JP2009133164A - Penetration test method - Google Patents
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Abstract
【課題】
洪積層、沖積層、腐植土層の判別が可能となる貫入試験方法の提供。
【解決手段】
本発明は、棒状のロッド4a先端にスクリューポイント4bを取り付けて成る貫入ロッド4に荷重Wを負荷し、これを回転させながら地中に貫入し、この貫入時に前記スクリューポイント4bに作用する回転負荷トルクTを検出する貫入試験方法において、貫入ロッド4の貫入量の増分δstと貫入ロッド4が前記貫入量貫入する間の貫入ロッド4の回転回数δnhtとを検出し、これらと前記荷重Wおよび回転負荷トルクTとから貫入ロッド4の貫入に伴うエネルギδEを求め、このエネルギδEに基づいて地層を評価することを特徴とする。なお、エネルギδEは、δE=π・T・δnht+W・δstにより求めることができる。
【選択図】図1【Task】
Providing an intrusion test method that makes it possible to distinguish between diluvium, alluvium, and humus.
[Solution]
The present invention applies a load W to a penetrating rod 4 formed by attaching a screw point 4b to the tip of a rod-shaped rod 4a, penetrates the ground while rotating it, and acts on the screw point 4b at the time of penetration. in penetration test method for detecting a torque T, and detects the rotation number .DELTA.n ht of penetration rod 4 between incremental .delta.s t and penetration rod 4 penetration amount of penetration rod 4 is the penetration volume penetration, these and the load W The energy δE associated with the penetration of the penetration rod 4 is obtained from the rotational load torque T, and the formation is evaluated based on the energy δE. In addition, energy δE can be determined by δE = π · T · δn ht + W · δs t.
[Selection] Figure 1
Description
本発明は、先端に貫入体を取り付けた貫入ロッドを地中に貫入して試験データを収集し、この試験データに基づいて試験地盤における地層の評価を行う貫入試験方法に関するものである。 The present invention relates to a penetration test method for collecting test data by penetrating a penetrating rod having a penetrating body attached to the tip thereof, and evaluating a formation in a test ground based on the test data.
従来、地盤の硬軟や締まりの程度を知る手段として、その地盤の地層構成、即ち地表からある深さまでの土質の調査が行われている。このような土質の調査は一般にボーリング調査による標準貫入試験方法を用いて行われるが、その前段、または比較的深度の浅い部分の土質を判定する方法の一つにスウェーデン式サウンディング試験方法(以下、SWS試験という)がある。このSWS試験は、ロッドに取り付けられたスクリューポイントを地盤に貫入する際、その抵抗を計測することによってその地盤の硬軟を測るものである。貫入方法は、非特許文献1(JIS A 1221,地盤工学会)に示されるとおり、備え付けの錘により最大1KNまで6段階で荷重を加えて荷重のみで所謂自沈貫入を行う荷重段階と、最大荷重1KNにおいてもロッドが貫入しない場合に、その荷重下でロッドないしスクリューポイントを回転させて所謂回転貫入を行う回転段階との2段階で構成される。貫入抵抗に対応する計測項目は、荷重段階ではスクリューポイントが所定深度貫入した時点(25cm貫入毎)での荷重(Wsw)、回転段階では貫入量1m当りに換算されたスクリューポイントの半回転数(Nsw)である。この半回転数は、スクリューポイント(乃至ロッド)の一回転を2回として計数した回転回数である。 Conventionally, as a means for knowing the degree of firmness and tightness of the ground, the geological structure of the ground, that is, the soil quality from the ground surface to a certain depth has been investigated. Such soil surveys are generally conducted using a standard penetration test method based on a boring survey. One of the methods used to determine soil quality in the previous stage or in a relatively shallow part is the Swedish sounding test method (hereinafter referred to as “sound quality test”). SWS test). This SWS test measures the hardness of the ground by measuring its resistance when the screw point attached to the rod penetrates the ground. As shown in Non-Patent Document 1 (JIS A 1221, Geotechnical Society), the intrusion method is a load stage in which so-called self-intrusion is performed with only a load by applying a load in six stages up to a maximum of 1 KN with a built-in weight, and the maximum load. Even in 1KN, when the rod does not penetrate, the rod or screw point is rotated under the load, and so-called rotational penetration is performed. The measurement items corresponding to the penetration resistance are the load (W sw ) when the screw point penetrates a predetermined depth (each 25 cm penetration) at the load stage, and the half revolution of the screw point converted per penetration amount at the rotation stage. (N sw ). This half rotation number is the number of rotations obtained by counting one rotation of the screw point (or rod) as two.
一般に地層の構成としては、洪積層と沖積層とに大別される。一般に洪積層は硬く、沖積層は軟らかい地層として分類されるが、SWS試験では、これらを明確に識別することが難しい場合が非常に多い。決定的な理由は、SWS試験が荷重Wswと半回転数Nswをデータとして得るものであって、各深度における土質を得る試験ではないことにある。また、非常に硬く締まっていることが多い砂質層や砂礫層とは異なり、洪積層や沖積層は含水比の異なる粘土質で構成される場合が多く、SWS試験によるロッドの貫入条件に大きな差が生じないことも挙げられる。なお、ここで言う含水比とは、単位容積の土を構成する土粒子の質量と水の質量の比である。 In general, the formation of the strata is broadly divided into the Hongu Formation and the Alluvium Formation. In general, the diluvium is hard and the alluvium is classified as a soft formation, but in the SWS test, it is very often difficult to clearly distinguish them. The decisive reason is that the SWS test obtains the load W sw and the half rotation speed N sw as data, and is not a test for obtaining soil quality at each depth. Also, unlike sandy and gravel layers, which are often very hard and tight, the Hiroki and alluvium are often composed of clays with different water content ratios, which is a major factor for rod penetration conditions in the SWS test. It is also mentioned that there is no difference. In addition, the moisture content said here is ratio of the mass of the soil particle which comprises the soil of unit volume, and the mass of water.
