問13-1
標準貫入試験に関する記述として、最も適当なものはどれか。
- ①質量63.5kgのハンマーを76cmの高さから自由落下させる。
- ②質量63.5kgのハンマーを50cmの高さから自由落下させる。
- ③質量50.0kgのハンマーを76cmの高さから自由落下させる。
- ④質量100kgのハンマーを100cmの高さから自由落下させる。
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正解
①質量63.5kgのハンマーを76cmの高さから自由落下させる。
解説
標準貫入試験はJIS A 1219で方法が定められており、質量63.5kg±0.5kgのハンマーを76cm±1cmの高さから自由落下させ、標準貫入試験用サンプラーを地中に30cm打ち込むのに要する打撃回数をN値とします。ハンマーの質量と落下高さが固定されているのは、打撃1回あたりに地盤へ与えるエネルギーを常に一定にするためです。エネルギーが一定でなければ、同じ地盤でも試験ごとに打撃回数が変わってしまい、他の敷地のデータと比較できません。得られたN値は地盤の締まり具合や硬さの目安となり、基礎形式の選定や支持層の判定に用いられます。あわせて採取した試料から土質の判別も行えます。
他の選択肢が不適切な理由
「質量63.5kgのハンマーを50cmの高さから自由落下させる」は落下高さが誤りで、正しくは76cmです。50cmでは打撃エネルギーが約3分の2に下がり、N値が実際より大きく出てしまいます。「質量50.0kgのハンマーを76cmの高さから自由落下させる」はハンマー質量が誤りで、正しくは63.5kgです。「質量100kgのハンマーを100cmの高さから自由落下させる」は質量・落下高さとも誤りで、規定の約2倍のエネルギーとなり、N値が過小に評価されます。
試験の罠
ハンマー質量63.5kg・落下高さ76cmはセットで覚える。N値は「30cm貫入させるのに要した打撃回数」であって貫入量ではない。予備打ち15cmの後、本打ち30cmの打撃回数を数える点も頻出。
標準貫入試験はJIS A 1219で方法が定められており、質量63.5kg±0.5kgのハンマーを76cm±1cmの高さから自由落下させ、標準貫入試験用サンプラーを地中に30cm打ち込むのに要する打撃回数をN値とします。ハンマーの質量と落下高さが固定されているのは、打撃1回あたりに地盤へ与えるエネルギーを常に一定にするためです。エネルギーが一定でなければ、同じ地盤でも試験ごとに打撃回数が変わってしまい、他の敷地のデータと比較できません。得られたN値は地盤の締まり具合や硬さの目安となり、基礎形式の選定や支持層の判定に用いられます。あわせて採取した試料から土質の判別も行えます。
他の選択肢が不適切な理由
「質量63.5kgのハンマーを50cmの高さから自由落下させる」は落下高さが誤りで、正しくは76cmです。50cmでは打撃エネルギーが約3分の2に下がり、N値が実際より大きく出てしまいます。「質量50.0kgのハンマーを76cmの高さから自由落下させる」はハンマー質量が誤りで、正しくは63.5kgです。「質量100kgのハンマーを100cmの高さから自由落下させる」は質量・落下高さとも誤りで、規定の約2倍のエネルギーとなり、N値が過小に評価されます。
試験の罠
ハンマー質量63.5kg・落下高さ76cmはセットで覚える。N値は「30cm貫入させるのに要した打撃回数」であって貫入量ではない。予備打ち15cmの後、本打ち30cmの打撃回数を数える点も頻出。