JP2002006056A - 地盤沈下量の測定方法及び測定装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 地盤が複数の層から成る場合でも各層の境目
を判別し易くして層別に地盤沈下量を測定できるように
した地盤沈下量の測定方法を提供すること。 【解決手段】 起振器を用いてレイリー波を発生させ、
地盤深さと測定対象地盤上におけるレイリー波速度との
関係を示す特性曲線を作成する。この特性曲線における
変曲点を判定して第一層〜第（ｎ＋１）層（ｎは２以上
の整数）の地盤層の各境目を深さで特定する。特定した
第一層の層厚を用いて第一層の即時沈下量、圧密沈下量
を計算し、第一層を除く特定した第ｎ層までの層につい
て層厚を用いて層毎に即時沈下量、圧密沈下量を計算す
る。層毎の特性曲線の変動パターンに応じて各層につい
て即時沈下量、圧密沈下量の少なくとも一方を採用して
層毎の沈下量を求める。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は地盤の沈下量測定方
法に関し、特にレイリー波を利用した地盤探査法に基づ
く沈下量測定方法及び測定装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、住宅品質確保法の制定により、戸
建住宅を建てる場合、その地盤に対して沈下量を測定す
る要求が高まって来ている。ところが、地盤は地表面か
ら数十ｍにわたって同一の土質の層が続くということは
ほとんど無く、地表面から十ｍ程度の深さで見た場合で
も複数の層から成る場合が多い。このような地盤に対し
ては、複数の層毎に沈下量の測定を行う必要がある。

【０００３】地盤沈下量の測定方法は様々な方法が提案
されており、その一例をＳＳ（スウェーデン式サウンデ
ィング）法と呼ばれる測定方法について簡単に説明す
る。ＳＳ法では、図１３を参照して、ロッド１０１の先
端にスクリュ状部１０２を設け、スクリュ状部１０２を
おもり１０３の荷重のみで、あるいはおもり１０３を載
せた状態でハンドル１０４により回転を与えて地中に貫
入させた時の貫入抵抗値から、地盤硬軟、締まり具合を
判定する。そして、測定値から土の強さを測定し、あら
かじめ定められた計算を行って地盤沈下量を得るように
している。ロッド１０１は、貫入深さに応じて継ぎ足し
される。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
ＳＳ法では、層を判別しにくいという問題点がある。こ
のため、複数の層から成る地盤の場合には測定誤差が大
きくなるという欠点がある。また、スクリュ状部１０２
が地中の石や根のように部分的に硬いものにあたった場
合にはこれを硬い地盤と判定してしまうおそれがあり、
これも測定誤差を大きくする原因となっている。

【０００５】そこで、本発明の課題は、地盤が複数の層
から成る場合でも各層の境目を判別し易くして層別に地
盤沈下量を測定できるようにした地盤沈下量の測定方法
を提供することにある。

【０００６】本発明の他の課題は、上記の地盤沈下量の
測定方法に適した測定装置を提供することにある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明による地盤沈下量
の測定方法は、起振器を用いてレイリー波を発生させ、
地盤深さと測定対象地盤上において計測されたレイリー
波速度との関係を示す特性曲線を作成し、前記特性曲線
における変曲点を判定して第一層〜第（ｎ＋１）層（ｎ
は２以上の整数）の地盤層の各境目を深さで特定し、特
定した第一層の層厚を用いて第一層の即時沈下量、圧密
沈下量を計算し、第一層を除く特定した第ｎ層までの層
について層厚を用いて層毎に即時沈下量、圧密沈下量を
計算し、層毎の前記特性曲線の変動パターンに応じて各
層について前記即時沈下量、圧密沈下量の少なくとも一
方を採用して層毎の沈下量を求めることを特徴とする。

【０００８】本測定方法においては、各層についてレイ
リー波速度Ｖｒ1 〜Ｖｒn を得るための計算が行われ、
各層における前記特性曲線の傾きのパターンに応じて前
記計算の方法が変えられ、前記特性曲線の傾きのパター
ンは、深さが大きくなるにつれて前記計測されたレイリ
ー波速度も大きくなる右傾斜となる第一のパターンと、
深さにかかわらず前記計測されたレイリー波速度がほぼ
一定である第二のパターンと、深さが大きくなるにつれ
て前記計測されたレイリー波速度が小さくなる左傾斜と
なる第三のパターンとがあり、前記第一のパターンの場
合には、あらかじめ定められた２乗法及びエネルギー法
を用いてレイリー波速度を計算し、２つの計算結果を比
較して計算されたレイリー波速度の適否を判定し、前記
第二のパターンの場合にも、前記２乗法及びエネルギー
法を用いてレイリー波速度を計算し、２つの計算結果を
比較して計算されたレイリー波速度の適否を判定し、前
記第三のパターンの場合には、あらかじめ定められた時
間法及び前記２乗法を用いてレイリー波速度を計算し、
２つの計算結果を比較して計算されたレイリー波速度の
適否を判定することを特徴とする。

【０００９】本測定方法における、前記第一層の即時沈
下量、圧密沈下量の計算は、第一層に関して求められた
レイリー波速度Ｖｒ1 を用いて一軸圧縮応力度ｑu1を算
出するステップと、前記レイリー波速度Ｖｒ1 を用いて
圧密降伏応力Ｐｙ1 を算出するステップと、算出された
前記一軸圧縮応力度ｑu1を用いて土の粘着力Ｃ１を算出
するステップと、あらかじめ知られているレイリー波速
度と土質との対応関係表から土の単位体積重量γt1を特
定するステップと、特定された前記単位体積重量γt1と
前記レイリー波速度Ｖｒ1 とを用いて剛性率Ｇ１を算出
するステップと、算出された前記粘着力Ｃ１を用いて体
積圧縮係数ｍv1を算出するステップと、算出された前記
剛性率Ｇ１とあらかじめ知られている地盤のポアソン比
νとを用いて、あるいは前記体積圧縮係数ｍv1を用いて
地盤の弾性係数Ｅ１を算出するステップと、第一層の層
厚ｈ1 と、特定された前記単位体積重量γt1と、地盤面
から基礎底までの深さｔとから建築物建設前の有効地中
応力σz1を決定するステップと、単位面積当たりの建築
物荷重ΣＷを算出するステップと、前記第一層の層厚ｈ
1 と前記深さｔとを用いて建築物の基礎底から沈下量を
算出されるべき位置までの深さｈj を算出するステップ
と、あらかじめ知られている建築物の基礎の長辺方向の
長さＬと短辺方向の長さＢとの比を用いてあらかじめ知
られている対応関係から沈下係数Ｉｓを特定するステッ
プと、算出された前記建築物荷重ΣＷと、前記長さＬ及
びＢと、前記深さｈj とを用いて地中増加応力Δσz1を
算出するステップと、算出された前記有効地中応力σz1
と前記地中増加応力Δσz1とを用いて建築物建設後の有
効地中応力σz21 を算出するステップと、前記第一層の
層厚ｈ1 と前記深さｔとを用いて圧密層の層厚Ｈｊを算
出するステップと、前記ポアソン比νと、算出された前
記弾性係数Ｅ１と、前記建築物荷重ΣＷと、前記長さＢ
と、特定された前記沈下係数Ｉｓとから即時沈下量Ｓｉ
1 を算出するステップと、算出された前記圧密降伏応力
Ｐｙ1 と、算出された前記体積圧縮係数ｍv1と、算出さ
れた前記有効地中応力σz2と、算出された前記圧密層の
層厚Ｈｊとを用いて圧密沈下量Ｓｃ1 を算出するステッ
プと、算出された前記即時沈下量Ｓｉ1 と前記圧密沈下
量Ｓｃ1 に対し、前記特性曲線の変動パターンに応じて
少なくとも一方を採用して第一層の沈下量Ｓ１を得るス
テップとを含む。

