掘削範囲の中に既設基礎、地中梁、耐圧版、擁壁基礎、杭頭、地下構造物などが存在する場合、掘削外形だけを基準に土量を計算すると、実際には土が存在しないコンクリート部分まで掘削土として計上してしまうことがあります。反対に、既設コンクリートの控除と撤去後の空間、追加掘削、埋戻しを一つの数量として扱うと、工程ごとの数量関係が分からなくなります。
このような現場で即土量を求めるには、単純に掘削範囲の体積から残置コンクリートだけを引けばよいわけではありません。土量を求める場合は、掘削対象空間のうち、施工前に実際に土が存在している部分を数量化します。そのため、残置するか撤去するかにかかわらず、既設コンクリートが占める部分は土量から除外し、撤去するコンクリート量、撤去に伴う追加掘削土量、撤去後の埋戻し量を別項目で整理することが基本です。
特に、概算数量、搬出計画、ダンプ台数、処分先との調整、月末出来高、変更協議、施工計画などに土量を利用する場合、控除条件が曖昧なままでは数量差の原因になります。現場で算出した数値をそのまま確定数量として扱うのではなく、計算対象、施工時点、基準面、既設構造物の扱いを明確にしたうえで使用することが重要です。
本記事では、既設基礎を含む施工範囲で土量を計算するときに確認したいコンクリート控除の6項目を解説します。現場で即土量を把握したい実務担当者が、過大計上や二重控除を避けながら、説明しやすい数量を組み立てるための考え方をまとめています。
既設基礎を含む土量計算で最初に整理する考え方
既設基礎を含む場所の土量計算では、掘削予定範囲全体の幾何学的な体積と、施工前にその範囲内へ実在する土の体積を分けて考えます。掘削対象空間の内部にコンクリート構造物が存在する場合、その部分には土がないため、掘削対象空間と既設コンクリートが重なる体積を土量から除外します。この扱いは、コンクリートを残置する場合だけでなく、撤去する場合にも共通します。
たとえば、平面寸法が10メートル×8メートル、掘削深さが2メートルの直方体状の掘削範囲であれば、外形体積は160立方メートルです。この範囲の内部に20立方メートルの既設基礎があり、ほかの空洞や埋設物がないと仮定すれば、施工前に存在する土の体積は140立方メートルです。基礎を残す場合も撤去する場合も、基礎の20立方メートルが土へ変わるわけではないため、基本となる地山掘削土量は140立方メートルです。
ただし、撤去する場合には、20立方メートルのコンクリート撤去量が別に発生します。さらに、撤去作業のために掘削範囲を広げる場合や基礎下を掘り下げる場合は、その部分に実在する土を追加掘削土量として加算します。撤去後にできる空間を埋め戻す場合は、埋戻し完成体積と搬入材料量を別に計算します。
実際の現場では、既設基礎の上部だけを撤去する場合、基礎下まで掘削する場合、地中梁だけを残す場合、杭頭を一定高さまで処理する場合など、施工条件が複雑です。掘削範囲と既設構造物の関係が単純な直方体になっているとは限りません。
また、土量には地山状態、掘削後にほぐれた状態、運搬時に扱う量、締固め後の状態などの区分があります。国土交通省の施工パッケージ型積算基準では、機械土工の土量を地山土量で表示し、必要に応じてほぐした土量や締固め後の土量へ換算する考え方が示されています。実際の工事では契約図書や適用基準が優先されますが、計算時にどの状態の体積かを明記する必要があります。国土交通省+1
現場で即土量を算出するときには、最初からすべての条件を一つの数字にまとめようとすると混乱しやすくなります。まず掘削対象空間の外形体積を求め、次に既設コンクリートや空洞など、土ではない部分との重複体積を除外します。その後、追加掘削、法面、余掘り、埋戻し、運搬などの条件を別項目として加えていく方法が適しています。
重要なのは、計算結果だけではなく、どの構造物を土量から除外し、どの範囲を追加掘削として扱ったかを説明できるようにすることです。同じ現場でも、施工前の概算、施工中の進捗管理、搬出計画、出来高確認では必要な数量の種類が異なる場合があります。
確認1｜求めたい土量の時点と目的を決める