図6は、試験地A(埼玉県さいたま市浦和区木崎)と試験地B(埼玉県さいたま市浦和区岸町)の2地点におけるSWS試験結果と予め標準貫入試験を行って判明した柱状図とを併記したものである。図6(a)は、洪積層である関東ローム層で構成された試験地Aの結果を示し、図6(b)は、沖積層で構成された試験地Bの結果を示す。何れもWswが1KN程度で推移しており、このSWS試験結果だけを見ても、洪積層か沖積層かを判断することは不可能である。一般に、洪積層は不同沈下がほとんど起きない地層であることから、その土地に住宅等を建築する場合に地盤補強工事を行う必要はない。しかし、上記のように判別が困難な場合は、安全面から沖積層と評価して杭打ち工事や地盤改良工事が行われる場合が多く、本来必要のない工期、労力、コストが発生してしまっている。また、沖積層以外にも特に含水比の高い腐植土層が存在する場合もある。図6(b)の柱状図を見ると、沖積層の上部に腐植土層が存在しているが、SWS試験では、これらに違いが見られない。この腐植土層は、腐植土、泥炭、ピート等、植物由来の有機質土が集積・堆積してできた、沖積層同様に比較的新しい地層であり、こうした堆積が起こりやすい谷地形部分に多く存在する。この腐植土層は、繊維質を多く含むことから、これらの結合によって圧縮やせん断に強い(強度がある)という特性を有する。このため、前述のようにSWS試験においては洪積層や沖積層と区別できないデータが現れる。反面、腐植土層は含水比が200〜400%と非常に高く、硬度面では洪積層や沖積層に対して大幅に軟らかいという特性を持つ。つまり、上部に同じ質量を載せた場合、最も変形しやすいのが腐植土層であり、このため、腐植土層が存在する地盤は容易に地盤沈下を起こす。SWS試験だけでは、このような最も警戒すべき腐植土層の判別についても難しく、これを沖積層や洪積層と評価して地盤の補強が不足してしまう等の問題が発生する可能性があった。 Fig. 6 shows the SWS test results at the test site A (Kizaki, Urawa Ward, Saitama City, Saitama Prefecture) and the test site B (Kishimachi, Urawa Ward, Saitama City, Saitama Prefecture). Is also written. FIG. 6A shows the result of the test site A composed of the Kanto loam layer, which is the Hongu layer, and FIG. 6B shows the result of the test site B composed of the alluvium layer. In all cases, the W sw is about 1 KN, and it is impossible to judge whether it is a diluvium layer or an alluvium layer by looking only at the SWS test result. In general, Honghong is a stratum where almost no subsidence occurs, so there is no need to perform ground reinforcement work when building a house on that land. However, when it is difficult to distinguish as described above, pile construction and ground improvement work are often performed as an alluvial layer for safety reasons, and construction periods, labor, and costs that are not necessary are generated. ing. In addition to alluvium, there may be humus layers with a particularly high water content. Looking at the columnar diagram of FIG. 6 (b), there is a humus layer at the top of the alluvium, but no difference is seen in the SWS test. This humus layer is a relatively new stratum, similar to the alluvium, formed by the accumulation and deposition of plant-derived organic soil such as humus, peat, peat, etc. To do. Since this humus soil layer contains a lot of fiber, it has a characteristic of being strong against compression and shearing (having strength) due to these bonds. For this reason, as described above, in the SWS test, data that cannot be distinguished from the diluvium and alluvium appear. On the other hand, the humus soil layer has a very high moisture content of 200 to 400%, and has a characteristic that it is much softer than the diluvium and alluvium in terms of hardness. In other words, when the same mass is placed on the upper part, the humus soil layer is most easily deformed. Therefore, the ground where the humus soil layer exists easily causes land subsidence. With the SWS test alone, it is difficult to distinguish the most vigilant humus layer, which may cause problems such as the lack of ground reinforcement due to the evaluation of alluvium and diluvium. It was.
本発明は上記課題に鑑みて創成されたものであり、洪積層、沖積層、腐植土層の判別が可能となる貫入試験方法の提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to provide an intrusion test method capable of discriminating between diluvium, alluvium, and humus.
上記目的を達成するために本発明は、棒状のロッド先端に貫入体を取り付けて成る貫入ロッドに荷重Wを負荷し、これを回転させながら地中に貫入し、この貫入時に前記貫入体に作用する回転負荷トルクTを検出する貫入試験方法において、貫入ロッドの貫入量の増分δstと貫入ロッドが前記貫入量貫入する間の貫入ロッドの回転回数δnhtとを検出し、これらと前記荷重Wおよび回転負荷トルクTとから貫入ロッドの貫入に伴うエネルギδEを求め、このエネルギδEに基づいて地層を評価することを特徴とする。 In order to achieve the above object, the present invention applies a load W to a penetrating rod formed by attaching a penetrating body to the tip of a rod-shaped rod, and penetrates it into the ground while rotating it, and acts on the penetrating body at the time of this penetrating. in penetration test method for detecting a rotational load torque T, penetrating amount of incremental .delta.s t and penetration rod penetration rod detects the rotation number .DELTA.n ht penetration rod during the penetration amount penetration, these and the load W The energy δE associated with the penetration of the penetration rod is obtained from the rotational load torque T, and the formation is evaluated based on the energy δE.
なお、上記方法においては、荷重Wを変化させ、各荷重Wにおける貫入ロッドの貫入量の増分δstと、その間の貫入ロッドの回転回数δnhtと、回転負荷トルクTとを検出し、これらから各荷重Wの下での貫入ロッドの貫入に伴うエネルギδEを求め、このエネルギδEに基づいて地層を評価することが望ましい。また、エネルギδEは、
により求めることが望ましい。さらに、貫入ロッドの回転回数δnhtは、貫入ロッドの一回転を2回として計数した半回転数であることが望ましい。さらに、貫入ロッドの貫入深度に対応させてエネルギδEをプロットしたグラフに基づいて地層を評価することが望ましい。
In the above method, the load W is changed, and the increment δst t of the penetration amount of the penetration rod at each load W, the number of rotations δn ht of the penetration rod therebetween, and the rotational load torque T are detected. It is desirable to obtain an energy δE associated with the penetration of the penetration rod under each load W and evaluate the formation based on the energy δE. The energy δE is
It is desirable to obtain by Further, it is desirable that the number of rotations δn ht of the penetrating rod is a half-rotation number obtained by counting one rotation of the penetrating rod as two. Furthermore, it is desirable to evaluate the formation based on a graph in which the energy δE is plotted corresponding to the penetration depth of the penetration rod.
また本発明は、棒状のロッド先端に貫入体を取り付けて成る貫入ロッドに荷重Wを負荷し、これを回転させながら地中に貫入し、この貫入時に前記貫入体に作用する回転負荷トルクTを検出する貫入試験方法において、貫入ロッドの貫入量の増分δstと貫入ロッドが前記貫入量貫入する間の貫入ロッドの回転回数δnhtとを検出し、これらと前記荷重W、回転負荷トルクTおよび貫入ロッドの最大直径Dとを用いて、
塑性ポテンシャル係数cpを求め、この塑性ポテンシャル係数cpに基づいて地層を評価することを特徴とするものでもある。
In the present invention, a load W is applied to a penetrating rod formed by attaching a penetrating body to the tip of a rod-shaped rod, and the rotating rod is penetrated into the ground while rotating it. A rotational load torque T acting on the penetrating body at the time of this penetrating is obtained. in penetration test method for detecting the penetration amount of incremental .delta.s t and penetration rod penetration rod detects the rotation number .DELTA.n ht penetration rod during the penetration amount penetration, these and the load W, the rotational load torque T and With the maximum diameter D of the penetrating rod,
Seeking plastic potential coefficient c p, it is also characterized by evaluating the formation based on the plastic potential coefficient c p.
