SSA 斜面安定解析
ユーザーマニュアル

第 0 章はじめに

本書の読み方

本書は 2 部構成です。第 1 部「入門」は一つの例題に沿って、地形の入力から照査報告書の作成までを進めます。第 1〜8 章を順に操作すれば、基本的な斜面安定解析をひととおり終えられます。第 2 部「応用」は 1 章に 1 つの機能を扱います。各章の冒頭で使う場面を説明してから操作方法を示すので、必要な章だけ読めば十分です。

各章のモデルファイルはダウンロードしてそのまま読み込めるので、前の手順を省略できます。ファイル一覧は付録 C にあります。

SSA でできること

SSA はブラウザで動く二次元の斜面安定解析ツールです。インストールは不要で、データがサーバーに送られることもありません。動的計画法（DP）で任意形状の非円弧臨界すべり面を探索し、簡易 Janbu 法、Spencer 法、Morgenstern–Price 法で安全率を計算します。さらに次の条件を加えられます。

• 地表の荷重（等分布、台形、線荷重）。
• 補強材：鉄筋挿入工、グラウンドアンカー、抑止杭、マイクロパイル、ジオシンセティックス。
• 重力式、片持ばり式、控え壁式の擁壁と、その外的安定の照査。
• 常時、豪雨時、地震時などの複数ケースを一度に計算し、基準値で判定。
• Word または PDF の計算書。

解説動画

本書と同じ例題を使った解説動画が 3 本と、SSA を紹介する導入動画があります。ナレーションは中国語で、英語と日本語の字幕を選べます。

• 導入SSA の紹介
• 第 1 回：入門断面、補強、擁壁、報告書（第 1〜8 章）
• 第 2 回：現地データ地表の兆候、孔内傾斜計、逆算、水頭線（第 9〜12 章）
• 第 3 回：特殊条件と検証湛水、引張亀裂、抑止杭、計算方法、検証（第 13〜16 章）

画面構成

座標と単位

• 断面は x（水平、m）と z（標高、m）で表し、x は右向きに増えます。斜面は左向きでも右向きでもよく、プログラムが自動で判断します。
• 各線（地表面、地層境界、地下水位）は x の順に並んだ点列で、点と点を直線で結びます。
• 既定の単位は kN、kPa、kN/m³ です。「土質」タブで tf 系の単位に切り替えられます（第 16 章）。
• 力と荷重はすべて奥行き 1 m 当たりの値です。

第 1 章地表面、地層境界、地下水位

断面はいくつかの線で構成されます。地表面、各地層の上面（境界線）、地下水位です。例題のデータは次のとおりで、単位は m です。

1.1 方法 1：線ごとに座標を貼り付ける

1. 「断面」タブを開き、「編集中の線」で地表面をクリックします。
2. 下の座標欄に地表面の点を貼り付けます。1 行に 1 点で、x と z はスペース、カンマ、タブのいずれかで区切ります。Excel の 2 列をコピーしてそのまま貼り付けられます。
3. 座標を適用を押すと、図がすぐに更新されます。
4. 風化岩 の上面、基盤岩 の上面、地下水位を順にクリックし、手順 2 と 3 を繰り返します。
5. 「モデル範囲」のモデル底面標高が 0 m であることを確認します。すべり面はこの標高より下には入りません。

線の名前について「風化岩 の上面」などの名前は「土質」タブの地層名から付けられます。第 1 層の上面は地表面なので、一覧には第 2 層以下の上面だけが表示されます。地層を増やすときは、先に「土質」タブで「+ 地層を追加」を押します。

1.2 方法 2：CSV ファイルで一度に取り込む

測量やボーリングのデータは Excel にあることが多く、CSV で取り込むのが最も手早い方法です。次の 2 つの形式に対応しています。

• 2 列（x, z）：現在選択している線に取り込みます。
• 3 列以上：1 列目が x、2 列目が地表の標高、3 列目以降が第 2 層、第 3 層…の上面です。列名に「水」または「water」を含む列は地下水位として読み込みます。その x に値のない線は空欄にします。

