アビターレ厚南中央地質調査
調 査 報 告 書
平成 27 年 2 月
常盤地下工業株式会 社
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【目 次】
調査地案内図（S＝1：25,000）
ボーリング位置図（S＝1：600）
1. 業務概要 ---------------------------------------------- 1
2. 主要機材の仕様と調査方法 ------------------------------ 2
3. 地形および地質概要 ------------------------------------ 4
4. 調査結果 ---------------------------------------------- 6
5. 土質定数の推定 --------------------------------------- 10
6. 考察 ------------------------------------------------- 12
＜添付資料＞
土質柱状図
現場状況写真
1
１．業務概要
業
務
名
アビターレ厚南東須惠地質調査
実 施 場 所
宇部市大字東須惠 地内
工
着手 平成 27 年 2 月 13 日
期
完了 平成 27 年 2 月 17 日
業 務 内 容
機械ボーリング 1 箇所、
掘進深度 No.1＝16ｍ（住宅団地造成地盤調査）
掘削孔径（φ66mm）
標準貫入試験
合計 16 回
土質名称 沖積層⇒岩盤（第三紀層）
発
注
者
㈱エム・エス・コーポレーション
請
負
者
常盤地下工業株式会社
山口県宇部市大字西岐波 4374-1
TEL（0836）51-9224 FAX（0836）51-0200
管理技術者 田中 盛正
担当技術者 同
(技術士;建設部門；土質及び基礎)
上
ボーリング標高は、平面図に図示された数値を参考にした。
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２．主要機材の仕様と調査方法
2-1 主要機材
この業務においては、調査および試験の内容と精度に応じた機材および試験機器の仕様
を計画している。本案件の基礎地盤調査の調査および試験に必要な機材を表 2-1 の一覧に
示す仕様で実施している。
表 2-1 主要機材一覧表
種
別
機 械
ボーリング
名称
製造先/型式
試 錐 機
YBM(吉田鉄工所)製 YSO-1型
穿孔能力150m
地盤の掘削
試錐ポンプ
YBM(吉田鉄工所)製 GP-5型
吐出量50l/min
泥水の循環
エンジン
ヤンマー製 NDF9-K
MAX6.6kW(9.0PS)
掘削機械の原動機
掘削用具
YBM(吉田鉄工所)製
ロッド,コアチューブ,ビット,その他器具
掘削・コア採取
角材・足場板・その他
作業ヤードの足場
足場仮設材
原位置試験
標準貫入試験
YBM(吉田鉄工所)製
性能/仕様
地盤工学会(JGS)の基準に準拠した機材
ボーリングで使用する機械、機器を図 2-1 に概略図として記載する。
図 2-1 ボーリング概略図
利用方法
地盤の工学的性質の把握
3
2-2 調査方法の解説
標準貫入試験は、レイモンドサンプラーの打込みに要する打撃回数を求め、基礎地
盤を構成する地層の硬軟を判定するものであり、ボーリングの掘進に並行して実施し、
原則として深度 1.00m 毎に行うものである。
使用する器具はレイモンドサンプラー外径 51mm・内径 35mm・全長 810mm、総重量
8kgf(78N)の標準貫入試験サンプラーとハンマーは重量 63.5kgf(0.62kN)で鋼製のもの
を用いる。また、ロッドは外径 40.5mm のボーリング用のもので、継手部は打撃に対し
て十分耐えられるものでなければならない。（2
＜目
的＞
①．採取した試料の土の判別と分類
②．原位置における土の硬軟と締まり具合の判定
③．試料採取及びＮ値の測定
④．地盤の総合的な判断並びに概略的な土の物性値の推定
＜結果の利用方法＞
①．砂の内部摩擦角の検討
②．粘性土における粘着力の推定
③．地盤の変形係数の検討
④．地盤支持力の検討
図 2-2 標準貫入試験機の模式図と作業状況写真
