建築物
【課題】 建築物の人工地盤構造として、十分な沈下防止効果を持ち、且つ通水性に富む構造を提供し、不同沈下事故の無い信頼性の高い建築物を提供する。
【解決手段】 建築物は、地表面より下に設けられた人工地盤１と、人工地盤１の上に建築された建物部２とより成る。人工地盤１は、地表面より下の所定の深さの領域を占めるよう設けられた樹脂ブロック層３を備える。樹脂ブロック層３は、樹脂（発泡樹脂を除く）製の樹脂ブロック５を多数並べることで形成されており、開口を通して内部に水が浸入できようになっている。
【解決手段】 建築物は、地表面より下に設けられた人工地盤１と、人工地盤１の上に建築された建物部２とより成る。人工地盤１は、地表面より下の所定の深さの領域を占めるよう設けられた樹脂ブロック層３を備える。樹脂ブロック層３は、樹脂（発泡樹脂を除く）製の樹脂ブロック５を多数並べることで形成されており、開口を通して内部に水が浸入できようになっている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、建築物に関するものであり、特に建築物の人工地盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
日本は地震の多い国であり、阪神大震災を始めとした大地震の教訓を背景として、免震技術など、地震対策を考慮した建築技術の開発が進められている。また、一連の耐震偽装問題などから、建築物の構造部分についての関心も非常に高くなってきている。
このうち、建築物の地業部構造については、例えば特開平９−２７５１６０号公報に開示されているように、発泡樹脂（発泡スチロール）より成る人工地盤材を敷設し、その上にコンクリート材を設けた構造が考案されている。
このような地業部構造は、軽量化された人工地盤材を埋設し、これによってそれより下の地盤にかかる建築物全体の荷重を軽減するものと言える。これは、建築物直下の地盤（土）を軽量の人工地盤材で置換することで接地圧を軽減し、これによって不同沈下等の沈下を防止する技術である。尚、本明細書において単に地盤というときは、人工地盤ではなく、敷地の元々の地盤という意味である。
【特許文献１】特開平９−２７５１６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の工法では、発泡樹脂人工地盤材を敷き詰めているため、コンクリートのベタ基礎の場合と同様、通水性がない。従って、大雨等で土中水位が上昇した際、せり上がってくる水を地業部が排する状態となり、水位が地表面にまで達して（冠水して）しまうことになり易い。このため、水分の多い軟弱地盤には、この人工地盤は向いていない。
また、発泡樹脂人工地盤材が排水性であることから、降雨により土中水位が上昇すると、人工地盤材に大きな浮力が生ずる。建物部の建築完了後は、建物部の荷重により人工地盤材が押さえつけられるため問題はないが、人工地盤の施工中に降雨があると問題が生ずる。即ち、敷設した発泡樹脂人工地盤材が土中水位上昇により浮き上がってしまい、施工不能になってしまうことがある。このため、排水ポンプで常時排水して土中水位が上がらないようにしたりする等の手間が生じる。
本願の発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、建築物の人工地盤構造として、十分な沈下防止効果を持ち、且つ通水性に富む構造を提供することで、軟弱な敷地地盤（以下、軟弱地盤）についても好適に適用することができる人工地盤構造とし、このような構造の人工地盤の上に建物部を構築することで、不同沈下事故の無い信頼性の高い建築物を提供する技術的意義を有するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、地表面から所定の深さ掘り下げることで形成された凹部内を占めるよう設けられた樹脂ブロック層を含む人工地盤と、人工地盤の上に構築された建物部とから成る建築物であって、
樹脂ブロック層は、樹脂（発泡樹脂を除く）製の樹脂ブロックを多数並べて配置することで形成されたものであり、各樹脂ブロックには、通水性の開口を有しており、増水時に内部に樹脂ブロック層内に水が浸入する構造であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項２記載の発明は、前記請求項１の構成において、前記樹脂ブロック層の上面を覆うようにして基準層が設けられており、前記建物部はこの基準層の上に構築されており、基準層の上面は水平な平坦面であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項３記載の発明は、前記請求項１又は２の構成において、前記樹脂ブロックは、水平な状態とされるベース部と、ベース部から垂直の突出する脚部とを有する形状であり、樹脂ブロックが上下方向に並べられた際、上下のベース部によって開口が形成されるものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項４記載の発明は、前記請求項１乃至３いずれかの構成において、前記樹脂ブロック層は、樹脂ブロックを上下方向に並べて配置することで形成されており、上下の樹脂ブロックは相互に連結されているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項５記載の発明は、前記請求項１乃至４いずれかの構成において、前記樹脂ブロック層は、樹脂ブロックを水平方向に並べて配置されることで形成されており、隣り合う樹脂ブロック層が相互に連結されているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項６記載の発明は、前記請求項１乃至５いずれかの構成において、掘り下げて形成された前記凹部の側壁と前記樹脂ブロック層との間には擁壁層が設けられており、この擁壁層は、通水用の溝又は開口が形成された発泡樹脂ブロックを多数並べて形成したものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項７記載の発明は、前記請求項１乃至６いずれかの構成において、前記人工地盤を含む建築物の総重量による接地圧をＰ、地盤の長期地耐力をｑａ、地盤の土の単位体積当たりの重量をγとしたとき、前記凹部の深さｄは、（Ｐ−ｑａ）／γの値以上であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項８記載の発明は、前記請求項１乃至７いずれかの構成において、前記凹部の底面と前記樹脂ブロック層との間には防水層が設けられており、この防水層は、前記凹部の側壁と前記樹脂ブロック層との間に延びていて地表面にまでは達しておらず、防水層の内側に水が溜まるようになっており、溜められた取水管が設けられているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項９記載の発明は、前記請求項１乃至８いずれかの構成において、前記凹部は、前記建物部の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であり、これに合わせて前記樹脂ブロック層も前記建物部の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であるという構成を有する。
【発明の効果】
【０００５】
以下に説明する通り、本願の各請求項の発明によれば、先行上載圧を取り除いた部分に、軽量な樹脂ブロックを並べて樹脂ブロック層３を形成して地盤置換をしているので、不同沈下などの沈下事故が効果的に防止される。そして、各樹脂ブロックが開口を有していて通水性に富んでいるため、施工中又は施工完了後の建物部未着工の段階で大雨があっても、樹脂ブロックが浮き上がってしまうような事故は無い。従って、ポンプで水を汲み出すような手間は必要無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本願発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態）について説明する。
図１は、第一の実施形態に係る建築物の正面概略図である。図１に示す建築物は、地表面より下に設けられた人工地盤１と、人工地盤１の上に建築された建物部２とより成っている。そして、人工地盤１は、地表面より下の所定の深さの領域を占めるよう設けられた樹脂ブロック層３を備えている。また、樹脂ブロック層３の上には基準層４が設けられており、建物部２は基準層４の上に構築されている。人工地盤１は、建物部２のほぼ直下の領域を占めている。即ち、建物部２が占める水平方向の領域と人工地盤１が占める水平方向の領域はほぼ同じである。
【０００７】
本実施形態の大きな特徴点は、樹脂ブロック層３が、樹脂（発泡樹脂を除く）製の樹脂ブロック５を多数並べることで形成されており、開口を通して内部に水が浸入できる状態とした点である。
図２は、図１に示す樹脂ブロック層３を構成する樹脂ブロック５の概略図であり、（１）が平面概略図、（２）は正面概略図である。樹脂ブロック５は、水平な姿勢とされるベース部５１と、ベース部５１から垂直に延びるよう形成された脚部５２とから成っている。ベース部５１は、全体としては正方形の板状である。ベース部５１には、軽量化及び通水のため、多くの開口５０が形成されている。
【０００８】
脚部５２は、正方形のベース部５１の各角の位置に合計４つ設けられている。脚部５２の位置は、角の縁から少し内側の位置である。各脚部５２は、対角線上に位置し、ベース部５１からの距離はすべて同じである。
各脚部５２は、全体としてはほぼ角柱状の部位である。但し、各脚部５２の内部は軽量化のため空洞になっている。各脚部５２は、ベース部５１につながった部分で最も断面積が大きく、ベース部５１から遠ざかるにしたがって徐々に小さな断面積となっている。即ち、正面から見ると台形状となっている。
各脚部５２の高さは皆同じである。各脚部５２の上端面には、嵌め込み用の突起（以下、嵌め込み突起）５３が形成されている。嵌め込み突起５３は、上側に位置させる別の樹脂ブロック５との組み合わせのための部位である。
【０００９】
図２（１）に示すように、嵌め込み突起５３は、各脚部５２の上端面に二つずつ形成されている。各嵌め込み突起５３は、図２（１）に示すように、各脚部５２のほぼ正方形の上端面形状において斜め左上から斜め右下の方向の対角線上に設けられている。
また、各脚部５２の上端面には、嵌め込み用の孔（以下、嵌め込み孔）５４が形成されている。嵌め込み孔５４は、嵌め込み突起５３が嵌め込まれる孔である。嵌め込み孔５４も、各上端面に二つずつ設けられている。嵌め込み孔５４は、平面視で見た場合、斜め右上から斜め左下の方向の対角線上に設けられている。即ち、各脚部５２の上端面において、各嵌め込み孔５４は各嵌め込み突起５３と線対称に配置されている。
