計算のしくみ
この計算機は土のう堤の高さと長さをフィートに換算し、米国陸軍工兵隊の堤のフィートあたりの袋数の目安を当てはめて、袋単位に切り上げます。一袋あたりの砂の量を入力すると、袋数にそれを掛けます。
ピラミッド積み：フィートあたりの袋数 = (3 × H + 9 × H²) ÷ 2
一列積み：フィートあたりの袋数 = 3 × H
袋数 = ⌈ フィートあたりの袋数 × 長さ ⌉
底面の幅 ≈ 3 × H（ピラミッド積み）
砂 = 袋数 × 一袋あたりの砂
H はフィートでの高さ、長さもフィートで、メートル法の入力は先に換算します。⌈ ⌉ は次の整数への切り上げです。2 ft のピラミッド積みなら (3 × 2 + 9 × 4) ÷ 2 = 21 袋/フィートで、100 ft の堤には 2,100 袋が必要です。これは工兵隊の表の値と同じです。
計算例
入力
- 積み方
- ピラミッド積み（底面 3 × 高さ）
- 土のう堤の長さ
- 100 ft
- 土のう堤の高さ
- 2 ft
- 一袋あたりの砂
- 0.225 cu ft
結果
- 土のう
- 2,100
- 詰める砂
- 17.5 cu yd (472.5 cu ft)
- 底面の幅
- 6 ft (72 in)
よくある間違い
- 高い一列積みにする。一列だけの積み上げは倒れやすく、工兵隊は約 1 ft を超えると底面が高さの約三倍のピラミッド積みを使います。
- 余裕高を忘れる。高さは予想水位と同じではなく、それより高くする必要があります。
- 土のうを口まで詰める。工兵隊は、口を縛らない土のうを二分の一から三分の二ほど詰め、形を整えて押し合わせられるようにすることを推奨しています。
- 土のうの数ちょうどの砂を注文する。こぼれる分や多めに詰めた袋で多く使うため、砂と土のうに余裕を持たせてください。
- 土のうの壁で完全に水を止められると考える。土のうは浸水被害を減らしますが、水密の壁にはなりません。
前提条件と限界
- ピラミッド積みの土のう堤のフィートあたりの袋数 = (3 × H + 9 × H²) ÷ 2（H はフィート）。これは米国陸軍工兵隊（セントポール地区）の式で、1、2、3、4 ft で 100 ft あたり 600、2,100、4,500、7,800 袋になります。
- 一列積みは、長さと高さそれぞれフィートあたり 3 袋（三段で ≈ 1 ft、土のう一袋の長さ ≈ 1 ft）で、1 ft で 100 ft あたり 300 袋という工兵隊の値と一致します。
- ピラミッド積みの底面は高さの約 3 倍で、一列積みの幅は土のう一袋分ほど（三袋 ≈ 2½ ft）です。
- 砂 = 袋数 × 一袋あたりの砂。一袋あたり 0.225 cu ft は、10 立方ヤードで 1,200 袋という工兵隊の値によります。
- 袋数は切り上げて整数にします。これは数量の見積もりで、浸水対策の設計ではありません。
よくある質問
100 フィートには土のうがいくつ必要ですか？
米国陸軍工兵隊の表によると、ピラミッド積みで高さ 1 ft の堤に約 600 袋、2 ft で 2,100、3 ft で 4,500、4 ft で 7,800 です。高さ 1 ft の一列積みなら約 300 袋です。
土のう一袋に砂はどれくらい入りますか？
工兵隊のセントポール地区は、10 立方ヤードの砂からおよそ 30 lb の土のうが約 1,200 袋できるとしています。立方ヤードあたり約 120 袋、一袋あたり 0.225 立方フィートです。
土のうの壁の底面はどれくらいの幅にすべきですか？
工兵隊の目安では底面は高さの約三倍で、2 ft の堤なら底の幅は約 6 ft です。底には高さ方向の段数と同じ数の列を並べます。
土のう堤はどこまで高くできますか？
工兵隊の表は 4 ft までです。一列積みは一般に約 1 ft までにとどめます。それより高い場合は、地域の防災担当部署か資格のある技術者に相談してください。
土のうはどこで手に入りますか？
工兵隊のパンフレットは、土のうの備蓄は地方自治体や治水区の責任だとしているので、まず市、郡、防災担当部署に問い合わせてください。
出典
- Sandbags (brochure), St. Paul District — U.S. Army Corps of Engineers. 堤防のかさ上げ高さ（フィート）あたりの袋数 N = (3H + 9H²) ÷ 2（H = 1、2、3、4 ft → 6、21、45、78）。100 ft あたりの袋数 600 / 2,100 / 4,500 / 7,800。高さ 1 ft の一列積みは 100 ft あたり 300 袋。底幅は高さの 3 倍。砂 10 cu yd ≈ 約 30 lb の袋 1,200 袋（詰める量の初期値 0.225 cu ft）。
- Sandbagging Techniques (pamphlet, 2004), Northwestern Division — U.S. Army Corps of Engineers (copy hosted by Utah State University Extension). 100 ft あたりの袋数の表は同じ。一列積みは「一般に三段（約 1 フィート）を超える高さには推奨されない」。ピラミッド積みの目安：袋の長さ 1 個分 ≈ 1 ft、幅方向に 3 袋 ≈ 2-1/2 ft、高さ方向に 3 袋 ≈ 1 ft。袋には二分の一から三分の二まで詰める。
- NIST Handbook 44, Appendix C – General Tables of Units of Measurement — National Institute of Standards and Technology. 単位の厳密な定義：1 in = 2.54 cm、1 yd³ = 27 ft³、1 US gal = 231 in³、1 lb = 0.45359237 kg。
計算方法の確認日：2026年11月5日