2011 年8月26日発行 いま日本列島は東日本大震災がきっかけとなっ て大きな地震や津波が発生するのではないかと懸 東日本大震災 リスク・レポート(第3号) 念されています。そこで次に発生する地震や津波の 危険性と、企業としての備えについて考えてみたい 「東日本大震災による建築物等の被害とその特徴」 と思います。 発行:三菱商事インシュアランス株式会社 リスクコンサルティング室 ◆今回のテーマについて 今回、地震の揺れによる建築物の被害が大きくな 東日本大震災においては、地震の規模に比べ、揺 らなかった要因のひとつとして、地震動の特性があ れによる建築物被害は大規模ではなかったと総括 げられています。今回と兵庫県南部地震の地震動を されています。しかしながら、従来の考え方では想 比較した速度応答スペクトル(図 1)をみますと、 定されなかった被害や、指摘されていたが未だ対応 兵庫県南部地震においては 1∼2 秒あたりの周期 が不十分であった事例が見受けられました。 が卓越していますが、今回の地震動ではその部分は 本レポートでは、それらに該当する「非構造部材」・ 「長周期地震動」 ・ 「液状化」 ・ 「津波」による被害を 紹介し、その特徴について取り纏めました。 あまりなく 1 秒以下の部分が卓越しています。 木造家屋や中低層建築物に大きな被害を与える 成分は、キラーパルスと呼ばれるこの 1∼2 秒の周 期のものであり、今回はそれらが多くなかったため ◆建築物の被害について まずは、今回の地震の揺れによる建築物の被害の に揺れによる被害が甚大ではなかったと指摘され ています。 特徴を、国土交通省国土技術政策総合研究所及び独 立行政法人建築研究所が取り纏めた「平成 23 年東 北地方太平洋沖地震調査研究(速報)平成 23 年 5 月」により一部抜粋し紹介します。 ①木造建築物では、被害の態様は従来の被害地震に よるものと概ね同様であると位置付けられる。 ②鉄骨造建築物では、柱や梁などの主要な構造部材 には殆ど被害は見られなかった。一方、天井の脱 落等の非構造部材の被害は比較的多く観察され た。 ③鉄筋コンクリート造等建築物における構造被害 の殆どは旧耐震基準で設計された建築物に見ら れた。被害の形式はほぼこれまでの地震動被害で 見られたものと同じである。 図1 速度応答スペクトル 出典 東京大学地震研究所 HP ④宅地地盤・基礎では、過去の国内の地震では見ら れなかったような、広範囲の液状化被害が見受け られた。 ⑤非構造部材では、比較的古い工法によるものが多 く被害を受けているのが確認された。 なお、現在の(新)耐震設計は、震度 6 程度の 地震において、その建物内の人命に危害を及ぼす倒 壊被害を生じないように建築物の耐震性を確保す ることを目指しています。従って、地震後にその建 築物が従来通り使用できるところまでは保証して いませんので、その点は事業継続上留意する必要が る人の命を奪うこともありますのでこれも注意が あります。 必要です。 ◆非構造部材の被害について ◆長周期地震動による被害について 今回、建築物の主要構造物には大きな被害はあり 規模の大きな地震が発生した場合、長周期の地震 ませんでしたが、外壁タイル等の剥落、ALC パネ 波が発生し、震源から離れた遠方まで到達し、平野 ル外壁の脱落、体育館等の天井材の落下等の非構造 部では地盤の固有周期に応じて長周期の地震波が 部材による被害(特に比較的古い工法によるものが 増幅され、継続時間も長くなることがあります。こ 多い)が見られました。 れにより、超高層建築物が大きく揺れ設備や什器備 首都圏においては、九段会館の天井崩落で不幸に 品に被害を与えたり、石油タンクのスロッシング も 28 人の死傷者が発生、2003 年に竣工したミ (タンク内溶液の液面が大きく揺れる現象)が発生 ューザ川崎シンフォニーホールの天井仕上げ材が し、石油がタンクから溢れ出たり、火災などが発生 落下し長期間休館、また、東京国際フォーラムにお することがあります。 いても電気系統の不具合が発生する等大きな被害 がでています。 今回の震災では、首都圏の超高層建築物は勿論の こと、遠く離れた大阪府の 52 階建て咲州庁舎にお 国は、2001 年の芸予地震、2003 年の十勝沖 いても約 10 分間揺れ、最大 1m を超える揺れが 地震の空港ターミナルビルの天井被害を受けて「大 確認されました1)。構造躯体には影響を与える程の 規模空間を持つ建築物の天井の崩落対策について 被害は多くありませんでしたが、什器備品等の転倒、 (技術的助言) 」を、2005 年には「大規模空間を エレベーター閉じ込め事故、スプリンクラー損傷に 持つ建築物の天井崩落対策について」 ・ 「地震時にお よる散水等が発生しています。 ける天井の崩落対策の徹底について(技術的助言) 」 を通知しました。 平成 15 年十勝沖地震で苫小牧の石油タンクが スロッシングにより火災を発生させましたが、今回 このように、体育館・ホール等 500 ㎡以上の大 はスロッシングによる火災であると断定されたも 規模空間を有する施設のつり天井を中心に、設計・ のはありませんでした。しかしながら、日本海側や 監理指針の明示・技術的助言や実態調査の実施、建 東京湾のコンビナートにおいて、スロッシングによ 築確認・完了検査時や定期報告時のチェック実施等 り浮き屋根のポンツーン破損や沈没等の被害が多 を大規模地震が発生するたびに対策を追加してい く発生しています2)。 ますが、残念ながらこの種の事故がなくならないの が現状です。 国は過去の被害を教訓に、 震災前の 2010 年 12 月に「超高層建築物等における長周期地震動への対 災害時には人命確保のため、建物内にいることを 策私案について」を取り纏めたところでした。