安息角（angle of repose）とは、地盤工学会発行の土質工学用語集には、“自然にとりうる土の最大傾斜角で、乾燥した粗粒土の場合は高さに関係しないが、粘性土の場合は高さに影響されるので、安息角は一定の値にならない”と説明されている。

この粗粒土（砂）の性質を利用して、砂山の安息角を測定することにより、内部摩擦角を推定することができる。

図－1　応力の状態

図－1に示した応力状態の時、斜面が安定するには、すべり力Ｔと抵抗力Ｓの間に、Ｔ≦Ｓの条件が成り立つ必要がある。これを展開すると、以下のようになる。

• Ｗ･SINβ≦Ｗ･COSβ･TANφ
• TANβ≦TANφ
• φ≧β

すなわち、内部摩擦角φは斜面勾配β以上の値であり、安全率1.0の極限状態では内部摩擦角φは斜面勾配βと等しくなる。

砂の安息角（安定勾配）の測定例

「サンイン技術コンサルタント(株)　谷口　洋二」

参考文献

土質工学会編：技術手帳1，P142．