2018.10.25地盤 , 地盤沈下

地盤沈下とは?住宅が傾く前に知っておきたい原因と対策方法

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地盤沈下とは

長く暮らすことを考えて高い費用でせっかく建てた住宅が、住んでいるうちに傾いてしまうなんてことは避けたいものです。住宅の傾きにはさまざまな原因がありますが、中でも多いされるケースは地盤沈下でしょう。

 

家が傾くことを未然に防ぐためにも、地盤沈下について知っておくことは大切です。そこで今回は、地盤沈下の原因や事前にできる対策についてご紹介します。

 

地盤沈下とは?

地盤沈下とは、特定の地層が圧縮して文字通り地盤が沈んでいく現象を指します。地盤沈下には「広域での沈下」と「局地的な沈下」の2種類があります。

 

広域での地盤沈下

広域で地盤が沈む原因としては、地震などの地殻変動による自然現象を要因とするものや、地下水の多量のくみ上げや鉱物・天然ガスなどの採取に伴う掘削による人為的要因が挙げられます。地盤沈下は、環境基本法において7大公害の1つに数えられています。

 

自然現象による地盤沈下でいうと、平成23年の東北地方太平洋沖地震により、岩手県、宮城県、福島県の太平洋沖で広範囲の地盤沈下が起こったのは記憶に新しいところです。

 

地下水の過剰なくみ上げによる地盤沈下は、地下水層の上下にある粘土層から地下水層へ水分が移動することにより粘土層が収縮するというメカニズムです。

 

この地盤沈下を防ぐため、地下水のくみ上げについては地下水採取届出書の提出が必要となり、法律・条例などによる揚水規制が一定の効果を挙げてきました。しかし、行政の指導による節水を続けた結果、地下水位が上がり、地下室が浮くなどの問題も見られます。

 

広域の地盤沈下を測定するため設置されるものに「水準点 」があります。水準点は公共工事の測量などにも使われますが、地盤沈下の定期的な観測の基準としても使われています。水準点によって、地盤沈下が継続しているのか沈静化しているのかが計測できます。

 

全国の地盤沈下の恐れがある区域や地下水の情報は、環境省が各都道府県の協力を得て「全国地盤環境情報ディレクトリ」として公開しています。これから購入しようとしている土地の位置する区域に、地盤沈下の恐れがあるかどうかをしっかり把握しておきましょう。

 

局所的な地盤沈下

住宅が傾く原因局地的な地盤沈下の原因としては、近隣の工事の影響や盛土や埋戻し土による圧密沈下が挙げられます。局地的な沈下は一部だけ傾きを起こすケースが多く、不均等な地盤沈下の状態のことを「不同沈下」と呼びます。

 

不同沈下の要因がある土地に対策をせずに建物を建てると、数年以内に地盤が沈下する可能性がありますし、建築直後に沈下するということもあります。建物が傾いてしまう不同沈下は、「局地的な沈下」に多く見受けられます。

▶不同沈下についての詳しい資料はこちら

 

 

●近隣の工事による地盤強度の低下

 

 

近隣で土を掘り返すなどの工事を行うと、周囲の地盤の土圧が下がり、地盤強度が弱まります。これを避けるために対策したうえで工事をするのが一般的です。しかし、水分を多く含む地盤の場合は、対策をしても周囲の地盤に影響が出てしまい地盤強度が弱くなることがあります。

 

 

 

●圧密沈下

圧密沈下

「圧密」とは、土を構成する成分(土粒子・空気・水など)のうち、特に水(間隙水)が時間とともに抜けていくことにより、土が収縮することを指します。

 

盛土や埋戻し土といった人工的に作られた土地の土は、自然に堆積してできた土に比べると時間の経過が少なく新しいため、収縮しやすい傾向があります。一般的な不同沈下は、土の圧密によって発生します。

 

 

どんな場合に盛土や埋戻し土は不同沈下を引き起こす?

 

1.軟弱地盤へ盛土した場合

例えば、軟弱地盤に盛土をすると盛土の重みで軟弱地盤の空気や水分が抜け、盛土の下の軟弱地盤は沈下します。また、盛土自体も時間とともに収縮します。盛土には建物の重みも加わります。特に腐植土が分布する軟弱地盤のに盛土をした地盤は沈下しやすい傾向にあるため、注意が必要です。

 

ただし、軟弱地盤に盛土した土地でも、適切な造成工事を行えば沈下をある程度防ぐことができます。比較的規模の大きい盛土地では、沈下が起こらないような対策をした造成工事が多く行われています。

 

2.切土・盛土造成地に建てた場合

山や丘を造成して住宅地とする場合、山の一部を切り崩した土を盛土として再利用し、傾斜部分をならして造成されます。この切土と盛土の境界をまたぐ形で家が建築されると、地盤の硬さに違いがあるため、新しい土を入れた盛土側が沈下しやすい傾向がみられます。

 

また、雨水などで盛土側の土が圧縮し、地面が下がることで家を傾かせる原因になることもあります。

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3.軟弱地盤に荷重配分の偏った家を建てた場合

軟弱地盤でも、それに見合う基礎を築いて荷重配分を検討した住宅を建てれば安全ですが、荷重配分に偏りがあれば荷重の大きい地盤が沈下することがあります。

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4.埋戻し土等の締固め不足の場合

埋戻し沈下もともと建物や構造物、大きな樹木などがあった土地や、池や井戸・地下室などのあった場所を埋め戻して土地造成した場合、その土地の締固めが十分にされていないと不同沈下を起こすことがあります。

 

 

5.不適切な材料による盛土

 

コンクリートガラやゴミ、木片など適切でない材料が混入した盛土の場合は土の中に隙間が多く、沈下の原因となります。

 

 

 

 

沈下被害とは?

