カット & フィル計算機 — 土木量推定機

切土・盛土計算機ガイド

切土・盛土計算機は、整地・道路・建物パッド・側溝（スウェール）・トレンチの土工量を、平均端面積法（土木設計の標準的な手計算法）で見積もります。横断面——中心線に沿って一定の測点（ステーション）で取った、地盤を垂直に切った断面——を基に作業します。各測点で、測量者や設計者が既存地盤と計画グレードを比較し、2つの面積を求めます。切土面積（撤去する土量。既存地盤が計画グレードより高い箇所）と、盛土面積（追加する土量。既存地盤が計画グレードより低い箇所）です。隣り合う2断面（断面1と断面2）の切土・盛土面積と、その間の距離を入力します。面積は平方フィートまたは平方メートル、距離はフィートまたはメートルです。ツールは切土量・盛土量・差引バランスを報告します。プラスは搬出すべき余剰土（エクスポート）、マイナスは持ち込みが必要な不足を意味します。測点ごとに繰り返せば、線形全体の縦断を描けます。

方法：平均端面積の式は V = ((A1 + A2) ÷ 2) × L です。A1とA2は両端断面の面積、Lはその間の距離です。切土と盛土は別々に計算し、立方フィートを27で割って立方ヤードに換算します（1立方ヤード = 3 × 3 × 3フィート = 27立方フィート）。計算例：50フィート離れた2つの測点間で、断面1の切土面積が40平方フィート、断面2が60平方フィートとします。切土量 = ((40 + 60) ÷ 2) × 50 = 50 × 50 = 2,500立方フィート = 2,500 ÷ 27 ≈ 92.6立方ヤード。同じ区間で30と20平方フィートの盛土が必要なら、盛土 = ((30 + 20) ÷ 2) × 50 = 1,250立方フィート ≈ 46.3立方ヤード。差引 = 92.6 − 46.3 = +46.3立方ヤードの切土超過で、これを搬出します。

平均端面積法は近似であり、断面が非線形にすぼまる場合は体積をやや過大評価します（遷移部にはプリズモイダル公式の方が正確です）。誤差を抑えるため測点を密に取りましょう——変化する地形では25〜50フィート、カーブやグレードの折れ点ではさらに細かくします。最大の計画上の間違いは、切土と盛土の立方ヤードを直接交換可能なものとして扱うことです。掘削した土はほぐすと膨らみ（スウェル）、締固めると縮む（シュリンク）ので、切土1ヤードが盛土1ヤードを埋めるわけではありません。搬出量や持ち込み量を決める前に、土のふくれ・縮み係数（トレンチや土工量のツール）を適用し、表土の剥ぎ取りは別途見込んでください。地域の整地条例と建築コードが、許可のしきい値・侵食対策・盛土法面の最大勾配を規定し、構造盛土は層（リフト）に分けて敷き、標準の締固め試験による最大乾燥密度の所定パーセントまで締め固める必要があります。構造物や許可を伴うものは、目分量の断面ではなく、測量した地形モデルから面積を算出させてください。