例題の CSV（tutorial-profile.csv）の内容は次のとおりです。

x,地表,風化岩上面,基盤岩上面,地下水位
0,10,6,2,7
10,10,,,
15,,7.5,,8.5
35,22.5,16,9,17
50,24,,,
70,25,19,12,21

1. Excel で上のようにデータを並べ、CSV（UTF-8）で保存します。
2. 「断面」タブでCSV ファイルを選択…を押し、ファイルを選びます。
3. ステータスバーに取り込んだ点数が表示されます。例えば地表面 5 点、地層境界 2 本、地下水位 4 点です。

注意CSV に含まれるのは形状だけです。足りない地層は既定の定数（γ = 20、c′ = 10、φ′ = 30）で追加されます。必ず「土質」タブで定数を確認してください（第 2 章）。

1.3 図上での微調整

線を選んだ状態で、図上で編集できます。

• ドラッグモードでは頂点をドラッグして移動します。位置は「吸着」で設定した間隔に合わせられます（既定 0.5 m、0 で吸着なし）。
• 点を追加モードでは図をクリックして頂点を追加し、点を削除モードでは頂点をクリックして削除します。
• 操作を誤ったときは左上の元に戻すか Ctrl+Z を押します。

第 2 章土質定数

「土質」タブで各地層の定数を次のように入力します。地層は上から下の順に並び、第 1 層の上面が地表面です。

地層	γ kN/m³	γsat kN/m³	c′ kPa	φ′ °	基盤岩
崩積土	18	20	5	28
風化岩	21	22	30	32
基盤岩	24	24	200	40	✓

• γ と γ_sat：地下水位より上は γ、下は飽和単位体積重量 γ_sat を使います。
• c′ と φ′：有効応力の強度定数です。
• 間隙水圧：既定は「地下水位線」で、地下水位からの静水圧です。ほかの選択肢は第 12 章で説明します。
• 基盤岩：チェックするとすべり面はその地層に入りません。通常は最下部の硬い岩盤に使います。
• 地層名と色は変更できます。名前は「断面」タブの線の一覧と報告書に表示されます。

定数の決め方c′ と φ′ はボーリング、試験、関連基準から決めます。迷うときは文献値から始め、逆算（第 11 章）や感度分析で確かめます。

第 3 章のり肩とのり尻の荷重

例題の斜面はのり肩に道路があります。交通荷重は一時的な荷重で、x = 36〜44 m の 10 kPa の等分布荷重とします。

1. 「荷重」タブで一覧から交通荷重（分布荷重、地震慣性力なし）を選び、+ 荷重を追加を押します。
2. 始点 x を 36、終点 x を 44、始点 q を 10 にします。終点 q を空欄にすると等分布荷重、別の値を入れると台形荷重になります。
3. 交通荷重は一時的なので「地震慣性力」はチェックしません。建物や擁壁などの永続荷重はチェックします。

荷重は図上で端点をドラッグして移動することもできます。新しい荷重の大きさは仮の値なので、設計基準と現場条件に合わせて変更してください。

のり肩とのり尻

• のり肩（斜面上方）の荷重は、通常、安全率を下げます。
• のり尻（斜面下方）の荷重は、通常、安全率を上げます（押え盛土の効果）。駐車車両や仮置き土など取り除かれる可能性のある荷重で安全率を上げてはいけません。
• タブ上部の荷重なしの場合も計算をチェックすると、荷重ありとなしの Fs が並べて表示されます。
• 盛土には強度があり、すべり面が通過することもあります。盛土は荷重ではなく、地表線の変更と盛土層の追加で表します。

第 4 章最初の計算と結果の見方

右上の臨界すべり面を計算を押します。プログラムは断面全体から安全率が最小となるすべり面を探索し、通常は数秒で終わります。

4.1 結果の見方

常時の Fs = 1.318 は水土保持技術規範が求める 1.5 を下回るため、補強が必要です。先に進む前にモデルを保存しておきましょう（8.3 節）。本章終了時のモデルは例題ファイル tutorial-1-slope.json です。

