【報 告】
UDC ；624
．
131．
526E］本建築 学 会構 造 系 論 文 報 告 築 第 420 号
・
1991 年2月 Journat of Struct、
Constr、
Engng、
AIJ．
No、
420，
Feb，
，
1991軟
弱
地 盤
に
お
け
る
住 宅
の
不 同沈 下
DIFFERENTIAL
SETTLEMENTS
OF
HOUSES
ON
SOFT
GROUND
田
村
昌 仁
＊ハ
4asahito
TAMURA
1This
paper deals with
the differetial settlements of houses on soft ground
．
Throughthe
measurements of
differetial
sett ［ements of more than twohundred
houses
on the sQft ground arQu 囗d Suwa Lake，
the effects of N・
value of ground and type of foundation on the settlements areinvestigated
．
The
main conclusions aIe summarized asfollows
：1）If
theN ・
value of gTound is not less than three， the differential settlement hardly exceed 60mm ， irrespectlve of type of 〔ound
−
ation
，
「
2｝If
theN −
value isless
than three，
the se亡tlemen 巳is
in刊uencedby
the type offoundation
．
In the case where the foundation is the continuous fQotlng， which is not reinforced concrete ， the
rate of
houses，
of whichdifferential
se［tlement is more than 60 mm，
is’
37 ％
．
On
the other hand，
the rate
is
12％in
the case of pine pilefoundatlon
．
3
）The
inhabitants
arehardly
conscious of thediffrential
settlement of hQuses as long as the settlementdoes
not exceed 60 mm．
Keywercls
：dtYferential
settlement，
house
，
soft greund，
万8’4
勲 めL
は じめ に 近 年の人口 の都 市 集 中 化に伴い，
かつ て は湖 沼などで あっ た軟 弱 地 盤が住 宅の敷 地に な るケー
スが増 加して い る。
これら の地域では，
長 期 的な 圧密沈下や不 同沈下が 生 じやす い の で沈 下 対 策とし て適切 な住宅 用 基 礎 を考え る必 要．
がある。 建 築 物の沈 下お よ び沈 下 対 策につ いては，
これ ま で数 多くの 調 査 研 究が行わ れ て い るがt｝−
91，
これ らの研 究の 大 部 分は比 較 的 規 模の大きい鉄 筋コ ン クリー
ト造の建 物 を 対 象と し た もの であり，
住 宅な どの小 規 模 建 築 物の基 礎と 沈下に関する調 査 報 告は少ない1°旧 ％ 住 宅の 場 合に は， 沈 下 量の大き さ を一
軒一一
軒 詳細に調査 す ること は トラブル を招 きか ね ない し，
沈 下と地 盤，
基 礎の関 係 を 定 量 的に検 討する こと が容 易で な い。
大 規 模 建 築 物の場 合は，
地 震や長 期の圧密 沈 下を除け ば，
大き な障 害 を も た ら す要因 は少ないが，
住 宅等の小 規 模建築物では，
交 通荷 重によ る前面 道 路の振 動 や隣地の 建設に伴 う地 盤変 状が不 同沈下の原因になる場 合が少な く ない。
住宅の沈 下対策基 礎工法に関す る組 織的な調 査 研究と し て は，
佐 賀 県の例が挙げ られ る12】・
131。
有 明海 沿岸に位置す る 佐 賀 平 野や白石 平 野では，
上 層 部の地盤のN
値がO〜3
と極 めて小さい た め，
地 盤 沈 下や不 同沈下が大き く木 造 住宅 で もかなり の被 害が 生 じ て い る。 この た め，
佐 賀 県では 特 定 軟弱地 盤 対 策住 宅 建 設 基準を定め て，
軟 弱 地 盤 対 策 と して の基 礎 工 法 をい くつ か推奨す ることで対 処して い る。 軟 弱 地 盤 地 帯の都 市 化が進 行して いる現状で は，
今 後 佐 賀 県で生 じて い る よ う な 問題が多くの地 域で生じ る と予 想され， 住 宅の沈下対策基 礎工法を合理的に検討す ることが必 要 とな り， こ れ にはま ず 住 宅の沈 下と地 盤や 基 礎の関 係 を明らか に し なければ な ら ない。・
本報告は， 長野県諏訪 湖畔を軟 弱地 盤の一
例と し，
軟 弱地 盤 上の住 宅の沈下に関す る調査結果 を整理 し た も の であ り，
不 同沈下 量 と地 盤，
基 礎の関 係な ど を明らかに してい る。
なお，住 宅の不同 沈下に関す る調査 と し て は，
300戸 以 上の住 宅 を 対 象と し た アンケー
ト調 査や不同沈 下の実 測 調 査 を行っ て い る。
2．
