盛土の体積計算方法で道路標識基礎まわりを控除する5項目

盛土の体積を計算するとき、道路標識基礎のような構造物が盛土範囲に含まれていると、横断面や三次元モデルから求めた土量と、実際に盛土材が占める体積が一致しないことがあります。ただし、基礎が存在するからといって、必ずその体積を盛土数量から差し引くわけではありません。最初に確認すべきなのは、適用する数量算出要領、設計図書、特記仕様書、工事内訳で、その基礎を控除する条件になっているかどうかです。

国土交通省の数量算出要領では、盛土中にある小規模な建造物など、数量から控除しなくてよい対象が示されています。したがって、道路標識基礎の控除は、形状計算だけでなく、控除不要の基準に該当しないかを確認したうえで行う必要があります。控除する条件であっても、基礎全体を機械的に差し引くのではなく、控除前の盛土算定範囲と実際に重なる部分だけを抽出します。

基礎の一部が盛土の下限面より下にある場合、その部分は控除前盛土体積に含まれていません。また、基礎施工のために掘削した作業余幅でも、完成時に盛土と同じ数量区分の材料で埋め戻す範囲は、通常、構造物占有体積としては扱いません。反対に、基礎コンクリート、均しコンクリート、別計上の基礎材、別材料による置換部などが盛土数量と重複している場合は、設計条件に従って整理します。

本記事では、「盛土 体積 計算 方法」で検索する施工管理、積算、測量、設計照査、出来形管理の実務担当者を想定し、控除要否の判断、盛土体積の基本的な求め方、道路標識基礎まわりで確認すべき5項目、具体的な計算手順、間違いやすい判断を解説します。

目次

• 盛土の体積計算で道路標識基礎を控除する目的

• 盛土の体積計算方法と控除前の基本数量

• 控除項目1 基礎コンクリート本体の重複体積

• 控除項目2 均しコンクリートと基礎材

• 控除項目3 段差部・立上り部・張出し部

• 控除項目4 箱抜き・スリーブ・空洞部

• 控除項目5 置換材・埋戻し材・作業余幅

• 道路標識基礎まわりの控除計算手順

• 盛土体積から控除する具体的な計算例

• 数量計算で起こりやすいミスと対策

• 設計数量・施工数量・出来形数量の整理方法

• 盛土体積計算の精度を高める資料管理

• まとめ

盛土の体積計算で道路標識基礎を控除する目的

盛土体積は、算定対象として定めた下限面と上限面の間に形成される立体的な空間を数量化したものです。道路工事では、道路中心線に直交する横断面を設定し、各断面の盛土面積から区間体積を求める平均断面法が用いられます。三次元の現況面と計画面を比較して算出する方法が採用されることもあります。

国土交通省の令和8年度土木工事数量算出要領では、土工数量について平均断面法または三次元モデルによる算出を標準とする考え方が示されています。また、標識基礎については、床掘り・埋戻し土量、コンクリート体積などを区分して算出することが示されています。([国土交通省CGR][1])

一方、同要領の基本事項には、盛土中で現地盤線以上の断面積が1.0平方メートル未満の建造物など、原則として数量から控除しなくてよい対象が挙げられています。適用する地方整備局版、自治体基準、発注者独自基準、設計図書で扱いが異なる可能性があるため、道路標識基礎を見つけた時点で直ちに控除するのではなく、まず控除要否と集計単位を確認することが重要です。([国土交通省CGR][1])

控除が必要な条件では、目的は盛土材と構造物材料の数量上の重複を避けることです。控除前の盛土計算が、基礎の存在しない連続した盛土形状として作成されていれば、基礎コンクリートなどが占める空間も盛土体積に含まれている可能性があります。その状態で基礎コンクリートを別工種として計上すると、同じ空間が盛土と構造物の両方へ算入されることになります。

ただし、盛土数量、床掘り数量、埋戻し数量、コンクリート数量は、それぞれ目的が異なります。床掘りは施工のために取り除く土の範囲、埋戻しは基礎施工後に戻す材料の範囲、コンクリート数量は打設対象、盛土控除数量は控除前盛土数量のうち設計条件上差し引く範囲です。数値が一致するとは限りません。

たとえば、道路標識基礎の全高が2.0メートルでも、そのうち0.7メートルが盛土の下限面より下にあるなら、幾何学的に盛土と重なる可能性がある高さは上側の1.3メートルです。控除する設計条件であっても、基礎全高2.0メートルを使えば、控除前盛土体積に含まれていない部分まで差し引くことになります。

また、基礎施工のために広い範囲を掘削しても、掘削外形をそのまま盛土控除量にするとは限りません。基礎完成後に作業余幅を道路盛土と同じ数量区分の材料で埋め戻すなら、その部分は完成時にも盛土材料が存在します。設計上、別材料の構造物埋戻しや置換材として計上する場合だけ、盛土数量との重複を確認します。