コンクリート控除を始める前に、何のための土量を求めるのかを明確にします。施工前に予定搬出量を知りたいのか、当日掘削する範囲の数量を知りたいのか、施工済み範囲の出来高を確認したいのかによって、計算対象が変わるためです。
施工前の計画数量では、設計図面や既設図面を基に、予定掘削範囲、既設構造物、残置範囲、撤去範囲を整理します。この段階では現況が完全に確認できていないことも多いため、図面に基づく暫定数量であることを明記し、現地確認後に更新できる形にしておく必要があります。
一方、掘削作業中に現場で即土量を求める場合は、その時点で露出している既設基礎の形状や、実際に掘り終えた面を基準に計算できます。施工前の予測数量より現況に近い数値を得やすい反面、まだ露出していない部分を推定で補うと、後から数量が変わる可能性があります。
出来高として土量を整理する場合は、予定形状ではなく実際に施工した範囲を基礎資料にします。ただし、出来高の算定方法は発注条件、設計図書、施工管理基準、協議内容などによって異なるため、現場計測だけで確定できるとは限りません。現場で求めた土量は、契約上の算定方法と照合し、協議や確認に使用する根拠資料として位置付けます。
同じ既設基礎でも、施工段階によって管理する項目が変わります。撤去前に周囲の土だけを掘削する段階では、既設基礎が占める部分を土量から除外します。基礎撤去後に基礎下まで掘削した段階では、周囲の土量に加え、基礎下や撤去余幅で実際に掘削した土を追加します。ただし、撤去したコンクリートの体積そのものを土量へ加えることはありません。
「最終的に掘削される総土量」と「現在までに掘削した土量」を混ぜると、予定数量と実績数量の差が大きく見えることがあります。計算結果には、施工前、撤去前、撤去後、埋戻し前、施工完了時など、基準とした時点を添えて管理します。
目的を先に決めることで、どのコンクリートを撤去量として扱うのか、どの地盤面を基準にするのか、将来の追加掘削を含めるのかが整理しやすくなります。現場で即土量を出す場面ほど、計算前の条件設定が結果の信頼性を左右します。
確認2｜残置するコンクリートと撤去するコンクリートを分ける
既設基礎を含む土量計算では、残置部分と撤去部分を分けて管理します。ただし、地山掘削土量を求める限り、施工前にコンクリートが占めている部分には土が存在しないため、残置か撤去かを問わず、掘削対象空間との重複体積を土量から除外します。
残置する基礎は、施工後もその位置に残り続けます。したがって、掘削対象空間の外形体積から、残置部分と重なる体積を除外し、周囲に存在する土だけを掘削土量として扱います。
撤去する基礎も、撤去前にはコンクリートであり土ではありません。基礎を撤去したからといって、その占有体積が掘削土量へ置き換わるわけではないため、施工前の地山掘削土量では同じように除外します。そのうえで、撤去したコンクリート量を別項目とし、基礎下や周囲を追加で掘った場合には、その土量を別途加算します。
ここで注意したいのは、コンクリート体積を土量に加えないことです。既設基礎を撤去すると現場から搬出する総物量は増えますが、増えるのはコンクリートがらや鉄筋などの撤去物であり、土量そのものではありません。土とコンクリート撤去物では、積込み、運搬、受入先、伝票、再資源化や処分の管理が異なる場合があります。
一部撤去の場合は、撤去高さと残置高さを明確にします。たとえば、基礎上端から0.5メートルだけ撤去し、下部を残置する場合、掘削対象空間と重なる既設コンクリート全体は土量から除外します。そのうち上部はコンクリート撤去量、下部は残置構造物量として区分します。
基礎の一部が掘削範囲外にある場合は、基礎全体の体積ではなく、掘削対象空間と重なる部分だけを土量から除外します。平面上で基礎が掘削境界をまたいでいる場合や、掘削底面より深い位置まで基礎が続いている場合は、三次元的な重なりを確認しなければなりません。
既設構造物の一覧を作成するときは、名称だけでなく、残置、全撤去、部分撤去、未確認といった状態を区別して管理します。未確認部分をどの寸法で仮計上したかも明示します。
