吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 から基 盤 層 深 度 の推 定 を試 みた代 表 的 なデータとして,図 . 3.77~3.82に S-1,S-21,S-41,S-61,S-81,S-101杭 の吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 を示 す.
図 中 には3.3.4節 に記 載 した推 定 手 法 を用 いて,負 の相 関 がある範 囲 (○)と吊 荷 重 ,負 荷 電 流 ともに減 少 傾 向 で吊 荷 重 と負 荷 電 流 の相 関 が正 となった深 度 Lr n以 降 の範 囲 (□)に 分 けてプロットした.これらから琉 球 石 灰 岩 層 と島 尻 層 群 泥 岩 との境 界 で吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 が変 化 することが確 認 できた.
図 3.77 吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 (S-1)
負 荷 電 流 (A)
300 400 500
吊荷重(kN)
0 100 200 300
200
□
○ 琉 球 石 灰 岩 層
島 尻 層 群 泥 岩 (基 盤 層 )
79
図 3.78 吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 (S-21)
負 荷 電 流 (A)
300 400 500
吊荷重(kN)
0 100 200 300
200
□
○ 琉 球 石 灰 岩 層
島 尻 層 群 泥 岩 (基 盤 層 )
図 3.79 吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 (S-41)
負 荷 電 流 (A)
300 400 600 800
吊荷重(kN)
0 100 200 300
200 500 700
□
○ 琉 球 石 灰 岩 層
島 尻 層 群 泥 岩 (基 盤 層 )
80
図 3.81 吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 (S-81)
負 荷 電 流 (A)
300 400 500
吊荷重(kN)
0 100 200 300 400 500
200
□
○ 琉 球 石 灰 岩 層
島 尻 層 群 泥 岩 (基 盤 層 )
図 3.80 吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 (S-61)
負 荷 電 流 (A)
300 400 500
吊荷重(kN)
0 100 200 300
200
□
○ 琉 球 石 灰 岩 層
島 尻 層 群 泥 岩 (基 盤 層 )
81
図 3.82 吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 (S-101)
負 荷 電 流 (A)
300 400 500
吊荷重(kN)
0 100 200 300 400 500
200
□
○ 琉 球 石 灰 岩 層
島 尻 層 群 泥 岩 (基 盤 層 )
82
つぎに,ボーリング調 査 を行 った箇 所 での基 盤 層 深 度 の推 定 結 果 を表 3.2 に示 す.ボーリ ングによる基 盤 層 深 度 Lbnと吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 から推 定 した基 盤 層 推 定 深 度 Lrpn, 注 入 圧 力 の変 化 から推 定 した基 盤 層 推 定 深 度 Lppnを比 較 した.ダム軸 を挟 んで急 激 な地 層 変 化 が確 認 されたS-51,S-101を除 いた杭 でボーリングによる基 盤 層 深 度 と推 定 深 度 を 比 較 すると,S-105で最 大 の差 (Lr pnは 1.38mの差 ,Lppnは 1.32mの差 )となった.しかし, S-105ではダム軸 や上 流 側 での基 盤 層 深 度 は確 認 できなかったため,下 流 側 のボーリングの みでの評 価 である.
表 3.2 ボーリングによる基 盤 層 深 度 と基 盤 層 推 定 深 度
杭 番 号
ボ ー リ ン グ に よ る 基 盤 層 深 度
Lb n
吊 荷 重 と 負 荷 電 流 の 関 係 か ら の 基 盤 層 推 定 深 度
Lr p n
注 入 圧 力 か ら の 基 盤 層 推 定 深 度
Lp p n
位 置 深 度 GL-(m) 推 定 深 度GL-(m) 差 (m) 推 定 深 度 GL-(m) 差 (m)
S-1 下 流 側 2.05m 41.56 上 流 側 2.00m 41.05 線 形 補 正 41.30
0.39 41.17 0.12 0.13
0.36 41.20 0.15 0.11 S-31
±0m 45.75 45.75 0.00 45.75 0.00
S-51 下 流 側 2.05m 43.45 上 流 側 2.00m 47.44 線 形 補 正 45.47
4.36 47.81 0.37 2.34
4.46 47.91 0.47 2.44
S-57 下 流 側 2.05m 44.10 0.54
43.56
0.93 43.17
S-71 下 流 側 2.48m 45.36 0.75
46.11
0.67 46.03
S-87 下 流 側 5.23m 48.65 上 流 側 2.00m 49.33 線 形 補 正 49.14
0.48 48.17 1.16 0.97
0.04 48.69 0.64 0.45 S-101 下 流 側 2.05m 48.65
上 流 側 2.00m 47.15 線 形 補 正 47.90
0.47 49.12 1.97 1.22
0.54 49.19 2.04 1.29
S-105 下 流 側 2.05m 44.82 1.38
43.44
1.32 43.50
S-121 下 流 側 2.05m 44.27 0.47
43.80
0.08 44.19
83
また,全 61本 の先 行 削 孔 データからの推 定 深 度 をボーリング調 査 により把 握 した基 盤 層 深 度 を直 線 で結 んだラインとともに図 3.83に示 した.ダム軸 を挟 んで上 流 側 ,下 流 側 の 2点 ボーリングを行 った箇 所 もあるが,浅 い深 度 を結 んだラインをボーリングによる基 盤 層 ライン
(上 側 ),深 い深 度 を結 んだラインをボーリングによる基 盤 層 ライン(下 側 )とした.Lr pn,Lppnと もに同 じような深 度 を推 定 している.S-1から S-31の間 とS-105 からS-121 の間 では,ボーリ ングによる基 盤 層 ラインより浅 い深 度 を推 定 しており,それ以 外 の区 間 では,ボーリングによる 基 盤 層 ラインの下 側 の深 度 付 近 に分 布 している.
