暗渠排水施工で現場の土量把握が重要な理由
暗渠排水には、排水管を設置する方式のほか、管を用いない方式や疎水材を主体とする方式などがあります。本稿では、そのうち排水管を設置し、管の周囲や上部へ砕石を施工する管渠型の暗渠排水を主な対象として、掘削土量、砕石量、埋戻し量、搬出対象土量を分ける考え方を解説します。実際の数量算出では、設計図書、特記仕様書、施工計画書、発注者が指定する数量算出基準を優先してください。
管渠型の暗渠排水では、掘削した空間のすべてを発生土で埋め戻すわけではありません。排水管、基礎砕石、管周りの砕石、管上の砕石、付属構造物などが掘削空間の一部を占めるため、掘削土量だけを把握しても、必要な砕石量や搬出対象となる土量をそのまま判断することはできません。
施工前には、掘削予定量を基に重機の配置、仮置場の容量、砕石の搬入時期、発生土の搬出車両などを計画します。しかし実際の現場では、地表面の起伏、掘削側面の崩れ、床付け面の追加掘削、軟弱部の置換、集水ます周辺の拡幅などが発生し、設計図から算出した数量と実施工数量に差が生じることがあります。
暗渠排水の施工延長が長い場合は、断面のわずかな違いでも全体数量へ影響します。たとえば掘削幅が数センチ広がると、その差に掘削深さと対象区間の延長が掛かるため、追加の掘削土量や砕石量が発生します。施工完了後に数量差へ気付いても、掘削溝はすでに埋め戻されており、増加理由を確認できないことがあります。
そのため、掘削完了時、基礎砕石施工時、管設置時、管周りの砕石充填時、埋戻し完了時といった工程ごとに形状と数量の根拠を確認することが重要です。現場で即土量を把握できれば、材料不足や仮置場の容量不足、搬出計画の遅れにつながる兆候を早い段階で見つけやすくなります。
土量管理のポイントは、掘削土量を一つの数値だけで扱わないことです。掘削した土、基礎砕石、管が占める空間、管周りの砕石、埋戻しに使う土、場内転用する土、現場外へ搬出する土を分けて整理することで、施工計画や材料発注に利用しやすい数量になります。
現場で即土量を求めるための基本的な考え方
暗渠排水施工の土量を現場で求めるときは、最初に計算目的を明確にします。設計数量を確認したいのか、当日施工した実績を確認したいのか、残り区間の見込み量を知りたいのかによって、使用する形状、延長、基準面、補正条件が異なります。
設計数量を算出する場合は、設計図に記載された掘削幅、掘削深さ、施工延長、砕石厚さ、排水管の外径などを使用します。一方、実績数量を求める場合は、現地で実際に施工された掘削幅、床付け高、砕石上面高、施工済み区間などを使用します。設計寸法と実測寸法を一つの計算内で混在させると、結果が設計値なのか実績値なのか分からなくなるため、計算表や記録上で区別します。
基本となるのは、対象断面積と延長から体積を求める考え方です。掘削断面が全区間で一定であり、断面の取り方と延長の基準が整合していれば、断面積へ対象延長を掛けて体積を算出できます。地盤高や床付け高が変化する場合は、全延長を一つの平均断面で処理せず、断面が変わる位置で区切る方法が適しています。
ここで注意したいのが延長の基準です。水平距離、平面図上の中心線延長、管芯に沿った斜距離、三次元座標から求めた経路長は同じとは限りません。掘削土量の数量算出では、適用する数量算出要領や設計図書が定める距離を使用し、管材の必要長では実際の敷設経路に沿う長さを確認するなど、目的別に基準を分けます。単に勾配があるという理由だけで、すべての土量計算を斜距離へ置き換えると、断面の定義と合わず過大または過小になる可能性があります。
現場で即土量を求めるには、計算の速さだけでなく、どの工程のどの空間を計算しているかを明確にすることが重要です。掘削空間全体、基礎砕石部分、管周りの砕石部分、埋戻し部分を区画として分けると、重複や控除漏れを防ぎやすくなります。
砕石置換を分ける5項目
本稿で対象とする管渠型の暗渠排水では、数量を五つの項目へ分けて計算すると整理しやすくなります。ただし、基礎砕石を設けない設計や、砕石以外の被覆材を使用する設計もあるため、実際の断面構成に合わせて項目名と計算範囲を調整します。
