ちょっと、そこ！私は地下杭のサプライヤーとして、悪者を設置する前に適切な土壌調査がいかに重要であるかを直接見てきました。それは家の基礎のようなものです。正しくなければ、全体が崩れてしまう可能性があります。それでは、地下杭を設置する前に地盤調査を行う方法について詳しく見ていきましょう。
なぜ土壌調査を行うのか？
まず、なぜ土壌調査が必要なのか疑問に思われるかもしれません。さて、土の種類が違えば性質も異なります。より安定した土壌もあれば、ジェットコースターのように予測不可能な土壌もあります。地表の下で何が起こっているかを知らずに杭を設置すると、杭が荷重を適切に支えられなくなり、将来的には構造上の問題が発生する可能性があります。
土壌調査は、土壌の強度、密度、その他の重要な特性を把握するのに役立ちます。この情報は、必要な杭のタイプ、サイズ、深さを決定するために非常に重要です。また、ソフトスポットや高地下水面などの潜在的な問題を特定するのにも役立つため、掘削を開始する前に解決策を見つけることができます。
ステップ 1: 机上学習
土壌調査の最初のステップは机上調査です。ここでは、サイトに関する既存の情報をすべて収集します。まず、その地域の地形図、地質調査、および以前の土壌レポートを確認します。これにより、土壌の状態と潜在的な危険性についての一般的なアイデアが得られます。
地元当局に問い合わせて、古い鉱山や埋め立て地などの既知の問題がサイトに存在するかどうかを確認することもできます。この情報により、後で多くの悩みを解決できます。
ステップ 2: 現場偵察
机上での学習が終わったら、古き良き時代の風景を見て回るために現場に出かけましょう。これを現場偵察といいます。敷地内を歩き回って、斜面、植生、浸食の兆候など、目に見える特徴に注意してください。敷地内にある既存の構造物を探して、それらがどのように維持されているかを確認することもできます。
現場の排水パターンに注意してください。水がたまりやすい領域がある場合は、地下水面が高いか、土壌の排水が不十分であることを示している可能性があります。杭の安定性に影響を与える可能性があるため、これは重要な情報です。
ステップ 3: 土壌サンプリング
現場の偵察が完了したら、土壌サンプルの収集を開始します。土壌の種類とサンプリングする必要がある深さに応じて、土壌サンプルを収集するために使用できるいくつかの異なる方法があります。
一般的な方法の 1 つはオーガボーリング法です。これには、オーガーを使用して土壌に穴をあけ、さまざまな深さでサンプルを収集することが含まれます。オーガーは、プロジェクトの規模に応じて手動または機械動力で操作できます。
もう一つの方法はテストピット法である。これには、土壌に穴を掘り、穴の側面と底からサンプルを採取することが含まれます。この方法は、土壌層とその特性を詳しく調べるのに役立ちます。
土壌サンプルを収集したら、適切にラベルを付けて検査のために研究所に送ることが重要です。研究室はサンプルを分析して、水分含有量、密度、せん断強度などの土壌の特性を決定します。
ステップ 4: 臨床検査
研究所でのテストでは、本当の魔法が起こります。研究室は土壌サンプルに対して一連の試験を実行して、その特性を決定します。一般的なテストには次のようなものがあります。
- 水分含有量テスト:この検査では土壌中の水分量を測定します。水分含有量は土壌の強度と安定性に影響を与える可能性があります。
- 密度試験:この試験では土壌の密度を測定します。密度は土壌の支持力に影響を与える可能性があります。
- せん断強度試験:この試験では、せん断力に対する土壌の抵抗を測定します。せん断強度は杭の安定性を決定するために重要です。
- 圧密試験:この試験では、荷重下での土壌の圧縮能力を測定します。圧密は杭の沈下に影響を与える可能性があります。
ラボでは、テスト結果の詳細なレポートを提供します。このレポートには、土壌の特性のほか、杭の種類、サイズ、深さに関する推奨事項が含まれます。
ステップ 5: 分析と設計
