JP7330021B2

JP7330021B2 - 液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム及び損傷判定方法

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Publication number: JP7330021B2
Application number: JP2019161143A
Authority: JP
Inventors: 悠平栗本; 明石川; 美治浅香
Original assignee: Shimizu Corp
Current assignee: Shimizu Corp
Priority date: 2019-09-04
Filing date: 2019-09-04
Publication date: 2023-08-21
Anticipated expiration: 2039-09-04
Also published as: JP2021038587A

Description

本発明は、液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム及び損傷判定方法に関する。

従来、地震時に液状化が生じることが想定される液状化地盤に対する液状化防止対策として、液状化層の地盤変形を抑制させるために平面視で格子状の地盤改良体を施工する工法が採用されている（例えば、特許文献１参照）。
特許文献１には、液状化層の上端から液状化層の下の非液状化層に根入れする高さを有する鉛直固化壁（地盤改良体）を、平面視が格子状となるように形成し、鉛直固化壁の上部に増厚部を形成させた構造について開示されている。
このような格子状の地盤改良体は、格子に囲まれた地盤のせん断変形を抑止し、過剰間隙水圧を抑制することで上部構造物の変形を防ぐことを目的としている。

特開２０１０－２７５６８７号公報

しかしながら、特許文献１に示すような格子状の地盤改良体に設計地震力を超える荷重が作用した場合には、地盤改良体に亀裂や破壊が生じる可能性がある。ところが、従来、格子状の地盤改良体の損傷の有無や損傷箇所を有効に観測する手法は存在していなかった。
なお、地盤改良体の内部に線状センサーを埋め込むことで損傷の有無を検知する方法は実験的に検討されている（例えば、Tamura et al. （2018））が、実際の施工では地盤改良体を順に打設することから線状センサーの設置が困難であり、且つ局所的な損傷の有無しか検知できないという問題があった。検知が可能な場合であっても、損傷の有無のみの判断に留まり、損傷を受けた地盤改良体がその後も継続的に使用可能か否かを判断することが困難であり、その点で改善の余地があった。

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、格子状の地盤改良体全体の損傷を簡単な方法により検知することができ、地盤改良体の継続使用の可否を判断できる液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム及び損傷判定方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システムは、地盤中に造成される縦壁と横壁とが交差してなる格子状の地盤改良体の損傷を判定するための液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システムであって、前記格子状の地盤改良体の外周部において前記縦壁と前記横壁とが交差する外周交差部の一部に設置され、せん断波を発振する発振部と、前記外周交差部のうち他の部分に設けられ、前記縦壁に沿う縦方向又は前記横壁に沿う横方向で前記発振部と対向する位置に配置され、前記発振部から発振されたせん断波によるせん断波速度を受振する受振部と、前記受振部で受振した前記せん断波速度に基づいて残留ひずみを算出するデータ処理部と、前記残留ひずみから前記地盤改良体の損傷状態を求めて前記地盤改良体の使用の可否を判断する判定部と、を備え、少なくとも前記地盤改良体の格子内部を伝播する前記縦方向および前記横方向の２方向のせん断波速度が観測されることを特徴としている。

また、本発明に係る格子状の地盤改良体の損傷判定方法は、地盤中に造成される縦壁と横壁とが交差してなる格子状の地盤改良体の損傷を判定するための格子状の地盤改良の損傷判定方法であって、前記格子状の地盤改良体の外周部において前記縦壁と前記横壁とが交差する外周交差部の一部に設置された発振部からせん断波を発振する工程と、前記外周交差部のうち他の部分に設けられ、前記縦壁に沿う縦方向又は前記横壁に沿う横方向で前記発振部と対向する位置に配置された受振部で前記発振部から発振されたせん断波によるせん断波速度を受振する工程と、前記受振部で受振した前記せん断波速度に基づいて残留ひずみを算出する工程と、前記残留ひずみから前記地盤改良体の損傷状態を求めて前記地盤改良体の使用の可否を判定する工程と、を有し、少なくとも前記地盤改良体の格子内部を伝播する前記縦方向および前記横方向の２方向のせん断波速度を観測するようにしたことを特徴としている。