地 盤 状 況2．
1 地 盤概 要 長 野 県 諏 訪湖の南に面 す る．
諏 訪盆 地 は，
中乗構 造 線・
フ ォ ッ サマ グナの交会点に位 置 し，
“
す く も”
と呼ば れ る軟弱な腐植土が厚く堆積し てい る。N
値が 4以 下の 層が5m 以上分 布 す る 範 囲 を軟 弱地 盤 と す れ ば，
諏 訪 盆 地の軟 弱地盤の面 積は ほ ぼ諏 訪 湖の 面積 （ユ4．
2kmZ ） に相 当し，
軟 弱 層の厚さ が 15m 以上に達す る箇 所 も少 な く ないm 。 表一
1に は，
諏 訪地域の上部 層の腐 植土お＊ 建設 省 建 築 研 究 所 研 究 員
・
工博 Research Engineer，
BuiLding Research lnstitute，
Mlnistry oI Construc・
tien，
Dr．
Eng．
表
一
1 諏 訪 地域の腐植 土，
粘 土・
シル トの土質特性15［ 土 質 腐 植 土 枯 土・
シ ル ト N 値＝
1’
o≦ N 〈3”
N 値22D ＜N く3 N 値 深 7．
o 度 工2．
o （m ） 20』 N値＝
20 ＜N く4N 伍詈
31 く Nく 5 N置＝
52 く N く8N 笹均
42 く N〈 a 湿 潤 密 度 7 し（9 ／Cロ3） 1．
0〜
1」 L1〜
1．
8 Tso 橸ハ
E〕
懐 靼 1｛o It 上 段は 代衷 僅、
脚 ：下 段は分 布 範 囲であるe 地 層は、
図一
2の Ap パ 断面であ 69゜°
：・
b 沖騒 層 餓 网曁 毘虚燈 口 均 耶 三 紀 層 Ol匡］
・土・
・
…龝
・ 肱鬮
・国
駄・
・
…驪
眇’
、。
∵・
：跳 ど一
部 加 匿国
・ … 颱 … 恥 勵麗
欄・
’
・
°
、
∵ ノ 水平 1hm 図一
1 諏 訪 地域の推 定 地層断 面図】Sl 写真一
1 諏 訪 警 察 署 （建 物の浮き上がりは最 大165cm ） 写 真一
2 諏 訪公設 地 方 卸 売 市場 （正 面 階 段は浮き上が りのた め 設 置 ） よ び粘 土・
シ ル ト層の土質 特 性を 示 して おりISI，
地表か ら深さ 10m までN
値が1以 下の地 域 も 多い。 な お，
深 度20m ま で の上 部層の ほ と ん どは沖 積 層であり，
地 表 か ら7m 前 後まで は正規圧密土，
10m 以 深 は過圧密土 で ある15 ）。一
部 加 筆 」＝
d 」 2X回 図一
2 諏 訪地 域に おける 1978〜
1985年17 】の地 盤の累積沈下 鮭 〔mm ） 図一1
に は，
諏 訪 盆地の推 定 地 層 断 面 図 （図一
2の A−
A’
断 面 ）を示 して お り，
深 度20m
ま での上 部層に一
部 砂層 が 存在 し て いるこ と が 分か る。
地表か ら20m まで の腐植 土お よ び粘 土の圧密 係 数Cv は， 3×101cm／day
程 度15） なので，
圧 密 度Us
。，
Ug
。に相 当する日数は，
層 厚 10m の 両 面排 水条件 と す る と そ れ ぞ れ 164 日，
706Elとな る。
な お，
諏 訪 地 域の 積 雪 量は58cm
（1cm
に つ き2
kg
／m： ）で ある。
こ の よ う な軟 弱地 盤において は，
住宅な どの小 規 模建 築 物だ けで な く，
支 持 杭を採 用し た 比較的 規 模の大きい 建物におい て も沈 下によ る障害が数多く認め ら れ る16）。
写 真一
ユ，
写 真一
2に は，
こ こ 十 数年の間に ユ m 以 上の 地 盤 沈 下が生じ た諏 訪 警 察 署と諏 訪 公 設 地 方 卸 売 市 場の 建 物 外 観 を示してい る が，
杭の抜け上 がり による被 害が 著しい。
2．
2 地 盤 沈 下 諏 訪 地 域の地 盤の沈 下 現 象は明 治以 来注 圓さ れ て き た が，
戦 後に おい て も諏 訪 湖の水 位 低 下，
地下 水・
温泉 等 の汲み上げ， 盛 土な ど に よ り増 大し てい る。
沈下量の大 き さで は毎 年全国 ユ0
位 以 内で， 1987年 度に は年 間 4 cm 全国第 4位，
1988年に は年間 3．
9cm 金国第 5位を 記 録し てい る。
図一
3
に は， ユ978−
1985年の地 盤の累 積 沈 下 量 を 示すLTI。
ユ978年 以 前の 沈 下は，
諏 訪 湖の水 位 低下の ため，
図一
3に示すように諏 訪 湖に接す る部 分を 中 心と して同心 円状に広がっ て い たが18 ），
最 近で は図一
2
に示す ように局 所 的に数 個 所で生じてい る。
こ の原 因の ひとつ に温泉 事 業 等に よる地下水の過剰 揚 水が挙げ ら れ るIY ） 。 温泉事 業のた めの揚 水量 は 図一4
に 示す よ うに年々増加し，
こ の 10年間で約 2倍と なっ て い る。
な お，
こ の 揚水量 は，
諏訪 市 全 域 を対 象と し た も の で あ る：°〕。
現 在で は 温泉 統 合に よっ て地 下 数 百メー
トル か ら揚 湯さ れ
，
浅い温 泉 井が次 第に消 滅して い るの で 地 盤 沈 下が激 化す る ことは な いが，
こ の影 響 は 無視で き な い と思わ れ る。 ま た，
地 盤 沈 下の一．
因と して，
人口や建 物の増 加とい っ た都 市 化に よる荷重増 加も考え ら れ る。 沈 下は，
腐植 土一
部加筆 一 2km 図一
3 諏 訪 地 域に おける 亅969〜
］977年ls） の地 盤の累 積 沈 下 量 （mrn ） 12000 ：ooeo 12000 ±oooe ハ 魚 e°° ° e°°°（