一つ目は、施工前地盤から床付け面までの掘削土量です。これは現場から取り除かれる土の基本量であり、発生土の仮置きや搬出計画の出発点になります。
二つ目は、設計で排水管の下へ基礎砕石を施工する場合の数量です。床付け面の不陸調整や管の支持に用いる部分であり、管周りの砕石と分けて管理すると増減理由を確認しやすくなります。
三つ目は、排水管や付属構造物が占める体積です。排水管については内径ではなく、砕石や埋戻し材が入らない外形を基に控除範囲を確認します。
四つ目は、排水管の側部と上部へ施工する砕石置換量です。管側部だけを充填する場合、管頂部から一定の高さまで覆う場合、掘削溝の上部まで砕石を立ち上げる場合では、必要量が異なります。
五つ目は、発生土などを使用して埋め戻す量と、場内転用または現場外搬出の対象となる土量です。掘削土をすべて再利用できるとは限らないため、土質、含水状態、異物の混入、品質管理条件を踏まえて利用可能量を分けます。
この五項目を分離すると、掘削空間と材料投入量の関係を確認できます。完成形の幾何学的な確認では、掘削空間が基礎砕石、排水管、管周り砕石、埋戻し材、付属構造物などで構成されると考えます。ただし、発注量や搬出量は材料の状態変化や施工ロスを含むため、完成形の正味体積とは別に換算します。
1．施工前地盤と床付け面から掘削土量を求める
暗渠排水の掘削土量は、施工前の地表面と掘削後の床付け面の差を基に求めます。掘削断面が矩形で一定であり、使用する延長の基準が断面の取り方と一致する場合は、掘削幅、掘削深さ、対象延長から基本数量を算出できます。
たとえば、掘削幅が0.7メートル、床付け面までの平均深さが0.9メートル、数量算出に使用する延長が40メートルであれば、単純な矩形断面の体積は0.7と0.9と40を掛けて求めます。ただし、これは幅、深さ、延長がその区間を代表できる場合の例です。実際の現場では全区間が同じ深さになるとは限りません。
排水管には排水方向に必要な高低差が設定されることがあり、管底高と床付け高は延長方向へ変化します。地表面も同じ勾配で変化するとは限らないため、掘削深さは地点ごとに異なります。地表面に凹凸がある現場で一つの平均深さだけを使用すると、高い場所や低い場所の掘削量を十分に反映できないことがあります。
深さが連続的に変化する場合は、始点と終点の掘削断面積を求め、その平均へ区間距離を掛ける平均断面法があります。途中に地表面の折れ、大きな凹凸、ます、接続部、地盤変化がある場合は、測点を追加して短い区間へ分割します。
掘削側面が垂直ではなく法勾配を持つ場合、断面は矩形ではなく台形などになります。この場合は床付け面側の幅と地表面側の幅を確認し、実際の断面形状に応じて面積を求めます。土留めを設置する区間と、法面を付けて掘削する区間が混在する場合は、それぞれを別の断面として扱います。
施工中に掘削側面が崩れた場合も、実際の掘削空間は増加します。特に含水量の多い地盤や軟弱な地盤では、設計幅より広い範囲が崩れることがあります。崩れた部分を砕石で充填する場合は、掘削土量だけでなく砕石量も増加するため、変更範囲を別区間として記録します。
現場で即土量を把握する目的であれば、設計断面だけでなく実際の掘削端を確認することが重要です。掘削完了直後に幅と深さを複数地点で測り、標準断面と異なる区間を記録しておくと、その後の材料数量や搬出計画を調整しやすくなります。
2．基礎砕石の施工量を分けて求める
基礎砕石を設ける設計では、床付け面の上に施工する管下部分を、管周りの砕石と分けて管理します。基礎砕石の有無、材料、幅、厚さ、仕上げ形状は工事ごとに異なるため、一般論だけで決めず、設計断面と施工条件を確認します。
基礎砕石量は、施工幅、施工厚さ、対象延長を基に求めます。施工幅が掘削幅と同じ場合は、掘削溝の幅全体へ所定厚さで施工する断面になります。一方、管の下部を中心とした一定幅だけに施工する設計もあるため、掘削幅をそのまま基礎砕石幅として使用しないようにします。
厚さの起点と終点も明確にします。床付け面から基礎砕石上面までの鉛直厚さを用いるのか、管の支持形状に合わせた成形部分を含めるのかによって断面積が変わります。管下部をなじませる形状や局所的な掘り込みがある場合は、単純な矩形断面で表せるかを確認します。
