液状化判定 「河川構造物の耐震性能照査指針(案)・同解説-Ⅰ.共通編」より (1)液状化の判定を行う必要がある砂質土層 液状化判定を行う必要がある土層は、沖積層の砂質土層のうち、以下の3条件すべてに該当す る土層である。 ・地下水位が現地盤面から、10m以内にあり、かつ、現地盤面から20m以内の深さに存在する 飽和土層。 ・細粒分含有率Fcが35%以下の土層、または、FCが35%を超えても塑性指数IPが15以下の土層。 ・平均粒径D50が10mm以下で、かつ10%粒径が1mm以下である土層。 (2)液状化の判定方法 上記液状化判定を行う必要がある土層を対象として、液状化抵抗率FLを算出し、FLが1.0以 下となる土層については液状化すると判断される。 なお、液状化抵抗率FLは次式にて算出される。 FL = R÷L R = Cw×RL L = rd×khg×σv÷σ'v rd = 1.0-0.015×x σv = γt1hw + γt2(x - hw) σ'v= γt1hw+γ't2(x-hw) Cw = レベル2-1地震動の場合 = 1.0 = レベル2-2地震動の場合 (RL≦0.1) = 1.0 (0.1<RL≦0.4) = 3.3×RL+0.67 (0.4≦RL) = 2.0 RL = (Na<14) = 0.0882√(Na/1.7) = (14≦Na) = 0.0882√(Na/1.7)+1.6×10^-6×(Na-14)^4.5 Na = 礫質土の場合 = {1+0.36Log10(D50/2)}×N1 = 砂質土の場合 = C1×N1×C2 C1 = (0%≦Fc<10%) = 1 = (10%≦Fc<60%) = (Fc+40)/50 = (60%≦Fc) = Fc/20-1 C2 = (0%≦Fc<10%) = 0 = (10%≦Fc) = (Fc-10)/18 N1 = 170×N/(σ'v+0.7) DE = (FL≦1/3) (0≦x≦10) (R≧0.3) = 0 (R<0.3) = 1/6 (FL≦1/3) (10<x≦20) = 1/3 (1/3<FL≦2/3) (0≦x≦10) (R≧0.3) = 1/3 (R<0.3) = 2/3 (1/3<FL≦2/3) (10<x≦20) = 2/3 (2/3<FL≦1) (0≦x≦10) (R≧0.3) = 2/3 (R<0.3) = 1 (2/3<FL≦1) (10<x≦20) = 1 ここに、 FL :液状化に対する抵抗率 R :動的せん断強度比 L :地震時せん断応力比 Cw :地震動特性による補正係数 RL :繰返し三軸強度比 rd :地震時せん断応力比の深さ方向の低減係数 khg :液状化の判定に用いる設計水平震度 σv :全上載圧 (kN / m2) σ'v :有効上載圧(kN/m2) x :地表面からの深さ (m) γt1 :地下水位以浅の土の単位体積重量 (kN / m3) γt2 :地下水位以深の土の単位体積重量 (kN / m3) γ't2 :地下水位以深の土の有効単位体積重量(kN/m3) hw :地下水位の深さ (m) N :標準貫入試験から得られるN値 N1 :有効上載圧 100kN/m2相当に換算したN値 Na :粒度の影響を考慮した補正係数 C1,C2 :細粒分含有率によるN値の補正係数 Fc :細粒分含有率(%)(粒径75μm以下の土粒子の通過質量百分率) D50 :平均粒径 (mm) DE :土質定数の低減係数 (3)設計条件 地盤種別 : Ⅱ種地盤 地域補正係数: A1地区 地下水位 : hw = 1.400 Lv1 0.150 Cz 1.000 Lv2-1 0.450 CⅠz 1.200 Lv2-2 0.700 CⅡz 1.000 (4)土層条件 No 深度 層厚 単位体積重量 土質 x (m) hi (m) 細粒分 含有率 水位上 γt1 (kN/m3) 水位下 γt1 (kN/m3) 有効 γt1 (kN/m3) FC (%) 塑性 指数 Ip 50% 粒径 D50 (mm) 10% 粒径 D10 (mm) 1 3.300 3.300 砂質土 18.000 18.000 8.000 35.000 10.000 0.080 0.040 2 4.200 0.900 砂質土 18.000 18.000 8.000 35.000 10.000 0.080 0.040 3 9.800 5.600 粘性土 19.000 19.000 9.000 45.000 10.000 0.400 0.200 4 11.900 2.100 砂質土 18.000 18.000 8.000 45.000 10.000 0.400 0.200 5 13.800 1.900 砂質土 18.000 18.000 8.000 45.000 10.000 0.400 0.200 6 15.700 1.900 砂質土 18.000 18.000 8.000 45.000 10.000 0.400 0.200 7 17.500 1.800 砂質土 18.000 18.000 8.000 60.000 20.000 1.000 0.500 8 21.350 3.850 砂質土 18.000 18.000 8.000 60.000 20.000 1.000 0.500 (5)N値条件 No 深度 (m) N値 No 深度 (m) N値 1 3.300 4 18 20.150 50 2 4.150 4 19 21.150 50 3 5.150 3 4 6.150 3 5 7.150 3 6 8.150 3 7 9.150 4 8 10.150 10 9 11.150 12 10 12.150 5 11 13.150 6 12 14.150 4 13 15.150 6 14 16.150 9 15 17.150 9 16 18.150 50 17 19.150 50 No 深度 (m) N値 (6)液状化の判定 