液状化強度比
主任
0. まずここだけ覚える
- 液状化強度比 RL₂₀ は「土の繰返し非排水三軸試験（JGS 0541）」で求める
- 圧密排水（CD）三軸試験・変形特性試験（JGS 0542） では求められない（引っかけ注意）
- RL₂₀ の定義：両振幅軸ひずみが5%に達した繰返し載荷回数（20回が基準）と繰返し応力振幅比の関係から求める
1. 意味（一言でいうと）
土が地震時の繰返しせん断に対してどの程度耐えられるかを表す指標。
繰返し応力振幅比を変えて複数の試験を行い、両振幅軸ひずみが5%に達した繰返し載荷回数（20回）に対応する応力振幅比 RL₂₀ を求める。液状化安全率（FL値）の算定に用いる。
2. 出題パターンと重要ポイント
章別の出題傾向
| 章 | 出題数 | 主な出題テーマ |
|---|---|---|
| 第4章 | 1 | 繰返し三軸試験の種類の区別 |
| 第5章 | 1 | 耐震設計に必要な室内試験の組合せ |
※出題数＝令和元年度試験〜令和7年度試験の6年間に出題された数
頻繁に問われるポイント・ひっかけ
【繰返し三軸試験の種類の区別】
- 液状化強度比は「変形特性試験（JGS 0542）」では求められない
- 液状化強度比は「繰返し非排水三軸試験（JGS 0541）」で求める
- 変形特性試験での測定項目：荷重・軸変位・（必要に応じて）間隙水圧（B値は不適）
- 飽和試料の非排水試験：Geq = Eeq / 3（等価ヤング率 → 等価せん断剛性率に換算）
- 履歴曲線の長軸の傾きから求めるのは 等価ヤング率 Eeq（履歴減衰率 h ではない）
【耐震設計に必要な室内試験の組合せ】
| 検討に必要な情報 | 正しい試験 |
|---|---|
| 粒度組成 | 土の粒度試験（JIS A 1204:2020） |
| 単位体積重量 | 土の湿潤密度試験（JIS A 1225:2020） |
| 液状化強度比 | 土の繰返し非排水三軸試験（JGS 0541-2020） ← 圧密排水CDは誤り |
| 土の動的変形特性 | 変形特性を求めるための繰返し三軸試験（JGS 0542-2020） |
3. 過去問例
（令和7年度 第5章 問85より）
次は，地盤の耐震設計を検討する場合に必要な室内試験を示したものである。不適切な組合せ一つを選び記号（(1)～(4)）で示せ。
| 記号 | 検討に必要な情報 | 室内試験 |
|---|---|---|
| (1) | 粒度組成 | 土の粒度試験（JIS A 1204:2020） |
| (2) | 単位体積重量 | 土の湿潤密度試験（JIS A 1225:2020） |
| (3) | 液状化強度比 | 土の圧密排水（CD）三軸圧縮試験（JGS 0524-2020） |
| (4) | 土の動的変形特性 | 土の変形特性を求めるための繰返し三軸試験（JGS 0542-2020） |
正解：(3)
液状化強度比は非排水条件での繰返しせん断に対する強度を求めるもの。排水しながら行うCD試験では液状化強度比は求められない。
4. 覚え方
- 「液状化 → 水が逃げない → 非排水」 → 繰返し非排水三軸試験（JGS 0541）
- 「RL₂₀ の20は20回」 → 繰返し20回に対応する応力振幅比
- 「変形特性（JGS 0542）とセットで覚える」 → 0541が液状化、0542が変形特性、番号が1違う
5. 関連用語
- 液状化：液状化安全率（FL値）の算定に液状化強度比 RL₂₀ を用いる。
- 三軸圧縮試験：CD・CU・UU条件との区別。繰返し非排水（JGS 0541）は動的試験。
- 有効応力：排水条件の違いが間隙水圧・有効応力に影響し、試験結果が変わる。
6. 参考文献
- 地盤工学会『地盤材料試験の方法と解説 [第一回改訂版]』（P.769「土の繰返し非排水三軸試験方法」、P.792「土の変形特性を求めるための繰返し三軸試験方法」）
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