杭の地耐力試験

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杭基礎の引張強度は、地盤によって異りますが十分に引張強度が確保できていれば、太陽光発電パネルが強風に煽られた際、杭基礎ごと持ち上げられるといった懸念は無くなります。地盤が柔らかく、強度の確保が困難ならば「杭基礎の埋込み長を伸ばす」「杭基礎の本数を増やす」などの検討や対策が必要となります。

試験例

  • 引張試験(FT)

    引張試験(FT)

  • 圧縮試験(FC)

    圧縮試験(FC)

  • 水平載荷試験(FL)

    水平載荷試験(FL)

エビデンス

太陽光発電システムは、経済産業省省が作成している『電気技術の技術基準の解釈』をもとに JIS C 8955:2017 太陽光電池アレイ用の支持金物設置標準およびびNEDOがまとめた『地上設置型太陽光発電システム設計・施工ガイドライン』が指針となっています。

地盤の許容応力度を算出

地盤のSWS試験(スウェーデン式サウンディング試験)をもとに周面摩擦力や先端支持力などを計算で求め、地盤の許容応力度を算出します。
また、算出された『地盤の許容応力度』が太陽光ソーラーパネル架台の構造解析後の『基礎反力値』を上回っていることを確認します。

  • 地盤のSWS試験で算出

    地盤のSWS試験で算出

  • 地盤の試験状況

    地盤の試験状況

荷重と変位がリアルタイムで取れるフィールド用の試験機

荷重と変位がリアルタイムで取れるフィールド用の試験機
  • 引張試験(FT)

    引張試験(FT)

  • 圧縮試験(FC)

    圧縮試験(FC)

  • 水平載荷試験(FL)

    水平載荷試験(FL)

特長

  • 杭基礎の施工現場で簡単に試験が行える小型試験機
  • 最大50kNまで測定可能(水平載荷試験は20kN)
  • 重機などの重量物を搬入できない場合でも反力用の杭を施工して圧縮試験が可能
  • 備え付けの液晶画面で荷・重・変位量をその場で確認可能
  • データはデジタルで計測・保存でき、専用ソフトでグラフ作成が可能
  • 密閉式油圧ポンプの採用により油漏れ防止
  • 杭頭にあわせて別途アタッチメントを用意することで、様々な杭の試験が可能

試験機の多様性

各メーカーの異なるスクリュー杭頭部のフランジ形状でも、杭頭部との接続アタッチメント(治具)を作成すればどのメーカーの杭でも試験が可能です。

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各社杭頭に対応するの接続アタッチメント(例)

公益社団法人 地盤工学会推奨の引張試験方法

公益社団法人 地盤工学会の推奨試験方法は、試験杭の両端に反力装置を設け油圧ジャッキで中心の試験杭を引張る方法です。反力装置間の距離は2m以上を推奨しています。

地盤工学会推奨の引抜試験方法

地盤工学会推奨の引抜試験方法

判定基準

基礎杭の支持力(引張カ・圧縮カ・水平力)は載荷試験を行い求めることを基本とし、基礎杭の長期許容支持力(引張カ・圧縮カ)は極限支持力の1/3、基礎杭の短期許容支持力は極限支持力の2/3とする。また杭の短期許容水平支持力は最大水平抵抗力の1~1/2とする。変位量は、杭径の10%以内とし地盤レベルで測定する。大臣認定杭および公的機関の技術審査証明などを有する基礎杭の支持力についてはその規定に従う。

関連リンク