(57)【要約】【課題】  杭の設計支持力を精度良く管理できる杭の設計支持力管理方法を提供する。【解決手段】  入力手段が、杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ複数の得られた先端沈下量及び先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、第１算出手段が、Ｐ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、複数の対数変換データ点３１に対する線形近似直線３２の    数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ  ・・〔４〕、を算出するステップ、第２算出手段が、Ｐが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、杭の許容先端沈下量を算出し、杭の許容頭部沈下量を算出するステップ、計測手段が、載荷装置２４により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭１の沈下量を計測するステップ、並びに、表示手段が、算出された許容先端沈下量及び計測された沈下量を表示するステップ、を含む。【選択図】      図３
2007205140.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
入力手段が、複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた複数の先端沈下量及び複数の先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、
第１算出手段が、記憶手段によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝lognＰ  ・・〔２〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝lognＱ  ・・〔３〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
並びに、前記入力手段によりそれぞれ入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする複数の対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ  ・・〔４〕、
を算出するステップ、
第２算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第１算出手段により算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、算出されたＰ及び前記記憶手段により記憶された数式〔１〕に基づいて杭の許容先端沈下量を算出するステップ、
計測手段が、軟弱地盤に施工した杭の頭部と前記軟弱地盤上に設置した重機との間に介在する載荷装置により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭の沈下量を計測するステップ、並びに、
表示手段が、前記第２算出手段により算出された許容先端沈下量、及び前記計測手段により計測された沈下量を表示するステップ、
を含むことを特徴とする杭の設計支持力管理方法。
【請求項２】
入力手段が、複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた複数の先端沈下量及び複数の先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、
第１算出手段が、記憶手段によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝lognＰ  ・・〔２〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝lognＱ  ・・〔３〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
並びに、前記入力手段によりそれぞれ入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする複数の対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ  ・・〔４〕、
を算出するステップ、
第２算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第１算出手段により算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、算出されたＰ及び前記記憶手段により記憶された数式〔１〕に基づいて杭の許容先端沈下量を算出し、算出された許容先端沈下量に、設計支持力と同じ荷重を載荷した場合の杭の長手方向の歪量を加えて杭の許容頭部沈下量を算出するステップ、
計測手段が、軟弱地盤に施工した杭の頭部と前記軟弱地盤上に設置した重機との間に介在する載荷装置により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭の沈下量を計測するステップ、並びに、
表示手段が、前記第２算出手段により算出された許容頭部沈下量、及び前記計測手段により計測された沈下量を表示するステップ、
を含むことを特徴とする杭の設計支持力管理方法。
【請求項３】
入力手段が、複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた複数の先端沈下量及び複数の先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、
第１算出手段が、記憶手段によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝lognＰ  ・・〔２〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝lognＱ  ・・〔３〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
並びに、前記入力手段によりそれぞれ入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする複数の対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ    ・・〔４〕、
を算出するステップ、
