圧縮性
圧縮性は、土が荷重を受けたときに体積が縮みやすいかどうかを表す性質です。土の粒の間のすき間 (間隙) にある水や空気が押し出されると体積が減り、地盤や盛土が沈下します。圧縮性が小さい土ほど沈下が少ないため、盛土材料として望まれます。
セクション別の図解
圧縮性の小さい材料で平らなままの盛土と、圧縮性の大きい材料で沈下して路面が波打った盛土が対比されています。
道路の盛土は完成後、何十トンもの車が繰り返し通るため、荷重で沈み込まない材料が必要です。圧縮性の小さい土で盛土をつくると、沈下が小さく路面の平坦さが保たれます。圧縮性の大きい軟弱な地盤の上に盛土するときは、あらかじめ重しを載せて沈下を進めておくプレロード工法 (本工事の前に荷重をかけて沈下させておく方法) などで対策します。圧縮性は、盛土材料と地盤対策の両方を決める大切な性質です。
重しで縮む圧縮性の土と、水を吸ってふくらむ膨潤の土を左右に並べ、体積が反対方向に変化する様子が対比されています。
圧縮性は荷重で体積が「減る」性質、膨潤は水を吸って体積が「増える」性質で、変化の向きが反対です。どちらも盛土では困った性質で、圧縮性が大きいと完成後に沈下して路面がでこぼこになり、膨潤が大きいと雨でふくらんで盛土が変形します。だから盛土材料には、荷重で縮みにくく、水を吸ってもふくらみにくい、体積変化の小さい土が望まれます。
荷重を受けた土の間隙から、水と空気がゆっくり外へ押し出され、粒どうしが近づいていく流れが矢印で示されています。
土が縮むのは、粒そのものがつぶれるのではなく、粒の間のすき間にある水や空気が押し出されて、すき間が小さくなるからです。砂質土はすき間が大きく水がすぐ抜けるので短時間で沈下が終わりますが、粘性土は水が抜けにくいため、沈下が長い時間をかけてゆっくり進みます。このため、圧縮性の大きい軟弱地盤では、完成後の長期の沈下にとくに注意します。
関連用語
この用語と関連する用語に進めば、学習が広がります。