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地盤調査はなぜ必要?調査方法の種類と調査にかかる費用について

投稿日:2018-04-06 更新日:2018-09-28

地盤調査はなぜ必要?調査方法の種類と調査にかかる費用について

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住宅や建物を新しく建てる場合、必ずといっていいほど必要になるのが地盤調査です。

地盤調査とは、その土地の性質を地質学や土質工学といった各専門分野の観点から調査し、その土地が大昔はどんな場所だったのか、どのような経緯で土が積み重なって現在の土地になったのかなどを調べる、いわば土地の履歴書を作成する作業です。

向こう何十年も使う家や施設を作る場所となることから、その土地がどのような性質をもっているかはしっかりと知っておきたいものです。

本コラムでは、土地の生い立ちを明らかにする地盤調査について、その手法やコストの基本知識をご紹介いたします。

なぜ必要?地盤調査の重要性

まずは建物を建てるときに地盤調査がなぜ必要になるのでしょうか。

地盤調査を行うことでわかるのは、その土地の土がどんな組成をしているのか、含まれる水分量、地盤沈下の可能性、地下にはどのような層が広がっているかなどです。

その土地が数十年前、数百年前にどんな場所だったか、何年かけてどこからやってきた土が積み重なり、どの程度の重量に耐えられるのかなどを調べていきます。

建物を建てたことによる土地への負担や、何年先まで土地が耐えられるかもわかるため、地盤調査は土地の履歴書であると同時に、健康診断の結果のようなものでもあるのかもしれません。

また、地盤調査とは、「土地の状態」を多角的に調査することになります。その土地が建物を建てるのに本当に適しているのか、地盤を補強して重量を支える必要があるのかないのか、あらかじめ知っておかないと、建物を建てたあとにやっぱりダメだったでは済まされません。

地盤調査は建物を建てる許可を出すのに必要な、保証を得るために必要な調査となるのではないでしょうか。
      なぜ必要?地盤調査の重要性

建物と地盤の関係について

当然のことですが、建物というのは非常に重いものです。建材が木材にせよ、鉄筋コンクリートにせよ、戸建て住宅でも数十トンから数百トンもの重量があります。

その巨大質量を支えているのは土地の基礎と呼ばれる土台であり、さらに基礎は地盤によって支えられています。つまり、地盤にはすさまじい重量が何十年にもわたってかかり続けることになっているのです。

そのため、地盤が重量に耐えきれないくらい弱い軟弱地盤だと、建物の重量に負けて次第にへこみ、建物が沈んで行ってしまう地盤沈下が起こるおそれがあります。

地盤沈下を防ぐためには、強い地盤を選ぶか、あらかじめ地盤を補強する工事を行う必要があります。その地盤が強いか弱いかや、補強工事が必要なのかを判断するために土地の状態を調べる試験が、地盤調査というわけです。
          建物と地盤の関係について

主な地盤調査の種類と特徴

では、地盤調査ではどのような作業を行うのでしょうか。地盤調査で行う試験は、主に以下の三種類です。

スウェーデン式サウンディング試験

住宅用の地盤の強度調査としてもっとも一般的な方法が、スウェーデン式のサウンディング試験です。この試験では、先端がドリル状になった特殊な杭(くい)を使用します。

杭を地盤に対して垂直に立て、100kgのおもりを乗せて荷重を加えることで、まず杭がどの程度の深さまで沈み込むのかを測定します。沈み込みが止まったら、杭を回転させて先端のドリルで地盤を掘り進み、25cm掘り進むまでに何回転したかを測定します。

荷重による沈み込みの深さと掘り進むための回転数、この二つのデータから、地盤の強度をチェックします。

ボーリング標準貫入試験

土の硬度や密度の締まり具合を調べるために行うのが、ボーリング標準貫入試験です。この試験では、あらかじめ地面に突き刺しておいた杭とハンマーを使用します。

15cmの深さに突き刺した杭に対し、63.5kg(140ポンド)のハンマーを76.5cm(30インチ)の高さから自由落下させ、杭を30cm打ち込みます。

規定の重量を規定の高さから落とすことで得られる規定の衝撃力で、杭が30cm沈み込むのに何回打ち込みが必要だったかを測定します。
また、一回の打ち込みで何cm沈み込んだかも同時に測定することで、土の締まり具合を知ることができます。

表面波探査法

地盤の地層がどのように積み重なっているのかを調べるのが、表面波探査法です。地面に衝撃を加えて振動を起こす起振機と、振動を感知するセンサーを複数繋げたケーブルを使用します。

起振機を使って発生させた振動を、センサーで検出することで、地中をどの程度のスピードで振動波が伝わるかを測定することができます。地層の内容によって得られる測定結果が異なるため、測定結果から地層の内容を逆算することが可能です。

上の二つの測定方法に比べ、地盤に杭を刺さないため地盤を痛めることなく測定ができ、広範囲をすばやく測定できるというメリットがあります。
      主な地盤調査の種類と特徴

