-Va=196.4-118.8=77.6[㎤]‥❷
∴ρd=ms/V=312.9/196.4=1.593 [g/㎤]
e=Vv/Vs=77.6/118.8=0.653 [無次元]
※答合わせ🖊️🔍⭕️、⭕️ ３桁目が1違うけど、
累積誤差と判断しました。
A.②題意から、VaがVwになったという
ことですね。これもニ相です。
V=196.4[㎤] m=321.9+χ[g]
Vw= 77.6 → 水 → mw=77.6
土
Vs= 118.8 ←ρs=2.635 ← ms=312.9
[g/㎤]
Vsを求める時の論理で言えば、
mw=Vw×ρwとしなければならいのですが、
ρw=1[g/㎤]なので、掛けても割っても数字は
同じです。計算式を省略しても良いと
考えられます。
∴w=mw/ms×100=77.6/312.9×100=24.8[%]
ρsatの一般式を誘導しましょう。
V m
e →ρw→eρw
..
1 →ρs→1×ρs=ρs
∴ρsat=m/V=(eρw+ρs)/(1+e)
=(0.653×1+2.635)/(1+0.653)
=1.989 [g/㎤]
※答合わせ🖊️🔍⭕️、⭕️
📗キーワードスタディ
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② ボスニア‥✖️ヨーロッパ南東部のバルカン半島に位置する共和制国家。
③ 自刃‥⭕️じとう、自ら刃物を用いて命を絶つことを意味する言葉。
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