【００１０】なお、前記沈下量を算出されるべき位置ま
での深さｈj を決定するステップは、前記第一層の前記
特性曲線が前記第一のパターンである場合、前記第一層
の層厚の１／２に設定され、前記第二、第三のパターン
である場合、前記基礎底から前記第一層と前記第二層と
の境目までの深さに設定される。

【００１１】本測定方法における、第二層〜第ｎ層まで
のある層ｋ（ｋは２〜ｎの整数）の即時沈下量、圧密沈
下量の計算は、第ｋ層に関して求められたレイリー波速
度Ｖｒk を用いて一軸圧縮応力度ｑukを算出するステッ
プと、前記レイリー波速度Ｖｒk を用いて圧密降伏応力
Ｐｙk を算出するステップと、算出された前記一軸圧縮
応力度ｑukを用いて土の粘着力Ｃｋを算出するステップ
と、あらかじめ知られているレイリー波速度と土質との
対応関係表から土の単位体積重量γtkを特定するステッ
プと、特定された前記単位体積重量γtkと前記レイリー
波速度Ｖｒk とを用いて剛性率Ｇｋを算出するステップ
と、算出された前記粘着力Ｃｋを用いて体積圧縮係数ｍ
vkを算出するステップと、算出された前記剛性率Ｇｋと
あらかじめ知られている地盤のポアソン比νとを用い
て、あるいは前記体積圧縮係数ｍvkを用いて地盤の弾性
係数Ｅｋを算出するステップと、第一層〜第ｋ層の層厚
ｈ1〜ｈk と、層毎に特定された前記単位体積重量γt1
〜γtkとから建築物建設前の有効地中応力σzkを算出す
るステップと、第一層〜第ｋ層の層厚ｈ1 〜ｈk と、前
記深さｔとを用いて建築物の基礎底から沈下量を算出さ
れるべき位置までの深さｈskを決定するステップと、算
出された前記建築物荷重ΣＷと、前記長さＬ及びＢと、
前記深さｈskとを用いて地中増加応力Δσzkを算出する
ステップと、算出された前記有効地中応力σzkと前記地
中増加応力Δσzkとを用いて建築物建設後の有効地中応
力σz2k を算出するステップと、第ｋ層の圧密層の層厚
Ｈskを特定するステップと、前記ポアソン比νと、算出
された前記弾性係数Ｅｋと、前記建築物荷重ΣＷと、前
記長さＢと、特定された前記沈下係数Ｉｓとから即時沈
下量Ｓｉk を算出するステップと、算出された前記圧密
降伏応力Ｐｙk と、算出された前記体積圧縮係数ｍvk
と、算出された前記有効地中応力σz2k と、算出された
前記圧密層の層厚Ｈskとを用いて圧密沈下量Ｓｃk を算
出するステップと、算出された前記即時沈下量Ｓｉk と
前記圧密沈下量Ｓｃk に対し、前記特性曲線の変動パタ
ーンに応じて少なくとも一方を採用して第ｋ層の沈下量
Ｓk を得るステップとを含む。

【００１２】なお、前記沈下量を算出されるべき位置ま
での深さｈskを決定するステップは、前記第ｋ層の前記
特性曲線が前記第一のパターンである場合、前記基礎底
から前記第ｋ層の中間部分までの深さに設定され、前記
第二、第三のパターンである場合、前記基礎底から前記
第ｋ層と前記第（ｋ＋１）層との境目までの深さに設定
される。

【００１３】本測定方法においては、測定点を基礎の周
辺部に近い複数箇所と、基礎の中央に近い１箇所とする
ことを特徴とする。

【００１４】本発明によればまた、起振器を用いてレイ
リー波を発生させ、地盤深さと測定対象地盤上において
計測されたレイリー波速度との関係を示す特性曲線を作
成し、前記特性曲線における変曲点を判定して第一層〜
第（ｎ＋１）層（ｎは２以上の整数）の地盤層の各境目
を深さで特定し、特定した第一層〜第ｎ層の層厚を用い
て各層毎に地盤沈下量を計算する装置であって、データ
入力部と、入力されたデータを使用してあらかじめ定め
られたプログラムに従って演算を行う演算部と、演算結
果を表示するための表示部とを含み、前記演算部は、前
記特定した第一層の層厚を用いて第一層の即時沈下量、
圧密沈下量を計算すると共に、前記第一層を除く特定し
た第ｎ層までの層について層厚を用いて層毎に即時沈下
量、圧密沈下量を計算し、層毎の前記特性曲線の変動パ
ターンに応じて各層について前記即時沈下量、圧密沈下
量の少なくとも一方を採用して層毎の沈下量を求めるこ
とができるようにしたことを特徴とする地盤沈下量の測
定装置が提供される。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、本発明による地盤沈下量
測定方法の実施の形態について説明する。図１は本発明
を実施するための起振器を用いたレイリー波速度の測定
システムの概念図である。本測定システムは、演算器
１、地震計２、起振信号器３、起振器４、第一受信機
５、第二受信機６を有する。本測定システムは、起振信
号器３によって起振信号を発生すると共に増幅し、起振
器４を垂直方向に振動させて地盤表面で表面波の一つで
あるレイリー波を発生させる。そして、このレイリー波
が第一受信機５と第二受信機６との間を通過する時間を
Ｔとすると、時間Ｔと第一、第二受信機５、６間の距離
Ｓとによりレイリー波の平均速度（便宜上、ＭＶｒとす
る）を、ＭＶｒ＝Ｓ／Ｔとして求めることができる。

【００１６】また、起振周波数ｆを変化させて、同様に
レイリー波平均速度を求め、深さ（深度）方向に対する
レイリー波の分散特性を求めることができる。深さを
Ｈ、レイリー波の波長をλとすると、Ｈ＝λ／２＝ＭＶ
ｒ／２・ｆとなる。すなわち、レイリー波の大部分が半
無限弾性体においてほぼ１波長の深さの領域を進行し、
この領域内の平均的性質は近似的に１／２波長の深さで
の性質に等しいと見なすことができるためである。