＼ ，。。。 、 。 。。 一 こ二 寮蓑 4 。 。os 畑 姻 ゜ 嘸2°°° 2000 e o lg7S I980 1982 1984 1986 1988 年 度 （西暦 年 ） 図一
4 温泉事 業のた めの揚 水 量20 ） 図中の致 宇 は、
1975〜
19＆8年 上 諏 訪 駅し
●
の人口 変 化 を 示 す。
カッコ内 の数値は、
1卯5年 度 人囗 に対 する人ロ変 化の割 合である。 （＋増 加、一
減少 ）一
42 （−
26累 諏 訪湖一
343 ‘−
14器一
744−
．
♂
2 黠ノ
十 乳44 争34男 十 且 十166 ＋4男》 （＋16器） 十680．
广
十55 （＋50箔｝ 十743 （＋6ユ瓢） 十22 ＋4笥 十68 十266 （ ＋6瓢）’
（＋6駕） N （＋22 十650 十454 十107 （＋10窪） （＋112男） （＋22瓢）1
」＝＝
辷＝＝
」＝＝
te 」2km 図一
5 諏 訪 地 域の人口の増減 な どの軟 弱 層が厚く堆 積し た地 点で多 発して い る が，
こ のよ う な軟弱地 盤に お い て住 宅が建て ら れ る よ うに なっ たの は，
ご く最近の こ とである。
図一
5に は，
1975年 以 降の諏 訪 地 域の人口 の変 化 状 況 を 示 す。
図一
5と図一
2 に不 し た 地 盤沈 下の状 況を比 較す ると，
都 市 化が進み人 口が増加 した地区で は一・
般に沈 下が大きい よ うで あ り， 都 市 化に よる荷 重 増 加 も1978年 以 降の地 盤 沈 下の一
因 といえる。
3，
住 宅の不 同 沈 下・ ・
3．
1 調 査方法 住 宅の 不1
司 沈下に 関す る実態調査 は，
1988年か ら1990
年に か けて行っ た。 調査 し た戸 数は全 部で 300戸 以 上で あ る が，
不 同沈下 量につ い て は，
調 査 地 点の地盤 特 性が把 握で き た 226戸の 測 定結 果を 整 理し て い る。
建 物の 95 ％以 上は， 建築面Ptt
70〜IOO
■ 2 の 木 造1，
2階 建であり，
を れ以 外は鉄 骨お よび鉄 筋コ ン ク リー
ト造で ある。
調 査は諏 訪 市 全 域にわ た り，
市 街地 や農 村 部を問 わず 対 象 とし た。
地 盤が軟 弱な地域だ けでな く地 盤が比 較 的 良 好な地 域 も比 較の た めに調 査を行っ て い る。
不 同 沈下 の測 定は，
図76 の よ うに水 管 を 用 いて行っ た。
2− 3m
間 隔で基 礎 天 端な ど建 設 時にほ ぼ水 平と考え られ る部 分に水 を満た し た ビニー
ル管を あて，
そ の間の水 位 差を測 定し，
こ れ を 不 同 沈 下 量 と し た。
こ の 場合，
基 礎 部 分の施 工 精 度に問 題が あ る が， 諏 訪地域の 20戸の新 築 住 宅 〔竣工は ユ989年 度 以 降 ） を対 象と して 同様な方 法で不 同 沈 下量 を測 定し た とこ ろ，
不同沈下 量 と して l cm 未 満の場 合がユ7例 （う ち1］例は 5mm 未 満）で残 り3
例も2cm
未 満であっ た。 こ の ため，
1cm 前 後の不 同沈 下量では施工誤差の範 囲 内と考え ら れ，
建 築 後に生 じた不 同 沈 下とみな すこと ができ ないが，
これを超え る 部分 にっ い ては一
応 建築 後に生じ た不 同 沈 下と考えるこ と がで き る。
また，
こ の調査に先 立ち水 管の か わ りに レ ベ ルを用い て不 同 沈 下 を測 定し たが， レベ ルを 用いた場 合と水 管の場 合で は ほと ん ど変わ ら ない。
レベ ル に よ る 調査は，
住宅 が密 集 し た市 街 地で は困難であ り 調 査に要 す る時 間も長く な るの で，
後 述の不 同 沈 下の測 定 結果 は，
すべ て水管によ る値を用い て いる。 な お，
不 同 沈 下は，
図一
6に示し た住 宅の傾 斜 角と 最大 不同 沈下量の 2っ で 咽 ト 鋸 匝 隆 測定 間 隔 図一
6 不1
司 沈下の 測定方 法一
155
一
表すことに し た
、
不 同 沈 下の測 定は， 住 宅の長辺 お よび 短 辺で行っ てお り，
そ れ らの う ちの最 大 値 を傾 斜 角お よ び最 大 不 同 沈 下 量 （以 下，
単に不 同 沈 下 量とい う ）とし た。 建 物の不 同 沈 下を表す指 標と して は，
こ こ で取り上 げ た傾 斜 角や不 同 沈 下 量の他に相 対変位 量や変 形 角が あ り， 布 基 礎に生じる亀 裂などの障 害は一
般に相 対 変形 量 や変 形 角と密 接な関 係にあると考えら れ てい る。しか し， 調査 し た住 宅の中に は，
そ の平 面 形 状が複 雑な場 合が 多 い の で，
平 面 形 状が矩 形な建 物と比べて相 対 変 位 量 や 変 形 角を求めに くい問題 が あ る。 ま た，
今 回の調 査で は，
測点の間隔 が 2〜
3m であり短辺 や長辺の長 さに比較す る と 測点数が少な く，
不 同沈下の測点の位 置も 亀裂が生 じ ている位置と 必ずし も一
致し てい ない。
し た がっ て，
相 対 変 位 量や変 形 角は，
不 同 沈 下 量や傾 斜 角に比 較して 平面形状， 測 点の位 置， 測 定 間 隔の影 響 を受け や す く， その精 度 が 十 分で ない と考え ら れ る。
また， 住 宅の 場合 には，
居住 者 が 常に住 宅の機 能 的・
