コア判定
制作:国土防災技術(株)

(1)概要
 コアボーリングによって採取したコアの観察により、地層の区分や地すべりのすべり面の判定などをおこないます。また、ボーリングコアを用いた簡易な試験により、地層の大まかな物性を推定することも出来ます。


(2)方法
 コアの判定は、主に肉眼での観察や手で触れることによって行いますが、簡易な試験を実施することでコアを区別、判定することもあります。
 地すべりなど斜面災害に対する調査ボーリングにおいては、状況に応じてその両方を組み合わせ、すべり面を効果的に判定します。

1)観察による判定方法
 コアボーリングにおいて、もっとも重要なプロセスのひとつです。
 肉眼による判定であるため、判定者の技量に委ねられる部分もあり、判定者に十分なコア判定技術が備わっていないと誤った判定をしてしまいます。
 地質調査におけるボーリングでは、コア判定は以下のような項目についておこないます。


2)簡易な試験による判定方法
 簡易な試験によるコア判定方法としては、針貫入試験、希塩酸による発泡の有無の確認、ハンマーによる打撃音の判定、簡易超音波速度測定などがあります。


3)すべり面の判定方法
 特に地すべりなどの斜面災害に対する調査ボーリングにおいては、コアによるすべり面の判定が非常に重要となります。
 下に、新第三系堆積岩地帯と変成岩地帯での地すべりに共通するすべり面の特徴に着目し、コアからすべり面を見つける際にポイントとなる点を例示します。

 
また、ボーリングコアをせん断させることですべり面を確認する方法の手順を下に示します。




4)地すべり移動土塊の特徴
 ボーリングコアからすべり面の位置を見つけることは、移動層と基岩層を明確に分けることによっても可能です。
 地すべりの多くは、完全に初生のものを除き、過去に何度か活動の履歴を有する“再滑動型地すべり”です。特に、地すべりの多発地帯である新潟県の新第三系や四国の結晶片岩帯での地すべりは、過去に何度も滑動・停止を繰り返しており、移動層が地すべり滑動に伴う攪乱、地下水による汚染、気象現象による風化など様々な外的要因により乱されているケースがほとんどです。
 一方で、初生に近い新しい地すべりや、移動量が小さいもの、すべり面が平滑であるもの、硬質な古い地層で発生しているものなどでは移動層が乱されていないケースもあります。
 したがって、ボーリングコアからすべり面を判定する際には、空中写真や地形図で地すべりの履歴を調べるとともに、地質踏査を行い、地すべりがどのタイプに該当するのかを把握したうえで行うことが重要です
 下の写真 3は、山形県の銅山川地すべりの末端付近の写真で、火砕流堆積物(シラス)に覆われた新第三系泥岩の層理面に規制された平滑なすべり面が認められます。
 写真 4はそのコア写真です。移動層のコアは全体に破砕され、亀裂に沿って粘土化が認められます。対して基岩層は亀裂が少なく、硬質な棒状コアとなっています




 下の写真 5は四国の結晶片岩帯における地すべりコアです。移動層は全体的に著しく破砕されていますが、基岩層にも片理面に沿う亀裂が認められます。



(3)留意点

 コアの判定においてもっとも注意しなくてはいけないのが、そのコアを採取した原位置の地質の性状と、現在のコアの性状が異なる点です。
 例えば、地中では拘束圧のもとにあるため密着していた微細なヘアークラックが、コアとして地表に取り出されたとたん、応力が解放されて開口亀裂となってしまったり、採取したあと時間の経過とともに酸化が進行して変色してしまったり、あるいは掘削中に水などの循環流体により、コアの一部が流されたり溶けてしまうことも考えられます。
 このように掘削中および掘削後の種々の要因により原位置の地質とコアとが異なる性状を示すこともあるので、それらにも留意する必要があります。以下に想定される留意点と対策を示します。


(4)結果の整理

 通常、コア判定の結果は柱状図にまとめられます。
 柱状図には、深度方向に区分した地質(土質・岩盤)区分と目視による観察記事などのほかに、標準貫入試験などの現位置試験の結果や掘進中の日々の孔内水位(試錐日報)、送水量や送水圧などの送水状況、使用ツールス、削孔径などの情報も記載します。柱状図の記載例を下に示します。



引用・参考文献:
 1)  建設省大臣官房技術調査室 建設省土木研究所編「ボーリング柱状図作成要領(案)解説書改訂版」(財)日本建設情報総合センター,1999年5月
2)  (財)日本建設情報総合センター「地質調査資料整理要領(案)」,2001年9月
 3)  真弓孝之,平元万晶:ボーリングコアからすべり面を検出する方法,第44回日本地すべり学会研究発表会,2005年8月
 4)  山科ほか:火砕流台地で発生した銅山川地すべりのすべり面,地すべりvol41,No.3,2004年