図 3.83 ボーリングによる基 盤 層 深 度 と基 盤 層 推 定 深 度 の分 布 30
35
40
45
50
0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120
深度GL-(m)
杭No.
ボーリングによる基盤層(上側)
ボーリングによる基盤層(下側)
吊荷重と負荷電流の関係による推定深度 注入圧力の変化からの推定深度
ボーリングによる基 盤 層 ライン(上 側 ) ボーリングによる基 盤 層 ライン(下 側 )
吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 からの基 盤 層 推 定 深 度 Lr p n
注 入 圧 力 の変 化 からの基 盤 層 推 定 深 度 Lp p n
84
続 いて,吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 からの基 盤 層 推 定 深 度 Lrpnとボーリングによる基 盤 層 深 度 を比 較 し相 関 を確 かめた(図 3.84).上 流 側 ,下 流 側 でボーリングを行 った箇 所 は線 形 補 正 の値 を用 い,下 流 側 のみの箇 所 はその深 度 を用 いた.相 関 を決 定 係 数 で評 価 した結 果 は,R2=0.9165,回 帰 式 の有 意 性 を示 す有 意 確 率 P値 は0.0027 となり,強 い相 関 が確 認 された.
吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 からの基 盤 層 推 定 深 度Lrp n(m)
ボーリングによる基盤層深度Lbn(m)
図 3.84 ボーリングによる基 盤 層 深 度 と吊 荷 重 と 負 荷 電 流 の関 係 からの基 盤 層 推 定 深 度 の比 較
y = 0.9987x + 0.5128 R² = 0.9165
35 40 45 50 55
35 40 45 50 55
85
同 じように,注 入 圧 力 の変 化 からの基 盤 層 推 定 深 度 Lppnとボーリングによる基 盤 層 深 度 と の比 較 を図 3.85 に示 す.決 定 係 数 はR2=0.9255,P 値 は0.0021となり,こちらも強 い相 関 が確 認 された.
y = 0.9398x + 3.0492 R² = 0.9255
35 40 45 50 55
35 40 45 50 55
注 入 圧 力 の変 化 からの基 盤 層 推 定 深 度Lpp n(m)
ボーリングによる基盤層深度Lbn(m)
図 3.85 ボーリングによる基 盤 層 深 度 と 注 入 圧 の変 化 からの基 盤 層 推 定 深 度 の比 較
86
ここで,2 種 類 の推 定 深 度 のうち深 い方 の深 度 を統 合 基 盤 層 推 定 深 度 Lipnとした.同 様 に,統 合 基 盤 層 推 定 深 度 Lipnとボーリングによる基 盤 層 深 度 との比 較 を図 3.86に示 す.決 定 係 数 はR2=0.9287,P 値 は0.0020となり,個 別 の推 定 よりも多 少 だが強 い相 関 が確 認 で きた.
以 上 の結 果 より,吊 荷 重 と負 荷 電 流 の関 係 からの基 盤 層 推 定 手 法 と注 入 圧 力 の変 化 か らの基 盤 層 推 定 手 法 により,基 盤 層 深 度 が推 定 できる可 能 性 が示 唆 された.さらに 2 つの推 定 手 法 を組 み合 わせて推 定 することによって,基 盤 層 をより精 度 高 く推 定 できることが確 認 で きた.またこの方 法 によると,基 盤 層 により多 く根 入 れすることとなり施 工 管 理 として安 全 側 の 推 定 となる.
統 合 基 盤 層 推 定 深 度 Li pn(m)
ボーリングによる基盤層深度Lbn(m)
図 3.86 ボーリングによる基 盤 層 深 度 と 統 合 基 盤 層 推 定 深 度 の比 較 y = 0.9504x + 2.5033
R² = 0.9287
35 40 45 50 55
35 40 45 50 55
87