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❄️ 凍上災の仕組み
1. 凍上とは?
**凍上(とうじょう)**とは、地面の中にある水分が凍ることで地盤が持ち上がる現象です。
この持ち上がりが原因で、建物の基礎や道路、構造物が変形・破損する災害を「凍上災」と呼びます。
2. なぜ地面が持ち上がるのか?
氷は水よりも体積が約9%大きくなります。
つまり、土の中で水分が凍る=土全体が膨らむということ。
ただし、単に「水が凍った」だけでは小規模です。
凍上災を引き起こすのは、次の 3つの条件が同時にそろったときです。
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3. 凍上が発生する3条件
① 凍上性の高い土
シルトや粘土など、細かく水を含みやすい土壌
② 水の供給(毛細管水)
地中深くから水がじわじわ供給されてくる
③ 気温低下(凍結)
外気温の低下で地盤表層が0℃以下になる
4. 凍上の進行の流れ
- 地表温度が下がり、地中の上部が凍り始める
- 凍っている部分に下から水が吸い上げられる(毛細管現象)
- 水が上昇 → 凍る → 体積膨張 → 土が押し上がる
- このサイクルが繰り返されることでどんどん盛り上がる
5. 被害の例
- 家の基礎が持ち上がって傾く・ひび割れる
- アスファルト道路が波打つ、段差ができる
- 水道管が引っ張られて破損する
- 駐車場のコンクリートに隙間・段差が生じる
6. 特に被害が出やすい場所
- 寒冷地(北海道・東北・長野・新潟など)
- 下水位が浅い地域
- シルト系の地盤(粘性があり排水性が悪い)
🛠 凍上災への対策法(原理別に分類)
凍上は「凍る・水が動く・膨張する」この連鎖によって起こるので、
そのどこかを断ち切ることで被害を防げます。
1. 凍結を防ぐ(断熱・温度制御)
● 方法:
- 地面に断熱材(スタイロフォーム等)を敷く
- 地中の温度が0℃未満になるのを遅らせる/防ぐ
● 効果:
- 凍結深度が浅くなる
- 毛細管水の動きが鈍る=凍上の連鎖が止まる
● 注意点:
- 雪の断熱効果と競合することがあり、積雪量とのバランスも重要
2. 水の供給を防ぐ(排水・透水層)
● 方法:
- 中に透水性の高い砂利層や排水管を設ける
- 地下からの毛細管水が上に吸い上げられないようにする
● 効果:
● 注意点:
3. 凍上性のある土を除去・置換
● 方法:
- シルト・粘土を掘削 → 砂や砕石などに置き換える
- または、セメント系固化材で安定処理する
● 効果:
4. 不凍層の設計
● 方法:
- 構造物を凍結深度以下に設置
- または、表面に**「厚い緩衝層(砂利など)」**を設ける
● 効果:
5. 弊社の工法
凍上災から大切な駐車場を守る、革新的ソリューション登場!
冬期の低温によりアスファルト下で発生する大きな霜柱(凍上災)を、特殊防水(遮水)シート&補強シートで徹底ブロック。 「ジオダブルサンド工法」で地盤の隆起を抑制し、ひび割れや凹部の発生を防ぎます。
【3大メリット】
1.ひび割れ激減
霜柱による地盤隆起を防ぎ、アスファルト舗装を健全に保護。
2.舗装修繕コスト削減
打ち換え不要でメンテナンス頻度を大幅ダウン。
3.雪かきがラクに
路盤凍結が少なく、積雪後の除雪作業がスムーズに。
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