上記の塑性ポテンシャル係数cpにより地層を評価する方法においては、荷重Wを変化させ、各荷重Wにおける貫入ロッドの貫入量の増分δstと、その間の貫入ロッドの回転回数δnhtと、回転負荷トルクTとを検出し、これらから各荷重Wの下での塑性ポテンシャル係数cpを求め、この塑性ポテンシャル係数cpに基づいて地層を評価することが望ましい。また、貫入ロッドの回転回数δnhtは、貫入ロッドの一回転を2回として計数した半回転数であることが望ましい。さらに、貫入ロッドの貫入深度に対応させて塑性ポテンシャル係数cpをプロットしたグラフに基づいて地層を評価することがより好ましい。 In the method for evaluating the formation by the plastic potential coefficient c p, changing the load W, and incremental .delta.s t penetration amount of penetration rod in each load W, a rotational number .DELTA.n ht therebetween penetration rod, the rotational load detecting the torque T, determine the plastic potential coefficient c p under the load W from these, it is desirable to evaluate the formation based on the plastic potential coefficient c p. Further, it is desirable that the number of rotations δn ht of the penetrating rod is a half-rotation number obtained by counting one rotation of the penetrating rod as two. Further, it is more desirable to evaluate the formation based on the plot of plastic potential coefficient c p in correspondence with penetration depth of the penetration rod.
本発明は、貫入ロッドに荷重と回転とを付加して地中に貫入し、この荷重と回転時の回転負荷トルクとに起因する貫入時のエネルギδEによって地層を評価するものである。このため、各地層の強度面、硬度面を総合的に数値化して評価することが可能となり、SWS試験では判別が困難であった粘性土で構成される洪積層、沖積層、腐植土層を判別することが可能になる等の利点がある。また本発明は、貫入ロッドに荷重と回転とを付加して地中に貫入して貫入ロッドの貫入量と回転回数とを検出し、これらから塑性ポテンシャル係数cpを求め、この塑性ポテンシャル係数cpにより地層を評価するものである。この塑性ポテンシャル係数によっても各地層の強度面、硬度面を総合的に数値化することができるため、洪積層と沖積層あるいは洪積層と腐植土層を判別することが可能となる。 In the present invention, a load and rotation are added to the penetrating rod to penetrate into the ground, and the formation is evaluated by the energy δE at the time of penetration caused by this load and the rotational load torque at the time of rotation. For this reason, it is possible to evaluate the strength and hardness of each layer comprehensively and evaluate them. It is possible to determine the diluvium, alluvium, and humus soil layers that are composed of viscous soil, which was difficult to distinguish in the SWS test. There are advantages such as being able to discriminate. The present invention is to penetrate into the ground by adding a rotation load penetration rod detects a rotation number and penetration amount of penetration rod, determine the plastic potential coefficient c p from these, the plastic potential coefficient c The formation is evaluated by p . This plastic potential coefficient can also be used to comprehensively quantify the strength and hardness of each layer, so that it is possible to distinguish between diluvium and alluvium or diluvium and humus.
以下、図面に基づいて本発明を実施するための最良の形態を説明する。
図1ないし図4において、1は自動貫入試験機であり、立設された支柱2に沿って昇降可能な昇降台3を有する。この昇降台3には、棒状のロッド4aの先端にスクリューポイント4bを連結した先端に連結された貫入ロッド4と、この貫入ロッド4を一体に保持可能なチャックユニット5と、このチャックユニット5を回転駆動するチャック用モータ6と、前記支柱2の長手方向に伸びて配置されたチェーン部材2aに噛合するスプロケット7と、このスプロケット7を回転駆動する昇降用モータ8と、前記スプロケット7の回転を制動するブレーキ手段9と、質量調整用のおもり3a・・とが装備されている。これらの装備の質量と昇降台3の質量の合計質量が貫入ロッド4に載荷されると、貫入ロッド4には最大1KNの荷重がかかる。前記チャック用モータ6、昇降用モータ8およびブレーキ手段9は、制御ユニット10によって駆動制御される。
Hereinafter, the best mode for carrying out the present invention will be described with reference to the drawings.
In FIG. 1 to FIG. 4, reference numeral 1 denotes an automatic penetration testing machine, which has a lifting platform 3 that can be lifted and lowered along a standing column 2. The lift 3 includes a penetrating rod 4 connected to the tip of a rod-like rod 4a and a tip connected to the tip, a chuck unit 5 capable of holding the penetrating rod 4 integrally, and the chuck unit 5 A chuck motor 6 that rotates, a sprocket 7 that meshes with a chain member 2 a that extends in the longitudinal direction of the support column 2, a lift motor 8 that rotates the sprocket 7, and the sprocket 7 is rotated. Brake means 9 for braking and weights 3a for adjusting the mass are provided. When the total mass of the mass of these equipments and the mass of the lifting platform 3 is loaded on the penetrating rod 4, a load of 1 KN at maximum is applied to the penetrating rod 4. The chuck motor 6, lift motor 8 and brake means 9 are driven and controlled by a control unit 10.
前記チャックユニット5は昇降台3に回転自在に配置されている。このチャックユニット5の下部とチャック用モータ6の出力軸6aとには、それぞれスプロケット11,12が一体に固定されており、これらに環状チェーン13を巻き掛けることで両者は連結されている。また、チャックユニット5側のスプロケット11の歯に対向する位置には、このスプロケット11が回転する時の歯の通過を検出してON/OFFする近接センサ(図示せず)が設けられている。この近接センサの信号は前記制御ユニット10によって取得され、制御ユニット10は、この信号から貫入ロッド4の半回転数を割り出すように構成されている。 The chuck unit 5 is rotatably disposed on the lifting platform 3. Sprockets 11 and 12 are integrally fixed to the lower part of the chuck unit 5 and the output shaft 6a of the chuck motor 6, respectively, and both are connected by winding an annular chain 13 around them. A proximity sensor (not shown) is provided at a position facing the teeth of the sprocket 11 on the chuck unit 5 side to detect ON and OFF of the passage of the teeth when the sprocket 11 rotates. The signal of the proximity sensor is acquired by the control unit 10, and the control unit 10 is configured to determine the half rotation number of the penetrating rod 4 from this signal.