【００１７】図２は、上記の方法で得られたレイリー波
平均速度ＭＶｒと深さＨとの関係を示す特性曲線の一例
を示す。この特性曲線は、複数の層から成る地盤に対し
て第一層〜第五層までレイリー波平均速度ＭＶｒと深さ
Ｈとの関係を計測した例を示している。この特性曲線
は、最初にレイリー波平均速度が観測される深さがＨ0
＝０．３（ｍ）、レイリー波平均速度ＭＶｒ0 が１４０
（ｍ／ｓｅｃ）である。そして、この特性曲線では、レ
イリー波平均速度が深さに応じて大きく変動する深さＨ
1 までの領域と、深さが変わってもレイリー波平均速度
の変動の割合がほぼ一定である深さ領域とがある。この
ようにレイリー波平均速度の大きく変動する領域が存在
するのは、土の粒子間に隙間があって均質でないことに
起因すると考えられる。これは、手を加えられていな
い、いわゆる自然地盤上に、他の土地からの土を盛って
新たな地盤を形成した、いわゆる造成地盤層や砂層等に
多く見られる傾向である。

【００１８】一方、レイリー波平均速度の変動の割合が
ほぼ一定であるということは、土に粒子間に隙間が無い
ことを意味し、これは粘土層のような自然地盤であるこ
とを意味する。これによって、レイリー波平均速度が大
きく変動する領域の深さが深さＨ1 として識別され、こ
の深さＨ1 （＝１．６ｍ）は、第一層とその下の第二層
との境目であると判定される。この深さＨ1 でのレイリ
ー波平均速度ＭＶｒ1は１００（ｍ／ｓｅｃ）である。

【００１９】また、深さＨ1 から下の深さ領域では、深
さＨが増加するにつれてレイリー波平均速度ＭＶｒがほ
ぼ一定の割合で増加する傾向を見せているが、特性曲線
の途中の数箇所に深さＨとレイリー波平均速度ＭＶｒと
の関係が不規則になる部分が存在する。このように不規
則になる部分が存在するのは、層の境目でレイリー波が
影響を受けることに起因すると考えられる。これによっ
て、不規則になる部分の深さＨ2 （＝２．３ｍ）、Ｈ3
（＝４．２ｍ）、Ｈ4 （＝７．１ｍ）が識別され、これ
らの深さＨ2 、Ｈ3 、Ｈ4 はそれぞれ、第二層とその下
の第三層との境目、第三層とその下の第四層との境目、
第四層とその下の第五層との境目であると判定される。
深さＨ2 、Ｈ3 、Ｈ4 に対応するレイリー波平均速度は
それぞれ、ＭＶｒ2 （＝１１０ｍ／ｓｅｃ）、ＭＶｒ3
（＝１２５ｍ／ｓｅｃ）、ＭＶｒ4 （＝１４０ｍ／ｓｅ
ｃ）である。

【００２０】ここでは、特性曲線において各層の境目に
対応して現れる不規則な部分を変曲点と呼ぶことにす
る。特性曲線におけるこのような変曲点は特別な熟練を
要せずに識別することができる。

【００２１】上記のようにして、第一層〜第五層までに
ついて各層の境目とその深さ及びレイリー波平均速度Ｍ
Ｖｒを測定した後、各層について地盤沈下量計算のため
に必要なレイリー波速度Ｖｒの算出及び算出した値と測
定されたレイリー波平均速度ＭＶｒとの適否判別が行わ
れる。

【００２２】レイリー波速度Ｖｒの算出には、本発明者
により提案されている算出法が使用される。特に、この
算出法は複数種類あり、どの算出法を使用するかは、以
下に述べる特性曲線の層毎の傾きパターンに応じて決め
られる。

【００２３】図３は、第一層について傾きパターンの種
別を示した図である。特性曲線の傾きのパターンは、深
さＨが大きくなるにつれてレイリー波平均速度ＭＶｒも
大きくなる右傾斜となる第一のパターン（図３ａ）と、
深さＨにかかわらずレイリー波平均速度ＭＶｒがほぼ一
定である第二のパターン（図３ｂ）と、深さＨが大きく
なるにつれてレイリー波平均速度ＭＶｒが小さくなる左
傾斜となる第三のパターン（図３ｃ）とがある。

【００２４】また、レイリー波速度Ｖｒの算出法は、エ
ネルギー法、時間法、二乗法の３種類がある。

【００２５】エネルギー法は以下の式、 Ｖｒ1 ＝（Ｈ1 ×ＭＶｒ1 −Ｈ0 ×ＭＶｒ0 ）／（Ｈ1
−Ｈ0 ） で与えれる。

【００２６】また、時間法は以下の式、 Ｔ0 ＝Ｈ0 ／ＭＶｒ0 Ｔ1 ＝Ｈ1 ／ＭＶｒ1 Ｖｒ1 ＝（Ｈ1 −Ｈ0 ）／（Ｔ1 −Ｔ0 ） で与えられる。

【００２７】更に、二乗法は以下の式、 Ｖｒ1 ＝｛（Ｈ1 ×ＭＶｒ1 ² −Ｈ0 ×ＭＶｒ0 ² ）／
（Ｈ1 −Ｈ0 ）｝^1/2 で与えられる。

【００２８】但し、上記の式はいずれも第一層の場合で
あり、第二層の場合には、Ｈ0 はＨ1 、Ｈ1 はＨ2 に置
換し、ＭＶｒ0 はＭＶｒ1 、ＭＶｒ1 はＭＶｒ2 に置換
し、Ｔ0 はＴ1 、Ｔ1 はＴ2 に置換して計算を行えば良
い。第三層以降も同様である。

【００２９】第一のパターンの場合には、上記の二乗法
及びエネルギー法を用いてレイリー波速度を計算し、２
つの計算結果を比較して、計算されたレイリー波速度と
測定されたレイリー波平均速度との適否を判定する。

【００３０】第二のパターンの場合にも、二乗法及びエ
ネルギー法を用いてレイリー波速度を計算し、２つの計
算結果を比較して、計算されたレイリー波速度と測定さ
れたレイリー波平均速度との適否を判定する。第一、第
二パターンの場合の適否の判別は、２つの計算結果が近
い値であれば適切であるとし、２つの計算結果のうち妥
当な値の方を採用する。妥当な値の方というのは、地盤
状況を勘案して決められ、例えば安全側の値（低い方の
値）である。仮に、２つの計算結果の値がかけ離れてい
る場合には、これも地盤状況を勘案して安全側の値、例
えば低い方の値を採用する。

【００３１】一方、第三のパターンの場合には、上記の
時間法及び二乗法を用いてレイリー波速度を計算し、２
つの計算結果を比較して、計算されたレイリー波速度と
測定されたレイリー波平均速度との適否を判定する。適
否の判別は、上記と同様である。