したがって、道路標識基礎まわりの計算では、「掘削した範囲」ではなく、「適用基準上の控除対象であり、かつ控除前盛土数量と重なる範囲」を基準にします。この順序にすると、控除不要の小構造物、基礎本体、基礎材、空洞、置換材、作業余幅を混同しにくくなります。

盛土の体積計算方法と控除前の基本数量

道路工事における盛土の体積計算方法として代表的なのが平均断面法です。隣接する2つの横断面について盛土面積を求め、その平均値に断面間距離を掛けて区間体積を算出します。

断面1の盛土面積をA1、断面2の盛土面積をA2、断面間距離をLとすると、区間体積Vは次の式で表せます。

V＝（A1＋A2）÷2×L

複数区間がある場合は、各区間の体積を合計します。式は単純ですが、断面の位置、追加断面の要否、土質や部位の区分、盛土の上下限を誤ると、控除前の基本数量そのものが不正確になります。

法面勾配が変わる地点、道路幅員が変化する地点、盛土と切土が切り替わる地点、構造物の前後、現況地形が急変する地点では、既定の測点だけで形状を十分に表せないことがあります。その場合は、設計図書や測量条件に従って変化点に断面を追加し、断面間の形状変化を適切に反映します。

面的な造成範囲では格子法を使うことがあります。対象範囲を格子に分け、各格子点の現況高と計画高との差から平均厚を求め、平面積を掛けて体積を算出します。三次元データを使う場合は、現況面と計画面から連続面を作成し、その間の体積を求めます。

どの方法でも、計画面に道路標識基礎の欠損部が反映されていなければ、基礎位置は連続した盛土として計算されます。反対に、三次元モデル側ですでに基礎占有部を除外している場合、基礎体積を別途控除すると二重控除になります。計算方法だけでなく、モデルや断面に何が織り込まれているかを確認しなければなりません。

控除計算を始める前に明確にするのは、盛土数量の下限面です。測量時の現況地盤面を使う場合もあれば、表土除去後、軟弱土撤去後、段切り後、既設構造物撤去後の面を使う場合もあります。本記事では、対象となる盛土数量の下側の面を便宜上「盛土下限面」と呼びます。

上限面も案件ごとに確認します。路体上面までを対象とするのか、路床上面まで含めるのか、舗装構成の下面までを盛土に含めるのかで数量が変わります。路体盛土、路床盛土、路肩盛土、歩道盛土、土羽土などが分けられている場合は、基礎との重複体積も対応する区分ごとに整理します。

道路標識基礎が路体と路床の両方を貫く場合、控除する条件であれば、基礎の重複体積を層別に分けます。基礎全量を路体から差し引くと、路体数量が過小となり、路床数量が過大なまま残る可能性があります。基礎位置における各境界高と基礎外形を比較し、区分ごとの交差体積を求めます。

控除前基本数量は、適用する断面またはモデルから算出した盛土総体積です。最終数量は、控除が必要と判断された重複体積だけを差し引いて求めます。

純盛土体積＝控除前盛土体積－適用基準上の控除対象体積

この式を使う前に、控除不要の基準、計算済みの欠損、部位間の重複、材料区分を確認することが重要です。

控除項目1 基礎コンクリート本体の重複体積

1つ目に確認するのは、基礎コンクリート本体です。ただし、確認の順序は「基礎があるから控除する」ではありません。まず、適用する数量算出要領で控除不要となる小規模構造物に該当しないか、設計図書で控除数量がどのように整理されているか、控除前盛土計算ですでに基礎部が除外されていないかを確認します。

控除する条件で、基礎が単純な直方体であれば、幅、奥行き、重複高さを掛けて体積を求めます。基礎幅をB、奥行きをD、盛土算定範囲との重複高さをHとすると、重複体積は次の式で表せます。

基礎重複体積＝B×D×H

ここで使うHは基礎全高ではありません。盛土下限面より上で、かつ対象とする盛土上限面より下にある高さです。基礎の一部が路盤や舗装など別工種の範囲へ入る場合は、その区分との境界も反映します。

たとえば、基礎幅が1.6メートル、奥行きが1.6メートル、基礎全高が1.8メートルで、基礎下端側0.5メートルが盛土下限面より下にあるとします。上側1.3メートルが対象盛土内にあり、控除する設計条件なら、重複体積は1.6×1.6×1.3＝3.328立方メートルです。

基礎全体の4.608立方メートルを使うと、控除前盛土数量に含まれていない1.280立方メートルまで差し引きます。ただし、基礎の現地盤線以上の断面積、発注者基準、数量集計方法によって控除自体が不要な場合があるため、この数値をそのまま設計数量へ反映してはいけません。

基礎が法面上に設置される場合は、山側と谷側で計画面の高さが異なります。基礎全幅に同じ重複高さを適用すると、計画法面より上へ突出する部分まで控除したり、法面内の部分を取りこぼしたりする可能性があります。

