わかりやすい地質百科

住宅基礎地盤調査のためのサウンディング

サウンディングは地盤調査法の一種で、やじり等のような抵抗体を地盤中にねじ込む、叩き込む、押し込むなどの方法で実際に地盤を破壊させ、その時に必要な力を測定して地盤の強弱を明らかにすることです。サウンディングには抵抗体の形や地盤の破壊方法によって表に示す多くの方法があります。

戸建住宅地での地盤調査には、費用も安く、建物荷重に必要な地盤の支持力を簡単に求めることのできる、スウェーデン式サウンディング試験が広く用いられています。特に住宅性能保証の点からも、敷地内で数点以上を実施して地盤を評価し、それに応じた建物の基礎構造を決定するのに用いられています。具体的には以下のように行います。

  1. 小規模建築物である
    • 砂礫や玉石のない地盤ではスウェーデン式サウンディング
    • 砂礫や玉石のある地盤では機械ボーリングと標準貫入試験(「N値」参照)
      あるいは簡易動的貫入試験
  2. 調査深度は建物幅の1.5~2倍としますが、良好な地盤が確認できれば浅くてもよい
  3. N値または換算N値を求めます[Wsw(N)、Nsw(回)]
    • 砂ではN=0.002Wsw+0.067Nsw
    • 粘土ではN=0.003Wsw+0.05Nsw
  4. N値から許容支持力を推定します
    • 砂では8N(kN/m2)
    • 粘土では10N(kN/m2)
  5. 許容支持力により適合する基礎構造を選定します
    杭基礎を用いないときには置き換えや地盤改良を行います

スウェーデン式サウンディング試験機器
スウェーデン式サウンディング試験機器の写真

自動式試験機による測定状況
自動式試験機による測定状況の写真

地盤の許容支持力
地盤の長期許容支持力度
[kN/m2]
建物の基礎構造
20未満 基礎杭
20以上30未満 基礎杭又はベタ基礎
30以上 基礎杭、ベタ基礎または布基礎
地盤支持力の目安
地盤 長期許容地耐力
[kN/m2]
備考
(Nsw値)
砂質地盤
  • 密なもの
  • 中位
  •  
  • ゆるい
  • 非常にゆるい
  • 300
  • 200
  • 100
  • 50
  • 30以下
  • 400以上
  • 250~400
  • 125~250
  • 50~125
  • 50以下
粘土質地盤
  • 非常に硬い
  • 堅い
  • 中位
  • 軟らかい
  • 非常に軟らかい
  • 200
  • 100
  • 50
  • 30
  • 20以下
  • 250以上
  • 100~250
  • 40~100
  • 0~40
  • Wsw1000N以下
関東ローム
  • 硬い
  • やや硬い
  • 軟らかい
  • 150
  • 100
  • 50以下
  • 50以上
  • 0~50
  • Wsw1000N以下
サウンディングの種類
名称 貫入・
連続性
測定値・
可能深度
推定値 適用地盤 特徴
標準貫入試験(SPTと略す) 動的

不連続
N
調査深度の制限は基本的にない
qu、φ、γt qa、E 全ての地盤
玉石・砂礫では注意を要す
一般的である
ボーリング併用
JISA1219
大型貫入試験 動的

不連続
Nd
調査深度の制限は基本的にない
N値と同様 全ての地盤 玉石・砂礫では注意を要す 砂礫地盤に有効
一般的ではない
簡易動的コーン貫入試験 動的

連続
Nd
3-5m
N、qc、Nsw 全ての地盤 玉石・砂礫では注意を要す 急傾斜地に有効
小規模住宅基礎地盤調査でも使用している
JGS1433
オートマチィックラムサウンディング 動的

連続
Nd
30m
N値と同様 全ての地盤 玉石・砂礫では注意を要す スウェーデンの規格
最近ではSS試験の替わりに多用されている
鉄研式大型動的コーン貫入試験 動的・
連続
Nd
15m
N値と同様 全ての地盤 玉石・砂礫では注意を要す SPTの補助に利用される
鉄研式中型動的コーン貫入試験 動的

連続
Nd
10m
N値と同様 全ての地盤 玉石・砂礫では注意を要す SPTの補助に利用される
土研式動的コーン貫入試験 動的

連続
Nd
1m
N 全ての地盤 玉石・砂礫では注意を要す 道路路床調査に利用される
スウェーデン式サウンディング試験 (SS試験) 静的

連続
Nsw,Wsw
15m
N、qu 全ての地盤 玉石・砂礫では注意を要す SPTより作業が簡単
人力搬入可能
オランダ式二重管コーン貫入試験 静的

連続
qt
15-30m
c 全ての地盤 玉石・砂礫では注意を要す 周面摩擦の影響を受けない
機材の搬入を要す
ポータブルコーン貫入試験 静的

連続
qc
5m
柔らかい粘土地盤 簡易試験
迅速で簡便な器具
三成分コーン試験 静的

連続
qc
30m
c、間隙圧u 柔らかい粘土・砂質土地盤 信頼度が高い
高価な機材
電気的静的コーン貫入試験 静的

連続
qt
30m
c、間隙圧u 柔らかい粘土・砂質土地盤 信頼度が高い
高価な機材
原位置ベーンせん断試験 静的

不連続
τv
15m
非排水せん断強さc 柔らかい粘土地盤 地盤の強度が直接測定できる
孔内水平載荷試験 静的

不連続
p、r
調査深度の制限は基本的にない
変形係数,非排水せん断強さ 孔壁の自立するあらゆる地盤 推定値の力学的意味が明瞭である
ボーリング併用

地盤工学会:地盤調査法1995に加筆

「株式会社ウエスコ 伊藤徹」

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N値

土や地盤の硬さを調べるときに、地中に鉄筋のような硬いものを打ち込むと、やわらかい地盤では簡単に入りますが、硬い地盤ではなかなか入りません。このように物体を地盤中に押し込んだり、引き抜いたり、回転させたりするときの抵抗値によって地盤の硬軟状況を調べる方法をサウンディングといいます。

N値は標準貫入試験といわれる代表的なサウンディングによって求めた値で、地盤の硬軟や締り具合を示します。標準貫入試験は、質量63.5kgのハンマーを75cmの高さから自由落下させ、サンプラーを30cm貫入させる試験です。このときの貫入に要する打撃回数(50回を限度とします)をN値といい、N=2、N=30のように表示します。

N値は土の工学的性質の概略値として知ることができるため土木・建築の分野では広く応用されており、構造物設計のための地盤の支持力や強度の評価に用いられています。たとえば、N=30以上の砂礫地盤であれば橋を支えることができると評価します。

貫入試験状況 中央がハンマー
貫入試験状況の写真。中央がハンマー。

貫入試験サンプラー
(二つ割りに開いた 状況-右端が先端)
貫入試験サンプラーを二つ割りに開いた写真。

「株式会社ウェスコ 伊藤 徹」

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