2019.05.05 00:0017.Ⅰ.2.11.3 先の条件で採用可能と考える基礎工法を列挙し、最適工法の選定理由を述べよ採用可能と考えられる工法は以下・場所打ち杭(オールケーシング工法)・鋼管杭(セメントミルク噴射攪拌工法)・ニューマチックケーソン工法・地中連続基礎工法<検討の考え方>・支持層の深さ;支持層は‐14ⅿの砂礫層となるため、その深さまで施工可能な工法・鉛直荷重及び支持層の土質;基礎の規模を決定する上で、鉛直荷重を考慮する必要がある。また、支持層の土質については、特に杭基礎の選定時の杭先端処理工法について影響があるので、検討が必要である。・液状化、側方流動する地盤;液状化、側方流動に対する水平耐力の検討の他、フーチング幅7.5ⅿという制限を考慮に入れる・地下水位;基礎の施工工法を検討するうえで留意する必要がある・作業空間;狭隘な場所での施工であることから、作業...
2019.05.04 23:5117.Ⅰ.2.11.2 ‐2ⅿ埋土N5、-7ⅿ砂質土N5、-10ⅿ粘土N3、-14ⅿ砂N20、以下支持層。狭隘な市街地、隣接用地境界有。本構造物基礎設計上の留意すべき事項を説明せよ。・狭隘な市街地という周辺条件狭隘な市街地であることから、基礎選定にあたっては、作業空間、周辺環境への影響に留意する必要がある。・地震時に不安定となる地盤の影響不安定となる過程での構造物の応答特性は複雑であり、仮に地盤が不安定になると判断されても、地震動や地盤の特性によっては、設計で想定した通りの状況にならない可能性もあることから、地盤の不安定を考慮した設計の他、地震時に地盤が不安定とはならないという条件でも耐震性能の照査を行い、いずれか厳しい方の結果を用いるという点に留意する。・フーチング幅の制限隣接構造物の建築限界から、橋軸直角方向のフーチング幅が7.5ⅿ以下に制限されている。したがって、基礎設計に当たっては、杭基礎のように杭の押しひきで地震時の水平...
2019.05.04 16:2317.Ⅰ.11.2.1 地震時に不安定となる地盤の影響を考慮した設計の考え方の説明をせよ地震時に不安定となる地盤とは、耐震設計上ごく軟弱な土層、及び橋に影響を与える液状化または液状化が生じると判定される土層である。不安定地盤とその影響を考慮した設計の考え方は以下のとおりである。.耐震設計上ごく軟弱な土層とされる埋土層現地盤面から3m以内にある粘土層及びシルト層でquが20kN/㎡いあkの土層は、耐震設計上ごく軟弱な土層とされる。埋め土層がこのような地盤と判定された場合、地震時の水平抵抗を有しないとして土質定数を0とする。・砂質土N5および粘土N3の液状化地下水位が‐2mと高く、地下水に飽和した砂質土は地震時に液状化する可能性が高い。また、粘土もN値が小さく土被りも7mと浅い為、その土質性状によっては液状化する可能性がある。設計の考え方とし...
2019.05.04 16:2317.Ⅰ.10.2.2 詳細設計および施工計画を立案するにあたり、必要な調査項目・試験項目を挙げ説明せよ詳細設計では、基礎の水平方向及び鉛直方向の支持特性に対する検討と、地震時における地盤の液状化判定を行う必要があることから、これらの検討に必要なデータの取得を目的とした調査・試験を行う。 水平方向及び鉛直方向の支持特性の検討を行うためには、地盤反力係数とその上限値の設定を行う必要がある。地盤反力係数は水平方向、鉛直方向ともに地盤の変形係数を用いて設定されるが、今回の場合には対象が砂質土であり、コアサンプリングが難しいことから、原位置試験である孔内水平載荷試験を各土層に対して行う。 孔内水平載荷試験は、ボーリングの孔壁に荷重を載荷して、荷重と変位との関係から地盤の変形係数を算定するものである。地盤反力の上限値は、鉛直方向は許容支持力であり、水平方向は受働土...
