PS検層とは?P波・S波の速度と地盤の動的特性(せん断弾性係数)
ちしつモグラ
PS検層のP波とS波ってどっちが速いの?S波から何がわかるの?
この記事の要点
- PS検層は、ボーリング孔でP波・S波の速度を深さ方向に測る検層。
- P波(縦波)はS波(横波)より速く、最初に到達する。
- S波速度から、地盤の動的特性(せん断弾性係数)がわかる。
PS検層(弾性波速度検層)とは、ボーリング孔を使って、地盤を伝わる弾性波(P波・S波)の速度を深さ方向に測る検層です。地盤の硬軟や、地震を受けたときの動的な特性を評価するために行います。
P波とS波
| 波 | 性質 | 速さ・到達 |
|---|---|---|
| P波(縦波) | 粗密波(進む向きに振動) | 速い・最初に到達(Primary) |
| S波(横波) | せん断波(進む向きと直角に振動) | 遅い・後から到達(Secondary) |
P波はS波より速く、受振点に最初に届きます。だから縦波をP(Primary)、横波をS(Secondary)と呼びます。
S波速度から何がわかるか
S波の速度は、地盤の硬さ(剛性)と関係します。
地盤のせん断弾性係数 Gは、G = ρ × Vs²(ρは密度、VsはS波速度)で表せます。
S波速度が大きいほど地盤の剛性が大きいといえ、地盤の動的特性や地盤種別の判定に使います。
過去問での問われ方:測定方式
PS検層(弾性波速度検層・JGS 1122)は調査技術の科目で出ます(H28現技管No.64ほか)。
測定方式は、地表で起振して孔内で受振するダウンホール方式と、起振・受振とも孔内で行う孔内起振受振方式があります。
引っかけは適用条件で、孔内起振受振方式はケーシング内では測定できません(H28のNo.64)。
ダウンホール方式は深度が大きいほど起振エネルギーを大きくする必要があります。
まちがえやすい:P波とS波の速さ
P波(縦波)の方がS波(横波)より速いです。
「S波の方が速い」と書かれていたら誤りです。
最初に届くのがP波(Primary)です。
理解度チェック
問題:PS検層では、P波(縦波)の方がS波(横波)より速く、最初に到達する。
〇か×か。
答えを見る
答え:〇
P波は縦波で速く最初に届きます(Primary)。S波は横波で後から届きます(Secondary)。
問題:S波速度が大きい地盤ほど、せん断弾性係数(剛性)は小さくなる。
〇か×か。
答えを見る
答え:×
逆です。G=ρ×Vs²なので、S波速度が大きいほどせん断弾性係数(剛性)は大きくなります。
PS検層はP波・S波の速度を測る。P波が速い。S波速度大→剛性大(G=ρVs²)。孔内起振受振はケーシング内不可。
ここが出題の中心です。
出典・参考資料
- 地盤の弾性波速度検層方法(地盤工学会基準 JGS 1122)。P波・S波の速度/せん断弾性係数 G=ρVs²/測定方式は基準で確認。
- 全地連 地質調査技士検定試験(H28 現場技術・管理部門 No.64 ほか PS検層関連問題)。出題番号・正答は全地連公開の過去問・正答番号で照合。
※ 式・用語の意味を自分の言葉で書いています。最新の基準で確認してください。
※ この記事の確認日:2026年6月