JPH0618393A - 地盤の液状化実験装置 - Google Patents
地盤の液状化実験装置Info
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- JPH0618393A JPH0618393A JP17458092A JP17458092A JPH0618393A JP H0618393 A JPH0618393 A JP H0618393A JP 17458092 A JP17458092 A JP 17458092A JP 17458092 A JP17458092 A JP 17458092A JP H0618393 A JPH0618393 A JP H0618393A
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 地盤の排水条件を実際に解析することによ
り、排水条件を正確に把握して、地盤の液状化対策をよ
り正確に行うことができる地盤の液状化実験装置を提供
する。 【構成】 土に荷重を載荷する載荷試験機構と、負圧を
発生する負圧発生機構と、該負圧発生機構の負圧を作用
させることにより土から排出させた排水の量を測定する
排水量測定手段とを備えてなっている。
り、排水条件を正確に把握して、地盤の液状化対策をよ
り正確に行うことができる地盤の液状化実験装置を提供
する。 【構成】 土に荷重を載荷する載荷試験機構と、負圧を
発生する負圧発生機構と、該負圧発生機構の負圧を作用
させることにより土から排出させた排水の量を測定する
排水量測定手段とを備えてなっている。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、地盤から採取した土に
荷重を載荷して地盤の液状化強度を試験する液状化実験
装置に関する。
荷重を載荷して地盤の液状化強度を試験する液状化実験
装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、液状化実験装置は、地盤から採取
した土に荷重を繰り返し載荷することにより、地盤を液
状化させるものが一般的であった。前記液状化実験装置
にあっては、土に載荷する荷重の大きさや、液状化に至
るまでの載荷回数、荷重の繰り返し載荷の繰り返しの周
期等を記録して液状化対策を施すべき対象の地盤の液状
化条件を把握している。また、地盤の液状化に関しては
地盤の排水条件が重要であるが、前記従来の実験装置で
は、地盤の載荷した荷重に対する排水条件は、前記載荷
する荷重等の各記録から、数値解析で検討していた。
した土に荷重を繰り返し載荷することにより、地盤を液
状化させるものが一般的であった。前記液状化実験装置
にあっては、土に載荷する荷重の大きさや、液状化に至
るまでの載荷回数、荷重の繰り返し載荷の繰り返しの周
期等を記録して液状化対策を施すべき対象の地盤の液状
化条件を把握している。また、地盤の液状化に関しては
地盤の排水条件が重要であるが、前記従来の実験装置で
は、地盤の載荷した荷重に対する排水条件は、前記載荷
する荷重等の各記録から、数値解析で検討していた。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前記の
ような地盤の液状化実験装置の場合、地盤の液状化にお
いては排水条件が最も重要なファクターであることか
ら、荷重を載荷した際の実際の地盤の排水条件を把握す
ることができる液状化実験装置が望まれていた。特に、
液状化対策を施すべき対象地盤の上下に透水層がある場
合や、液状化対策としてグラベルドレーン等による排水
及びドレーンを設置して地震時に強制的な排水を行う場
合には、施工前に排水条件を考慮した室内要素実験を行
って液状化強度を調査することが望ましいから、そのた
めの装置が求められていた。
ような地盤の液状化実験装置の場合、地盤の液状化にお
いては排水条件が最も重要なファクターであることか
ら、荷重を載荷した際の実際の地盤の排水条件を把握す
ることができる液状化実験装置が望まれていた。特に、
液状化対策を施すべき対象地盤の上下に透水層がある場
合や、液状化対策としてグラベルドレーン等による排水
及びドレーンを設置して地震時に強制的な排水を行う場
合には、施工前に排水条件を考慮した室内要素実験を行
って液状化強度を調査することが望ましいから、そのた
めの装置が求められていた。
【０００４】本発明は、前述の課題に鑑みてなされたも
ので、地盤の排水条件を実際に解析することにより、排
水条件を正確に把握して、地盤の液状化対策をより正確
に行うことができる地盤の液状化実験装置を提供するこ
とを目的とするものである。