本発明では、格子状の地盤改良体の外周交差部に発振部及び受振部を組み込み、格子内部を伝播する２方向のせん断波速度を受振部で観測することで、格子状の地盤改良体の損傷を検知することができる。具体的には、受振部で受振した格子状の地盤改良体のせん断波速度に基づいて地盤改良体に生じた残留ひずみを算出し、この残留ひずみを用いて地盤改良体の損傷状態を求めて性能を評価し、地盤改良体の継続使用の可否を判断することができる。
本発明では、格子状の地盤改良体のせん断波速度を測定し、残留ひずみを算出するという簡単な方法により地盤改良体の損傷を求めることができる。

また、本発明に係る液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システムは、前記判定部には、残留ひずみの大きさによって前記地盤改良体の損傷状態を複数の判定区分に区分した判定区分情報がデータベースとして組み込まれ、前記判定部では、前記判定区分情報から前記データ処理部で算出した前記残留ひずみに対応した判定区分が選定されることを特徴としてもよい。

本発明では、判定部において、判定区分情報からデータ処理部で算出された残留ひずみの大きさに対応して紐づけされた判定区分が選定され、地盤改良体の損傷状態の判定を行うことができる。この場合には、残留ひずみの範囲に応じた判定区分に分別されているので、判定区分に応じた地盤改良体の継続使用状態を予め設定しておくことで、効率よく判定を行うことができる。

本発明の液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム及び損傷判定方法によれば、格子状の地盤改良体全体の損傷を簡単な方法により検知することができ、地盤改良体の継続使用の可否を判断できる。

本発明の実施形態による格子状の地盤改良体に用いられた損傷判定システムを模式的に示した平面図である。図１に示すＡ－Ａ線断面図であって、損傷判定システムを模式的に示した縦断面図である。図１に示す損傷判定システムのブロック図である。損傷判定システムを使用した損傷状態を判定するためのフローを示す図である。せん断ひずみ振幅とせん断剛性比との関係の一例を示す図である。第２実施形態による格子状の地盤改良体に用いられた損傷判定システムを模式的に示した平面図であって、図１に対応する図である。

以下、本発明の実施形態による液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム及び損傷判定方法について、図面に基づいて説明する。

図１及び図２に示す本実施形態による液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム１は、地盤中に造成される格子状に形成された地盤改良体２の損傷を検知し、この地盤改良体２の継続使用の要否を判断することを可能としたものである。

ここで、以下の説明では、符号Ｇ０を未改良地盤とし、符号Ｇ１を格子状の地盤改良体２の格子内で改良された改良地盤とする。

地盤改良体２は、図示しない地盤改良装置を用いて掘削した未改良地盤Ｇ０に地盤改良材を混合させて攪拌することで、平面視で複数の正方形状の格子で一定の壁厚を有する枠体が形成されている。地盤改良体２は、縦壁２１と横壁２２とからなり、これら縦壁２１と横壁２２とに囲まれたそれぞれの格子内側が改良地盤Ｇ１となっている。本実施形態による地盤改良体２は、上面視で縦方向Ｘ１（図１の紙面上下方向）に延在する縦壁２１が４列、横方向Ｘ２（図１の紙面左右方向）に延在する横壁２２が３列設けられている。
ここで、格子状の地盤改良体２の外周部において、縦壁２１と横壁２２とが交差する部分を外周交差部Ｐ（Ｐ１～Ｐ１０）という。

損傷判定システム１は、図１及び図３に示すように、外周交差部Ｐの一部に設置され、せん断波を発振する発振器１１（発振部）と、外周交差部Ｐのうち他の部分に設けられ、縦方向Ｘ１又は横方向Ｘ２で発振器１１と対向する位置に配置され、発振器１１から発振されたせん断波によるせん断波速度Ｖｓを受振する受振器１２（受振部）と、受振器１２で受振したせん断波速度Ｖｓに基づいて残留ひずみγ_ｒｅｓを算出するデータ処理部１３と、残留ひずみγ_ｒｅｓから地盤改良体２の損傷状態を求めて地盤改良体２の使用の可否を判断する判定部１４と、を備えている。

発振器１１及び受振器１２は、例えば、ＰＳ検層のクロスホール方式を参考にしたボーリング孔３（図６参照）に設置されている。
損傷判定システム１は、発振器１１及び受振器１２によって、少なくとも地盤改良体２の格子内部を伝播する２方向のせん断波速度Ｖｓを観測するようになっている。