以下の3つの条件すべてに該当する場合には、地震時に液状化が生じる可能性がある ①地下水位が地表表面から10m以内にあり、かつ、地表面から20m以内の深さに存在する 飽和土層 ②細粒分含有率FCが35%以下の土層、又は、FCが35%を超えても塑性指数Ipが15以下の土層 ③50%粒径D50が10mm以下で、かつ、10%粒径D10が 1mm以下である土層 No 深度 N値 x (m) 土質 細粒分 含有率 FC (%) 塑性 指数 lp 50% 粒径 D50 (mm) 10% 粒径 D10 (mm) 液状化判定 条件 条件 条件 結果 ① ② ③ 1 3.300 4 砂質土 35.000 10.000 0.080 0.040 × × × 検討 2 4.150 4 砂質土 35.000 10.000 0.080 0.040 × × × 検討 3 5.150 3 粘性土 45.000 10.000 0.400 0.200 ○ × × なし 4 6.150 3 粘性土 45.000 10.000 0.400 0.200 ○ × × なし 5 7.150 3 粘性土 45.000 10.000 0.400 0.200 ○ × × なし 6 8.150 3 粘性土 45.000 10.000 0.400 0.200 ○ × × なし 7 9.150 4 粘性土 45.000 10.000 0.400 0.200 ○ × × なし 8 10.150 10 砂質土 45.000 10.000 0.400 0.200 × × × 検討 9 11.150 12 砂質土 45.000 10.000 0.400 0.200 × × × 検討 10 12.150 5 砂質土 45.000 10.000 0.400 0.200 × × × 検討 11 13.150 6 砂質土 45.000 10.000 0.400 0.200 × × × 検討 12 14.150 4 砂質土 45.000 10.000 0.400 0.200 × × × 検討 13 15.150 6 砂質土 45.000 10.000 0.400 0.200 × × × 検討 14 16.150 9 砂質土 60.000 20.000 1.000 0.500 × ○ × なし 15 17.150 9 砂質土 60.000 20.000 1.000 0.500 × ○ × なし 16 18.150 50 砂質土 60.000 20.000 1.000 0.500 × ○ × なし 17 19.150 50 砂質土 60.000 20.000 1.000 0.500 × ○ × なし 18 20.150 50 砂質土 60.000 20.000 1.000 0.500 ○ ○ × なし 19 21.150 50 砂質土 60.000 20.000 1.000 0.500 ○ ○ × なし ×:該当する ○該当しない (7)深度毎の全上載圧、有効上載圧 No 深度 層厚 単位体積重量 全 上載圧 有効 上載圧 x (m) hi (m) 水位上 γt1 (kN/m3) 水位下 γt2 (kN/m3) 有効 γ't2 (kN/m3) σv (kN/m2) σ'v (kN/m2) 1 1.400 1.400 18.000 18.000 8.000 25.200 25.200 2 3.300 1.900 18.000 18.000 8.000 59.400 40.400 3 4.150 0.850 18.000 18.000 8.000 74.700 47.200 4 4.200 0.050 18.000 18.000 8.000 75.600 47.600 5 5.150 0.950 19.000 19.000 9.000 93.650 56.150 6 6.150 1.000 19.000 19.000 9.000 112.650 65.150 7 7.150 1.000 19.000 19.000 9.000 131.650 74.150 8 8.150 1.000 19.000 19.000 9.000 150.650 83.150 9 9.150 1.000 19.000 19.000 9.000 169.650 92.150 10 9.800 0.650 19.000 19.000 9.000 182.000 98.000 11 10.150 0.350 18.000 18.000 8.000 188.300 100.800 12 11.150 1.000 18.000 18.000 8.000 206.300 108.800 13 11.900 0.750 18.000 18.000 8.000 219.800 114.800 14 12.150 0.250 18.000 18.000 8.000 224.300 116.800 15 13.150 1.000 18.000 18.000 8.000 242.300 124.800 16 13.800 0.650 18.000 18.000 8.000 254.000 130.000 17 14.150 0.350 18.000 18.000 8.000 260.300 132.800 18 15.150 1.000 18.000 18.000 8.000 278.300 140.800 19 15.700 0.550 18.000 18.000 8.000 288.200 145.200 20 16.150 0.450 18.000 18.000 8.000 296.300 148.800 21 17.150 1.000 18.000 18.000 8.000 314.300 156.800 22 17.500 0.350 18.000 18.000 8.000 320.600 159.600 23 18.150 0.650 18.000 18.000 8.000 332.300 164.800 24 