仮盛土と載荷盛土を分ける前に押さえる基本
土工事では、施工ヤード、工事用道路、重機の作業床、仮設構造物の周辺などに、一時的な盛土を設けることがあります。一方、軟弱地盤上では、地盤にあらかじめ荷重を加えて沈下を促進させるため、計画高より上まで土を盛ることがあります。前者が一般に仮盛土、後者が載荷盛土として扱われます。
どちらも最終的に撤去対象となる場合がありますが、設置目的、施工範囲、放置期間、撤去時期、撤去後に残す地盤面が異なります。そのため、撤去量を単純に合算すると、施工数量、搬出数量、転用可能量、残土量の管理が曖昧になります。
仮盛土は、工事を安全かつ円滑に進めるために設ける仮設的な土構造物です。工事完了後の取扱いは仮設計画や設計図書、現場条件によって異なり、撤去する場合もあれば、承認された計画に基づいて別用途へ転用する場合もあります。仮盛土の上に砕石などの別材料を敷いている場合は、土砂と路盤材を分けて数量を管理する必要があります。
載荷盛土は、盛土荷重によって軟弱地盤の圧密沈下を促進し、地盤の強度増加や供用後の残留沈下の抑制を図る目的で施工されます。計画盛土より高く施工した部分だけを撤去する場合もあれば、構造物施工前に載せた盛土をいったん全面撤去する場合もあります。プレロード系の盛土には、計画荷重に相当する盛土を先行して載せる方法や、計画荷重を上回る荷重を一時的に与える方法などがあり、撤去範囲は設計目的や適用位置によって異なります。
撤去量を分ける際に重要なのは、名称だけで判断しないことです。同じ土で連続して施工されていても、施工ヤードとして必要な部分と、地盤沈下を促すために必要な部分では、数量の帰属が異なります。反対に、載荷盛土の天端が工事用道路としても使われている場合のように、ひとつの盛土が複数の役割を持つこともあります。
このような重複区間では、同じ体積を仮盛土と載荷盛土の両方に計上してはいけません。設計上の主目的、施工図の区分、材料の層境界、施工順序などから帰属ルールを決め、体積を排他的に分ける必要があります。
また、盛土した量と撤去する量は必ずしも一致しません。載荷中に基礎地盤が沈下すれば、盛土全体の標高も下がります。盛土材自体も締固めや自重によって体積が変化します。撤去時に周辺の土と混ざることや、一部を残置することもあります。
したがって、仮盛土と載荷盛土の撤去量は、搬入時の土量だけから逆算するのではなく、撤去開始時の地表面と撤去後に残す面を比較して求めることが基本です。そのうえで、施工履歴や搬出記録を使って区分別の数量を照合します。
手順1 計算対象と撤去目的を定義する
最初の手順は、何のために体積を計算するのかを明確にすることです。同じ「撤去量」であっても、設計変更の数量、施工計画上の掘削量、運搬車両の計画数量、場外搬出量、他区間への転用量では、必要な値が異なります。
測量データから算出する撤去体積は、通常、施工された状態における幾何学的な体積です。これに対して、運搬計画で扱う体積は、掘削によってほぐれた状態の土量になることがあります。さらに、盛土へ再利用する場合は、締め固めた状態で必要となる体積へ換算する必要があります。
ここを区別せず、測量による体積をそのまま運搬車両の公称容量で割ると、実際の運搬回数と合わないことがあります。反対に、ほぐした状態の搬出量をそのまま出来形の撤去体積として扱うと、設計数量と同じ条件で比較できません。
次に、仮盛土と載荷盛土の範囲を平面上で区切ります。仮盛土の範囲には、工事用道路、施工ヤード、作業床、資材置場、仮設排水路の周辺などが含まれることがあります。載荷盛土の範囲は、地盤改良計画や沈下解析などで定められた載荷区域を基本にします。
境界が重なる場合は、どちらに帰属させるかを決めます。たとえば、載荷盛土の上面に工事用道路として追加で土を盛った場合は、載荷に必要な計画高までを載荷盛土、その上に追加した部分を仮盛土とする方法があります。材料や施工時期が明確に分かれていれば、この方法で比較的整理しやすくなります。