床付け面に不陸があると、砕石の平均厚さが設計値より大きくなることがあります。局所的な低い部分を砕石で調整すれば、標準断面による数量より使用量が増えます。延長が長い現場では、小さな平均厚さの増加でも全体数量へ影響します。
軟弱な地盤が見つかり、床付け面を追加掘削して砕石へ置き換える場合は、標準的な基礎砕石と分けて記録します。すべてを基礎砕石量へ合算すると、設計断面との差が通常施工によるものか、追加置換によるものか分からなくなります。
基礎砕石の施工後には、上面高と勾配を確認します。使用量が計算上合っていても、上面の高さが計画と異なれば、管の設置高や管上の砕石厚さに影響します。現場で即土量を求める際は、体積だけでなく、計算の境界となる面が計画どおり形成されているかも確認します。
3．排水管が占める体積を控除する
管周りの砕石量や埋戻し量を求める際には、排水管が占める空間を考慮します。完成形の正味体積を幾何学的に確認する場合、管の内部へ砕石や埋戻し材が入らないため、管の外形による体積を対象範囲から控除します。
円形の排水管であれば、外径の半分を半径として外形断面積を求め、その面積へ対象となる管路長を掛けます。ここで使用する寸法は内径ではなく外径です。呼び径と実際の外径が一致しない製品もあるため、設計図書や使用材料の仕様で外径を確認します。
管径が区間ごとに異なる場合は、同じ外径としてまとめず、管径ごとに区間を分けます。途中に異径接続部、継手、分岐部がある場合も、標準管と外形が大きく異なり数量へ影響する箇所は個別に確認します。
集水ますや点検用の構造物が設置される場合は、ますの外形体積も考慮します。ます周辺では掘削幅や深さが標準的な管路部分より大きくなることが多いため、標準断面の延長計算へ含めるだけでは数量が合いません。ます部分の掘削量、基礎材、構造物体積、周囲の砕石または埋戻し量を別に計算します。
ただし、砕石の発注量を求める場合、幾何学的に計算した管体積を控除した正味体積だけでは、実際の搬入量と一致しないことがあります。床付け面の不陸、側壁の崩れ、材料の締まり方、敷き均しや運搬時の損失などが影響するためです。
したがって、完成形の正味体積を求める計算と、現場へ搬入する数量を求める計算は分けて考えます。正味体積では管外形を控除し、発注量では材料の状態、施工方法、過去実績、試験施工などに基づく補正を検討します。
4．管周りと管上の砕石置換量を求める
暗渠排水の砕石置換量で差が生じやすいのが、管周りと管上の部分です。管側部だけへ砕石を充填する施工と、管頂部から一定の高さまで砕石で覆う施工では、断面積が異なります。
基本的な計算方法は、砕石を施工する外側の断面積から、排水管の外形断面積を差し引き、その差へ数量算出に用いる延長を掛ける方法です。基礎砕石を別に計算している場合は、基礎砕石の範囲を重複して含めないようにします。
管周りの砕石範囲を計算するときは、下端と上端を明確にします。下端を基礎砕石上面とするのか、床付け面とするのかによって計算結果が変わります。基礎砕石を独立した項目としている場合は、管周り部分の下端を基礎砕石上面に設定するなど、境界を統一します。
管上の施工高さについても注意が必要です。設計図に管上から一定厚さと示されている場合は、管頂部を起点として高さを求めます。床付け面からの高さと混同すると、管外径分を含む大きな差が生じます。
透水性を確保する目的で、砕石を地表付近まで立ち上げる施工では、管周りというより掘削溝全体の砕石置換として計算します。この場合、掘削断面から管外形を控除し、上部に土を戻す範囲があれば、その範囲も差し引きます。
集水範囲を広げるために、管路の一部で砕石幅を広げることもあります。幅が変化する位置で区間を分け、標準幅の区間と拡幅区間を別に計算します。平面的に広い範囲へ砕石を敷く場合は、面積と平均厚さから求める方法もあります。
掘削側面の崩れた部分を砕石で埋める場合、実際の砕石量は設計数量を上回ることがあります。この増加分を把握するには、砕石を投入する前に掘削形状を計測する必要があります。充填後には側壁の位置が見えなくなるため、施工中の記録が数量根拠になります。
5．埋戻し量と搬出対象土量を整理する