「半自動型落下装置」
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３．地形および地質概要
3-1 地形概要
調査地は、厚南中学校の東方に位置し、JR 宇部駅の南方に位置する。調査地周辺の地形
概観は、標高 2m～3m 程度の田園である。
3-2 地質概要
調査地周辺の地質は、新生代・沖積層（1 万年前頃～現在までに堆積した地層）が分布
し、その下位は、新生代・第三紀層（4000 万年前に堆積した岩盤）である。
次頁の図 3-1 には、山口県の地質図（縮尺 1：150,000）を示している。
住宅の基礎として地質を考える。
（1）GL～3.3m（非常に軟弱な沖積層：シルト層）
N 値→0 の軟弱地盤で、構造物の基礎となる部分は杭基礎が必要となる。杭基礎について
は詳しく後述する。
（2）3.3m～5.8m（緻密な砂礫層：沖積層）
N 値 50 以上の緻密な砂礫層で、杭基礎の支持層として十分耐えられる。
（3）5.8m 以深（硬質な第三紀層：岩盤）
N 値 50 以上の硬質な岩盤である。この岩盤は、宇部層群、宇部夾炭層と呼ばれ、石炭を
採掘していた経緯がある。今回のボーリング調査では、石炭採掘跡の空洞は見当たらなか
ったが、周辺では存在する可能性がある。
この空洞（古洞）についても詳しく後述する。
以上、当地の地形および地質条件を鑑みた上で、支持層の分布や基礎地盤の状態及び
基礎形式について後述する。
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図 3-1 地
質 図
6
４．調査結果
4-1 ボーリング位置と結果
図 4-1 に、今回のボーリング位置を示している。
ボーリング位置
図 4-1 調査地のボーリングの位置図
図 4-1 に示すとおり、ボーリングは敷地の北端になっているが岩盤の傾斜（3°～5°）
を考慮して全体の地盤を検討する。
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下表は、ボーリング柱状図である。
5.80m までが「沖積層」で 5.80m 以深は、「硬質砂岩」の岩盤である。
上表のように、3.30m までが N 値の小さい軟弱層である。3.30m 以深は杭基礎の支持層
として有効な砂礫層である。岩盤は 5.80m 以深となる。石炭層が存在しても 10m 以深にな
ると想定される。従って、石炭採掘に伴う「古洞」は存在しても地表面の住宅基礎荷重が
影響する圏外になる。従って、石炭鉱害の想定は考えなくても良い。
宇部夾炭層の地盤傾斜は、南に向かって「3°」傾いている。従って、造成地は南北に
170m 拡がっている。170m×tan3°＝8.9m となる。杭基礎までの深度→3.3m+8.9m＝12.2m
となる。即ち、北端で杭長が 3.3m であっても南端では 12.2m 必要となる。
岩盤の傾斜は、推測値なので、実際に宅地造成が完了した時点で、サウンディング試験
で簡易的な杭長調査の実施を推奨する。
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4-2 ボーリング結果（追記）
硬質砂岩 4.10m の下位に古洞が存在する場合を考えて、杭の接地面に作用する応力を岩
盤のせん断強度と比較検討し安全性を照査する。
4-3 地下水位調査
ボーリング掘削作業中、地下水位の情報を得るために、孔内水位を測定したが、ボーリ
ング孔に被圧された孔内水位は見当たらなかった。作業中の水位のみであった。従って、
掘削に伴う湧水はないものと思われる。
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4-4 標準貫入試験
造成予定敷地内の地層は、N 値→0 から始まり下位になるに程大きくなる。
砂礫層は、換算 N 値 150 からその支持力度は 150ｔ/ｍ2 程度あるものと考えられる。
N 値と支持力度の関係は、参考図書 4）「N 値および C・φ」P75 の式
支持力度 Qa＝N（ｔｆ/m2）より抜粋した。本層は粒度分布の良い密実な砂礫層である。
注）換算 N 値：N 値は、地層 30 ㎝貫入する時の打撃回数を表わしている。50 回貫入し
