落下エネルギー
落下エネルギーは、標準貫入試験で、おもりのハンマーを一定の高さから落としてロッドを打ち込むときの、ハンマーがもつエネルギーのことです。毎回同じ重さ・同じ高さで落とすことで、地盤の硬さを公平に比べられます。
セクション別の図解
63.5kgのハンマーを76cmの高さから落としてロッドを打ち込む、標準貫入試験の決められた条件が描かれています。
落下エネルギーは、標準貫入試験の前提となる条件です。標準貫入試験で、決められた重さのハンマー (63.5kg) を、決められた高さ (76cm) から落として、ロッドを打ち込みます。この一定の落下エネルギーで打ち込み、規定の深さ (30cm) に達するまでの打撃回数をN値として記録します。落下エネルギーが毎回そろっているからこそ、得られたN値を、地盤の硬さを表す信頼できる指標として使えます。
左にハンマーを落として叩く標準貫入試験、右に人力で押し込むポータブルコーン貫入試験を並べ、力のかけ方が対比されています。
地盤に器具を貫入させる力のかけ方は、試験によってちがいます。標準貫入試験は、ハンマーの落下エネルギーで「叩いて」ロッドを打ち込みます。ポータブルコーン貫入試験は、人の力で「押し込んで」円錐コーンを地盤に入れます。叩く標準貫入試験は地盤の硬さ (N値) を、押し込むポータブルコーン貫入試験は走行性 (コーン指数) を調べます。力のかけ方のちがいが、測る内容のちがいにつながります。
同じ重さのハンマーを同じ高さから落とす様子を示し、落下エネルギーをそろえることでN値を比較できる理由が描かれています。
落下エネルギーをそろえるのは、地盤の硬さを公平に比べるためです。落下エネルギーは、ハンマーの重さと落とす高さで決まります。もし現場ごとに重さや高さがちがえば、打ち込む力が変わってしまい、得られる打撃回数 (N値) を比べられません。そこで、決められた重さのハンマーを決められた高さから落とし、毎回同じ落下エネルギーで打ちます。これにより、N値が地盤の硬さだけを表す、公平な指標になります。
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