基礎砕石、排水管、管周り砕石、付属構造物などの数量が求められたら、残った空間が埋戻し材を施工する範囲になります。発生土を再利用する場合は、この完成形の埋戻し空間と、再利用できる土の状態別数量を比較します。
完成形の埋戻し体積は、掘削体積から基礎砕石、排水管、管周り砕石、付属構造物などの体積を差し引いて求めることができます。ただし、基礎砕石を管周り砕石の計算へ含めている場合は、二重に控除しないよう注意します。
掘削した土は、すべてを埋戻しへ利用できるとは限りません。表土、有機物を多く含む土、泥状化した土、大きな石や異物を含む土などは、設計や品質管理条件によって利用できない場合があります。再利用の可否は、設計図書、施工計画、材料基準、現場での確認結果に基づいて判断します。
掘削直後の土は、地山状態からほぐされることで見かけの体積が増えることがあります。そのため、仮置きされた土の山を見て、埋戻し材が十分にあると判断するのは適切ではありません。締固め後には体積が変化するため、必要な埋戻し体積と仮置き土の見かけ体積を同じ状態へ換算せずに比較すると誤差が生じます。
余剰土量を求めるときは、基準状態をそろえたうえで、掘削土量から埋戻しへ利用する量を差し引きます。さらに、場内の別区間へ転用する土、選別によって除外する土、搬出まで仮置きする土、現場外へ搬出する土を分けて管理します。
搬出車両の台数を計画する場合は、完成形の体積だけでなく、積込み時の土の状態を考慮します。含水状態や土質によって同じ体積でも重量が変わるため、体積だけで積載可能量を決めることはできません。車両の積載条件は重量と荷姿の両面から確認し、適正な積載を前提として計画します。
施工断面が変化する区間の計算方法
暗渠排水施工では、全区間が同じ断面になるとは限りません。地盤の高さ、排水管の深さ、管径、砕石の施工幅、管上の砕石厚さ、掘削方法などが途中で変化する場合があります。
断面が変わるときは、変化点で区間を分割します。たとえば、施工延長の前半は掘削幅0.6メートル、後半は0.8メートルであれば、それぞれの区間で断面積と体積を求め、最後に合計します。
始点と終点で深さが異なり、その間がほぼ直線的に変化する場合は、両端の断面積を平均して区間距離を掛ける方法があります。ただし、途中に地表面の大きな凹凸や段差がある場合は、両端だけでは形状を表せません。中間点を追加し、短い区間へ分けます。
集水ますや接続部など、局所的に掘削幅や深さが大きくなる場所は、一般区間から切り離して計算します。標準断面の数量へ追加する形にすると、管路区間と構造物区間の差を管理しやすくなります。
軟弱地盤の追加置換や掘削側面の崩壊など、施工中に発生した変更区間も分けて記録します。設計変更部分、現地条件による追加施工、施工上の調整を区別すると、数量増加の理由を説明しやすくなります。
区間分割を細かくしすぎると管理が煩雑になりますが、断面の違いを無視すると数量精度が低下します。施工日ごと、測点間、構造変化点間など、現場で追跡しやすい単位に区切ることが実務的です。
勾配や屈曲を含む施工延長の扱い方
暗渠排水の数量計算では、勾配があるからといって、すべての延長を自動的に斜距離へ置き換えないことが重要です。水平距離、平面図上の中心線延長、管芯に沿う斜距離、三次元座標から求めた経路長は、それぞれ用途が異なります。
設計数量や出来高数量を算出する場合は、設計図書や適用する数量算出要領が定める距離を使用します。線的な工事では水平距離を基本とする基準もあり、三次元モデルによる数量算出を使用できる場合でも、算出結果の確認が求められます。現場独自の判断で距離基準を変更すると、設計数量との比較ができなくなることがあります。
断面積へ延長を掛ける計算では、断面をどの方向で切ったかと、延長をどの方向で測ったかをそろえる必要があります。鉛直断面の面積へ水平距離を掛ける前提なのか、管路に直交する断面の面積へ管芯方向の距離を掛ける前提なのかを明確にします。断面と延長の基準が一致しないまま斜距離だけを採用すると、数量を過大または過小に計算する可能性があります。
一方、排水管そのものの必要長を求める場合は、実際の敷設経路に沿った長さが必要です。勾配変化点や平面屈曲点ごとに区切り、継手、ますへの接続、切断余裕などを設計条件に従って確認します。土量計算の延長と管材発注の延長が同じとは限らないため、同じ欄へ一つの延長だけを記録しないことが重要です。
