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『技術屋の辛口コラム』

№14・安全であるはずの適法に作られた擁壁が
崩落する場合

『技術屋の辛口コラム』




地盤品質判定士  目黒碩雄

コンクリート診断士 目黒碩雄





№14・安全であるはずの適法に作られた擁壁が崩落する場合

適正、適法に作られた擁壁であっても、築造後の人為的・社会的要因・自然状況の変動等により、劣化や崩落等の発生の可能性が発現します。
以下具体的な事例で考察してみます。


1 築造後の設計条件の変化によるもの。
 
○水圧の変動

擁壁の築造場所が山間地の谷川地や渓流の沢地に近接した場所、その付近で集中豪雨が発生した場合には擁壁裏側の埋め戻し土の含水率が増加する為、「土圧係数」が低下します。その結果、擁壁土圧が増加することになります。
その擁壁土圧が計画設計数値を上回る場合には、その擁壁は崩落することになります。山間地においては珍しいことではありません。


〇当初の設計条件を超えた上載荷重の増加。

2mを超える擁壁は工作物としての建築基準法上の「確認申請」が必要となりますが、この行政手続きを省く為に規制の緩い2m以下の擁壁を築造しその後に盛土などをして、その部分に空洞ブロックを2~3段積んで一時しのぎの擁壁とする施工事例が良く散見されます。

いわゆる「二段擁壁」といわれる構造的には最悪な危険擁壁になり、上部のかさ上げ擁壁と下部擁壁の構造的な一体性の確保が困難な為、通常は強地震時においては上部擁壁が崩落する可能性があります。
しかし、現実にはこのような違法擁壁は至るところに存在しております。


〇擁壁のある宅地の建物の立て直し時において、新築建物の地業工事に安全を高める為の杭による計画。

施工時において敷地の有効利用を優先し、既存擁壁に杭を<近接施工>しすぎて杭による想定外の<膨張圧>で、擁壁を崩落させる事例もあります。
杭による施工時の膨張圧は、擁壁の土圧より大きく且つ土圧にプラスされる為、その破壊力はかなりの大きさになります。
経験の浅い杭工事業者の場合には要注意です。


2 支持地盤の耐力の低下によるもの

〇道路工事等による、擁壁前面フーチン部の土塊の亡失や流水による「洗堀」作用により、擁壁の土圧抵抗応力の減少による移動や倒壊。(擁壁前面に河川がある場合)

比較的急勾配の傾斜地に建築された擁壁の場合、その支持地盤部分が長年の間に雨水・風・植物の生成等により流失する結果、地盤耐力や<裏込め土>の緩みにより耐力が低下することになります。


3 擁壁それ自体の経年劣化によるもの。

〇コンクリート自体の中性化、強度低下、内部鉄筋の発錆による断面不足を要因とする強度不足によるもの。


まとめ

擁壁という工作物を構成する部位である基礎部分、擁壁裏側の壁部は地盤内部に埋没されている為、一般建築物とは異なり劣化状況の確認が目視からは判り難いことがあります。
又、擁壁それ自体を支えている地盤の変状(圧密沈下の発生、地盤内部の含水率の増加)が、擁壁の構造自体にマイナス要因として働く場合もあります。

通常の建物は所有者等により日常的に使用されている為、ある意味目視により常に点検されているようなものですが、擁壁の場合はこの辺が異なり変状発見の機会の難しさがあります。
このことは適正、適法に作られた擁壁であっても想定以上の外力等が作用した場合には、当然に変状や崩落することになります。

①.設計計画当初から通常の宅地擁壁計画においては、地すべりや擁壁を支える地盤の<円弧すべり>による擁壁を含む地盤の<斜面の崩落>。

②.長時間の豪雨時に深度5以上の地震に遭遇した場合。

③上記事由と同質になりますが、擁壁の支持地盤が「液状化」が発生した場合。


正常な擁壁は基本的には地震には強いのですが、擁壁裏側の地盤は水分で緩んだ時に強い地震に遭遇した場合には崩落の可能性はあります。
 
通常の擁壁は元々、このような自然現象による災害に対して抵抗する耐力は想定されておりません。
このことは、同じく建築物の構造設計において台風等による建物耐力は計算しておりますが、台風時に地震に遭遇する場合は想定されておりません。

従って、台風時に運悪く地震に遭遇し風圧と地震の水平力の方向が一致した場合には、この建物は構造計算上もたないことになります。
残念ですがこのような状況が想定される場合、我々人間は避難する以外ありません。


                                            以上です。


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