Vibration of wooden pile buried underground

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20H03052
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 40020:Wood science-related
• Research Institution: Forest Research and Management Organization
• Principal Investigator: Kubojima Yoshitaka 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (40353669)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 加藤 英雄 国立研究開発法人森林研究・整備機構, 森林総合研究所, 主任研究員 等 (60370277) ; 原 忠 高知大学, 教育研究部自然科学系理工学部門, 教授 (80407874) ; 柴 和宏 富山県農林水産総合技術センター, 富山県農林水産総合技術センター木材研究所, 副主幹研究員 (90446641) ; 園田 里見 富山県農林水産総合技術センター, 富山県農林水産総合技術センター木材研究所, 副主幹研究員 (80446640)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 木杭 / 強度特性 / 振動試験 / 端末条件

Outline of Final Research Achievements

The objectives of this study were to clarify the condition between air phase and soil one of a wood pile and to estimate strength properties of buried wood pile using a vibration test. An accelerometer was suitable for detecting vibration on site. The degree of compacting the wood pile could be expressed using the degree of ideality of the end condition, in other words, the resonance frequency ratio (measured value/estimated value based on the Young’s modulus from a longitudinal vibration). The degree of compacting was influenced by the relative density and layer structure of the ground, and there was the moisture content that causes the largest degree of compacting. The uniformity of ground could be obtained using the vibration test. It was possible to measure the Young’s modulus of a buried wood pile without weighing it using the vibration test.

Free Research Field

木材物理学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

木杭が地中において継続して利用可能な程度に十分な強度を維持しているかどうか判断するにあたり，木杭の強度特性の評価手法の開発が求められている現状において，振動試験が手法として有効である可能性が示された。振動試験によって木杭を引き抜かずに埋設状態のまま強度特性を推定できる可能性が示されたことは，木杭の強度特性の評価作業の簡素化に繋がる。また振動試験によって地盤の相対密度，地中の水分量および地盤の構成が関わる地盤の状態（密，緩い）が簡便に推定できる可能性が示された。