残置と撤去を分けずに管理すると、コンクリート撤去量、埋戻し量、将来の掘削量を取り違える可能性があります。一方、土量控除を残置部分だけに限定すると、撤去予定コンクリートの占有体積まで土として数え、土量を過大に計上するおそれがあります。土工と構造物撤去を別々に数量化し、必要に応じて搬出計画で合算することが安全です。
確認3｜既設基礎の外形寸法と埋設深さを確認する
既設図面に基礎寸法が記載されていても、その数値をそのまま現況寸法として扱えるとは限りません。施工時の変更、増し打ち、補修、根巻き、均しコンクリート、地中梁との一体化などによって、実際の形状が図面と異なることがあるためです。
まず確認するのは、基礎の平面寸法です。長さと幅だけでなく、段差、張り出し、偏心、ハンチ、柱脚部の立上がりなども確認します。平面図では単純な矩形に見えても、断面方向に段が付いていることがあります。
次に、基礎上端と下端の高さを確認します。基礎の高さが分かっていても、現在の地盤面からどの深さに埋まっているかが分からなければ、掘削対象空間との重なりを正確に求められません。特に、地盤の盛替えや舗装の更新が行われている場所では、既設図面の地盤高と現況地盤高が異なる可能性があります。
掘削底面より基礎下端が深い場合、土量から除外するのは掘削対象空間内に入る高さまでです。たとえば、既設基礎の高さが2メートルあっても、予定掘削底面までの重なりが1.2メートルであれば、除外する高さは原則として1.2メートルです。
反対に、基礎上端が現況地盤より上に突出している場合、地盤上に出ている部分は掘削土量の外形体積に含まれていません。その突出部分まで除外すると、土量を過小に計算します。必ず土量計算の対象空間とコンクリートが重なっている部分だけを対象にします。
既設基礎の下に均しコンクリートがある場合、その部分が掘削対象空間と重なるなら、残置または撤去の別にかかわらず、土ではない体積として除外対象になる可能性があります。ただし、均しコンクリートの厚さや範囲が不明なまま推定すると、数量差につながります。図面で確認できない場合は、試掘、露出確認、施工記録、写真などを組み合わせて判断します。
寸法を現場で確認するときは、露出している一面だけで全体形状を決めないことも重要です。見えている側面が基礎本体ではなく、増し打ち部分や地中梁の端部である場合があります。可能な範囲で複数方向から形状を確認し、見えない部分は推定範囲として区別します。
現場で即土量を求める場合でも、寸法の根拠を残しておけば、後日形状が判明したときに再計算できます。基礎ごとに長さ、幅、高さ、上端高、下端高、確認方法、残置または撤去の区分を記録しておくと、修正箇所を追いやすくなります。
確認4｜基礎下や周囲の掘削余幅を控除対象に含めない
既設基礎の体積を除外するときには、基礎の周囲に設ける作業スペースや法面、余掘りまで一緒に除外しないよう注意します。コンクリートが存在する空間と、施工のために追加で掘削する土の空間は別物です。
たとえば、既設基礎の周囲を撤去作業のために広く掘削する場合、その周囲には土が存在しています。基礎の外形寸法に作業余幅を加えた範囲をコンクリート体積として除外すると、本来掘削する土まで差し引いてしまいます。
土量計算では、最初に掘削外形を設定し、その内部から実際に存在する既設コンクリートや空洞などの体積だけを除外します。余幅は掘削外形を広げる条件であり、コンクリート控除を大きくする条件ではありません。
基礎下を掘削する場合も同様です。基礎を撤去した後、支持層の確認、地盤改良、不良土の置換、新設基礎の施工などを目的として、既設基礎下端より深く掘ることがあります。この追加掘削部分に土が存在するなら、土量として計上します。
既設基礎を残したまま、その周囲だけを掘削する場合には、基礎側面と掘削境界の間の土量を求めます。平面上では掘削範囲から基礎面積を引き、その面積に深さを掛ける考え方が使えます。ただし、掘削深さや基礎断面が一定でない場合は、層ごとまたは区間ごとに分けて計算します。
法面掘削では、上部と下部で掘削面積が異なります。基礎周辺の空間を単純な直方体として計算すると、実際の掘削量との差が大きくなる可能性があります。平均断面法、区画分割、三次元形状の比較など、現場条件と適用基準に合う方法を選びます。