2019.05.04 16:1217.Ⅰ.2.10.1 現橋に併設して新橋計画。8ⅿ砂礫N3、2ⅿ砂質N30、5ⅿ砂質N15、以下支持層。新橋基礎構造を2つ選定し、選定理由と施工上の留意点①基礎形式;鋼管矢板井筒基礎基礎選定理由;基礎形式は支持層と施工時の近接構造物への影響を考慮して選定した。現橋の支持層は8ⅿの砂質土層であるが、その層厚は2ⅿと基礎の幅と比べると薄層の為、支持力は10ⅿ以深のN15砂質土層の影響が支配的である。新設橋の橋脚基礎に作用する荷重が現橋と同等であれば、同じ深度までの基礎で十分と考えられるが、新設橋はスパンが現橋の倍であることから、要求される支持力も倍程度と考えられる。また、新設橋の完成後に旧橋は撤去される計画であり、撤去時において、新橋の基礎下端部付近まで地盤が乱される為、新設橋の支持力は現橋撤去時においても許容値を満足する必要があることから、支持層はN値50以上の砂礫層とすることが望ましい。新設橋施工時の現...
2019.05.04 15:2417.Ⅰ.2.8.4 高低差を有する山留壁の設計留意点を一般的な土留め壁と対比して、計算手順を箇条書きで示せ対象型土留めの場合、左右からの土圧は釣り合うため、切梁反力が左右で同一となる。したがって、山留計算は片側の断面計算を行う。しかし、高低差がある場合は、左右の土圧が釣り合わないため土圧が大きい方かた小さい側へ押され、側方流動が生じる可能性がある点に留意する必要がある。従って、偏土圧が大きいと考えられる山留は左右の土圧状態と照査して、荷重が大きい方の壁背面委載荷される主働土圧が、荷重が小さい方の壁背面が受ける受働土圧より小さいことを確認するほか、土留めを含む全体安定の検討を円弧すべり計算によって確認する必要がある。更に偏土圧が作用する土留めの計算には、梁ばねモデルによる両測土留め壁の一体解析や有限要素法、対面壁の影響を考慮した弾塑性法による解析等が用いられ...
2019.05.04 15:2317.Ⅰ.2.8.2 先の検討に必要な地盤定数と、得るための地盤調査を示せ・機械工場への影響検討、山留壁変形、側方流動にかんしては、地盤の強度特性の把握が必要である。<必要な土質定数>単位体積重量、せん断強度、内部摩擦角、変形係数<地盤調査>三軸圧縮試験、孔内水平載荷試験、単位体積重量試験・盤ぶくれ、ヒービングに関してはより深い深さまでの土質情報及び地下水位情報が必要である<必要な土質定数>地下水位、透水係数、単位体積重量、せん断強度、内部摩擦角、変形係数<地盤調査>ボーリング、三軸圧縮試験、孔内水平載荷試験、透水試験
2019.05.04 15:1717.Ⅰ.2.8.1 軟弱層に8ⅿ掘削。近隣に精密工場有。左右の地盤高低差有の土留めで検討すべき事項と対処法を述べよ隣接した精密機械工場のため地盤変位に対し厳しい制約条件があり、また、左右で地盤高低差があることから偏土圧が作用すると考えられる。以下検討事項をのべる。①機械工場への影響検討対策;山留壁の変形抑制、地盤改良による補強②山留壁の変形の検討対策;山留壁の剛性増加、切梁段数の増加、受働側地盤の強度増加③周辺地盤全体の側方流動の検討対策;山留材の剛性増加、山留壁の根入れ長さ延長④盤ぶくれの検討対策;山留根入れ長さの延長、人工不透水層の造成、非圧水層の遮断⑤ヒービングの検討対策;山留壁の長さ延長、地盤の強度増加
2019.05.04 14:5417.Ⅰ.2.7.3 建物の不同沈下を低減する方法を複数示し説明せよ敷地内でほぼ一様な地盤であることから、不同沈下の原因は作用する荷重の不均一性が考えられる。そのため荷重の不均質性を低くする方法や、荷重が不均質であっても不同沈下しないための地盤改良が挙げられる①荷重の不均質性を低減する方法荷重の不均質性を低減する方法としては、底版コンクリートを極力厚くして荷重の分散を図り、地盤に伝播する荷重を等分布荷重に近いものとする方法がある。建物からの荷重は柱と壁から底盤に伝達され、底版から支持地盤に伝達される。この時に底盤が薄く剛性が小さいと壁や柱の位置付近に力が集中して不同沈下が生じる原因となるため、底版の剛性を高めて、地盤に均等に荷重が伝達されるようになる。②不同沈下が生じないように地盤改良を行う不同沈下の原因に1つに、粘性...