第 5 章補強の追加

ここではのり面に鉄筋挿入工を 1 列打設します。補強材はすべり面と交わる位置で引張力を発揮します。その大きさは引張耐力、引抜き抵抗、のり面工の耐力のうち最小の値で、水平間隔で割って奥行き 1 m 当たりの力にします。

5.1 計上方法と最初の鉄筋挿入工

1. 「補強」タブで計上方法を受働法：補強力を抵抗力に加えるにします。鉄筋挿入工では安全側となる受働法が一般的で、プレストレスを与えるアンカーでは主働法が一般的です。
2. 補強なしの場合も計算がチェックされていることを確認します。補強前後の Fs が並べて表示されます。
3. + 鉄筋挿入工を押して 1 本追加し、長さ L を 6 m に変えます。ほかの項目は下表のとおりです。

項目	意味	この例
頭部 x, z	補強材頭部の位置。「地表に合わせる」で地表面に移動	列で配置で設定
傾角 θ	下向きの傾角（°）	15
長さ L	補強材の長さ（m）	6、のちに 9
間隔 Sh	断面に直交する方向の水平間隔（m）	1.5
引張	1 本当たりの許容引張力（kN）	180
引抜き q	有効長 1 m 当たりの引抜き抵抗（kN/m）	40
のり面工	のり面工または頭部の耐力（kN）	150

5.2 列で配置

1. 「列で配置」で始点 x = 16、終点 x = 34、本数 8 を入力します。
2. すべての補強材を置き換えを押します。一覧の最後の補強材をテンプレートとして、この区間ののり面に 8 本を等間隔に並べ、頭部を地表面に合わせます。
3. 臨界すべり面を計算を押します。

「この列を追加」は既存の補強材を残したまま 1 列追加します。長さの異なる複数列を配置するときに便利です。

5.3 試算と調整

6 m の補強材の多くはすべり面を越える長さが短く、引抜き抵抗が限られるため、Fs は 1.318 から 1.361 にしか上がりません。表の有効長 Le はすべり面より先の長さで、「支配条件」の列は引張、引抜き、のり面工のどれで決まったかを示します。

一覧の最後の補強材の長さを 9 m に変え、もう一度すべての補強材を置き換えと臨界すべり面を計算を押します。

第 6 章常時・豪雨時・地震時のケース

第 5 章で照査したのは現況（常時）だけです。基準では豪雨時と地震時も照査し、それぞれ所要安全率が定められています。「照査」タブでは複数のケースを設定し、ワンクリックで計算できます。

1. 「照査」タブを開きます。上部の一覧の既定は水土保持技術規範第 73 条、永久で、3 ケースの所要安全率は 1.5、1.2、1.1 です。ほかの基準を使うときは選んでから「所要値を適用」を押します。
2. S2 豪雨時：地下水位を「断面の水位を Δh 上昇」にし、Δh = 2 m を入力します。上昇後の水位は地表面より上にはなりません。
3. S3 地震時：設計水平震度 kh = 0.15 を入力し、鉛直震度 kv は 0 のままにします。
4. 全ケースを計算を押します。ケースごとに臨界すべり面を探索します。

Δh と kh は自分で入力する豪雨時の水位上昇量と設計水平震度はケース、基準、現場によって異なるため、プログラムには既定値がありません。値が未入力のケースは注意が表示され、計算されません。ここでの 2 m と 0.15 は説明用の値です。

各ケースのカードでは次の設定もできます。

• ケースの種類：常時、豪雨時／高水位、地震時。「所要値を適用」は種類に応じて所要安全率を入力し、擁壁の照査も種類に応じて常時または地震時の所要値を使います。
• 地下水位：断面の地下水位、Δh 上昇、水位が地表面、地下水なし。
• 荷重を考慮、補強・擁壁を考慮：個別にオフにでき、荷重の除去や補強材の機能喪失を検討できます。
• 「コピー」で似たケースをすばやく作れます。例えば Δh を変えた感度分析に使います。

3 ケースとも満たしています。常時 1.599 ≥ 1.5、豪雨時 1.323 ≥ 1.2、地震時 1.129 ≥ 1.1。一覧表は「一覧をコピー (CSV)」で Excel に貼り付けられ、報告書にもこの表と各ケースのすべり面が載ります。この時点のモデルは tutorial-2-nails.json です。