また、掘削機械の作業に伴って局所的に掘り広げた部分や、基礎撤去時に崩れた部分をどのように扱うかも事前に決めておきます。計画数量として含めるのか、実績数量として計測するのかによって、整理方法が変わります。
掘削余幅を適切に加算し、既設コンクリート体積は実形状との重複部分だけを除外することで、土量の過小計上を防げます。計算図には、掘削境界、基礎外形、作業余幅、法面範囲を別々に表示できる状態が望ましいです。
確認5｜地中梁や杭などの重複部分を二重控除しない
既設基礎が複数の部材で構成されている場合、個別に体積を計算して単純合計すると、接合部を二重に数えることがあります。独立基礎、地中梁、耐圧版、柱脚、杭頭などが一体になっている構造では、重複部分の確認が欠かせません。
たとえば、独立基礎の側面に地中梁が接続している場合、地中梁の長さを基礎中心間で計算すると、梁端部が基礎内部に入り込みます。独立基礎の体積と地中梁の全長体積をそのまま加算すると、基礎内部に重なる梁部分を二重に計上します。
これを防ぐには、地中梁の長さを基礎面間で計算する方法や、全体を一つの立体として扱って重複部分を統合する方法があります。現場で簡易計算する場合でも、どの寸法基準を使ったかを統一する必要があります。
耐圧版の上に立上がり基礎がある場合も注意が必要です。立上がり高さを耐圧版下面から計算すると、耐圧版と重なる厚さが二重になります。立上がりを耐圧版上面からの高さで計算するなど、部材境界をそろえます。
杭については、杭全長を土量から除外するとは限りません。掘削対象空間内に存在する部分だけが対象です。また、杭頭が基礎に埋め込まれている場合、基礎体積と杭頭体積が重なるため、別々に全量を加算すると二重控除になります。
既設杭を残置する場合でも、杭径が小さく本数が多い現場では、控除量が全体土量に対してどの程度影響するかを確認します。概算段階では一括計算できる場合もありますが、契約数量や搬出計画に影響する場合は、杭ごとの位置と掘削対象空間内の長さを整理します。
複数の基礎が接近しており、その間をコンクリートで増し打ちしている場合や、後施工の補強部材がある場合にも重複が発生します。古い図面だけでは一体化の状況が分からないことがあるため、露出後に再確認します。
二重控除は、計算上のコンクリート体積を実際より大きくし、土量を過小に見せる原因になります。部材別の計算表を作る場合は、接合部をどちらの部材に含めたかを明記し、同じ空間を二度数えていないことを確認します。
現場で即土量を求めるときは、細かな部材を急いで個別計算するよりも、まとまりごとに外形を捉えた方が安全なこともあります。ただし、外形内に空洞や土が残っている場合には、外形全体をコンクリートとして除外しないよう注意が必要です。
確認6｜コンクリート撤去後の空間と埋戻し条件を整理する
既設基礎を撤去した後には、基礎が占めていた空間が残ります。この空間をその後どのように扱うかによって、必要な埋戻し量、置換材量、新設構造物量などが変わります。
土量計算では、施工前に土が存在しない既設基礎部分を除外する処理と、撤去後の空間を埋める材料量の計算を分けます。基礎撤去前には、その位置に土がないため掘削土量には含めません。しかし、撤去後に空間を埋め戻す場合は、その空間に必要な完成体積を別途求めます。
撤去した基礎の体積と埋戻し量が必ず一致するとは限りません。撤去作業によって周辺を掘り広げる場合、基礎下の不良土を除去する場合、新設基礎が同じ位置に設置される場合など、最終的な埋戻し空間は変化します。
また、埋戻し材料は搬入時、敷均し時、締固め後で体積が異なることがあります。完成形状として必要な体積と、搬入時に必要な材料量を同じ数値で扱わず、材料の種類、施工方法、締固め条件、現場で採用する換算方法を踏まえて計画します。
新設基礎が既設基礎より大きい場合、撤去後の空間の多くが新設コンクリートで占められ、埋戻し量は限定されます。反対に、新設基礎が小さい場合や位置がずれる場合は、旧基礎跡の一部を埋め戻す必要があります。
