自重貫入式 RI コーン RI コーンとは、電気式三成分コーンと、密度計コーンおよび水分計コーンからなるプローブ群 と、その測定データの収録・保存を行うための計測装置を加えたサウンディングシステムです。 RI コーンを構成するプローブ群は、調査対象とする地盤や調査条件によって様々な組み合わせ が可能です。 自重貫入式の RI コーン貫入試験では、船舶に搭載したウインチと櫓によって、RI コーンプロー ブとウエイトを吊り下げ、これらの自重によって貫入を行います。この自重貫入システムは、反力 装置が不要であるので、小型の台船でも調査が可能であり、湖底や海底など軟弱な地盤を対象 とした調査法として有効です。この手法を用いれば、BG(バックグラウンド)測定により海底や湖 底の底質土に含まれる原発由来の放射能についても測定可能です。 仮設櫓 滑車 ウィンチ ワイヤー ケーブル 小型台船 小型船 ウエイト ボーリングロッド RIコーン プローブ 自 重 で 貫 入 右図に示す RI コーンプローブ は、オールインワンタイプの測定 器であり、自然ガンマ線と線源か らのガンマ線(自然ガンマ線を含 む)の測定を同時に行うことがで きます。そのため、三成分(先端 抵抗 qt、周面摩擦 fs、間隙水圧 u) に加え、湿潤密度 ρt を 1 回の貫 入で測定することができます。ま た、飽和地盤においては、飽和 条件(Sr=100%)および土粒子 密度 ρs の値を用いて、湿潤密度 の測定値から、含水比 w や間隙 比 e などの他の物性値を算定す ることもできます。 ウエイト バックグラウンド (BG)[自然 γ 線] γ γ γ γ バックグラウンド (BG)[自然γ線] 線検出器 シンチレータ γ バックグラウンド γ (BG)[自然γ線] NaI γ γ γ γ γ γ γ γ 2軸傾斜計 2軸傾斜計 メインケーブル γ γ γ γ線検出器 γ NaI シンチレータ γ NaI γ線検出器 NaI シンチレータ γ γ fs: 周面摩擦 γ 計測用 PC 深度計 2軸傾斜計 γ γ 線検出器 γ シンチレータ γ γ γ γ線源 γ γ線源 fs: u周面摩擦 : 間隙水圧 qc: u先端抵抗 : 間隙水圧 γ 線源 qc: 先端抵抗 データロガー f s : 周面摩擦 u: 間隙水圧 q c : 先端抵抗 本 社 〒561-0834 大阪府豊中市庄内栄町 2-21-1 TEL 06-6331-6031(代) FAX 06-6331-6243 東京支店 〒101-0032 東京都千代田区岩本町 1-9-8 第 3FK ビル 3F TEL 03-5833-7400 FAX 03-5833-7401 自 重 貫入 式 RI コー ン ~調査例:海底・ 湖底堆積物の調査~ 深部の測定を手軽に実 海底堆積物の調査(有明海) 現~ この調査では、有明海の海底堆積物(底質)の状態を把握することを目的としています。 試験結果からは、深度方向に堆積物の湿潤密度が大きくなり、先端抵抗が大きくなる傾向が認められ ます。これは、自重圧密によるものと考えられます。海上からでは採取が難しい底質、底泥などの軟らか い堆積物に対して、原位置で密度および強度が測定できる自重貫入式 RI コーンを用いた調査は、非常 u ,σ (kN/m ) w (%) q ,σ (kN/m ) f (kN/m ) BGカウント (cps) ρ (g/cm ) に有効であると考えます。 0.0 50 100 150 200 250 -2 -1 0 1 50 2 100 150 200 00 20 40 60 0 0.4 0.8 1.2 1.6 00 200 400 600 t 1 2 東経,北緯 130°12'52.5'', 1 33°03'36.8'' 130°14'7.3'', 2 33°02'1.4'' 有 明 海 大牟田市 3 v0 n -1.5 -1 -0.5 海底からの深度 (m) 筑 後 川 2 2 s -2 佐賀市 No. 鹿島市 2 v0 0 0.5 1 1.5 qt 2 潮受堤防 2.5 σ vo 島原市 ρm ρd σ vo 3 諌早市 ρt u u0 ○ :採取した試料のρ t 3.5 試験調査結果の一例 湖底堆積物の調査(諏訪湖) この調査では、諏訪湖の湖底堆積物(底質)の状態を把握することを目的としています。 先端抵抗のデータでは、堆積物表面から下に向かって強度が増す傾向を示しており、湿潤密度のデ ータから、これが自重圧密によるものであることが分かります。懸濁層・浮泥層の湿潤密度を ρt=1.00 q , (kN/m ) fs , (kN/m ) u, u , (kN/m ) BG (cps) (g/cm ) w (%) ~1.06(g/cm3)と定義すると、RI コーン 0 100 0 5 40 50 60 70 80 0 20 40 0 0.4 0.8 1.2 0 400 800 -1 諏訪湖 の湿潤密度測定結果から、直行する測5 -0.5 No.1 =1.7g/cm 線の断面は右下図のようになります。 5.5 湖底面 0 比較的湖岸に近い部分では、懸濁層・ v 6 0.5 fs 浮泥層は厚く、湖心に近い部分では薄 u =2.5g/cm 1 q い特徴が明らかとなりました。 =2.0g/cm 2 v0 2 v 0 v0 2 3 n 3 v0 s 湖底からの深度 z (m) 水深 hw (m) t m v0 t 3 (a) 砥川 5 1 A 4 諏訪湖 A (c) No.6 0.7km No.1 1.6km t=1.13~1.22g/cm3 1.0 宮川 1km 1.5km (e) ○ 採取した試料のw (f) cm 3 1.00g/cm 3 上川 1.10g/cm3 1.15g z=0.5m (a) A-A'断面 B 一例 0.2km No.1 0.7km 1.0km No.2 No.3 0.9km 0.8km B' hw=1.7m hw=5.7m t=1.06~1.16g/cm3 No.4 A' 約30cm, t=1.00~1.06g/cm3 5g / z=0.5m 0 No.5 1.4km 約30cm, t=1.00~1.13g/cm3 hw=2.8m(z=0m) 3 (d) u0 s 採取した試料のt ○ カッターリングで測定 ● フィルムケースで測定 試験調査結果の一例 A' 2 B' (b) 2 B 6 s t 1.5 横河川 天 竜 釜口水門 川 3 d A-A’断面 約10cm, t=1.00~1.02g/cm3 hw=5.4m (z=0m) t=1.02~1.18g/m3 約30cm, t=1.00~1.06g/cm3 3 z=0.5m 1.0 hw=5.7m(z=0m) t=1.06~1.16g/cm3 3 /cm 約30cm, 1.00~1.05g/cm3 約10cm, 1.00~1.02g/cm3 清澄水 懸濁層・浮泥 底泥 z=0.5m t=1.02~1.17g/cm3 hw=6.2m c 0g/ m 3 g/cm 1.05 m3 1.10g/c 3 1.15g/cm z=0.5m (b) B-B'断面 hw=5.9m(z=0m) t=1.05~1.16g/cm3 z=0.5m B-B’断面 U R L : http://soilandrock.co.jp E‐mail : [email protected]
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