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2005年10月22日 (土)

☆戸建て住宅の地盤調査から基礎選定

 実際に建築を考え始めた時、最初に直面したのが建築資金地盤の調査についてでした。
 フリージアホームに相談した所、建築資金については労働金庫を紹介してくれました。地盤については、一般的なルール(建築基準法→正確には建築基準法に基づく国交省告示)に従って計画すれば大丈夫との事でした。資金計画については、別の機会に譲って今回は地盤の調査について経験した事を紹介しましょう。

 地盤調査と考えたものの、どういった方法その他取掛かりがなかったのでインターネットや建築雑誌で調べてみました。とりあえず地盤調査を行っている会社がある事を知り、インターネットで建築場所付近の地盤調査会社という形で検索を試みました。検索の結果、連絡先を見つけ、調査の具体的な内容が分からないままに見積りを依頼しました。

 よくわからずにボーリング調査の見積りを依頼したのも悪かったのかもしれませんが、15m程度のボーリング調査で50万を遥かに超える金額の見積もりが上がってきました。代替え案としてスウェーデンサウンディング試験(以下SSW)で見積って貰っても30万近い金額でした。一時は諦めて、掘れる範囲で地表から見たってどうせよく分からない地盤だからと、単にベタ基礎にしてお茶を濁そうと思っていました。

 しばらくの後、職場の知人から地盤調査会社(南関東の業者)を紹介してもらうチャンスがありました。建設地は関東から遠く離れていたにも関わらず、その調査会社は15m(山間地なので15mもあれば十分と考えた。&、県の土木関連のHPの表面地質図から、現地とは少し離れていましたがボーリング柱状図から地下7m付近で支持層が出ていた事は調べていました)前後の条件で、16万+αとの金額を提示してくれました。そこで、急遽ボーリング調査を実施する事にしました。
 ただ…実施後の反省ですが、ボーリング調査では地盤の詳細を判断出来るものの、調査箇所が一点に限られる(複数地点実施は経済的に無理)ので、我が家の建設地など山間部での地山(支持層)の傾斜が想定される場合には、SSWで複数地点の調査を行った方が対策を取り得る範囲が増える様に思いました。

 ボーリング調査の結果では、意外に支持層が浅く3m前後で十分な地盤になる様でした。ただ、その上部には表面の「埋土」を過ぎると、「黒ボク土」になる事も判明しました。「黒ボク土」は基本的に腐葉土的な地質で沈む事も考えられる様でした。

 建築の場合、建ててすぐに沈む即時沈下と、長い間に沈んでいくものとに分かれる様でした。何はともかく地盤としては、沈む事を前提に基礎を考える必要がありそうでした。

 沈む場合に問題となるのは、不同沈下です。均等に沈めば沈下する事だけが問題になりますが、傾いて沈む場合は建物が斜めになる…使い勝手も悪いですが、地震国の日本の場合、地震の揺れに対応する形で強度の設計がされるので、元々建物が斜めになった場合には、地震の揺れに以前に常に傾いた分だけ横方向の余計な力がかかることになり、地震の時には震動に傾きの分が加算され影響を受ける(つまりは想定震度未満でも壊れる?)様なのです。

 そこで、まずは支持杭による支持を考えました。支持杭なら支持層から直接基礎を支えるので、黒ボク土に因る沈下の検討はしなくて済みます。また、支持層に傾斜があった場合でも、支持層迄それぞれの杭を打ち込み基礎を支えるので、間にある柔らかな地層の厚さに差があっても問題ありません。ただ唯一の欠点がコストが高い点でした。
 その次は地盤改良を考えました。地盤改良とは地盤を固めて強くする方法です。固化材を地面に混ぜる方法(詳しくは、地表浅く表面をモナカの皮の様に固めるものと、地面とかき混ぜながら地盤を固めていって固い柱の様な固まりを地面の中に作るものがある様です)と、細いパイプやコンクリートの柱等を沢山地面に埋め込んで地盤自体を締め固める方法がある様でした。

 結局工事費がネックになっていたので、支持杭で安い物を探したところ鋼管杭で120万を超え、地盤改良の細いパイプのものでも90万近い金額が限界でした。また、固化材を用いた地盤改良は、地下水や近隣の農作物、井戸への影響があると困るので、当初より除外して考えていました。

 フリージアホームの標準の基礎は独立基礎でしたが、こうした対策を含めた工事費と、ベタ基礎(沈下に対しては支える面積を大きくして単位面積当たりの重量を軽くする)での工事費を比較して、結局は地盤に杭や改良等の対策を行うより、ベタ基礎で軽くする方向で対応することになりました。

 ベタ基礎の場合は、建物重量を建物全体面積で支える理屈から、単位面積当たりの重量が軽くなるという発想です。が、我が家の場合には、従前の傾斜地を平に造成しているので、地下の支持層自体も傾斜している事(最悪支持層より上部が流れる?)が考えられます。そこで、さらに安全を見て、見かけの重量を軽くしていく方法を採る事にしました。
 具体的には地面を全体に掘込んで中空の基礎を作り、排出した土の重さ分だけ単位面積当たりの重量を軽くする(船が水に浮くのと同じ原理→家が土に浮く?)事にしました。

 また、床下を掘込む事によりできる床下空間は、収納代わりにも使えるし、設備配管等のメンテナンススペースにしても有効と、一石二鳥以上の効果を見込めると考えていました。

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