視 覚 的な変化 を察知 でき る状態に ある の で， 不同沈 下障害を考え る う えでは 亀裂の発 生とい っ た構造的障 害の他，
住宅の傾きに対す るいわば機能 的・
視 覚 的な障 害 意 識 （例えば，
床に置い た ボー
ル が ころが る， 扉に隙 間が生 じる とい っ た 日常生 活で感じ る よ う なこと）も重 要と思われ る。
住 宅の全 体 的な傾 きの程 度 を表 すに は，
相 対 変 形 量や変 形 角 よりむ し ろ傾 斜 角，
不 同 沈 下 量の方が適し て い る。
以上の点を 考 慮して，
こ こで は不 同沈 下 量と傾 斜 角で不 同 沈 下の状 表一
2 諏 訪 地 域の住 宅 用 基 礎の種 類 窃 基 瑾 布 基 礎 幅 邑50闢，
立 ち 上 げ 郎分の幅1〜0開
程 度。
絵 筋 径 はD−
LO、
閥 隔 附O闢程 度。
松 抗基礎 末口123朋
程 度の松 材壱、
長さ3■
．
聞 隔L8凾
程 度で常 水 面 下に汀ち 込 む ものゆ
瓲耐 力51ね2 程 度 以 下 イ カ ダ 基 礎 建 物一
隅全面 に末口L20蜘
程度の松 材を、
約300開
間 隔で 井 桁 伏 に 連 結 配 置し た も の。
地耐 力肌／．
2 程 配 以 下 べ夕 基 礎 建 物一
階 全 面 を 床 版 で 形 成し、
床 版厚さ約120■翫 鉄 筋 径は 卩一
鱒、
聞 隔250■．程度。
地 耐 力31 ／・2圏 度 以 下 そ の他の 基 礎 玉石、
束 石、
畉 平 石 積ろ、
衷 層 改 良 等の基 曖p 写真一3
松 杭基礎 写 真一4
イカダ基 礎 態 を表 すことに し た。 ただ し，
各 測 点の 相 対 的な変 位 状 況は構 造 的な不 同 沈 下 障 害を考え るうえで重要な ので，
不 同沈下パ ター
ンと して図一
9に後述す る。
1軒の 家 魘の 不 同 沈 下 測 定に要し た時 間は約30分で あ る。 この他，
居 住者を対象と し て不 同 沈 下や 周 辺 の 環 境な どに関す るア ンケー
ト調 査を行っ てい る。
3．
2 調 査 結 果 （1） 基 礎の種 類 表一
2に は，
諏 訪市にお ける住 宅 用 基 礎の種 類を示す。
こ の 地 域の 特徴と しては，
間 伐材と して の松 丸太を利用 す る松杭基 礎 と イ カダ基 礎が挙げ ら れ る。
写真一3
， 写 真一
4 に は， 松 杭 基 礎とイカダ基 礎の概 要 を示す。
そ の 他の 基 礎と して は， 40cm ×40 cm で厚 さ数cm の鉄 平 石 を 厚さ50cm 程 度， 基 礎 下 全 面に わ たっ て敷 き詰め る表 層 改 良 的な基 礎 も見ら れる。
各 基 礎の適 用 条 件 （地 盤， 構 造など）は明 確で な いが， 地 盤 が軟 弱で地耐 力が 3t／m1 程 度 以 下の場 合に イカダ 基 礎，
松 杭 基 礎，
べ 夕 基 礎 を採 用 する例が多いよ うである。
な お， 松 杭 基 礎，
イカ ダ基 礎， ベ タ基 礎の ほ と ん どは有 筋の布 基 礎お よ び ベ タ基 礎で あ る。
表一3
に は，300
戸 以 上の住 宅 を 対 象 とし て実 施 し た 現 地調査 をも とに， 基 礎工 法の種類と建 築年度の関係を 示す。 調 査にあた っ て は，
特 定の地 域に偏 らな い よ う諏 訪 市 全 域を対 象と し た。
な お，
有 筋の布 基 礎にっ い ては，
鉄 筋の存 在を確 認し て い るが，
無筋の布基礎には鉄 筋の 有 無が明 確でない ケー
ス も含ま れ てい る。 ユ965
年まで は，
通常の布 基 礎や束石・
玉石 など を用い た独 立 基 礎が ほと ん どで、
イ カダ基 礎や松 杭 基 礎とい っ た伝 統 的工法 が わ ずか に認め られ る程 度で ある。
しか し， 1965 年以 降では，
上 記の工 法に加え て， ベ タ基 礎の採 用が増 加し て い る。
また，
1975年 以 降で は，
約 3割の 住 宅が通常 の布基 礎 以 上の な ん らか の対策工法 （ベ タ基 礎 ， 松 杭 基 礎，
イカダ基 礎）を採用し てい ること が分か る。 表 中に は，
住宅 基 礎 とN
値の 関係 も 示 し て お り，
松 杭 基 礎，
イカダ基 礎，
ベ タ基 礎において はN
値が 3未 満の軟 弱 表一
3 住宅基礎と建築 年度 薀 礎 の 梱 類 建 藻 年 度 （西 暦 ） 無 筋 布薀礎 有 筋 布匹礎 松 院 基礎 イ カダ 基 礎《
タ 基 礎 その他 の基 礎 合 計〜
ユ95452 211 0oo ooo ooo o2713 1233 1955
〜
四 64Lgl1 862 110 021 0oo o5 ε 33 3 且9簡〜
四746725 2L82 363 L43 153 12 ： 09 2 ［9マ5噌
L3845 5L6 372 51 匙〜 L4 二〇 55 ‘ 1 ユ3H 221 1 亘15 墨985噌
四5773 2289 754 LL ↓ o75 2 】 o 塵 5 0 小 計 隻5 46 82 71 22537323 上 段 は 住 宅 の 鎗 数 （N値 が 不 明 ti も の を含む ）。
下 段 左はN伍く3の場 合g
下段EはN四 ≧3の 場 含。
（単 位：糠 ）18 16 14 12 麟 1e 衄 銅 駆 2日 19 e 圀無筋布 圜
・
有筋布 閣 松杭．
圀 イカダ 圜ベタ 圜 その他0
〜
2／IDOO 2、
4〆且OOO 4〜
6／leOO fiA・
10！100010 ／IOeO以上 傾斜角 （a）N 値が 3 未満の場 含 O〜
2ノ且0002〜
4／10004〜
5／10006〜