【００３２】これらの具体的な数値を用いた計算例は後
述する。

【００３３】以上のようにして特性曲線における変曲点
を判定して第一層〜第（ｎ＋１）層（ｎは２以上の整
数）の地盤層の各境目を深さＨで特定し、特定した第一
層の層厚を用いて第一層の即時沈下量、圧密沈下量を計
算し、第一層を除く特定した第ｎ層までの層について層
厚を用いて層毎に即時沈下量、圧密沈下量を計算し、層
毎の特性曲線の変動パターンに応じて各層について即時
沈下量、圧密沈下量の少なくとも一方を採用して層毎の
沈下量を求める。

【００３４】図４をも参照して、第一層の即時沈下量、
圧密沈下量の計算方法について説明する。

【００３５】第１のステップでは、上記の方法により第
一層に関して求められたレイリー波速度Ｖｒ1 を用い
て、以下の式（１）により一軸圧縮応力度ｑu1（ｔ／ｍ
² ）を算出する。

【００３６】 ｑu1＝１０｛（ｌｏｇＶｒ1 −２．１２７）／０．４４３｝×１０ （１） 第２のステップでは、レイリー波速度Ｖｒ1 を用いて、
以下の式（２）により圧密降伏応力Ｐｙ1 （ｔ／ｍ² ）
を算出する。

【００３７】 Ｐｙ1 ＝１０｛（ｌｏｇＶｒ1 −１．９９８）／０．５１｝×１０ （２） 第３のステップでは、算出された一軸圧縮応力度ｑu1を
用いて、下記の式（３）により土の粘着力Ｃ１を算出す
る。

【００３８】 Ｃ１＝ｑu1／２ （３） 第４のステップでは、あらかじめ知られているレイリー
波速度Ｖｒと土質との対応関係表から土の単位体積重量
γt1を特定する。この対応関係を図５に示す。なお、こ
の対応関係表は、清水昭男著、『土質地盤の調査・試験
とその応用』（理工図書出版）に示されている。

【００３９】第５のステップでは、特定された単位体積
重量γt1とレイリー波速度Ｖｒ1 とを用いて、以下の式
（４）により剛性率Ｇ１を算出する。

【００４０】 Ｇ１＝γt1×Ｖｒ1 ² ／９．８ （４） 第６のステップでは、算出された粘着力Ｃ１を用いて、
以下の式（５）により体積圧縮係数ｍv1を算出する。

【００４１】 ｍv1＝１／（８０×Ｃ１） （５） 第７のステップでは、算出された剛性率Ｇ１とあらかじ
め知られている地盤のポアソン比νとを用いて、以下の
式（６）により地盤の弾性係数Ｅ１（ｔ／ｍ²）を算出
する。

【００４２】 Ｅ１＝２×Ｇ１×（１＋ν） （６） なお、弾性係数Ｅ１は、体積圧縮係数ｍv1を用いて、Ｅ
１＝１／ｍv1で求められても良い。

【００４３】第８のステップでは、第一層の層厚ｈ1
（地盤面から第一層と第二層の境目までの深さ）（ｍ）
と、特定された単位体積重量γt1と、地盤面から基礎底
までの深さｔとから、以下の式（７）により建築物建設
前の有効地中応力σz1を算出する。

【００４４】 σz1＝｛ｔ＋［（ｈ1 −ｔ）／２］｝×γt1 （７） なお、地盤面から基礎底までの深さｔというのは、図４
において、建築物の基礎として厚さｔのベタ基礎１０が
地盤上に設けられることを前提としている。このため、
基礎底の無い状態で計算する場合には、ｔ＝０とされ
る。

【００４５】第９のステップでは、単位面積当たりの建
築物荷重ΣＷを算出する。これは、建築物の設計段階で
計算することができる。

【００４６】第１０のステップでは、第一層の層厚ｈ1
と深さｔとを用いて、建築物の基礎底から沈下量を算出
されるべき位置までの深さｈj （ｍ）を決定する。

【００４７】この深さｈj の決定は、第一層における特
性曲線の傾きパターンが図３で説明した第一〜第三のパ
ターンのいずれであるかにより変わる。すなわち、第一
のパターンの場合、以下の式（８）による基礎底から
（ｈ1 ／２）までの深さに設定され、第二、第三のパタ
ーンの場合、基礎底から第一の層と第二の層の境目まで
の深さ（ｈj ＝ｈ1 −ｔ）に設定される。

【００４８】 ｈj ＝（ｈ1 −ｔ）／２ （８） 図２の場合、第三のパターンであるので、ｈj ＝ｈ1 −
ｔが採用される。

【００４９】第１１のステップＳ１１では、あらかじめ
知られている建築物のベタ基礎の長辺方向の長さＬと短
辺方向の長さＢとの比Ｌ／Ｂを用いて、図６に示すあら
かじめ知られている対応関係から測定点の沈下係数Ｉｓ
を特定する。なお、図６に示されている沈下係数Ｉｓ
は、ベタ基礎の平面形状が多角形の場合であって、測定
点が多角形のコーナ部に近い領域に設定される場合を示
している。測定点は、コーナ部の他にベタ基礎の中心部
（多角形の中心部）にも設定する必要があり、この場合
の沈下係数Ｉｓは図６に示されている値の２倍の値とす
ることが知られている。

【００５０】第１２のステップでは、算出された建築物
荷重ΣＷと、長さＬ及びＢと、深さｈj とを用いて、以
下の式（９）により地中増加応力Δσz1（ｔ／ｍ² ）を
算出する。

【００５１】 Δσz1＝ΣＷ×Ｂ×Ｌ／｛（Ｌ＋ｈj ）×（Ｂ＋ｈj ）｝ （９） 第１３のステップでは、算出された有効地中応力σz1と
地中増加応力Δσz1とを用いて、下記の式（１０）によ
り建築物建設後の有効地中応力σz21 （ｔ／ｍ ² ）を算
出する。

【００５２】 σz21 ＝σz1＋Δσz1 （１０） 第１４のステップでは、第一層の層厚ｈ1 と深さｔとを
用いて、以下の式（１１）により圧密層の層厚Ｈｊを算
出する。

【００５３】 Ｈｊ＝ｈ1 −ｔ （１１） 第１５のステップでは、前記ポアソン比νと、算出され
た弾性係数Ｅ１と、建築物荷重ΣＷと、長さＢと、特定
された沈下係数Ｉｓとから、下記の式（１２）により即
時沈下量Ｓｉ1 （ｃｍ）を算出する。

【００５４】 Ｓｉ1 ＝｛ΣＷ×Ｂ×（１−ν² ）×Ｉｓ｝／（Ｅ１×１００） （１２） 第１６のステップでは、算出された圧密降伏応力Ｐｙ1
と、算出された体積圧縮係数ｍv1と、算出された有効地
中応力σz21 と、算出された圧密層の層厚Ｈｊとを用い
て、下記の式（１３）により圧密沈下量Ｓｃ1 （ｃｍ）
を算出する。