一方、載荷盛土そのものを工事用道路として利用し、追加の盛土をしていない場合は、道路として利用したことだけを理由に、その全量を仮盛土として重複計上するべきではありません。主目的が地盤への載荷であれば、体積は載荷盛土として管理し、工事用道路としての利用は用途情報として記録します。
撤去後に残す面も明確にします。原地盤まで全量を取り除くのか、計画盛土高までを残すのか、構造物の床付け面まで撤去するのかによって、計算結果は大きく変わります。永久盛土の上に載荷盛土を施工している場合、原地盤を下側の計算面にすると、残すべき永久盛土まで撤去量に含まれてしまいます。
計算対象は、平面範囲、上側の面、下側の面、対象時点、土の状態をひとまとまりにして定義します。「載荷盛土区間の土を撤去する」とだけ記載するのではなく、「撤去開始時の載荷盛土天端から、沈下を反映した計画残置面までの体積を求める」といった形で具体化することが重要です。
施工区間が長い場合は、区間番号や測点番号を設定します。仮盛土と載荷盛土の両方に、重複しない管理番号を与えておくと、測量データ、断面図、施工写真、搬出記録を後から結び付けやすくなります。
なお、載荷盛土の撤去時期は、予定した放置期間が終了したという理由だけで決めるものではありません。沈下量、沈下速度、間隙水圧、周辺変位、地盤の安定性など、設計上定められた管理項目を確認し、設計者や発注者などの関係者との協議に基づいて判断します。動態観測の結果は、圧密の進行状況や載荷継続の必要性を判断するための資料として使用します。
手順2 基準面と計測時点をそろえる
仮盛土と載荷盛土を正確に分けるには、複数の地盤面を同じ座標系と標高基準で管理する必要があります。計測ごとに基準が違うと、実際の地形変化ではなく、座標や標高のずれを体積として計算してしまいます。
計算に使用する可能性がある面として、施工前の地盤面、残置する計画面、載荷盛土の上面、仮盛土の上面、撤去直前の現況面、撤去後の出来形面などがあります。現場の施工順序によっては、このすべてを個別に取得できない場合がありますが、どの面を実測し、どの面を設計データや施工記録から作成したのかを記録しておく必要があります。
計算を整理するため、地盤面に名称を付けます。施工前の地盤面を基準面、撤去後に残す面を残置面、載荷盛土の上端を載荷上面、仮盛土を含む撤去直前の地表面を撤去前面、実際に撤去した後の地表面を撤去後面とすると、面の役割を混同しにくくなります。
仮盛土が載荷盛土の上に追加されている場合、仮盛土の計画撤去量は、撤去前面と載荷上面の間の体積です。載荷盛土の計画撤去量は、載荷上面と残置面の間の体積になります。両方の計算範囲と境界が整合していれば、この二つの合計が全体の計画撤去量になります。
ただし、仮盛土と載荷盛土の施工境界を実測していない場合は、載荷上面を正確に復元できないことがあります。その場合は、施工図、層ごとの施工記録、日々の測量記録、材料搬入記録などから境界面を推定します。推定した面を使用する場合は、実測面と同等に扱わず、計算書に推定方法と不確かさを記載します。
平面座標については、すべての測量成果を同一の座標系へ統一します。標高についても、同じ基準点または整合が確認された基準点から取り付けた値を使用します。仮の基準高を使って施工した区間がある場合は、正式な標高基準への変換値を確認してから統合します。
計測時点も重要です。載荷盛土の施工直後と、一定期間後の撤去直前では、基礎地盤の沈下によって盛土上面の標高が変わる可能性があります。施工直後の上面と、沈下後に設定された残置面を比較すると、両者の時点が一致せず、撤去量を過大または過小に評価するおそれがあります。