2019.05.04 14:5417.Ⅰ.2.7.2 建物の不同沈下を求める手法及び不同沈下算定時に考慮すべき留意点を、即時沈下、圧密沈下に分けて述べよ①即時沈下即時沈下では、荷重に変化が生じた際にその影響による沈下が発生することから、建物の各部位が構築されるたびに、その荷重増加による沈下が生じることとなる。また、躯体の構築が進行すると、荷重が増加するだけでなく建物の剛性も変化し、荷重増加がその時の剛性に応じて配分されることから、解析モデルとしては、建物を基礎だけでなく上部構造までモデル化し、さらに、施工計画を反映した部材の剛性の評価を考慮した解析を実施することでより現実に近い不同沈下量を推定することができる。 なお、即時沈下量を算定する解析では、地盤は弾性体として評価し、作用する荷重pに応じた図表などを用いて沈下量sを推定して、地盤ばねkをk=p/sによって設定する②圧縮沈下不同沈下を求めるための考...
2019.05.04 14:3317.Ⅰ.2.7.1 12ⅿ細砂N8、28ⅿ粘土層N2、以下支持層水位‐3ⅿ、床付け‐6ⅿ、細砂は地盤改良、直接基礎での留意すべき事項<補足;建物の幅は20m×50m、地下1階、地上5階のビル計画>直接基礎の支持力は基礎から地盤に伝達される荷重によって、地盤がすべり破壊する際の荷重を極限支持力とし、これに安全率を考慮して許容支持力としている。このすべり破壊時の破壊線は基礎幅の2倍程度の深さに及ぶことから、その深度までの地盤状態を考慮する必要がある。今回の場合には、建物の平面形状より短辺20ⅿの2倍の40ⅿ程度まで影響することから、支持力は床付け部の細砂層ではなく、粘土層が支配的となるため、この層の支持力に対する検討を行う必要がある。検討にあたっては、細砂層内の力の分散を考慮し、粘土層における作用荷重と支持力との比較を行って安全性の確認を行う。
2019.05.04 13:1117.Ⅰ.2.6.2 被災状況の防止・抑制の為の対策工の原理、設計・施工上の留意点を述べよ①置き換え砕石の液状化に対する対策工、原理・サンドコンパクションパイルこの工法は緩い砂層の中にケーシングを加振しながら貫入して周辺地盤を締固め、さらにケーシング引き上げ時に砂を供給して、加振しながら再度貫入することで砂杭を地中で拡径し周辺地盤をさらに締固め、密度を高めて液状化強度を向上するものであるなお、ケーソンが設置されているので、被災を防止するためにはケーソンを撤去する必要があり、撤去できない場合にはケーソンの前後の地盤を改良し被災を抑制する。設計施工上の留意点;設計においては、改良対象地盤の細粒分含有率Fcに留意する必要がある。設計は通常、施工実績に基づいて整理されたデータを用いて行われるが、シルト分が多くなるほどばらつきが大きくなることから、試...