前記スプロケット7は、昇降用モータ8と一方向クラッチ14および前記ブレーキ手段9を介して連結されており、一方向クラッチ14の作用で、昇降台3を上昇させる方向にスプロケット7を回転させるよう昇降用モータ8が駆動した時、これがスプロケット7に伝達されるようになっている。逆方向にスプロケット7を回転させる昇降用モータ8の駆動(以下、逆駆動という)は、一方向クラッチ14の空転を生じる。このため、スクリューポイント4bが地盤に接している状態で昇降用モータ8が逆駆動すると、貫入ロッド4(ロッド4aないしスクリューポイント4b)には、昇降台3等の質量による荷重が負荷される。この荷重は、ブレーキ手段9がスプロケット7を制動する力を変更することで0Nから最大荷重1KNまで自在に変更することができる。なお、ブレーキ手段9としてはパウダブレーキまたはパウダクラッチが好ましい。 The sprocket 7 is connected to the elevating motor 8 via the one-way clutch 14 and the brake means 9, and the one-way clutch 14 moves up and down to rotate the sprocket 7 in the direction to raise the elevator 3. When the motor 8 is driven, this is transmitted to the sprocket 7. Driving the lifting motor 8 that rotates the sprocket 7 in the reverse direction (hereinafter referred to as reverse driving) causes the one-way clutch 14 to run idle. For this reason, when the lifting / lowering motor 8 is reversely driven while the screw point 4b is in contact with the ground, the penetrating rod 4 (rod 4a or screw point 4b) is loaded with a load such as the lifting platform 3 or the like. This load can be freely changed from 0 N to a maximum load of 1 KN by changing the force with which the brake means 9 brakes the sprocket 7. The brake means 9 is preferably a powder brake or a powder clutch.
本自動貫入試験機1では、貫入ロッド4先端のスクリューポイント4bが地表に接する位置から貫入試験をスタートする。この位置までは、制御ユニット10に備えられたマニュアル操作ボタンを押して昇降用モータ8を逆駆動し、昇降台3を下降させる。この位置からスタートボタンを押して試験スタート信号を与えると、制御ユニット10は自動で貫入ロッド4の地中への貫入制御を開始する。すなわち、制御ユニット10は試験スタート信号の入力を受けて、昇降用モータ8を逆駆動するとともに、チャック用モータ6を回転させる。これにより、貫入ロッド4に昇降台3等の質量による荷重を負荷し、これらを回転させながら地中に貫入する。 In the automatic penetration testing machine 1, the penetration test is started from the position where the screw point 4b at the tip of the penetration rod 4 is in contact with the ground surface. Up to this position, the manual operation button provided in the control unit 10 is pushed to reversely drive the lifting motor 8 to lower the lifting platform 3. When a test start signal is given by pressing the start button from this position, the control unit 10 automatically starts penetrating control of the penetrating rod 4 into the ground. That is, the control unit 10 receives the test start signal and reversely drives the lifting motor 8 and rotates the chuck motor 6. Thereby, the load by the mass of the lifting platform 3 etc. is applied to the penetration rod 4, and it penetrates in the ground, rotating these.
試験中、制御ユニット10はブレーキ手段9を制御し、貫入ロッド4に負荷される荷重を最小荷重50Nから150N、250N、500N、750N、1000N(1KN)の順に増加させる。そして、各荷重下での貫入ロッド4にかかる回転負荷トルクと、貫入ロッド4の半回転数と、貫入ロッド4の貫入量の増分とを求めて記憶する。これを貫入ロッド4が25cm貫入する区間を単位区間として、この単位区間毎に行う。ここで、貫入ロッド4に作用する回転負荷トルクは、チャック用モータ6に負荷する電流値に比例するため、本例では、チャック用モータ6の負荷電流値から回転負荷トルクを得る。また、貫入ロッド4の貫入量の増分は、スプロケット7の回転を検出するロータリエンコーダ15の信号からスプロケット7の回転回数を算出し、これにスプロケット一回転当たりの貫入量を乗じることで算出することができる。また制御ユニット10は、この貫入量の増分を積算することでスクリューポイント4bの貫入深度を算出して記憶するとともに、単位時間当たりの貫入量からスクリューポイント4bの貫入速度を割り出す。制御ユニット10は、以上の処理を繰り返し行って所定の深度(例えば、地中10mの深度)までスクリューポイント4bを貫入する。なお、貫入試験中、貫入ロッド4のロッド4aは、必要に応じて上部のねじ部4cに延長用ロッド(図示せず)を螺合して延長する。 During the test, the control unit 10 controls the brake means 9 to increase the load applied to the penetrating rod 4 in the order of the minimum load 50N to 150N, 250N, 500N, 750N, 1000N (1KN). Then, the rotational load torque applied to the penetrating rod 4 under each load, the half rotation number of the penetrating rod 4 and the increment of the penetrating amount of the penetrating rod 4 are obtained and stored. This is performed for each unit section, with a section where the penetration rod 4 penetrates 25 cm as a unit section. Here, since the rotational load torque acting on the penetrating rod 4 is proportional to the current value applied to the chuck motor 6, the rotational load torque is obtained from the load current value of the chuck motor 6 in this example. Further, the increment of the penetration amount of the penetration rod 4 is calculated by calculating the number of rotations of the sprocket 7 from the signal of the rotary encoder 15 that detects the rotation of the sprocket 7, and multiplying this by the penetration amount per one revolution of the sprocket. Can do. Further, the control unit 10 calculates and stores the penetration depth of the screw point 4b by integrating the increments of the penetration amount, and calculates the penetration speed of the screw point 4b from the penetration amount per unit time. The control unit 10 repeats the above process to penetrate the screw point 4b to a predetermined depth (for example, a depth of 10 m in the ground). During the penetration test, the rod 4a of the penetration rod 4 is extended by screwing an extension rod (not shown) to the upper threaded portion 4c as necessary.
