土のアラカルト No.1135 OCW探求62
- mitsu993
- 7月9日
- 読了時間: 2分
2026.7. 9. thu. ☀️.
大学の土質力学の講義資料が
OCWなどとして公開されて
います。この元になる教科書の
問題を少し問題探求をして
みましょう。
土質力学(全改訂)山口柏樹 著、
技報堂出版です。
Q.p.17, 例題1-1
土取場 ρs=2.70 [g/㎤]、w=18 [%]、
e=0.60 [無次元]であった。
この土を用いて仕上り量10000㎥の盛土
工事を行う。ただし、盛土中は散水し
w=20%としてから転圧し、
ρd=1.75 [g/c㎥］を確保した。
次の問に答えよ。
①土取場でのSr, ρt, ρdはいくらか。
②土取場での採取すべき土の体積はいくらか。
③転圧時に散水すべき全水量、転圧後の
飽和度はいくらか。
④転圧完成後に土が飽和して初めの体積の
5%だけ膨張したとすると、そのときの含水比はいくらか。
A.
①三相構造図を利用します。
V= 59.2 [c㎥] m= 118 [g]
Va= 4.2 (Air) ma=0
Vw=18 ←(Water) ←mw={18}
Vs=37 ←(Solid) ←ms={100}
ρs=2.70
Vs=100/2.7=37.0 [㎤]
e=(Va+18)/37=0.6
Va=0.6×37-18=4.2 [㎤]
V=4.2+18+37=59.2 [㎤]
Sr=18/22.2×100=81.1[%]
ρd=100/59.2=1.689 [g/㎤]
ρt=ρd×(1+w/100)
=1.689×1.18=1.993 [g/㎤]
=1.993 [t/㎥]
②現地V1は
乾燥密度の比率から
求められるので、
V1=1.75×10000/1.689=10361 [㎥]
③
e → eρw
‥
1→1*ρs
ρd=(ρs)/(1+e)
1.75=2.7/(1+e)
e=2.7/1.75-1=0.543 [無次元]
(Va1’+20)/37=0.543
Va1’=0.543×37-20=0.091 [㎤]
盛土の三相構造図から
V1’=57.09 [c㎥] m= 120 [g]
Va1’= 0.09 (Air) ma=0
Vw1’=20 ←(Water) ←mw={20}
Vs1’=37 ←(Solid) ←ms={100}
ρs=2.70
Sr=20/20.09×100=99.6 [%]
土取場の乾燥密度ρdに対して
20-18=2%の水量増加なので、
Δmw=1.689×0.02×10361=350 [t]
④
上記③の三相構造図から
V2=V1'×1.05=57.09×1.05=59.94 [㎤]
盛土の三相構造図から
V2=59.94 [c㎥] m= 122.94 [g]
Va2= 0 (Air) ma=0
Vw2=22.94←(Water) ←mw={20}→22.94
Vs1’=37 ←(Solid) ←ms={100}
ρs=2.70
∴w2=22.9[%]
※答合わせ🖊️🔍‥⭕️、⭕️、⭕️、⭕️
数値の整理に三相構造図を使用
しています。
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② 幾何学‥⭕️点・線・面・立体などの図形や、それらが広がる空間の性質について研究する数学の分野。
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