平面的に屈曲する管路では、始点と終点を直線で結んだ距離ではなく、設計中心線や測点間の経路に従って延長を確認します。曲線区間は、設計上の曲線長、CADによる中心線長、または十分に短い区間へ分けた近似長など、採用した方法を記録します。
点群や三次元座標から掘削前後の体積を直接求める場合は、中心線延長を使わず、二つの面または三次元形状の差から体積を計算できます。この場合も、座標系、対象範囲、境界面、欠損箇所の処理を統一し、設計数量との比較では基準の違いを明記します。
ほぐれや締固めによる体積変化を考慮する
土や砕石の体積は、材料の状態によって変化します。掘削前の地山状態、掘削後にほぐれた状態、埋戻して締め固めた状態では、同じ材料でも見かけの体積が異なります。
設計上の掘削土量は、施工前地盤と掘削形状の差から求めるため、地山状態の体積として扱われることが一般的です。掘削した土を仮置きすると、土粒子の配列が乱れて空隙が増え、体積が大きくなることがあります。
その後、埋戻しへ利用して締め固めると、空隙が減って体積が変化します。そのため、地山状態で100立方メートルの土を掘削したからといって、仮置き時や締固め後も同じ100立方メートルになるとは限りません。
砕石も、搬入時に荷台へ積まれた状態、現場へ降ろした状態、敷き均した状態、締固めた状態で体積が変化することがあります。完成形として必要な正味体積だけを発注量とすると、材料の状態や施工条件によっては不足する可能性があります。
ただし、ほぐれや締固めの補正値は、材料の粒度、含水状態、施工方法、締固め機械、管理基準などによって異なります。一律の値をすべての現場へ当てはめるのではなく、適用する積算基準、現場の品質管理条件、過去実績、試験施工の結果などを参考にします。
数量を共有するときは、その体積が地山状態、ほぐし状態、締固め後の状態のどれを示すのかを明記します。状態を記録しないまま異なる数量を比較すると、差の原因を誤って判断するおそれがあります。
点群計測で施工途中の土量を把握する
暗渠排水の掘削形状は、基礎砕石や排水管を施工すると見えなくなります。施工後に掘削幅や床付け面を確認しようとしても、十分に復元できないことがあります。そのため、各工程が完了した時点で計測することが重要です。
最初に施工前の地表面を計測し、次に掘削完了後の床付け面と掘削側面を計測します。二つの地形を同じ座標基準で比較することで、実際の掘削体積を確認できます。
基礎砕石施工後にも計測すれば、掘削面と砕石上面の差から基礎砕石の施工範囲を確認できます。その後、管周りの砕石を充填した段階や埋戻し完了後にも計測すると、工程ごとの形状変化を記録できます。
狭く深い掘削溝では、計測位置によって床付け面や側面に欠損が生じることがあります。一方向からのみ計測すると、反対側の側面や管の陰になる部分を取得できない場合があります。安全な位置から複数方向で取得し、対象範囲が連続して記録されているかを確認します。
計測のために不安定な掘削溝へ立ち入ったり、土留めや法面の安全条件を無視して接近したりしてはいけません。現場の安全計画、立入範囲、重機の作業半径、掘削面の状態を確認し、安全を確保できる位置から計測します。必要な範囲を安全に取得できない場合は、別の計測方法や工程を選びます。
重機、作業員、仮設材、掘削土、排水中の水面などが対象範囲へ入っていると、それらが体積計算へ影響します。計測前に可能な範囲で不要物を移動し、取得後にも対象地形以外の点が含まれていないか点検します。
施工前後のデータを比較するには、共通の座標基準が必要です。計測ごとに位置や高さの基準がずれると、そのずれが土量差として計算されます。同じ基準点や座標系を使用し、重ね合わせた際に周辺の変化していない地形が整合しているか確認します。
砕石の発注量へ換算するときの注意点
現場で計算した砕石体積は、完成後に必要となる正味体積として整理します。一方、発注する数量は、搬入時、敷き均し時、締固め後の状態差や施工条件を考慮する必要があります。