前記スクリューポイント4bに負荷される各荷重Wと回転負荷トルクTによる貫入時のエネルギδEは、
図5は、沖積層と腐植土層の各土質について行った一軸圧縮試験の結果である。この結果からわかるように、腐植土層に比べて含水比が低く土の成分が多い沖積層は、硬度的には硬く締まっているが、図5(a)に示すように圧縮やせん断に対しては早期に疲労破壊を生じる。これに対し、含水比が高く有機質が多い腐植土層は、いわば水を含んだスポンジのような状態で硬度的には軟らかいが、図5(b)に示すように圧縮やせん断に対しては疲労破壊を生じにくく、洪積層や沖積層と同等の応力に耐えられる。これは腐植土層に含まれる繊維質等が結合して強度を確保しているためと考えられる。また、これから類推すると、沖積層よりも含水比が低い洪積層については、疲労破壊がさらに早い段階で起こるものの、その疲労限界は、同じ粘性土質であることからも沖積層と同等と考えられる。このように洪積層、沖積層、腐植土層は、硬さには違いがあるものの疲労限界は同等かむしろ腐植土層の方が高い傾向を示し、強度的な違いが少ないことがわかる。このため、最大荷重が1KN程度のSWS試験では、Wsw値に差が生じない。しかも、何れの地層も粘性土質であることから回転による掘削には弱い。腐植土層においても、含水比が高く地層としては非常に軟らかいため、前述の繊維質の結合等は回転トルクが加えられることで容易に瓦解してしまう。このため、各層でSWS試験のNsw値にもほとんど差が生じない。しかしながら、各地層の硬度の違いは回転負荷トルクTに現れる。洪積層のように含水比が低く土の成分が多ければ回転負荷トルクTは高くなり、腐植土層のように土の成分に対して水分や有機質が多くなれば回転負荷トルクTは低くなる。また、こうした違いは、貫入ロッド4を単に回転させるのではなく、付加する荷重Wを変更しながら回転させることにより、荷重と回転との相乗効果によって顕著となる。従って、貫入時のエネルギδEを数1に示すように荷重と回転負荷トルクに起因する各貫入エネルギの総和として見ると、洪積層、沖積層、腐植土層を明確に判別することが可能になる。 FIG. 5 shows the results of a uniaxial compression test conducted for all soils of alluvium and humus. As can be seen from this result, the alluvium with a low moisture content and a large amount of soil components compared to the humus layer is tight in terms of hardness, but as shown in FIG. Cause fatigue failure at an early stage. On the other hand, the humus soil layer with a high water content ratio and a large amount of organic matter is soft in terms of hardness in a so-called water-containing sponge state, but as shown in FIG. Fatigue failure is less likely to occur, and it can withstand the same stresses as the diluvium and alluvium. This is considered to be because the fibers and the like contained in the humus soil layer are combined to ensure strength. Also, by analogy with this, in the diluvium, which has a lower water content than the alluvium, fatigue failure occurs at an earlier stage, but the fatigue limit is considered to be equivalent to the alluvium because it is the same cohesive soil. In this way, it is clear that the humus layer, alluvium layer, and humus layer are different in hardness but the fatigue limit is the same or rather, the humus layer tends to be higher and the difference in strength is small. For this reason, in the SWS test in which the maximum load is about 1 KN, there is no difference in the W sw value. Moreover, since all the strata are cohesive soil, they are vulnerable to excavation by rotation. The humus soil layer also has a high water content ratio and is very soft as a ground layer. Therefore, the above-described fiber bonding and the like are easily deconstructed by applying rotational torque. For this reason, there is almost no difference in the Nsw value of the SWS test in each layer. However, the difference in the hardness of each layer appears in the rotational load torque T. The rotational load torque T is high when the moisture content is low and the soil component is large as in the case of diluvium, and the rotational load torque T is low when the moisture and organic matter are increased with respect to the soil component as in the humus soil layer. Moreover, such a difference becomes conspicuous due to the synergistic effect of the load and rotation by rotating the penetrating rod 4 while changing the applied load W instead of simply rotating the penetrating rod 4. Therefore, if the energy δE at the time of intrusion is expressed as the sum of the intrusion energies caused by the load and the rotational load torque as shown in Equation 1, it is possible to clearly discriminate the diluvium, alluvium and humus soil layers. .
図6(a)の洪積層から構成される試験地A、図6(b)の沖積層と腐植土層から構成される試験地Bについては、上述の通り、SWS試験結果では違いがほとんど見られない。これに対し、図7および図8は同じ試験地で本発明の貫入試験方法により、荷重W毎の回転負荷トルクT、半回転数δnhtおよび貫入量の増分δstを試験データとして取得し、これらに基づいて数1により各荷重W下でのエネルギδEを求め、これの単位区間(貫入量25cm)当たりの代表値をスクリューポイント4bの貫入深度に対応させてプロットしたグラフである。図7が洪積層の試験地A、図8が沖積層および腐植土層の試験地Bのものを示す。各図中に引いた太破線はエネルギδEの近似直線である。ここで単位区間当たりの代表値をプロットしているのは、エネルギδEの変動を明確化するためである。通常は、単位区間貫入ロッド4が貫入する間に複数のエネルギδEが得られ、これを全てプロットすると図9の態様となる。ちなみに、この図9は、試験地Aや試験地Bとは別異の地盤における貫入試験により得られたデータを示すものである。この図9のように全てのエネルギδEをプロットした場合でも、δEの変化を識別することができるが、一定の基準でこれらの代表値を定めた方が、δEの変化をより識別し易いグラフが得られる。代表値としては、単位区間毎のエネルギδEの平均値、最大値あるいは最小値等が好適である。なお、図7および図8のような貫入深度−エネルギδEのグラフは、制御ユニット10の液晶パネル10aに表示出力されたり、プリンタ10bによって印刷出力されたりするなど、作業者が視認可能に出力される。 Regarding the test site A composed of the diluvium in Fig. 6 (a) and the test site B composed of the alluvium and the humus soil layer in Fig. 6 (b), as described above, there is almost no difference in the SWS test results. I can't. In contrast, FIGS. 7 and 8 by the penetration test method of the present invention in the same experimental site, acquired rotational load torque T of each load is W, the increment .delta.s t semi rotational speed .DELTA.n ht and penetration amount as test data, It is the graph which calculated | required energy (delta) E under each load W based on these based on these, and plotted the typical value per unit area (penetration amount 25cm) corresponding to the penetration depth of the screw point 4b. FIG. 7 shows the test site A of the Hongu layer and FIG. 8 shows the test site B of the alluvium layer and the humus layer. A thick broken line drawn in each figure is an approximate straight line of energy δE. Here, the representative value per unit section is plotted in order to clarify the fluctuation of the energy δE. Usually, a plurality of energies δE are obtained while the unit section penetrating rod 4 penetrates, and when all of them are plotted, the mode shown in FIG. 9 is obtained. Incidentally, this FIG. 9 shows the data obtained by the penetration test in the ground different from the test site A and the test site B. Even when all energies δE are plotted as shown in FIG. 9, changes in δE can be identified. However, it is easier to identify changes in δE when these representative values are determined based on a certain standard. Is obtained. As the representative value, an average value, a maximum value, a minimum value, or the like of the energy δE for each unit section is preferable. Note that the penetration depth-energy δE graphs as shown in FIGS. 7 and 8 are displayed and output on the liquid crystal panel 10a of the control unit 10 or printed out by the printer 10b so as to be visible to the operator. The
図7と図8を比較すると、エネルギδEが洪積層では大きく、沖積層では小さく、腐植土層では大きくばらつくことがわかる。このことから、貫入深度に対するエネルギδEの変化から洪積層、沖積層、腐植土層を判別することが可能である。 When FIG. 7 and FIG. 8 are compared, it can be seen that the energy δE is large in the diluvium, small in the alluvium, and greatly varied in the humus soil layer. From this, it is possible to discriminate the diluvium, alluvium, and humus layer from the change in energy δE with respect to the penetration depth.