10／1000 10／1000以 上 傾料 角 （b）N 値が3以 上の場 合 図一
ア．
傾 斜角と地 盤の N 値，
基 礎の腫 類 表一
4 不同沈下量と建 築 年 度 腿 築 年 度 （西歴 》 不同 沈 下 童 SD門
略
（●
■
｝〜
四5‘ 工955晴
四54 且略5噌
四孤 1975噌
匚i醐 四55｝
1朋7 合計 閥く3 鬧≧3H く3 匣≧3H く3 阿≧3 阿くS 厠≧3 ”く3 押≧3 0鮨
20ZO貯
‘040噌
5050鮨
100100 以上 25432 45310 35242 56卩
310 8 9 監o ？ a L4 9 2 1 0 L 匚 L5 7 8 3 211 亘 2 2 0 33220 92000 8L7L3529LO 合 計 3032 δ3802 聖 226 （単位：腺 》 な地 盤で用い られるケー
スが多い こと が分か るQ （2） 住 宅の 不 同 沈 下と建 築 年 度の 関 係 表一
4に は，
住 宅の不 同 沈 下 量と建 築 年 度の関 係 を示 す。
不同 沈 下量の 大き さ は，
40mm 以 下と小 さ い割 合 が全 体の 67％ である が，
60mm を 超え る割 合 も17 ％ と多い。 不 同 沈 下の大きさと建 築 年 度の関 係で み ると，
古い住宅 ほ ど不 同沈下量 が大きいよ うであるが，
1975〜
1984年に 建て ら れ た 比較 的 新しい住宅で も60mm を超 える不 同 沈 下が生 じ た場 合は全 体の16
％に達し てい る。
古い住 宅で不 同 沈 下が大きい場 合の ほ と ん どは， 束石 な どの い わ ば 独 立 基 礎の場合であ り，
こ れ ら の基 礎を除い た場 合に は，
不 同 沈 下量の大き さ と建 築 年 度の相 関 性は 見ら九な かっ た。
表中に 示 し た 地 盤 のN
値と建 築 年 度 の 関係 か ら み る と，
最近で はN
値が 3未 満の軟 弱な地 域に住 宅を建 設す る ケー
ス が相 対 的に増 加し て い るよ う な ので，
新しい住 宅で も不 同 沈 下が大き く なっ た もの と 18 16 14 12 鹹 1e 8 22．
4日 詛 ＄ a 13 圀無筋布 圜有筋布 圀松杭 圏 イ カダ 圜ベタ 團その他 O〜
20 20−
v4e 40〜
SO SO〜
100 100 以 上 不 同沈 下量 （nm＞ （e）N値 が3未 潤 の場合 6 0〜
2D 20〜
40 4e−−
6e SO−−
100 100以上 不同沈 下 量 （nm ） （b）N徳 が3以 上の場 合 図一
8 最 大 不 同 沈 下 量と地 盤の 1V値，
基 礎の種 類 考え ら れ る。
（3
） 住 宅の不同沈下 と地 盤のNi
直の関 係 図一
7，
図一8
に は，
住 宅の傾 斜 角お よび不 同 沈下 量 と 地 盤のN
値，
基 礎の種 類の関 係 を 示す。
地 盤の N 値は，
3未 満の場 合と3以 上の場 合の 2つ に大 別した。
こ のN
値の大き さ は，
諏 訪 地 方 地 盤 図お よ び地 元工務 店や地 盤 調 査 会 社か ら の ヒ ア リング結 果など を参 考に し て求めた もの で，
地 表か ら7m 前 後の平 均1
＞値と し だ姐 Bl 。 不 同沈下に及ぼ す基礎の種 類の影 響につ いて は，
次 節 で ゆずる ことに し，
こ こ で は まず不同沈 下と地 盤の N 値の関 係を述べ るこ とに す るe 図中に アンダー
ラインを 付 けて示し た住 宅の棟 数 （各 基 礎の合 計 ｝と地 盤の N 値の 関係に おいて，
地盤の N 値が 3未 満の 場合は，
N 値が3以 上の場 合 と 比 較して，
傾 斜 角と不 同 沈 下 量の い ずれも大き く不 同 沈 下が生じ や すい こと が分か る。 図一
8 （a）に示 し た1V
値が3
未 満の 場合で は，
40 mm を 超 え る不同 沈 下が生じ た割 合は全体の約 半数で あ り，60mm
を超える ケー
スも29 ％ とか な り高い。一
方 ， 図一
8 （b
）の N 値が 3以上の場 合に は，
不 同 沈 下 量が 40mm を 超え るケー
ス は全体の 】2％ であり，
60 mm を 超え る ケー
スは わずか3
％で あ る。 し た がっ て，
住宅の 不同 沈下量の大 き さ は，
地 盤 の N 値と密接 な関係に あ り，t
＞ 値 が3
未満の場 合には，
通 常の 木 造 住宅において も，
か な りの不 同沈下が 生 じ る こと が分かっ た。
一
157
一
（4 ） 住 宅の不同 沈 下と基 礎の関係 住 宅の 不 同 沈 下の状況は
，
地 盤のN
値だ けでな く基 礎の種 類によっ て も異なる。
図一
7， 図一8
に示 し た傾 斜 角お よび不 同沈 下 量 と基 礎の種 類の関 係に注 目す る と，
N
値が 3未 満で は無 筋の布 基 礎が最 も不同沈下が生 じ や すい こと が 分 か る。
図一8
（a）の N 値が 3米 満の場 合，
60mm 以 上の不 同沈下が生じ た割 合は，
無 筋の布基 礎で37
％，
鉄 筋入 り の布基 礎で25
％，
松 杭基礎で12
％， イカダ基 礎で33
％，
ベ タ基 礎で 21％ になっ てい る。
し た がっ て，
松 杭基 礎 やベ タ基 礎は， 対 策工 を施し てい ない無 筋の 布 基 礎に比 較す る と不 同 沈 下 量 を軽 減す る効 果が あ る とい え る。
しか し，
これらの対 策工の効 果とい っ て も十 分で な く， N 値が 3未 満の地 域で不 同 沈 下 対 策を確 実に実 施 する ために は，