【００１０】
このような樹脂ブロック５は、人が持ち運んで並べることを想定しているため、人が持ち運べる程度の大きさとされる。一例を示すと、ベース部５１は一辺が５００〜６００ｍｍ程度であり、脚部５２の長さは２００〜５００ｍｍ程度である。
樹脂ブロック５は、後述するように軽量人工地盤材料として地盤置換に用いられるものであり、必要な強度が確保される範囲でできる限り軽量とされる。また、樹脂ブロック５は、人が持ち運べるという意味でも軽量とされる。具体的には、樹脂ブロック５は、一個につき６ｋｇ〜８ｋｇ程度の重量である。
【００１１】
このような樹脂ブロック５は、全体がポリプロピレン製であり、射出成型により製作されている。このような樹脂ブロック５としては、道路造成等の土木用のものが株式会社林物産（茨城県日立市）からカンカンブロック（商品名）として市販されているので、これを応用しても良い。樹脂ブロック５の材質としては、ポリプロピレンの他、ポリエチレン製、ポリオレフィン製、ＡＢＳ樹脂製などの樹脂ブロック５を使用しても良い。
【００１２】
次に、上述した樹脂ブロック５を組み上げて樹脂ブロック層３とする点について説明する。図１に示すように、樹脂ブロック５は、水平方向及び垂直方向に隙間無く並べて敷設される。この際、上下方向では、各嵌め込み突起５３を各嵌め込み孔５４に嵌め込むことで組み上げを行う。
即ち、図１に示すように、下側の樹脂ブロック５は、脚部５２を上に向けて配置される。そして、その上に脚部５２を下に向けて別の樹脂ブロック５を配置する。この際、お互いの脚部５２を突き合わせ、互いの嵌め込み突起５３が互いの嵌め込み孔５４に嵌め込まれるようにする。
尚、脚部５２を下側に向けて配置された樹脂ブロック５の上には、脚部５２を上に向けた別の樹脂ブロック５が積み重ねられるが、この際、ベース部５１に設けられた突起（以下、ベース突起）５５によって、水平方向のずれが防止されるようになっている。
【００１３】
図２（１）に示すように、ベース突起５５は、四つ設けられており、ベース部５１の中心と同心円周上に４５度間隔で設けられている。また、ベース部５１には、相手方のベース突起５５が嵌め込まれる孔（以下、ベース孔）５６が設けられている。図２（１）に示すように、ベース孔５６も、ベース部５１と同心の円周上に４５度間隔で４つ設けられている。ベース突起５５とベース孔５６の位置関係は、ベース部５１を裏返すと丁度同じ位置になるようずれた位置関係となっている。
従って、二つの樹脂ブロック５をお互いのベース部５１を突き合わせた状態で重ね合わせると、一方のベース突起５５が他方のベース孔に嵌り込む状態となる。このため、水平方向の位置ずれが防止される。
【００１４】
このような樹脂ブロック５の組み上げについては、水平方向の樹脂ブロック５の連結も行われるようになっている。この点について、図３を使用して説明する。図３は、図２に示す樹脂ブロック５の水平方向の連結構造について示した図であり、（１）は平面概略図、（２）は正面断面概略図である。
水平方向の樹脂ブロック５の連結には、連結具６が用いられる。連結具６は、図３（２）に示すように、プレート部６１と、プレート部６１から直角に突出するよう設けられた差込突起６２とから成る形状である。プレート部６１はほぼ方形であり、差込突起６２は上下の両面に設けられている。また、上下両面において、差込突起６２は四つ設けられており、プレート部６１の各対角線上に中心から等距離の位置に設けられている。
【００１５】
一方、図２（１）に示すように、樹脂ブロック５の各角部には、差込孔５７が形成されている。差込孔５７は、差込突起６２に断面の形状及び大きさに適合した形状及び大きさのものである。
水平方向に樹脂ブロック５を連結する場合、図３（１）に示すように、各樹脂ブロック５を詰めて並べ、各角部が隣接するようにする。そして、連結具６で各角部を連結する。即ち、隣接した四つの樹脂ブロック５の各差込孔５７に差込突起６２を差し込む。
尚、図３（２）に示すように、上側に突出した差込突起６２は、上側に並べた各樹脂ブロック５の連結に用いられる。各樹脂ブロック５を差込突起６２が差込孔５７に差し込まれるようにしながら配置することで、水平方向の樹脂ブロック５の連結が行われる。
【００１６】
このような樹脂ブロック５が組み上げられて形成された樹脂ブロック層３は、軽量であるにもかかわらず建築物の人工地盤１を構成するものとして充分な強度を持つものとなっている。一例として強度を示すと、例えば図２に示すような構成の樹脂ブロック５の場合、一つの樹脂ブロック５としては、０．５３ｔ〜３．２ｔまでの荷重に耐えられるものである。このような樹脂ブロック５を脚部５２を突き合わせて重ね合わせ、１６ｔ／ｍ２までの荷重に耐えられるようにする。
【００１７】
このような樹脂ブロック層３は、建築物が建築される敷地の地表面を所定の深さ掘り下げて形成した凹部に施工される。また、組み上げられた樹脂ブロック層３は、左右の側面と底面が透水シートで覆われ、上面は防水シートで覆われる。
また、図１に示すように、樹脂ブロック層３の周囲には、擁壁層７が設けられている。擁壁層７は、孔あけした発泡樹脂ブロック（有孔発泡樹脂ブロック）７１を多数並べて積み上げたものである。
【００１８】
図４は、有孔発泡樹脂ブロック７１の斜視概略図である。図４に示すように、有孔発泡樹脂ブロック７１は、全体としては直方体状である。そして、上面及び下面には、直角に交差する細長い溝７２が形成されている。有孔発泡樹脂ブロック７１を厚さ方向に貫通する貫通孔７３が形成されている。貫通孔７３は、溝７２の交差部分を含む複数の箇所に設けられている。
また、樹脂ブロック層３の上には、基準層４が設けられている。基準層４は、建物部２を構築する際の基準となる水平面を得るためのものである。本実施形態では、基準層４は、樹脂ブロック層３を覆うカバー層４１と、カバー層４１の上に設けられた捨てコンクリート層４２となり成っている。
【００１９】
カバー層４１は、発泡樹脂プレート４３を敷き詰めて形成されている。発泡樹脂プレート４３は、１８２０ｍｍ×９１０ｍｍ程度の大きさの方形であり、厚さは３０〜５０ｍｍ程度で良い。ここでの発泡樹脂プレート４３は、孔あけされたものでなくとも良い。
捨てコンクリート層４２は、本実施形態では、ベタ打ちとなっている。捨てコンクリート層４２の厚さは、５０ｍｍ〜１００ｍｍ程度で良い。基準層４の上面（ここでは捨てコンクリート層４２の上面）は、水平な平坦面になるよう施工される。
カバー層４１無しに直接捨てコンクリート層４２を施工しても良いのであるが、樹脂ブロック５が開口を多く有するため、そのまま捨てコンクリートを施工するのが難しいという事情による。尚、発泡樹脂プレート４３に代えて防水シートを用い、防水シートで樹脂ブロック層３の上面を覆った上で捨てコンクリート層を設ける場合もある。
【００２０】
このような基準層４も、人工地盤１を構成するものである。即ち、本実施形態では、樹脂ブロック層３及び基準層４から主に人工地盤１が構成されている。
基準層４の上には、基礎部２１が設けられており、その上に建物部２が構築されている。基礎部２１は、鉄筋が入ったコンクリートより成る基礎である。基礎部２１は、ベタ基礎であったり、布基礎（独立基礎）であったりする。
【００２１】
次に、本実施形態における人工地盤１の作用及び人工地盤１を形成するための敷地の掘り下げ深さについて説明する。
図５は、実施形態の建築物における人工地盤１の作用及び人工地盤１を形成するための敷地の掘り下げ深さについて示した図である。
図５（１）に示すように、建築物が建築された敷地においては、建物部と基礎部とを含めた全体の荷重（以下、総荷重）Ｗが地盤にかかる。総荷重Ｗにより地盤にかかる単位面積当たりの重力（圧力）を接地圧と呼ぶ。接地圧（図５中Ｐで示す）は、建築物全体が地盤に対して圧する力であるから、建築物の最下面における圧力である。
【００２２】
総荷重Ｗが地盤にかかる場合において、地盤自体も重力バランスに従った力で建築物を受け止めており、接地圧Ｐがある限度以上にならないと、不同沈下のような沈下事故は発生しない。この地盤が建築物を受け止める圧力を自然地耐力（以下、単に地耐力）と呼び、ｑａで表す。地耐力ｑａは、地盤の種類によって異なり、水分を多く含む軟弱地盤ほど弱い。尚、地耐力には、長期地耐力と短期地耐力（地震等による短い期間の急激な振動に耐える力）とがあるが、以下の説明は、長期地耐力を想定している。
例えば三階建て程度までの木造家屋を建築する場合、地耐力ｑａは３０〜５０ｋＮ／ｍ２程度が必要とされる。しかし、軟弱地盤では３０ｋＮ／ｍ２を下回るようになる。地耐力ｑａは、接地圧をＰより大きいことが求められ、Ｐ＞ｑａであると、沈下事故が生じ得ることになる。
【００２３】
図５（１）に示すように、総荷重Ｗの建築物があったとし、その接地圧がＰであるとする。この際、Ｗの重量になる分量の地表面からの地盤（地中）の領域をＳとする。この領域Ｓの最下面においては、２Ｗの荷重による接地圧が生じているが、その周囲の地盤中の同じ深さのレベルでは、丁度Ｗの荷重による接地圧Ｐ’，Ｐ”が生じており、これを地耐力ｑａが受け止めている状態である。
ここで、図５（２）に示すように、建築物の下の地盤を掘り下げ、領域Ｓの分だけ空間（凹部）を作る。この空間に、荷重が実質的にゼロとみなせる支持構造物（即ち、人工地盤）を構築したとする。こうすると、掘り下げて形成した凹部の底面での接地圧は、人工地盤の荷重がゼロであるから、建築物の荷重Ｗによる接地圧Ｐのままである。このため、その深さにおける周囲の地盤中の接地圧Ｐ’，Ｐ”と実質的に等しくなり、従って建築物の総荷重Ｗによる沈下事故は発生しない。
これは、建築物の下の地盤をその建築物の荷重分だけ取り払って荷重ゼロの空間を作ることで、接地圧を周囲の地盤中の接地圧と等しくし、沈下を防止する技術であると言える。いわば、建築物を船のように浮かべる技術であるとも言える。
【００２４】
但し、実際には、建築物の荷重分まで取り払わなくても良く、建築物による接地圧Ｐが地耐力ｑａを上回る分に見合うだけ取り払えば良い。従って、このような軽量人工地盤材による地盤置換を一般的な式で示すと、以下のようになる。
ｄ＝（Ｐ−ｑａ）／γ
この式で、ｄは地盤を掘り下げる深さ（ｍ）、Ｐは総荷重（人工地盤を含む）Ｗによる接地圧（ｋＮ／ｍ２）、ｑａはその地盤の地耐力（ｋＮ／ｍ２）、γはその地盤の土の単位体積当たりの重力（ｋＮ／ｍ３）である。つまり、接地圧が地耐力を上回る分を土の単位体積当たりの重力で割った分だけ掘り下げて軽量人工地盤材で置換しておけば良い。
尚、上記式で、ｄは最低限の値であり、さらに深く掘れば（ｄを大きくすれば）、さらに沈下防止の効果が高まる。つまり、上記式は、
ｄ≧（Ｐ−ｑａ）／γ
とするのが正しい。
【００２５】