19.150 1.000 18.000 18.000 8.000 350.300 172.800 25 20.150 1.000 18.000 18.000 8.000 368.300 180.800 26 21.150 1.000 18.000 18.000 8.000 386.300 188.800 27 21.350 0.200 18.000 18.000 8.000 389.900 190.400 (8)地震時せん断応力比 No 深度 N値 全 上載圧 有効 上載圧 低減 係数 σv (kN/m2) σ'v (kN/m2) rd せん断応力比 L LV2 x (m) LV1 TypeⅠ TypeⅡ 1 3.300 4 59.400 40.400 0.951 0.210 0.755 0.979 2 4.150 4 74.700 47.200 0.938 0.223 0.802 1.039 3 5.150 3 93.650 56.150 0.923 0.231 0.831 1.078 4 6.150 3 112.650 65.150 0.908 0.236 0.848 1.099 5 7.150 3 131.650 74.150 0.893 0.238 0.856 1.110 6 8.150 3 150.650 83.150 0.878 0.239 0.859 1.114 7 9.150 4 169.650 92.150 0.863 0.238 0.858 1.112 8 10.150 10 188.300 100.800 0.848 0.238 0.855 1.109 9 11.150 12 206.300 108.800 0.833 0.237 0.853 1.106 10 12.150 5 224.300 116.800 0.818 0.236 0.848 1.100 11 13.150 6 242.300 124.800 0.803 0.234 0.842 1.091 12 14.150 4 260.300 132.800 0.788 0.232 0.834 1.081 13 15.150 6 278.300 140.800 0.773 0.229 0.825 1.070 14 16.150 9 296.300 148.800 0.758 0.226 0.815 1.057 15 17.150 9 314.300 156.800 0.743 0.223 0.804 1.043 16 18.150 50 332.300 164.800 0.728 0.220 0.793 1.028 17 19.150 50 350.300 172.800 0.713 0.217 0.781 1.012 18 20.150 50 368.300 180.800 0.698 0.213 0.768 0.995 19 21.150 50 386.300 188.800 0.683 0.210 0.755 0.978 (9)三軸強度比 No 深度 N値 x (m) 有効 上載圧 細粒分 含有率 σ'v (kN/m2) FC (%) 50% 粒径 D50 (mm) N値 補正係数 換算 N値 補正 N値 三軸 強度比 C1 C2 N1 Na RL 1 3.300 4 40.400 35.000 0.080 1.500 1.389 6.159 10.628 0.221 2 4.150 4 47.200 35.000 0.080 1.500 1.389 5.802 10.092 0.215 3 5.150 3 56.150 45.000 0.400 4 6.150 3 65.150 45.000 0.400 5 7.150 3 74.150 45.000 0.400 6 8.150 3 83.150 45.000 0.400 7 9.150 4 92.150 45.000 0.400 8 10.150 10 100.800 45.000 0.400 1.700 1.944 9.953 18.864 0.296 9 11.150 12 108.800 45.000 0.400 1.700 1.944 11.409 21.339 0.325 10 12.150 5 116.800 45.000 0.400 1.700 1.944 4.550 9.679 0.210 11 13.150 6 124.800 45.000 0.400 1.700 1.944 5.236 10.845 0.223 12 14.150 4 132.800 45.000 0.400 1.700 1.944 3.353 7.644 0.187 13 15.150 6 140.800 45.000 0.400 1.700 1.944 4.839 10.170 0.216 14 16.150 9 148.800 60.000 1.000 15 17.150 9 156.800 60.000 1.000 16 18.150 50 164.800 60.000 1.000 17 19.150 50 172.800 60.000 1.000 18 20.150 50 180.800 60.000 1.000 19 21.150 50 188.800 60.000 1.000 (10)動的せん断強度比 No 深度 N値 三軸 強度比 補正係数 Cw せん断強度比 R LV2 x (m) RL LV2 LV1 LV1 TypeⅠ TypeⅡ TypeⅠ TypeⅡ 1 3.300 4 0.221 1.000 1.000 1.399 0.221 0.221 0.309 2 4.150 4 0.215 1.000 1.000 1.380 0.215 0.215 0.297 3 5.150 3 4 6.150 3 5 7.150 3 6 8.150 3 7 9.150 4 8 10.150 10 0.296 1.000 1.000 1.647 0.296 