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TSUKUBA GENERAL LABORATORY

つくば総合試験所

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つくば総合試験所

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つくば総合試験所

当社つくば総合試験所では、一般的な地盤調査とは異なり、
各研究機関から受注した実験業務や各種静的・動的試験業務
および杭の健全性試験や杭の急速載荷試験等の現場計測業務を行っています。

杭関連の試験

現場計測業務

杭の健全性試験(IT試験)

当社では、オランダProfound社のITシステム(IT試験)を用いて、杭の健全性評価を非破壊で行っています。
本試験は杭頭をハンマーで軽打して弾性波を発生させ、杭頭に設置した加速度計から得られた応答(反射波形)を測定することにより、既製コンクリート杭や場所打ちコンクリート杭等の健全性を、迅速で簡便に評価することができます。
杭の健全性試験

【ダイジェスト】IT試験の様子

IT試験の特徴

各種杭に適用可能

バッテリー駆動のため電源不要

IT試験装置
IT試験装置
IT試験装置
IT試験装置
得られるデータ

杭長の推定

クラックや断面欠損の有無と位置の推定

IT試験測定状況
IT試験測定状況
IT試験測定状況
IT試験測定状況

急速載荷試験

杭の急速載荷試験は、杭頭部に重錘を落下させその荷重と変位を計測する試験であり、静的押込み試験に比べて反力杭やアンカー等の反力装置の設置が不要な杭の鉛直支持力確認試験です。静的押込み試験に比べて工期の短縮や小スペースでの試験の実施が図れる試験方法です。
杭の急速載荷試験
重錘20kN程度の例(ラフテレーンクレーン使用)
重錘20kN程度の例(ラフテレーンクレーン使用)
重錘500kNの例(載荷用組台使用)
重錘500kNの例(載荷用組台使用)

ボアホールカメラ

ボアホールカメラは杭や地盤改良体にあけた試験孔にカメラを挿入し、孔内(孔壁)の状況を観察する調査法です。例えば、場所打ちコンクリート杭等では孔内に挿入したカメラで孔壁を観察しコンクリートにクラックや欠損部などの損傷の有無について直接確認することが可能です。カメラで観察した画像はメモリーに記録されるため成果品として高解像度の連続画像の作成が可能です。
ボアホールカメラ

室内動的試験業務

保有する室内動的試験機は、小型・大型の繰返し三軸試験機、繰返し中空ねじりせん断試験機および動的単純せん断試験機等であり、ベンダーエレメントによる供試体の弾性波速度測定や、LDTによる変位測定も備えています。
一般の砂・粘土・礫質土に加えて、ロック材等の粗粒度から高強度な改良土までの、あらゆる地盤材料の動的強度・変形特性試験に対応しています。

【ダイジェスト】室内動的試験

繰返し単純せん断試験
繰返し単純せん断試験

繰返し単純せん断試験

変形特性を求める繰返し試験は、一般的に円柱供試体を用いた繰返し三軸試験および中空円筒供試体を用いた繰返しねじりせん断試験です。繰返し三軸試験では土と軟岩、繰返しねじりせん断試験では粘性土と砂質土を対象としています。単純せん断試験は円柱供試体を接着剤で試験機に固定し、垂直圧を載荷後、下部よりせん断力(τ)を作用させることで試料には一様なせん断ひずみ(γ)が生じます。これより、微小ひずみレベルから破壊ひずみレベルまでのG,γが得られます。

中空ねじりせん断試験
中空ねじりせん断試験

中空ねじりせん断試験

中空ねじり試験は動的・静的および不規則波の載荷試験が可能です。また、二重セルを用いた不飽和土の試験他、ベンダーエレメントを取付け、S波速度測定も可能です。中空ねじり試験は供試体をねじる試験であることから、固化した供試体の試験では、供試体上下ですべりが発生し、正確なひずみが計測できないことがあります。そこで、特殊なキャップとペデスタルを作製し、供試体を接着することですべりを軽減してせん断試験を実施しています。

大型三軸試験
大型三軸試験

繰返し大型三軸試験

繰返し大型三軸試験はロック材、フィルター材などの礫・粗粒材料および軟岩を対象としたφ50mm~φ300mmの供試体サイズでの動的・静的載荷試験が可能です。また、二重セルを用いた不飽和土の試験、LDTを用いたヤング率測定も可能です。

繰返し大型三軸試験
小型三軸試験
小型三軸試験

小型三軸試験

小型三軸試験は動的・静的および不規則波の載荷試験が可能です。また、二重セルを用いた不飽和三軸試験他、LDTを用いた局所変位測定によるヤング率、ベンダーエレメントによるS波速度測定も可能です。また、変位制御による繰返し試験など試験目的に応じた対応も実施しています。

ベンダーエレメント
ベンダーエレメント

ベンダーエレメント法による土のせん断波速度測定

ベンダーエレメントは2枚の圧電素子を貼り合わせたものであり、その端子に電圧を加えると振動する性質と、振動を受けると電圧が発生する性質を利用しています。測定方法はファンクションジェネレーターによって、正弦波(または矩形波)の電圧を発振部に加え振動させて供試体にせん断波(S波)を発生させます。このせん断波を受振部で電圧信号に変換し、デジタルオシロスコープで波の到達時間を測定するものです。一軸状態および三軸状態での測定他、中空ねじりせん断試験でも測定が可能です。

コンサルタント

つくば総合試験所では、実験業務や各種室内静的・動的試験業務及び杭の健全性試験や杭の急速載荷試験等の現場計測業務において、当社内の部署間・協力会社と連携し、長年培った技術力を活かし、お客様の課題解決に総合力で取り組みます。

遠心力載荷実験・振動台実験・フィールド実験

実験業務

つくば総合試験所では、各研究機関(土木研究所や農村工学研究所等)から多くの実験業務を受注しています。
研究所の実験装置を用いた遠心力載荷実験や振動台実験及びフィールド実験では、模型地盤や模型構造物の作製ならびに実験計測やデータ解析等を行っています。対象とする構造物は、橋台・盛土・補強土壁・埋設管・ダム等多岐にわたっています。
これらの業務実績に対して、土木研究所殿より優良表彰・技術者表彰(令和元年度土木研究所理事長賞)を受賞しています。
大型動的遠心力載荷実験装置
大型動的遠心力載荷実験装置
(写真提供:国立研究開発法人 土木研究所)

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