第 7 章擁壁の外的安定

のり尻に重力式擁壁を設け、背面を埋め戻して排水や維持管理用の平場にするとします。SSA は擁壁を 2 つの方法で照査します。

• 外的安定：擁壁を剛体とみなし、滑動、転倒、偏心（合力の位置）、支持力を照査します。寸法を変えるとすぐに結果が更新されます。
• 全体安定：擁壁を重量をもつ貫通できない構造物とみなし、擁壁の下や背後を通るすべり面を探索します。

外的安定を満たすまで寸法を調整し、そのあと全体安定を確認します。竪壁や底版の配筋などの部材設計は本ツールの対象外です。

7.1 地表線の変更

地表線は擁壁の天端まで達し、埋め戻した平場を含む必要があります。「断面」タブで地表面を選び、点を次のように変更します。

0     10
9.07  10
10.5  12.5
15    12.5
35    22.5
50    24
70    25

(9.07, 10)〜(10.5, 12.5) が擁壁の前面、(10.5, 12.5)〜(15, 12.5) が天端と背面の平場です。前面の道路は 10 m、擁壁の底面は 9 m で、根入れは 1 m です。

地表線と擁壁地表線は擁壁の外形におおよそ沿っていれば十分です。全体安定の計算では擁壁本体の形状は擁壁自身の寸法から作られ、その内側の土は擁壁に置き換えられます。

7.2 照査基準の選択と擁壁の追加

「擁壁」タブを開きます。照査基準の既定は水土保持技術規範第 120 条です。建築物基礎構造設計規範または公路橋梁設計規範も選べ、それぞれの所要値は下表のとおりです。

基準	滑動	転倒	合力位置	支持力
水土保持技術規範 第 120 条	1.5 / 1.2	2.0 / 1.5	土 e ≤ B/6、岩 e ≤ B/4	3.0 / 3.0
建築物基礎構造設計規範 7.4 節	1.5 / 1.2	2.0 / 1.5	底面内	3.0 / 2.0
公路橋梁設計規範 6.2.8 節	1.5 / 1.2	2.0 / 1.5	底面内	3.0 / 2.0

常時 / 地震時。いずれも台湾の基準です。使用前に最新版を確認してください。

＋ 重力式を押して擁壁を追加し、次節のとおり寸法を入力します。3 つのボタンはそれぞれ重力式、片持ばり式、控え壁式の擁壁を追加し、形式はあとからカードで変更することもできます。

7.3 寸法の入力

項目	意味	この例
つま先 x	底面の前面（外側）端の x	8.5
底面 z	底面の標高	9
高さ H	底面から天端まで	3.5
底面幅 B	底面の幅	3.0
天端幅 b	天端の幅（重力式）	1.0
単位体積重量	擁壁の単位体積重量	23.5 kN/m³
基礎地盤	土または岩。合力位置の許容範囲が決まる	土

重力式擁壁は背面が鉛直で前面に勾配があります。片持ばり式と控え壁式には底版厚、つま先長、竪壁の天端厚と基部厚もあり、控え壁式ではさらに控え壁の間隔と厚さを入力します。擁壁の向きは斜面に合わせて自動で決まり、つま先は常に斜面の外側です。

7.4 照査結果の見方

寸法を入力すると、下の「外的安定」にケースごとの結果が表示されます。列は「照査」タブで有効なケースで、地下水位、震度、荷重は各ケースの設定に従います。

常時と豪雨時は満たしますが、地震時の滑動安全率 1.12 は不足です。対策には底面幅を広げる、突起を設ける、前面の受働土圧を考慮する、などがあります。ここでは前面の道路の下に 1 m の根入れがあり、路盤は将来も残るため、擁壁前面の受働土圧を考慮します。