法面が一定勾配で、基礎が小さく、発注者が近似計算を認める条件なら、両端または四隅の交差高から平均高さを求める方法があります。形状が大きい場合、法面勾配の変化点に近い場合、地盤面と計画面の両方が不整形な場合は、直方体、くさび形、台形柱などへ分割するか、三次元モデルで交差体積を算出します。

盛土下限面にも勾配がある場合、基礎下側の境界も水平とは限りません。基礎中心の地盤高だけを使うのではなく、必要に応じて四隅や端部の高さを確認します。中心値による近似を用いる場合は、基礎規模、地形変化、要求精度から妥当性を判断し、計算書に近似条件を記載します。

基礎に面取りがある場合も、面取りを必ず控除量へ反映するとは限りません。数量算出要領には、面取りや僅少な空洞などを構造物数量から控除しない取り扱いが設けられることがあります。盛土控除側でも、適用する要領の控除基準と設計計算の統一を優先します。

基礎コンクリートの設計体積と盛土控除体積は、同じ基礎でも一致しないことがあります。理由は、盛土との重複高さが基礎全高より小さいこと、コンクリート数量では控除しない埋設物や小空洞があること、盛土側には控除不要の基準があること、基礎部がすでに土工モデルから除外されていることなどです。コンクリート数量計算書の値を無条件で流用せず、目的別に照合します。

控除項目2 均しコンクリートと基礎材

2つ目に確認するのは、基礎底面の均しコンクリートや基礎材です。道路標識基礎の仕様によっては、基礎本体の下に均しコンクリート、基礎砕石、置換材などが設けられます。名称や構成は設計図書によって異なるため、標準的に存在すると決めつけず、基礎詳細図、共通図、特記仕様書を確認します。

均しコンクリートが基礎本体より平面的に広く、かつ対象盛土範囲内にある場合、基礎本体だけを控除すると、その張出し部分が盛土数量に残る可能性があります。ただし、その均しコンクリートを盛土側から控除するかどうかも、適用基準と設計数量の作り方によります。

直方体として計算できる場合、均しコンクリートの幾何学的体積は次の式で求めます。

均しコンクリート体積＝幅×奥行き×厚さ

盛土控除に使うのは、このうち対象盛土の上下限内にある部分です。全体が盛土下限面より下にある場合、控除前盛土体積に含まれていないため、盛土側の控除量は0です。一部だけが盛土内に入る場合は、その交差部分を算出します。

基礎材も同じ考え方です。基礎下の粒状材や置換材が別工種、別材料、別品質区分として計上され、控除前盛土数量と同じ空間を占める場合は、重複を整理します。反対に、道路盛土と同じ数量区分に含める設計なら、名称が「基礎材」や「埋戻し材」であっても、盛土側から差し引くと過小計上になる可能性があります。

たとえば、基礎下に厚さ0.2メートルの粒状材がある場合、それが標識基礎工の材料数量として別計上されるのか、道路土工の盛土材料に含まれるのかで扱いが変わります。材料名だけで判断せず、工事内訳、数量計算書、材料規格、品質管理区分を照合します。

均しコンクリートや基礎材は厚さが小さく、単基の数量差が小さいことがあります。しかし、基礎数が多い場合は累計差が大きくなる可能性があります。同時に、適用要領の控除不要基準に該当する場合は、細部を積み上げても設計数量へ反映しないことがあります。精密に計算することと、契約数量として採用することは分けて考えます。

例として、均しコンクリートが2.0メートル四方、厚さ0.1メートルなら、幾何学的体積は0.400立方メートルです。10基では4.000立方メートルですが、この全量を盛土から控除できるのは、全量が対象盛土内にあり、控除前盛土に含まれ、適用基準で控除する条件で、他の外形控除と重複していない場合です。

基礎材の外形に計画法面や盛土下限面が入り込む場合、単純な直方体全量を使えません。法面外側や盛土下限面より下の部分を除き、実際の交差体積を算出します。外形が埋戻し範囲に内包される場合は、後述する一括控除との二重計上にも注意します。

控除項目3 段差部・立上り部・張出し部

3つ目に確認するのは、基礎の段差部、立上り部、張出し部です。道路標識基礎は単純な直方体とは限らず、下部フーチングと上部立上りで構成される二段形状、側面に勾配のある形状、地中梁で連結される形状などがあります。

二段形状を一つの直方体として扱うと、下部の大きな平面寸法を全高に適用して過大になるか、上部の小さな寸法を全高に適用して過小になります。形状を部位ごとに分割し、各部位について盛土範囲との重複を判定します。

下部の幅をB1、奥行きをD1、高さをH1、上部の幅をB2、奥行きをD2、高さをH2とすると、幾何学的な外形体積は次のように表せます。

基礎外形体積＝B1×D1×H1＋B2×D2×H2

盛土控除では、H1とH2に基礎部材の全高をそのまま使わず、それぞれが対象盛土内に入る高さまたは体積を使います。下部の一部が盛土下限面より下なら、その部分を除きます。立上りが計画法面や路肩面より上へ突出するなら、突出部は控除前盛土に含まれないため除外します。

