土の乾燥質量とは？求め方・湿潤質量との違いと地盤調査での使い方
この記事の要点
土の乾燥質量とは、土に含まれる水分を炉乾燥（105±5℃）で完全に蒸発させた後の質量です。土は土粒子・水・空気の3相で構成され、水を除いた土粒子だけの質量が乾燥質量です。
地盤調査では、採取した試料の湿潤質量と乾燥質量の差から含水比を求めます。含水比w(%)=(湿潤質量-乾燥質量)/乾燥質量×100で計算し、地盤の強度推定に使います。
土は空気・水・土粒子で構成されるが、乾燥により水分が蒸発するため、乾燥質量＝土粒子の質量となる。含水比の計算では乾燥質量が分母に使われる。
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土の乾燥質量は土を炉乾燥させた質量です。土は空気、水、土粒子で構成されます。
土に含まれる水を蒸発すると、残りは「土粒子の質量のみ」です（空気の質量は0）。よって、土の乾燥質量は、土の土粒子部分の質量です。
今回は、土の乾燥質量の値と求め方、乾燥重量と湿潤重量の違い、乾燥密度の求め方について説明します。
乾燥単位体積重量の詳細は下記が参考になります。
乾燥単位体積重量とは？1分でわかる意味、求め方、飽和単位体積重量、湿潤単位体積重量との違いは？
乾燥密度とは？1分でわかる意味、求め方と公式、読み方、土粒子の密度
土の乾燥質量は？求め方は？
土の乾燥質量は、土を炉乾燥（110℃で24時間乾燥）させた後の土の質量です。土は、空気、水、土粒子から構成されます。
空気の質量≒0ですから、土を乾燥させることで水分が蒸発し、「土の乾燥質量≒土粒子の質量」になります。
また、似た用語に乾燥単位体積重量、乾燥密度があります。詳細は下記が参考になります。
乾燥単位体積重量とは？1分でわかる意味、求め方、飽和単位体積重量、湿潤単位体積重量との違いは？
乾燥密度とは？1分でわかる意味、求め方と公式、読み方、土粒子の密度
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乾燥重量と湿潤重量の違いは？
乾燥重量と湿潤重量の違いを下記に示します。
・乾燥重量 ⇒ 土を炉乾燥させた質量。
土の土粒子部分の質量に相当する。
・湿潤重量 ⇒ 土の全重量。土（空気、水、土粒子）の質量に重力加速度を掛けた値
湿潤重量の詳細は下記が参考になります。
土の湿潤重量とは？湿潤・飽和単位体積重量の求め方と土圧・液状化計算への応用
乾燥密度の求め方は？
乾燥密度の求め方を下記に示します。また、msは土粒子の密度、Vは土の体積、ρsは土粒子の密度、ωは含水比です。
乾燥密度の詳細は下記が参考になります。
乾燥密度の求め方｜計算式ρd=ms/Vと湿潤密度・含水比・間隙比との関係
混同しやすい用語
乾燥質量（Ms）と湿潤質量（M）
乾燥質量は炉乾燥後の土粒子の質量のみ。湿潤質量は乾燥前の土全体の質量（土粒子＋水）で、乾燥質量より大きい値になる。含水比ω＝（M－Ms）／Ms で両者の関係が表される。
乾燥質量と乾燥密度（ρd）
乾燥密度は乾燥質量÷土の体積（V）で求まる値。質量そのものではなく「単位体積あたりの乾燥質量」であり、地盤の締まり具合の指標となる。
土の乾燥質量を整理した表を示します。
| 項目 | 内容 | 説明 |
|---|---|---|
| 乾燥質量 | ms | 炉乾燥後の土の質量（土粒子の質量） |
| 乾燥重量 | Ws | 乾燥質量×重力加速度g |
| 湿潤重量 | W | 土全体の質量×重力加速度g |
まとめ
今回は、土の乾燥質量について説明しました。土の乾燥質量とは、土を炉乾燥させた後の質量です。
土は空気、水、土粒子で構成されます。よって、土を乾燥させると水分が蒸発し、残りは「土粒子の質量のみ」です。
つまり、土の乾燥質量とは「土の土粒子部分の質量」に相当します。乾燥単位体積重量、乾燥密度の詳細など下記も勉強しましょう。
乾燥単位体積重量とは？1分でわかる意味、求め方、飽和単位体積重量、湿潤単位体積重量との違いは？
乾燥密度とは？1分でわかる意味、求め方と公式、読み方、土粒子の密度
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理解度チェック
土の乾燥質量とは？
土に含まれる水分を炉乾燥（105±5℃）で完全に蒸発させた後の、土粒子だけの質量です。
含水比w(%)の計算式は？
w＝(湿潤質量－乾燥質量)/乾燥質量×100 です。
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- 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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