地下水位と土系舗装

河川や海のそば、元々の田んぼの下層が粘土質の田んぼだったところに土系舗装をすると、毛管作用で地下に溜まった水を吸い上げて、土系舗装が緩み、固まらないということがあります。
その場合、粗い砂や礫、砂利などの雨水が透水しやすい層を土系舗装の下に設けて、水の毛管作用を遮断するか、地中の水を排水できるように地下水勾配を設けるなどの対策をとる必要があります。
これは地下水位が高いと土系舗装の表層の水が飽和することによって、土系舗装が固まらなくなる現象です。同じ現象で、セメントガラの含まれた再生クラッシャランを路盤材に使用すると、路盤の上に表層から浸透した雨水を滞留させて固まらないという不具合を生じさせることもあるので、透水性のある路盤材を使用することも良好な土系舗装の為には注意が必要です。
地下水位は、雨期になると上昇し、乾燥期になると低くなるので、特に、梅雨の時期に土系舗装をすると、乾燥期を迎えて水位が低下するため土系舗装は時間とともに乾燥し、固まりますが、土系舗装の含水比が増えた状態で固まるので、舗装材の収縮でひび割れが起きる可能性があります。
寒い地方では、冬季、霜柱が立ち、土の凍上現象により地表面が持ち上がるということがあります。水が4℃より低くなると土壌の体積が膨張し始め、氷になるとその体積が109％に膨張しますが、毛管現象によって水を吸い上げることからさらに被害が大きくなることもあります。
このような現象を引き起こすのは、真砂土等の土の粒度構成によるもので、砂や礫や砂利では起きません。粘土も逆に透水性が低いので起きません。
では固まらなかった土系舗装の舗装材について、どういう対処をすればいいかというと、表層の下に粗い砂や礫、砂利を敷いて遮断層を設けて、その上に、再度、固まらなかった舗装材を均一に敷き、再転圧すれば固まります。下の写真のように舗装材を剥がしたままにすると、そのまま固まってしまいますので、早めに再転圧を行い、舗装材の再利用を行ってください。

豊洲新市場における土壌汚染のことを覚えていますか？
つまり、地下水位が高くなると、汚染された水が毛管現象で上昇してくるかもしれないということで、砕石層を設けるとともに、地下水位をコントロールすることで地下水の移動による汚染の拡散・流入を防止するということが行われました。地下水位をコントロールするにはポンプで地下水をくみ上げるといったことが必要ですが、土系舗装においても地下水位のコントロールができれば不具合は起きません。しかし、現実的ではないので、遮断層を設けることで対処します。
前回、土系舗装の排水は「水を集めない、加速させない、分散させる」ことが重要ということを書きましたが、水がないと固めることができませんが、不具合を起こすのも水です。水にはくれぐれも注意して土系舗装を行いましょう。
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