発振器１１は、図１に示すように、地盤改良体２の外周部における一方の縦壁２１と一方の横壁２２に配置される外周交差部Ｐに設けられている。発振器１１は、図１において符号１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃ、１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇ）に示す７箇所に配置されている。つまり、縦壁２１には符号１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃの３箇所に発振器１１が配置され、横壁２２には符号１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇの４箇所に発振器１１が配置されている。さらに発振器１１は、図２に示すように、１箇所毎に深さ方向に間隔をあけて３箇所に設けられている。図２では、上端部、中間部、下端部においてそれぞれ符号１１Ｂａ、１１Ｂｂ、１１Ｂｃの発振器１１が記載されている。縦壁２１に配置される発振器１１Ａ、１１Ｂ、１１Ｃは、発振したせん断波を格子内を通して横方向Ｘ２にせん断波を伝搬させる。横壁２２に配置される発振器１１Ｄ、１１Ｅ、１１Ｆ、１１Ｇは、発振したせん断波を格子内を通して縦方向Ｘ１に伝搬させる。

受振器１２は、図１に示すように、地盤改良体２の外周部における他方の縦壁２１（発振器１１が設けられる一方の縦壁２１に対向する縦壁２１）と一方の横壁２２（発振器１１が設けられる一方の横壁２２に対向する横壁２２）に配置される外周交差部Ｐに設けられている。受振器１２は、図１において符号１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ、１２Ｅ、１２Ｆ、１２Ｇ）に示す７箇所に配置されている。つまり、縦壁２１には符号１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃの３箇所に受振器１２が配置され、横壁２２には符号１２Ｄ、１２Ｅ、１２Ｆ、１２Ｇの４箇所に受振器１２が配置されている。さらに受振器１２は、図２に示すように、１箇所毎に深さ方向に間隔をあけて３箇所に設けられている。図２では、上端部、中間部、下端部においてそれぞれ符号１２Ｂａ、１２Ｂｂ、１２Ｂｃの受振器１２が記載されている。縦壁２１に配置される受振器１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃは、発振器１１から発振したせん断波によるせん断波速度Ｖ_Ｓを受振する。横壁２２に配置される受振器１２Ｄ、１２Ｅ、１２Ｆ、１２Ｇは、発振したせん断波によるせん断波速度Ｖ_Ｓを受振する。

データ処理部１３は、図３に示すように、受振器１２に接続され、受振器１２で受振したせん断波速度Ｖ_Ｓに基づいて残留ひずみγ_ｒｅｓが算出される処理が行われる。
測定したせん断波速度Ｖ_Ｓから残留ひずみγ_ｒｅｓを求める際には、せん断剛性比（Ｇ／Ｇ_０）とせん断ひずみ（せん断ひずみ振幅γ）の関係に基づいて、せん断波速度比（Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０）とせん断ひずみγとの関係に変換したものが使用される。ここで、Ｇ／Ｇ_０とひずみの関係については、地盤改良体２の施工後の材齢２８日で得られたデータ（図５参照）であって、詳しくは後述する。

判定部１４には、残留ひずみγ_ｒｅｓの大きさによって地盤改良体２の損傷状態を複数の判定区分に区分した判定区分情報である判定表（後述する表１に示す判定表）がデータベースとして組み込まれている。判定部１４では、判定区分情報からデータ処理部１３で算出した残留ひずみγ_ｒｅｓに対応した判定区分が選定される処理が行われる。このように判定部１４で判定された結果により、地盤改良体２の性能を評価することができる。

このように構成される損傷判定システム１を用い、地盤Ｇ中に造成される格子状の地盤改良体２の損傷状態を判定して性能を評価する管理方法について、図４に示すフロー図等を用いて詳細に説明する。
図４に示すように、先ずステップＳ１では、原位置において格子状の地盤改良体２を施工する。

次に、地盤改良体２のステップＳ２では、原位置の地盤改良体２の改良地盤Ｇ１からモールド供試体を採取する。又は、所定の材齢でコア供試体を採取する。

ステップＳ３では、地盤改良体２において材齢２８日養生した試料（供試体）のせん断波速度Ｖ_Ｓ０を測定し、三軸繰り返し試験を実施し、図５に示すようなせん断剛性比（Ｇ／Ｇ_０）とせん断ひずみ（せん断ひずみ振幅γ）との関係を求める。図５は、横軸をせん断ひずみ振幅γとし、縦軸をせん断剛性比（Ｇ／Ｇ_０）としたものであり、地質毎のデータを示した一例である。なお、図５は、対象とする地質が礫、豊浦沙、稲城砂、神戸礫、ロームであって、地盤材料を用いた既往の研究成果を引用している。
ここで、Ｇ_０は初期のせん断剛性率、Ｇはせん断剛性率である。

