熊本地震・三ヵ月報告会 被災状況と対策について 椋木俊文 地盤工学会 熊本地震調査団幹事長 熊本大学大学院 先端科学研究部 調査団の構成 北園芳人 (団長) 安福規之 (副団長) 椋木俊文 (幹事長) 笠間清伸 (幹事兼土砂災害調査班主査) 池見洋明（断層調査班主査） 石藏良平（堤防被害調査班主査） 廣岡明彦（大分方面被害調査班主査） 林 泰弘（南熊本方面調査班主査） 村上 哲（液状化被害班調査） 藤川拓朗（災害廃棄物調査班主査） 末次大輔（地盤構造物被害調査班主査） 杉本知史（歴史・遺産構造物被害調査班主査） 熊本大学（名誉教授） 九州大学 熊本大学 九州大学 九州大学 九州大学 九州工業大学 九州産業大学 福岡大学 福岡大学 佐賀大学 長崎大学 全国の調査協力メンバーを含む総勢45名で構成 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 発表の流れ 1. 熊本の地質構造に何が起こったのか？（初期条 件の確認） 2. 熊本地震（繰り返す余震） 3. わかってきたこと 1. 山岳地域の被害 2. 熊本平野部の被害 3. 災害廃棄物について 4. まとめ 沖積層と火山灰に起因する地盤が広く分布（そしてそこが被害大） 熊本市周辺地盤図（2003） 西原 立野（阿蘇大橋付近） 俵山 有明海 益城 白川 緑川 沖積層 阿蘇火砕流堆積物 御船 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 熊本市周辺地盤図（2003） 平成5年6月（低地会水位時期） 地下水位標高コンター図 西原 立野（阿蘇大橋付近） 地下水位標高40ｍ 俵山 益城 白川 緑川 地下水位標高2m 阿蘇火砕流堆積物 御船 観測点：益城町役場から北東に約660m 地表面加速度記録（Kik-net益城） 地表面加速度（cm/s2） 最大値925cm/s2 800 400 0 -400 -800 -1200 地表面加速度（cm/s2） 前震 1200 本震 1200 最大値1156cm/s2 800 400 0 -400 -800 -1200 0 10 20 30 40 50 60 0 10 20 30 40 50 60 時間（秒） 時間（秒） 大きな揺れが10秒から20秒弱程度であったことがわかる これまでの内陸型地震と比較して，目立った特徴は特に見られない Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 前震の震度分布 秋津川 木山川 防災科研データに 河川位置を加筆 柿原氏（応用地質） 本震の震度分布 秋津川 木山川 防災科研データに 河川位置を加筆 柿原氏（応用地質） Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 2000 1718 余震発生回数 200 1600 阪神淡路大震災 150 1200 熊本地震 累積余震発生回数 100 800 50 400 0 累積余震発生回数 250 前震発生からの余震回数 （発生後2週間で震度4以上が98回） 0 0 20 40 経過時間（日数） 60 80 気象庁 震度データベースより作成 調査団の調査方針 • 山間部・河川流域は、危険領域の確認 →避難の拡大指示の確認 • 復旧が早い平野部は、土木構造物、家屋など 破壊要因を復旧前に調査 →今後の防災減災のためのデータ収集 • 損傷が軽度に済んでいる地盤構造物も調査し、 その要因を分析する →ＩＮＰＵＴ（地震動の大きさ）と初期・境界条件（地形と地質）を明確にし、 現行の工法がどこまで大地震に耐えられたかの検証 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 断層班の状況報告 主査：池見（九州大学） • 日本応用地質学会との共同調査。 • 国土地理院の判読結果をもとに、地表亀裂の現地踏査を行って、 1／25,000断層詳細図（背景）を作成。 • 亀裂は修復されつつあり、未踏査箇所は、他機関の報告等を利用・集 約する予定 地盤工学会平成28年熊本地震地盤災害調査団 土砂災害調査班 平成28年熊本地震 山岳地域の被害 平成２８年熊本地震による阿蘇地域で生じた土砂災害について 笠間主査（九州大学），池見（九州大学），末次（佐賀大） 連携グループ：日本応用地質学会九州支部（黒木団長）， 土木学会斜面工学小委員会（後藤，鈴木） ご批判・ご指摘・ご意見あれば、笠間（[email protected]）までお願いします。 