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『技術屋の辛口コラム』

№9・欠陥擁壁はなぜ起きるのか


『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






№9・欠陥擁壁はなぜ起きるのか


擁壁の事故原因や変状は、下記の4つの原因が単独または複合的に影響して発生するのが普通です。

A 擁壁という構造物の特殊性によるもの
B 設計上の判断ミスによるもの。  
C 不適切な施工上の瑕疵。
D 施工管理上の瑕疵。


上記の4要素が適正に実施され、問題がなければ擁壁は安全に機能するはずですが、擁壁構造物の持つ特殊性から他の建築構造物等とは異なり、本質的ともいえる種々の問題が内在しています。
そして上記の4要素の不適切な部分が絡みあって、事故や変状が発生することになります。

そこで各項目ごとに大まかに分類して、具体的な説明をしてみます。
擁壁工事を発注しようとする一般の施主にとっても、参考になるように記述してみます。


A 擁壁という構造物の特殊性によるもの。

①従たる工作物であり、多くの擁壁は建物に付随する付属工作物であること。そして建築物や土木構造物の設計者は多く存在しても、擁壁専門の設計者など存在していないこと。


従って設計者も施工者も、建物ほどには擁壁に対しての重要性を認識しておりません。行政側の法的な規制も、建物に比較して各段にゆるいといえます。
しかし擁壁は、擁壁上の土地と建物を影で支えている重要な工作物であるのです。


②工作物である為、<不動産登記法>による登記事項にならないため、表題登記をする必要がない。

<表題登記>事項からは建物登記のように、種類・構造・築造年月日などを第三者が知る方法がありません。
「不動産登記法」が不動産取引の安全性に寄与することを目的としているのであれば、少なくとも<擁壁付き宅地>の場合には、擁壁の高さ・種類・構造・築造年月日程度は登記事項としてもよいとおもわれます。

擁壁付き宅地の売買のトラブル防止に、かなり寄与するはずです。


③完成後の重要な構造体である基礎部分は、地盤面下に隠れるため目視によるチェックを受けないこと。

建物の場合には、その中に人が住んでいる為に変状発生を気づきやすいのですが、擁壁の場合は基礎部位や擁壁の裏側については、完成後において確認することはほとんど現実的に不可能といえます。


④擁壁も建物と同じ構造物であるのに、擁壁に「メンテナンス工事」がされる場合がほとんどない。

擁壁表面への塗装工事は、躯体コンクリートの劣化防止には有効です。
海岸に近い場所は<塩化物イオン>が多いため、内部鉄筋の防錆効果や中性化の進行抑制には有効です。
 (20年に1回程度は表面被覆工事をお勧めします)


B 設計上の判断ミスによるもの。

①構造計算の結果と、現物の擁壁の強度に乖離があること。

小規模の擁壁工事の場合には、コスト面から適切な地盤調査や土質試験が実施されない場合が多く、計算上はOKであっても現実の擁壁には<必要耐力>がなかった、という場合が多いです。


②構造計算に馴染まない擁壁が存在していること。

昔からの<間知石積擁壁>・<ごろた石積>・<半重力式>擁壁等の擁壁は、公に認知された構造計算の方法がないため、安全性の確認を困難にしています。


③許容支持力のみで算出して、許容沈下量を考慮しない構造計画によるもの。


擁壁の基礎を支える地盤の固さ=地耐力は、「許容支持力」と「許容沈下量」の小さいほうの数値で設計する必要があります。
固い地盤で沈下しないような地盤であれば、両者の数値はほとんど同じになりますが、軟弱地盤では「許容沈下量」の数値を採用する必要があります。

地耐力は、これらの「許容支持力」と「許容沈下量」の両者を合わせて考える必要があり、峻別する必要がありますが、「許容支持力」のみで安易に設計している擁壁が散見されます。
擁壁全体が前面側に倒れるように変形したり、擁壁天端の一部沈下の原因となります。


④通常の擁壁構造では、<地盤液状化>や土砂崩れ等には構造的に抵抗不可能であることの認識不足。

擁壁工事が前記ABCDの各作業が完全に行われたとしても、地盤液状化や土砂崩にはほとんど無力と考えるべきです。
従って、伊豆の別荘地など急な傾斜地に立つ別荘建物などのような場合には、擁壁全体を含む擁壁を支える地盤全体の安全性を確保する計画をする必要があります。


⑤擁壁の崩壊事故は、地震よりも集中豪雨や長雨によるもののほうが、はるかに危険であることの認識不足。


⑥構造計算自体は簡単シンプルであることや構造形態が単純であることが、施工自体も簡単であると錯覚してしまうこと。


今仮に擁壁高さ3mで擁壁の長さが100ⅿの擁壁を設計する場合を想定した時、擁壁の構造計算は、擁壁の幅1ⅿ高さ3ⅿだけを構造計算をすればよいことになり、<地盤データー>が存在すれば10分程度で完了します。

建物とは異なり非常にシンプルです。
計算がシンプルなことと、施工が簡単であることは別個の問題です。


C 施工上の瑕疵


①擁壁の耐力に最も貢献する擁壁裏側の「埋め戻し工事」が、適正に行われ難い諸事情が施工者側に存在すること。


コンクリート擁壁の場合、打設コンクリートの強度が発現するまで待てずに埋め戻し工事をする例が多いため、擁壁にクラックを発生させたり、前面側に変形させる事例があります。

施工業者は過去の経験からこのようにならない為に、埋め戻し土の<転圧>を緩めに行いがちに施工します。
そうすると今度は、擁壁裏側の基礎版上の土の過重の不足と、土の剪断力が不足することになり、擁壁全体の安全性が構造計算上の数値を満たさないことになります。
 
簡単な工事ほど、施工時間と手間が掛かるのです。<工事監理者>の必要性は、このへんにもあります。


D 施工管理上の瑕疵

①擁壁専門の工事管理者や設計監理者がいないこと。

②図面上シンプルな構造物は施工上も簡単である、と施工者が誤解しやすい。

③一般の人々は、<擁壁>と<土留>の構造上の区別さえ認識していない現実があります。


建築基準法で規定されている擁壁は、構造形式や構造計算の基準が法令により定められております。
<土留>は仮設的な構造物であり、擁壁とは認められません。


                                以上です。


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