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1 はじめに
大地震が発生したときに起きる現象としてよく耳にするのが液状化です。この液状化現象は、水分を多く含んだ砂質の地盤が液体状になることです。つまり、地震が発生したときに、砂の粒のバランスが崩れ水が噴き出したり、地面がぬるぬるした状態になったりすることを液状化といいます。
地盤の液状化が起きるとビルなどの大きな建物が傾いたり、地下に埋められた水道管やガス管などが浮き上がったりして壊れることがあります。
液状化が起こりやすい場所といわれるのは、海岸や川の付近の比較的地盤がゆるく、地下水位が高い砂地の場所などです。
この液状化のしくみを実験により観察しましょう。
2 用意するもの
・ 砂場の砂 ・ プラスチックパイプ2、3本 ・ プラスチック容器 (深さ15cm程度のものが扱いやすい) ・ 建物や車のおもちゃ (重いものほど変化がよく確認できる) |
3 方法
@ あらかじめ洗っておいた砂をプラスチック容器に入れる。
A 砂と同量の水をプラスチック容器に入れる。
B 建物や車などのおもちゃをぬらした砂の上に置く。
C プラスチックパイプの上に容器を乗せ、左右にプラスチック容器を揺らします。
画面の中にマウスをあわせてクリックしてみてください。実際の動画を見ることができます。
4 先生方へ
プラスチック容器に入れる砂と水の量がポイントです。砂に対して水が多すぎ初めからおもちゃが水に浸かってしまい徐々に液状化する様子が確認できません。また、砂に対して水が少なすぎると揺らしても固い地盤のままで、これも液状化がはっきり確認できません。さらに、液状化をはっきり確認するためには、砂の上に置くおもちゃはある程度重さのあるものが適しています。
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