次に、ステップＳ４では、ステップＳ３で得られた結果を、Ｇ＝ρＶ_Ｓ ^２の関係から、せん断波速度比（Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０）とせん断ひずみγとの関係に変換する。ここで、Ｖ_Ｓ０は養生２８日時におけるせん断波速度、Ｖ_Ｓは本実施形態の測定方法（後述する発振器１１と受振器１２による測定方法）により測定したせん断波速度である。
ステップＳ４までは、地盤改良体２の施工後における材齢２８日で実施されるフローである。

そして、ステップＳ５からステップＳ７は、地震後、或いは定期的に行われるフローとなる。本実施形態では、地震後のケースを説明する。
ステップＳ５では、地震後、原位置において、地盤改良体２のせん断波速度Ｖ_Ｓを測定する。なお、施工した地盤改良体２には、ステップＳ４までの適宜なタイミングで、図６に示すように、地盤改良体２に隣接するボーリング孔３を削孔し、そのボーリング孔３の内側に発振器１１と受振器１２を設置しておく。これら発振器１１と受振器１２の配置は、図１及び図２に示す通りである。そして、各発振器１１からせん断波を発振し、各発振器１１に対応する受振器１２で地盤改良体２におけるせん断波によるせん断波速度Ｖ_Ｓを受振する。

このとき、発振器１１と受振器１２が格子状の地盤改良体２の外周交差部に配置されているので、縦横方向に延びる縦壁２１と横壁２２におけるせん断波速度Ｖ_Ｓが測定されるので、これらのデータより格子状に地盤改良体２としての損傷状態を把握することができる。
例えば、図６に示すように、発振器１１Ｂａから発振し、受振器１２Ｂａ、１２Ｂｂ及１２Ｂｃで発振波を受振することで各測定間のせん断波速度Ｖ_Ｓを測定する。せん断波速度Ｖ_Ｓを測定できない測定間においては、測定間内に損傷があるものと推定できる。受振器１２で受振したせん断波速度Ｖ_Ｓからそれぞれの残留ひずみγ_ｒｅｓを算出し、それを基に地盤改良体２が継続的に使用可能かを判断する。

ステップＳ６では、データ処理部１３において、測定したせん断波速度Ｖ_Ｓに基づいて、原位置のせん断波速度比Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０を求め、さらにそのせん断波速度比とひずみの関係から残留ひずみγ_ｒｅｓを算出する。
ここで、地盤改良体２は脆性的な挙動を示すので、震動中に発生した最大ひずみは残留ひずみγ_ｒｅｓとみなされる。これらの関係を用いることで、測定時の地盤改良体２のせん断波速度Ｖ_Ｓから地盤改良体２の残留ひずみγ_ｒｅｓを算出することができる。

ここで、地盤改良体２に損傷がほとんど無い場合は、せん断波速度比Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０は１に近い値を取る。一方、地盤改良体２が大きな損傷を受けたことでせん断波速度Ｖ_Ｓを計測できない場合は、せん断波速度比Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０が０となり、残留ひずみγ_ｒｅｓは無限大を取る。せん断波速度比Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０がこれらの中間値を取る場合は、地盤改良体２の内部にマイクロクラックなどが発生し、残留ひずみγ_ｒｅｓが発生していることを意味する。

ステップＳ７は、ステップＳ６で求めた残留ひずみγ_ｒｅｓの値に対して判定部１４に予め組み込まれている判定表に基づいて、地盤改良体２の損傷状態を判定する。
表１は、格子状の地盤改良体２における残留ひずみγ_ｒｅｓに合せた損傷状態の判定表の一例を示している。

表１に示すように、判定部１４（図３参照）において、判定区分１で算出された残留ひずみγ_ｒｅｓが１０^－５未満の場合（γ_ｒｅｓ＜１０^－５）には、地盤改良体２に損傷がほとんど無い状態とし、設計時の液状化対策工法としての効果が維持されているものと判断される。

また、判定区分２で残留ひずみγ_ｒｅｓが１０^－５～１０^－３の場合（１０^－５≦γ_ｒｅｓ＜１０^－３）は、地盤改良体２にマイクロクラック等が生じているがその剛性は保持された状態とし、地盤改良体２の継続使用が可能であると判断される。つまり、判定区分２では、地盤改良体２の状態として、使用限界状態を超えるが、損傷限界状態には至らないという判断となっている。