【００５５】 Ｓｃ1 ＝｛ｍv1×（σz21 −Ｐｙ1 ）×Ｈｊ｝／１００ （１３） 第１７のステップでは、算出された即時沈下量Ｓｉ1 と
圧密沈下量Ｓｃ1 に対し、特性曲線の変動パターンに応
じて少なくとも一方を採用して第一層の沈下量Ｓ１を得
る。

【００５６】ここで、特性曲線の変動パターンというの
は、図２で説明したように、地盤が複数の層から成る場
合に、レイリー波平均速度が深さに応じて大きく変動す
る層を示すパターンと、深さが変わってもレイリー波平
均速度の変動の割合がほぼ一定である層を示すパターン
があることを意味している。そして、図２の第一層のよ
うに、レイリー波平均速度が深さによって大きく変動す
るパターンの場合には、均質でない造成地盤層や砂層で
あることから、建築物を建てることで地盤が沈下するの
で、即時沈下量Ｓｉ1 を採用する。一方、深さが変わっ
てもレイリー波平均速度の変動の割合がほぼ一定である
パターンの場合には、均質である粘土層のような層であ
ることから、即時沈下量よりむしろ圧密沈下量Ｓｃ1 を
採用すべきである。勿論、これは原則であり、層の土質
によっては即時沈下量Ｓｉ1 と圧密沈下量Ｓｃ1 の両方
を加算して採用する場合もある。

【００５７】また、上記の各式では、レイリー波速度Ｖ
ｒを用いているが、これまではＳ波速度Ｖｓが用いられ
ている。これに対し、本発明者は、レイリー波速度Ｖｒ
とＳ波速度Ｖｓとの間には、Ｖｒ＝ａ・Ｖｓ（ａは係
数）の関係があり、係数ａの値は０．８〜０．９９の値
が好ましいことを確認している（特許第３０５２２２４
号）。そこで、本形態では、レイリー波速度ＶｒとＳ波
速度Ｖｓとが実質上等しいものとして、Ｓ波速度Ｖｓに
代えてレイリー波速度Ｖｒを用いている。これは、後述
する第二層以降の計算でも同じである。

【００５８】次に、第二層以降の即時沈下量、圧密沈下
量の計算方法を、第二層（ｋ＝２）の場合について説明
する。

【００５９】第２１のステップでは、第二層に関して求
められたレイリー波速度Ｖｒ2 を用いて、以下の式（２
１）により一軸圧縮応力度ｑu2（ｔ／ｍ² ）を算出す
る。

【００６０】 ｑu2＝ １０｛（ｌｏｇＶｒ2 −２．１２７）／０．４４３｝×１０ （２１） 第ｋ層について言えば、ｑuk＝１０｛（ｌｏｇＶｒk −
２．１２７）／０．４４３｝×１０となる。

【００６１】第２２のステップでは、レイリー波速度Ｖ
ｒ2 を用いて、以下の式（２２）により圧密降伏応力Ｐ
ｙ2 （ｔ／ｍ² ）を算出する。

【００６２】 Ｐｙ2 ＝ １０｛（ｌｏｇＶｒ2 −１．９９８）／０．５１｝×１０ （２２） 第ｋ層について言えば、Ｐｙk ＝１０｛（ｌｏｇＶｒk
−１．９９８）／０．５１｝×１０となる。

【００６３】第２３のステップでは、算出された一軸圧
縮応力度ｑu2を用いて、下記の式（２３）により土の粘
着力Ｃ２を算出する。

【００６４】 Ｃ２＝ｑu2／２ （２３） 第ｋ層について言えば、Ｃｋ＝ｑuk／２となる。

【００６５】第２４のステップでは、図４に示されたレ
イリー波速度Ｖｒと土質との対応関係表から土の単位体
積重量γt2を特定する。

【００６６】第２５のステップでは、特定された単位体
積重量γt2とレイリー波速度Ｖｒ2とを用いて、以下の
式（２４）により剛性率Ｇ２を算出する。

【００６７】 Ｇ２＝γt2×Ｖｒ2 ² ／９．８ （２４） 第ｋ層について言えば、Ｇｋ＝γtk×Ｖｒk ² ／９．８
となる。

【００６８】第２６のステップでは、算出された粘着力
Ｃ２を用いて、以下の式（２５）により体積圧縮係数ｍ
v2を算出する。

【００６９】 ｍv2＝１／（８０×Ｃ２） （２５） 第ｋ層について言えば、ｍvk＝１／（８０×Ｃｋ）とな
る。

【００７０】第２７のステップでは、算出された剛性率
Ｇ２とあらかじめ知られている地盤のポアソン比νとを
用いて、以下の式（２６）により地盤の弾性係数Ｅ２
（ｔ／ｍ² ）を算出する。

【００７１】 Ｅ２＝２×Ｇ２×（１＋ν） （２６） 第ｋ層について言えば、Ｅｋ＝２×Ｇｋ×（１＋ν）と
なる。

【００７２】なお、第二層の弾性係数Ｅ２は、Ｅ２＝１
／ｍv2で、第ｋ層の弾性係数Ｅｋは、Ｅｋ＝１／ｍvkで
算出されても良い。

【００７３】第２８のステップでは、第一層の層厚ｈ1
と、特定された単位体積重量γt1と、第二層の層厚ｈ2
（第一層と第二層の境目から第二層と第三層の境目まで
の深さ）（ｍ）と、特定された単位体積重量γt2とか
ら、以下の式（２７）により建築物建設前の有効地中応
力σz2を算出する。

【００７４】 σz2＝γt1×ｈ1 ＋γt2×（ｈ2 ／２） （２７） なお、第三層（ｋ＝３）の場合には、その層厚をｈ3 、
単位体積重量をγt3とすると、σz3＝γt1×ｈ1 ＋γt2
×ｈ2 ＋γt3（ｈ3 ／２）で表され、従って第ｋ層の場
合には、σzk＝γt1×ｈ1 ＋γt2×ｈ2 ＋…＋γtk（ｈ
k ／２）となることは言うまでも無い。

【００７５】第２９のステップでは、第一層の層厚Ｈｊ
と、第二層の層厚ｈ2 とを用いて、建築物の基礎底から
沈下量を算出されるべき位置までの深さｈs2（ｍ）を決
定する。

【００７６】この深さｈs2の決定も、第二層の特性曲線
のパターンに応じて決められる。すなわち、第一のパタ
ーンの場合、以下の式（２８）で表される第二層の中間
部分になるように決定される。

【００７７】 ｈs2＝Ｈｊ＋（ｈ2 ／２） （２８） 勿論、第三層の場合には、ｈs3＝Ｈｊ＋ｈ2 ＋（ｈ3 ／
２）で表され、第ｋ層の場合には、ｈsk＝Ｈｊ＋ｈ2 ＋
…＋（ｈk ／２）となる。

