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雨降って地固まるといいますが

2007/01/30 21:33

このことわざのメカニズムってどうなっているのでしょうか? 経験則においても雨振った次の日の公園にいってみると硬くなっていますね。すごく気になります。ということなんで誰かわかる方がいらっしゃれば、よろしくお願いします。

duges100
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地学
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amoreamore
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2007/01/31 16:32 回答No.2

No.1の方が仰っているのは「水締め（工法）」「バイブロフローテーション」のことではないでしょうか。砂質の土に水を入れて振動を加えることで締め固める、というものです。地固まる＝土砂が締まる＝すき間が少なくなる、です。砂糖・コーヒーなどを袋から缶などに移すとき、少し缶を振ると中身のかさが減り、よりたくさん入れられるようになる・・・という経験はありませんか？「△△△△△」のようにばらばらに位置していた粒を振ると、「△▽△▽△」のようにすき間が減って動きにくくなるような配置になるということです（正確に言うと、粒子は△ではなく○のほうがよいですね）。さらに言うと、積み木を無造作に箱に投げ入れてしまうと余計なすき間があいて全部入りきりませんが、きっちりつめていくと箱にぴったり入る、といった感覚と同じです。雨が降って水が含まれると、公園などの土は最初ぶよぶよの状態になります。このとき、水の中に砂や粘土の粒子が浮いた状態になっている（少し極端ですが）と考えられます。つまり、粒子同士の関係はいったんリセットされ、コーヒー粉の缶を振るのと同じで、すき間が減ってうまいこと詰まった状態になるのです。ここで水が抜けて詰まった状態が保存されると、「地固まる」。公園などの土にはいろいろなサイズの粒子が含まれていると考えられますので、大きい粒子同士のすき間により小さい粒子がうまく入り込むということもより締め固めを促進しそうですね。また、「雨降って…」の場合、土砂全体の圧密に伴う体積変化だけでなく、水の表面張力も関係しています。土砂に適度に水が含まれているとき、粒子のすき間に入り込んだ水は周りの粒子をひきつける力を持っています（毛細管現象と同じ）。これは「見た目の粘着力」であり、そのために粒子同士がばらばらになりにくくなっています。ということは、いわゆる「地面」の場合、完全に乾いてしまうとまたばらばら＆さらさらになって、元に戻ってしまう…ということなんでしょうね。見た目の粘着力について参考URLをつけておきました。土質力学は専門ではないので、私の回答にもし間違っているところがありましたらごめんなさい。