第２算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第１算出手段により算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／６となる場合のＹを算出するステップ、
第３算出手段が、前記複数の対数変換データ点のうち、Ｙ座標が前記第２算出手段により算出されたＹより大きい対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａ’Ｘ＋ｂ’  ・・〔５〕、
を算出するステップ、
第４算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第３算出手段により算出された数式〔５〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、算出されたＰ及び前記記憶手段により記憶された数式〔１〕に基づいて杭の許容先端沈下量を算出するステップ、
計測手段が、軟弱地盤に施工した杭の頭部と前記軟弱地盤上に設置した重機との間に介在する載荷装置により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭の沈下量を計測するステップ、並びに、
表示手段が、前記第４算出手段により算出された許容先端沈下量、及び前記計測手段により計測された沈下量を表示するステップ、
を含むことを特徴とする杭の設計支持力管理方法。
【請求項４】
入力手段が、複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた複数の先端沈下量及び複数の先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、
第１算出手段が、記憶手段によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝lognＰ  ・・〔２〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝lognＱ  ・・〔３〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
並びに、前記入力手段によりそれぞれ入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする複数の対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ    ・・〔４〕、
を算出するステップ、
第２算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第１算出手段により算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／６となる場合のＹを算出するステップ、
第３算出手段が、前記複数の対数変換データ点のうち、Ｙ座標が前記第２算出手段により算出されたＹより大きい対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａ’Ｘ＋ｂ’  ・・〔５〕、
を算出するステップ、
第４算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第３算出手段により算出された数式〔５〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、算出されたＰ及び前記記憶手段により記憶された数式〔１〕に基づいて杭の許容先端沈下量を算出し、算出された許容先端沈下量に、設計支持力と同じ荷重を載荷した場合の杭の長手方向の歪量を加えて杭の許容頭部沈下量を算出するステップ、
計測手段が、軟弱地盤に施工した杭の頭部と前記軟弱地盤上に設置した重機との間に介在する載荷装置により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭の沈下量を計測するステップ、並びに、
表示手段が、前記第４算出手段により算出された許容頭部沈下量、及び前記計測手段により計測された沈下量を表示するステップ、
を含むことを特徴とする杭の設計支持力管理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟弱地盤に施工された杭の設計支持力管理方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
周知のように、軟弱地盤に施工された杭の支持力を確認する場合、地盤工学会基準の鉛直載荷試験（例えば、非特許文献１参照。）を実施するのが一般的である。
【非特許文献１】地盤工学会編さん、地盤工学会基準「杭の鉛直載荷試験方法・同解説」、第一回改訂版、２００４年９月発行、土質工学会出版
【０００３】
しかし、上記のような鉛直載荷試験においては、載荷荷重が長期許容支持力としての設計支持力の３倍以上必要であるので、その反力を得るための反力杭や反力梁等の大掛かりな装置を設置する手間がかかるという問題点がある。
【０００４】
そこで、杭の簡易載荷試験として、例えば、杭打ち機で杭を打ち込んだ後、杭打ち機で杭頭に所定の時間、載荷荷重を付与し、この載荷荷重による杭の沈下量を測定することを特徴とする杭の支持力確認方法（例えば、特許文献１参照。）が提案されている。
【特許文献１】特開２００２−６９９９２（請求項１、図２、図３等）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記のような従来の支持力確認方法では、杭の沈下量が短期許容頭部沈下量以下であることを確認しているが、そもそも許容頭部沈下量の算出根拠について不明確であり、杭の支持力を精度良く確認することができないという問題点がある。
【０００６】
本発明は、以上のような事情や問題点に鑑みてなされたものであり、杭の設計支持力を精度良く管理できる杭の設計支持力管理方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するための請求項１の発明は、入力手段が、複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた複数の先端沈下量及び複数の先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、
第１算出手段が、記憶手段によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝lognＰ  ・・〔２〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝lognＱ  ・・〔３〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