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 航空写真による一次スクリーニングの結果 阿蘇大橋大規模土砂崩壊 黄色：崩壊領域 （山の尾根部が崩壊） 水色：潜在危険個所 赤：クラック 高野台地区 新所地区 ピンク：表面断層 濁川の両岸 13 熊本地震地盤災害調査団 土砂災害報告,2016 高野台の地すべり性崩壊 （第一地下水層までの深度100m以上、地震前には強雨なし、なぜ？ ） G.L. 0 m 黒ぼく 黒ボク赤ボクの高含水比特性 + 振動による流動化が起きたか？ G.L. 2.0 m G.L. 2.2 m G.L. 2.7 m 黒ぼく G.L. 3.6 m G.L. 8.3 m ローム (試料採取) 硬質 火山灰 (試料採取) G.L. 9.3 m G.L. 9.4 m 草千里ヶ浜火山降下軽石層 (試料採取) Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 阿蘇大橋周辺の深層崩壊 開口したクラック 黄色：崩壊 藤色：潜在亀裂群 オレンジ色：顕在化しつつある崩壊 ４月２４日撮影 無人重機を使った土砂撤去 地震時からの挙動変化と潜在崩壊の分布 潜在崩壊面が藤色のゾーン中に 開口した亀裂や段差という形で 尾根筋まで潜在すべりが多数形成 されている。 斜面に現れた段差 表層が難透水性の火山灰層で覆 われていた斜面で、降雨が多亀裂 性の岩盤に浸透しやすくなり、深 い崩壊の原因となる恐れ。 崩壊地に残留する大量の崩土（岩塊） 阿蘇市道狩尾幹線（阿蘇谷から北外輪山までの道路） ⑱ ⑲ ミルクロードとの交差付近の切土のり面状況 地山補強土のり面は健全で あるが，⑱で見られるようにモルタル吹付のり面は， 背面土質が粘性土の ため，モルタルが剥離 崩落している。 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 平成24年九州北部 豪雨災害対策箇所 平成28年熊本地震による 崩壊箇所 北園 撮影 平成24年九州北部 豪雨災害対策箇所 平成28年熊本地震による 崩壊箇所 平成28年6月21 日の豪雨により 拡大または新た に崩壊 山間部の被災地は、前震・本震でかろうじて大崩 壊しなかった領域が豪雨により崩壊（複合災害） 北園 撮影 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 熊本地震による斜面災害の特徴 火山性の地形・地質・地盤で発生した地震動による斜面災害 → 山の尾根部が地震動で崩壊（豪雨災害との相違） → 岩盤の崩壊や落石（四川大地震の土砂災害に類似） → 崩壊土砂の移動距離が大きい → 連続多発型の表層崩壊が発生（南阿蘇村烏帽子岳周辺） → 火山灰地盤の崩壊 19 熊本地震地盤災害調査団 土砂災害報告,2016 地盤工学会平成28年熊本地震地盤災害調査団 液状化班・河川堤防班報告 平成28年熊本地震 熊本平野部の被害 液状化関連：村上哲（福岡大学）、永瀬英生（九州工業大学） 堤防関連：石蔵良平（九州大学） 熊本城関連：杉本智史（長崎大学） ご批判・ご指摘・ご意見あれば、村上（[email protected]）までお願いします。 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 熊本城 熊本市周辺地盤図（2003） 九州自動車道（福岡方面） 益城 高速道路落橋箇所 秋津川 白川 木山川 井戸水の利用が多 い地域（自噴すると ころも） 加勢川 緑川 九州自動車道（鹿児島方面） 熊本平野の卓越周波数分布 小 ←周波数(Hz)→ 大 深 ←支持層→ 浅 熊本市周辺地盤図（2003） 液状化試料の粒度分析 西原 立野（阿蘇大橋付近） 春日 日吉 俵山 益城 白川 川尻 緑川 阿蘇火砕流堆積物 御船 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 液状化前の試料と 噴砂試料の粒度分析 液状化しやすい きわめて液状化しやすい 120 Col 1 vs Col 2 春日（液状化なし） Col 1 vs Col 3 春日（陥没個所） 前震後採取 Col 1 vs Col 4 春日（地割れ箇所） Col 1 vs Col 5 春日（噴砂） Col 1 vs Col 6 川尻（噴砂） Col 1 vs Col 7 