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会社ニュース 地質 探査 に 関する 知識:SPT,コア 掘削,逆循環

地質 探査 に 関する 知識:SPT,コア 掘削,逆循環

2025-09-08

地盤調査は、地盤工学、鉱業、地質学における基本的なプロセスであり、地表下の地球の物理的特性と組成を理解することを目的としています。基礎設計、斜面安定性の評価、鉱物資源の探査、地質学的ハザードの軽減に不可欠なデータを提供します。採用されているさまざまな技術の中でも、標準貫入試験(SPT)、コアボーリング、リバースサーキュレーション(RC)ボーリングは広く使用されている方法であり、それぞれ異なる用途と利点があります。

1. 標準貫入試験(SPT)

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標準貫入試験は、地盤の土質特性と弱い岩盤を評価するために、地盤調査で主に使用される現場動的貫入試験です。

  • 方法:厚肉の分割バレルサンプラーを、標準重量(63.5 kg)と高さ(760 mm)のドロップハンマーでボーリング孔の底に打ち込みます。サンプラーを連続する3つの150 mm間隔で貫入させるのに必要な打撃回数を記録します。最後の2つの間隔(300 mmの貫入)の打撃数の合計が、SPT N値として報告されます。
  • 用途:
    • 土壌強度パラメータ(摩擦角、相対密度など)の推定。
    • 地震時の砂質土壌の液状化可能性の評価。
    • 浅い基礎の支持力決定。
  • 利点:シンプルで費用対効果が高く、予備的な土壌分類のための即時データを提供します。
  • 制限事項:粘性土や砂利層では信頼性が低く、結果は掘削方法や機器の影響を受ける可能性があります。

2. コアボーリング

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コアボーリングは、詳細な目視検査、実験室試験、地質分析のために、岩石、場合によっては土壌の完全な円筒形サンプル(コアサンプル)を採取するために使用される技術です。

  • 方法:ダイヤモンドまたは合金を含浸させたコアビットを備えたロータリードリルが、地表下に環状のリングを切り込み、中心のコアがコアバレルに入ります。コアバレルは定期的に回収され、サンプルが抽出されます。
  • 用途:
    • 岩盤の地盤工学的特性評価(RQD - 岩質区分など)。
    • 鉱物探査と鉱石品位の推定。
    • 構造地質学研究(断層帯、地層面など)。
  • 利点:包括的な分析(強度、透水性、鉱物学)のための高品質で未破壊のサンプルを提供します。
  • 制限事項:高価で時間がかかり、未固結または破砕された地層では効果が低い。

3. リバースサーキュレーション(RC)ボーリング

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リバースサーキュレーションボーリングは、鉱物探査や大規模な地盤工学プロジェクトで、深さからの代表的なチップサンプルを取得するために主に使用される、高速で効率的な方法です。

  • 方法:二重壁のドリルパイプが使用されます。掘削液(空気または水)は、内管と外管の間の環状空間に送り込まれ、切削くずは内管を通って地表に洗い流されます。これにより、サンプルの汚染を防ぎ、連続的なサンプル収集が可能になります。
  • 用途:
    • 鉱物(金、銅、鉄鉱石など)の迅速な探査。
    • 地球化学分析と資源推定。
    • 深い土壌プロファイルまたは沖積堆積物の調査。
  • 利点:高い貫入速度、最小限のクロスコンタミネーション、深孔の費用対効果。
  • 制限事項:サンプルは破壊されます(コアではなくチップ)。詳細な地盤工学試験が制限されます。粘性土や完全なサンプルを必要とする土壌には適していません。

結論

これらの方法—SPT、コアボーリング、RCボーリング—はそれぞれ、地盤調査において独自の目的を果たします。選択は、プロジェクトの目的、材料の種類、深さの要件、および予算の制約によって異なります。SPTは浅い土壌評価に最適ですが、コアボーリングは詳細な岩盤特性評価に優れており、RCボーリングは鉱物探査に速度と効率を提供します。これらの技術を統合することで、地盤の状態を最も包括的に理解できることがよくあります。

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