基本的には、撤去直前の上側の面と、その時点で適用する残置面を比較します。残置面が沈下に追従する永久盛土の上面である場合は、沈下後の位置を反映させます。設計標高を維持するために盛土を補充している場合は、補充した土量や補充後の測量面も施工履歴へ反映します。
撤去中や撤去後に地盤が変化する可能性もあります。載荷を取り除くことで、地盤条件によってはリバウンドと呼ばれる上向きの変位が生じることがあります。そのため、撤去直後の測量値だけで、長期的な最終状態を判断できない場合があります。
撤去後の計測時点は、設計条件や施工管理計画に合わせて決めます。撤去直後に出来形を確認し、必要に応じて一定期間後に再測量する方法もあります。どの時点の面を最終数量に用いたのかが追跡できるよう、計測日時を必ず保存します。
手順3 区分ごとの形状と境界を計測する
体積計算の精度は、上側と下側の地盤面をどれだけ適切に取得できるかで決まります。点の数だけを増やしても、法肩、法尻、段差、道路端部、排水施設周辺などの形状変化を捉えられていなければ、適切な地盤面にはなりません。
平均断面法を用いる場合は、一定間隔で横断面を計測します。道路や堤防のように線状に延びる盛土では、測点ごとに仮盛土、載荷盛土、永久盛土の境界を断面上へ記入します。盛土幅や法面勾配が急に変わる位置では、通常の測点間隔にかかわらず追加断面を設けます。
断面間隔を広くしすぎると、その間にある膨らみやくぼみを平均化してしまいます。特に施工ヤードの出入口、工事用道路の待避所、仮設坂路、載荷区域の端部では形状が変化しやすいため、変化点を挟むように断面を配置します。具体的な断面間隔は、形状の複雑さ、要求精度、適用する数量算出基準などに応じて決めます。
三次元計測を用いる場合は、対象範囲を面的に取得し、地表面のモデルを作成します。法肩や法尻のような形状の折れ目は、単に点を並べるだけでなく、地形の境界線として反映させます。境界線を設定しないまま自動的に面を作ると、本来は急な段差である場所が斜めに補間され、体積誤差の原因になります。
測量時には、重機、運搬車両、仮設材、資材、草木、水面などを地盤として取り込まないようにします。資材の下や車両の陰など、地表面を取得できない範囲がある場合は、周囲の点から安易に補間せず、再計測または別方向からの計測を検討します。
載荷盛土の法尻付近では、基礎地盤の隆起や側方変形が生じる場合があります。これを盛土本体の体積に含めると、実際には撤去しない周辺地盤まで数量へ入る可能性があります。盛土材料と原地盤の境界を施工前測量や施工写真で確認し、計算範囲を限定します。
仮盛土の下に保護材や分離材が施工されている場合は、その位置を境界の確認資料として利用できることがあります。ただし、撤去時に材料が変形していたり、土中へ沈み込んでいたりする場合があるため、計画位置だけで判断しないことが大切です。
施工前の地盤面を取得できていない場合は、設計地形や過去の測量成果から復元することになります。しかし、着工後に掘削、表土除去、排水処理などが行われていれば、当初の現況面は仮盛土直下の面と一致しません。可能であれば、盛土を開始する直前の地盤を計測しておくことが望まれます。
計測結果は、その場で標高だけを確認して終わらせず、地盤面として再構成できる形で保存します。計測点の座標、取得日、計測方法、使用した基準点、除外した範囲、補間した範囲を記録しておけば、設計変更や数量協議が生じた際にも計算根拠を説明できます。
また、載荷盛土では沈下板や変位杭などの観測値と地表面測量を関連付けます。地表面の標高変化だけでは、基礎地盤の沈下、盛土材の圧縮、局所的なわだちを完全には分けられません。動態観測と面的な形状計測を組み合わせることで、撤去対象面を設定しやすくなります。
手順4 平均断面法または三次元法で体積を算出する
形状と境界を整理したら、仮盛土と載荷盛土の体積を別々に算出します。代表的な方法は平均断面法と三次元地盤面による計算法です。線状の盛土には平均断面法が使いやすく、複雑な施工ヤードや不整形な載荷区域には三次元法が適しています。