松 杭やベ タ基 礎を超える効 果 を有する対 策．
工 が必 要にな る と思わ れ る。 イ カ ダ基 礎につ い ては，
不 同 沈 下 対策と して の効 果 が あ まり期 待でき ない とい う調査結果と なっ た。
た だ し， イカダ基 礎とい っ て も最近で は，
掘 削 時の水 処理 や残 土 処 理が困 難な た め，
住宅の基 礎 下 全 面を常 水 面まで掘削 して イカ ダ を組み，
かつ表土 を良 質土 に置 換す る よ う な 本 格 的な仕 様は少な く，
布 基礎直下部分の み に松材を組 む簡 易な“
胴 梁 形 式”
を採 用するケー
スが多く なっ て い る。 この た め，
浮 力によ る荷 重 軽 減やイカダに よ る荷重 分散効 果が 十 分 発揮できず，
不 同沈下 量 が対 策工 を施し て い ない無 筋の布 基 礎と大差な い結果 に なっ た と考え ら れ る。
一
方，
N 値が 3以 上で あれ ば，
基 礎の種 類を問わ ず 傾 斜 角，
不 同 沈 下量 と もに か な り小さ く，
不同沈 下量 が 40mm 以 下に なる ケー
ス は87％ で あ る。
し た がっ て，
N
値が3
以 上の場 合に は，
木 造住宅で あ れば特に不 同 沈 下 対 策を要し な いと思わ れ る。 （5） 住宅の不 同 沈 下パ ター
ンと 建 設 前の敷 地 利 用 状 況 これ までは，
住 宅の不 同 沈 下 状 況を傾 斜 角と不 「司沈 下 量の 2つ で表し て き たが，
各 測 点の相 対 的な変 形 も不 同 沈 下に よる障 害を考え るうえで重 要で あ る。 図一
9に は，
不 同 沈 下の状 況を 2つ パ ター
ン に分 類し 圀 無筋布 嚼有筋 布 閣 松杭 圀イ カダ 圜ベタ 囲その他 田 衵 闘 髯 4日 銅 畑 ケー
ス1 ケー
ス2 図一
9 不 同 沈 下パ ター
ンと基 礎の種 類 ク た結 果 を 示す。
ケー
ス 1は，4／1000 以 上の変 形 角をもっ て布基 礎が下に 凸ま た は上に凸に折れ て い る場 合で あ る。
ケー
ス 2は，
変 形 角 4〆1000 未 満の場 合であ る。 ケー
ス 1の場 合では，
不 同 沈 下 量が大き くて も傾斜角で は小 さく な る場 合が ある。
ケー
ス 2の場 合は，
傾 斜角 や 不 同 沈 下 量が大きい場 合 も ありうる。 な お，
こ こ でい う変形 角は，
住 宅の平 面 形 状が複 雑で長 辺や 短辺が一・
直線で な い場 合 も一
直線と仮 定し て求め た もの であ る。 文献21
）に よ ると， 不 同 沈 下 障 害と変 形 角の関 係に おい て， 布 基 礎な どに 亀 裂が生 じる限 界は変 形 角3
／ 1000， 壁・
タ イル に亀裂な ど が 生 じ る限界は変形 角 5／ 1000 となっ て い る。 し た がっ て，
亀 裂な どの沈 下障害 は4／1000 前 後の変 形 角で生 じ や すいと考え ら れ，
こ こ で は変 形 角4／1000 を もっ て不 同 沈 下パ ター
ンを 区別す る指 標と し た。 事 実，
ケー
ス 1の 合 計49棟の う ち39棟 で布 基礎や外壁の亀裂が認め られ，
変 形 角 4／1000 以 上 では 亀 裂 な どの構 造 的 障害が生じ や すい と思わ れ る。
住宅の場合に は， 測 定 し た各辺の長さが10m 前 後と 短いた め，
ケー
ス1
の よ うに中 折れ となる割 合は少な い と 思 わ れ る が，
無筋の布 基 礎の場 合に は 30％に達し て い る。 その他の基 礎の場合も， 束石， 玉石な ど の独 立 基 礎が含ま れ てい るので，
中折れにな る割 合 が24％ と大 きい。一
方，
対 策工 （松杭 基 礎，
イ カダ基 礎，
ベ タ基 礎 ） を施し た場 合や有筋の布基 礎の場合に は， ケー
ス 1のよ うにな る割 合が それぞれ ll％，
15％ となっ て お り，
こ れ らの基 礎で は中 折れ防 止の役 割が あるとい え る。
’
表一
5に は，
住宅の不 同 沈 下 量 と 建 設 前の 敷 地 利 用状 況の関 係を示すe 不同沈下 と建 設 前の敷 地利用状況の 関 係 を考え るうえで は，
盛 土 高さ や盛 土の放 置 期 間の 影 響 を考 慮する必 要が あ る。
建 設 前’
の敷 地が田 や畑の場合に は， 地 盤 面 と道 路 面 との位 置 関 係に もよ るが， 通常1m
前 後の盛 土がな さ れ て お り，
放 置 期 間は まち ま ちで数か 月の場合もあ る。一
方，
以 前 住 宅で あっ た場合に は盛 土 を し ない場 合も少な く ない。
表一5
で は建 設 前の敷 地利 用状況 を単に田，
畑，
住 宅と区 別してい る が，
この違い は盛 土 状況の相違 とみること も可 能 で あ ろ う。
た だ し，
表一
5 不同沈 下 壁と建 設前の敷地 利 用状 況 建 設 前 の 敷 埴 利 用 状況 不 同 沈 下 置 So門RKl ロの 田 畑 住 宅 その他 舎 計 Hく3 闢≧3 畤く3 闘≧3 凹く3 闘≧3H く3H ≧3 0〜
20ZO〜
4040｝
6060〜
100100 以 上 3 91315 7 375 且 o 33120710101211 4 3 0 2420 2 1 0 ll123 20100 55522725 且o 合 計 63 L8 77 11169 （単 位：棟 〉く 肥 4日 細 2臼 皿 圀 不 同沈 下 圜不 同沈 下 鰡不 明 怠 嵐 あり 意 識 せ ず O