側面に勾配があり、上面と下面の寸法が異なる場合、上下の平面が相似なら角すい台として計算できます。上面積をA1、下面積をA2、高さをHとすると、体積Vは次の式です。

V＝H÷3×（A1＋A2＋√（A1×A2））

ただし、盛土面や下限面が途中で交差する場合、基礎全体の角すい台体積を使うだけでは重複体積になりません。交差位置で分割するか、三次元形状の差分を求めます。計算根拠を説明しやすい方法を選び、分割立体に重なりや隙間がないか確認します。

地中梁が接続される場合は、梁部分の見落としと二重控除の両方に注意します。梁体積を別に計算するなら、基礎本体に入り込む長さを除いた純延長を使うか、梁全体から基礎との交差体積を差し引きます。埋戻し外形を一括して控除する場合は、その外形に含まれる梁や基礎を重ねて控除しません。

平面図だけでは、立上りや張出しの高さ関係が分からないことがあります。基礎詳細図の平面、正面、側面を照合し、寸法線が基礎本体、均しコンクリート、掘削外形、埋戻し外形のどれを示すかを確認します。

左右非対称の基礎では、中心線から片側寸法を2倍してはいけません。道路側と法面側、起点側と終点側で張出し寸法が異なる場合があります。各方向の寸法を個別に読み取り、基礎位置の座標系と一致させます。

控除項目4 箱抜き・スリーブ・空洞部

4つ目に確認するのは、箱抜き、スリーブ、配管孔、柱挿入孔などの空洞部です。ここでは、コンクリート数量の控除基準と、盛土数量の控除基準を混同しないことが重要です。

数量算出要領では、鉄筋、埋込金具、一定規模以下の管類や水抜孔、面取りなど、構造物数量から控除しなくてよい項目が定められることがあります。したがって、「空洞だからコンクリート体積から必ず差し引く」「埋込み柱だからその体積を必ず除く」という扱いは安全ではありません。適用する要領に記載された控除基準を確認します。([国土交通省スクリプト][2])

盛土側では、さらに二つの確認が必要です。第一に、基礎本体を盛土から控除する設計条件かどうかです。第二に、基礎外形を控除するのか、別材料や空洞を含む完成時占有範囲を控除するのかです。

たとえば、基礎内部に標識柱を挿入する円筒状の孔があり、完成後は柱、モルタル、無収縮材、空隙などで占められて盛土材が入らないとします。基礎外形全体を盛土から控除する方式なら、孔の体積を基礎外形から再加算する必要は通常ありません。しかし、設計数量が純コンクリート体積だけを使う方式なら、孔部分をどの工種へ整理するかを別途確認します。

反対に、箱抜きが基礎外側へ開いており、完成時に道路盛土と同じ数量区分の材料が充填される場合は、その充填部分を基礎占有体積として扱わない考え方があります。ただし、小規模空洞を控除しない規定、構造物の出来形数量、発注者の計算例が優先されます。

小径スリーブや小さな空洞をすべて精密に計算すると、適用要領の丸めや控除不要基準と整合しないことがあります。計算の精密さだけを追求せず、契約数量の算出単位、有効数字、控除しない項目、設計図書の数量計算方法をそろえます。

アンカーボルト、埋込み柱、固定金物なども同様です。これらをコンクリート数量から控除するかどうかと、盛土側で基礎外形を控除するかどうかは別問題です。埋込物の体積を一律に差し引くのではなく、適用基準に従ってコンクリート数量、基礎占有範囲、盛土控除数量を整理します。

計算書には、基礎外形体積、盛土との重複体積、コンクリート数量上の控除項目、盛土側の控除採否を分けて記載すると分かりやすくなります。「外形体積」と「純コンクリート体積」と「盛土控除体積」を同じ欄に置かないことで、照査時の取り違えを防げます。

控除項目5 置換材・埋戻し材・作業余幅

5つ目に確認するのは、基礎周辺の置換材、埋戻し材、作業余幅です。この部分は、施工途中の掘削形状と完成時の材料配置が異なるため、特に混同が起こりやすい項目です。

基礎を施工するため、基礎外形より広い床掘り範囲を設けることがあります。型枠、配筋、締固め、足場、作業員の進入、掘削法面などに必要な余裕を含むため、床掘り体積は基礎外形体積より大きくなるのが一般的です。しかし、床掘り外形全体がそのまま盛土控除対象になるわけではありません。

床掘りは施工途中に土を取り除く数量です。基礎完成後に作業余幅へ道路盛土と同じ数量区分の材料を戻すなら、その範囲は完成時に盛土材料で満たされます。控除前盛土数量から差し引く対象は、基礎本体や、設計上別工種として扱う材料の重複範囲に限られます。

一方、基礎周囲を道路盛土とは異なる材料で置換し、その材料が基礎工や構造物埋戻しとして別計上される場合は、盛土数量との重複を整理します。ここでも、発注者要領が小構造物や僅少数量を控除しない条件を設けている場合は、その規定を優先します。