並びに、前記入力手段によりそれぞれ入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする複数の対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ  ・・〔４〕、
を算出するステップ、
第２算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第１算出手段により算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、算出されたＰ及び前記記憶手段により記憶された数式〔１〕に基づいて杭の許容先端沈下量を算出するステップ、
計測手段が、軟弱地盤に施工した杭の頭部と前記軟弱地盤上に設置した重機との間に介在する載荷装置により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭の沈下量を計測するステップ、並びに、
表示手段が、前記第２算出手段により算出された許容先端沈下量、及び前記計測手段により計測された沈下量を表示するステップ、
を含むことを特徴とする杭の設計支持力管理方法。
【０００８】
請求項２の発明は、入力手段が、複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた複数の先端沈下量及び複数の先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、
第１算出手段が、記憶手段によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝lognＰ  ・・〔２〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝lognＱ  ・・〔３〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
並びに、前記入力手段によりそれぞれ入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする複数の対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ  ・・〔４〕、
を算出するステップ、
第２算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第１算出手段により算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、算出されたＰ及び前記記憶手段により記憶された数式〔１〕に基づいて杭の許容先端沈下量を算出し、算出された許容先端沈下量に、設計支持力と同じ荷重を載荷した場合の杭の長手方向の歪量を加えて杭の許容頭部沈下量を算出するステップ、
計測手段が、軟弱地盤に施工した杭の頭部と前記軟弱地盤上に設置した重機との間に介在する載荷装置により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭の沈下量を計測するステップ、並びに、
表示手段が、前記第２算出手段により算出された許容頭部沈下量、及び前記計測手段により計測された沈下量を表示するステップ、
を含むことを特徴とする杭の設計支持力管理方法。
【０００９】
請求項３の発明は、入力手段が、複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた複数の先端沈下量及び複数の先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、
第１算出手段が、記憶手段によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝lognＰ  ・・〔２〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝lognＱ  ・・〔３〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
並びに、前記入力手段によりそれぞれ入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする複数の対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ    ・・〔４〕、
を算出するステップ、
第２算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第１算出手段により算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／６となる場合のＹを算出するステップ、
第３算出手段が、前記複数の対数変換データ点のうち、Ｙ座標が前記第２算出手段により算出されたＹより大きい対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａ’Ｘ＋ｂ’  ・・〔５〕、
を算出するステップ、
第４算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第３算出手段により算出された数式〔５〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、算出されたＰ及び前記記憶手段により記憶された数式〔１〕に基づいて杭の許容先端沈下量を算出するステップ、
計測手段が、軟弱地盤に施工した杭の頭部と前記軟弱地盤上に設置した重機との間に介在する載荷装置により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭の沈下量を計測するステップ、並びに、
表示手段が、前記第４算出手段により算出された許容先端沈下量、及び前記計測手段により計測された沈下量を表示するステップ、
を含むことを特徴とする杭の設計支持力管理方法。
【００１０】
請求項４の発明は、入力手段が、複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた複数の先端沈下量及び複数の先端支持力度、並びに、各杭の先端部の最大径及び各杭の先端部における平均Ｎ値をそれぞれ入力するステップ、
第１算出手段が、記憶手段によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝lognＰ  ・・〔２〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝lognＱ  ・・〔３〕、
〔ただし、ｎ≠１、ｎ＞０〕