一方、判定区分３で残留ひずみγ_ｒｅｓが１０^－３～１０^－２の場合（１０^－３≦γ_ｒｅｓ＜１０^－２）には、地盤改良体２にクラックが生じており、液状化対策効果は低下していると判断され、地盤改良体２の継続使用に当たっては地盤補強等の対策が必要となる。つまり、判定区分３では、地盤改良体２の状態として、損傷限界状態を超えるが、終局限界状態には至らないという判断となっている。

さらに、判定区分４で残留ひずみγ_ｒｅｓが１０^－２を超える場合（１０^－２＜γ_ｒｅｓ）には、終局限界状態を超える状態であり、地盤改良体２が破壊しているとし、液状化対策工法としての効果はないものと判断され、再施工を検討する必要がある。

次に、上述した液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム及び損傷判定方法の作用について、図面に基づいて詳細に説明する。
本実施形態では、図１及び図２に示すように、格子状の地盤改良体２の外周交差部Ｐに発振器１１及び受振器１２を組み込み、格子内部を伝播する２方向のせん断波速度Ｖ_Ｓを受振器１２で観測することで、格子状の地盤改良体２の損傷を検知することができる。具体的には、受振器１２で受振した格子状の地盤改良体２のせん断波速度Ｖ_Ｓに基づいて地盤改良体２に生じた残留ひずみγ_ｒｅｓを算出し、この残留ひずみγ_ｒｅｓを用いて地盤改良体２の損傷状態を求めて性能を評価し、地盤改良体２の継続使用の可否を判断することができる。
そして、本実施形態では、格子状の地盤改良体２のせん断波速度Ｖ_Ｓを測定し、残留ひずみγ_ｒｅｓを算出するという簡単な方法により地盤改良体２の損傷を求めることができる。

また、本実施形態では、判定部１４において、判定区分情報である判定表（表１）からデータ処理部１３で算出された残留ひずみγ_ｒｅｓの大きさに対応して紐づけされた判定区分が選定され、地盤改良体２の損傷状態の判定を行うことができる。この場合には、残留ひずみγ_ｒｅｓの範囲に応じた判定区分に分別されているので、判定区分に応じた地盤改良体２の継続使用状態を予め設定しておくことで、効率よく判定を行うことができる。

上述のように本実施形態による液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム及び損傷判定方法では、格子状の地盤改良体２全体の損傷を簡単な方法により検知することができ、地盤改良体２の継続使用の可否を判断できる。

（実施例）
本実施例では、上述した図１及び図２に示す格子形状の改良体の模型を作成し、遠心模型試験を行い、せん断波速度Ｖ_Ｓを観測することによって改良体の損傷や破壊の状況を判定できることを確認したものである。
遠心模型試験に使用した改良体は、珪砂７号とカオリン粘土、普通ポルトランドセメント、水をそれぞれ質量比１．６４：０．２９０：０．５７０：１．００で作製した。改良体の強度は、１．７６Ｎ／ｍｍ^２（７日強度）、及び３．７６Ｎ／ｍｍ^２（２８日強度）程度である。また、本試験では、ベンダーエレメントを使用して、改良体のせん断波速度Ｖ_Ｓを観測した。

模型の地盤改良体の一端からせん断波を発振し、そのせん断波を他端で受振することにより、改良体の各部におけるせん断波速度Ｖ_Ｓを測定した。表２は、図１に示す受振器１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ、１２Ｇにおける測定結果を示している。表２に示すように、改良体の損傷が確認された箇所（損傷有り）ではせん断波速度Ｖ_Ｓは測定不能であり、それ以外の損傷の確認なしとされた箇所（損傷無し）では測定可能であることが確認された。

また、受振器１２Ｇの計測値が設計時のせん断波速度Ｖ_Ｓ（本試験：５００ｍ／ｓｅｃ以上を想定）より小さな値を取る場合は、改良体の内部に目視では判断できないマイクロクラックが存在している可能性がある。このように改良体の損傷や破壊はせん断波速度Ｖ_Ｓを観測することで検知可能であることが分かった。

ここで、表２の結果を上述した表１の判定表に基づいて判定した一例について具体的に説明する。
受振器１２Ｂの観測点の場合、せん断波速度Ｖ_Ｓは５００ｍ／ｓｅｃ以上であるため、せん断波速度比Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０は１以上となり、残留ひずみγ_ｒｅｓはほぼ発生していない。すなわち、使用限界には至らない判断できる。