砕石を敷き均して締め固めると、搬入時より体積が小さくなることがあります。また、床付け面の細かな不陸、管下部への充填、側壁の崩れた部分への充填などによって、標準断面の計算より多く使用する場合があります。
発注量へ余裕を持たせる場合でも、根拠なく大きな割合を加えると余剰材料が発生します。まず標準断面から完成体積を求め、初期区間の実績使用量と比較し、数量差の原因を確認したうえで残り区間の発注量を調整します。
最初の一定区間で設計数量より多く使用した場合は、すぐに全区間へ同じ増加率を適用するのではなく、原因を確認します。床付けの追加掘削が局所的なものなら、残り区間まで同じ量が増えるとは限りません。
反対に、掘削機械の幅や施工方法によって全区間の掘削幅が設計より広くなる場合は、残り区間の見込み量へ反映する必要があります。数量差の原因を区間固有の要因と全体共通の要因に分けます。
材料搬入の単位と現場の体積単位が異なる場合もあります。納入記録が重量で管理され、施工数量が体積で管理される場合は、材料の密度、含水状態、締まり具合などを踏まえた換算条件が必要です。換算値だけでなく、その根拠、適用日、対象材料を記録します。
残土搬出計画へ土量を反映する方法
管渠型の暗渠排水では、砕石や管が掘削空間を占めるため、発生土の一部が余剰になることがあります。施工延長が長い現場では、余剰土量も大きくなる可能性があるため、仮置場と搬出車両を計画的に確保します。
まず、掘削土のうち埋戻しへ再利用する量を見込みます。次に、場内の別区間へ転用する量、選別が必要な量、再利用できない量、現場外へ搬出する量を分けます。各数量は同じ状態へ換算して比較します。
仮置場では、再利用可能な土と搬出対象の土を混在させないことが重要です。一度混ざると、品質確認や数量管理が難しくなり、再利用できた土まで搬出することになりかねません。
搬出車両の必要台数は、余剰土の見込み量と一台当たりの適正な積載可能量から考えます。ただし、車両ごとに荷台形状や積載条件が異なり、土質や含水状態によって重量も変化します。体積だけでなく重量条件を確認し、過積載を前提としない計画にします。
施工途中で掘削土量や砕石置換量が増えれば、余剰土量も変化します。そのため、全区間の設計数量だけで搬出計画を固定せず、日々の施工実績を反映して更新します。
仮置場の残容量も合わせて確認します。翌日の掘削予定量が仮置場の空き容量を上回る見込みであれば、先に搬出を進める、施工区間を調整するなどの対応が必要です。現場で即土量を把握できれば、仮置場が満杯になって施工が止まる前に判断しやすくなります。
暗渠排水施工で起こりやすい計算ミス
暗渠排水の土量計算で起こりやすいのは、掘削幅と管径を混同することです。実際の掘削幅は、管の外径だけでなく、砕石充填、締固め、土留め、施工機械の条件などによって決まります。
掘削深さについても、管底までの深さを使い、基礎砕石部分の掘削を含めない間違いがあります。掘削土量は、施工前地盤から床付け面までの形状を基に求めます。
砕石量では、基礎砕石と管周り砕石の範囲を重複して計算することがあります。基礎砕石を別項目にする場合は、管周り砕石の下端を基礎砕石上面とするなど、境界を統一します。
反対に、砕石施工範囲から排水管の外形体積を控除しないケースもあります。完成形の正味砕石量を求める場合は、管が占める外形空間を差し引きます。
管上の砕石厚さを床付け面からの高さとして扱う間違いにも注意が必要です。設計上の寸法が管頂部を起点としている場合は、管外径を含めた位置関係を確認します。
勾配区間で、土量計算の延長を無条件に斜距離へ置き換えることも誤差の原因になります。適用する数量基準、断面の方向、延長の定義を確認し、管材の敷設長と掘削土量の算出延長を区別します。
掘削土量から完成形の埋戻し量を引いた数字を、そのまま車両での搬出量とすることにも注意が必要です。土のほぐれ、締固め、含水状態、再利用不可土、場内転用などを考慮しなければ、実際の搬出台数と合わないことがあります。
計測結果を施工記録として残す方法
現場で即土量を算出しても、数値だけを残したのでは後から根拠を確認できません。計測日時、対象区間、施工段階、使用した基準面、延長基準、計算方法、補正条件を数量と一緒に記録します。