仮設的に埋め戻してから再掘削する工程では、一度目の掘削土量、仮埋戻し量、再掘削量を区別します。最終的な地形差だけを比較すると、途中工程で実際に動かした土量を把握できないためです。
工事全体の搬出入計画を作る場合には、地山掘削土、コンクリート撤去物、埋戻し材、置換材、再利用土を別項目で管理します。これらをすべて土量という一つの項目にまとめると、搬出数量と現場内利用数量の関係が分かりにくくなります。
既設基礎の控除は、掘削対象空間に実在する土の体積を正しく求めるための処理です。撤去後の空間は次工程の材料計画として別に扱うことで、数量の二重計上や計上漏れを防げます。
現場で即土量を計算する実務手順
実務では、最初に計算範囲を平面上で確定します。施工範囲全体を一度に計算するのではなく、掘削深さ、施工日、工区、既設構造物の種類などによって区分すると、条件を整理しやすくなります。
次に、現況地盤面と計画掘削面を設定します。現況地盤面は施工前の計測結果を基準にし、計画掘削面は設計高、床付け高、施工計画上の掘削底面などを基準にします。設計面と実際の施工面を混在させないことが重要です。
その後、二つの面の間にある掘削対象空間の外形体積を求めます。この段階では、既設基礎を除外せず、掘削境界内の総空間を計算します。直方体で近似できる場合は、面積と深さから求められます。地盤や底面に傾斜がある場合は、区画を分けるか、三次元形状として比較します。
外形体積が求められたら、掘削対象空間と重なる既設コンクリート、埋設物、空洞などの非土部分を算出します。ここでは、残置するコンクリートだけでなく、撤去するコンクリートも対象です。基礎全体ではなく、計算対象空間内に入っている部分のみを扱います。
続いて、地中梁、耐圧版、杭、立上がりなどの重複を整理します。部材別に計算した場合は、接合部が二重になっていないか確認します。形状が複雑な場合は、部材を無理に細分化せず、一体形状として捉える方法も検討します。
外形体積から非土部分の重複体積を除外すると、基本となる地山掘削土量が得られます。必要に応じて、当初の外形範囲外や基礎下で実際に掘削する追加土量、法面、作業余幅、不良土置換などを加算します。
撤去するコンクリートについては、土量と別に体積または契約上定められた単位で計算します。搬出車両の計画では土とコンクリート撤去物を分け、受入条件や積載条件、伝票の品目を確認します。
計算結果には、基準日、計測範囲、現況面、計画面、土量から除外した既設物、撤去対象、残置対象、追加掘削、未確認部分を記載します。数値だけを共有するのではなく、前提条件も一緒に残すことで、施工条件が変わったときに修正しやすくなります。
既設基礎を含む土量の計算例
ここでは、単純化した条件で考えます。掘削範囲の平面寸法を長さ12メートル、幅10メートル、掘削深さを2メートルとします。外形体積は、12メートルに10メートルと2メートルを掛けるため、240立方メートルです。
掘削範囲内には、長さ4メートル、幅3メートル、高さ1.5メートルの既設基礎があり、その全体が掘削対象空間内に入っているとします。基礎体積は18立方メートルです。
このとき、施工前に掘削対象空間内へ存在する基本の地山土量は、外形体積240立方メートルから既設基礎体積18立方メートルを引き、222立方メートルとなります。既設基礎を残置する場合も全撤去する場合も、基礎部分は施工前に土ではないため、この基本土量は222立方メートルです。
既設基礎の高さ1.5メートルのうち、掘削対象空間と重なる高さが1メートルだけであれば、除外する体積は12立方メートルです。この場合の基本土量は228立方メートルになります。基礎全高ではなく、掘削対象空間との重なりを使う点が重要です。
次に、既設基礎の周囲に0.5メートルの作業余幅を設けるとします。余幅部分には土が存在するため、その体積は掘削土量に含めます。余幅が最初の12メートル×10メートルの掘削範囲に含まれていれば、すでに外形体積へ反映されています。範囲外へ広げるのであれば、その追加空間に存在する土量を別途加算します。