平均断面法では、隣り合う二つの断面積の平均に断面間の距離を掛けます。各区間の体積は、次の考え方で求めます。
区間体積 ＝ （前側の断面積 ＋ 後側の断面積）÷ 2 × 断面間距離
この計算を区間ごとに行い、全区間を合計します。平均断面法は、線状に連続する土工形状を区間ごとに整理する際に広く用いられます。ただし、断面の配置、数量の表示桁、控除の取扱いなどは、対象工事の設計図書や適用する数量算出基準に従います。
仮盛土と載荷盛土が上下に重なっている場合は、断面上に三つの線を描きます。最上部が撤去前面、中間が載荷上面、下側が残置面です。撤去前面と載荷上面に囲まれた面積を仮盛土断面積、載荷上面と残置面に囲まれた面積を載荷盛土断面積として計算します。
両者が左右に分かれている場合は、それぞれの平面範囲に対応する断面積を求めます。ひとつの断面内に複数の仮盛土区画がある場合は、区画ごとの面積を合計しても構いません。ただし、載荷盛土として計上する部分が重複して含まれていないことを確認します。
三次元法では、上側と下側の地盤面を格子や三角形の面として作成し、両者の標高差から体積を集計します。格子を用いる場合は、格子ごとの面積と上下面の標高差を用いて体積を求めます。三角形の地盤面を用いる場合は、対応する上下面によって構成される立体を計算します。実際の計算方法は、使用するソフトウェアや地盤面の構成条件によって異なります。
三次元法で重要になるのは、仮盛土区域と載荷盛土区域を別の計算区分にすることです。最初に全撤去範囲の体積を計算してから、用途比率で機械的に分配する方法では、場所ごとの盛土厚や法面形状を十分に反映できません。
仮盛土が載荷盛土の上にある場合は、仮盛土区域における撤去前面と載荷上面の差を計算します。載荷盛土については、載荷区域における載荷上面と残置面の差を計算します。平面的に重なる範囲があっても、上下方向の計算区間が重ならないように設定すれば、同じ体積を二重に計上せずに整理できます。
一方、仮盛土と載荷盛土の境界が鉛直方向に定義できず、同じ材料を連続施工している場合は、平面上で排他的な区域を設定します。区域境界が施工目的によって決められている場合は、境界線の根拠となる設計図や施工計画を計算書に添えます。
上面と下面が交差する場所では、正の体積と負の体積を分けて集計します。撤去前面が残置面より高い部分は撤去対象ですが、低い部分は不足または過掘りに相当します。正負を相殺した総体積だけを見ると、撤去不足と過掘りが同時に発生していても見逃すことがあります。
計算範囲の外周にも注意が必要です。盛土法面の裾を直線で結ぶと、実際の不整形な法尻との差が体積に影響します。撤去対象の境界は、計画線だけでなく、施工前後の測量や現地確認を踏まえて設定します。
丸め処理は、適用する数量算出基準や設計図書に従うことが前提です。特段の定めがない場合も、断面積や区間体積の途中で過度な丸めを繰り返すと累積差が生じるため、必要な桁数を保持して計算し、最終的な数量表示の段階で整理します。
平均断面法と三次元法の結果に差が出た場合は、どちらかを直ちに誤りと判断せず、断面位置、地盤面の補間、外周境界、法面の折れ点などを確認します。形状が複雑な区間だけ三次元法で再計算し、直線的な区間は平均断面法を使う方法も考えられますが、異なる計算法を併用する場合は区間境界と集計条件を明確にします。
手順5 沈下と土量変化を補正する
載荷盛土の撤去量を計算する際、特に間違いやすいのが沈下の扱いです。載荷によって基礎地盤が沈下すると、盛土上面だけでなく、盛土と原地盤の境界も下がります。そのため、施工前の地盤面と撤去直前の上面を単純に比較した体積は、その時点で掘削して取り除ける体積と一致しないことがあります。