ので、地盤の排水条件を実際に解析することにより、排
水条件を正確に把握して、地盤の液状化対策をより正確
に行うことができる地盤の液状化実験装置を提供するこ
とを目的とするものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明の地盤の液状化実
験装置では、土に荷重を載荷する載荷装置と、負圧を発
生する負圧発生機構と、該負圧発生機構の負圧を作用さ
せることにより土から排出させた排水の量を測定する排
水量測定手段とを備え、載荷装置を試験すべき土の周囲
を気密なケースで覆いかつケースを介して土に荷重を載
荷可能な形態に構成し、前記ケースと負圧発生機構とを
接続して負圧発生機構の負圧を土に作用可能としたこと
を前記課題の解決手段とした。
験装置では、土に荷重を載荷する載荷装置と、負圧を発
生する負圧発生機構と、該負圧発生機構の負圧を作用さ
せることにより土から排出させた排水の量を測定する排
水量測定手段とを備え、載荷装置を試験すべき土の周囲
を気密なケースで覆いかつケースを介して土に荷重を載
荷可能な形態に構成し、前記ケースと負圧発生機構とを
接続して負圧発生機構の負圧を土に作用可能としたこと
を前記課題の解決手段とした。
【０００６】
【作用】本発明の地盤の液状化実験装置によれば、地盤
から採取した土に載荷装置で荷重を載荷しつつ負圧発生
装置で発生した負圧を土に作用させる。作用させた負圧
によって土から吸引した水量を排水量測定手段で測定す
る。載荷する荷重の大きさや、載荷方法等を変えること
で、地盤の諸条件を形成することができ、多様な条件下
における土の排水条件を把握することができる。
から採取した土に載荷装置で荷重を載荷しつつ負圧発生
装置で発生した負圧を土に作用させる。作用させた負圧
によって土から吸引した水量を排水量測定手段で測定す
る。載荷する荷重の大きさや、載荷方法等を変えること
で、地盤の諸条件を形成することができ、多様な条件下
における土の排水条件を把握することができる。
【０００７】
【実施例】以下本発明の一実施例を、図１を参照して説
明する。図中符号１０は、本実施例の地盤の液状化実験
装置、２０は載荷装置、３０は負圧発生機構、４０は排
水量測定用シリンダ（排水量測定手段）、５０は土から
の排水の流速を減衰するクッション部、６０、６１、６
２は土の排水流路を開閉する第１、第２、第３のコッ
ク、７０は供試体の土である。液状化実験装置１０は、
載荷装置２０と負圧発生機構３０と排水量測定装置４０
とクッション部５０とをパイプ６３で連結して概略構成
されている。
明する。図中符号１０は、本実施例の地盤の液状化実験
装置、２０は載荷装置、３０は負圧発生機構、４０は排
水量測定用シリンダ（排水量測定手段）、５０は土から
の排水の流速を減衰するクッション部、６０、６１、６
２は土の排水流路を開閉する第１、第２、第３のコッ
ク、７０は供試体の土である。液状化実験装置１０は、
載荷装置２０と負圧発生機構３０と排水量測定装置４０
とクッション部５０とをパイプ６３で連結して概略構成
されている。
【０００８】載荷装置２０は、上部ペデスタル２１を往
復運動させて土７０に荷重を繰り返し載荷する載荷装置
２２と、上部ペデスタル２１に対向配置されて載荷装置
２２からの押圧力を支持する下部ペデスタル２３と、上
部ペデスタル２１と下部ペデスタル２３の間を連結する
ゴムスリーブ２４とで構成されている。下部ペデスタル
２３は、載荷装置２０の中央部に水平に配設されて土の
排水を導くパイプ６３が上面中央部に開口し、土からの
排水がこのパイプ６３に導かれる形態に形成されてい
る。ゴムスリーブ２４は、ゴム等で上部ペデスタル２１
の往復方向で伸縮自在に構成され、しかも内部の気密を
確保するものである。そして、載荷装置２０は、ゴムス
リーブ２４内に設置した土に前記負圧発生機構３０の負
圧を作用させた状態で荷重を繰り返し載荷することによ
り土から流出した排水を前記パイプ６３に集水して排出
する構成となっている。
復運動させて土７０に荷重を繰り返し載荷する載荷装置
２２と、上部ペデスタル２１に対向配置されて載荷装置
２２からの押圧力を支持する下部ペデスタル２３と、上
部ペデスタル２１と下部ペデスタル２３の間を連結する
ゴムスリーブ２４とで構成されている。下部ペデスタル
２３は、載荷装置２０の中央部に水平に配設されて土の
排水を導くパイプ６３が上面中央部に開口し、土からの
排水がこのパイプ６３に導かれる形態に形成されてい
る。ゴムスリーブ２４は、ゴム等で上部ペデスタル２１
の往復方向で伸縮自在に構成され、しかも内部の気密を
確保するものである。そして、載荷装置２０は、ゴムス
