土の圧密沈下計算(テルツァーギ理論) 戻る EN · ZH
Geotechnical Engineering

土の圧密沈下シミュレーター

テルツァーギ1次元圧密理論による沈下量・圧密度のリアルタイム計算。排水条件・圧縮指数・圧密係数を設定して時間-沈下曲線と間隙水圧分布を可視化。

パラメータ設定
プリセット
土層厚さ H 5.0 m
排水条件
圧密係数 c_v 1.00 m²/yr
対数スケール(0.001〜10 m²/yr)
圧縮指数 Cc 0.35
初期間隙比 e₀ 1.00
初期有効応力 σ'₀ 50.0 kPa
増加応力 Δσ 50.0 kPa
確認時刻 t 1.0 yr
対数スケール(0.01〜100 yr)
最終沈下量 S_ult [m]
t₅₀ [yr]
t₉₀ [yr]
圧密度 U(t) [%]
時間係数 T_v
圧密度 U(%) vs 時間
沈下量 S(t) vs 時間
間隙水圧分布(確認時刻 t)

テルツァーギ圧密理論

最終沈下量:

$$S_{ult}=\frac{C_c}{1+e_0}H\log_{10}\!\left(\frac{\sigma_0'+\Delta\sigma}{\sigma_0'}\right)$$

時間係数:$T_v = c_v t / H_{dr}^2$(両面排水 $H_{dr}=H/2$、単面排水 $H_{dr}=H$)

圧密度(級数解): $$U(T_v)=1-\sum_{m=0}^{\infty}\frac{2}{M^2}\exp\!\left(-M^2 T_v\right),\quad M=\frac{\pi}{2}(2m+1)$$

沈下量:$S(t)=U(T_v)\cdot S_{ult}$

地盤工学の応用: 道路・空港・堤防の軟弱地盤対策(サンドドレーン・バーチカルドレーン工法)の効果予測、盛土工事での工期管理、建物基礎の不等沈下評価に活用。

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