撤去工事の施工数量を求める場合は、撤去直前の上面と、撤去時点で残すべき面との間を計算します。この方法で取得した体積には、載荷期間中の沈下や盛土材の圧縮によって変化した結果が反映されています。そこへ予測沈下量を同じ目的で再び加減すると、沈下を二重に補正することになります。
一方、当初の投入土量と撤去量の差を分析する場合は、沈下や締固めを考慮する必要があります。投入土量は、地山状態、掘削後のほぐれた状態、盛土として締め固めた状態のいずれで管理しているかを確認します。状態が異なる土量をそのまま引き算してはいけません。
一般に、土は掘削するとほぐれて体積が増え、締め固めると体積が変化します。ただし、その程度は土質、含水状態、施工方法、締固め条件などによって異なります。一律の係数をすべての現場へ適用するのではなく、設計条件、土質試験、試験施工、施工実績、適用する積算基準などに基づいて設定します。
土量換算では、地山、ほぐし、締固め後の状態を区別し、基準とする状態に対する体積比で整理する考え方が一般的です。なお、施工中のこぼれ、付着、選別、異物除去などによる数量差は、土量の状態変化を表す係数とは別に扱う場合があります。
たとえば、測量で算出した撤去体積が現地で締まった状態の体積である場合、これを運搬時のほぐれた土量へ換算するには、適切な換算条件を使用します。ただし、撤去時の土が均一にほぐれるとは限らず、大きな土塊を含むこともあります。運搬計画に使用する係数や積載条件は、現場の土質と施工方法を踏まえて決めます。
搬出先で質量を計測する場合は、体積と比較するための密度などの情報が必要です。含水状態が変わると質量も変化するため、湿潤状態の質量を一定の密度だけで機械的に体積へ換算すると誤差が生じることがあります。必要に応じて、含水状態や試料採取方法も記録します。
仮盛土では、上面の路盤材、表面に付着した泥、原地盤の表土などが混ざることがあります。土砂だけの撤去量を求める場合は、別材料を控除するか、別区分として計上します。載荷盛土でも、排水材、保護層、敷砂などが含まれている場合は、土砂と一括して扱えるかを設計図書や数量区分で確認します。
撤去した土を他区間へ転用する場合は、撤去体積と再利用先の盛土体積を直接一致させないことが大切です。撤去側は現地で締まった状態、運搬中はほぐれた状態、再利用先は再び締め固めた状態となります。転用可能量は、土質の適合性や含水状態を確認したうえで、同じ基準状態に換算して比較します。
載荷盛土の撤去によって地盤が戻る可能性がある場合は、撤去後面の確定時期にも注意します。撤去直後の面を計測した後に標高が変化すれば、仕上げ高や追加掘削量の判断に影響することがあります。戻り量を一律に予測して控除するのではなく、設計条件に応じて観測結果や解析結果を用いて確認します。
手順6 撤去後測量と搬出記録で数量を確定する
計画上の撤去量を算出しただけでは、実際にどれだけ撤去できたかは分かりません。最終的な数量は、撤去前面と撤去後面の差、計画残置面との差、搬出記録、転用記録を照合して確定します。
撤去完了後は、仮盛土と載荷盛土の範囲を含む地表面を再測量します。残置面より高い部分が残っていれば撤去不足、残置面より低い部分があれば過掘りとして、正負を分けて体積を算出します。
実際の撤去体積は、撤去前面と撤去後面の間の体積として求めます。この値には、計画より多く掘った部分も、撤去不足となった部分も反映されます。仮盛土と載荷盛土の区分別数量を確定する場合は、施工中の段階測量や掘削順序の記録を利用します。
仮盛土を先に撤去し、その時点で載荷上面を測量できれば、仮盛土の実撤去量を比較的明確に確定できます。その後、載荷盛土を撤去し、残置面を測量すれば、載荷盛土の実撤去量も独立して算出できます。
両方を一度に掘削してしまうと、中間面である載荷上面が失われます。その場合、全体の実撤去量は計測できても、仮盛土と載荷盛土の内訳は施工前のモデルや計画数量などを用いた推定になる可能性があります。区分別の実績が必要な現場では、撤去工程に合わせて中間測量を計画しておくことが重要です。