別材料の埋戻し範囲を処理する方法には、外形一括方式と部位別方式があります。外形一括方式では、別材料の完成外形が対象盛土内で占める体積を一括して控除します。その外形に基礎本体、均しコンクリート、基礎材が含まれるなら、内包される部位を再度控除しません。

部位別方式では、基礎本体、均しコンクリート、基礎材、基礎外側の別材料埋戻しをそれぞれ計算します。別材料埋戻しの純体積は、埋戻し外形体積から、その中に含まれる基礎や基礎材などの体積を差し引いて求めます。

たとえば、別材料の埋戻し外形が幅2.6メートル、奥行き2.6メートル、高さ1.2メートルで、その中に幅1.6メートル、奥行き1.6メートル、高さ1.2メートルの基礎があるとします。

埋戻し外形体積は、2.6×2.6×1.2＝8.112立方メートルです。基礎体積は、1.6×1.6×1.2＝3.072立方メートルです。基礎外側の別材料だけの幾何学的体積は、8.112－3.072＝5.040立方メートルです。

部位別方式なら、基礎3.072立方メートルと別材料5.040立方メートルを整理します。外形一括方式なら8.112立方メートルを整理し、基礎3.072立方メートルを重ねません。いずれも、全範囲が対象盛土内にあり、控除する設計条件であることが前提です。

埋戻し外形8.112立方メートルと基礎3.072立方メートルを両方控除すると、合計11.184立方メートルとなり、基礎部分を二重に差し引きます。計算書には、外形一括方式か部位別方式かを明記します。

埋戻し範囲の上端と下端にも注意します。床掘り深さ全体が同じ材料で埋め戻されるとは限りません。底部に基礎材、中央部に構造物埋戻し、上部に路床材や路盤材が入る場合、それぞれの材料区分と標高範囲を分けます。

法面上では、床掘り外形や埋戻し外形の一部が計画法面より外へ出ることがあります。その部分は控除前盛土数量に含まれないため、外形全量を控除できません。計画法面と完成時埋戻し外形の交差体積を求めます。

道路標識基礎まわりの控除計算手順

道路標識基礎まわりの控除計算は、形状計算から始めず、適用条件の確認から始めます。最初に、発注者の数量算出要領、特記仕様書、設計図書、数量計算書、工事内訳を確認し、盛土中の小構造物を控除する基準、控除しない断面積や体積、数量の丸め、集計単位を整理します。

次に、控除前盛土数量がどのように作成されているかを確認します。平均断面法なら、横断図に基礎欠損が反映されているかを確認します。三次元モデルなら、計画面から基礎占有部が除外されているか、基礎モデルとの重複が自動控除されているかを確認します。すでに除外済みなら、別計算による控除は不要です。

その後、盛土の下限面と上限面を確定します。現況地盤、表土除去後地盤、段切り後地盤、路体上面、路床上面、路盤下面など、対象数量に対応する面を整理します。複数の盛土区分がある場合は、区分ごとの境界高を設定します。

道路標識基礎の位置は、平面図から測点、道路中心線からの離れ、左右位置、基礎番号を確認します。縦断図と横断図から基礎位置周辺の計画高を読み、基礎が測点間にある場合は設計条件に従って補間します。法面上では基礎中心だけでなく、外周端部の計画高も確認します。

基礎詳細図から、基礎本体の幅、奥行き、高さ、段差、立上り、張出し、側面勾配、均しコンクリート、基礎材、箱抜き、埋戻し外形を読み取ります。寸法が標準図と個別図で異なる場合は、図面の優先順位や設計変更履歴を確認します。

基礎形状を直方体、円柱、角すい台、台形柱、くさび形などへ分割し、部位ごとの外形体積を算出します。次に、盛土下限面より下の部分、対象盛土上限面より上の部分、計画法面外の部分を除き、対象盛土との交差体積を求めます。

路体と路床を分ける場合は、各層との重複体積を個別に算出します。単純な鉛直側面の基礎なら、基礎平面積に各層内の重複高さを掛けられます。法面や傾斜面と交差する場合は、平均高さによる近似の可否を確認し、必要なら立体分割または三次元計算を使います。

続いて材料区分を確認します。基礎コンクリート、均しコンクリート、基礎材、別材料埋戻し、道路盛土と同じ材料による埋戻しを区分します。別工種として計上する材料でも、控除不要基準に該当する場合や、控除前盛土モデルに含まれていない場合は盛土側から差し引きません。

箱抜きやスリーブについては、コンクリート数量の控除基準と盛土側の扱いを分けます。小空洞や埋込物をコンクリート数量から控除しない規定がある場合、独自判断で差し引かないようにします。

