Various tests and surveys

スクリューウエイト貫入試験（SWS試験／旧スウェーデン式サウンディング試験）

「スクリューウエイト貫入試験」は、地盤強度を迅速かつ正確に調査できる試験です。 比較的小規模な試験のため、作業は半日程度で完了します。狭い場所での調査に適している一方で、大きな石やがれきがある場合には、別の地点で再度試験の実施が必要です。

建設予定地の4隅と中央部の5ポイントに専用のロッドを刺し、その沈み具合をもとに地盤の硬軟や締まり具合を確認して地盤の強度を評価します。 試験には「手動式」「半自動式」「全自動式」の3種類があり、いずれも深度10mまでの抵抗値を求めることが可能です。

ボーリング標準貫入試験

「ボーリング標準貫入試験」は、硬質地盤や深い地中の支持層を掘り進めることができる試験です。
約5m四方の作業スペースを確保したうえで、高さ5mのやぐらを設置する必要があるため、試験の完了までに数日かかることがあります。

質量63.5kgのハンマーを76cmの高さから自由落下させ、サンプラーが30cm貫入するまでの打撃回数を記録して地盤の強度を算出します。N値を把握することで地盤支持力が算出できるほか、深い層の土を採取して土質や地層の特性を判定することも可能です。

なお、ボーリング孔を利用して地下水位を調査する場合は、水を使用しない「無水堀り」で試験を行う必要があります。

平板載荷試験

「平板載荷試験」は、基礎直下の地盤の支持力や反力係数、沈下量を確認するための試験です。地盤に直接負荷をかけて調査するため、大変信頼性の高い試験結果が得られます。
振動や騒音が少なく、作業時間を5時間程度に抑えることが可能です。ただし、大型重機を使用するため広い作業スペースが必要で、深さ6mより下の地盤調査は行えません。

水平に整地した地盤に直径30cmの載荷板を設置し、載荷装置としてジャッキ・支柱・変位計をセットして試験を行います。垂直荷重をかけて沈下量を測定し、地盤の支持力を判定します。
「計画の最大載荷圧力に達する」「地盤の破壊が認められる」「沈下量が載荷板直径の10％に達する」という条件のうち、いずれかを満たした時点で試験は終了します。

太陽光発電における杭の載荷試験

工作物を建設する際に、適切な載荷試験により杭基礎の抵抗力を確認する試験です。 地盤工学会の杭載荷試験に基づいた、下記3種類の調査を行います。

＜押込試験＞

杭が押し込み方向の応力に対して抵抗力があることを確認する載荷試験です。杭に作用する押し込み方向の応力が、杭の支持力を超えないことを確認します。
バックホーのウエイト部分を載荷杭に合わせながらオイルジャッキを設置し、重機反力を利用して載荷杭に押し込み荷重を加えます。

＜引抜試験＞

杭が引き抜き方向の応力に対して抵抗力があることを確認する載荷試験です。杭に作用する引き抜き方向の短期応力が、杭の短期許容引き抜き抵抗力を超えないことを確認します。 載荷杭頭部に鋼棒を設置し、鋼棒と吊り下げ治具に取り付けたセンターホールジャッキを連結します。バックホーのアームで治具を吊り下げ、センターホールジャッキによって載荷杭に引き抜き力を加えます。

＜水平試験＞

杭が水平方向の応力に対して抵抗力があることを確認する載荷試験です。杭に作用する水平方向の短期応力が、水平地盤反力係数を用いて算出される設計用限界水平抵抗力を超えないことを確認します。
載荷杭頭部に鋼棒を取り付けてから吊り下げ治具を水平に設置し、鋼棒とセンターホールジャッキを連結します。治具はバックホーのバケットフックに固定し、センターホールジャッキによって載荷杭に水平力を加えます。