圧密度の求め方は？計算式・90%・100%の意味と沈下量との関係
この記事の要点
圧密度Uとは、地盤の圧密（排水・体積収縮）がどの程度進んだかを表す指標です。U=0%が圧密前、U=100%が圧密完了の状態を意味します。
実務では圧密度90%（U=90%）に達するまでの時間が施工スケジュールの目安になります。時間係数Tvと圧密度の関係を把握しておくと、軟弱地盤での沈下管理に役立ちます。
圧密度は無次元数のため単位は無し（百分率で表す場合は％を付ける）
圧密度90%は全圧密量の90%が進行した状態、100%は圧密完了を意味する
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圧密度の求め方は「(e0－e)/(e0－emin)×100」、「Ｕ＝(u0－u)/u0×100」、「Ｕ＝S/Smax×100」等です。
用いる数値は異なりますが考え方は同じで、全圧密量に対する任意の時間tにおける圧密量との比率を表します。
今回は圧密度の求め方と意味、単位、圧密度90％、100％の意味について説明します。圧密度の詳細は下記が参考になります。
圧密度とは？求め方と意味・全圧密量との比率と粘性土の沈下速度への応用
圧密度の求め方は？
圧密度の求め方を下記に示します。
用いる数値は異なりますが考え方は同じで「圧密度＝任意の時点における圧密量÷全圧密量」を、間隙比、間隙水圧、圧密沈下量の観点から求めています。
圧密度とは？求め方と意味・全圧密量との比率と粘性土の沈下速度への応用
e0は初期状態の間隙比、eminは圧密完了後の間隙比、eは任意の時点における間隙比、u0は初期状態の過剰間隙水圧、uは任意の時点における過剰間隙水圧です。
また、Sは任意の時点における圧密沈下量、Sc最終圧密沈下量です。よって、圧密沈下量は下式から算定できます。
圧密沈下量、最終圧密沈下量の求め方は下記が参考になります。
圧密沈下量の計算方法｜S=Sc×U・最終圧密沈下量と圧密度の求め方
最終圧密沈下量の計算方法｜e-logp法・mv法・cc法の手順と使い分け
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圧密度の単位は？
圧密度は無次元数なので単位は無しです。ただし、百分率の値で表せば「％」を付けます。無次元数の詳細は下記が参考になります。
無次元数とは？意味・単位・種類（レイノルズ数など）・無次元量との違いを解説
圧密度90％、100％の意味は？
圧密度90％、100％の意味は下記の通りです。
・圧密度90％ ⇒ 全圧密量に対して90％の圧密沈下が生じた状態
・圧密度100％ ⇒ 想定される圧密が完了した状態（全圧密量に達した状態）
圧密度の求め方を整理した表を示します。
| 求め方 | 使用する量 | 式 |
|---|---|---|
| 間隙比による方法 | e0・e・emin | U＝(e0－e)/(e0－emin)×100 |
| 過剰間隙水圧による方法 | u0・u | U＝(u0－u)/u0×100 |
| 圧密沈下量による方法 | S・Smax | U＝S/Smax×100 |
まとめ
今回は圧密度の求め方について説明しました。
圧密度の求め方には「(e0－e)/(e0－emin)×100」、「Ｕ＝(u0－u)/u0×100」、「Ｕ＝S/Smax×100」等があります。
圧密度の意味、圧密沈下量と最終圧密沈下量の関係など下記も勉強しましょう。
圧密度とは？求め方と意味・全圧密量との比率と粘性土の沈下速度への応用
圧密沈下量の計算方法｜S=Sc×U・最終圧密沈下量と圧密度の求め方
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理解度チェック
圧密度Uの単位は？
無次元のため単位はなく、百分率で表す場合は%を付けます。
圧密度の求め方（計算式）は？
「(e0－e)/(e0－emin)×100」「U＝(u0－u)/u0×100」「U＝S/Smax×100」などで求めます（いずれも全圧密量に対する任意時間の圧密量の比率）。
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- 名前 ハナダユキヒロ/ミツメラボ代表.
- 2010年 弊サイトを開設
- 2010～2017年 国立大学大学院修了
- 2017年12月に当HPが書籍化。
- 「わかる構造力学」
- 2022年4月に「わかる構造力学」の改訂版出版。
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- 10数年以上、建築の学問、研究、構造設計の実務に携わった経験を元に、未経験の方、建築関係の学生、社会人の方に向けて
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