上記各式において、ｄγは、地盤の土の単位体積当たりの重量に掘り下げ深さを掛けたものである。これは、掘り下げて形成した凹部空間において、掘り下げて取り出した土の全量が元々その空間において作用させていた単位面積当たりの重力（圧力）である。このような重力は、先行上載圧と呼ばれる。上記のような軽量人工地盤材による地盤置換は、接地圧が地耐力を上回る分だけ先行上載圧を取り除き、それによって沈下を防止するものに他ならない。
【００２６】
実際の基礎設計においては、施工する敷地の地盤の地耐力、土の単位体積当たりの重量を予め調べておく。そして、建物部２の総重量と、樹脂ブロック層３を含む人工地盤１の総重量とを合算して総重量Ｗを求め、接地圧Ｐを計算しておく。接地圧Ｐは、地盤に対し総荷重Ｗがかかる面積（本実施形態では、人工地盤１の最下部の面積）で総重量Ｗを割った値である。このようにして求めた各値を上記式に代入して最低限のｄの値を求め、その値から余裕を見てある程度大きい値を実際のｄとして採用するようにする。
【００２７】
次に、上記のような構造を有する基礎の施工方法について、図６を使用して説明する。図６は、図１に示す建築物の人工地盤１の施工方法について示した概略図である。以下の説明により、実施形態の人工地盤１の更に具体的な構造が明らかにされる。
まず、建築物を建築する敷地を掘り下げ、凹部８を形成する（図６（１））。掘り下げる水平方向の領域は、建物部２の施工領域と同じかそれよりより少し広い程度である。掘り下げる深さは、上記計算式に従って適宜決定される。
【００２８】
次に、掘り下げて形成した凹部８の底面や側面をならして整地し、砕石等により突き固める。透水シート８１で凹部８の底面や側面を覆う。次に、底面８には砕石８２を敷き詰め、側面にも砕石８２を敷き詰める。
次に、砕石８２の内側に擁壁層７を施工する。上記の通り、通水用の溝及び孔を有する有孔発泡樹脂ブロック７１を積み上げ、擁壁層７とする。擁壁層７を側面に沿って周状に形成した後、その内側に樹脂ブロック層３を施工する。予め、透水シートを底面及び側面に敷き、その内側に樹脂ブロック５を並べていく。即ち、前述したように、樹脂ブロック５を水平に並べて相互に連結した後、その上にさらに樹脂ブロック５を積み上げて組み上げ、樹脂ブロック層３とする（図６（３））。そして、防水シート３０で樹脂ブロック層３の上面を覆う。
【００２９】
その後、樹脂ブロック層３の上に発泡樹脂プレート４３を敷設してカバー層４１とし、その上に捨てコンクリート層４２を施工する。そして、砕石８２等の部分に残っている隙間を埋めるため、砕石や土で埋め戻しを行うと、最終的に人工地盤１が完成する（図６（４））。尚、捨てコンクリート層４２は、地表面より低い位置となっているが、捨てコンクリート４２の上面が地表面と同じ高さとされたり、地表面よりも高い位置とされることもある。また、地表面から所定の高さまで捨てコンクリート層４２が施工される場合もある。
尚、建物部２については、特に限定されるものではなく、従来のものと同様に自由に設計、施工できる。
【００３０】
上述したように、本実施形態の建築物は、先行上載圧を取り除いた部分に、軽量な樹脂ブロック５を並べて組み上げた樹脂ブロック層３を設けて地盤置換をしているので、不同沈下などの沈下事故が抑制される。
また、擁壁層７は、凹部の側面が崩れるのを防止し、土砂が樹脂ブロック層３内に進入しないようにしている。前述したように、上下に積み重ねた樹脂ブロック５の側面は開口であり、このままでは凹部の側面を擁護する作用は弱い。そこで、擁壁層７を設けて側面を擁護している。この場合も、通水性が阻害されないよう、有孔発泡樹脂ブロック７１を用いる。
【００３１】
また、有孔発泡樹脂ブロック７１は軽量であるので、軽量人工地盤の一部として用いることも可能である。即ち、図１に示す実施形態では、擁壁層７に建物部２の荷重が直接かからないようになっているが、擁壁層７が建物部２の直下の位置になるようにして建物部２の荷重がかかるようにしても良い。この場合、有孔発泡樹脂ブロック７１より成る擁壁層７は、軽量人工地盤の一部であり、上述したような地盤置換に資することになる。
【００３２】
また、樹脂ブロック層３内に自由に水が浸入できる点は、軟弱地盤における施工の点で特に有利な構造となっている。この点について、図７を使用して説明する。図７は、図１に示す人工地盤１の効果について示した概略図である。図７中、（１）は従来のような発泡樹脂ブロック９を多数敷き詰め、積み上げて形成した人工地盤１について示し、（２）は実施形態の人工地盤１について示している。
図７（１）に示すように、発泡樹脂ブロック９を多数敷き詰め、積み上げて形成した人工地盤１では、発泡樹脂ブロック９同士の隙間には水が若干浸入できるものの、発泡樹脂ブロック９自体に通水性が無く、人工地盤１は全体としては排水性（内部に水が浸入することを許さないという意味）である。このため、大雨などで地盤中に大量の水１００が浸入して地中水位が上がった場合、水１００が地表面にまで達してしまう（冠水してしまう）ことになり易い。
【００３３】
一方、図７（２）に示すように、実施形態の人工地盤１によれば、樹脂ブロック層３中に水が自由に浸入するので、地盤中の水位上昇が緩和され、冠水にまで達する可能性が低減される。いわば、樹脂ブロック層３を、軽量人工地盤材による地盤置換とともに増水時の貯水層（プール）として利用している。このため、軟弱地盤に施工されるものとして非常に好ましいものとなる。例えば、以前は田圃又は沼地であったような場所は、地中水位が高い場合が多く、大雨により冠水し易いことが多いが、このような場所であっても、実施形態の人工地盤１を施工することで大雨が降っても冠水しないようにすることができる。
【００３４】
また、従来の発泡樹脂ブロック５より成る人工地盤１では、発泡樹脂ブロック９に通水性が無いので、施工中に大雨が降ると、浮き上がり事故が発生し易い。即ち、発泡樹脂ブロック９を並べて敷設した後の建物部２を構築する前の段階で、大雨が降り、掘り下げて形成した凹部内に水が溜まってしまうと、発泡樹脂ブロック９が浮き上がってしまう事故が発生する。これを防止するため、発泡樹脂ブロック９の施工中や、施工完了後の建物部２の施工開始前の段階では、大雨が降るとポンプによる水の汲み出し作業などが必要になる。
一方、本実施形態では、各樹脂ブロック５自体が開口を有していて通水性に富んでいるため、施工中又は施工完了後の建物部２未着工の段階で大雨があっても、樹脂ブロック５が浮き上がってしまうような事故は防ぐことができる。従って、ポンプで水を汲み出すような手間は必要無い。
【００３５】
次に、本願発明の建築物の第二の実施形態について説明する。
図８は、第二の実施形態に係る建築物の正面概略図である。図８に示す実施形態では、人工地盤１を貯水層として利用して渇水時に利用できるようにした点に技術的意義がある。
即ち、図８に示す実施形態では、掘り下げて形成した凹部の底面と側面には、防水層１０が設けられている。防水層１０は、例えば防水シートを敷設したり、多数の防水プレートを並べて防水性の接着材で接着したりすることで形成できる。
尚、側面における防水層１０の高さは、必要に応じて凹部の深さの途中までであり、地表面には達していない。この実施形態では、樹脂ブロック層３の高さの１／３程度である。また、防水層１０の内部と地表面とをつなぐようにして、取水管１１が設けられており、取水管１１には不図示のポンプが設けられている。
【００３６】
この実施形態では、大雨が降って地中水位が上がった際、防水層１０の内側に水が浸入する。浸入した水は、水が引いて地中水位が下がった後も防水層１０内に溜まり続ける。溜まった水は、渇水時に取水管１１を通してポンプで汲み上げ、庭先への散水等に利用することができる。尚、軽量人工地盤材による地盤置換の効果は、前述した実施形態と同様である。
この実施形態によれば、地盤置換をした人工地盤１によって沈下事故が防止できるとともに人工地盤１が増水時の水溜めとして利用でき、さらに防水層１０内の水を渇水時に利用することができ、一石三鳥の効果がある。
【００３７】
次に、本願発明の建築物に係る第三の実施形態について説明する。
図９は、第三の実施形態の建築物の正面概略図である。この実施形態の人工地盤１は、凹部が建物部２の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であり、これに合わせて樹脂ブロック層３も建物部２の水平方向中央部の直下において厚く、水平方向周辺部の直下において薄い形状となっている。
尚、図９では樹脂ブロック層３の詳細は省略されているものの、前述した説明から解る通り、樹脂ブロック５を並べ方を適宜変更することで、このような形状の樹脂ブロック層３を得ることができる。
【００３８】
このような人工地盤１の技術的意義について、図１０を使用して説明する。図１０は、図９に示す建築物の人工地盤１の技術的意義について示した正面概略図である。前述したように、地盤に対しては、建築物の総重量に応じた接地圧がかかり、地耐力がこれに抗して作用している。この際、地中には建築物の総重量に応じた応力（地中応力）が生じている。
地中応力は接地圧によって生ずるから、図１０に示すように、地中応力Ｓ１〜Ｓ４は、建築物の最下部の各点から広がるように分布する。地中において、地表面と平行な面で見た応力Ｓの分布は、建築物の最下部の各点からの応力Ｓ１〜Ｓ４を合成したものとなる。従って、図１０に示すように、合成応力Ｓは、建築物の中央部の直下部分において大きく、周辺部において小さい分布となる。
【００３９】
このような分布の応力が全体として生じている場合に、図１に示すように均一な深さの凹部を形状して樹脂ブロック層３の厚さを均一なものとしても、前述したように充分に沈下事故防止の効果が得られる。しかし、樹脂ブロック層３の厚さの分布を応力の分布に応じたものにしておくと、限られた量の樹脂ブロック５を効率よく利用しつつ沈下事故防止の効果を得ることができる。この第三の実施形態は、この点に技術的意義を有する。
【００４０】
即ち、図９に示すように、建物部２の水平方向中央部の直下において地盤を深く掘って先行上載圧を大きく取り去り、水平方向周辺部の直下において浅く掘って先行上載圧を少なく取り去る。そして、建物部２の水平方向中央部の直下において樹脂ブロック層３を厚く（樹脂ブロック５の積み重ね段数を多く）し、水平方向周辺部の直下において樹脂ブロック層３を薄くし（樹脂ブロック５の積み重ね段数を少なく）する。これは、軽量人工地盤材による地盤置換の分布（接地圧緩和の分布）を応力分布に適合させたものである。つまり、図１０に示すように、上に凸となる応力Ｓの分布に合わせて、下に凸となる分布Ｒで地盤置換を行う。このようにすると、応力の大きな中央部において効率よく接地圧が緩和され、より均一化された地中応力の分布Ｓ’が得られる。
このようにすると、樹脂ブロック５の使用効率が向上するので、沈下事故を効果的に防止しつつも全体の樹脂ブロック５の使用量を減らすことができ、施工コストを安く抑えることができる。
