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即時沈下とは?1分でわかる意味、計算、圧密沈下との違い

この記事の要点

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即時沈下とは、地盤に荷重が作用したあと、短時間に発生する沈下のことです。


長期間にわたる沈下を、圧密沈下といいます。


今回は即時沈下の意味、即時沈下の計算法、圧密沈下との違いについて説明します。


※圧密沈下については下記が参考になります。

圧密沈下とは?1分でわかる意味、原因、即時沈下の違い、粘性土との関係

即時沈下とは?

即時沈下とは、短時間で発生する沈下です。砂質地盤は、圧密沈下より、即時沈下の影響が大きいです。


即時沈下の沈下量は、基礎に作用する荷重の大きさ、基礎の底面積、地盤反力係数が関係します。※地盤反力係数は、下記が参考になります。

水平地盤反力係数とは?3分でわかる意味と、杭径との関係


砂質地盤は、透水係数が大きいです(水をよく透す)。よって、荷重が作用すると、土中の間隙水がすぐに排出されます。これが、即時沈下量が大きい理由です。


なお、全沈下量の計算は、

を計算します。

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即時沈下の計算

即時沈下の計算式を下記に示します。


Sは即時沈下量、Qは基礎に作用する荷重、Kは、基礎の鉛直ばね定数、Aは基礎の底面積、kは地盤反力係数です。


上式より、比較的簡単な計算式で即時沈下量を把握できますね。即時沈下量は、線形的に増減するので、予測しやすいです。


一方、圧密沈下量は、時間と共に増大し、沈下量と時間の関係は非線形的(曲線)です。

即時沈下と圧密沈下の違い

即時沈下と圧密沈下の違いを下記に整理しました。


即時沈下 ⇒ 短時間で発生する沈下。砂質地盤では即時沈下の影響が大きい。

圧密沈下 ⇒ 長期間にわたり発生する沈下。粘土地盤では、圧密沈下の影響が大きい。


※圧密沈下は下記が参考になります。

圧密沈下とは?1分でわかる意味、原因、即時沈下の違い、粘性土との関係

混同しやすい用語

試験での問われ方|管理人の一言

まとめ

今回は即時沈下について説明しました。即時沈下は、短時間で発生する地盤の沈下です。


砂質地盤では、即時沈下の影響が大きいと覚えてください。また、計算法も理解してくださいね。


即時沈下と合わせて、圧密沈下、圧密の意味も覚えてくださいね。

圧密沈下とは?1分でわかる意味、原因、即時沈下の違い、粘性土との関係

圧密とは?土の圧縮性の基礎知識

即時沈下 具体例と比較

即時沈下 vs 圧密沈下 比較表

即時沈下 圧密沈下
発生時間 荷重載荷直後(短時間) 長期間にわたって継続(年?数十年)
発生しやすい地盤 砂質地盤 粘土質地盤(軟弱地盤)
原因 地盤のせん断変形 間隙水の排出による体積圧縮
実務での扱い 施工時・竣工直後に問題になる 不同沈下・長期的な建物傾斜の原因

よくある誤解

「砂地盤は安全」は間違い。砂質地盤は排水性が良く圧密沈下は起きにくいが、即時沈下が大きく発生することがある。特に緩い砂地盤(N値が低い)では、建物荷重によって即座に沈み込む可能性がある。

試験での問われ方(一問一答)

Q. 即時沈下が特に問題になる地盤の種類を答えよ。

A. 砂質地盤。荷重載荷後すぐに沈下が発生する。

Q. 圧密沈下と即時沈下の発生時間の違いを述べよ。

A. 即時沈下は荷重載荷直後に短時間で発生する。圧密沈下は間隙水が徐々に排出されるため、数年?数十年かけてゆっくり進行する。

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