【００７８】一方、第二、第三のパターンの場合、基礎
底から第二層と第三層の境目までの深さ（ｈs2＝Ｈｊ＋
ｈ2 ）になるように決定される。第三層の場合には、ｈ
s3＝Ｈｊ＋ｈ2 ＋ｈ3 となり、第ｋ層の場合には、ｈsk
＝Ｈｊ＋ｈ2 ＋…＋ｈk となる。図２の場合、第三のパ
ターンであるので、（２８）式ではない方の式が用いら
れる。

【００７９】第３０のステップでは、建築物荷重ΣＷと
長さＬ及びＢと深さｈs2とを用いて、以下の式（２９）
により地中増加応力Δσz2（ｔ／ｍ² ）を算出する。

【００８０】 Δσz2＝ΣＷ×Ｂ×Ｌ／｛（Ｌ＋ｈs2）×（Ｂ＋ｈs2）｝ （２９） 第ｋ層の場合、Δσzk＝ΣＷ×Ｂ×Ｌ／｛（Ｌ＋ｈsk）
×（Ｂ＋ｈsk）｝となる。

【００８１】第３１のステップでは、算出された有効地
中応力σz2と地中増加応力Δσz2とを用いて、下記の式
（３０）により建築物建設後の有効地中応力σz22 （ｔ
／ｍ ² ）を算出する。

【００８２】 σz22 ＝σz2＋Δσz2 （３０） 第ｋ層の場合、σz2k ＝σzk＋Δσzkとなる。

【００８３】第３２のステップでは、第二層の層厚ｈ2
を圧密層の層厚Ｈs2とする。

【００８４】第３３のステップでは、前記ポアソン比ν
と、算出された弾性係数Ｅ２と、建築物荷重ΣＷと、長
さＢと、特定された沈下係数Ｉｓとから、下記の式（３
１）により即時沈下量Ｓｉ2 （ｃｍ）を算出する。

【００８５】 Ｓｉ2 ＝｛ΣＷ×Ｂ×（１−ν² ）×Ｉｓ｝／（Ｅ２×１００） （３１） 第ｋ層の場合、Ｓｉk ＝｛ΣＷ×Ｂ×（１−ν² ）×Ｉ
ｓ｝／（Ｅｋ×１００）となる。

【００８６】第３４のステップでは、算出された圧密降
伏応力Ｐｙ2 と、算出された体積圧縮係数ｍv2と、算出
された有効地中応力σz22 と、算出された圧密層の層厚
Ｈs2とを用いて、下記の式（３２）により圧密沈下量Ｓ
ｃ2 （ｃｍ）を算出する。

【００８７】 Ｓｃ2 ＝｛ｍv2×（σz22 −Ｐｙ2 ）×Ｈs2｝／１００ （３２） 勿論、第ｋ層の場合、Ｓｃk ＝｛ｍvk×（σz2k −Ｐｙ
k ）×Ｈsk｝／１００となる。

【００８８】第３５のステップでは、算出された即時沈
下量Ｓｉ2 と圧密沈下量Ｓｃ2 に対し、特性曲線の変動
パターンに応じて少なくとも一方を採用して第一層の沈
下量Ｓｊ2 を得る。通常、第二層以降では、自然地盤で
あることが多いので圧密沈下量が採用される。

【００８９】図７は、レイリー波平均速度ＭＶｒと深さ
Ｈの実測値を示す。この測定は、図８に示されるような
五角形の平面形状のベタ基礎の場合について、そのコー
ナ部に近い領域に測定点Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５（中央部は
省略）を設定して行われたものである。

【００９０】図９は、図７の実測値に対して行われた第
一層〜第四層の即時沈下量の計算結果と、上記の各式に
おける諸元の値とを示している。例えば、諸元の値のう
ち、Ｈ0 ＝０．１、ΣＷ＝１．５、Ｌ／Ｂ＝１．０、Ｉ
ｓ＝０．５６、土質は普通土、ポアソン比ν＝０．４５
である。

【００９１】図１０は、図７の実測値に対して行われた
第一層〜第四層の圧密沈下量の計算結果と、上記の各式
における諸元の値とを示している。

【００９２】図１１は、図９の即時沈下量、図１０の圧
密沈下量から各層の沈下量を決定した総括結果を示す。
ここでは、第一層については即時沈下量のみを採用し、
第二層〜第四層については圧密沈下量のみを採用してい
る。Ｎｏ．１〜Ｎｏ．５の沈下量（ｃｍ）はそれぞれ、
１．２、１１．８、１．３、５．１、０．４という結果
が得られている。

【００９３】なお、上記の実測値を使用した計算では、
第一層〜第四層のすべてを普通土として図５における土
の単位体積重量を特定しているが、単位体積重量は層毎
に土質を判定し、判定した土質に基づいて図５から各層
の単位体積重量を特定するのが好ましい。このような土
質の判定は、各層の深さがわかっているので、ボーリン
グにより各層毎に土をサンプリングして行うことができ
る。

【００９４】ここで、図７のＮｏ．１及びＮｏ．５の第
一層の場合について、図３において説明した特性曲線の
傾きパターン別のレイリー波速度の計算例を説明する。

【００９５】Ｎｏ．１の第一層は、右傾斜の第一のパタ
ーンであるので、二乗法とエネルギー法とを用いる。

【００９６】二乗法の場合、Ｖｒ1 ＝｛［1.34×(80)²
−0.10×(80)² ］／(1.34 −0.10) ｝^1/2 ＝80.0 エネルギー法の場合、Ｖｒ1 ＝(1.34 ×80−0.10×80)
／(1.34 −0.10) ｝＝80.0 両者の値が等しく、かつ第一層の測定値８０（ｍ／ｓｅ
ｃ）とも等しいので、ここでは第一層のレイリー波速度
として２乗法による計算値である８０（ｍ／ｓｅｃ）を
採用（図９のＮｏ．１の表面波速度Ｖｒ1 の項参照）し
ている。

【００９７】Ｎｏ．５の第一層は、左傾斜の第３のパタ
ーンであるので、時間法と二乗法とを用いる。

【００９８】時間法の場合、 Ｔ0 ＝０．１／７５＝０．００１ Ｔ1 ＝１．３２／６５＝０．０２ Ｖｒ1 ＝(1.32 −0.1)／(0.02 −0.001)＝64.3 二乗法の場合、Ｖｒ1 ＝｛［1.32×(65)² −0.10×(75)
² ］／(1.32-0.10) ｝^1/2 ＝64.1 両者の値がほぼ等しいので、ここでは第一層のレイリー
波速度として時間法による計算値である６４（ｍ／ｓｅ
ｃ）を採用（図９のＮｏ．５の表面波速度Ｖｒ1 の項参
照）している。

【００９９】図１２は、参考のために、図７のＮｏ．１
〜Ｎｏ．５の測定点のそれぞれにおける第一層〜第四層
について、二乗法、エネルギー法あるいは時間法により
レイリー波速度を計算した結果を示す。

