20ｍ沈下させたニューマチックケーソン(断面は円、直径15ｍ、重量2000ｔ)を、さらに沈下させるのに必要な最小の載荷荷…

上向きの力　＝　Ｐ　×　176.7 【Ｐを求める】 31556　＝　10367　＋　Ｐ　×　176.7 Ｐ　×　176.7　＝　21189 Ｐ　＝　119.9kＮ/ｍ²　≒　0.12ＭPa 【単位の換算】 １kＮ/ｍ²　＝　１kPa 1000kPa　＝　１ＭPa 120kＮ/ｍ²　＝　120kPa　＝　0.12ＭPa 【解く順序】 ① 重量を力に直す（×9.8） ② 周面摩擦力　＝　周長 × 深さ × 摩擦力度 ③ 残りを底面積で割る 【間違えやすい点】 周長（πＤ）と底面積（πｒ²）を取り違えない 周長　＝　π　×　直径　＝　π　×　15 底面積　＝　π　×　半径の２乗　＝　π　×　7.5² 直径15ｍなら半径は7.5ｍです。ここを15のまま使うと、面積が4倍になり、答えが4分の1になってしまいます。 【なぜ空気圧が沈下を妨げるのか】 作業室内の空気圧が、天井スラブを下から押し上げている 底面積いっぱいに圧力がかかるので、大きな上向きの力になります。沈下が進まないときに減圧沈下を行うのは、この力を弱めるためです。 【刃口下の地盤抵抗力を無視する】 問題文の断り書き 実際には刃先が地盤を押し下げる抵抗もありますが、この問題では周面摩擦と空気圧だけを考えます。