ても 30 ㎝地層に到達しない時には、N 値を換算する。例えば、50 回打撃して 10 ㎝しか貫
入しない場合は、換算 N 値＝50 回×30 ㎝÷10 ㎝⇒150 となる。
杭以外の地耐力（砂質土、粘性土）は、建築基準法に準じた支持力度の求め方を次ペー
ジに記述する。
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５．土質定数の推定
各地層の土質定数については、標準貫入試験で得られた N 値を用いて推定する。
＜砂質土のせん断強度＞ 建物基礎の計算用
砂質土のせん断強度は、小規模建築物基礎設計指針 P-40 に引用されている式(5・1)(大
崎)(1 より推定した。同様に、粘着力は式（5・2）より推定した。
地表面をマサ土で盛土したような場合。N 値＝3 として計算する。粘着力 C＝0 として考
える。
φ ＝ √(20N)+15°
（5・1）
C＝qu/2→qu＝12.5N⇒C=（12.5N）/2
∴C＝6.25N
（5・2）
以上より、砂質土のせん断強度を表 5-1 に示すとおりとした。
表 5-1 砂質土のせん断強度（3
地層
表土
せん断強度
土質
N値
式
砂質土
3
粘性土
-
Cu(kN/m2)
φ（°）
√(20N)+15°
0
23
C＝6.25N
-
-
備考
（注）N 値から許容地耐力の推定（文献：N 値および C・φ：旧土質工学会 P-75）（4
砂質土 Qa＝10N（KN/m2）
＝30KN/m2（N 値＝3 の場合）
粘性土 Qa＝25N（KN/m2）
＝75（KN/m2）（N 値＝3 の場合）
但し、本調査地は、1m 以深から N 値 0 の軟弱地盤なので、住居の基礎は杭基礎で、その
他の基礎は、コマ基礎等の補助工法で施工されることを推奨する。
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＜地盤の単位体積重量＞ 住宅基礎の計算用
地盤の単位体積重量は、建築基礎構造設計指針より東京における地盤の単位体積重量を
示す表 5-4(1 を参考にした。
軟岩(砂岩)の単位体積重量については、ボーリングコアから直接測定した。
表 5-4 東京における地盤の単位体積重量
以上より、調査地の地盤の単位体積重量は表 5-5 に示すとおりとした。
表 5-5 地盤の単位体積重量
単位体積重量
地層
土質
平均N値
粘性土
0～5程度
15.0
表5-7より
礫混じり粘土
8
16.0
表5-7より
砂質土
30<N
18.0
表5-7より
砂質土
30>N>60
19.0
表5-7より
軟 岩
60>N
21.1
実測
(kN/m3)
摘 要
盛土
風化砂岩
砂
岩
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６．考察
6-1 基礎形式
GL-3.3m までは、N 値ゼロの軟弱層なので杭基礎を推奨する。塀や水路は、コマ基礎の
設置を推奨する。コマ基礎は、インターネットなどで施工方法や支持力計算が浸透してい
るのでここでは省略する。
住居の基礎は、コマ基礎では将来不当沈下等の危険性があり杭基礎を推奨する。杭基礎
について凡例を記述する。
6-2 杭基礎（凡例）
1.使用機械：杭打機（マルスドライバーMD-60）
2.使用鋼管：φ165.2mm、ｔ＝7.1mm
3.機械削孔能力：回転トルクの限界、N 値＝50 程度、削孔能力から考えられる地盤は
砂礫層の表面（境界面）に支持させる。
4.以上の考え方から、N 値 50 程度の砂礫層に支持させ、杭本数を決定することを
推奨する。以下に、N 値 50、深度 4m～13m、に支持させた場合の支持力度を照査する。
5.計算は、マイヤーホッフの公式を使用する。
Qｓ＝40×50×Ap
Aｐ：先端拡底翼の断面積＝0.0214m2
＝40×50×0.0214
注）周面摩擦抵抗力は無視する。
＝42.8ｔ/本 ∴安全率 3 を採用すると、Qa＝14.3ｔ/本（143KN/本）となる。
注）杭周長に作用する摩擦抵抗は無視する。
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6.
