まずは最短:5入力で“越えない最大”
- 車両の車両重量(空車)と軸配置
- ボディの実効容積 C(m³/台)
- 運搬材の見かけ湿潤密度 ρhaul(t/m³)
- 法定上限(総重量・各軸重・寸法)と経路の規制
- 安全マージン(%)と丸め(ceil)ルール
これで積載量(t, m³)、ダンプ台数、運搬コストの安全側最大が出ます。詳細は下の「積載の最適点」へ。
※本記事は実務整理。最終判断は最新の法令・通行許可・道路管理者の指示に従ってください。
法規フレーム:チェック観点
重量系
- 総重量(GVW)上限
- 各軸重上限(スプレッド・群軸を含む)
- 荷の偏載・重心位置(輪荷重バランス)
寸法系
- 車幅・車高・全長、積載物高さ・前後突出
- 飛散・脱落防止(シート・アオリ高さ運用)
経路・許可
- 通行経路の道路構造規格による重さ制限
- 橋梁・トンネルの個別制限・時間帯規制
- 特殊車両通行許可の要否(超過時)
運用ルール
- 積込・計量・記録(伝票・写真・テレマティクス)
- 雨天時の含水上振れ対応(即時の再計算)
- 教育:「無理の否定」をルール化
積載の最適点:数式と手順
① 制約セットをつくる
荷の体積 v と質量 m を決める変数として、次の3つの上限を用意。
- 重量上限:
m ≤ (GVW上限 − 車両空車重量) - 軸重上限:
m × β_i ≤ AxleLimit_i(βは荷の軸配分係数) - 容積上限:
v ≤ C_eff(実効容積。山積不可なら平積容積)
βは車型・荷姿で変化。経験値がない場合は安全側に。
② 体積と質量をつなぐ
運搬時の見かけ湿潤密度 ρhaul を使って、m = ρhaul × v。
- 密度の置き方:
ρhaul = ρd × (1 + w)(wは小数) - 雨期は
wに +5〜10%pt の安全側オフセット
③ 可行領域の交点を選ぶ
次の中で最も厳しい(小さい)上限が「積める最大」。
v₁ = (GVW上限 − 車両重量) / ρhaulv₂ = min_i ( AxleLimit_i / (ρhaul × β_i) )v₃ = C_eff
最適体積: v* = min(v₁, v₂, v₃) × (1 − マージン)(例:マージン=0.05)
最適質量: m* = ρhaul × v*
④ 台数・コストへ接続
- 一運搬あたりの実効積載量:
v* - 必要台数:
ceil( V_total / v* ) - 運搬費(台×距離単価型):
台数 × (2D) × U - 処分費:
V_total × U_disp
経路規制・時間帯をどう織り込む
経路の基本
- 最短距離ではなく重量車の実走を採用
- 橋梁・区間の個別制限を事前に洗い出し
- 搬出入時間の規制(学校・住宅地・夜間)
コストへの影響
- 時間帯回避→走行距離↑ or 高速使用→費用増
- 規制により車型変更→C_eff・β・単価が再計算
- 許可取得のリードタイムは工程クリティカル
特殊車両通行許可が必要な場合は、仕様・経路・重量条件に即した申請が前提です。
数値シナリオ(例示)
前提: C_eff=6.0 m³、ρhaul=1.85 t/m³、車両重量=12.0 t、GVW上限=25.0 t、軸配分係数β={前:0.45, 後:0.55}、各軸上限={前:8.0 t, 後:13.0 t}、マージン=5%。
- 重量上限→
v₁ = (25−12)/1.85 ≈ 7.03 m³ - 軸重上限→ 前軸:
8/(1.85×0.45)=9.62、後軸:13/(1.85×0.55)=12.78⇒v₂=9.62 - 容積上限→
v₃ = 6.0 - 最適→
v* = min(7.03, 9.62, 6.0) × 0.95 = 5.70 m³ - 質量→
m* = 1.85 × 5.70 ≈ 10.55 t
同じトラックでも、制約は容積が支配。山積不可・シート前提ならv*はさらに小さくなる。雨期でρ↑ならv₁が縮み、重量制約が支配に切替わることも。
総量 V_total=2,400 m³、D=15 km、U=1,000 円/台・km、U_disp=2,000 円/m³ の例:
- 台数=
ceil(2400 / 5.70) = 422 台 - 運搬費=
422 × 30 × 1,000 = 12,660,000 円 - 処分費=
2,400 × 2,000 = 4,800,000 円 - 総コスト(付帯除く)=17,460,000 円
数値は試算例。実際は法定上限・許可・地域相場・材の性状で変わります。
違反を誘発するパターン
ありがち
- 名目容積で積む(実効容積・シート分を未考慮)
- ρhaulを乾季の値で固定(雨期で重量超過)
- 荷の偏在(βの想定を外し前軸超過)
- 経路の橋梁制限を未確認(当日う回→距離・費用↑)
回避策
- 前提表を見積書へ添付(C_eff, ρhaul, β, 上限値)
- 含水の上振れアラート(雨天時は即再計算)
- 積込ガイドライン(平積・均し・写真記録)
- ルートの事前承認と代替ルート準備
コピペ用:前提表(法規×積載×コスト)
| 項目 | 値/設定 | 備考 |
|---|---|---|
| 車両重量(空車) | 12.0 t | 車検証 |
| 軸配置・上限 | 前8.0/後13.0 t | 例示。最新基準を確認 |
| 総重量(GVW)上限 | 25.0 t | 例示。経路制限に従う |
| 実効容積 C_eff | 6.0 m³ | 平積・シート前提 |
| 見かけ湿潤密度 ρhaul | 1.85 t/m³ | 雨期は+5〜10%pt |
| 軸配分係数 β | {前0.45, 後0.55} | 車型・荷姿で設定 |
| 経路・時間帯 | 重量車ルート/昼間搬出 | 橋梁制限を確認 |
| 安全マージン | 5% | 荷姿変動を吸収 |
| 単価 | U=1,000 円/台・km | 例示 |
| 距離 | D=15 km(片道) | 往復=2D |
| 処分単価 | Udisp=2,000 円/m³ | 例示 |
| 算定結果 | v*=5.70 m³, m*=10.55 t | 容積制約が支配 |
| ダンプ台数 | ceil(V_total/v*) | V_totalは総量 |
この表を見積書に添付すると、法規と安全の論点が“先に”解決します。
よくある質問
Q. 数字(上限値)はこの記事の値を使って良い?
A. ここでの数値は例示です。実運用は最新の法令・通行許可・道路管理者の個別制限に従ってください。
Q. 山積はどこまでOK?
A. 荷姿・飛散防止・視界確保を満たすことが大前提。社内ルールで平積基準を原則にし、例外は承認制が安全です。
Q. 雨で重くなると何が変わる?
A. ρhaul↑で重量制約が支配に切替。その場で再計算し、積載量を下げます(マージンで吸収できる幅を事前設定)。
Q. 特殊車両許可を前提に積んでも良い?
A. ルート・期間・台数・重量条件を満たした許可取得が前提。許可コスト・迂回・待機を見積の付帯に明示してください。
監修・執筆
東海エアサービス株式会社(全省庁統一資格:役務の提供等/全国有効)。ドローン測量・点群解析・BIM/CIM・施工ICTの実務支援。
更新情報
初版:2025-10-12/最終更新:2025-10-12