【００４１】
次に、図１１を使用して、さらに別の実施形態について説明する。図１１は、さらに別の実施形態における樹脂ブロック層３の構成について示した正面概略図である。
まず、図２に示す樹脂ブロック５を用いた場合、前述したように脚部５２を突き合わせて重ねるのではなく、脚部５２を上に向けた状態で順次重ねていっても良い。この場合、一番上の樹脂ブロック５に蓋をするように設けられるカバー用樹脂ブロックが別に用意される。カバー用樹脂ブロックは、図２に示す樹脂ブロック５のうちの脚部５２の無い形状のものである。
また、樹脂ブロック５の形状としては、図１１（２）に示すようなものでも良い。図１１（２）は正面断面概略図となっているが、ここに示すものは、上端が開口になっている直方体のボックス状で、中央に補強用の脚部５２が形成されている形状のものである。ボックスの側面や底面には、同様に開口５０が多く設けられ、通水が確保されるとともに軽量化が図られる。
【００４２】
次に、図１２を使用して、水平方向において人工地盤１が占める領域と建物部２が占める領域との関係について説明する。図１２は、水平方向において人工地盤１が占める領域と建物部２が占める領域との関係について示した図である。
上記実施形態では、水平方向において人工地盤１が占める領域と建物部２の最下部が占める領域とは同じであった。即ち、例えば建物部２の最下部が長方形である場合、人工地盤１も同じ大きさの長方形であり、建物部２の直下の領域を占める。しかし、本願発明の実施に際しては、両者の領域が同じでなくとも良い。即ち、図１２（１）に示すように、人工地盤１の領域が建物部２より狭くともよく、図１２（２）に示すように、人工地盤１の領域が建物部２より大きくても良い。
【００４３】
但し、図１２（１）に示す場合は、人工地盤１が占めていない建物部２の直下の部分において、先行上載圧は取り去れていない。この部分の土の重力も、計算上は総荷重に入れる必要があり、従って、建物部の荷重が大きい場合とか、地耐力が小さい場合などには、沈下事故防止の効果が充分に得られなくなる場合もあり得る。
また、図１２（２）の場合、はみ出し部分の樹脂ブロック層３は、接地圧の緩和には大きくは関与しない。水平方向の樹脂ブロック５が充分に連結されている場合、建物部２の水平方向周辺部の直下に位置で作用する接地圧を分散する効果はあるが、周辺部については、前述したように地中応力が小さいので、接地圧の分散はそれほど必要ではない。従って、必要以上に掘り下げを行い、樹脂ブロック５を使用しているとも言える。
これらの場合と比べると、前述した実施形態は、必要充分な領域を掘り下げて必要充分な量の樹脂ブロック５を使用しており、効果やコストの面で最適であると言える。
【００４４】
上述した各実施形態において、降雨時に地中水位が上昇した際、樹脂ブロック層３内に水が浸入して溜まる構成は、耐震性の点でも良好である。樹脂ブロック層３内に水が浸入して溜まると耐震性が向上するメカニズムの一つは、いわゆる動的相互作用と呼ばれる作用に相当するものである。動的相互作用は、剛性の高い地盤の上に軟弱な地盤があり、そこに振動（地震）が伝わった場合、振動に位相差が生じて振動が軽減される作用である。本願発明の各実施形態においても同様な効果があり、樹脂ブロック層３内に水が溜まると、そこでは振動の伝わり方が遅くなり、結果的に免震効果が現れる。
【００４５】
別の耐震性向上のメカニズムは、水が溜まることによるバラスト効果である。地震により液状化現象が発生した場合、水（地震による過剰間隙水）が樹脂ブロック層３内に入り込み、建築物全体の重心を下げる効果を生ずる。この結果、建築物が安定し、振動が軽減される。この効果は、大型船のバラストタンクやアンチローリングタンクの作用と類似している。
【００４６】
さらに別の耐震性向上のメカニズムは、敷地地盤と建築物との共振を阻害する効果である。周知のように、地震が生ずると、敷地地盤はその地点固有の周期で卓越して揺れ、この周期は卓越周期と呼ばれる。そして、建築物自体も固有の周期で揺れる。敷地地盤の卓越周期と建築物の固有周期が近くなってくると、建築物は敷地地盤の揺れに共鳴して揺れることになり、建築物に大きな被害が生じる。
ここで、周知のように、Ｐ波（縦揺れ）は水や空気中でも伝わるが、Ｓ波（横揺れ）は水や空気中では伝わらない。従って、各実施形態のように建物部２の下に空洞を多く有する人工地盤１を設けたり、人工地盤１中を水が溜まるようにしたりすると、そこではＳ波は伝わらなくなる。この結果、敷地地盤の卓越周期と建築物の固有周期が近い値であったとして、人工地盤１が共振を阻害する（狂わせる）よう作用し、建物部２の揺れが軽減されることになる。
【００４７】
尚、上記各効果において、水の免震作用は、降水時や液状化現象が生じた時などに地中水位が上昇して樹脂ブロック層３内に水が浸入した時に特に得られるが、図８に示す実施形態においても勿論得られる。図８に示す実施形態の場合、地中水位が人工地盤１の最下部よりも下に下がった場合でも水が溜まっているので、この状態の時に地震が起きた場合でも免震効果が得られる。
また、上述した免震効果は、地震による振動に限らず、トラック又は電車の往来、工事等により生ずる振動についても基本的に同様である。
【００４８】
本願発明の最も基本的な実施形態は、掘り下げて形成した凹部内に樹脂ブロック５を並べて樹脂ブロック層３を形成した構造であり、図１に示す実施形態のように、基準層４や擁壁層７を備えることは必須の条件ではない。
樹脂ブロック層３の最上面が水平な平坦面であれば、基準層４は不要である。また、図１１（２）に示すような側面部分を有する樹脂ブロック５を使用すれば、その側面部分で擁壁ができる場合があり、擁壁ブロックは不要となる。但し、この場合も、開口から土砂が入らないよう、目の細かい透水シートなどを介在させる場合はある。
また、樹脂ブロック５は、水平方向に並べただけ（１段のみの樹脂ブロック５）でも実施できる場合がある。また、建物部２の水平方向の領域が小さい場合、水平方向に樹脂ブロック５を並べる必要はなく（水平方向は１個のみの樹脂ブロック５）、上下方向に並べただけで樹脂ブロック層３が形成できる場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第一の実施形態に係る建築物の正面概略図である。
【図２】図１に示す樹脂ブロック層３を構成する樹脂ブロック５の概略図であり、（１）が平面概略図、（２）は正面概略図である。
【図３】図２に示す樹脂ブロック５の水平方向の連結構造について示した図であり、（１）は平面概略図、（２）は正面断面概略図である。
【図４】有孔発泡樹脂ブロック７１の斜視概略図である。
【図５】実施形態の建築物における人工地盤１の作用及び人工地盤１を形成するための敷地の掘り下げ深さについて示した図である。
【図６】図１に示す建築物の人工地盤１の施工方法について示した概略図である。
【図７】図１に示す人工地盤１の効果について示した概略図であり、（１）は従来のような発泡樹脂ブロック９を多数敷き詰め、積み上げて形成した人工地盤１について示し、（２）は実施形態の人工地盤１について示している。
【図８】第二の実施形態に係る建築物の正面概略図である。
【図９】第三の実施形態に係る建築物の正面概略図である。
【図１０】図９に示す建築物の人工地盤１の技術的意義について示した正面概略図である。
【図１１】さらに別の実施形態における樹脂ブロック層３の構成について示した正面概略図である。
【図１２】水平方向において人工地盤１が占める領域と建物部２が占める領域との関係について示した図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 人工地盤
２ 建物部
２１ 基礎部
３ 樹脂ブロック層
４ 基準層
４１ カバー層
４２ 捨てコンクリート層
５ 樹脂ブロック
６ 連結具
７ 擁壁層
７１ 有孔発泡樹脂ブロック
８１ 透水シート
８２ 砕石
１０ 防水層
１１ 取水管
【技術分野】
【０００１】
本願の発明は、建築物に関するものであり、特に建築物の人工地盤に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
日本は地震の多い国であり、阪神大震災を始めとした大地震の教訓を背景として、免震技術など、地震対策を考慮した建築技術の開発が進められている。また、一連の耐震偽装問題などから、建築物の構造部分についての関心も非常に高くなってきている。
このうち、建築物の地業部構造については、例えば特開平９−２７５１６０号公報に開示されているように、発泡樹脂（発泡スチロール）より成る人工地盤材を敷設し、その上にコンクリート材を設けた構造が考案されている。
このような地業部構造は、軽量化された人工地盤材を埋設し、これによってそれより下の地盤にかかる建築物全体の荷重を軽減するものと言える。これは、建築物直下の地盤（土）を軽量の人工地盤材で置換することで接地圧を軽減し、これによって不同沈下等の沈下を防止する技術である。尚、本明細書において単に地盤というときは、人工地盤ではなく、敷地の元々の地盤という意味である。
【特許文献１】特開平９−２７５１６０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
しかしながら、上記従来の工法では、発泡樹脂人工地盤材を敷き詰めているため、コンクリートのベタ基礎の場合と同様、通水性がない。従って、大雨等で土中水位が上昇した際、せり上がってくる水を地業部が排する状態となり、水位が地表面にまで達して（冠水して）しまうことになり易い。このため、水分の多い軟弱地盤には、この人工地盤は向いていない。
また、発泡樹脂人工地盤材が排水性であることから、降雨により土中水位が上昇すると、人工地盤材に大きな浮力が生ずる。建物部の建築完了後は、建物部の荷重により人工地盤材が押さえつけられるため問題はないが、人工地盤の施工中に降雨があると問題が生ずる。即ち、敷設した発泡樹脂人工地盤材が土中水位上昇により浮き上がってしまい、施工不能になってしまうことがある。このため、排水ポンプで常時排水して土中水位が上がらないようにしたりする等の手間が生じる。
本願の発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、建築物の人工地盤構造として、十分な沈下防止効果を持ち、且つ通水性に富む構造を提供することで、軟弱な敷地地盤（以下、軟弱地盤）についても好適に適用することができる人工地盤構造とし、このような構造の人工地盤の上に建物部を構築することで、不同沈下事故の無い信頼性の高い建築物を提供する技術的意義を有するものである。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