控除対象が確定したら、基礎番号ごとに集計します。外形一括方式と部位別方式を混在させず、内包関係を確認します。計算式は次のように整理できます。

純盛土体積＝控除前盛土体積－採用した基礎控除量－採用した別材料控除量－その他の採用控除量

ここでいう「採用した控除量」は、幾何学的に求めた重複体積のすべてではなく、適用基準、設計条件、数量区分に照らして盛土数量から差し引くと判断した数量です。

最後に、別方法で照査します。外形一括方式と部位別方式の合計を比較する、基礎平面積と重複高さから概算する、三次元モデルの差分と手計算を比較するなど、独立した確認を行います。

盛土体積から控除する具体的な計算例

ここでは、適用する設計条件で道路標識基礎を盛土から控除することが明示され、控除不要の小構造物基準には該当せず、控除前盛土計算にも基礎欠損が反映されていないものとして計算します。実案件では、この前提を数量算出要領と設計図書で確認してください。

ある道路区間について、平均断面法で算出した控除前盛土体積が720.500立方メートルとします。区間内には道路標識基礎が1基あります。

基礎は二段形状で、下部基礎の幅が1.8メートル、奥行きが1.8メートル、高さが1.5メートルです。上部立上りの幅が1.2メートル、奥行きが1.2メートル、高さが0.6メートルです。

盛土下限面と基礎の位置関係を確認したところ、下部基礎の下側0.4メートルは盛土下限面より下にあります。したがって、下部基礎のうち対象盛土と重なる高さは1.1メートルです。上部立上り0.6メートルは、すべて対象盛土上限面より下にあるものとします。

下部基礎の重複体積は次のとおりです。

1.8×1.8×1.1＝3.564立方メートル

上部立上りの重複体積は次のとおりです。

1.2×1.2×0.6＝0.864立方メートル

基礎本体の盛土重複体積は、3.564＋0.864＝4.428立方メートルです。

基礎下には、幅2.0メートル、奥行き2.0メートル、厚さ0.1メートルの均しコンクリートがあります。ただし、均しコンクリートはすべて盛土下限面より下にあるものとします。この場合、控除前盛土体積に含まれていないため、盛土側の控除量は0立方メートルです。

施工のための床掘り外形は幅2.8メートル、奥行き2.8メートルですが、基礎完成後は道路盛土と同じ数量区分の材料で埋め戻す条件とします。この場合、作業余幅部分は盛土数量に残し、床掘り外形全体を控除しません。

したがって、純盛土体積は次のようになります。

720.500－4.428＝716.072立方メートル

次に、同じ基礎条件で、下部基礎の周囲を道路盛土とは異なる材料で埋め戻し、その材料を別工種として計上するケースを考えます。別材料の完成外形は幅2.8メートル、奥行き2.8メートル、高さ1.1メートルで、全体が対象盛土内にあるものとします。

埋戻し外形体積は次のとおりです。

2.8×2.8×1.1＝8.624立方メートル

この外形には、下部基礎3.564立方メートルが含まれています。部位別方式で計算する場合、基礎外側の別材料体積は次のとおりです。

8.624－3.564＝5.060立方メートル

上部立上り0.864立方メートルは、別材料外形より上にあるものとします。控除対象は下部基礎3.564立方メートル、別材料5.060立方メートル、上部立上り0.864立方メートルです。

純盛土体積は次のようになります。

720.500－3.564－5.060－0.864＝711.012立方メートル

外形一括方式では、下部範囲の8.624立方メートルを一括し、その上の立上り0.864立方メートルを追加します。

720.500－8.624－0.864＝711.012立方メートル

外形一括方式で8.624立方メートルを使ったうえで、下部基礎3.564立方メートルをさらに差し引くと二重控除です。

上部立上りの一部が計画法面より上に出る場合は、0.864立方メートルを全量使えません。対象盛土内の平均重複高さが0.4メートルで、近似計算が認められる条件なら、重複体積は1.2×1.2×0.4＝0.576立方メートルです。

この計算例で重要なのは、算術より前提条件です。控除不要基準に該当しないこと、基礎欠損が未反映であること、盛土上下限が確定していること、別材料の完成外形が明確であることを確認して初めて、計算値を採用できます。

数量計算で起こりやすいミスと対策

最も重大なミスは、控除要否を確認せず、基礎が見つかっただけで控除することです。適用する数量算出要領には、盛土中の小規模建造物などを控除しなくてよい基準が設けられていることがあります。対策は、計算書の冒頭に適用要領、年度、版、控除基準、発注者の指示を記載することです。

次に多いのが、控除前盛土数量ですでに基礎欠損を反映しているのに、基礎体積を別途差し引く二重控除です。三次元モデルでは、基礎モデルとの干渉処理や計画面の編集で欠損が織り込まれていることがあります。横断図でも、構造物位置の盛土面積が除外済みの場合があります。計算元データを確認します。

基礎全体体積をそのまま差し引くミスにも注意します。基礎の一部が盛土下限面より下、対象盛土上限面より上、計画法面より外にあれば、その部分は控除前盛土数量に含まれていません。基礎全高ではなく交差体積を使います。