洪積層と沖積層あるいは洪積層と腐植土層とを判別するには、エネルギδEによる以外にも、得られた試験データを利用して、次の数2により各深度における塑性ポテンシャル係数cpを算出し、このcpの大きさに依ってもよい。
標準貫入試験を行って予め地層や土質が判明している実際の地盤に本発明の上記方法により貫入試験を行って試験データを取得し、これを数2に代入して塑性ポテンシャル係数cpを求めた結果を表1に示す。
塑性ポテンシャル係数cpは、マクロエレメントと呼ばれる数学モデルで試験データを処理して得られる降伏曲面に対し、その座標原点を通って直角に交差する直線の傾きを示すものであり、前記表1に示すように地層、土質毎に異なる値を示す。この塑性ポテンシャル係数cpの単位区間における代表値を貫入深度に対応してプロットしたグラフが図10および図11である。図10は、図6(a)で示される洪積層の試験地Aの塑性ポテンシャル係数cpの貫入深度に対する変化を示し、図11は、図6(b)で示される沖積層および腐植土層の試験地Bの塑性ポテンシャル係数cpの貫入深度に対する変化を示したものである。各図中に引いた太破線は、塑性ポテンシャル係数cpの近似直線である。これら図10および図11によると、洪積層と沖積層あるいは洪積層と腐植土層で塑性ポテンシャル係数cpの大きさが明確に異なっていることがわかる。このことから、制御ユニット10で塑性ポテンシャルcpを演算し、これを貫入深度に対応させた表やグラフとして出力することにより、洪積層と沖積層あるいは洪積層と腐植土層を判別することが可能となる。 Plastic potential coefficient c p is to yield surface obtained by processing the test data in the mathematical model known as macro elements, which indicate the slope of a straight line intersecting at right angles through the coordinate origin, in Table 1 As shown, different values are shown for each formation and soil type. Graph representative values were plotted to correspond to the penetration depth in the unit section of the plastic potential coefficient c p is 10 and 11. Figure 10 shows the changes to the penetration depth of the plastic potential coefficient c p of the test locations A of diluvial represented by FIG. 6 (a), the 11, alluvium and humus layer shown in FIG. 6 (b) It shows the changes to the penetration depth of the plastic potential coefficient c p of test plots B. Thick broken line drawn in the figures is an approximate straight line of the plastic potential coefficient c p. According to these FIGS. 10 and 11, it can be seen that the magnitude of the plastic potential coefficient c p is distinctly different in diluvial and alluvial or diluvial and humus layer. Therefore, to calculate the plastic potential c p in the control unit 10, which by outputting as a table or graph to correspond to penetration depth, is possible to determine diluvial and alluvial or diluvial and humus layer It becomes possible.
上記マクロエレメントは、塑性論アナロジーモデルとも呼ばれるものであり、土の応力とひずみの関係を与える構成則と同じ枠組み(アナロジー)を利用し、構造物の荷重と変位との関係を記述する数学モデルのことである。構造物に負荷される荷重には鉛直荷重やモーメント、水平荷重などがあるが、構造物の破壊時の荷重はその他の荷重の組み合わせによって変化する。マイクロエレメントでは、このような組み合わされた荷重の大きさを降伏曲面として記述するとともに、これらの荷重にそれぞれ対応する変位増分を塑性ポテンシャル関数を用いて記述するものである。スウェーデン式サウンディング試験や本例で紹介する貫入試験のような荷重と回転とを与えて貫入ロッドを地中に貫入する試験は、荷重段階の鉛直荷重に加えて回転段階における回転負荷トルクをその作用荷重とする試験であるので、マイクロエレメントを適用できる組み合わせ荷重の問題の一つであるといえる。 The above macro element is also called a plasticity analogy model, and it uses the same framework (analogue) as the constitutive law that gives the relationship between soil stress and strain, and describes a mathematical model that describes the relationship between the load and displacement of a structure. That is. The load applied to the structure includes a vertical load, a moment, a horizontal load, etc., but the load at the time of destruction of the structure changes depending on the combination of other loads. In the microelement, the magnitude of such a combined load is described as a yield surface, and the displacement increment corresponding to each of these loads is described using a plastic potential function. The test that penetrates the penetrating rod into the ground by applying load and rotation, such as the Swedish sounding test and the penetration test introduced in this example, applies the rotational load torque in the rotation stage in addition to the vertical load in the load stage. Since this is a load test, it can be said that this is one of the problems of combined loads to which microelements can be applied.
そこで、こうした貫入試験についてのマイクロエレメントを構築すると以下のようになる。まず、スクリューポイントに負荷される荷重段階の荷重Wと回転段階の回転負荷トルクTによるエネルギδEは、数1の通りである。数1を自沈荷重Wpとスクリューポイントの最大直径Dとの積を用いて正規化すると、
後述する実験結果から、貫入試験で得られる回転負荷トルクTと荷重Wによる降伏曲面は、原点に中心を有する楕円形の曲線で表記できることが確かめられている。そこで、この降伏曲面の形状を降伏曲面係数cyを用いて、
From the experimental results to be described later, it has been confirmed that the yield curved surface by the rotational load torque T and the load W obtained by the penetration test can be expressed by an elliptical curve centered at the origin. Therefore, the shape of the yield surface with yield surface coefficients c y,
図12ないし図14に粘土の土質サンプルについて行った実験の解析結果を示す。実験は、粘土について作製した実験用人工地層により行った。実験用人工地層は、図15に示す直径28cm高さ50cmの円形土槽Bの下部に排水層として砂と砂利を敷き詰め、その上から含水比w=50%に調整した藤ノ森粘土Cを投入し、この粘土Cの透水性を高めるために24時間真空ポンプを用いて脱気し、その後、上部から約20kPaを段階的に載荷させ下部は−100kPaに減圧させて圧密を行うことにより得た。 FIG. 12 to FIG. 14 show the analysis results of experiments conducted on clay soil samples. The experiment was carried out with an experimental artificial strata made of clay. The experimental artificial stratum is Fujinomori Clay C, in which sand and gravel are spread as a drainage layer at the bottom of a circular earth basin B with a diameter of 28 cm and a height of 50 cm as shown in FIG. In order to increase the water permeability of this clay C, it is deaerated using a vacuum pump for 24 hours, and then it is obtained by carrying out consolidation by loading about 20 kPa stepwise from the upper part and reducing the lower part to -100 kPa. It was.
