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飽和密度とは?1分でわかる意味、求め方、飽和単位体積重量、飽和土との関係

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飽和密度(ほうわみつど)とは、土の間隙の飽和度が100%時の密度です。飽和度とは土に含まれる水の体積を、土の間隙の体積で除した値です。また飽和度100%の土を「飽和土(ほうわど)」といいます。逆に飽和度0%の土は「乾燥土」です。今回は飽和密度の意味、求め方、飽和単位体積重量、飽和土との関係について説明します。飽和度、飽和単位体積重量の詳細は下記が参考になります。

土の飽和度とは?1分でわかる意味、公式、間隙と間隙比、含水比との関係

土の飽和単位体積重量とは?1分でわかる意味、公式、単位、水中単位体積重量との関係

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飽和密度とは?

飽和密度(ほうわみつど)とは、飽和度が100%時の土の密度です。飽和度の意味、計算など下記が参考になります。

土の飽和度とは?1分でわかる意味、公式、間隙と間隙比、含水比との関係


下図をみてください。土は土粒子、空気、水の3つから構成されます。土の体積を「土粒子、空気、水」の3つに分けて考えました。

飽和密度と各体積

土に含まれる空気と水を「間隙」といいます。上図のように間隙の体積が「全ての水の体積」で占める時が飽和度100%の状態です。

飽和密度の求め方

飽和密度ρは下式で計算します。

飽和密度の求め方

ρsは土の密度、ρwは水の密度、eは間隙比です。間隙比は、間隙の体積を土粒子の体積で除した値です。間隙比の詳細は下記が参考になります。

間隙比と間隙率の違いとは?サルでもわかる計算方法

飽和密度と飽和単位体積重量

飽和密度ρに重力加速度を掛けた値を、飽和単位体積重量といいます。単位はN/m^3やkN/m^3です。飽和単位体積重量の詳細は下記をご覧ください。

土の飽和単位体積重量とは?1分でわかる意味、公式、単位、水中単位体積重量との関係

飽和密度と飽和土の関係

飽和密度が100%時の土の密度を飽和土(ほうわど)といいます。一方、飽和度0%の土は乾燥土(かんそうど)です。なお、一般的な土は水を含んでおり「乾燥土」になることは少ないです。


乾燥土にするためには、乾燥炉で水分を蒸発させます。含水比、含水量の算定で乾燥土の質量を求めます。詳細は下記が参考になります。

含水量とは?1分でわかる意味、読み方、単位、計算と測定、含水比との関係

土の含水比とは?含水比の基礎知識と、含水率との違い

まとめ

今回は飽和密度について説明しました。意味が理解頂けたと思います。飽和密度は、飽和度100%時の土の密度です。間隙の体積が全ての水の体積の時、飽和度100%となります。さらに飽和密度に重力加速度を掛けると、飽和単位体積重量となります。下記も併せて勉強しましょう。

土の飽和度とは?1分でわかる意味、公式、間隙と間隙比、含水比との関係

土の飽和単位体積重量とは?1分でわかる意味、公式、単位、水中単位体積重量との関係

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