上記課題を解決するため、本願の請求項１記載の発明は、地表面から所定の深さ掘り下げることで形成された凹部内を占めるよう設けられた樹脂ブロック層を含む人工地盤と、人工地盤の上に構築された建物部とから成る建築物であって、
樹脂ブロック層は、樹脂（発泡樹脂を除く）製の樹脂ブロックを多数並べて配置することで形成されたものであり、各樹脂ブロックには、通水性の開口を有しており、増水時に内部に樹脂ブロック層内に水が浸入する構造であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項２記載の発明は、前記請求項１の構成において、前記樹脂ブロック層の上面を覆うようにして基準層が設けられており、前記建物部はこの基準層の上に構築されており、基準層の上面は水平な平坦面であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項３記載の発明は、前記請求項１又は２の構成において、前記樹脂ブロックは、水平な状態とされるベース部と、ベース部から垂直の突出する脚部とを有する形状であり、樹脂ブロックが上下方向に並べられた際、上下のベース部によって開口が形成されるものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項４記載の発明は、前記請求項１乃至３いずれかの構成において、前記樹脂ブロック層は、樹脂ブロックを上下方向に並べて配置することで形成されており、上下の樹脂ブロックは相互に連結されているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項５記載の発明は、前記請求項１乃至４いずれかの構成において、前記樹脂ブロック層は、樹脂ブロックを水平方向に並べて配置されることで形成されており、隣り合う樹脂ブロック層が相互に連結されているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項６記載の発明は、前記請求項１乃至５いずれかの構成において、掘り下げて形成された前記凹部の側壁と前記樹脂ブロック層との間には擁壁層が設けられており、この擁壁層は、通水用の溝又は開口が形成された発泡樹脂ブロックを多数並べて形成したものであるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項７記載の発明は、前記請求項１乃至６いずれかの構成において、前記人工地盤を含む建築物の総重量による接地圧をＰ、地盤の長期地耐力をｑａ、地盤の土の単位体積当たりの重量をγとしたとき、前記凹部の深さｄは、（Ｐ−ｑａ）／γの値以上であるという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項８記載の発明は、前記請求項１乃至７いずれかの構成において、前記凹部の底面と前記樹脂ブロック層との間には防水層が設けられており、この防水層は、前記凹部の側壁と前記樹脂ブロック層との間に延びていて地表面にまでは達しておらず、防水層の内側に水が溜まるようになっており、溜められた取水管が設けられているという構成を有する。
また、上記課題を解決するため、請求項９記載の発明は、前記請求項１乃至８いずれかの構成において、前記凹部は、前記建物部の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であり、これに合わせて前記樹脂ブロック層も前記建物部の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であるという構成を有する。
【発明の効果】
【０００５】
以下に説明する通り、本願の各請求項の発明によれば、先行上載圧を取り除いた部分に、軽量な樹脂ブロックを並べて樹脂ブロック層３を形成して地盤置換をしているので、不同沈下などの沈下事故が効果的に防止される。そして、各樹脂ブロックが開口を有していて通水性に富んでいるため、施工中又は施工完了後の建物部未着工の段階で大雨があっても、樹脂ブロックが浮き上がってしまうような事故は無い。従って、ポンプで水を汲み出すような手間は必要無い。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
次に、本願発明を実施するための最良の形態（以下、実施形態）について説明する。
図１は、第一の実施形態に係る建築物の正面概略図である。図１に示す建築物は、地表面より下に設けられた人工地盤１と、人工地盤１の上に建築された建物部２とより成っている。そして、人工地盤１は、地表面より下の所定の深さの領域を占めるよう設けられた樹脂ブロック層３を備えている。また、樹脂ブロック層３の上には基準層４が設けられており、建物部２は基準層４の上に構築されている。人工地盤１は、建物部２のほぼ直下の領域を占めている。即ち、建物部２が占める水平方向の領域と人工地盤１が占める水平方向の領域はほぼ同じである。
【０００７】
本実施形態の大きな特徴点は、樹脂ブロック層３が、樹脂（発泡樹脂を除く）製の樹脂ブロック５を多数並べることで形成されており、開口を通して内部に水が浸入できる状態とした点である。
図２は、図１に示す樹脂ブロック層３を構成する樹脂ブロック５の概略図であり、（１）が平面概略図、（２）は正面概略図である。樹脂ブロック５は、水平な姿勢とされるベース部５１と、ベース部５１から垂直に延びるよう形成された脚部５２とから成っている。ベース部５１は、全体としては正方形の板状である。ベース部５１には、軽量化及び通水のため、多くの開口５０が形成されている。
【０００８】
脚部５２は、正方形のベース部５１の各角の位置に合計４つ設けられている。脚部５２の位置は、角の縁から少し内側の位置である。各脚部５２は、対角線上に位置し、ベース部５１からの距離はすべて同じである。
各脚部５２は、全体としてはほぼ角柱状の部位である。但し、各脚部５２の内部は軽量化のため空洞になっている。各脚部５２は、ベース部５１につながった部分で最も断面積が大きく、ベース部５１から遠ざかるにしたがって徐々に小さな断面積となっている。即ち、正面から見ると台形状となっている。
各脚部５２の高さは皆同じである。各脚部５２の上端面には、嵌め込み用の突起（以下、嵌め込み突起）５３が形成されている。嵌め込み突起５３は、上側に位置させる別の樹脂ブロック５との組み合わせのための部位である。
【０００９】
図２（１）に示すように、嵌め込み突起５３は、各脚部５２の上端面に二つずつ形成されている。各嵌め込み突起５３は、図２（１）に示すように、各脚部５２のほぼ正方形の上端面形状において斜め左上から斜め右下の方向の対角線上に設けられている。
また、各脚部５２の上端面には、嵌め込み用の孔（以下、嵌め込み孔）５４が形成されている。嵌め込み孔５４は、嵌め込み突起５３が嵌め込まれる孔である。嵌め込み孔５４も、各上端面に二つずつ設けられている。嵌め込み孔５４は、平面視で見た場合、斜め右上から斜め左下の方向の対角線上に設けられている。即ち、各脚部５２の上端面において、各嵌め込み孔５４は各嵌め込み突起５３と線対称に配置されている。
【００１０】
このような樹脂ブロック５は、人が持ち運んで並べることを想定しているため、人が持ち運べる程度の大きさとされる。一例を示すと、ベース部５１は一辺が５００〜６００ｍｍ程度であり、脚部５２の長さは２００〜５００ｍｍ程度である。
樹脂ブロック５は、後述するように軽量人工地盤材料として地盤置換に用いられるものであり、必要な強度が確保される範囲でできる限り軽量とされる。また、樹脂ブロック５は、人が持ち運べるという意味でも軽量とされる。具体的には、樹脂ブロック５は、一個につき６ｋｇ〜８ｋｇ程度の重量である。
【００１１】
このような樹脂ブロック５は、全体がポリプロピレン製であり、射出成型により製作されている。このような樹脂ブロック５としては、道路造成等の土木用のものが株式会社林物産（茨城県日立市）からカンカンブロック（商品名）として市販されているので、これを応用しても良い。樹脂ブロック５の材質としては、ポリプロピレンの他、ポリエチレン製、ポリオレフィン製、ＡＢＳ樹脂製などの樹脂ブロック５を使用しても良い。
【００１２】
次に、上述した樹脂ブロック５を組み上げて樹脂ブロック層３とする点について説明する。図１に示すように、樹脂ブロック５は、水平方向及び垂直方向に隙間無く並べて敷設される。この際、上下方向では、各嵌め込み突起５３を各嵌め込み孔５４に嵌め込むことで組み上げを行う。
即ち、図１に示すように、下側の樹脂ブロック５は、脚部５２を上に向けて配置される。そして、その上に脚部５２を下に向けて別の樹脂ブロック５を配置する。この際、お互いの脚部５２を突き合わせ、互いの嵌め込み突起５３が互いの嵌め込み孔５４に嵌め込まれるようにする。
尚、脚部５２を下側に向けて配置された樹脂ブロック５の上には、脚部５２を上に向けた別の樹脂ブロック５が積み重ねられるが、この際、ベース部５１に設けられた突起（以下、ベース突起）５５によって、水平方向のずれが防止されるようになっている。
【００１３】
図２（１）に示すように、ベース突起５５は、四つ設けられており、ベース部５１の中心と同心円周上に４５度間隔で設けられている。また、ベース部５１には、相手方のベース突起５５が嵌め込まれる孔（以下、ベース孔）５６が設けられている。図２（１）に示すように、ベース孔５６も、ベース部５１と同心の円周上に４５度間隔で４つ設けられている。ベース突起５５とベース孔５６の位置関係は、ベース部５１を裏返すと丁度同じ位置になるようずれた位置関係となっている。
従って、二つの樹脂ブロック５をお互いのベース部５１を突き合わせた状態で重ね合わせると、一方のベース突起５５が他方のベース孔に嵌り込む状態となる。このため、水平方向の位置ずれが防止される。
【００１４】
このような樹脂ブロック５の組み上げについては、水平方向の樹脂ブロック５の連結も行われるようになっている。この点について、図３を使用して説明する。図３は、図２に示す樹脂ブロック５の水平方向の連結構造について示した図であり、（１）は平面概略図、（２）は正面断面概略図である。
水平方向の樹脂ブロック５の連結には、連結具６が用いられる。連結具６は、図３（２）に示すように、プレート部６１と、プレート部６１から直角に突出するよう設けられた差込突起６２とから成る形状である。プレート部６１はほぼ方形であり、差込突起６２は上下の両面に設けられている。また、上下両面において、差込突起６２は四つ設けられており、プレート部６１の各対角線上に中心から等距離の位置に設けられている。
【００１５】
一方、図２（１）に示すように、樹脂ブロック５の各角部には、差込孔５７が形成されている。差込孔５７は、差込突起６２に断面の形状及び大きさに適合した形状及び大きさのものである。
水平方向に樹脂ブロック５を連結する場合、図３（１）に示すように、各樹脂ブロック５を詰めて並べ、各角部が隣接するようにする。そして、連結具６で各角部を連結する。即ち、隣接した四つの樹脂ブロック５の各差込孔５７に差込突起６２を差し込む。