〜
20 20〜
40 40〜
60 SO〜
100 恥00以 上 不同 沈 下量 （1 ：） 図一
10 不 同 沈’
トと居住者 意 識 盛 土 高さ や その放 置 期間 が明ら か で ない場 合が多い の で，
こ こで は，
敷 地利用
状況 を 田・
住宅な どで大 別 して 不 同 沈 下量 と建 設 前の敷 地利用の一
般 的な傾 向を み るこ とに し た。
表一
5よ り，
以 前に田で あっ た場 合に は，
60 mra を超 える 不 同沈下が生じてい る割 合が 37％ と大きく非常に 不 同 沈 下し や すい ことが分か る。一
方，
建て替えなどの よ うに以 前か ら住 宅の あっ た場 合に は，
不 同 沈 下が 60 mm を超え る割 合．
は 5％ とか な り小さ い。 また，
表 中 に示し た地 盤の N 値と敷地利 用 状 況の関 係に注 目する と，
以 前 住 宅で あっ た場合には，
N 値が 3以 上とな る ケー
スが 田 や 畑の 場 合 よ り多い よ うで あ る。
し た がっ て，
以 前 住 宅であっ た場 合には，
地 盤 が 比較 的良好で上載 荷 重に よ る地 盤の圧密沈 下が終了し て い るこ とに加え て，
田や畑の よ うに盛 土の影 響を考慮 す る 必要 性も少ない の で，
建 設 後の不 同 沈 下 も少ないと考え ら れ る。 （6） 住 宅の不 同 沈 下と居 住 者 意 識 図一
］0に はt 不 同沈下に関す る居 住 者 意 識につ い て の調 査 結 果を示す。 この調 査は，
不 同 沈 下を 測定す る際，
居 住者 に ］）建 物 概 要 （建 築 面 積，
構 造な ど），
2）地 盤 概 要 （敷 地利用状況，
周 辺 環境，
盛土高さ，
前 面 道 路か らの距 離など ），
3）不 同 沈 下 （不 同 沈 下の有 無・
進 行 状 況，
不 同沈 下 障 害な ど）につ い て ヒ ア リングし た もの で あ る。
図一
ユ0で は，
不 同沈下量の大き さ が40mm まで は，
不 同 沈 下 を 意 識す る割 合が14
％ に対 して，
不 同 沈 下 を 意 識し な い割 合が 75％ と大き く なっ て い る。 し た がっ て， 不 同 沈 下 量が 40mm 以 下で はほ と ん ど不 同 沈 下 を 感じない とい え る。一
方，
不 同 沈 下 量が 60mm を超え ると，
不同 沈 下を意 識す る割 合が77 ％に対し て，
不 「司 沈 下 を意 識 しな い割 合が ユ3％ と な り，
居 住 者の 大 部 分 が不 同 沈下を意 識して いるこ と が分か る。4．
不 同 沈 下 対 策工法の効果と 不 同沈下 量 不同沈下によ る住 宅の被 害と して は， 外 壁， 布 基 礎， 土間コ ン ク リー
トな どの亀 裂や建 具の開 閉 不 良な ど が見不 同沈下 皿 （跏） 圀臼臼
一
2四 圜ae−
4ca 閣4e’
6ee 國働 1田 鬮leG一
躙 1冊 159 14臼 堀 四 韆 四 田 49 四 有 無 有 無 有 無 布 基 礎の亀裂 外 壁の亀 裂 建具の開閉不艮 不 同 沈 下によ る 構 造 的 な障害 例 図
一
11 不 同 沈 下と障 害 られ た。 図一
ユ1に は，
不 同 沈 下 量と外 観上確 認で き た 布 基 礎や外 壁の亀 裂お よ び建 具の 開 閉 不 良の関 係 を 示 す。
こ の 図よ り，
布 基 礎に亀 裂が発 生する割 合は不 同 沈 下 量が40mm を超え る と次 第に増 加して い るこ と が分 か る。 し か し，
外 壁の亀裂や建具の開 閉不良 と不 同沈下 量の関 係は 必ずし も明確に はで き な かっ た。
これ は，
今 回 調 査し た住 宅の構造や部材が 同一
でな く， サ イ ディン グ壁の よ う な 場合に は外 壁の亀 裂を確 認しに くい こ と や 建具の開 閉 不良は不 同沈下だけで な く上 部 構 造の変 形に よっ て も生じ る た め で あ ろ う。
ま た，
亀 裂などの外 観 上 の構 造li
＄害Zi ）は， 不 同 沈 下 量 よりも変形 角に密 接に関 係 し て い る の で，
図一
9に示し た不 同 沈 下パ ター
ンを考 慮 する必 要 も ある と考え られ る。
例え ば，
ベ タ基 礎を採 用 して不 同 沈 下 量がユ00mm を超え る住 宅では，
居 住 老．
が 不 同 沈 下による機 能・
視 覚・
心 理 面の障 害を強く認 識し て い る もの の， 外 観 上は亀 裂の発 生 といっ た構 造 障 害が 見られ な か っ た。
全 体 的に み ると不 同 沈 下 量が大きい ほ ど障 害が大きい とい え るが，
外 観上の障 害の程 度を不 「司 沈 下 量の大 き さに直 接 関係づ けること は難しい の で，
不 同 沈 下量の大き さで対 策工 法の効果を検討 す るこ とに し た。
こ こ で問 題になる の は， 対策工法に よる目標 をどこ に 設 定す るか とい う点で ある。
図一
8の結 呆よ り，
どの基 礎の場 合で も不 同沈 下が ユOO mm を超え る場 合があり確 実とい え る もの は な い。
し か し，
不 同 沈 下が 60mm を 超える割 合で考え ると，
松 杭 基 礎 やベ タ基 礎では不 同 沈 下 対 策とし て の効 果が一
応 認められた。
図一
9に示し た 不 同 沈下パ ター
ンを考 慮する と， 松 杭 基 礎，
ベ タ基 礎，
