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表面波探査って何?スウェーデン式サウンディング試験との違いを解説

2018-04-13

表面波探査って何?スウェーデン式サウンディング試験との違いを解説

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軟弱な地盤や、家を建てるために不向きな地盤に家を建築してしまうと地盤沈下の被害にあってしまうことがあります。そうした事態を防ぐためには家を建てる前に地盤調査を行いうことが大切です。

地盤調査方法にはいくつかの種類があり、その中の一つが表面波探査です。地盤調査の方法には、ほかにもスウェーデン式サウンディング試験(SS試験)というものがありますが、表面波探査にはSS試験にはない利点があります。
そこで、今回は表面波探査とSS試験の違いや手順などについてご紹介します。

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表面波探査とは?

そもそも表面波探査とはどういったものなのでしょうか。この調査ではその名のとおり表面波を利用します。表面波とは地震の際に生まれる波の一種で、地盤の固さによって速さが異なるという特徴をもちます。

また、固い地盤と軟らかい地盤が交わる境界部分では表面波を計測した時に特徴的なデータを示します。そのため、人工的に地震を起こして表面波を生み出し、それを計測したデータを解析すると地盤の様子を知ることができるのです。

人工的に地震を起こすといってもごく小さなもので、火薬を使うわけでもないので近隣住民の方の迷惑になりません。比較的手軽に地盤調査を行うことができる方法だといえるでしょう。

          SS試験との違い

SS試験との違い

先ほど説明したように地盤調査にはSS試験という方法もあります。この地盤調査方法では先端がキリ状になった金属棒を使います。この金属棒に荷重をかけたり地面に貫入させる際の回数を測定したりして地盤の固さを知ることができます。表面波探査とSS試験には以下のような違いがあります。

表面波探査はSS試験より精度が高い

表面波探査は面的な解析結果を知ることができるため、広い範囲でも高い精度で調査することができます。しかし、SS試験だとこうした精度を得ることが難しいとされています。

たとえば、軟らかい地盤の中に固い物体が埋まっているとします。SS試験のときに金属棒の先端が固い物体にぶつかってしまうと、本当は軟らかい地盤なのに固い地盤だと誤解してしまうことがあります。

また、人の手でSS試験を行う際は測定結果に個人差が生まれます。ベテランが調査した場合と新人が調査した場合とでは測定結果に誤差が生まれるおそれもあるのです。

SS試験の施工より費用がそれほど高くない

調査そのものだとSS試験のほうが表面波探査よりも安いことがあります。しかし、地盤調査後の地盤改良工事を含めたトータルコストでは表面波探査のほうが安上がりなケースが多いです。

先ほど説明したようにそれぞれの地盤調査方法の精度により価格に違いがあります。
SS試験は表面波探査よりも精度がよくないので、本来は十分丈夫な地盤だとしても地盤改良工事をする必要があると判断してしまうことがあるからです。

地盤改良工事をする場所が増えれば増えるほど当然費用が増大します。そのため、不必要な地盤改良工事をすることがない表面波探査のほうが、トータルコストでは費用がかからないのです。

表面波探査の手順

表面波探査の詳しい手順は以下のとおりです。表面波探査ではおよそ10mの深さまで地盤調査をすることができます。

・起震機と呼ばれる機械で人工的に小さな地震を起こす
まずは小さな地震を起こすことで表面波を生み出します。このとき起こる地震はごく小さなものなので周りの迷惑にはなりません。

・地面を伝わる表面波の速さを二つの検出器で測定する
一定の間隔をあけて二つの検出器を設置します。検出器同士の距離をどのくらいの時間をかけて表面波が伝わるかを測定することで表面波の速度を知ることが可能です。

・複数箇所でこの調査を繰り返す
精度を高めるためにも複数箇所で同じ調査をします。表面波探査では調査する土地の中心と四隅、合わせて五箇所で地盤調査を行います。

・集まったデータを解析することで地盤の様子を把握する
五箇所の調査により集まったデータをパソコンで解析することで地盤の固さや分布を知ることができます。

          表面波探査の手順

表面波探査の留意点

表面波探査は便利な方法ですが、いくつか気をつけなければならない点があります。留意点としては主に以下の点が挙げられるので、地盤調査を検討する際は参考にしてください。

・固い地盤の調査には向いていない
表面波探査は基本的に軟らかい地盤を調査する際に向いている方法なので、固い地盤を調査する際にはあまり向いていません。

・起伏が激しい場所の調査には不向き
表面波探査は平らな場所で調査を行うことを前提としています。地表に大きな起伏があると波長が乱れやすくなるため、起伏が激しい土地やデコボコとした地面だと調査が難しいことがあります。

・測定データにノイズが生じる場合がある
表面波探査は測定したデータを解析することで地盤調査を行うものですが、測定データの中に不要なデータ(ノイズ)が混ざることがあります。

もしデータにノイズが現れた場合はそのノイズを取り除いて解析をすることが必要です。また、震動を測定して調査をするため、近くに交通量が多い道路があると正しい測定ができない危険があります。

      表面波探査の留意点

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まとめ

地盤調査にはSS試験もよく用いられますが、表面波探査と比べると精度が落ちるという欠点があります。精度の高さはその後の地盤改良工事の有無に直結するため、重要な項目ではないでしょうか。

ただし、表面波探査が完全な地盤調査法であるわけではないため注意が必要です。

日本が地震大国である限り、地震による地盤沈下はいつどこで起こってもおかしくありません。地震を防ぐことは不可能なので、事前にしっかりと地盤調査をして地盤沈下が起きない場所に家を建てることが重要です。
これから家を建てようと思っている方は、プロの調査業者に依頼して地盤調査を行ってもらうことをおすすめします。

地盤調査を依頼できる業者や料金

依頼できる業者や料金について、詳しくは「生活110番」の「地盤調査」をご覧ください。

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