尚、図３（２）に示すように、上側に突出した差込突起６２は、上側に並べた各樹脂ブロック５の連結に用いられる。各樹脂ブロック５を差込突起６２が差込孔５７に差し込まれるようにしながら配置することで、水平方向の樹脂ブロック５の連結が行われる。
【００１６】
このような樹脂ブロック５が組み上げられて形成された樹脂ブロック層３は、軽量であるにもかかわらず建築物の人工地盤１を構成するものとして充分な強度を持つものとなっている。一例として強度を示すと、例えば図２に示すような構成の樹脂ブロック５の場合、一つの樹脂ブロック５としては、０．５３ｔ〜３．２ｔまでの荷重に耐えられるものである。このような樹脂ブロック５を脚部５２を突き合わせて重ね合わせ、１６ｔ／ｍ２までの荷重に耐えられるようにする。
【００１７】
このような樹脂ブロック層３は、建築物が建築される敷地の地表面を所定の深さ掘り下げて形成した凹部に施工される。また、組み上げられた樹脂ブロック層３は、左右の側面と底面が透水シートで覆われ、上面は防水シートで覆われる。
また、図１に示すように、樹脂ブロック層３の周囲には、擁壁層７が設けられている。擁壁層７は、孔あけした発泡樹脂ブロック（有孔発泡樹脂ブロック）７１を多数並べて積み上げたものである。
【００１８】
図４は、有孔発泡樹脂ブロック７１の斜視概略図である。図４に示すように、有孔発泡樹脂ブロック７１は、全体としては直方体状である。そして、上面及び下面には、直角に交差する細長い溝７２が形成されている。有孔発泡樹脂ブロック７１を厚さ方向に貫通する貫通孔７３が形成されている。貫通孔７３は、溝７２の交差部分を含む複数の箇所に設けられている。
また、樹脂ブロック層３の上には、基準層４が設けられている。基準層４は、建物部２を構築する際の基準となる水平面を得るためのものである。本実施形態では、基準層４は、樹脂ブロック層３を覆うカバー層４１と、カバー層４１の上に設けられた捨てコンクリート層４２となり成っている。
【００１９】
カバー層４１は、発泡樹脂プレート４３を敷き詰めて形成されている。発泡樹脂プレート４３は、１８２０ｍｍ×９１０ｍｍ程度の大きさの方形であり、厚さは３０〜５０ｍｍ程度で良い。ここでの発泡樹脂プレート４３は、孔あけされたものでなくとも良い。
捨てコンクリート層４２は、本実施形態では、ベタ打ちとなっている。捨てコンクリート層４２の厚さは、５０ｍｍ〜１００ｍｍ程度で良い。基準層４の上面（ここでは捨てコンクリート層４２の上面）は、水平な平坦面になるよう施工される。
カバー層４１無しに直接捨てコンクリート層４２を施工しても良いのであるが、樹脂ブロック５が開口を多く有するため、そのまま捨てコンクリートを施工するのが難しいという事情による。尚、発泡樹脂プレート４３に代えて防水シートを用い、防水シートで樹脂ブロック層３の上面を覆った上で捨てコンクリート層を設ける場合もある。
【００２０】
このような基準層４も、人工地盤１を構成するものである。即ち、本実施形態では、樹脂ブロック層３及び基準層４から主に人工地盤１が構成されている。
基準層４の上には、基礎部２１が設けられており、その上に建物部２が構築されている。基礎部２１は、鉄筋が入ったコンクリートより成る基礎である。基礎部２１は、ベタ基礎であったり、布基礎（独立基礎）であったりする。
【００２１】
次に、本実施形態における人工地盤１の作用及び人工地盤１を形成するための敷地の掘り下げ深さについて説明する。
図５は、実施形態の建築物における人工地盤１の作用及び人工地盤１を形成するための敷地の掘り下げ深さについて示した図である。
図５（１）に示すように、建築物が建築された敷地においては、建物部と基礎部とを含めた全体の荷重（以下、総荷重）Ｗが地盤にかかる。総荷重Ｗにより地盤にかかる単位面積当たりの重力（圧力）を接地圧と呼ぶ。接地圧（図５中Ｐで示す）は、建築物全体が地盤に対して圧する力であるから、建築物の最下面における圧力である。
【００２２】
総荷重Ｗが地盤にかかる場合において、地盤自体も重力バランスに従った力で建築物を受け止めており、接地圧Ｐがある限度以上にならないと、不同沈下のような沈下事故は発生しない。この地盤が建築物を受け止める圧力を自然地耐力（以下、単に地耐力）と呼び、ｑａで表す。地耐力ｑａは、地盤の種類によって異なり、水分を多く含む軟弱地盤ほど弱い。尚、地耐力には、長期地耐力と短期地耐力（地震等による短い期間の急激な振動に耐える力）とがあるが、以下の説明は、長期地耐力を想定している。
例えば三階建て程度までの木造家屋を建築する場合、地耐力ｑａは３０〜５０ｋＮ／ｍ２程度が必要とされる。しかし、軟弱地盤では３０ｋＮ／ｍ２を下回るようになる。地耐力ｑａは、接地圧をＰより大きいことが求められ、Ｐ＞ｑａであると、沈下事故が生じ得ることになる。
【００２３】
図５（１）に示すように、総荷重Ｗの建築物があったとし、その接地圧がＰであるとする。この際、Ｗの重量になる分量の地表面からの地盤（地中）の領域をＳとする。この領域Ｓの最下面においては、２Ｗの荷重による接地圧が生じているが、その周囲の地盤中の同じ深さのレベルでは、丁度Ｗの荷重による接地圧Ｐ’，Ｐ”が生じており、これを地耐力ｑａが受け止めている状態である。
ここで、図５（２）に示すように、建築物の下の地盤を掘り下げ、領域Ｓの分だけ空間（凹部）を作る。この空間に、荷重が実質的にゼロとみなせる支持構造物（即ち、人工地盤）を構築したとする。こうすると、掘り下げて形成した凹部の底面での接地圧は、人工地盤の荷重がゼロであるから、建築物の荷重Ｗによる接地圧Ｐのままである。このため、その深さにおける周囲の地盤中の接地圧Ｐ’，Ｐ”と実質的に等しくなり、従って建築物の総荷重Ｗによる沈下事故は発生しない。
これは、建築物の下の地盤をその建築物の荷重分だけ取り払って荷重ゼロの空間を作ることで、接地圧を周囲の地盤中の接地圧と等しくし、沈下を防止する技術であると言える。いわば、建築物を船のように浮かべる技術であるとも言える。
【００２４】
但し、実際には、建築物の荷重分まで取り払わなくても良く、建築物による接地圧Ｐが地耐力ｑａを上回る分に見合うだけ取り払えば良い。従って、このような軽量人工地盤材による地盤置換を一般的な式で示すと、以下のようになる。
ｄ＝（Ｐ−ｑａ）／γ
この式で、ｄは地盤を掘り下げる深さ（ｍ）、Ｐは総荷重（人工地盤を含む）Ｗによる接地圧（ｋＮ／ｍ２）、ｑａはその地盤の地耐力（ｋＮ／ｍ２）、γはその地盤の土の単位体積当たりの重力（ｋＮ／ｍ３）である。つまり、接地圧が地耐力を上回る分を土の単位体積当たりの重力で割った分だけ掘り下げて軽量人工地盤材で置換しておけば良い。
尚、上記式で、ｄは最低限の値であり、さらに深く掘れば（ｄを大きくすれば）、さらに沈下防止の効果が高まる。つまり、上記式は、
ｄ≧（Ｐ−ｑａ）／γ
とするのが正しい。
【００２５】
上記各式において、ｄγは、地盤の土の単位体積当たりの重量に掘り下げ深さを掛けたものである。これは、掘り下げて形成した凹部空間において、掘り下げて取り出した土の全量が元々その空間において作用させていた単位面積当たりの重力（圧力）である。このような重力は、先行上載圧と呼ばれる。上記のような軽量人工地盤材による地盤置換は、接地圧が地耐力を上回る分だけ先行上載圧を取り除き、それによって沈下を防止するものに他ならない。
【００２６】
実際の基礎設計においては、施工する敷地の地盤の地耐力、土の単位体積当たりの重量を予め調べておく。そして、建物部２の総重量と、樹脂ブロック層３を含む人工地盤１の総重量とを合算して総重量Ｗを求め、接地圧Ｐを計算しておく。接地圧Ｐは、地盤に対し総荷重Ｗがかかる面積（本実施形態では、人工地盤１の最下部の面積）で総重量Ｗを割った値である。このようにして求めた各値を上記式に代入して最低限のｄの値を求め、その値から余裕を見てある程度大きい値を実際のｄとして採用するようにする。
【００２７】
次に、上記のような構造を有する基礎の施工方法について、図６を使用して説明する。図６は、図１に示す建築物の人工地盤１の施工方法について示した概略図である。以下の説明により、実施形態の人工地盤１の更に具体的な構造が明らかにされる。
まず、建築物を建築する敷地を掘り下げ、凹部８を形成する（図６（１））。掘り下げる水平方向の領域は、建物部２の施工領域と同じかそれよりより少し広い程度である。掘り下げる深さは、上記計算式に従って適宜決定される。
【００２８】
次に、掘り下げて形成した凹部８の底面や側面をならして整地し、砕石等により突き固める。透水シート８１で凹部８の底面や側面を覆う。次に、底面８には砕石８２を敷き詰め、側面にも砕石８２を敷き詰める。
次に、砕石８２の内側に擁壁層７を施工する。上記の通り、通水用の溝及び孔を有する有孔発泡樹脂ブロック７１を積み上げ、擁壁層７とする。擁壁層７を側面に沿って周状に形成した後、その内側に樹脂ブロック層３を施工する。予め、透水シートを底面及び側面に敷き、その内側に樹脂ブロック５を並べていく。即ち、前述したように、樹脂ブロック５を水平に並べて相互に連結した後、その上にさらに樹脂ブロック５を積み上げて組み上げ、樹脂ブロック層３とする（図６（３））。そして、防水シート３０で樹脂ブロック層３の上面を覆う。
【００２９】
その後、樹脂ブロック層３の上に発泡樹脂プレート４３を敷設してカバー層４１とし、その上に捨てコンクリート層４２を施工する。そして、砕石８２等の部分に残っている隙間を埋めるため、砕石や土で埋め戻しを行うと、最終的に人工地盤１が完成する（図６（４））。尚、捨てコンクリート層４２は、地表面より低い位置となっているが、捨てコンクリート４２の上面が地表面と同じ高さとされたり、地表面よりも高い位置とされることもある。また、地表面から所定の高さまで捨てコンクリート層４２が施工される場合もある。
尚、建物部２については、特に限定されるものではなく、従来のものと同様に自由に設計、施工できる。
【００３０】
上述したように、本実施形態の建築物は、先行上載圧を取り除いた部分に、軽量な樹脂ブロック５を並べて組み上げた樹脂ブロック層３を設けて地盤置換をしているので、不同沈下などの沈下事故が抑制される。
また、擁壁層７は、凹部の側面が崩れるのを防止し、土砂が樹脂ブロック層３内に進入しないようにしている。前述したように、上下に積み重ねた樹脂ブロック５の側面は開口であり、このままでは凹部の側面を擁護する作用は弱い。そこで、擁壁層７を設けて側面を擁護している。この場合も、通水性が阻害されないよう、有孔発泡樹脂ブロック７１を用いる。
【００３１】
また、有孔発泡樹脂ブロック７１は軽量であるので、軽量人工地盤の一部として用いることも可能である。即ち、図１に示す実施形態では、擁壁層７に建物部２の荷重が直接かからないようになっているが、擁壁層７が建物部２の直下の位置になるようにして建物部２の荷重がかかるようにしても良い。この場合、有孔発泡樹脂ブロック７１より成る擁壁層７は、軽量人工地盤の一部であり、上述したような地盤置換に資することになる。