イカダ基 礎の対 策 工 を採 用 し た住 宅では，
布 基 礎が中 折 れ にな る ケー
スが少な く，
対 策 工 法 として の効 果が よ り 明瞭と な る。
また，
図一
10の意 識 調 査の結 果で は，
不 同 沈 下 量が 60【nm 以 下で あ る と不 同 沈 下を意 識す る割 合が少ない が，
不 同沈下量 が 60mm を 超 え る と居住 者の 大 部 分 が 不 同沈下を意 識し始めている。 不 同 沈下 を意 識す るこ と は，
亀裂の発生とい っ た外 観 上の構 造 障 害の他，
機 能・
一 159一
視 覚
・
心 理 面の障 害を な ん らか の形で意 識してい ること で も あ り， 不同沈 下が60mm
を超え る と被 害も大きい と 考え られ る。
したがっ て，一
応60mm の不 同 沈 下 量 をもっ て対 策工 法の効 果をみ る目安と考え る ことが で き る。
た だし，
こ の こと は，
不 同 沈 下 量を60mm 以 下に する ためには，
松 杭やベ タ基 礎 程 度の対 策工法では不 十 分であり，
さ ら に効果が期 待できる工法が 必要な こ と を 示すもの で も あ る。5．
ま と め 本 報 告は，
軟 弱地盤にお け る住宅用 基 礎の あ り方を考 え る た め の第一
段 階の も の と して，
諏 訪 湖周 辺 の住宅の 不 同沈下と基礎，
地 盤に関す る調査結果 を整理 した もの である。 主な結 果は，
以 下の と お りで あ る。 1） 住 宅の不 同 沈 下 量と建 築 年 度の関 係でみ る と，
必 ず しも古い住宅ほ ど 不 同沈’
下 量 が大き く は ない。
2） 地 盤のN
値が3以 上の 場合，
傾 斜角で 6／1000 以 上， 不同 沈 下 量 で60 mm を超え るケー
ス は極めて 少な い。
3） 地 盤の N 値が 3未 満の 場 合，
60 mm を超え る不 同 沈 下が生 じた割 合は，
無 筋の布 基 礎で37
％，
鉄 筋入 り の布 基 礎で25
％，
松 杭基礎で12
％，
イ カダ基礎で33
％，
ベ タ基 礎で 21 ％であっ た。 4） 住 宅の不 同 沈 下パ ター
ンを 図一9
に示 す2
つ に分 類 する と，
無 筋の布 基 礎では ケー
ス 1の よ うに変 形 角4／1 000以 上と な る場 合が多く，
全 体の 30％ に達し て い る。
一
方 ， 対 策 工 （松 杭 基 礎，
ベ タ基 礎，
イカ ダ基 礎 ） を採 用し た住 宅で は，
その割 合がll％ と小 さい。
5 ）住 宅の不 同 沈 下 量と建 設 前の敷地利 用 状 況の関 係に お い て，
以 前に田であっ た場 合に は60mm を超え る不 同 沈 下が 生 じ た割 合は37
％ であっ た が，
建て替え な ど の よ うに以 前 か ら 住宅で あっ た 場合に は 5％ と か な り 小さい。6
｝ 住 宅の不 同 沈 下 量の 大き さ が 40mm 以 下の場 合に は，
居住 者の 多く は不 同 沈下を意 識し ないが，
不同沈下 量が 60mm を超え ると居 住 者の大 部 分が不 同 沈 下 を意 識す る。
なお， 今回の調査で は，
不 同 沈下と土 質の関 係を単にN
値で の み評 価し た。
土 質は，N 値の み で は判 断で きず， 土性や時代 区分 など を考慮し な け ればな ら ないが，
今回 の調査
結 果と比 較 でき る よ う な他の土性 での デー
タ が不 足して いるの で，
こ こ で は土質の指標と して現地の デー
タ が豊 富なN
値 を取り上 げた。
将 来 的に は，
土 性や時 代 区分は も ち ろん，
住 宅 用の土 質 定 数と し て最 近 用い ら れ て い る ス ウェー
デン試 験の測 定結 果を利用 し た分 析が 必 要と思わ れ る。 また，
実 態 調 査を行っ た住 宅の ほ と ん ど が木造で あり，
鉄 筋コン ク リー
ト造 や 鉄 骨 造の住 宅の不 同 沈下 状況につ いて は不 明で ある。 さら に，
調査し た住宅の 戸数が少な く， 松 杭 基 礎，
イカ ダ基 礎，
ベ タ基 礎 以 外の 対 策工の 効 果や不 同 沈 下量 と被害の関 係な どにつ い て も不 明 な 点 が 残 さ れて いる。
最 近，
不 同 沈 下 対 策と して の住 宅 用の 基esz2
）・
zs ） が数多く開 発 され てい る こ とを 考 慮すると， こ れ らの新しい 対 策工法の効 果 を松 杭 基 礎やベ タ基 礎などの 在 来工法と比 較し，
よ り確 実な不 同沈 下 対 策工法 を考え ること も必 要と思わ れ る。
今 後は，
木 造 以 外の住 宅の不 同 沈 下の実 態 調 査 を継 続 する と ともに，
モ ニ ター
住 宅 や 載 荷 実 験による各 種 対 策二L
法の効 果の検 証や相 互 比 較 を 実施し てい く予 定で ある。
謝 辞 不 同 沈 下の 調 査に あた っ て は，
長 野 県，
（財 ）長 野 県 住 宅 建 築セ ンター
， 諏 訪市， 長野県 建 築 士 会 諏 訪支部，
長 野 県建設 労働組 合 連 合 諏 訪 支 部の協 力 を得た。
ま た， デー
タ整理 などにおい て は，
国 士 館 大 学 土 木 工 学 科 柴 田 研究室の高坂英登 君と山 田晋 也 君の協 力を得た。
記し て，
感 謝の意 を表します。 参考 文献 1） 横 尾 義 貫，
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