搬出記録には、運搬回数、車両ごとの積載状況、搬出先、仮置場、転用先などを記録します。ただし、運搬回数と荷台の公称容量を掛けただけの数量は、積載のばらつきや空隙の影響を受けるため、測量体積と完全には一致しません。
質量で管理している場合も、体積との比較には密度や含水状態の確認が必要です。測量体積、運搬時のほぐれた体積、搬出質量は、それぞれ異なる尺度です。条件をそろえることができる範囲で、共通の基準状態へ換算して収支を確認します。
土量収支では、実撤去量を、場内転用量、仮置量、場外搬出量、残置量などに分けます。異なる土の状態が混在する場合は、各数量を共通の状態へ換算します。収支差が生じたときは、計測誤差だけでなく、土の付着、選別による異物除去、含水状態の変化、施工範囲外への移動なども確認します。
仮盛土と載荷盛土の区分は、計画数量と実績数量の両方に同じルールを使用します。計画時は載荷盛土として扱った部分を、実績時だけ仮盛土へ変更すると比較できません。施工目的や範囲が変更された場合は、変更時点、変更理由、新旧の区分を記録します。
最終的な計算書には、仮盛土の計画撤去量、載荷盛土の計画撤去量、全体の実撤去量、撤去不足量、過掘り量を分けて示します。区分別の実撤去量を中間測量から求めた場合は、その値も記載します。推定配分を用いた場合は、実測値と誤認されないよう計算根拠を明らかにします。
計算例で仮盛土と載荷盛土を分ける
ここでは、延長100メートルの区間に載荷盛土が施工され、その一部に仮設道路用の仮盛土が追加されたケースを考えます。横断面は20メートル間隔で取得し、測点は0メートル、20メートル、40メートル、60メートル、80メートル、100メートルの6か所とします。
仮盛土の断面積が順に0平方メートル、18平方メートル、24平方メートル、24平方メートル、12平方メートル、0平方メートルだったとします。
最初の区間は、0平方メートルと18平方メートルの平均に20メートルを掛けるため、180立方メートルです。次の区間は18平方メートルと24平方メートルの平均に20メートルを掛け、420立方メートルになります。
続く区間は480立方メートル、その次は360立方メートル、最後は120立方メートルです。これらを合計すると、仮盛土の計画撤去量は1,560立方メートルになります。
同じ測点における載荷盛土の断面積が、40平方メートル、56平方メートル、64平方メートル、62平方メートル、48平方メートル、20平方メートルだったとします。
各区間を平均断面法で計算すると、順に960立方メートル、1,200立方メートル、1,260立方メートル、1,100立方メートル、680立方メートルです。合計した載荷盛土の計画撤去量は5,200立方メートルになります。
したがって、仮盛土と載荷盛土を合わせた計画撤去量は6,760立方メートルです。この値は、撤去前の上面、中間の載荷上面、撤去後に残す面を区別して計算した結果です。
撤去後測量を行ったところ、計画残置面より高く残った部分が120立方メートル、計画残置面より低く掘った部分が35立方メートルあったとします。ここでは、両方の数量を同じ計算範囲内で重複なく集計したものとします。
この条件では、実際に掘削した体積は、計画撤去量6,760立方メートルから撤去不足量120立方メートルを引き、過掘り量35立方メートルを加えた6,675立方メートルと整理できます。
ただし、過掘り量35立方メートルは、本来の仮盛土または載荷盛土ではなく、残置する予定だった土を掘削した量です。そのため、仮盛土撤去量や載荷盛土撤去量へ無条件に加えるのではなく、過掘りとして別に管理するほうが、計画と実績の関係を明確にできます。