既設基礎を全撤去し、さらに基礎下を0.3メートル掘り下げる場合を考えます。基礎下の平面範囲を4メートル×3メートルと単純化し、そこに土が存在すると仮定すると、追加掘削土量は3.6立方メートルです。
したがって、この例の地山掘削土量は、基本土量222立方メートルに追加掘削土量3.6立方メートルを加え、225.6立方メートルです。撤去する18立方メートルのコンクリートは土量へ加えず、コンクリート撤去量として別項目にします。実際の搬出量や車両台数は、破砕状態、積載条件、質量管理の有無などを確認して計画します。
さらに、撤去後に同じ範囲を埋め戻すのであれば、基礎撤去跡、追加掘削部、新設構造物が占める体積を基に埋戻し完成体積を求めます。既設基礎体積18立方メートルと埋戻し量が自動的に一致するわけではありません。
このように、外形体積、既設物による非土部分、追加掘削土量、コンクリート撤去量、埋戻し量を分けて計算すると、数量の意味が明確になります。一つの総量だけを示すよりも、施工計画や変更説明に使いやすい資料になります。
図面と現況が一致しない場合の対応
既設基礎を扱う現場では、図面と現況が一致しない可能性を考慮して確認を進める必要があります。古い施設では、完成図が残っていない場合や、改修履歴が図面に反映されていない場合があります。
図面寸法を基に計算した段階では、数量を計画値または暫定値として扱います。試掘や掘削によって実形状が確認できたら、現況寸法に置き換えて再計算します。
実物が図面より大きい場合、土ではない既設コンクリートの重複体積が増えるため、同じ掘削外形に対する地山土量は減少します。一方、撤去する場合のコンクリート撤去量は増える可能性があります。実物が図面より小さい場合は、地山土量が増え、撤去量が減る可能性があります。
基礎下端が確認できない場合は、確認済み範囲と推定範囲を分けます。推定値を確定値として記録すると、後に形状が判明した際に差の理由を説明しにくくなります。
地中梁が想定外の方向に延びている場合や、埋設されたコンクリート塊が見つかった場合も同様です。発見位置、露出した範囲、概略寸法、残置または撤去の方針を記録し、計算対象に追加します。
現況確認の記録には、位置が分かる写真、基準点からの距離、上端高、露出面の寸法などを残します。写真だけでは縮尺や正確な位置が分からないことがあるため、計測結果と組み合わせることが有効です。
数量変更が工程や搬出計画に影響する場合は、計算結果を更新するだけでなく、変更前後の差を示します。どの基礎の寸法が変わったのか、非土部分の控除量がどれだけ変わったのか、どの追加掘削範囲が増えたのかを明確にすると、関係者が確認しやすくなります。
現場で即土量を算出できても、図面と現況の不一致を自動的に解消できるわけではありません。計測結果を現地条件と照合し、未確認箇所を区別する運用が必要です。
土量とコンクリートがら量を混同しない
既設基礎の撤去を伴う工事では、現場から搬出される物量が多いため、土量とコンクリートがら量を一緒に管理したくなることがあります。しかし、両者を同じ数量として扱うと、搬出計画や処分実績の照合が難しくなります。
土量は、地盤を掘削したことによって発生する土の体積です。コンクリートがら量は、既設構造物を破砕または分割して撤去したことで発生する物量です。国土交通省も建設副産物の区分として、工事現場外へ搬出される建設発生土とコンクリート塊を別に示しています。国土交通省
幾何学的な体積が同じでも、掘削後の土や破砕後のコンクリートの見掛け体積、積載状態、質量は異なることがあります。そのため、図面上の基礎体積をそのまま運搬時の積載体積や車両台数として扱うことは適切ではありません。
搬出車両の台数を考える場合には、土とコンクリート撤去物を別々に計画し、積載条件や現場内の仮置き方法を確認します。土には含水状態や土質の違いがあり、コンクリート撤去物には破砕寸法や鉄筋の混入状況などがあります。
既設基礎体積を土量から除外した結果、掘削土量は減りますが、工事全体の搬出物量が同じだけ減るとは限りません。基礎を撤去するなら、除外した体積に対応するコンクリート撤去物が別に発生するためです。