リーブ２４内に設置した土に前記負圧発生機構３０の負
圧を作用させた状態で荷重を繰り返し載荷することによ
り土から流出した排水を前記パイプ６３に集水して排出
する構成となっている。
【０００９】負圧発生機構３０は、タンク３１と、この
タンク３１に接続したコンプレッサー３２とで構成され
ている。タンク３１は、槽状であって、土からの排水の
流路となるパイプ６３が接続されている。また、タンク
３１と前記パイプ６３の間には、パイプ６３を開閉する
第３のコック６２が介在されている。排水量測定装置４
０は、前記パイプ６３に介在された形態のシリンダであ
って、パイプ６３を介して負圧発生機構３０の負圧を作
用させた際に土７０から排出したのと等しい量の水が貯
溜される。クッション部５０は、内部に砂や土又はフィ
ルター等が充填された筒体であって、パイプ６３の中間
に介在されている。クッション部５０は、内部の充填物
や、自身の長さや断面積等を調整することによりパイプ
６３内を流れる水の流速を調整する構成となっている。
また、クッション部５０の長さ方向両端に接続されてい
るパイプ６３には、それぞれ、パイプ６３を開閉する第
１のコック６０、第２のコック６１が取り付けられてい
る。
タンク３１に接続したコンプレッサー３２とで構成され
ている。タンク３１は、槽状であって、土からの排水の
流路となるパイプ６３が接続されている。また、タンク
３１と前記パイプ６３の間には、パイプ６３を開閉する
第３のコック６２が介在されている。排水量測定装置４
０は、前記パイプ６３に介在された形態のシリンダであ
って、パイプ６３を介して負圧発生機構３０の負圧を作
用させた際に土７０から排出したのと等しい量の水が貯
溜される。クッション部５０は、内部に砂や土又はフィ
ルター等が充填された筒体であって、パイプ６３の中間
に介在されている。クッション部５０は、内部の充填物
や、自身の長さや断面積等を調整することによりパイプ
６３内を流れる水の流速を調整する構成となっている。
また、クッション部５０の長さ方向両端に接続されてい
るパイプ６３には、それぞれ、パイプ６３を開閉する第
１のコック６０、第２のコック６１が取り付けられてい
る。
【００１０】以下、本実施例の作用及び効果を説明す
る。前記液状化実験装置１０で土７０の液状化実験を行
うには、まず、目的の形態に形成したクッション部５０
を試験してその透水性や、水圧に対する内部を通過する
水流の速度の関係等を予め明確にしておく。次いで、前
記クッション部５０の試験が完了したら、図１に示す形
態に液状化実験装置１０を組み上げ、ゴムスリーブ２４
の内部に供試体である土７０をセットし、上部ペデスタ
ル２１と下部ペデスタル２３にゴムスリーブ２４とで囲
まれた内部を外部に対して気密に密閉する。組み上げの
完了した液状化実験装置１０は、ゴムスリーブ２４の内
部とクッション部５０及びパイプ６３には、土７０と等
しい水圧で水を充填する。また、前記充填すべき水は、
排水量測定装置４０において水面を排水量測定装置４０
の底部に位置させる。前記液状化実験装置１０のセット
が完了したら、第３のコック６２を閉塞した状態でコン
プレッサー３２を作動させてタンク３１内の圧力を１ｋ
ｇ／ｃｍ2程度とする。すなわち、試験すべき土７０に
はバックプレッシャー（内圧）を２ｋｇ／ｃｍ2程度加
えて試験するので、前記タンク３１内圧は、それより低
い圧力にするのである。そして、タンク３１内が目的の
圧力に達したら、載荷装置２２を作動させて土７０に荷
重を繰り返し載荷するとともに、第１のコック６０と第
２のコック６１を開放した状態で第３のコック６２を開
放し、土７０に前記バックプレッシャーに対する負圧を
作用させる。土７０から水が排水されれば、パイプ６３
及びクッション部５０内の水が負圧発生機構３０方向に
押し出されて、排水量測定装置４０内に排水量と等しい
量の水が浸入して、排水量測定装置４０内の充填水の水
面が上昇する。
る。前記液状化実験装置１０で土７０の液状化実験を行
うには、まず、目的の形態に形成したクッション部５０
を試験してその透水性や、水圧に対する内部を通過する
水流の速度の関係等を予め明確にしておく。次いで、前
記クッション部５０の試験が完了したら、図１に示す形
態に液状化実験装置１０を組み上げ、ゴムスリーブ２４
の内部に供試体である土７０をセットし、上部ペデスタ
ル２１と下部ペデスタル２３にゴムスリーブ２４とで囲
まれた内部を外部に対して気密に密閉する。組み上げの
完了した液状化実験装置１０は、ゴムスリーブ２４の内
部とクッション部５０及びパイプ６３には、土７０と等
しい水圧で水を充填する。また、前記充填すべき水は、
排水量測定装置４０において水面を排水量測定装置４０
