この記事の要点
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締固め曲線とは縦軸に乾燥密度、横軸に含水比をとったグラフです。締固め曲線は、土の締固め試験により得られます。
一般に、締固め曲線は山形の形状となり、含水比は大きくても小さくても「乾燥密度は最大とならない」ことが知られています。
締固め曲線の頂点(山形の頂部)を「最大乾燥密度」といい、この時の含水比を「最適含水比」といいます。
今回は、締固め曲線の意味、特徴と考察、砂質土と粘性土との違いについて説明します。
土の締固め、締固め試験の詳細は下記が参考になります。
土の締固めの目的は?最適含水比・締固め曲線の読み方と実務への応用
土の締固め試験とは?1分でわかる意味と方法、締固め曲線とは?
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締固め曲線とは、縦軸に乾燥密度、横軸に含水比をとったグラフです。締固め曲線は、土の締固め試験により得られます。締固め試験の詳細は下記をご覧ください。
土の締固め試験の目的は?1分でわかる意味、試験の方法、締固め曲線と土の種類の関係は?
下図に締固め曲線を示します。一般に、締固め曲線は山形の形状となり、含水比は大きくても、小さくても「乾燥密度は最大とならない」ことが分かります。
また、上図に示す締固め曲線の頂点(山形の頂部)を「最大乾燥密度」といい、この時の含水比を「最適含水比」といいます。
土の締固めの効果(密度の向上)は、含水比と締固め時のエネルギー(仕事量)に依存します。
下図のように、仕事量の大きい方が、最適含水比が小さく、最大乾燥密度は大きいことが分かります。
※但し、締固めのエネルギーが大き過ぎると逆効果になる場合もあります。
土の締固め、最大乾燥密度、最適含水比の詳細は下記が参考になります。
土の締固めの目的は?最適含水比・締固め曲線の読み方と実務への応用
最大乾燥密度(ρdmax)とは?求め方・最適含水比・締固め試験との関係
最適含水比とは?1分でわかる意味、求め方、読み方、記号、最大乾燥密度との関係は?
締固め曲線の砂質土と粘性土との違いを下図に示します。
上図の通り、砂質土では締固め曲線の勾配が急ですが、粘性土では勾配が緩やかな曲線です。
また、砂質土の方が粘性土と比べて「最大乾燥密度が大きく、最適含水比が小さい」といえます。
以上、砂質土と粘性土の違いを整理すると
・締固め曲線(砂質土) ⇒ (粘性土と比較して)最大乾燥密度が大きい、最適含水比が小さい。
締固め曲線の勾配が急、すなわち、含水比の変化による乾燥密度の変化が大きい。
・締固め曲線(粘性土) ⇒ (砂質土と比較して)最大乾燥密度が小さい、最適含水比が大きい。
締固め曲線の勾配が緩やか、すなわち、含水比の変化による最大乾燥密度の変化は小さい。
となります。砂質土、粘性土の詳細は下記が参考になります。
砂質土とは|読み方・特徴・内部摩擦角・N値との関係(さしつど)
粘性土(ねんせいど)とは?特徴・液状化しにくい理由・内部摩擦角
混同しやすい用語
締固め曲線を整理した表を示します。
| 項目 | グラフの軸 | ピーク |
|---|---|---|
| 縦軸 | 乾燥密度(g/cm3) | 最大乾燥密度 |
| 横軸 | 含水比(%) | 最適含水比 |
| 締固め曲線 | 山形の曲線 | 含水比が多すぎても少なすぎても密度低下 |
今回は、締固め曲線について説明しました。締固め曲線とは縦軸に乾燥密度、横軸に含水比をとったグラフです。
一般に、締固め曲線は山形の形状となり、締固め曲線の頂点を「最大乾燥密度、その時の含水比を最適含水比」といいます。
土の締固め、締固め試験、最大乾燥密度の詳細は下記が参考になります。
土の締固めの目的は?最適含水比・締固め曲線の読み方と実務への応用
土の締固め試験の目的は?1分でわかる意味、試験の方法、締固め曲線と土の種類の関係は?
最大乾燥密度(ρdmax)とは?求め方・最適含水比・締固め試験との関係
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