【０１００】以上、本発明による測定方法の実施の形態
を順をおって説明したが、上記の各種の計算はパーソナ
ルコンピュータのような装置を使用して自動的に計算で
きることは言うまでも無い。すなわち、パーソナルコン
ピュータは、レイリー波速度、土の単位体積重量、ポア
ソン比等のデータ入力用のキーボード、入力されたデー
タを使用して演算を行う演算装置、演算結果表示用のデ
ィスプレイ、演算結果出力用のプリンタ等を備えてい
る。特に、演算装置においては、上記の手順毎に計算式
を導入したソフトウエアプログラムを用意することによ
り、自動計算が可能となる。また、表計算ソフトウエア
を利用し、図９〜図１１に示されるような表を作成して
おいて、これらの表の必要箇所にデータを入力すること
で自動計算を行うこともできる。勿論、特性曲線の傾き
パターン、変動パターンの別に応じて計算式を変える必
要があるが、これは、これらのパターンの種別に応じた
計算式を設定しておき、どのパターンを採用するのかを
ユーザに選択入力させるようにすれば良い。あるいはま
た、特性曲線の傾きパターン、変動パターンの別を自動
判別するプログラムを用意しておいて、どのパターンを
採用するのかについても自動的に選択させるようにする
こともできる。

【０１０１】

【発明の効果】本発明の測定方法によれば、複数の層の
境目、ひいては各層の層厚を容易に測定することができ
るので、層別の沈下量を計算することができ、複数の層
から成る地盤の沈下量の測定に最適である。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による測定方法が適用される測定システ
ムの構成を示した図である。

