コーン指数とは?|建設発生土の分類に用いる指標と試験方法・測定器
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土質試験などで広く用いられる「コーン指数」。本記事では、コーン指数の意味や土質区分基準、試験方法や使用される測定器などについても詳しく解説していきます。
コーン指数とは
コーン指数とは、地盤の強さ(貫入抵抗力)を表す指標で単位はkN/m2(キロニュートン毎平方メートル)です。コーン指数が低いほど土が柔らかく、逆に高いほど土が固いということを意味しています。
コーン指数は、主に建設発生土の強度特性による分類や、建設機械のトラフィカビリティ(走行性)を判定する上での重要な指標となります。
建設発生土の強度特性
建設発生土は、建設工事現場で発生する土砂や粘土、泥土などの総称です。トンネル掘削や道路工事などの際に大量に発生し、建設現場ではこれらを適切に分類・有効利用することが求められています。
建設発生土は、第1種~第4種と泥土に分類されますが、この区分の指標として用いられるのが「コーン指数」です。
| 区分 | 第1種建設発生土 | 第2種建設発生土 | 第3種建設発生土 | 第4種建設発生土 | 泥土 |
|---|---|---|---|---|---|
| コーン指数 qc(kN/m2) | --- | 800以上 | 400以上 | 200以上 | 200未満 |
建設機械のトラフィカビリティ(走行性)
トラフィカビリティ(走行性)は、建設機械が地面を走行できる度合い示す指標です。
現場で建設機械が走行不能になることを防ぐため、トラフィカビリティに留意する必要があります。このトラフィカビリティの評価にもコーン指数が用いられます。
コーン指数が低い(土が柔らかい)場合は、地盤改良を行ったり、履帯・低圧タイヤの装着といった対応が必要となります。
コーン指数の測定器と試験方法
では、コーン指数はどのように測定するのでしょうか?具体的な測定器と試験方法についてご説明していきます。
コーン指数の測定器|コーンペネトロメーター(コーン貫入試験機)
コーン指数の測定には、コーンペネトロメーター(コーン貫入試験機)が用いられます。現場では、コンペネと呼ばれることもあります。
【使用方法】
先端のコーンを土中に押し込み、その貫入抵抗力を測定します。
貫入速度 1 cm/s で 5 cm、7.5 cm 及び 10 cm 連続的に押し込んだときに、コーン底面に作用する貫入抵抗力の平均値を貫入先端のコーンの底面積で割った値が「コーン指数」となります。
試験方法によってロッドの種類が異なりますが、両方を測定できるコーンペネトロメーターもあります。
締固めた土のコーン指数試験方法 / JIS A
型枠に詰められた土のコーン貫入抵抗力を測定する試験方法です。試料となる土を型枠につき固め、その後コーンペネトロメーターを用いて貫入試験を行い、貫入抵抗力を測定します。建設発生土の区分を行う際などに、この試験方法が用いられます。
コーンペネトロメーター以外にも、以下のような機器が試験に用いられます。ご購入などを希望される場合は、お気軽にお問合せください。
「締固めた土のコーン指数試験方法 / JIS A 1228」機器一覧
- 施工管理用コーンペネトロメーター
- 10cmモールド
- 2.5kgランマー
- 直ナイフ
- 試料押出し器
- コーン指数貫入装置
ポータブルコーン貫入試験方法 / JGS 1431
この試験方法は、粘性土などの軟弱地盤の貫入抵抗力を測定する試験方法です。
コーンペネトロメーター単体での試験が実施可能です。
レンタルできる!コーンペネトロメーターをご紹介
コーンペネトロメーターは短期間しか使用しないケースも多いため、レンタルでご利用されるお客様が非常に多い機器です。
レンタルなら、必要なとき、必要な期間だけ使用が可能です、是非ご検討ください。