対象区間は、始点と終点の測点、位置座標、施工日などで特定します。「南側の暗渠」といった名称だけでは、同じ場所で追加施工が行われた際に区別しにくくなります。
設計寸法を使った計算か、現地の実測寸法を使った計算かも明記します。実測値を平均した場合は、何地点で測ったか、どの範囲を代表する値かを残します。
点群データから算出した場合は、施工前地盤と掘削面の比較なのか、掘削面と基礎砕石上面の比較なのかを記録します。同じ体積でも、比較した面によって意味が異なります。
現場写真も数量根拠になります。掘削幅、床付け状態、砕石厚さ、管上の施工高さ、側壁の崩れ、追加掘削箇所などを撮影し、位置と日時、対象区間を関連付けて保存します。
補正を行った場合は、補正後の数字だけでなく、補正前の数量、補正係数、補正理由を残します。土のほぐれ、締固め、材料ロス、選別除外などを分けて記録すると、後から数量差を確認しやすくなります。
現場で即土量を継続的に更新する運用
暗渠排水の土量は、着工前に一度計算して終わりではありません。施工中に掘削幅や床付け深さが変化し、使用する砕石量や搬出土量も変わるため、一定区間ごとに更新します。
着工前には、設計断面を使って全体の計画数量を求めます。施工開始後は、最初の区間で掘削土量、基礎砕石量、管周り砕石量、埋戻し量を実測し、設計数量との差を確認します。
差があれば、原因を調べます。施工機械の幅によって掘削幅が全体的に広がるのであれば、残り区間の見込み量を修正します。局所的な軟弱地盤による追加置換であれば、その区間だけを追加数量として扱います。
日々の管理では、その日に施工した始点と終点、数量算出上の施工延長、管材の敷設長、掘削断面、投入した砕石量、埋戻し量、搬出量を記録します。残り区間へ直近の実績を反映すれば、今後必要となる材料量や搬出台数を早めに見直せます。
LRTK Phoneを利用して施工前後の地形や位置情報を取得する場合は、対応する計測機能、使用条件、座標基準を確認したうえで運用します。位置情報を持つ写真や三次元データを残すことで、どの区間をいつ計測したかを整理しやすくなります。
ただし、計測機器を使用しただけで正しい数量が自動的に得られるわけではありません。計測範囲の設定、座標基準の統一、不要物の除外、欠損箇所の確認、比較面の選択、延長基準との整合が必要です。
現場で即土量を更新する運用を定着させると、砕石が不足してから追加発注するのではなく、残り施工量から不足の可能性を予測できます。発生土についても、仮置場が満杯になる前に搬出時期を調整しやすくなります。
まとめ
暗渠排水には複数の方式があります。本稿で対象とした、排水管の周囲や上部へ砕石を施工する管渠型の暗渠排水では、掘削土量だけを計算するのではなく、基礎砕石、排水管、管周り砕石、埋戻し、搬出対象土を分けて考える必要があります。
最初に、施工前地盤と床付け面の差から掘削土量を求めます。次に、設計で基礎砕石を設ける場合はその数量を独立して計算し、排水管や付属構造物が占める外形体積を確認します。そのうえで、管側部と管上の砕石置換量を算出し、残った完成形の空間を埋戻し量として整理します。
発生土のうち埋戻しへ再利用できない土は、場内転用土や搬出対象土として分けます。掘削土には地山状態とほぐし状態の差があり、埋戻し土には締固め後の状態差があります。砕石にも搬入時と施工後の体積差があるため、どの状態の数量を扱っているかを明確にします。
施工断面や深さが変わる場合は、変化点ごとに区間を分けます。勾配や屈曲がある管路では、斜距離を一律に採用するのではなく、設計図書や数量算出要領が定める距離と断面の取り方をそろえます。管材の敷設長と土量計算の延長は、目的に応じて分けて管理します。
掘削面や基礎砕石は後工程で見えなくなるため、施工途中の計測が重要です。掘削完了時、基礎砕石施工後、管周り砕石施工後、埋戻し後という工程ごとに安全な位置から形状を記録すれば、数量差の原因を確認しやすくなります。
現場で即土量を把握し、計画値と実績値を継続的に比較することで、砕石の不足、余剰材料の発生、仮置場の容量不足、搬出車両の手配遅れを防ぎやすくなります。暗渠排水の施工範囲を位置情報や三次元データと関連付けて管理する方法を確認する際は、LRTK Phoneの活用を検討してください。