施工時の床掘り数量を盛土控除数量として使うミスもあります。床掘り数量には作業余幅、掘削法面、施工床などが含まれることがあります。完成時に同じ盛土材料で戻す部分は、構造物占有体積とは異なります。床掘り計算書を流用する場合は、完成時材料配置へ変換します。

別材料埋戻し外形と基礎本体の二重控除も代表的です。外形一括方式なら内包部材を再控除せず、部位別方式なら外側材料を純体積で求めます。計算表に「一括」または「部位別」と記載します。

路体と路床の区分を無視すると、全体盛土量が合っていても材料別数量が誤ります。基礎が複数層を貫く場合は、各層との重複体積を分けます。上部に路盤や舗装がある場合は、盛土ではない層まで控除しないようにします。

法面上の基礎を水平面上の直方体として扱うと、計画法面より上の突出部まで控除する可能性があります。基礎端部の計画高、法面勾配、基礎外形の交差を確認します。平均高さ近似を使う場合は、適用範囲と誤差の見込みを記録します。

箱抜き、スリーブ、埋込金具を無条件で差し引くミスにも注意します。数量算出要領には、僅少な空洞や埋設物を構造物数量から控除しない取り扱いがあります。コンクリート数量の控除基準と盛土控除の考え方を分離します。

寸法単位の変換ミスも起こりやすい問題です。図面寸法がミリメートルで、計算がメートル単位なら、1,800ミリメートルを1.8メートルへ変換します。体積では換算の影響が三乗になるため、単位を各計算欄へ明記します。

丸め処理は、適用要領に定める位止めに従います。部位ごとに早い段階で丸めると、基礎数が多い場合に累積差が生じます。途中計算は必要な桁数を保持し、規定された集計段階で丸めます。

基礎番号の取り違えや旧図の混在も実務上のリスクです。平面図の基礎番号と詳細図の形式を照合し、位置変更後の旧基礎、廃止基礎、重複した基礎表が残っていないか確認します。

対策として有効なのは、別方法による概算照査です。基礎平面積と平均重複高さによる概算、外形一括方式と部位別方式の比較、手計算と三次元モデルの比較を行い、桁違い、二重控除、対象漏れを検出します。

設計数量・施工数量・出来形数量の整理方法

盛土体積を扱うときは、設計数量、施工数量、出来形数量を区別します。同じ基礎でも、算定目的と使用する面、材料区分、控除基準が異なるため、数値が一致しないことがあります。

設計数量は、設計図書と適用する数量算出要領に基づいて算出します。道路標識基礎については、基礎形式、設計位置、基礎外形、計画地盤高、床掘り・埋戻し条件、控除しない小構造物の基準を確認します。

施工数量は、材料手配、運搬、施工機械、工程管理に使う数量です。締固め前後の体積変化、土質、運搬状態、施工余裕、仮置き、再掘削などが関係するため、設計上の完成体積と搬入土量は一致しないことがあります。完成体積の控除計算と、運搬・材料計画の換算を混同しないようにします。

出来形数量は、契約条件と出来形管理方法に従って確認する完成数量です。設計寸法を基準にする場合、施工前後の測量結果を使う場合、三次元データで算出する場合があります。基礎占有部の扱いも、設計数量との比較条件をそろえます。

施工時に設計より広く床掘りしたとしても、その余掘りが直ちに契約数量の増加になるとは限りません。施工者都合の作業余幅と、地盤条件や支障物などにより設計変更の対象となる範囲を分け、必要な協議、測量、写真、承認記録を残します。

埋戻し材料が設計から変わった場合も、独自判断で盛土数量を書き換えません。変更が承認され、数量区分が変更されたときに、変更前数量、変更後数量、差分数量を整理します。道路盛土と同じ材料から別材料へ変われば盛土控除が必要になる可能性があり、逆の場合は盛土数量へ含める可能性がありますが、契約上の扱いは発注者確認が必要です。

数量計算書には、各数値の目的を記載します。コンクリート数量、床掘り数量、埋戻し数量、盛土控除数量を別欄にし、なぜ異なる値になるのかを説明できるようにします。

床掘り数量は施工のために取り除く範囲、埋戻し数量は完成時に戻す材料の範囲、盛土控除数量は控除前盛土数量から設計条件上差し引く範囲です。コンクリート数量は適用要領の控除しない項目を反映した打設数量であり、基礎外形体積と一致しない場合があります。

設計数量と出来形数量を比較するときは、同じ基準面、同じ範囲、同じ控除基準、同じ丸め方法を使います。片方が表土除去前の現況面、もう片方が表土除去後の施工面なら、計算方法が同じでも差が生じます。

盛土体積計算の精度を高める資料管理

盛土体積計算の精度を高めるには、計算式だけでなく資料の整合性を管理する必要があります。道路標識基礎の控除計算では、数量算出要領、特記仕様書、平面図、縦断図、横断図、基礎詳細図、土工図、数量計算書、設計変更資料を相互に照合します。

最初に適用基準を固定します。同じ国土交通省の要領でも年度や地方整備局版が異なる場合があり、自治体や発注者の独自基準が追加されることもあります。計算書へ要領名、年度、改定版、参照箇所を記載します。