鋼管の許容圧縮応力度と許容曲げ応力度について
6-1.許容圧縮応力度
使用鋼管φ165.2mm、ｔ＝7.1mm→鋼管の断面積＝1802.8mm2
許容軸方向圧縮応力度（小規模指針 7-2-8 式）→細長比を考慮したもの。
σa＝1/1.5×F×Ac×(1-α) KN
F：基準強度、F＝231N/㎜ 2（STK400 材の場合）★
＝1/1.5×231×3011×1
Ac：鋼管の有効断面積 Ac＝3011 ㎜ 2
＝463694N/mm2
α：細長比による逓減率
＝463.6KN/本
杭長 L/有効杭径 D が 100 以下なのでα＝0 とする。
注）★：鋼材の設計基準強度の求め方（小規模指針 7-2-8 式）参照
0.01<ｔe/ｒ<0.08・・・ｔe：腐食しろ 1 ㎜引いた肉厚、ｒ：杭の有効半径
Te＝6.1 ㎜、ｒ＝82.6 ㎜、ｔe/ｒ＝0.074 の時
F＝基準強度 235N ㎜（0.8+2.5×te/ｒ）
F＝231N/㎜ 2
6-2.許容曲げ応力度（Y.Lchang の杭軸直角方向許容応力度照査）参考書 5）P88～89
σma＝Mmax/Z・・Mmax：杭深度 1/3 付近で生じる最大曲げモーメント(kg・cm)
Z：杭の断面係数（cm3）、Z＝132cm3
農業土木ハンドブック P-1277 参照
Mmax＝-0.2079（H/2β）・H：地震時に建物に作用する水平力 H＝杭軸力×0.2
杭軸力 14.3ｔ/本×0.2＝2860kg
β＝｛（K×ｄ）/（4EI）｝0.25 ・K：横方向地盤反力係数 P62
福岡・宇都の式、K＝0.68N
0.352
N:8m 付近の平均 N 値、N＝1
K＝0.68
ｄ：杭外径 ｄ＝16.32 ㎝ （腐食考慮）
E：鋼材のヤング係数、E＝2100000kg/cm2・・P-115
I：杭の断面 2 次モーメント、1090cm4、
農業土木ハンドブック P-1277 参照
β＝0.0065
Mmax＝-0.2079×｛2860/（2×0.0065）｝
＝45738kg・cm
σmaｘ＝45738/132
＝346.5kg/cm2→34.65N/mm2
（小規模指針 7-2-8）による長期許容曲げ応力度＝156Nmm2 (235/1.5)となっている。
従って、杭荷重 14.3ｔ/本の応力度を照査した結果は「OK」である。
杭の軸荷重や杭長、杭径が変化すると許容応力度も逐次変化する。
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7. GL-10.9ｍの深度に古洞があった場合の地盤強度について
GL-3.3m の深度を杭基礎の支持層とした場合、
GL-3.3m～10.9m までの砂礫層+砂岩の地耐力は
3.3m～5.8m→砂礫層 L＝2.5m 耐力＝2.5m×150ｔ×0.513m
打ち抜き耐力＝192.4×0.01→1.9ｔ（せん断強度）
5.8m～10.9m→硬質砂岩 L＝5.1m 耐力＝150ｔ×周長
周長：円錐状に伝播すると考える。
A＝π×ｒ×｛(ｒ2+ｈ2)0.5+ｒ｝層厚ｈ→5.1m、半径ｒ＝ｈ/2
A＝3.14×2.55×{(2.552+5.12)0.5+2.55}
＝66m2 （1：2 の割合で下位に荷重が伝播したと考える）
硬質砂岩の耐力＝150ｔ×66×0.01
＝99ｔ/本 （せん断強度）
∴10.9m の位置の古洞が空洞であっても杭の先端の砂礫層は
充分耐えられると考えられる。
【参考文献】
1)
建築基礎構造設計指針,および小規模建築物基礎設計指針,日本建築学会
2)
地盤調査の方法と解説,地盤工学会
3)
設計要領第二集,日本道路公団(JH)
4） N 値および C・φ「考え方と利用法」旧土質工学会（現：地盤工学会）
5）新しい基礎工法の設計 八島 忠、中島 武、近代図書
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