並びに、前記入力手段によりそれぞれ入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹを算出し、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする複数の対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ    ・・〔４〕、
を算出するステップ、
第２算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第１算出手段により算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／６となる場合のＹを算出するステップ、
第３算出手段が、前記複数の対数変換データ点のうち、Ｙ座標が前記第２算出手段により算出されたＹより大きい対数変換データ点に対する線形近似直線の
数式  Ｙ＝ａ’Ｘ＋ｂ’  ・・〔５〕、
を算出するステップ、
第４算出手段が、前記記憶手段によりそれぞれ記憶された数式〔２〕及び数式〔３〕、並びに前記第３算出手段により算出された数式〔５〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰを算出し、算出されたＰ及び前記記憶手段により記憶された数式〔１〕に基づいて杭の許容先端沈下量を算出し、算出された許容先端沈下量に、設計支持力と同じ荷重を載荷した場合の杭の長手方向の歪量を加えて杭の許容頭部沈下量を算出するステップ、
計測手段が、軟弱地盤に施工した杭の頭部と前記軟弱地盤上に設置した重機との間に介在する載荷装置により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭の沈下量を計測するステップ、並びに、
表示手段が、前記第４算出手段により算出された許容頭部沈下量、及び前記計測手段により計測された沈下量を表示するステップ、
を含むことを特徴とする杭の設計支持力管理方法。
【発明の効果】
【００１１】
請求項１の発明によれば、表示された沈下量が表示された許容先端沈下量以下であるか否かを確認できるので、杭の設計支持力を精度良く管理することができる。
【００１２】
請求項２の発明によれば、請求項１記載の発明の効果に加えて、杭の長手方向の歪量を加えた許容頭部沈下量を用いて確認するので、より精度良く杭の設計支持力を管理することができる。
【００１３】
請求項３の発明によれば、Ｙ座標が、Ｐを１０％として算出されたＱがＱ／６となる場合のＹ以下である対数変換データ点を除外した上で許容先端沈下量を決定するので、杭の設計支持力をより精度良く管理することができる。
【００１４】
請求項４の発明によれば、請求項３記載の発明の効果に加えて、杭の長手方向の歪量を加えた許容頭部沈下量を用いて確認するので、より精度良く杭の設計支持力を管理することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。
本実施形態に係る図１のような杭１の設計支持力管理方法を実行するための設計支持力管理装置１１は、図２に示すように、主な構成要素として、制御部１２、ＨＤＤ（hard disk drive）１３、ＲＡＭ（random access memory、随時書き込み読み出しメモリ）１４、操作部１５、表示部１６、及び計測部１７を備えたものであり、各構成要素はバス１８を介して互いに通信可能に接続されている。
【００１６】
杭１は、図１に示すように、先端部１ａの図示しない開口部が閉塞された鋼管等で構成されており、先端部１ａの外周面に螺旋翼２１が突設されている。この杭１は、図示しない回転圧入機により軟弱地盤２２に対して回転圧入することにより、鉛直方向にかつ頭部１ｂが空中へ所定長さ突出するように施工される。螺旋翼２１を有する杭１の先端部１ａの最大径は、螺旋翼２１の外径となる。なお、軟弱地盤２２に対しては、螺旋翼２１を有する杭１の他、螺旋翼２１を有していない杭を施工してもよい。螺旋翼２１を有していない杭を施工するには、従来公知の適宜の杭打ち機を利用することができる。螺旋翼２１を有していない杭の先端部の最大径は、杭の先端部の外径（杭径）となる。
【００１７】
杭１の設計支持力管理方法の実行に際しては、図１のようにして杭１の簡易載荷試験が行われる。この簡易載荷試験は、軟弱地盤２２に施工した杭１の頭部１ｂと、軟弱地盤２２上に設置した重機２３のフレーム２３ａ等の適宜の部位との間に、油圧ジャッキ等で構成された載荷装置２４を介在させた状態で行われる。載荷装置２４は、重機２３の自重を反力として、杭１の長期許容支持力としての設計支持力と同じ荷重を杭１に載荷することができる。なお、載荷装置２４による荷重の載荷時間は、杭１の沈下量が一定となる時間とする。
【００１８】
図２のような設計支持力管理装置１１におけるＨＤＤ１３は、各構成要素の動作を制御する制御プログラムとしての設計支持力管理プログラム等を記憶している。なお、設計支持力管理プログラム等を記憶する記憶手段は、ＨＤＤ１３の他、ＲＯＭ（read only memory、読み出し専用メモリ）やフラッシュメモリ等であってもよい。
【００１９】
制御部１２は、ＣＰＵ（central processing unit、中央処理装置）等で構成されており、ＨＤＤ１３上の設計支持力管理プログラム等に従って各構成要素の動作を制御する。ＲＡＭ１４は、設計支持力管理装置１１に関する各種の情報を一時的に記憶する。
【００２０】
表示部１６は、ＬＣＤ（liquid crystal display、液晶ディスプレイ）等で構成されており、各種の情報を表示する。操作部１５は、選択や入力等の各種の操作をするための操作キーやマウス等を備えている。設計支持力管理装置１１に対するユーザによる各種の操作は、この操作部１５を通じて行われる。なお、表示部１６をタッチパネルとしておき、このタッチパネルとしての表示部１６が操作部１５としても機能するように構成してもよい。
【００２１】
計測部１７は、接触式のダイヤルゲージ又は非接触式の光学計測装置等で構成されており、適宜の位置に支持された状態で、荷重を載荷された杭１の沈下量（頭部沈下量）を計測する。
【００２２】
次に、杭１の設計支持力管理処理の一例を図３に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、この処理は、ＨＤＤ１３上の設計支持力管理プログラム等に基づいて制御部１２が発行する命令に従って行われる。
【００２３】
この処理においては、まず、操作部１５により、過去に複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた先端沈下量及び先端支持力度、並びに、その杭の先端部の最大径及びその杭の先端部における平均Ｎ値が入力される（ステップＳ１）。杭の鉛直載荷試験としては、地盤工学会基準の鉛直載荷試験（既述の非特許文献１参照。）等が挙げられる。
