土質試験

土質試験とは？

地盤の土の物性や強度、浸水性などを評価し、地盤の安定性や適切な建設設計を確認するために実施する試験です。試験では、地盤の物理的・科学的・力学的の3つの特性を調査します。土や地盤の特性を詳しく把握することで、液状化の可能性や支持力の予測が可能となり、質の高い工法設計を効率良くできるようになります。

土質試験の目的

土質試験の大きな目的は、地盤沈下や地盤の液状化のリスクを軽減するためです。

地盤に含まれる土や水、空気の割合や環境は、地盤の力学的性質で大きく変わります。割合によっては、地盤沈下や液状化しやすい土質である可能性があるのです。

土質試験を実施すれば地盤の構成要素である土の性質を把握できるので、液状化判定や沈下量予測、支持力予測ができるようになり、地盤改良がしやすくなります。

土質試験の重要性

地盤沈下や液状化のリスクを低減し、安全性が高く適切な基礎設計を行うために重要です。また、土質試験は地盤改良の費用削減や品質向上に役立つため、建設プロジェクトの成功に欠かせません。地盤調査において非常に重要な役割を果たす調査と言えます。

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土質試験の種類

土質試験では、土の特性を詳しく知るために分類化された「物理試験」「力学試験」「科学的性質試験」の3つの試験が実施されます。

物理試験

土の密度や間隔の比率などの物理的な性質を調査するための試験で、「物理的性質試験」とも呼ばれます。物理試験は、さらに以下の5つに細分化して試験が行われます。

土粒子の密度試験

土地の土を構成している土粒子の単位体積あたりの有機物と無機物それぞれの質量を調査します。

土の含水試験

土に含まれている水分量を調査するのが含水試験です。土の含水比や地崩れを起こした際の沈下量の目安となる間隔比、土の飽和度を測定します。

土の粒度試験

土の粒度試験では土粒子の粒径の分布を求めます。これにより、液状化の対象土層かを判断することもできるようになります。

液性限界、塑性限界試験

地盤の土が、塑性体から液体になる際の境界の含水比と、逆に塑性体から半固体になる際の塑性限界を調査します。

湿潤密度試験

湿潤密度試験では、土全体の単位体積あたりの質量を測定します。土粒子と水、空気の割合が大きいほど質量が高くなるため、これにより地盤が締まっているかどうかを評価できます。

力学試験

地盤の強さを調べるための試験です。土の強度や内部摩擦角、粘着力といった土の力学的な性質を調査することで、地盤の改良に必要なセメントや石灰の量、盛土材の強度、適切な締固め条件を把握できます。

他にも、地盤の強さを表すコーン指数試験や舗装設計に必要なCBR試験も力学試験で行います。

化学的性質試験

土の持つ科学的な性質を調査するための試験です。有害な物質を含んでいないか、土が腐敗していないかや肥料や養分が含まれているかを分析します。

土の性質によっては植物の育成や土中の構造物に影響を与える可能性があるため、試験の実施は特に重視されています。

土質試験の費用

土質試験を行うには、ボーリング調査を実施して土をサンプリングする必要があります。そのため、土質試験の費用はボーリング調査の費用によって異なります。

土質試験のメリット

土質試験を行うと、土地における土や地盤の特性を詳しく知ることができます。それにより、高品質で効率の良い工法設計ができるようになります。建設プロジェクトにおける地盤改良の品質を高める効果があります。

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おすすめ3選

軟弱地盤や災害リスクを抱える土地でも、地盤調査と改良を行うことで、安全で安心な住環境やインフラ整備を実現します。 ここでは、長崎県で地盤調査や改良を行う企業を、「住宅建築」「大型建物の建設」「インフラの地盤改良・補強」に分けておすすめの会社をご紹介します。

住宅建築向け

施工管理の負担を軽減したい
工務店・ハウスメーカー

サキタ技研

画像引用元：サキタ技研株式会社公式サイト（https://sakita-giken.jp/）

特徴

                 
• 残土が発生しない「エコジオ工法」を採用することで、残土処分の手間削減・コスト削減に繋がる
• 粉塵や騒音・振動が少なく、近隣住民に迷惑をかけず施工が可能

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大型建物の建築向け

強固な地盤が求められる
大型マンション建築のビルダー

ワイテック

画像引用元：ワイテック公式HP（https://www.y-tech.biz/）

特徴

• 深い支持層まで銅管杭を打ち込む「鋼管杭工法」を採用
• 深層の硬い層まで杭を打ち込むため、高層ビルや商業施設などの重たい建物に適している

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インフラの地盤改良・補強向け

地盤弱体化で改良・補強が
必要になった自治体

アース

画像引用元：アース公式HP（http://erh21.co.jp/）

特徴

• 粘土、砂質土、礫質土など、様々な種類の地盤に施工が可能な「薬液注入工法」を採用
• 浸水性を減少させることができる工法なので、雨水や地下水による地盤の弱体化を防ぐことが可能

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