月末数量を集計するときにも、土工数量と構造物撤去数量を分けます。搬出伝票と照合する場合は、受入先や品目ごとに集計し、現場計測による地山体積、ほぐれた土の見掛け体積、伝票上の質量や台数を直接同一視しないようにします。
土量計算の目的は、土として動かす数量を把握することです。コンクリート控除は、掘削対象空間内に土が存在しない部分を除外する処理であり、撤去物を数量管理から消去する処理ではありません。
現場計測で数量根拠を残すポイント
既設基礎を含む土量は、施工が進むにつれて条件が変わります。掘削前には見えなかった基礎が露出し、撤去範囲や追加掘削範囲が確定するためです。したがって、一度だけ計測するのではなく、重要な施工段階ごとに記録を残す方法が適しています。
最初の記録は、施工前の現況地盤です。掘削が始まってから施工前形状を復元することは難しいため、対象範囲を漏れなく計測します。資材、重機、仮置き物などがある場合は、それらを地盤面へ混入させないよう注意します。
次に、既設基礎が露出した段階で、上端、側面、接続する地中梁などを記録します。全体が露出していない場合は、確認できた範囲を明示します。
基礎撤去後には、撤去跡と基礎下の地盤を計測します。撤去前後の形状を比較することで、撤去した構造物の位置や、その後に追加で掘削した範囲を確認しやすくなります。
床付け完了時には、最終的な掘削面を記録します。施工前地盤面と床付け面を比較し、計算範囲と既設構造物の扱いを整理することで、施工実績に近い土量を確認できます。
計測範囲の境界は、比較するデータ間でそろえる必要があります。比較対象ごとに範囲が異なると、境界部分の体積差が施工量として計上される可能性があります。工区境、構造物境、測点など、再現しやすい境界を設定します。
高さの基準も統一します。異なる基準高や座標系で取得したデータを比較すると、全体が上下または平面方向にずれ、土量差が大きくなることがあります。計測時には使用した基準点、座標系、高さの扱いを記録します。
点群による数量算出では、計測点群から不要な点を削除し、面データを構築して数量算出に利用する考え方が国土交通省の手引きに示されています。重機、資材、仮設備、作業員、水たまりの反射やノイズなどを残したまま体積計算へ進まないことが重要です。国土交通省九州地方整備局+1
計測結果だけでなく、撮影日時、施工状況、残置物、未計測箇所、データ処理の内容も残します。数量の差が生じたときに、計測条件を確認できるようにするためです。
既設基礎込みの土量計算で起こりやすい失敗
よくある失敗の一つは、基礎全体の体積を除外してしまうことです。掘削底面より深い部分や、現況地盤より上に突出している部分まで除外すると、土量が実際より小さくなります。
反対に、撤去する基礎は控除しなくてよいと考えるのも誤りです。撤去予定であっても、施工前にコンクリートが占めている部分には土がないため、その体積を地山掘削土量へ含めると過大計上になります。撤去コンクリート量と追加掘削土量を別項目で管理します。
周囲の作業余幅をコンクリート控除に含める失敗もあります。余幅部分は土を掘る範囲であり、控除する範囲ではありません。
地中梁と独立基礎、耐圧版と立上がり、杭頭と基礎などの重複を二重控除することもあります。部材ごとの体積を単純合計する前に、接続部の範囲を確認します。
図面寸法だけを使用し、露出後の形状を反映しないことも数量差の原因です。施工前の概算では図面を使えますが、現況確認後は実測値に更新することが望まれます。
土量、コンクリート撤去量、埋戻し量を一つにまとめると、それぞれの数量の意味が失われます。掘削、撤去、搬出、埋戻しの工程ごとに分けて管理します。
施工前面と施工後面の計測範囲が異なる場合にも、大きな差が生じます。形状比較をする際は共通範囲を設定し、範囲外の変化を含めないようにします。
基準高や座標系が一致していないデータを比較することも避けなければなりません。小さな高さずれでも、広い面積では無視できない体積差になることがあります。
最後に、計算結果だけを保存し、計算条件を残していないケースがあります。既設基礎の扱いは現場条件によって変わるため、後から同じ数値を再現できるよう、寸法、範囲、時点、残置条件、撤去条件、追加掘削条件を記録します。
