SoM1-2022F-4
目標
4 土の基本的性質Ⅳ
全応力と有効応力の違いを説明でき、土被り圧を計算できる。
範囲そこかtakker.icon
全然予習できていない……
/takker-SoM/第4章 透水あたりか
/takker-SoM/1.5 土の工学的分類もかな?
SoM1-2022F-3でやり残していた気がする
/takker-memex/⬜@2022-05-12T13:10 SoM1-2022F-4
内容
『第3版 土質力学』のactive読書しきれていない
しかたないので、/blu3mo-public/blu3mo.iconさん方式でやる
(1ページに板書や説明を全部書き連ねていくのをかっこよく言い換えただけ)
粒径による土粒子の分類 (復習)
細粒分 <0.075mm
細粒分と粗粒分の境界の数値覚えてなかった
まずいtakker.icon
silt
粘土
粗粒分
砂
礫>2mm
石分 > 75mm
粗石
巨石
地盤材料の工学的分類
JGS0051-2009
統一分類法とは違うっぽいな
地盤材料:土粒子の集合体のこと
岩石質材料
石分混じり材料
土質材料
土質力学ではこれを使う
粒径による分類
これが基本
粗粒土
細粒土
起源による分類
特殊なやつ
中分類と小分類
かなり複雑
教授ももちろん覚えていない
記号と分類の対応だけ確認しておくこと
授業では割愛
記号
大分類:〔〕
中分類:{}
小分類:()
粗粒土の例(砂質土{S})
礫より砂が多い土
細粒土の例(粘性土〔Cs〕)
三角座標 (土質)
礫、砂、細粒分の3つのパラメタを使ってまとめたもの
読みにくいらしい
鉛直応力
$ \sigma_v=\gamma_t z
静水圧の式と同じ
鉛直応力とも呼ぶ?
土被り圧の深度分布
静水圧分布と同じ
地盤が飽和土の場合に話が変わる
地下水が静水状態とする
地下水面=地表とする
こうすることで全ての地盤が飽和土になる
土被り圧$ \gamma_v=\gamma_{sat}z
地下水圧(間隙水圧)$ u=\gamma_wz
このとき、有効応力は$ \gamma_v'=\gamma_v-u=(\gamma_{sat}-\gamma_w)z=\gamma' zと求まる
水中単位体積重量で$ 'を使うのは、有効土被り圧の記号と合わせているからかな?
有効応力原理を用いた
有効応力の定義自体は、
有効応力原理のかなり大雑把な導出のようなもの
間隙水の接触面と土粒子の接触面とを雑に考えると求まる
鉛直方向にしか成立しないので注意
地下水位と地下水圧
土の構成
皮膜水帯
間隙空気が連続している
毛管水帯
毛管現象で水がやや吸い上げられている
間隙水が連続している
間隙水圧は負圧(毛管負圧)になる
これをサクションと呼ぶ
負圧になる現象のこと?
高さは粒度で異なる
粗粒分のみだと10cm程度
細粒分のみだと10mになることもある
ここの境目が地下水面
間隙水圧と大気圧が等しくなる面
地下水帯
飽和土の部分
途中で過剰間隙水圧が発生する
圧密現象と関係がある?
土被り圧の例
地表面以下が全て飽和度の場合
水底下の地盤
水底から有効土被り圧が現れる
地下水面が地表面より低い地盤
途中から間隙水圧が現れる
それまでは有効土被り圧=土被り圧となる
粘土以外では、サクションは無視して地下水面より上の間隙水圧は0とみなしていい
たかだか10cmしかない
m単位で議論するので、誤差とみなせる
例題
地下水面の深さ4.00m
$ \gamma_t=17.0kN/m^3
$ \gamma_{sat}=18.0kN/m^3
$ \gamma_w=9.80kN/m^3
$ \sigma_v|_{z=10.0m}
注意点
湿潤単位体積重量と飽和単位体積重量を取り違えないように
14:01:42 理解度確認問題
#2022-05-12 12:04:29