SWS試験の換算N値・許容応力度計算
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スクリューウエイト貫入試験（SWS試験）の25cmごとの荷重と半回転数から、基礎下2mの平均Nsw、告示1113号の長期・短期の許容応力度、稲田式の換算N値を計算します。自沈層があるときに告示のただし書き（沈下の検討）が必要になることも判定します。
SWS試験の換算N値・許容応力度計算ツール
SWS試験から地盤の許容応力度を求める式（平13国交告第1113号 第2 (3)項）
長期：qa ＝ 30 ＋ 0.6 N̄sw 短期：qa ＝ 60 ＋ 1.2 N̄sw
N̄sw は、基礎の底部から下方2m以内の距離にある地盤のスクリューウエイト貫入試験における1mあたりの半回転数（150を超える場合は150とする）の平均値です。25cm貫入させたときの半回転数 Na から、Nsw ＝ Na × 4 で1mあたりに直します。
自沈層があるときのただし書き
告示第2のただし書きは、(3)項の式を使う場合に、基礎の底部から下方2m以内に1kN以下で自沈する層、または2mを超え5m以内に500N以下で自沈する層があるときは、建築物の自重による沈下その他の地盤の変形等を考えて、有害な損傷・変形・沈下が生じないことを確かめなければならないとしています。
荷重を含めた式
自沈層の荷重 Wsw（kN）を反映させた qa ＝ 30W̄sw ＋ 0.6N̄sw の形で計算する資料もあります。すべて1kNで回転した記録なら告示の式と同じ値になり、自沈層があると小さくなります。このツールは2つの式の小さいほうを目安に出します。
換算N値（稲田式）
砂質土・礫質土：N ＝ 2Wsw ＋ 0.067Nsw 粘性土：N ＝ 3Wsw ＋ 0.050Nsw
Wsw は荷重（kN）、Nsw は1mあたりの半回転数です。荷重を N で表す資料では係数が 0.002・0.003 になります（1kN＝1,000N）。
平均Nswと許容応力度
| N̄sw（回/m） | 長期 qa（kN/m²） | 短期 qa（kN/m²） |
|---|---|---|
| 0 | 30 | 60 |
| 10 | 36 | 72 |
| 20 | 42 | 84 |
| 30 | 48 | 96 |
| 40 | 54 | 108 |
| 50 | 60 | 120 |
| 80 | 78 | 156 |
| 100 | 90 | 180 |
| 150（上限） | 120 | 240 |
N̄sw＝0 で長期30 kN/m² になるのは式の形によるもので、自沈層があるときはただし書きの検討が必要です。
換算N値の例（稲田式）
| 荷重 Wsw | Nsw（回/m） | 砂質土 | 粘性土 |
|---|---|---|---|
| 0.25 kN で自沈 | 0 | 0.5 | 0.75 |
| 0.50 kN で自沈 | 0 | 1.0 | 1.5 |
| 0.75 kN で自沈 | 0 | 1.5 | 2.25 |
| 1.00 kN で自沈 | 0 | 2.0 | 3.0 |
| 1.00 kN | 24 | 3.6 | 4.2 |
| 1.00 kN | 40 | 4.7 | 5.0 |
| 1.00 kN | 80 | 7.4 | 7.0 |
| 1.00 kN | 100 | 8.7 | 8.0 |
基礎の形式の目安（平12建告第1347号）
| 地盤の長期許容応力度 | 使える基礎 |
|---|---|
| 20 kN/m² 未満 | 基礎杭を用いた構造 |
| 20以上30 kN/m² 未満 | 基礎杭を用いた構造またはべた基礎 |
| 30 kN/m² 以上 | 基礎杭・べた基礎・布基礎 |
SWS試験の荷重の段階（JIS A 1221）
| 段階 | 荷重 |
|---|---|
| 1 | 0.05 kN（クランプ） |
| 2 | 0.15 kN |
| 3 | 0.25 kN |
| 4 | 0.50 kN |
| 5 | 0.75 kN |
| 6 | 1.00 kN（この荷重で沈まなければ回転させる） |
※入力した内容はお使いのブラウザの中だけで処理され、サーバーには送信されません。この計算は平13国交告第1113号 第2 の (3) 項の式に記録を当てはめたものです。自沈層があるときは、式の値だけでは告示の要件を満たしません（沈下の検討が要ります）。換算N値は経験式による推定で、ばらつきが大きい値です。基礎の仕様は建築士が判断してください。