次に、受振器１２Ｃ及び１２Ｄの観測点の場合、せん断波速度Ｖ_Ｓが測定不能（０ｍ／ｓｅｃ）であるため、せん断波速度比Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０は０となり、終局限界状態を超えた破壊であると判断できる。
最後に、受振器１２Ｇの観測点の場合、せん断波速度比Ｖ_Ｓ／Ｖ_Ｓ０は０．５（Ｇ／Ｇ_０＝０．２５）程度であり、残留ひずみγ_ｒｅｓが０．１％～１％と推定され、損傷限界状態を超えるが、終局限界状態には至っていないと判断できる。このような判定手法を用いることにより、地震後の地盤改良体の性能を容易に判定することができる。

以上、本発明による液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム及び損傷判定方法の実施形態について説明したが、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、本実施形態では、判定部１４において、残留ひずみγ_ｒｅｓの大きさによって地盤改良体の損傷状態を複数の判定区分に区分した判定区分情報としての判定表がデータベースとして組み込まれた構成としているが、本実施形態のような判定表（判定区分情報）であることに限定されることはない。本実施形態では、４つの判定区分に分別しているが、例えば、判定表の判定区分をより細かく区分してもよいし、単純に損傷の有無により地盤改良体の継続使用の有無を判断するような区分であってもかまわない。

また、地盤改良体２のせん断波速度Ｖ_Ｓを観測できる装置と仕様であれば、上述した実施形態のような発振器１１と受振器１２の仕様であることに限定されることはなく、他の種別、測定間隔、及び設置位置のものであってもかまわない。

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。

１損傷判定システム
２地盤改良体
３ボーリング孔
４発振器（発振部）
５受振器（受振部）
１３データ処理部
１４判定部
２１縦壁
２２横壁
Ｐ、Ｐ１～Ｐ１０外周交差部
Ｘ１縦方向
Ｘ２横方向

Claims

地盤中に造成される縦壁と横壁とが交差してなる格子状の地盤改良体の損傷を判定するための液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システムであって、
前記格子状の地盤改良体の外周部において前記縦壁と前記横壁とが交差する外周交差部の一部に設置され、せん断波を発振する発振部と、
前記外周交差部のうち他の部分に設けられ、前記縦壁に沿う縦方向又は前記横壁に沿う横方向で前記発振部と対向する位置に配置され、前記発振部から発振されたせん断波によるせん断波速度を受振する受振部と、
前記受振部で受振した前記せん断波速度に基づいて残留ひずみを算出するデータ処理部と、
前記残留ひずみから前記地盤改良体の損傷状態を求めて前記地盤改良体の使用の可否を判断する判定部と、
を備え、
少なくとも前記地盤改良体の格子内部を伝播する前記縦方向および前記横方向の２方向のせん断波速度が観測されることを特徴とする液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム。
前記判定部には、残留ひずみの大きさによって前記地盤改良体の損傷状態を複数の判定区分に区分した判定区分情報がデータベースとして組み込まれ、
前記判定部では、前記判定区分情報から前記データ処理部で算出した前記残留ひずみに対応した判定区分が選定されることを特徴とする請求項１に記載の液状化対策としての格子状の地盤改良体の損傷判定システム。
地盤中に造成される縦壁と横壁とが交差してなる格子状の地盤改良体の損傷を判定するための格子状の地盤改良の損傷判定方法であって、
前記格子状の地盤改良体の外周部において前記縦壁と前記横壁とが交差する外周交差部の一部に設置された発振部からせん断波を発振する工程と、
前記外周交差部のうち他の部分に設けられ、前記縦壁に沿う縦方向又は前記横壁に沿う横方向で前記発振部と対向する位置に配置された受振部で前記発振部から発振されたせん断波によるせん断波速度を受振する工程と、
前記受振部で受振した前記せん断波速度に基づいて残留ひずみを算出する工程と、
前記残留ひずみから前記地盤改良体の損傷状態を求めて前記地盤改良体の使用の可否を判定する工程と、
を有し、
少なくとも前記地盤改良体の格子内部を伝播する前記縦方向および前記横方向の２方向のせん断波速度を観測するようにしたことを特徴とする格子状の地盤改良体の損傷判定方法。