相対密度
相対密度は、砂などの土がどれくらい締まっているかを、最もゆるい状態と最も密な状態を基準にして割合で表した指標です。値が大きいほどよく締まっていて、地盤がしっかりしていることを示します。砂質地盤の締まり具合や強さを判断するのに使われます。
セクション別の図解
相対密度の高い締まった砂の上に安定して建つ構造物と、低いゆるい砂で沈下・液状化する地盤が対比されています。
相対密度は、砂質地盤がどれだけ頼れるかを判断するのに役立ちます。相対密度が高い砂は、建物や盛土の重さを支える力 (支持力) が大きく、地震のときも液状化しにくい良い地盤です。低い砂は沈下や液状化の危険があるため、締固めや地盤改良で密度を高める対策が必要になります。現場では標準貫入試験のN値とあわせて相対密度を見積もり、地盤の良し悪しを判断します。
左に相対密度の低いゆるい砂地盤、右に高い締まった砂地盤を並べ、荷重に対する強さの違いが対比されています。
相対密度が低いゆるい砂は、粒の間のすき間が大きく、荷重を受けると沈みやすく、地震のときに液状化を起こしやすい弱い地盤です。相対密度が高い締まった砂は、粒が密に詰まっていてすき間が小さく、荷重に強く安定しています。なお相対密度は砂質土の締まり具合を表す指標で、粒の細かい粘性土ではかたさを別の方法 (コンシステンシー) で表します。
ゆるい砂・今の砂・密な砂の3つを並べ、それぞれの粒の間のすき間 (間隙) の量を比べて締まり具合を求める考え方が示されています。
相対密度は、砂のすき間の量 (間隙比) を使って求めます。最もゆるいときのすき間の量と、最も密なときのすき間の量を基準にし、今の砂がその間のどこにあるかを割合で表します。すき間が少ないほど相対密度は高くなります。現場では砂を乱さず取り出すのが難しいため、標準貫入試験のN値 (地盤に貫入させるときの打撃回数) から、相対密度をおおよそ推定することもあります。
関連用語
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