平面図からは基礎位置を確認できますが、盛土下限面や計画高は十分に分からないことがあります。縦断図は道路中心線上の高さを示しますが、中心線から離れた法面上の基礎高を直接示さない場合があります。横断図は盛土形状を把握できますが、基礎が測点間にある場合は補間が必要です。

基礎詳細図では基礎寸法が分かりますが、現況地盤や道路計画面との位置関係は通常、別資料で確認します。したがって、基礎ごとに測点、左右位置、基礎形式、幅、奥行き、天端高、下端高、盛土下限高、対象盛土上限高を一覧化します。

路体と路床を分ける場合は、各境界高も記録します。均しコンクリート、基礎材、別材料埋戻しについても、外形寸法、上端高、下端高、材料区分、工事内訳上の計上先を整理します。

法面上の基礎では、基礎中心だけでなく外周部の高さが重要です。基礎幅が大きい場合、中心位置の計画高を全面へ適用すると誤差が生じます。法面方向の両端、必要に応じて四隅の計画高を求め、交差形状を確認します。

施工前測量では、基礎予定位置周辺の地盤高を必要な密度で取得します。既存横断点から離れている場合、地表面に局部的な凹凸がある場合、既設構造物撤去後に地形が変わる場合は、追加測量の要否を検討します。

施工中は、完成後に見えなくなる基礎下端、均しコンクリート、基礎材、埋戻し範囲、材料区分を写真と測定記録で残します。ただし、施工記録は設計数量を自動的に変更する資料ではありません。設計との差異がある場合は、契約手続きに従って協議します。

数量計算書では、基礎番号ごとに控除判断を記載します。控除した場合だけでなく、控除しなかった場合も理由を残します。たとえば、適用要領の控除不要基準に該当、盛土下限面より下、計画面より上、控除前モデルで除外済み、道路盛土と同一数量区分、別材料外形に内包済み、というように記録します。

計算根拠図を作成すると照査しやすくなります。基礎外形、盛土下限面、対象盛土上限面、路体・路床境界、計画法面、埋戻し外形を同じ断面上へ示し、採用した控除範囲を明示します。

設計変更が発生した場合は、旧条件を上書きせず、変更前と変更後を分けて保存します。基礎位置、寸法、盛土高、法面勾配、埋戻し材料の変更は控除数量へ影響します。差分計算書を作成し、どの条件変更がどの数量へ反映されたかを追跡できるようにします。

計算担当者だけで判断を完結させず、施工、測量、品質管理、積算の担当者で条件を共有します。図面では道路盛土と同じ材料で埋め戻す計画でも、現場記録では別材料が使われている場合があります。反対に、設計上の別材料が承認手続きを経て変更されることもあります。材料記録、施工写真、出来形測量、協議記録を照合します。

まとめ

盛土の体積計算方法では、平均断面法や三次元モデルなどで控除前盛土体積を求め、必要に応じて道路標識基礎まわりの重複体積を整理します。ただし、基礎が存在するだけで自動的に控除するのではありません。

最初に確認するのは、適用する数量算出要領、設計図書、特記仕様書、工事内訳です。盛土中の小規模建造物などを控除しなくてよい基準が設けられている場合があり、基礎形式や断面積によっては盛土数量から差し引かない扱いになります。

控除する条件では、基礎コンクリート本体、均しコンクリートと基礎材、段差部・立上り部・張出し部、箱抜き・スリーブ・空洞部、置換材・埋戻し材・作業余幅の5項目を確認します。

基礎本体は、基礎全体ではなく対象盛土の上下限と重なる部分を算出します。盛土下限面より下、対象上限面より上、計画法面より外にある部分は、控除前盛土数量に含まれていないため差し引きません。

均しコンクリートや基礎材は、対象盛土内にあり、別数量として計上され、控除する基準に該当する場合に整理します。名称だけで判断せず、材料区分と工事内訳を確認します。

段差部や立上り部のある基礎は、形状を複数の立体へ分割します。地中梁や張出し部は見落としに注意し、基礎本体との交差部分を二重に控除しないようにします。

箱抜きやスリーブは、コンクリート数量の控除基準と盛土側の扱いを分けます。僅少な空洞、鉄筋、埋込金具、面取りなどを控除しない規定があるため、純コンクリート体積と基礎外形体積を無条件で置き換えないことが重要です。

作業余幅は、掘削したという理由だけで盛土から控除しません。完成時に道路盛土と同じ数量区分の材料で埋め戻す部分は盛土数量に残し、別材料の完成範囲を控除する条件では、その外形と基礎本体の内包関係を整理します。

正確な数量を求めるには、算術だけでなく、控除要否、基準面、標高、材料区分、モデルへの反映状況、設計数量と施工数量の違いをそろえる必要があります。基礎番号ごとに判断根拠を記録し、別方法で照査することで、控除漏れだけでなく過大控除や二重控除も防ぎやすくなります。