【図２】本発明の測定方法において得られるレイリー波
平均速度と深さの関係を示す特性曲線の一例を示した図
である。

【図３】本発明において得られる特性曲線における層毎
の傾きパターンの例を示した図である。

【図４】本発明による測定方法が適用されるベタ基礎と
その地盤の関係を示した図である。

【図５】本発明において使用される土の単位体積重量を
特定するための土質とレイリー波速度の関係を示した図
である。

【図６】本発明において使用される沈下係数と基礎のサ
イズとの関係を示した図である。

【図７】本発明の測定方法において得られたレイリー波
平均速度と深さの関係を示す特性曲線を５つの測定点に
ついて実績値に基づいて示した図である。

【図８】図７の特性曲線を得るためにベタ基礎に設定さ
れた５つの測定点を示した図である。

【図９】図７の特性曲線を使用して層毎に即時沈下量を
計算するために使用された諸元及び即時沈下量を示した
図である。

【図１０】図７の特性曲線を使用して層毎に圧密沈下量
を計算するために使用された諸元及び圧密沈下量を示し
た図である。

【図１１】図９の即時沈下量及び図１０の圧密沈下量を
用いて層毎の沈下量を得ることを説明するための図であ
る。

【図１２】図７の特性曲線を使用して層毎にレイリー波
速度を計算した結果を示した図である。

【図１３】従来のＳＳ法による沈下量の測定を説明する
ための図である。

【符号の説明】

１ 演算装置 ２ 地震計 ３ 起振信号器 ４ 起振器 ５ 第一受信機 ６ 第二受信機 １０ ベタ基礎

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 起振器を用いてレイリー波を発生させ、
   地盤深さと測定対象地盤上において計測されたレイリー
   波速度との関係を示す特性曲線を作成し、 前記特性曲線における変曲点を判定して第一層〜第（ｎ
   ＋１）層（ｎは２以上の整数）の地盤層の各境目を深さ
   で特定し、 特定した第一層の層厚を用いて第一層の即時沈下量、圧
   密沈下量を計算し、 第一層を除く特定した第ｎ層までの層について層厚を用
   いて層毎に即時沈下量、圧密沈下量を計算し、 層毎の前記特性曲線の変動パターンに応じて各層につい
   て前記即時沈下量、圧密沈下量の少なくとも一方を採用
   して層毎の沈下量を求めることを特徴とする地盤沈下量
   の測定方法。
2. 【請求項２】 請求項１記載の地盤沈下量の測定方法に
   おいて、各層についてレイリー波速度Ｖｒ1 〜Ｖｒn を
   得るための計算が行われ、各層における前記特性曲線の
   傾きのパターンに応じて前記計算の方法が変えられ、前
   記特性曲線の傾きのパターンは、 深さが大きくなるにつれて前記計測されたレイリー波速
   度も大きくなる右傾斜となる第一のパターンと、 深さにかかわらず前記計測されたレイリー波速度がほぼ
   一定である第二のパターンと、 深さが大きくなるにつれて前記計測されたレイリー波速
   度が小さくなる左傾斜となる第三のパターンとがあり、 前記第一のパターンの場合には、あらかじめ定められた
   ２乗法及びエネルギー法を用いてレイリー波速度を計算
   し、２つの計算結果を比較して計算されたレイリー波速
   度の適否を判定し、 前記第二のパターンの場合にも、前記２乗法及びエネル
   ギー法を用いてレイリー波速度を計算し、２つの計算結
   果を比較して計算されたレイリー波速度の適否を判定
   し、 前記第三のパターンの場合には、あらかじめ定められた
   時間法及び前記２乗法を用いてレイリー波速度を計算
   し、２つの計算結果を比較して計算されたレイリー波速
   度の適否を判定することを特徴とする地盤沈下量の測定
   方法。
3. 【請求項３】 請求項２記載の地盤沈下量の測定方法に
   おいて、前記第一層の即時沈下量、圧密沈下量の計算
   は、 第一層に関して求められたレイリー波速度Ｖｒ1 を用い
   て一軸圧縮応力度ｑu1を算出するステップと、 前記レイリー波速度Ｖｒ1 を用いて圧密降伏応力Ｐｙ1
   を算出するステップと、 算出された前記一軸圧縮応力度ｑu1を用いて土の粘着力
   Ｃ１を算出するステップと、 あらかじめ知られているレイリー波速度と土質との対応
   関係表から土の単位体積重量γt1を特定するステップ
   と、 特定された前記単位体積重量γt1と前記レイリー波速度
   Ｖｒ1 とを用いて剛性率Ｇ１を算出するステップと、 算出された前記粘着力Ｃ１を用いて体積圧縮係数ｍv1を
   算出するステップと、 算出された前記剛性率Ｇ１とあらかじめ知られている地
   盤のポアソン比νとを用いて、あるいは前記体積圧縮係
   数ｍv1を用いて地盤の弾性係数Ｅ１を算出するステップ
   と、 第一層の層厚ｈ1 と、特定された前記単位体積重量γt1
   と、地盤面から基礎底までの深さｔとから建築物建設前
   の有効地中応力σz1を算出するステップと、 単位面積当たりの建築物荷重ΣＷを算出するステップ
   と、 前記第一層の層厚ｈ1 と前記深さｔとを用いて建築物の
   基礎底から沈下量を算出されるべき位置までの深さｈj
   を決定するステップと、 あらかじめ知られている建築物の基礎の長辺方向の長さ
   Ｌと短辺方向の長さＢとの比を用いてあらかじめ知られ
   ている対応関係から沈下係数Ｉｓを特定するステップ
   と、 算出された前記建築物荷重ΣＷと、前記長さＬ及びＢ
   と、前記深さｈj とを用いて地中増加応力Δσz1を算出
   するステップと、 算出された前記有効地中応力σz1と前記地中増加応力Δ
   σz1とを用いて建築物建設後の有効地中応力σz21 を算
   出するステップと、 前記第一層の層厚ｈ1 と前記深さｔとを用いて圧密層の
   層厚Ｈｊを算出するステップと、 前記ポアソン比νと、算出された前記弾性係数Ｅ１と、
   前記建築物荷重ΣＷと、前記長さＢと、特定された前記
   沈下係数Ｉｓとから即時沈下量Ｓｉ1 を算出するステッ
   プと、 算出された前記圧密降伏応力Ｐｙ1 と、算出された前記
   体積圧縮係数ｍv1と、算出された前記有効地中応力σz2
   と、算出された前記圧密層の層厚Ｈｊとを用いて圧密沈
   下量Ｓｃ1 を算出するステップと、 算出された前記即時沈下量Ｓｉ1 と前記圧密沈下量Ｓｃ
   1 に対し、前記特性曲線の変動パターンに応じて少なく
   とも一方を採用して第一層の沈下量Ｓ１を得るステップ
   とを含むことを特徴とする地盤沈下量の測定方法。
4. 【請求項４】 請求項３記載の地盤沈下量の測定方法に
   おいて、前記沈下量を算出されるべき位置までの深さｈ
   j を決定するステップは、前記第一層の前記特性曲線が
   前記第一のパターンである場合、前記第一層の層厚の１
   ／２に設定され、前記第二、第三のパターンである場
   合、前記基礎底から前記第一層と前記第二層との境目ま
   での深さに設定されることを特徴とする地盤沈下量の測
   定方法。
5. 【請求項５】 請求項４記載の地盤沈下量の測定方法に
   おいて、第二層〜第ｎ層までのある層ｋ（ｋは２〜ｎの
   整数）の即時沈下量、圧密沈下量の計算は、 第ｋ層に関して求められたレイリー波速度Ｖｒk を用い
   て一軸圧縮応力度ｑukを算出するステップと、 前記レイリー波速度Ｖｒk を用いて圧密降伏応力Ｐｙk
   を算出するステップと、 算出された前記一軸圧縮応力度ｑukを用いて土の粘着力
   Ｃｋを算出するステップと、 あらかじめ知られているレイリー波速度と土質との対応
   関係表から土の単位体積重量γtkを特定するステップ
   と、 特定された前記単位体積重量γtkと前記レイリー波速度
   Ｖｒk とを用いて剛性率Ｇｋを算出するステップと、 算出された前記粘着力Ｃｋを用いて体積圧縮係数ｍvkを
   算出するステップと、 算出された前記剛性率Ｇｋとあらかじめ知られている地
   盤のポアソン比νとを用いて、あるいは前記体積圧縮係
   数ｍvkを用いて地盤の弾性係数Ｅｋを算出するステップ
   と、 第一層〜第ｋ層の層厚ｈ1 〜ｈk と、層毎に特定された
   前記単位体積重量γt1〜γtkとから建築物建設前の有効
   地中応力σzkを算出するステップと、 第一層〜第ｋ層の層厚ｈ1 〜ｈk と、前記深さｔとを用
   いて建築物の基礎底から沈下量を算出されるべき位置ま
   での深さｈskを決定するステップと、 算出された前記建築物荷重ΣＷと、前記長さＬ及びＢ
   と、前記深さｈskとを用いて地中増加応力Δσzkを算出
   するステップと、 算出された前記有効地中応力σzkと前記地中増加応力Δ
   σzkとを用いて建築物建設後の有効地中応力σz2k を算
   出するステップと、 第ｋ層の圧密層の層厚Ｈskを特定するステップと、 前記ポアソン比νと、算出された前記弾性係数Ｅｋと、
   前記建築物荷重ΣＷと、前記長さＢと、特定された前記
   沈下係数Ｉｓとから即時沈下量Ｓｉk を算出するステッ
   プと、 算出された前記圧密降伏応力Ｐｙk と、算出された前記
   体積圧縮係数ｍvkと、算出された前記有効地中応力σz2
   k と、算出された前記圧密層の層厚Ｈskとを用いて圧密
   沈下量Ｓｃk を算出するステップと、 算出された前記即時沈下量Ｓｉk と前記圧密沈下量Ｓｃ
   k に対し、前記特性曲線の変動パターンに応じて少なく
   とも一方を採用して第ｋ層の沈下量Ｓk を得るステップ
   とを含むことを特徴とする地盤沈下量の測定方法。
6. 【請求項６】 請求項５記載の地盤沈下量の測定方法に
   おいて、前記沈下量を算出されるべき位置までの深さｈ
   skを決定するステップは、前記第ｋ層の前記特性曲線が
   前記第一のパターンである場合、前記基礎底から前記第
   ｋ層の中間部分までの深さに設定され、前記第二、第三
   のパターンである場合、前記基礎底から前記第ｋ層と前
   記第（ｋ＋１）層との境目までの深さに設定されること
   を特徴とする地盤沈下量の測定方法。
7. 【請求項７】 請求項６記載の地盤沈下量の測定方法に
   おいて、測定点を基礎の周辺部に近い複数箇所と、基礎
   の中央に近い１箇所とすることを特徴とする地盤沈下量
   の測定方法。
8. 【請求項８】 起振器を用いてレイリー波を発生させ、
   地盤深さと測定対象地盤上において計測されたレイリー
   波速度との関係を示す特性曲線を作成し、前記特性曲線
   における変曲点を判定して第一層〜第（ｎ＋１）層（ｎ
   は２以上の整数）の地盤層の各境目を深さで特定し、特
   定した第一層〜第ｎ層の層厚を用いて各層毎に地盤沈下
   量を計算する装置であって、 データ入力部と、入力されたデータを使用してあらかじ
   め定められたプログラムに従って演算を行う演算部と、
   演算結果を表示するための表示部とを含み、 前記演算部は、前記特定した第一層の層厚を用いて第一
   層の即時沈下量、圧密沈下量を計算すると共に、前記第
   一層を除く特定した第ｎ層までの層について層厚を用い
   て層毎に即時沈下量、圧密沈下量を計算し、 層毎の前記特性曲線の変動パターンに応じて各層につい
   て前記即時沈下量、圧密沈下量の少なくとも一方を採用
   して層毎の沈下量を求めることができるようにしたこと
   を特徴とする地盤沈下量の測定装置。