土質力学Ⅰ演習 第7回目 2009年6月12日 お知らせ 土質力学Ⅰ（兵動担当） 中間試験 2009年6月19日金曜日 教室：E11 （7・8時限） 電卓を 忘れないように！ 問題1. 図-１のような地盤がある。地下水面が地表面（B−B）の位置にあ るとき，砂層a点，b点，c点における全応力σ，有効応力を求めな さい． A 地表面 A層 A a γ t =16.5kN/m 3 × 12m B B γ sa t =18.6kN/m 3 B層 8m b C C層 C × × c γ sa t =19.5kN/m 3 10m a点 全応力σ＝γｔ×z＝16.5×6＝99（kN/m2） 間隙水圧u＝0 有効応力σ’＝99.0（kN/m2） ｂ点 全応力σ＝（16.5×12）+（18.6×8） ＝198+148.8＝346.8（kN/m2） 間隙水圧 u＝（γｗ×8）＝9.8×8＝78.4（kN/m2） 有効応力σ’＝346.8−78.4＝268.4（kN/m2） ｃ点 全応力σ＝（16.5×12）+（18.6×8）+（19.5×5） ＝444.3（kN/m2） 間隙水圧 u＝（9.8×13）＝127.4（kN/m2） 有効応力σ’＝444.3−127.4＝316.9（kN/m2） (1)Ａ-Ａ面における有効応力 問題2． (2) h (2)浸透圧を考慮した有効応力 h 試料 L A p' = L × γ ' A (1) (3) p ' ' = ( L × γ ' ) − (γ w × i × L) = ( L × γ ' ) − (γ w × h) (3)浸透圧を考慮した有効応力 p ' ' ' = ( L × γ ' ) + (γ w × h) (4)試料がクイックサンドを引 き起こす限界の水頭差hcを求 めよ クイックサンドが生じる ( L × γ ' ) < (h × γ w ) ( L × γ ' ) = (h × γ w ) 動水勾配 hc γ ' ic = = L γw 水頭差 γ' hc = L γw 問題3． D h 矢板 A A 浸透力 有効応力 W = γ '×D × A U = γ w ×i× D× A = γ w × 砂層 h ∆h × D× A = γ w ×( )× A D 2 W γ ' DA γ ' 2D γ ' 1 Fs = = = × = × U γ w (h / 2) A γ w h γw i （浸透距離＝2Ｄ） クイックサンドは、Fsが＝1のときに発生することから γ' 1 Fs = × =1 γw i より γ ' Gs − 1 h 限界動水勾配 ic = = = γ w 1 + e 2D
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