撤去不足の120立方メートルについても、仮盛土が残っているのか、載荷盛土が残っているのかを確認します。中間測量がなければ、残存位置と設計境界から推定することになります。追加撤去を行った場合は、その後に再測量し、最終的な実撤去量を更新します。
なお、この計算で得られる6,675立方メートルは、撤去前後の地盤面から求める現地状態の幾何学的な体積です。運搬する土量や再利用先で必要となる盛土量を求める際は、土質と土の状態に応じた換算が別途必要です。
体積計算で起こりやすいミス
よくあるミスは、仮盛土と載荷盛土を名称だけで分けることです。施工図に「仮盛土」と記載されていても、その一部が載荷計画に含まれていることがあります。反対に、載荷盛土の上に追加された施工ヤード部分が、載荷盛土数量へ含まれたままになっていることもあります。
次に多いのが、重複計上です。載荷盛土の上を工事用道路として使ったことを理由に、同じ土量を載荷盛土と仮盛土の双方へ計上すると、全体撤去量より内訳の合計が大きくなります。体積の帰属は用途の数ではなく、排他的な空間区分として決めます。
施工前の原地盤と撤去後面だけを比較する方法にも注意が必要です。永久盛土や残置する基盤材がある場合、それらの体積まで撤去量に含まれます。載荷盛土の撤去量は、原地盤ではなく、撤去後に残す面を下側の基準とする必要があります。
載荷前の地盤面と撤去直前の上面を比較し、その差をすべて撤去量とするのも適切ではない場合があります。載荷中に基礎地盤が沈下していれば、施工前面と撤去時点の残置面は同じ位置にありません。上下の面は、可能な限り同じ時点の状態へそろえます。
また、沈下量を測量結果へ二重に反映するミスもあります。撤去直前と撤去後の実測面から求めた体積には、その時点までに生じた沈下や締固めの影響が反映されています。そこへ予測沈下量を同じ目的で加えると、撤去量を誤って増減させる可能性があります。
三次元計測では、重機や資材を地盤面として取り込むミスが起こります。撤去前の地盤面に車両や土のうなどが含まれると、それらの形状まで土砂として計上されます。計測時に対象物を移動するか、データ処理時に地盤以外の点を適切に除去します。
法肩や法尻の補間も誤差の原因になります。法面の折れ点を設定せずに面を作ると、天端から周辺地盤まで滑らかに結ばれ、本来の盛土形状と異なるモデルになることがあります。特に載荷盛土の端部は法面の占める範囲が広くなることがあり、境界のずれが体積差につながります。
平均厚さに平面積を掛ける簡易計算は、概算には利用できますが、法面や高さ変化が大きい区間では誤差が大きくなる可能性があります。中央部の厚さだけを平均厚さとして使うと、端部の薄い部分が反映されず、撤去量を過大に算出することがあります。
搬出車両の台数だけで出来形数量を確定する方法にも注意が必要です。積載量にはばらつきがあり、土のほぐれ方や含水状態によっても体積が変化します。車両記録は測量数量を照合する資料として利用し、差がある場合はその理由を検証します。
計算途中で細かく数値を丸めることも、長い施工区間では無視できない差につながる場合があります。断面積、区間体積、区分別合計は、適用基準に従って必要な桁数を保持し、所定の段階で丸めます。
最後に、計算に使用した地盤面の版を取り違えるミスがあります。設計変更前の残置面、沈下反映前の載荷上面、追加盛土前の現況面などが混在すると、計算式が正しくても結果は適切になりません。ファイル名だけに頼らず、作成日、計測日、対象区間、面の役割をデータ内にも記録します。
計算書とデータを実務で使える形に整える
仮盛土と載荷盛土の数量計算は、最終値だけではなく、どの面とどの範囲を比較したかが分かる形でまとめます。計算書を受け取った人が、元の測量データへ戻らなくても基本的な条件を確認できることが大切です。
計算書の冒頭には、工事名、対象区間、計算目的、計算基準日、座標系、標高基準、計算方法を記載します。続いて、仮盛土、載荷盛土、永久盛土、残置面の定義を文章で示します。現場独自の名称を使う場合は、その名称が指す範囲や高さを明確にします。