LRTK Phoneを活用して現況形状を記録する
既設基礎を含む施工範囲では、平面寸法だけでなく、高さや段差、周辺地盤との位置関係を三次元的に確認することが重要です。巻尺やレベルによる計測に加えて、現況形状を点群として記録できれば、施工後にも基礎の形状や掘削範囲を確認しやすくなります。
LRTK Phoneは、公式情報上、センチメートル精度の測位、絶対座標付き点群の作成、クラウド上での座標・距離・面積・体積の計測、設計図と現況点群の差分確認に対応しています。したがって、施工前地盤、基礎露出時、基礎撤去後、床付け完了時など、工程ごとの現況記録に活用できます。Lefixea Irtk+1
特に、既設基礎が不整形で、単純な長さ、幅、高さだけでは表現しにくい場合に、三次元の記録が役立ちます。段付き基礎、傾斜したフーチング、複数の地中梁が接続する部分なども、現況形状を残しておけば計算条件を見直しやすくなります。
ただし、点群から表示された体積をそのまま確定土量として使用するのではなく、計算範囲、基準面、適用する契約条件、不要点の処理を確認する必要があります。資材、重機、作業員、崩土、水たまりなどが含まれていると、地盤面や構造物面を正しく表現できない場合があります。
既設基礎の控除では、コンクリート部分と地盤部分を区別しなければなりません。取得したデータ上で基礎外形を確認し、掘削対象空間と重なる非土部分を整理します。残置する部分と撤去する部分は、土量の控除とは別に施工条件として区分します。
また、施工前後のデータを比較するときは、同じ座標基準と高さ基準を使用します。計測範囲もそろえ、境界部分の不要な差を除外します。
現場で即土量を把握する目的では、速さだけでなく、後から検証できることも重要です。LRTK Phoneで位置情報を伴う現況記録を残しておけば、図面と現況の差が判明した場合や、控除条件が変更された場合にも、過去の形状を基に再計算しやすくなります。
既設基礎のように、施工が進むと見えなくなる対象ほど、露出した時点で記録する価値があります。計測結果、現場写真、施工条件、計算範囲を組み合わせ、土量計算の根拠として管理することが実務上のポイントです。
まとめ
既設基礎を含む範囲で現場から即土量を求めるには、掘削外形の体積から残置コンクリートだけを引く方法では不十分です。何のための土量を求めるのか、どの施工時点を対象にするのかを最初に決める必要があります。
地山掘削土量を求める場合は、掘削対象空間の外形体積から、施工前に土が存在しない既設コンクリートなどの重複体積を除外します。この扱いは、既設コンクリートを残置する場合にも撤去する場合にも共通です。撤去するコンクリートは撤去量として別に管理し、基礎下や周囲で実際に掘った土だけを追加掘削土量として加算します。
基礎下端が掘削底面より深い場合や、基礎上部が地盤上に突出している場合は、基礎全体を除外してはいけません。掘削対象空間と実際に重なる部分だけを対象にします。
基礎周囲の作業余幅、法面、基礎下の追加掘削は、土を掘る範囲として加算します。地中梁、耐圧版、杭頭などが接続する部分では、同じ空間を二重控除しないよう部材境界を整理します。
また、土量、コンクリート撤去量、埋戻し量は別々に管理することが重要です。既設基礎を土量から除外しても、基礎を撤去する場合にはコンクリート撤去物が別に発生し、撤去後の空間には埋戻しや新設構造物の数量が関係します。
図面と現況が一致しない現場では、施工前の計画値と露出後の実測値を区別し、形状が判明するたびに数量を更新します。計算結果には、対象範囲、基準面、非土部分として除外した対象、施工時点、追加掘削、未確認箇所を添えておくと、後から数量差を説明しやすくなります。
施工前地盤、基礎露出時、撤去後、床付け完了時の形状を記録しておけば、既設構造物の扱いが変わった場合にも再計算できます。現場で即土量を算出しながら、位置と高さを含む三次元の根拠を残したい場合は、LRTK Phoneを活用した現況計測へつなげることで、数量確認と施工記録を一体的に進められます。