本震後採取 日吉（噴砂） 100 通過質量百分率(%) Y Data 80 液状化発生地盤は、噴砂に より細粒分土の損失 60 40 液状化しにくいはずの 土が前震で液状化した 20 0 0.001 0.01 0.1 1 10 X Data 粒径(mm) 水の都の熊本（益城あたりでもたくさんの湧水） Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 ■福富・惣領地区（被害の要因） 調査日：2016年7月2日 湧水は40m、70mの被圧帯水層（場所によっては水頭 GL+3mの被圧地下水との住民の話）へ管を挿入し、ポン プを利用することなく自噴させて利用しているとのことであ る。 この自噴管および地区の排水路が長年の利用で損傷を 受けていれば、表層地盤への漏水浸透が生じ、表層の不 圧地下水の水位を押し上げてた可能性がある。表層地盤 の地下水位が上昇することは、造成地盤の安定性の立場 からするとマイナス要因である。加えて、前震、本震ととも に震度7という大きな地震外力が作用したことを考えると、 前震において生じた排水施設の損傷や自噴管の損傷に 加え、孔壁と管の間に隙間が生じていれば、表層地盤へ の地下水浸透はさらに増し、本震時に表層地盤の地下水 位は高い状態にあったことも考えられる。 埋設管の損傷によってブロック擁壁 の隙間から排水される水 排水施設の損傷により地表面にで きた水たまり 損傷した擁壁より噴出する水 秋津川河川堤防における復旧の課題 土のうによる嵩上げ 課題のイメージ 被圧地下水頭 堤防周辺 ：GL 0～-1m程度 ・表層は阿蘇火砕流（Aso-4)が堆積，N値は10～30程度 ・土のうによる嵩上げ（地殻変動・地盤沈下：最大1.5m程度） ・ 河川堤防付近：湧水の地盤浸透による地下水面の上昇 損傷復旧：切返し工法？⇒地下水位が高すぎる ⇒地下水位を下げる⇒復旧手順：周辺宅地と連携が重要 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 地盤工学会平成28年熊本地震地盤災害調査団 災害廃棄物調査班 平成28年熊本地震 災害廃棄物 調査メンバー（敬称略）：藤川（福大）、大嶺（長崎大学）、山中（香川大）、 林（九州産業大）、椋木（熊大） 東日本大震災で発生した災害廃棄物の仮置場 では数箇所で火災が発生し、問題となった ご批判・ご指摘・ご意見あれば、藤川（[email protected]）までお願いします。 災害廃棄物の処理推移 2014年3月で処理 が終了 火災のリスク 長期仮置き 基盤研究（C) 課題番号２４５６０６５６ 災害廃棄物の仮置き場における温度ガス管理による火災発生防止 室蘭工業大学 吉田英樹准教授提供 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 災害廃棄物を将来的に資源として利用することを想定 ■ 膨大な量の災害廃棄物の受入れ・処理に伴う仮置場の長期化 仮置場の維持管理 ・火災予防モニタリング・・ 有毒ガスやダイオキシンによる土壌汚染を防止する ・周辺環境モニタリング（土壌サンプリング）・・土壌汚染の有無の把握と対策 温度測定の様子 土壌のサンプリング 仮置き期間1ヶ月においては、まだ内部の温度は低い 東日本大震災の場合、仮置き期間2～3ヶ月以降に火災が発生 ⇒ 定期的なモニタリング、積み上げ高さ制限が重要 まとめ 南阿蘇 小さな谷を埋めた宅地 造成盛土の法面不安定 擁壁の不安定 耐震設計が事実上無い 家屋は頑丈でも、基礎や地盤が崩 れると、持ちこたえられない： 益城 • 地域の安全な再建には、地盤 の良否と補強に関する専門家 の支援が重要。 • 地盤工学会では、 地盤品質判定士制度を推進。 熊本地震における住宅の被害は、脆弱な地盤の影響が少なくない Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文 ご清聴ありがとうございました。 熊本地震・三ヵ月報告会 被災状況と対策について 椋木俊文 地盤工学会 熊本地震調査団幹事長 熊本大学大学院 先端科学研究部 Ｈ 28 ／ 07 ／ 16 ・ 日 本 学 術 会 議 主 催 公 開 シ ン ポ ジ ウ ム ／ 熊 本 地 震 ・ 三 ヶ 月 報 告 会 ／ 地 盤 工 学 会 ・ 椋 木 俊 文
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