SWS試験の換算N値・許容応力度計算の詳しい解説
スクリューウエイト貫入試験（SWS試験）は、先端にねじれたスクリューポイントを付けたロッドにおもりを載せ、地盤に貫入させてその抵抗から地盤の硬さを調べる試験です。2020年の JIS A 1221 の改正で、それまでの「スウェーデン式サウンディング試験」から名称が改められました（略称はSWS試験のまま）。告示1113号の条文も、現在はスクリューウエイト貫入試験の名称で書かれています。装置が小さく1日に何か所も調べられるので、戸建て住宅の地盤調査で最も多く使われている方法です。
試験では、まずおもりを 0.05・0.15・0.25・0.50・0.75・1.00 kN と段階的に載せ、どの荷重で沈むかを見ます。1.00 kN を載せても沈まなくなったら、ハンドルを回してロッドをねじ込み、25cm貫入するのに要した半回転数（180度を1回と数える）を記録します。この半回転数を4倍したものが1mあたりの半回転数 Nsw です。回さずにおもりの重さだけで沈んだ層は自沈層と呼び、何kNで沈んだかを記録します。
告示1113号の第2の表の(3)項は、この記録から地盤の許容応力度を求める式で、長期は qa ＝ 30 ＋ 0.6N̄sw、短期は qa ＝ 60 ＋ 1.2N̄sw です。N̄sw は基礎の底部から下方2m以内の Nsw の平均で、150を超える値は150として平均します。たとえば基礎底から下の8区間（25cm×8＝2m）の半回転数が 6・8・8・10・12・12・16・20 回なら、Nsw は 24・32・32・40・48・48・64・80 回/m で、平均は46、長期の許容応力度は 30＋0.6×46 ＝ 57.6 kN/m² です。
この式には大事なただし書きがあります。(3)項の式を使う場合に、基礎の底部から下方2m以内に1kN以下で自沈する層があるとき、または2mを超え5m以内に500N以下で自沈する層があるときは、建築物の自重による沈下などを考えて、有害な損傷・変形・沈下が生じないことを確かめなければなりません。自沈層があっても式に入れれば数字は出ますが、それだけでは告示の要件を満たさないのです。自沈層は軟らかい粘土や緩い盛土であることが多く、支持力より沈下が問題になります。
式の形にも注意が要ります。qa＝30＋0.6N̄sw は、N̄sw が0でも30 kN/m² になります。自沈層ばかりの地盤でも30が出てしまうため、自沈した荷重 Wsw を反映させて qa＝30W̄sw＋0.6N̄sw とする計算も使われています。すべて1kNで回転した記録なら2つの式は同じ値になり、自沈層があると後者が小さくなります。このツールでは、過大に出さないために2つの小さいほうを目安として出しています。
換算N値は、SWS試験の結果を標準貫入試験のN値に置き換えて考えるための推定値です。よく使われる稲田式は、荷重を kN で表すと、砂質土で N＝2Wsw＋0.067Nsw、粘性土で N＝3Wsw＋0.050Nsw です。地盤改良の設計などで使われますが、経験式なのでばらつきが大きく、土質の判定もロッドを回したときの音や感触からの推定です。換算N値で地盤の良し悪しを細かく論じるのは避け、重要な建物ではボーリングと標準貫入試験で確かめます。
求めた長期の許容応力度は、平12建告第1347号の基礎の仕様の判断に使われます。20 kN/m² 未満なら基礎杭、20以上30未満なら基礎杭かべた基礎、30以上なら布基礎も使えます。ただし、ここでも自沈層があれば沈下の検討が前提です。また、地震時に液状化するおそれのある地盤は、SWS試験だけでは判断できません。地形、地下水位、土の細かさを合わせて検討してください。
このツールには、SWS試験の記録のうち基礎の底から下の2m分を、25cmごとに「荷重kN/半回転数」の形で上から順に入れます。地表からの記録ではない点に注意してください。基礎の底が地表から40cmの深さなら、記録の0.40mより下の8区間が対象です。回さずに沈んだ区間は「0.75/0」のように半回転数を0にします。1kN未満の荷重で半回転数が付いている記録は、試験の手順上あり得ないので、読み取れない記録として計算を止めます。2m分に足りないときは参考値として表示します。