【００３２】
また、樹脂ブロック層３内に自由に水が浸入できる点は、軟弱地盤における施工の点で特に有利な構造となっている。この点について、図７を使用して説明する。図７は、図１に示す人工地盤１の効果について示した概略図である。図７中、（１）は従来のような発泡樹脂ブロック９を多数敷き詰め、積み上げて形成した人工地盤１について示し、（２）は実施形態の人工地盤１について示している。
図７（１）に示すように、発泡樹脂ブロック９を多数敷き詰め、積み上げて形成した人工地盤１では、発泡樹脂ブロック９同士の隙間には水が若干浸入できるものの、発泡樹脂ブロック９自体に通水性が無く、人工地盤１は全体としては排水性（内部に水が浸入することを許さないという意味）である。このため、大雨などで地盤中に大量の水１００が浸入して地中水位が上がった場合、水１００が地表面にまで達してしまう（冠水してしまう）ことになり易い。
【００３３】
一方、図７（２）に示すように、実施形態の人工地盤１によれば、樹脂ブロック層３中に水が自由に浸入するので、地盤中の水位上昇が緩和され、冠水にまで達する可能性が低減される。いわば、樹脂ブロック層３を、軽量人工地盤材による地盤置換とともに増水時の貯水層（プール）として利用している。このため、軟弱地盤に施工されるものとして非常に好ましいものとなる。例えば、以前は田圃又は沼地であったような場所は、地中水位が高い場合が多く、大雨により冠水し易いことが多いが、このような場所であっても、実施形態の人工地盤１を施工することで大雨が降っても冠水しないようにすることができる。
【００３４】
また、従来の発泡樹脂ブロック５より成る人工地盤１では、発泡樹脂ブロック９に通水性が無いので、施工中に大雨が降ると、浮き上がり事故が発生し易い。即ち、発泡樹脂ブロック９を並べて敷設した後の建物部２を構築する前の段階で、大雨が降り、掘り下げて形成した凹部内に水が溜まってしまうと、発泡樹脂ブロック９が浮き上がってしまう事故が発生する。これを防止するため、発泡樹脂ブロック９の施工中や、施工完了後の建物部２の施工開始前の段階では、大雨が降るとポンプによる水の汲み出し作業などが必要になる。
一方、本実施形態では、各樹脂ブロック５自体が開口を有していて通水性に富んでいるため、施工中又は施工完了後の建物部２未着工の段階で大雨があっても、樹脂ブロック５が浮き上がってしまうような事故は防ぐことができる。従って、ポンプで水を汲み出すような手間は必要無い。
【００３５】
次に、本願発明の建築物の第二の実施形態について説明する。
図８は、第二の実施形態に係る建築物の正面概略図である。図８に示す実施形態では、人工地盤１を貯水層として利用して渇水時に利用できるようにした点に技術的意義がある。
即ち、図８に示す実施形態では、掘り下げて形成した凹部の底面と側面には、防水層１０が設けられている。防水層１０は、例えば防水シートを敷設したり、多数の防水プレートを並べて防水性の接着材で接着したりすることで形成できる。
尚、側面における防水層１０の高さは、必要に応じて凹部の深さの途中までであり、地表面には達していない。この実施形態では、樹脂ブロック層３の高さの１／３程度である。また、防水層１０の内部と地表面とをつなぐようにして、取水管１１が設けられており、取水管１１には不図示のポンプが設けられている。
【００３６】
この実施形態では、大雨が降って地中水位が上がった際、防水層１０の内側に水が浸入する。浸入した水は、水が引いて地中水位が下がった後も防水層１０内に溜まり続ける。溜まった水は、渇水時に取水管１１を通してポンプで汲み上げ、庭先への散水等に利用することができる。尚、軽量人工地盤材による地盤置換の効果は、前述した実施形態と同様である。
この実施形態によれば、地盤置換をした人工地盤１によって沈下事故が防止できるとともに人工地盤１が増水時の水溜めとして利用でき、さらに防水層１０内の水を渇水時に利用することができ、一石三鳥の効果がある。
【００３７】
次に、本願発明の建築物に係る第三の実施形態について説明する。
図９は、第三の実施形態の建築物の正面概略図である。この実施形態の人工地盤１は、凹部が建物部２の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であり、これに合わせて樹脂ブロック層３も建物部２の水平方向中央部の直下において厚く、水平方向周辺部の直下において薄い形状となっている。
尚、図９では樹脂ブロック層３の詳細は省略されているものの、前述した説明から解る通り、樹脂ブロック５を並べ方を適宜変更することで、このような形状の樹脂ブロック層３を得ることができる。
【００３８】
このような人工地盤１の技術的意義について、図１０を使用して説明する。図１０は、図９に示す建築物の人工地盤１の技術的意義について示した正面概略図である。前述したように、地盤に対しては、建築物の総重量に応じた接地圧がかかり、地耐力がこれに抗して作用している。この際、地中には建築物の総重量に応じた応力（地中応力）が生じている。
地中応力は接地圧によって生ずるから、図１０に示すように、地中応力Ｓ１〜Ｓ４は、建築物の最下部の各点から広がるように分布する。地中において、地表面と平行な面で見た応力Ｓの分布は、建築物の最下部の各点からの応力Ｓ１〜Ｓ４を合成したものとなる。従って、図１０に示すように、合成応力Ｓは、建築物の中央部の直下部分において大きく、周辺部において小さい分布となる。
【００３９】
このような分布の応力が全体として生じている場合に、図１に示すように均一な深さの凹部を形状して樹脂ブロック層３の厚さを均一なものとしても、前述したように充分に沈下事故防止の効果が得られる。しかし、樹脂ブロック層３の厚さの分布を応力の分布に応じたものにしておくと、限られた量の樹脂ブロック５を効率よく利用しつつ沈下事故防止の効果を得ることができる。この第三の実施形態は、この点に技術的意義を有する。
【００４０】
即ち、図９に示すように、建物部２の水平方向中央部の直下において地盤を深く掘って先行上載圧を大きく取り去り、水平方向周辺部の直下において浅く掘って先行上載圧を少なく取り去る。そして、建物部２の水平方向中央部の直下において樹脂ブロック層３を厚く（樹脂ブロック５の積み重ね段数を多く）し、水平方向周辺部の直下において樹脂ブロック層３を薄くし（樹脂ブロック５の積み重ね段数を少なく）する。これは、軽量人工地盤材による地盤置換の分布（接地圧緩和の分布）を応力分布に適合させたものである。つまり、図１０に示すように、上に凸となる応力Ｓの分布に合わせて、下に凸となる分布Ｒで地盤置換を行う。このようにすると、応力の大きな中央部において効率よく接地圧が緩和され、より均一化された地中応力の分布Ｓ’が得られる。
このようにすると、樹脂ブロック５の使用効率が向上するので、沈下事故を効果的に防止しつつも全体の樹脂ブロック５の使用量を減らすことができ、施工コストを安く抑えることができる。
【００４１】
次に、図１１を使用して、さらに別の実施形態について説明する。図１１は、さらに別の実施形態における樹脂ブロック層３の構成について示した正面概略図である。
まず、図２に示す樹脂ブロック５を用いた場合、前述したように脚部５２を突き合わせて重ねるのではなく、脚部５２を上に向けた状態で順次重ねていっても良い。この場合、一番上の樹脂ブロック５に蓋をするように設けられるカバー用樹脂ブロックが別に用意される。カバー用樹脂ブロックは、図２に示す樹脂ブロック５のうちの脚部５２の無い形状のものである。
また、樹脂ブロック５の形状としては、図１１（２）に示すようなものでも良い。図１１（２）は正面断面概略図となっているが、ここに示すものは、上端が開口になっている直方体のボックス状で、中央に補強用の脚部５２が形成されている形状のものである。ボックスの側面や底面には、同様に開口５０が多く設けられ、通水が確保されるとともに軽量化が図られる。
【００４２】
次に、図１２を使用して、水平方向において人工地盤１が占める領域と建物部２が占める領域との関係について説明する。図１２は、水平方向において人工地盤１が占める領域と建物部２が占める領域との関係について示した図である。
上記実施形態では、水平方向において人工地盤１が占める領域と建物部２の最下部が占める領域とは同じであった。即ち、例えば建物部２の最下部が長方形である場合、人工地盤１も同じ大きさの長方形であり、建物部２の直下の領域を占める。しかし、本願発明の実施に際しては、両者の領域が同じでなくとも良い。即ち、図１２（１）に示すように、人工地盤１の領域が建物部２より狭くともよく、図１２（２）に示すように、人工地盤１の領域が建物部２より大きくても良い。
【００４３】
但し、図１２（１）に示す場合は、人工地盤１が占めていない建物部２の直下の部分において、先行上載圧は取り去れていない。この部分の土の重力も、計算上は総荷重に入れる必要があり、従って、建物部の荷重が大きい場合とか、地耐力が小さい場合などには、沈下事故防止の効果が充分に得られなくなる場合もあり得る。
また、図１２（２）の場合、はみ出し部分の樹脂ブロック層３は、接地圧の緩和には大きくは関与しない。水平方向の樹脂ブロック５が充分に連結されている場合、建物部２の水平方向周辺部の直下に位置で作用する接地圧を分散する効果はあるが、周辺部については、前述したように地中応力が小さいので、接地圧の分散はそれほど必要ではない。従って、必要以上に掘り下げを行い、樹脂ブロック５を使用しているとも言える。
これらの場合と比べると、前述した実施形態は、必要充分な領域を掘り下げて必要充分な量の樹脂ブロック５を使用しており、効果やコストの面で最適であると言える。
【００４４】
上述した各実施形態において、降雨時に地中水位が上昇した際、樹脂ブロック層３内に水が浸入して溜まる構成は、耐震性の点でも良好である。樹脂ブロック層３内に水が浸入して溜まると耐震性が向上するメカニズムの一つは、いわゆる動的相互作用と呼ばれる作用に相当するものである。動的相互作用は、剛性の高い地盤の上に軟弱な地盤があり、そこに振動（地震）が伝わった場合、振動に位相差が生じて振動が軽減される作用である。本願発明の各実施形態においても同様な効果があり、樹脂ブロック層３内に水が溜まると、そこでは振動の伝わり方が遅くなり、結果的に免震効果が現れる。
【００４５】
別の耐震性向上のメカニズムは、水が溜まることによるバラスト効果である。地震により液状化現象が発生した場合、水（地震による過剰間隙水）が樹脂ブロック層３内に入り込み、建築物全体の重心を下げる効果を生ずる。この結果、建築物が安定し、振動が軽減される。この効果は、大型船のバラストタンクやアンチローリングタンクの作用と類似している。
【００４６】