室内試験の結果が得られたら、データを分析して杭を設計します。ここでは、土壌調査からの情報を使用して杭の種類、サイズ、深さを決定します。
土壌の状態や荷重要件に応じて、いくつかの異なるタイプの杭から選択できます。一般的な杭の種類には次のようなものがあります。
- 打ち込まれた杭:これらの杭は杭打ち機を使用して土壌に打ち込まれます。通常、鋼鉄またはコンクリートで作られており、硬い土壌や岩のある場所で使用されます。
- 退屈な杭:これらの杭は掘削装置を使用して土壌に掘削されます。通常、コンクリートで作られており、柔らかい土壌や地下水面の高い地域で使用されます。
- スクリューパイル:これらの杭は、スクリューアンカーを使用して土壌にねじ込まれます。通常、これらは鋼製で、柔らかい土壌やアクセスが制限されている地域で使用されます。
杭のサイズと深さは、土壌の状態と荷重要件によって異なります。構造エンジニアと協力して杭を設計し、必要な安全基準を満たしていることを確認する必要があります。
ステップ 6: インストール
杭の設計が完了したら、杭を設置します。設置プロセスは、使用している杭の種類によって異なります。
打ち込み杭を使用している場合は、杭ドライバーを使用して杭を土壌に打ち込む必要があります。杭打機はディーゼルハンマーでも油圧ハンマーでも構いません。
穴あき杭を使用している場合は、ドリルリグを使用して杭用の穴を開ける必要があります。ドリルリグは、回転ドリルまたは打撃ドリルのいずれかです。
スクリュー杭を使用している場合は、スクリューアンカーを使用して杭を土壌にねじ込む必要があります。スクリューアンカーは手動アンカーでも油圧アンカーでも構いません。
設置プロセス中は、杭が正しく設置されていることを確認するために監視することが重要です。杭の垂直度をチェックし、必要な深さに達していることを確認する必要があります。
ステップ 7: 品質管理
品質管理は杭の設置プロセスの重要な部分です。杭が正しく設置されていることを確認するには、設置プロセス中に杭を監視する必要があります。
一般的な品質管理措置には次のようなものがあります。
- 目視検査:これには、杭を目視検査して、杭が良好な状態にあり、目に見える欠陥がないことを確認することが含まれます。
- 非破壊検査:これには、超音波検査や放射線検査などの非破壊検査方法を使用して杭の完全性を確認することが含まれます。
- 負荷テスト:これには、杭に荷重を加えて杭の支持力を確認することが含まれます。負荷試験は、静的負荷試験または動的負荷試験のいずれかです。
品質管理措置は、杭が正しく設置され、必要な安全基準を満たしていることを確認するのに役立ちます。
結論
地下杭を設置する前に地盤調査を実施することは、あらゆる建設プロジェクトにおいて重要なステップです。これは、土壌の特性を判断し、潜在的な問題を特定し、必要な荷重要件を満たすように杭を設計するのに役立ちます。
当社は地中杭のサプライヤーとして、以下の高品質な杭を幅広く提供しています。EN10219 S355J0H、C350 L0 AS1163 オーストラリア構造パイプ、 そしてジャケット海洋プラットフォーム構造パイプ。当社の専門家チームは、お客様のプロジェクトに適した杭の選択をお手伝いし、設置プロセス全体を通じて必要なサポートを提供します。
当社の製品やサービスについて詳しく知りたい場合、または地盤調査や杭の設置についてご質問がある場合は、お気軽にお問い合わせください。喜んであなたのプロジェクトをお手伝いさせていただきます。
参考文献
- ASTMインターナショナル。 （2021年）。土壌水分含有量の標準試験方法。 ASTM D2216。
- ASTMインターナショナル。 （2021年）。核法による現場の土壌密度の標準試験方法 (浅深さ)。 ASTM D2922。
- ASTMインターナショナル。 （2021年）。統合排水条件下での土壌の直接せん断試験の標準試験方法。 ASTM D3080。
- ASTMインターナショナル。 （2021年）。土壌の一次元圧密特性の標準試験方法。 ASTM D2435。
