【用語解説】有効応力

有効応力とは、地盤中で土粒子が実際に受け持っている応力のことです。地盤の強度や変形を評価するうえで基本となる考え方です。

有効応力の概要

地盤中の応力は、土粒子に作用する応力と、間隙水が受け持つ圧力に分けて考えられます。有効応力は、全応力から間隙水圧を差し引いた値として表されます。

有効応力の表し方

有効応力は、次の式で表されます。

σ’ = σ − u

ここで、
σ’：有効応力
σ：全応力
u：間隙水圧

実務での位置付け

有効応力は、せん断強度の評価、斜面安定計算、支持力計算、沈下検討などに直接関係します。

長期問題では、間隙水圧は静水圧として扱われ、有効応力は地下水位条件により決定されます。

注意点

地下水位や間隙水圧の設定を誤ると、有効応力を過大評価または過小評価するおそれがあります。

調査時に泥水位ではなく自然水位を計測することや、季節性の水位変動がある場合は想定される範囲内でなるべく水位の高い状態で検討することが必要です。