断面法を使用した場合は、測点位置、断面間距離、仮盛土断面積、載荷盛土断面積、区間体積を確認できるようにします。三次元法を使用した場合は、上側の地盤面、下側の地盤面、計算範囲、格子間隔、三角形分割、境界線など、地盤面の作成条件を記録します。
計算範囲は平面図でも確認できるようにし、仮盛土区域と載荷盛土区域を重複しない形で管理します。上下に重なる場合は、平面図だけでは区分できないため、断面図や地盤面の名称によって境界を示します。
実測できなかった部分を補間した場合は、その位置と方法を記載します。設計面を用いた箇所、周囲の点から補間した箇所、施工記録から復元した箇所を区別すると、数量の信頼性を評価しやすくなります。
撤去後の計算では、計画撤去量と実撤去量を分けます。計画撤去量は撤去前面と計画残置面の差、実撤去量は撤去前面と撤去後面の差です。さらに、撤去不足量と過掘り量を正負別に算出します。
載荷盛土の撤去判断に関する資料も数量計算と関連付けます。沈下観測結果、撤去開始の承認日、段階撤去の記録、追加盛土の履歴などが分かれば、どの時点の地盤面を使ったのかを説明できます。
現場では設計変更や施工範囲の変更が繰り返されることがあります。そのたびに過去の計算結果を上書きすると、数量が変わった理由を追跡できません。計算の版を分け、変更前後の範囲、基準面、数量差を保存します。
測量成果についても、点のデータだけでなく、地盤面、境界線、除外範囲、検証点をまとめて保管します。データを再計算できる状態にしておけば、撤去途中の数量確認や、他区間への転用計画にも活用できます。
仮盛土と載荷盛土の計算は、測量担当者だけで完結させないことも重要です。施工担当者は施工順序や材料区分を把握し、地盤担当者は沈下や安定性を確認し、数量担当者は計上区分を整理します。各担当者が同じ境界面と区分ルールを共有することで、現地形状と計算書の食い違いを減らせます。
まとめ
仮盛土と載荷盛土は、どちらも最終的に撤去する場合がある土であっても、設置目的と撤去条件が異なります。正確な体積計算を行うには、最初から別の数量区分として管理し、同じ体積を重複して計上しないことが重要です。
最初に計算目的と対象範囲を決め、仮盛土、載荷盛土、永久盛土の境界を定義します。次に、施工前、載荷後、仮盛土施工後、撤去直前、撤去後といった計測時点を整理し、すべての地盤面を同じ座標と標高基準へそろえます。
形状計測では、法肩、法尻、段差、区域境界を確実に取得します。線状の盛土は平均断面法、不整形な施工ヤードや複雑な載荷区域は三次元法を用いると整理しやすくなります。ただし、最終的な計算法は設計図書や適用する数量算出基準に合わせます。
体積を算出するときは、仮盛土と載荷盛土で異なる上面と下面を設定します。上下に重なる場合は中間面を設け、左右に分かれる場合は排他的な平面区域を設定します。撤去不足と過掘りは相殺せず、それぞれ別に算出します。
沈下や土の体積変化については、測量で求めた幾何学的体積と、運搬時や再利用時の換算土量を混同しないことが大切です。撤去前後の実測面には、その時点までの沈下や締固めの影響が反映されているため、同じ補正を重ねて適用しないよう注意します。
最後に、撤去後測量、搬出記録、転用記録を照合し、計画撤去量と実撤去量を確定します。中間面が撤去によって失われる前に段階測量を行えば、仮盛土と載荷盛土の実績をより明確に分けられます。
現場で取得した地表面を三次元データとして残し、撤去前後の差分を区分ごとに確認できれば、計算作業だけでなく施工中の数量管理にも活用できます。現場条件、要求精度、使用する基準点、計測可能な環境などを確認したうえで、仮盛土や載荷盛土の現況面を取得する方法の一つとして、LRTK Phoneを活用した測量も検討できます。