水中単位体積重量 (すいちゅうたんいたいせきじゅうりょう / submerged unit weight (γ'))
ひとことで言うと
地下水位より下の土について、水の浮力を差し引いて考えた単位体積あたりの重さです。
別名・表記揺れ: 有効単位体積重量、γ'
水中単位体積重量は、地下水位より下にある土について、水から受ける浮力を差し引いて考えた単位体積あたりの重さです。飽和単位体積重量から水の単位体積重量を引いて求め、記号γ'で表されます。地下水位より下の土は水の浮力を受けるため、土粒子の骨組みに実際に伝わる重さは、土と水を合わせた重さよりも小さくなります。この土粒子の骨組みが受け持つ力を考えるために水中単位体積重量が使われ、地盤の中の有効応力や、沈下、支持力などの計算に欠かせない値です。例えば、地下水位が高い地盤では、同じ深さでも有効応力が小さくなり、地盤の強さの評価に影響します。水中単位体積重量は、飽和単位体積重量のおよそ半分程度の値になることが多いとされます。
実務での使い方
地下水位以下での掘削や、水中での盛土、埋立の設計では、水中単位体積重量を使って地盤の安定や沈下を検討します。発生土の取引で直接使うことは少ないものの、湿潤した土の重さの換算と混同しないように注意します。
注意点・よくある誤解
水中単位体積重量は、土を水から取り出したときの重さではありません。運搬重量の見積りでは、湿潤状態の密度を使う必要があります。
よくある質問
水中単位体積重量はどう求めますか?
飽和状態の単位体積重量から、水の単位体積重量を引いて求めます。地下水位より下の地盤で、土粒子の骨組みに実際に伝わる重さを考えるときに使う値です。