0.296 0.488 9 11.150 12 0.325 1.000 1.000 1.743 0.325 0.325 0.566 10 12.150 5 0.210 1.000 1.000 1.363 0.210 0.210 0.286 11 13.150 6 0.223 1.000 1.000 1.406 0.223 0.223 0.314 12 14.150 4 0.187 1.000 1.000 1.287 0.187 0.187 0.241 13 15.150 6 0.216 1.000 1.000 1.383 0.216 0.216 0.299 14 16.150 9 15 17.150 9 16 18.150 50 17 19.150 50 18 20.150 50 19 21.150 50 (11)液状化抵抗率 No 深度 せん断応力比 L せん断強度比 R LV2 x (m) 液状化抵抗率 FL LV2 LV1 LV2 LV1 TypeⅠ TypeⅡ LV1 TypeⅠ TypeⅡ TypeⅠ TypeⅡ 1 1.400 0.147 0.529 0.685 2 3.300 0.210 0.755 0.979 0.221 0.221 0.309 1.052 0.293 0.316 3 4.150 0.223 0.802 1.039 0.215 0.215 0.297 0.964 0.268 0.286 4 4.200 0.223 0.804 1.042 5 5.150 0.231 0.831 1.078 6 6.150 0.236 0.848 1.099 7 7.150 0.238 0.856 1.110 8 8.150 0.239 0.859 1.114 9 9.150 0.238 0.858 1.112 10 9.800 0.238 0.855 1.109 11 10.150 0.238 0.855 1.109 0.296 0.296 0.488 1.244 0.346 0.440 12 11.150 0.237 0.853 1.106 0.325 0.325 0.566 1.371 0.381 0.512 13 11.900 0.236 0.850 1.102 14 12.150 0.236 0.848 1.100 0.210 0.210 0.286 0.890 0.248 0.260 15 13.150 0.234 0.842 1.091 0.223 0.223 0.314 0.953 0.265 0.288 16 13.800 0.232 0.837 1.085 17 14.150 0.232 0.834 1.081 0.187 0.187 0.241 0.806 0.224 0.223 18 15.150 0.229 0.825 1.070 0.216 0.216 0.299 0.943 0.262 0.279 19 15.700 0.228 0.820 1.063 20 16.150 0.226 0.815 1.057 21 17.150 0.223 0.804 1.043 22 17.500 0.222 0.801 1.038 23 18.150 0.220 0.793 1.028 24 19.150 0.217 0.781 1.012 25 20.150 0.213 0.768 0.995 26 21.150 0.210 0.755 0.978 27 21.350 0.209 0.752 0.975 (12)低減係数 No 液状化指数(LV1: 深度 1.563 液状化抵抗率 FL LV2TypeⅠ: LV2TypeⅡ: せん断強度比 R LV2 x (m) 35.220 低減係数 DE LV2 LV1 LV2 Type LV1 TypeⅠ TypeⅡ 33.412 LV1 TypeⅠ TypeⅡ Ⅰ Ⅱ 採 用 1 1.400 2 3.300 1.052 0.293 0.316 0.221 0.221 0.309 2/3 0 1/6 0 3 4.150 0.964 0.268 0.286 0.215 0.215 0.297 2/3 0 0 0 4 4.200 5 5.150 6 6.150 7 7.150 8 8.150 9 9.150 10 9.800 11 10.150 1.244 0.346 0.440 0.296 0.296 0.488 1 2/3 2/3 2/3 12 11.150 1.371 0.381 0.512 0.325 0.325 0.566 1 2/3 2/3 2/3 13 11.900 14 12.150 0.890 0.248 0.260 0.210 0.210 0.286 1 1/3 1/3 1/3 15 13.150 0.953 0.265 0.288 0.223 0.223 0.314 1 1/3 1/3 1/3 16 13.800 17 14.150 0.806 0.224 0.223 0.187 0.187 0.241 1 1/3 1/3 1/3 18 15.150 0.943 0.262 0.279 0.216 0.216 0.299 1 1/3 1/3 1/3 19 15.700 20 16.150 21 17.150 22 17.500 23 18.150 24 19.150 25 20.150 26 21.150 27 21.350 柱状図 標 尺 (m) 深 度 (m) 柱 状 図 水 位 (m) N値 △Lv1 0 10 20 30 40 50 3.300 4.200 5 10 9.800 11.900 13.800 15 15.700 17.500 20 25 30 35 40 45 50 55 60 21.350 1.400 0 FL分布 □Lv2TypeⅠ ○Lv2TypeⅡ 1 2 3
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