地盤沈下から受ける被害は、直接的被害と間接的被害があります。具体的な被害について、それぞれご紹介します。

 

●直接的被害

不同沈下が起こると、建物の傾斜に加え、ひび割れが発生します。。

地盤沈下の対策方法

道路にも凹凸が生じ、住宅と道路の間に隙間ができることもあれば、道路と橋げたとの間に段差が生じ、橋が使えなくなることもあります。

 

道路の下を通る配管の破損も深刻です。ガスや上下水道など、ライフラインがストップして、近隣住民の生活に深刻な影響を与えかねません。

 

また、建物やマンホールの「抜け上がり」という現象も発生する可能性があります。抜け上がりとは、地盤沈下や液状化現象などが原因で地面は下がっても、固い支持層まで杭を打った建物は沈下せずに地面よりも高くなることです。抜け上がりが酷い場合、地面と建物の間に段差ができるため、家とつながっている配管が高低差により寸断されて、ライフラインがストップするかもしれません。

 

治水施設や設備、かんがい排水施設の損壊も考えられます。治水施設が破損してしまうと、豪雨などに見舞われたときの水害が心配されますし、農業用地へのダメージも計り知れません。

 

●間接的被害

間接的被害もさまざまです。予想される大きな被害は浸水被害です。浸水被害は、地表面と河川、排水路の水面との高低差がなくなり排水効率が悪くなり発生します。排水効率が悪くなると、小雨でも浸水が発生するようになり、日常生活や農業などに支障をきたしてしまいます。

 

また、身体へも影響も忘れてはいけません。不同沈下により傾いた建物に住み続けると、頭痛やめまい、自律神経失調症など身体に影響が出ることがあります。

 

不同沈下が起こると、建物の資産価値も低下します。「将来的に今の住居を売却して新しい住居の頭金にしたい」といった将来設計が無駄になってしまう可能性もあるのです。

 

事前に対策はできる?

建物の不同沈下については、事前対策が可能です。

 

建てた後で、地盤の異常に気付いて対策工事を行うよりも、事前に確かな地盤調査を行い、地盤状況に応じた適切な地盤改良工事を実施して、信頼できる会社の保証をつけることがリスク回避につながりますし、安心ですね。

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沈下修正工事の工法と費用は?

不同沈下が起こってしまった場合、その修正工事にはいくつかの工法があります。地盤状況により修正工法は異なります。影響を与える主な地盤の状況は以下の通りです。

 

・沈下の原因

・支持層の有無

・支持層の深さ

・沈下の進行状況

・建物の基礎形状

 

それでは、地盤沈下における修正工事について、各工法の概要と費用について確認しましょう。なお、費用は面積60平方メートル当たりを想定しています。

 

●鋼管杭圧入工法

*工法の特徴

建物下の基礎を掘り下げて地中に鋼管杭を圧力で挿入し、建物を持ち上げる工事の方法。支持層が深さ30m以内に存在する場合に採用できます。

*費用 600万円~

 

●耐圧版工法

*工法の特徴

基礎の下を掘って耐圧版と油圧ジャッキを入れ、水平になるよう調整する方法。安定した層が2m以下の浅さの場合、また基盤のN値が5以上の場合に採用できます。

*費用 450万円~

 

●土台上げ工法

建物と基礎部分を切り離して間に耐圧版を入れ、水平になるようジャッキアップして調整する方法。地面を掘らずに済み、1週間程度で対応可能で費用も安く、工事中も住居に住み続けられる点が特徴です。ただ、基礎修復が必要であり、建物の構造に影響を及ぼすことがあります。沈下あがしていると再沈下の可能性があるため、地盤が安定し、沈下が終息していることが条件です。

*費用 100万円~

 

おわりに

今回は、地盤沈下の原因や事前対策についてご紹介しました。住宅の傾きを放置していると、暮らす人の不快感が避けられないだけでなく、住宅の構造材にひずみが生じ、ゆくゆくは家全体が変形してしまいます。

 

新築の家に住み始めて数年後、扉の建て付けに変化を感じたなどのケースでも、住宅が不同沈下している可能性があります。

 

建てる前にしっかり地盤の状態を確認し、適正な方法で家を建てることはもちろんですが、建てた後に万一の事態があった際も、早期に相談して確実に対策を行うことが重要です。

 

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ジャパンホームシールド株式会社
ジャパンホームシールドは戸建住宅の地盤調査・解析、構造設計、住宅検査を手掛ける企業です。 年間10万件を超える地盤調査・解析実績は国内No.1。 住まいの安全・安心を追求し、住まいづくりに役立つ情報を発信いたします。