17.Ⅰ.2.1.3　砂の相対密度Ｄｒの定義を示し、利用法と留意点について説明せよ

土の相対密度は、砂質土の締まり具合がその砂の最も密な状態と最も緩い状態の間のどの状態かを表す指標であり、次式であらわされる

Ｄｒ＝(emax-e) ／(emax-emin)×100

emax　；　最小密度試験における間隙比

emin　；　最大密度試験における間隙比

e　　　；　与えられた状態での間隙比

相対密度は、砂の力学特性を表す指標としてよく用いられ、Ｄｒと標準貫入試験Ｎ値、内部摩擦角φ、静的コーン強度ｑｃ、液性抵抗値との関係が知られている。

留意点としては、砂の最小密度試験は原位置で最も緩い状態で求めたものではないので、液状化した砂や河川の中州の砂では相対密度がが負になることがある。同様に更新世中期や前期に堆積した砂のような極めて密な砂の場合、相対密度は100％を超える場合もあることが普通である。

また、砂質土の力学的性質は原位置での拘束圧や、微視的構造によって左右される。しかし、相対密度は拘束圧や砂の微視的構造の影響を反映することはできない。したがって、相対密度と砂質土の力学的性質の関係を定量的に判断するためには、拘束圧が等しく、かつ微視的構造が類似していることが前提となる。