の底部に位置させる。前記液状化実験装置１０のセット
が完了したら、第３のコック６２を閉塞した状態でコン
プレッサー３２を作動させてタンク３１内の圧力を１ｋ
ｇ／ｃｍ2程度とする。すなわち、試験すべき土７０に
はバックプレッシャー（内圧）を２ｋｇ／ｃｍ2程度加
えて試験するので、前記タンク３１内圧は、それより低
い圧力にするのである。そして、タンク３１内が目的の
圧力に達したら、載荷装置２２を作動させて土７０に荷
重を繰り返し載荷するとともに、第１のコック６０と第
２のコック６１を開放した状態で第３のコック６２を開
放し、土７０に前記バックプレッシャーに対する負圧を
作用させる。土７０から水が排水されれば、パイプ６３
及びクッション部５０内の水が負圧発生機構３０方向に
押し出されて、排水量測定装置４０内に排水量と等しい
量の水が浸入して、排水量測定装置４０内の充填水の水
面が上昇する。
【００１１】土７０に負圧を作用させた後、負圧が有効
に作用する時間を経過したら、排水量測定装置４０に浸
入した水が土７０方向に戻ることが考えられるが、第２
のコック６１を閉塞することにより戻りによる排水量測
定装置４０における水位の低下を防ぐこともでき、負圧
の作用時の瞬間の水位を保持することもできる。また、
第１のコック６０を閉塞した状態で載荷装置２２で土７
０に荷重を繰り返し載荷すれば、土７０からの排水を抑
制した状態を形成することができる。
に作用する時間を経過したら、排水量測定装置４０に浸
入した水が土７０方向に戻ることが考えられるが、第２
のコック６１を閉塞することにより戻りによる排水量測
定装置４０における水位の低下を防ぐこともでき、負圧
の作用時の瞬間の水位を保持することもできる。また、
第１のコック６０を閉塞した状態で載荷装置２２で土７
０に荷重を繰り返し載荷すれば、土７０からの排水を抑
制した状態を形成することができる。
【００１２】したがって、本実施例の地盤の液状化実験
装置によれば、作用させた負圧に対する土７０の排水量
を排水量測定装置４０への充填水の浸入量で正確に把握
することができるから、地盤の液状化強度を要素試験に
より直接求めることができる。また、第１のコック６０
や第２のコック６１の開閉により、地盤の排水に関する
種々の状況を作りだすことができる。
装置によれば、作用させた負圧に対する土７０の排水量
を排水量測定装置４０への充填水の浸入量で正確に把握
することができるから、地盤の液状化強度を要素試験に
より直接求めることができる。また、第１のコック６０
や第２のコック６１の開閉により、地盤の排水に関する
種々の状況を作りだすことができる。
【００１３】なお、排水量測定装置４０は、土７０から
の排水量が把握できる構成であれば、他の形態であって
もよく、また、図１に示す以外の他の位置に設置しても
よい。
の排水量が把握できる構成であれば、他の形態であって
もよく、また、図１に示す以外の他の位置に設置しても
よい。
【００１４】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の地盤の液
状化実験装置によれば、土に荷重を載荷する載荷装置
と、負圧を発生する負圧発生機構と、該負圧発生機構の
負圧を作用させることにより土から排出させた排水の量
を測定する排水量測定手段とを備え、載荷装置を試験す
べき土の周囲を気密なケースで覆いかつケースを介して
土に荷重を載荷可能な形態に構成し、前記ケースと負圧
発生機構とを接続して負圧発生機構の負圧を土に作用可
能としたことを特徴とするから、作用させた負圧に対す
る土の排水量を排水量測定手段で正確に把握することが
でき、地盤の液状化強度を要素試験により直接求めるこ
とができる上、地盤の排水に関する種々の状況を作りだ
すことができ、地盤の排水条件を正確かつ詳細に把握す
ることができる。
状化実験装置によれば、土に荷重を載荷する載荷装置
と、負圧を発生する負圧発生機構と、該負圧発生機構の
負圧を作用させることにより土から排出させた排水の量
を測定する排水量測定手段とを備え、載荷装置を試験す
べき土の周囲を気密なケースで覆いかつケースを介して
土に荷重を載荷可能な形態に構成し、前記ケースと負圧
発生機構とを接続して負圧発生機構の負圧を土に作用可
能としたことを特徴とするから、作用させた負圧に対す
る土の排水量を排水量測定手段で正確に把握することが
でき、地盤の液状化強度を要素試験により直接求めるこ
とができる上、地盤の排水に関する種々の状況を作りだ
すことができ、地盤の排水条件を正確かつ詳細に把握す
ることができる。
【図１】本発明の一実施例を示す全体図である。
１０ 液状化実験装置 ２０ 載荷装置 ３０ 負圧発生装置 ４０ 排水量測定手段（排水量測定量シリンダ） ７０ 土