自沈層を含む例で確かめます。基礎下の記録が「1/4 1/6 0.75/0 0.5/0 1/8 1/10 1/12 1/16」なら、Nsw は 16・24・0・0・32・40・48・64 回/m で平均は28、荷重の平均は0.906 kNです。告示の式では 30＋0.6×28 ＝ 46.8 kN/m²、荷重を含めた式では 30×0.906＋0.6×28 ＝ 約44.0 kN/m² になり、このツールは小さいほうの44.0を目安に出します。ただし、この例では0.75mと1.0mの深さに1kN以下の自沈層があるので、告示のただし書きにより沈下の検討が必要で、44.0という値だけで基礎を決めることはできません。
戸建て住宅では、建物の四隅と中央など複数の地点で試験を行うのが一般的です。地点ごとに N̄sw が大きく違うときは、地層が傾いていたり、一部に盛土があったりして、不同沈下のおそれがあります。最も小さい地点の値だけでなく、ばらつきの大きさも見て判断してください。
業界・現場での使い方
戸建て住宅の地盤調査
建物の四隅と中央など複数の地点で試験を行い、基礎下2mの平均Nswから許容応力度を出して基礎の仕様を決めます。
地盤改良の要否の判断
自沈層の深さと厚さから、表層改良・柱状改良・小口径杭のどれが必要かを検討します。
柱状改良の設計
換算N値や自沈層の荷重から、改良体の周面摩擦と先端の支持力を見積もります。
外構・擁壁・カーポートの基礎
小規模な工作物の基礎地盤を手軽に確かめます。
よくある間違い・注意点
- 自沈層があるのに式の値だけで判断する — 告示のただし書きにより、沈下の検討が必要です。式の値はそのままでは使えません。
- Nsw に半回転数をそのまま使う — 25cmあたりの半回転数を4倍して、1mあたりに直します。
- 150を超える Nsw をそのまま平均する — 告示では150を超える値は150として平均します。
- 平均を取る深さを間違える — 基礎の底から下2mの平均です。地表からの2mではありません。
- 換算N値を正確な値と考える — 経験式による推定でばらつきが大きく、土質も推定です。
関連する規格・公的資料
- e-Gov 法令検索（建築基準法施行令 第93条） — 地盤の許容応力度及び基礎ぐいの許容支持力
- 国土交通省 住宅局 — 平13国交告第1113号（地盤の許容応力度を定める方法）・平12建告第1347号（基礎の構造方法）
- 一般財団法人 日本建築センター（刊行物の抜粋） — 平13国交告第1113号 第2 の式と記号の定義（最終改正 令和6年7月9日）
- 公益社団法人 地盤工学会 — JGS 1521 地盤の平板載荷試験方法・地盤調査の方法と解説
- 一般社団法人 日本建築学会 — 建築基礎構造設計指針・小規模建築物基礎設計指針
- 日本産業標準調査会（JISC） — JIS A 1221 スクリューウエイト貫入試験方法
- 一般社団法人 全国地質調査業協会連合会 — 地盤調査の実務
- 国立研究開発法人 建築研究所 — 住宅の基礎と地盤の研究
- 国土技術政策総合研究所 — 建築構造の技術基準の研究
- 川崎市 宅地造成に関する技術基準 第7章（地盤調査・地盤改良計画） — 告示第2の式と Nsw の定義の転載
※本ツールは公的基準に基づく参考計算です。医療・法務・税務の判断は最新の告示・規格および専門家の判断に従ってください。
よくある質問（FAQ）
SWS試験の許容応力度の式は？
告示1113号の(3)項で、長期 qa＝30＋0.6N̄sw、短期 qa＝60＋1.2N̄sw です（kN/m²）。
N̄sw とは何ですか？
基礎の底部から下方2m以内の、1mあたりの半回転数の平均です。150を超える値は150とします。
Nsw はどう求めますか？
25cm貫入させるのに要した半回転数を4倍します。
自沈層があるとどうなりますか？
基礎下2m以内に1kN以下、2〜5mに500N以下の自沈層があると、沈下などが生じないことを確かめる必要があります。
換算N値の式は？
稲田式で、砂質土 N＝2Wsw＋0.067Nsw、粘性土 N＝3Wsw＋0.050Nsw です（Wsw は kN）。
スウェーデン式サウンディングとの違いは？
同じ試験です。2020年のJIS改正で名称がスクリューウエイト貫入試験に変わりました。
Nsw の平均が46なら？
長期 57.6 kN/m²、短期 115.2 kN/m² です。
布基礎にできるのは何kN/m²からですか？
平12建告1347号で、地盤の長期許容応力度が30 kN/m² 以上なら布基礎も使えます。
SWS試験で液状化は分かりますか？
分かりません。地形・地下水位・土質を合わせて別に検討します。