【００２４】
そして、ＨＤＤ１３によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝log10Ｐ  ・・〔２−２〕、
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝log10Ｑ  ・・〔３−２〕、
並びに、入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹが算出された（ステップＳ２）後、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする図４のような複数の対数変換データ点３１に対する線形近似直線３２の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ  ・・〔４〕、
が算出される（ステップＳ３）。この線形近似直線３２を表す数式〔４〕を算出するための近似方法としては、最小二乗法等が挙げられる。なお、数式〔２〕や数式〔３〕中の対数の底ｎの値は、本実施形態のように１０とする他、数e（e＝２．７１８２８…）やその他の値（ただし、ｎ≠１、ｎ＞０）としても良い。
【００２５】
次いで、記憶された数式〔２−２〕及び数式〔３−２〕、並びに算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰが算出され（ステップＳ４）、算出されたＰ及び記憶された数式〔１〕に基づいて杭１の許容先端沈下量が算出された（ステップＳ５）後、算出された許容先端沈下量に設計支持力と同じ荷重を載荷した場合の杭１の長手方向の歪量が加えられて杭１の許容頭部沈下量が算出される（ステップＳ６）。設計支持力と同じ荷重を載荷した場合の杭１の長手方向の歪量は、ＨＤＤ１３に記憶されている。
【００２６】
そして、計測部１７により、軟弱地盤２２に施工した杭１の頭部１ｂと軟弱地盤２２上に設置した重機２３との間に介在する載荷装置２４により設計支持力と同じ荷重を載荷された杭１の沈下量が計測された（ステップＳ７）後、算出された許容頭部沈下量及び計測された沈下量が表示部１６に表示されて（ステップＳ８）、処理が終了する。
【００２７】
上記のような杭１の設計支持力管理方法によれば、表示された沈下量が表示された許容頭部沈下量以下であるか否かを確認できるので、杭１の設計支持力を精度良く管理できるという利点がある。
【００２８】
次に、杭１の設計支持力管理処理の他例を図５に示すフローチャートに基づいて説明する。なお、この処理も、ＨＤＤ１３上の設計支持力管理プログラム等に基づいて制御部１２が発行する命令に従って行われる。
【００２９】
この処理においても、まず、操作部１５により、過去に複数箇所の軟弱地盤に施工した杭の鉛直載荷試験によりそれぞれ得られた先端沈下量及び先端支持力度、並びに、その杭の先端部の最大径及びその杭の先端部における平均Ｎ値が入力される（ステップＳ１１）。
【００３０】
そして、ＨＤＤ１３によりそれぞれ記憶された
数式  Ｐ＝１００×先端沈下量／最大径（％）  ・・〔１〕、
数式  Ｘ＝log10Ｐ  ・・〔２−２〕、
数式  Ｑ＝先端支持力度／平均Ｎ値（ｋＮ／ｍ2）、
数式  Ｙ＝log10Ｑ  ・・〔３−２〕、
並びに、入力された先端沈下量、先端支持力度、最大径、及び平均Ｎ値に基づいてＰ、Ｘ、Ｑ、及びＹが算出され（ステップＳ１２）、算出されたＸをＸ座標としかつ算出されたＹをＹ座標とする図４のような複数の対数変換データ点３１に対する線形近似直線３２の
数式  Ｙ＝ａＸ＋ｂ  ・・〔４〕、
が算出された（ステップＳ１３）後、記憶された数式〔２−２〕及び数式〔３−２〕、並びに算出された数式〔４〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／６となる場合のＹが算出される（ステップＳ１４）。
【００３１】
次いで、複数の対数変換データ点３１のうち、Ｙ座標が、算出されたＹより大きい対数変換データ点３１に対する線形近似直線３３の
数式  Ｙ＝ａ’Ｘ＋ｂ’  ・・〔５〕、
が算出された（ステップＳ１５）後、記憶された数式〔２−２〕及び数式〔３−２〕、並びに算出された数式〔５〕に基づいてＰが１０％となる場合のＱ及びそのＱがＱ／３となる場合のＰが算出され（ステップＳ１６）、算出されたＰ及び記憶された数式〔１〕に基づいて杭１の許容先端沈下量が算出され（ステップＳ１７）、算出された許容先端沈下量に、設計支持力と同じ荷重を載荷した場合の杭１の長手方向の歪量が加えられて杭１の許容頭部沈下量が算出される（ステップＳ１８）。
【００３２】
そして、計測部１７により、設計支持力と同じ荷重を載荷された杭１の沈下量が計測された（ステップＳ１９）後、算出された許容頭部沈下量及び計測された沈下量が表示部１６に表示されて（ステップＳ２０）、処理が終了する。
【００３３】
上記のような杭１の設計支持力管理方法によれば、Ｙ座標が、Ｐを１０％として算出されたＱがＱ／６となる場合のＹ以下である対数変換データ点３１を除外した上で許容頭部沈下量を決定するので、杭１の設計支持力をより精度良く管理できるという利点がある。
【産業上の利用可能性】
【００３４】
以上のように、本発明に係る杭の設計支持力管理方法は、杭の設計支持力を精度良く管理するのに適している。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】実施形態に係る杭の設計支持力管理方法を実行する際に行われる杭の簡易載荷試験の様子を示す要部拡大概略断面図。
【図２】杭の設計支持力管理装置の構成例を示すブロック図。
【図３】杭の設計支持力管理処理の一例を示すフローチャート。
【図４】複数の対数変換データ点に対する線形近似直線を引いた状態を示す仮想グラフ。
【図５】杭の設計支持力管理処理の他例を示すフローチャート。
【図６】Ｙ座標が、Ｐを１０％として算出されたＱがＱ／６となる場合のＹ以下である対数変換データ点を除外した上で線形近似直線を再度引いた状態を示す仮想グラフ。
【符号の説明】
【００３６】
１  杭
１ａ  先端部
１ｂ  頭部
１１  設計支持力管理装置
１２  制御部
１３  ＨＤＤ
１４  ＲＡＭ
１５  操作部
１６  表示部
１７  計測部
２２  軟弱地盤
２３  重機
２４  載荷装置
３１  対数変換データ点
３２、３３  線形近似直線
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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