1. カードの外的安定の設定を展開します。
2. 滑動に前面の受働土圧を考慮（50% 低減）をチェックします。

ここにはほかに次の設定があります。

• 壁面摩擦角 δ：重力式擁壁用。空欄なら 2φ′/3。
• 底面摩擦係数 μ：空欄なら tan(2φ′/3)、φ′ は支持層の値。試験値があれば入力します。
• 支持力：既定は Meyerhof 式による極限支持力。許容支持力 q_a を入力することもできます。
• 裏込め土と支持層の φ′、c′、γ：空欄なら擁壁背面の中段と底面下の地層から取ります。裏込めに良質な盛土材を使う場合はここで指定します。
• 排水良好：チェックすると背面水圧と底面の揚圧力を考慮しません。

「力の明細」を展開すると、裏込め土と支持層の定数、土圧係数、土圧合力とその作用高、水圧と揚圧力、重量、モーメント、極限支持力が表示され、手計算で確認できます。「擁壁」タブを開いている間は、図に擁壁の自重 W、土圧 Pa、底面の中央 1/3、合力の位置が表示されます。

7.5 全体安定の確認

外的安定を満たしたら、臨界すべり面を計算を押し、続いて「照査」タブで全ケースを計算を押します。擁壁は構造物として扱われ、すべり面は擁壁の下か背後しか通れません。

擁壁の押え効果で、3 ケースとも Fs がさらに少し上がります。この時点のモデルは tutorial-3-wall.json です。

第 8 章報告書の作成と保存

8.1 報告書の情報

1. メイン画面と「照査」タブの結果が最新であることを確認します。モデルを変更すると、結果欄に古い結果である旨が表示されます。
2. 「照査」タブ下部の計算書の出力で、報告書の表題、件名、解析者、備考を入力します。
3. Word をダウンロード (.docx)を押すか、印刷／PDF に保存を押して印刷ダイアログで「PDF に保存」を選びます。

Word ファイルはそのまま編集でき、社内の書式を適用したり説明を加えたりできます。

8.2 報告書の内容

節番号は内容に応じて調整されます。例題の報告書全体は Word または PDF で確認できます。

8.3 保存と再開

ページを閉じるとモデルは残らないので、忘れずに保存してください。

1. 「設定」タブ下部のモデルファイルでモデルを保存 (JSON)を押します。ファイルには地形、地層、水位、荷重、補強材、擁壁、ケース、すべての設定が含まれます。
2. 次回はモデルを読み込む…を押してファイルを選べば、続きから作業できます。

「JSON をテキストでコピー・貼り付け」を展開すれば、モデルをメールやメモに貼り付けることもできます。

第 9 章すべり面の位置が分かっているとき：制御点

例題で、斜面中腹 x = 28 m の孔内傾斜計 BH-1 が地表から 8 m の深さで明瞭なせん断変位を示したとします。

1. 「断面」タブのすべり面の制御点で、制御点と出入口範囲を使うをチェックします。
2. + 制御点を追加を押し、孔番、位置 x = 28、地表からの深さ = 8、許容 ±Δz = 0.3 m を入力します。プログラムが制御標高 z = 11 m に換算して表示します。
3. 臨界すべり面を計算を押します。x = 28 m で z = 11 ± 0.3 m を通るすべり面だけが採用されます。

すべり面の両端を制限する設定もあります。

• 末端の出口範囲を制限：のり尻の隆起、湧水、擁壁の変状がある位置。
• 頭部の入口（滑落崖）範囲を制限：のり肩に引張亀裂や滑落崖がある位置。

主測線上に複数の孔内傾斜計がある場合など、制御点は複数追加できます。制御点から指定すべり面を作成は、制御点と出入口を結んだすべり面を指定すべり面に入れ、第 10 章と第 11 章の出発点にします。

ここでは制御点を通るすべり面の Fs = 1.672 で、自由探索の 1.318 よりかなり高くなります。斜面が実際に深さ 8 m のすべり面で動いているなら、現地の強度は仮定より低いか、水位が高いはずです。このすべり面で逆算し（第 11 章）、自由探索の結果ではなく逆算した定数で補強を設計します。