地盤調査にかかる日数と費用相場

空いている土地に建物を建てることを決め、いざ地盤調査を行うにあたって、どのくらいの期間と費用がかかるのかが気になるのではないでしょうか。地盤調査の期間と費用は、調査を行う土地の広さや、測定方法の種類によって大きく変動します。

ここでは、一般的な戸建て住宅を建てる場合をモデルとして、各測定方法の費用相場をご紹介いたします。
 

・スウェーデン式サウンディング試験
30,000円~50,000円

・ボーリング貫入試験
150,000円~800,000円

・表面波探査法
50,000円~250,000円

 
一般的に、作業内容が複雑ではなく必要機材も少ないスウェーデン式サウンディング試験が安価に行える傾向にあります。土地の状況や業者ごとに費用は大きく変わってきますので、地盤調査を依頼するときは必ず見積もりをとることをおすすめします。
      地盤調査にかかる日数と費用相場

調査結果から強い地盤を見分けるポイント

地盤調査を行って測定結果が出ても、数値の項目の見方がわからなければ、その地盤が強いのか弱いのか判断できません。専門家の意見を仰ぐことも重要ですが、ある程度自分で見分けられるようになっておくと、地盤調査をスムーズに進めることができます。

そこで最も一般的なスウェーデン式サウンディング試験の調査結果とその数値の見方を解説いたします。

・貫入深さ
100kgの荷重で杭がどの程度の深さまで刺さったかを表す数値です。この数値が小さいほど、杭の刺さりにくい強い地盤といえます。

・荷重(Wsw)
100kgの荷重でも杭が刺さらないときは、25cmの深さまで沈み込むよう重りを追加していきます。このとき追加した重りの重量を表すのがこの項目です。荷重が多いほど、強い地盤になります。

・半回転数
荷重で沈み込んだ杭は、さらに先端のドリルで掘り進むために回転させます。25cm掘り進むために必要な回転数を表すのがこの項目です。杭を180°回転させると「1半回転」となり、半回転数が多いほど地盤が硬いことになります。

ほかにもスウェーデン式サウンディング試験の調査結果には杭を打ち込んだときの音や感触などが記載される場合もあります。これは地中に異物が埋まっていないかどうかなどを判断する根拠となります。
      調査結果から強い地盤を見分けるポイント

自分でできる簡単な地盤調査

専門業者に依頼して地盤調査を行う前に、自分で大まかに土地の性質を調べることができます。土地そのものを確認するのではなく、周辺の状況から推測することになるため、地図などを見ながら確認してみましょう。

地形から判断する

地形から土地の性質をおおまかに判断することができます。
例えば、調べたい土地の近くに川や池がある場合、その周辺の土地は水をためこみやすい性質をもっているといえます。同じ場所から流れてきた土が堆積していれば、同じ性質の地層である可能性が高いためです。

そのほか、川や池が近くにあるということは、土地自体が多くの水分を含んでいるということでもあり、地下水が多くみられるかもしれません。地下水が多いと地盤沈下の原因となりやすいため、軟弱地盤につながるおそれがあります

周辺の環境から判断する

周辺の環境も、土地の性質を推測する根拠となります。
近くの道路のアスファルトにひび割れが多くみられる場合、土地の地盤がやわらかく、そこを通る車の重量を受け止め切れていないおそれがあります。

また、近所の家の壁にひび割れが見受けられるときは、わずかな地盤沈下が起きていて、その影響で家にゆがみが生じているかもしれません。近隣の家の壁がみんなひび割れているような場合はとくに、自分の建てる家もひび割れがおこる可能性があるため注意が必要です。

公開されている情報を見る

自治体などが公開している情報を調べることも有効です。例えば古地図は、その土地の過去の姿を正確に教えてくれます。土地が昔は川の中にあった場合や、池などを埋め立てた土地の場合、水をため込みやすく地盤沈下の起きやすい土地のおそれがあります。

災害時に洪水の起きやすいエリアなどを示した、ハザードマップも有力な情報源です。ハザードマップに記されている水没しやすいエリアは、過去に水没したことのあるエリアの場合が多く、硬く締まっていないゆるい地盤になっている可能性があります。
      自分でできる簡単な地盤調査

まとめ

地盤調査はその土地の成り立ちを知ると同時に、建物による今後の影響を推測する根拠としても役立ちます。

すなわち、土地の「過去と未来」を知ることのできる調査です。大切な家や建物の建築を失敗しないためにも、事前に入念に地盤調査を行うことが大切です。

地盤調査を依頼できる業者や料金

依頼できる業者や料金について、詳しくは「生活110番」の「地盤調査」をご覧ください。

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この記事を書いた人
編集者:しゅうじ
捨てる予定だった家具をリメイクしたところ、ちょっとした話題となった。その経験を活かし、家具・雑貨修理の記事を中心に作っている。

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2018-09-28 10:24:50
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