さらに別の耐震性向上のメカニズムは、敷地地盤と建築物との共振を阻害する効果である。周知のように、地震が生ずると、敷地地盤はその地点固有の周期で卓越して揺れ、この周期は卓越周期と呼ばれる。そして、建築物自体も固有の周期で揺れる。敷地地盤の卓越周期と建築物の固有周期が近くなってくると、建築物は敷地地盤の揺れに共鳴して揺れることになり、建築物に大きな被害が生じる。
ここで、周知のように、Ｐ波（縦揺れ）は水や空気中でも伝わるが、Ｓ波（横揺れ）は水や空気中では伝わらない。従って、各実施形態のように建物部２の下に空洞を多く有する人工地盤１を設けたり、人工地盤１中を水が溜まるようにしたりすると、そこではＳ波は伝わらなくなる。この結果、敷地地盤の卓越周期と建築物の固有周期が近い値であったとして、人工地盤１が共振を阻害する（狂わせる）よう作用し、建物部２の揺れが軽減されることになる。
【００４７】
尚、上記各効果において、水の免震作用は、降水時や液状化現象が生じた時などに地中水位が上昇して樹脂ブロック層３内に水が浸入した時に特に得られるが、図８に示す実施形態においても勿論得られる。図８に示す実施形態の場合、地中水位が人工地盤１の最下部よりも下に下がった場合でも水が溜まっているので、この状態の時に地震が起きた場合でも免震効果が得られる。
また、上述した免震効果は、地震による振動に限らず、トラック又は電車の往来、工事等により生ずる振動についても基本的に同様である。
【００４８】
本願発明の最も基本的な実施形態は、掘り下げて形成した凹部内に樹脂ブロック５を並べて樹脂ブロック層３を形成した構造であり、図１に示す実施形態のように、基準層４や擁壁層７を備えることは必須の条件ではない。
樹脂ブロック層３の最上面が水平な平坦面であれば、基準層４は不要である。また、図１１（２）に示すような側面部分を有する樹脂ブロック５を使用すれば、その側面部分で擁壁ができる場合があり、擁壁ブロックは不要となる。但し、この場合も、開口から土砂が入らないよう、目の細かい透水シートなどを介在させる場合はある。
また、樹脂ブロック５は、水平方向に並べただけ（１段のみの樹脂ブロック５）でも実施できる場合がある。また、建物部２の水平方向の領域が小さい場合、水平方向に樹脂ブロック５を並べる必要はなく（水平方向は１個のみの樹脂ブロック５）、上下方向に並べただけで樹脂ブロック層３が形成できる場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】第一の実施形態に係る建築物の正面概略図である。
【図２】図１に示す樹脂ブロック層３を構成する樹脂ブロック５の概略図であり、（１）が平面概略図、（２）は正面概略図である。
【図３】図２に示す樹脂ブロック５の水平方向の連結構造について示した図であり、（１）は平面概略図、（２）は正面断面概略図である。
【図４】有孔発泡樹脂ブロック７１の斜視概略図である。
【図５】実施形態の建築物における人工地盤１の作用及び人工地盤１を形成するための敷地の掘り下げ深さについて示した図である。
【図６】図１に示す建築物の人工地盤１の施工方法について示した概略図である。
【図７】図１に示す人工地盤１の効果について示した概略図であり、（１）は従来のような発泡樹脂ブロック９を多数敷き詰め、積み上げて形成した人工地盤１について示し、（２）は実施形態の人工地盤１について示している。
【図８】第二の実施形態に係る建築物の正面概略図である。
【図９】第三の実施形態に係る建築物の正面概略図である。
【図１０】図９に示す建築物の人工地盤１の技術的意義について示した正面概略図である。
【図１１】さらに別の実施形態における樹脂ブロック層３の構成について示した正面概略図である。
【図１２】水平方向において人工地盤１が占める領域と建物部２が占める領域との関係について示した図である。
【符号の説明】
【００５０】
１ 人工地盤
２ 建物部
２１ 基礎部
３ 樹脂ブロック層
４ 基準層
４１ カバー層
４２ 捨てコンクリート層
５ 樹脂ブロック
６ 連結具
７ 擁壁層
７１ 有孔発泡樹脂ブロック
８１ 透水シート
８２ 砕石
１０ 防水層
１１ 取水管
【特許請求の範囲】
【請求項１】
地表面から所定の深さ掘り下げることで形成された凹部内を占めるよう設けられた樹脂ブロック層を含む人工地盤と、人工地盤の上に構築された建物部とから成る建築物であって、
樹脂ブロック層は、樹脂（発泡樹脂を除く）製の樹脂ブロックを多数並べて配置することで形成されたものであり、各樹脂ブロックには、通水性の開口を有しており、増水時に内部に樹脂ブロック層内に水が浸入する構造であることを特徴とする建築物。
【請求項２】
前記樹脂ブロック層の上面を覆うようにして基準層が設けられており、前記建物部はこの基準層の上に構築されており、基準層の上面は水平な平坦面であることを特徴とする請求項１記載の建築物。
【請求項３】
前記樹脂ブロックは、水平な状態とされるベース部と、ベース部から垂直の突出する脚部とを有する形状であり、樹脂ブロックが上下方向に並べられた際、上下のベース部によって開口が形成されるものであることを特徴とする請求項１又は２記載の建築物。
【請求項４】
前記樹脂ブロック層は、樹脂ブロックを上下方向に並べて配置することで形成されており、上下の樹脂ブロックは相互に連結されていることを特徴とする請求項１乃至３記載いずれかに記載の建築物。
【請求項５】
前記樹脂ブロック層は、樹脂ブロックを水平方向に並べて配置されることで形成されており、隣り合う樹脂ブロック層が相互に連結されていることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の建築物。
【請求項６】
掘り下げて形成された前記凹部の側壁と前記樹脂ブロック層との間には擁壁層が設けられており、この擁壁層は、通水用の溝又は開口が形成された発泡樹脂ブロックを多数並べて形成したものであることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の建築物。
【請求項７】
前記人工地盤を含む建築物の総重量による接地圧をＰ、地盤の長期地耐力をｑａ、地盤の土の単位体積当たりの重量をγとしたとき、前記凹部の深さｄは、（Ｐ−ｑａ）／γの値以上であることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の建築物。
【請求項８】
前記凹部の底面と前記樹脂ブロック層との間には防水層が設けられており、この防水層は、前記凹部の側壁と前記樹脂ブロック層との間に延びているともに地表面には達しておらず、防水層の内側に水が溜まるようになっており、溜められた取水管が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載の建築物。
【請求項９】
前記凹部は、前記建物部の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であり、これに合わせて前記樹脂ブロック層も前記建物部の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であることを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載の建築物。
【請求項１】
地表面から所定の深さ掘り下げることで形成された凹部内を占めるよう設けられた樹脂ブロック層を含む人工地盤と、人工地盤の上に構築された建物部とから成る建築物であって、
樹脂ブロック層は、樹脂（発泡樹脂を除く）製の樹脂ブロックを多数並べて配置することで形成されたものであり、各樹脂ブロックには、通水性の開口を有しており、増水時に内部に樹脂ブロック層内に水が浸入する構造であることを特徴とする建築物。
【請求項２】
前記樹脂ブロック層の上面を覆うようにして基準層が設けられており、前記建物部はこの基準層の上に構築されており、基準層の上面は水平な平坦面であることを特徴とする請求項１記載の建築物。
【請求項３】
前記樹脂ブロックは、水平な状態とされるベース部と、ベース部から垂直の突出する脚部とを有する形状であり、樹脂ブロックが上下方向に並べられた際、上下のベース部によって開口が形成されるものであることを特徴とする請求項１又は２記載の建築物。
【請求項４】
前記樹脂ブロック層は、樹脂ブロックを上下方向に並べて配置することで形成されており、上下の樹脂ブロックは相互に連結されていることを特徴とする請求項１乃至３記載いずれかに記載の建築物。
【請求項５】
前記樹脂ブロック層は、樹脂ブロックを水平方向に並べて配置されることで形成されており、隣り合う樹脂ブロック層が相互に連結されていることを特徴とする請求項１乃至４いずれかに記載の建築物。
【請求項６】
掘り下げて形成された前記凹部の側壁と前記樹脂ブロック層との間には擁壁層が設けられており、この擁壁層は、通水用の溝又は開口が形成された発泡樹脂ブロックを多数並べて形成したものであることを特徴とする請求項１乃至５いずれかに記載の建築物。
【請求項７】
前記人工地盤を含む建築物の総重量による接地圧をＰ、地盤の長期地耐力をｑａ、地盤の土の単位体積当たりの重量をγとしたとき、前記凹部の深さｄは、（Ｐ−ｑａ）／γの値以上であることを特徴とする請求項１乃至６いずれかに記載の建築物。
【請求項８】
前記凹部の底面と前記樹脂ブロック層との間には防水層が設けられており、この防水層は、前記凹部の側壁と前記樹脂ブロック層との間に延びているともに地表面には達しておらず、防水層の内側に水が溜まるようになっており、溜められた取水管が設けられていることを特徴とする請求項１乃至７いずれかに記載の建築物。
【請求項９】
前記凹部は、前記建物部の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であり、これに合わせて前記樹脂ブロック層も前記建物部の水平方向中央部の直下において深く、水平方向周辺部の直下において浅い形状であることを特徴とする請求項１乃至８いずれかに記載の建築物。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００８−２３１９００（Ｐ２００８−２３１９００Ａ）
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【公開請求】
【出願番号】特願２００７−１６９７６０（Ｐ２００７−１６９７６０）
【出願日】平成１９年６月２７日（２００７．６．２７）
【出願人】（５０７２１６８９２）
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２０年１０月２日（２００８．１０．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６９７６０（Ｐ２００７−１６９７６０）
【出願日】平成１９年６月２７日（２００７．６．２７）
【出願人】（５０７２１６８９２）
【Ｆターム（参考）】
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