第 10 章指定すべり面と円弧

指定すべり面は「断面」タブの線の一覧にある指定すべり面（試算用）です。作り方は 5 通りあります。

1. 座標欄に点を貼り付けて「座標を適用」を押す。
2. 「点を追加」モードで図上の点を順にクリックする。
3. 計算後に現在の臨界すべり面をコピーを押して編集する。
4. 中心と半径を入力して円弧を作る（本章で説明）。
5. 制御点から作る（第 9 章）。

旧報告書が中心 (14, 34)、半径 26 m の円弧を使っていたとします。

1. 「断面」タブで指定すべり面（試算用）をクリックします。
2. 座標欄の下で中心 x = 14、中心 z = 34、半径 R = 26 を入力します。
3. 円弧を作成して試算を押します。円弧のうち地表より下の部分を座標欄の点に変換し、すぐに試算します。

ほかの条件を変えたあとは、ツールバーの指定すべり面を試算でこの円弧を再計算できます。報告書には中心と半径が記録されます。

第 11 章土質定数の逆算

例題の斜面が豪雨後に元の臨界すべり面で崩壊し、そのときの水位が断面の地下水位より約 2 m 高かったとします。

1. 臨界すべり面を計算を押し、「断面」タブで指定すべり面（試算用）をクリックして現在の臨界すべり面をコピーを押します。実務では、測量や制御点から得た実際のすべり面をここに使います。
2. 地下水位を崩壊時の水位 (0, 9) (15, 10.5) (35, 19) (70, 23) に変更します。
3. 指定すべり面を試算を押します。ここでは Fs = 1.069 です。
4. 「設定」タブの逆算解析で、地層を自動（すべり面の通過長が最長の地層）、逆算するパラメータを内部摩擦角 φ′（c′ 固定）、目標 Fs を 1 にします。
5. 逆算するを押します。

崩積土の φ′ が 26.12°（c′ = 5 kPa 固定）のとき、Fs はちょうど 1.000 になります。地層に適用して試算で、この値を「土質」タブに書き戻します。

「c′–φ′ の組合せも表示」をチェックすると、Fs = 1 となる c′ と φ′ の組合せがすべて描かれます。1 つのすべり面からは 1 本の曲線しか決まらず、c′ と φ′ の両方は決められないので、次のいずれかにします。

• 試験、近隣の事例、経験からどちらかを固定する。例えば崩積土の c′ をごく小さくする。
• 2 つ以上の崩壊面（時期や断面の違うもの）の曲線を交差させる。

注意逆算値は仮定した地下水位、単位体積重量、計算方法に大きく左右されます。設計には逆算と同じ方法と水位条件を使ってください。そうでないと逆算の意味が大きく損なわれます。

第 12 章地層別の水頭線と間隙水圧比 r_u

12.1 地層別の水頭線

例題のボーリング BH-2 で、風化岩の被圧水頭が地表近くまであり、のり尻では地表より高かったとします。

1. 「断面」タブで＋ 水頭線を追加を押します。新しい線は地下水位のコピーとして作られ、編集中の線になります。
2. 座標欄に (0, 11) (15, 14) (35, 22) (70, 24.5) を貼り付けて座標を適用を押します。
3. 水頭線の名前に「BH-2 風化岩の水頭」と入力します。
4. 「土質」タブで風化岩の間隙水圧を「BH-2 風化岩の水頭」にします。
5. 臨界すべり面を計算を押します。

風化岩の間隙水圧が高くなると、臨界すべり面は風化岩に切り込み、最大深さは 5.9 m から 8.6 m になります。報告書の土質定数表には、各地層がどの間隙水圧を使ったかが記載されます。

12.2 間隙水圧比 r_u

「間隙水圧比 r_u」を選んで値を入力します。その地層の間隙水圧は u = r_u·σ_v となり、σ_v はすべり面より上の土柱の全応力です。r_u は 0.1〜0.5 が一般的で、基準や経験から決めます。

第 13 章斜面外の湛水と引張亀裂

13.1 斜面外の湛水

特別な設定は不要です。地下水位線を地表より上に描くと、地表より上の部分は湛水とみなされ、水色で表示されます。湛水の重さはスライスの上面に作用し、のり面の水圧の水平成分は滑動に抵抗します。結果には湛水の水平力が別に表示されます。