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 佐藤 正義 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内
Claims (1)
- 【請求項１】 地盤から採取した土に荷重を載荷して地
盤の液状化強度を試験する液状化実験装置であって、土
に荷重を載荷する載荷装置と、負圧を発生する負圧発生
機構と、該負圧発生機構の負圧を作用させることにより
土から排出させた排水の量を測定する排水量測定手段と
を備え、載荷装置を試験すべき土の周囲を気密なケース
で覆いかつケースを介して土に荷重を載荷可能な形態に
構成し、前記ケースと負圧発生機構とを接続して負圧発
生機構の負圧を土に作用可能としたことを特徴とする地
盤の液状化実験装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17458092A JP3177901B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 地盤の液状化実験装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP17458092A JP3177901B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 地盤の液状化実験装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0618393A true JPH0618393A (ja) | 1994-01-25 |
| JP3177901B2 JP3177901B2 (ja) | 2001-06-18 |
Family
ID=15981044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP17458092A Expired - Fee Related JP3177901B2 (ja) | 1992-07-01 | 1992-07-01 | 地盤の液状化実験装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3177901B2 (ja) |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002195993A (ja) * | 2000-12-27 | 2002-07-10 | Takenaka Komuten Co Ltd | 液状化試験装置 |
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| KR100908314B1 (ko) * | 2008-01-15 | 2009-07-17 | 재단법인 에프아이티아이시험연구원 | 연직배수재의 통수능력 시험장치 |
| CN102607872A (zh) * | 2012-03-02 | 2012-07-25 | 重庆科技学院 | 模拟深水钻井水下套管柱与海底浅部软土相互作用的室内实验装置 |
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| CN105971030A (zh) * | 2016-06-12 | 2016-09-28 | 长安大学 | 一种适用于击实试件的长期浸水恒载装置 |
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| CN108532648A (zh) * | 2018-03-15 | 2018-09-14 | 宁波大学 | 真空预压联合加热的地基模型试验装置及试验方法 |
| CN108824498A (zh) * | 2018-06-07 | 2018-11-16 | 中交第三航务工程局有限公司 | 一种负压桶式基础自压式抗拔承载力检测方法 |
| CN115407047A (zh) * | 2022-08-08 | 2022-11-29 | 河海大学 | 一种室内模拟土体液化的实验装置及实验方法 |
-
1992
- 1992-07-01 JP JP17458092A patent/JP3177901B2/ja not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3177901B2 (ja) | 2001-06-18 |
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