実験装置は、図15に示すようにロッド20、おもり21、ベアリング付きおもり載荷装置22、スクリューポイント23、トルク計24から構成されている。ここでスクリューポイント23は、実物の1/5の大きさになるように銀粘土を用いて作製したもので、四角錘を右に一回ひねった形状をしており最大径6.7mm、長さ40mmである。 As shown in FIG. 15, the experimental device includes a rod 20, a weight 21, a weight loading device 22 with a bearing, a screw point 23, and a torque meter 24. Here, the screw point 23 is made of silver clay so as to be 1/5 of the actual size, and has a shape in which a square weight is twisted once to the right and has a maximum diameter of 6.7 mm and a long length. The length is 40 mm.
実験方法は、まずロッド20の先端にスクリューポイント23とおもり載荷装置22を取り付け、ロッド20が鉛直に貫入されるように固定する。次に初期のおもり21を載荷し、自沈(荷重のみでの貫入)が停止してからそのときの貫入量を測定する。一方、最大荷重を載荷しても自沈しない場合はトルク計24を用いて回転貫入する。この方法で5cm毎の自沈荷重または回転負荷トルクを得ながら、スクリューポイント23を25cmの深さまで貫入する。スクリューポイント23が25cmの深さまで貫入すると、一旦引き抜き、最大荷重を変えて同様の方法で試験を繰り返す。これを最大荷重を例えば40N,80N,120N,160N,200Nの5段階に変化させて行うことにより、同一深度(5cm毎)における自沈荷重または異なる荷重での回転負荷トルクを得ることができる。これらの(πT/D)2,W2の深度毎の関係をプロットしたものが図12である。この図12における傾きが降伏曲面係数cy、X軸切片が自沈荷重Wpとなる。これにより得られた各深度での自沈荷重Wp、最大荷重W、回転負荷トルクTを数4に代入し、πT/WpD,W/Wpの関係をプロットしたのが図13であり、図中の実線は、数4に降伏曲面係数cyを代入して算出した理論値を示す。理論値と実験値を比較すると、いくらかばらつきが見られるものの、理論値のような楕円形の降伏曲面の存在が確認できた。また、図14は、前述の粘土地盤について得た荷重Wおよび回転負荷トルクTを用いて、数8における正規化Nswと、πT/WDの関係をグラフ化したものである。 In the experiment method, first, the screw point 23 and the weight loading device 22 are attached to the tip of the rod 20, and the rod 20 is fixed so as to penetrate vertically. Next, the initial weight 21 is loaded, and the amount of penetration at that time is measured after self-sink (penetration only by load) stops. On the other hand, if the self-sink does not settle even when the maximum load is loaded, the torque gauge 24 is used for rotational penetration. The screw point 23 penetrates to a depth of 25 cm while obtaining a self-sinking load or rotational load torque every 5 cm by this method. When the screw point 23 penetrates to a depth of 25 cm, the test is repeated in a similar manner withdrawing once and changing the maximum load. This is performed by changing the maximum load in five stages of 40N, 80N, 120N, 160N, and 200N, for example, so that a self-sinking load at the same depth (every 5 cm) or a rotational load torque with different loads can be obtained. FIG. 12 is a plot of these (πT / D) 2 and W 2 relationships for each depth. The slope in FIG. 12 is the yield surface coefficient c y , and the X-axis intercept is the self-sink load W p . FIG. 13 plots the relationship between πT / W p D and W / W p by substituting the self-sink load W p , maximum load W, and rotational load torque T at each depth obtained in this way into Equation 4. , the solid line in the figure indicates a theoretical value calculated by substituting the yield surface coefficients c y number 4. Comparing the theoretical value with the experimental value, although there was some variation, the existence of an elliptical yield surface like the theoretical value was confirmed. FIG. 14 is a graph showing the relationship between normalized N sw in Equation 8 and πT / WD using the load W and the rotational load torque T obtained for the clay ground.
図16は、前述の粘土地盤と同様の方法で関東ローム、中密砂、密な砂の各土質サンプルについて作製した実験用人工地層に対して実験行い、その結果から求めた降伏曲面を粘土地盤のものと一緒に同一スケールでプロットした図である。これにより、降伏曲面は各土質において異なる形状を示すことがわかる。このように、各土質について求めた降伏曲面を基準として、これと実際の地盤(以下、実地盤という)での試験において求まる降伏曲面の形状とを比較することで、土質の判定を行うことも可能である。なお、降伏曲面については、楕円形に限定されず土質によって様々な形状を成すと考えられる。このため、土質の判定基準となる土質毎の降伏曲面は、様々な土質サンプルによる実験や実地盤における実測等により、できるだけ多くの種類を揃えておくことが好ましい。 FIG. 16 shows an experiment using experimental soil layers prepared for each soil sample of Kanto loam, medium-density sand, and dense sand in the same manner as the above-mentioned clay ground. It is the figure plotted on the same scale together with the thing. Thereby, it turns out that a yield surface shows a different shape in each soil. In this way, it is also possible to determine the soil quality by comparing the yield surface obtained for each soil with the yield surface obtained in the test on the actual ground (hereinafter referred to as the actual ground). Is possible. It should be noted that the yield surface is not limited to an ellipse, and is considered to have various shapes depending on the soil quality. For this reason, it is preferable to prepare as many types of yield curved surfaces for each soil as the soil determination criteria by experiments with various soil samples or actual measurements on the actual ground.