ここではのり尻前面の河川の水位を、のり尻の道路より 3 m 高い 13 m と仮定し、地下水位を (0, 13) (16, 13) (35, 17) (70, 21) に変更します。

13.2 引張亀裂

1. 「設定」タブで頭部の引張亀裂を考慮をチェックします。
2. 亀裂深さを「Rankine 式」にすると、のり肩の地層から z_c = 2c′/(γ√K_a) を計算して下に表示します。「深さを指定」を選んで入力することもできます。
3. 亀裂に水が満たされるをチェックすると、水圧 P_w = ½γ_wz_c² が斜面の外向きに水平に作用します。

亀裂の位置は探索で決まり、亀裂なしの方が Fs が小さければ亀裂は考慮しません。「照査」タブの各ケースで、亀裂に水を満たすかどうかを個別に設定できます。例えば豪雨時だけ水を満たす、といった使い方です。

第 14 章抑止杭、マイクロパイル、ジオシンセティックス

これら 3 種類の補強材も鉄筋挿入工やアンカーと同じく「補強」タブで追加し、抵抗は常に抵抗側（受働）に計上します。

14.1 抑止杭

1. 「補強」タブで＋ 抑止杭を押し、位置 x = 22、杭長 L = 12 m、間隔 D = 2 m、1 列（N = 1）とします。
2. 設計に合わせて鋼管の径、肉厚、鋼種、許容応力（長期または短期）を選びます。既定は φ318.5×10.3 mm、SKK490、長期です。
3. 杭の形式：すべり面より下に地盤反力が期待できる通常の場合はくさび杭、斜面下方側に地盤反力がない場合は抑え杭とします。
4. 移動層と不動層の変形係数 E₀ から水平方向地盤反力係数を求めます。ほかのパラメータは「詳細」を展開して設定します。
5. 臨界すべり面を計算を押します。結果には杭ごとに、すべり面より上の長さ、根入れ長、負担できる水平荷重、支配条件が表示されます。

14.2 抑止杭の設計

「補強」タブの抑止杭の設計は地すべり防止技術指針に従います。補強なしの臨界すべり面で Fs を計画安全率にする必要抑止力 P_r を求め、杭 1 本当たりの設計荷重に換算し、曲げ応力、せん断応力、根入れ長、地盤の降伏を照査します。

1. 先に臨界すべり面を計算を押します。
2. 計画安全率 PFs に 1.5 を入力し、必要抑止力の計算と杭の照査を押します。

最初の設計では必要抑止力 P_r = 173.9 kN/m、1 本当たり H = 319 kN で、曲げ応力 279.7 N/mm² が許容値 185 N/mm² を超えます。φ406.4×12.7 mm の鋼管を間隔 1.5 m にすると曲げ応力は 129.7 N/mm² に下がりますが、根入れ長 6.51 m が必要な 7.01 m に足りません。杭長を 14 m にするとすべての照査を満足します。

14.3 マイクロパイルとジオシンセティックス

• マイクロパイル：軸力は周面摩擦 q とすべり面より先の長さの積と軸方向強度のうち小さい方で、杭軸方向に作用します。許容せん断力 V_a は杭軸に直角に作用します。どちらも滑動に抵抗する向きとします。傾角 θ が 90° 未満なら斜面内側に傾きます。
• ジオシンセティックス：許容引張力 T_a = T_ult/(RF_ID·RF_CR·RF_D) を、すべり面の両側の引抜き抵抗と比べて小さい方を採用します。力の向きは水平またはすべり面方向です。「のり面で巻込みまたは連結」をチェックすると、前方は引抜きで制限されません。複数層は「列で配置」または「コピー」で配置します。

第 15 章計算方法と探索の設定

15.1 計算方法

方法	つり合い	説明
簡易 Janbu 法	力	原 SSA プログラムの方法。高速で、補正前の値は安全側。補正係数 f0 を掛けられる。
Spencer 法	力とモーメント	スライス間力の向きが一定（f(x) = 1）。
Morgenstern–Price 法	力とモーメント	スライス間力の向きが半正弦関数に従う。

どの方法でも、DP はまず簡易 Janbu 法で臨界すべり面を求めます。厳密法を選んで厳密法で探索後にすべり面を局所最適化をチェックすると、すべり面の頂点と両端を動かして、選んだ方法の Fs が最小になるようにします。結果には 3 つの方法の値が並びます。

補正係数 f0

簡易 Janbu 法はスライス間のせん断力を無視するため、通常 Fs を小さく評価します。補正係数 f0 には 2 つの式があります。f0 = (50d/L)^0.03（土木研究所資料、1987）と Janbu の補正曲線です。既定では原 SSA プログラムと同じく補正前の値を使い、補正後の f0·Fs で判定をチェックすると補正後の値を使います。厳密法には f0 は不要です。

15.2 探索格子

DP は断面を横切る鉛直分割線を何本も引き、各線上に節点を並べます。すべり面は最初の線から最後の線まで、各線上で 1 つずつ節点を選んで結んだ折れ線です。

設定	推奨値
分割線の本数	間隔 1〜2 m、およそ水平長 ÷ 1.5。通常 60〜120。
1 本当たりの節点数	節点間隔約 0.3 m、およそ最大層厚 ÷ 0.3。通常 80〜120。
区間当たりのスライス数	通常 3〜4。非常に薄い地層や不規則な地下水位では 5。
最小すべり深さ	c′ = 0 の砂や崩積土では 1〜2 m。浅い崩壊を検討するときは 0。

上の「現在のモデルの探索格子」は断面から分割線の間隔、節点間隔、計算時間を見積もり、推奨値を適用ボタンを表示します。ステータスバー中央の格子ボタンからもここに移動できます。計算量はおよそ 分割線数 × 節点数² に比例するので、節点数を 2 倍にすると時間は約 4 倍になります。

• すべり面を凹形に限定：運動学的に不合理な形状を除外します。チェックしたままにしてください。
• すべり面がモデルの左右境界を横切らない：両端の分割線では地表より上の節点だけを受け付け、すべり面がモデル境界から抜けないようにします。
• ツールバーの探索節点をチェックすると、図に節点の位置が表示されます。

15.3 収束と判定

許容誤差 ΔF、最大反復回数、初期 F は通常変更不要です。所要安全率はメイン画面の判定基準で、複数ケースの照査には「照査」タブの所要値を使います。

第 16 章単位、保存、検証レポート、版

16.1 単位

「土質」タブ上部で、単位体積重量の単位（kN/m³ または tf/m³）と、粘着力・応力の単位（kPa または tf/m²）を別々に選べます。入力済みの値は自動で換算され、結果と報告書も同じ単位になります。1 tf = 9.80665 kN です。

16.2 保存とデータ交換

• JSON モデルファイル：「設定」タブの「モデルを保存」と「モデルを読み込む…」。すべての入力と設定を含みます（8.3 節）。
• CSV：地形を CSV から取り込めます（1.2 節）。スライスの明細と複数ケースの一覧は CSV でコピーできます。
• 報告書：Word または PDF（第 8 章）。
• 元に戻す：Ctrl+Z または左上の「元に戻す」で 1 つ前に戻ります。

16.3 検証レポート

「説明」タブの検証を実行は、現在の計算コアでブラウザ内のすべての検証問題を計算し直します。解析解、Fredlund and Krahn、ACADS の標準問題、湛水と引張亀裂、水頭線、補強材、鋼管杭の計算例、擁壁の外的安定が含まれます。参考値、本ツールの結果、差、合否を一覧にし、所要時間は約 3 分です。結果は Word でダウンロードするか PDF に印刷でき、審査提出時のプログラム検証資料として使えます。v2.10.2 では 146 項目の照査がすべて合格しています。

16.4 版と言語

プログラムの版はページの表題の横、報告書、保存したファイルに表示されます。「説明」タブの版の履歴に各版の変更点があります。本書の表紙には対象とするプログラムの版を記載しており、機能が追加されると本書も改訂します。

右上のボタンで中文、English、日本語を切り替えられ、報告書は現在の言語で作成されます。本書には中国語版と英語版もあります。