また図17は、関東ローム、中密砂、密な砂の実験結果から求めた数8における正規化Nswと、πT/WDの関係を粘土地盤のものと一緒に同一スケールで表したものである。この関係においても土質毎に異なった傾き、すなわち塑性ポテンシャル係数cpを示すことから、このグラフを土質判定の基準として用いることもできる。実際の地盤においては、上記のように深度に対応してcpをプロットした方が地層や土質の変化を把握しやすい。また、次の表2は、以上の実験結果から得られた粘土、関東ローム、中密砂、密な砂についての降伏曲面係数cyと塑性ポテンシャル係数cpとをまとめたものである。これらについても、土質により異なった値となることがわかる。このため、実地盤における貫入試験により荷重Wと回転負荷トルクTを取得し、これらから上記数4ないし数8を使って各係数cy,cpを求め、これらを予め実験で得られた基準値と比較することによっても土質を判定することが可能である。
実地盤における貫入試験においては、貫入ロッド4を地中に貫入する場合にロッド4aの長さが長くなるため、これに作用する土の抵抗が大きくなる。従って、前述の塑性論アナロジーモデルによる分析を実際の貫入試験へ適用する場合には、ロッド4aに作用する周面摩擦の影響を考慮する必要がある。図18は、貫入ロッド4に作用する周面摩擦の概念図を示す。ロッド4aに作用する鉛直方向の周面摩擦をWf、水平方向の周面摩擦によるトルクをTf、スクリューポイント4bに負荷されている真の荷重をW、真の回転負荷トルクをTとした場合、周面摩擦を考慮した荷重Waおよび回転負荷トルクTa(実際に貫入ロッド4に負荷される荷重と、検出される回転負荷トルク)は 数9,数10で表される。
一方、回転および自沈貫入により生じる摩擦をそれぞれTf,Wfとすると、数13が得られる。
On the other hand, if the friction caused by rotation and self-sinking penetration is T f and W f , respectively, Equation 13 is obtained.
本自動貫入試験機1による貫入試験で試験データとして得られた荷重と回転負荷トルクは、正確には前記数9、数10における荷重Waと回転負荷トルクTaに相当するものである。よって、より正確な地層の評価を行うためには、制御ユニット10において、得られた荷重Waと回転負荷トルクTaとから周面摩擦の影響を除外し、、スクリューポイント4bに負荷される荷重W、回転負荷トルクTを求めることが好ましい。 Load and rotational load torque was obtained as the test data in the penetration test according to the automatic penetration tester 1 is equivalent to the load W a and the rotational load torque T a in the number 9, number 10 precisely. Therefore, in order to evaluate more accurately formations, the control unit 10, is loaded on the obtained load W a exclude the effect of skin friction and a rotation load torque T a ,, screw point 4b It is preferable to obtain the load W and the rotational load torque T.
なお、以上の説明では貫入ロッド4に負荷する荷重を段階的に変動させ、スクリューポイント4bが25cmの単位区間貫入する毎の各荷重下での回転負荷トルクを取得するようにしているが、これ以外にも、次の方法で所定深度毎の異なる荷重に対する回転負荷トルクを取得してもよい。すなわち、ロッドを所定深度(例えば25cm)毎貫入する間は、通常のスウェーデン式サウンディング試験方法に従って自沈貫入および回転貫入を適宜行って貫入ロッド4を地中に貫入する。そして、スクリューポイント4bが所定深度貫入する毎に一旦荷重を0(ゼロ)にし、ここから荷重を50N,150N,250N,500N,750N,1KNと(ただし、所定深度貫入する間、自沈貫入であった場合は、その自沈貫入が起きる最大の荷重まで)増やし、各荷重毎に貫入ロッド4を回転させて回転負荷トルクその他のデータを得る。これによって得られた試験データからエネルギδEや塑性ポテンシャル係数cpを求めても、地層の判定を行うことができる。 In the above description, the load applied to the penetrating rod 4 is changed stepwise to obtain the rotational load torque under each load every time the screw point 4b penetrates a unit section of 25 cm. In addition, the rotational load torque for different loads at each predetermined depth may be acquired by the following method. That is, while penetrating the rod at a predetermined depth (for example, 25 cm), the penetrating rod 4 is penetrated into the ground by appropriately performing self-sinking and rotating penetration according to a normal Swedish sounding test method. Each time the screw point 4b penetrates to a predetermined depth, the load is once set to 0 (zero), and from this point, the load is 50N, 150N, 250N, 500N, 750N, 1KN (however, the self-sinking penetration occurs while penetrating the predetermined depth). In the case where the self-sinking penetration occurs, the load is increased) and the penetration rod 4 is rotated for each load to obtain rotational load torque and other data. Even from this by the obtained test data determined energy δE and plastic potential coefficient c p, it is possible to determine the formation.
1 自動貫入試験機
2 支柱
2a チェーン部材
3 昇降台
4 貫入ロッド
4a ロッド
4b スクリューポイント
5 チャックユニット
6 チャック用モータ
7 スプロケット
8 昇降用モータ
9 ブレーキ手段
10 制御ユニット
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Automatic penetration test machine 2 Support | pillar 2a Chain member 3 Lifting stand 4 Penetrating rod 4a Rod 4b Screw point 5 Chuck unit 6 Chuck motor 7 Sprocket 8 Lifting motor 9 Brake means 10 Control unit
Claims (9)
貫入ロッドの貫入量の増分δstと貫入ロッドが前記貫入量貫入する間の貫入ロッドの回転回数δnhtとを検出し、これらと前記荷重Wおよび回転負荷トルクTとから貫入ロッドの貫入に伴うエネルギδEを求め、このエネルギδEに基づいて地層を評価することを特徴とする貫入試験方法。 An intrusion test method for detecting a rotational load torque T acting on the penetrating body when the penetrating rod is inserted into the ground while rotating the load W by loading the penetrating rod with the penetrating body attached to the penetrating rod. In
Penetration amount of incremental .delta.s t and penetration rod penetration rod detects the rotation number .DELTA.n ht penetration rod during the penetration amount penetration, due to the penetration of the penetration rod from these and the load W and the rotational load torque T An intrusion test method characterized by obtaining energy δE and evaluating the formation based on energy δE.
により求めることを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の貫入試験方法。 The energy δE is
The penetration test method according to claim 1, wherein the penetration test method is obtained by:
貫入ロッドの貫入量の増分δstと貫入ロッドが前記貫入量貫入する間の貫入ロッドの回転回数δnhtとを検出し、これらと前記荷重W、回転負荷トルクTおよび貫入ロッドの最大直径Dとを用いて、
により塑性ポテンシャル係数cpを求め、この塑性ポテンシャル係数cpに基づいて地層を評価することを特徴とする貫入試験方法。 An intrusion test method for detecting a rotational load torque T acting on the penetrating body when the penetrating rod is inserted into the ground while rotating the load W by loading the penetrating rod with the penetrating body attached to the penetrating rod. In
Penetration amount of incremental .delta.s t and penetration rod penetration rod detects the rotation number .DELTA.n ht penetration rod during the penetration amount penetration, these and the load W, the maximum diameter D of the rotational load torque T and penetration rod Using,
Plastic potential determined coefficients c p, Penetration Test method characterized by evaluating the formation based on the plastic potential coefficient c p by.
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