この 推奨しています。大規模施設だけに限りませんが、 私案では、極めて稀に発生する地震動として周期 建築物は安全であることを前提に通常利用や災害 0.1∼10 秒の成分を含んだ長周期地震動の検討と、 時避難場所利用として利用するため、そのもの自体 什器備品等の転倒防止対策を求めています。超高層 が安全でもシステム天井や吊り下げた設備が危険 建築物にオフィスを構えているところでは、什器備 では元も子もありません。それらの点検・確認の実 品の移動・転倒防止は必須となります。 施は勿論のこと、また、個人においてもつり天井の また、石油タンクのスロッシング対策として、 ある施設においては天井崩落も頭にいれ避難行動 2005 年に消防法が改正され地震力を加味したも をとる必要があるでしょう。 のとなり、2017 年 3 月までに浮屋根を改修する なお、天井だけでなく、前述したとおり外壁の脱 落も多く発生しています。これにより外を歩いてい よう義務付けられました。しかしながら、その改修 の進捗は進んでいるとはいえない状況です。 ◆液状化被害について 今回の震災では世界最大級の液状化が発生しま した。東京湾沿岸部だけでも約 4,200ha に及ぶと 流れを生じさせ、この速い流れにより、施設周辺の 地盤が洗い流すこと。施設の倒壊や流失を引き起こ すこともあります。 の報道もあります。また、沿岸部の埋立地だけでな 建築基準法では津波による荷重は明確に定めら く、内陸部の河川や湖沼沿いにおいても発生してい れておらず、20 条において「建築物は、自重、積 ます。 載荷重、積雪荷重、風圧、土圧及び水圧並びに地震 このように広域で大規模な液状化が発生したメ その他の震動及び衝撃に対して安全な構造のもの カニズムの解明には更なる研究が必要ですが、その として、次の各号に掲げる建築物の区分に応じ、そ 原因のひとつとして、地震動の継続時間が長かった れぞれ当該各号に定める基準に適合するものでな ことがあげられています。 ければならない」としか記載がありません。2005 兵庫県南部地震においては強振動の継続時間は 年には「津波避難ビル等に係るガイドライン」にお 10∼20 秒前後でしたが、今回は 200 秒以上とな いて設計用浸水深の 3 倍の静水圧を考慮すると提 っています3)。土壌が液状化するには、揺れの大き 示されていますが、これも汎用性があり強制力があ さだけでなく、一定時間以上の地震動の継続が重要 るものではありません。 な要因となることがわかってきました。 地震の揺れによる程に津波に対しては知見がな 今回、地盤改良の対策を実施していた埋立地等は、 く、今回の被害を十分検証し今後に生かしていく必 液状化に対して一定程度効果があったようですが、 要がありますが、現状では津波時に建築物の中で安 対策を義務付けられていなかった住宅地の建物や 全を完全に確保することは難しいでしょう。津波か インフラにおいて大きな被害が発生しました。液状 ら身を守るためには、高台に避難することが大原則 化についてはまだまだ未知の部分や不確定な要素 となります。 が多い現状ですが、以下の点は改めて注意する必要 また、津波を防ぐと想定されている堤防等も損壊 があるでしょう。①地震の揺れがさほど大きくなく しており、建造物・建築物を補強することや、重要 ても、地震動の継続時間が長ければ液状化が発生す 設備は上部階に設置する等の対応も必要と思われ る。②液状化と津波により従来想定していなかった ます。地下・1 階等に設置された重要設備が水害に 鉄筋コンクリート建築物の転倒が発生する。③水平 遭い施設全体が機能停止になることは以前からよ 方向に移動する側方流動により岸壁・護岸や埋設さ く指摘されていました。今回、未だ完全収束してい れた水道・ガス管に被害が発生する。 ない福島第一原発においては、非常用炉心冷却装置 特に、古くに埋め立てられ、液状化対策が講じら (ECCS)を作動させる停電時対策用の非常用発電 れていないコンビナート地区は一旦被害が発生す 機や汲み上げポンプが地下等に設置されていたため ると、直接的・間接的に被害が甚大となり一企業だ 津波の被害にあい被害を拡大させたことは非常に けでなく日本経済に影響を及ぼすことも想定され 残念なことであります。 ます。 ◆おわりに ◆津波被害について 建築物に対する津波被害については、浸水深によ 建築物・設備は、災害時の人命の確保や活動の拠 点となるもののため、災害に強くなることは言うま る津波波圧、建築物に働く浮力、洗掘作用、漂流物 でもありません。今回取り上げた項目については、 の衝突等様々な要因があり、また、建築物毎のロー 従来の考え方を見直し・修正すべきところもあり、 ケーションが違うため一概に論じることは難しい 今後の災害対策に反映していく必要はあるしょう。 のが現状です。 (注)洗掘とは、津波が移動する際には極めて速い なお、命を守ることを最優先とし、人命の確保・ 会社存続のための対策に費用をかけることは当然 ですが、すべての対策に対して無尽蔵に費用をかけ ることが出来ないことも現実です。 今回、想定外のリスクに対する対応を企業は求め られます。経営者には、そうした事態を視野に入れ、 どのように備え、対応するかといった危機管理マネ ジメント力が今求められています。 [参考文献] 1)大阪府総務部、「咲州庁舎の安全性等についての 検証結果」 、平成 23 年5月 2)総務省消防庁、「東日本大震災による危険物施設 等の被害状況に係る緊急調査の結果について」、 平成 23 年 5 月 3)国土交通省鉄道局、「鉄道構造物耐震基準検討委 員会の結果について」 、平成 23 年5月27日 (シニアコンサルタント 榊山 哲也)
© Copyright 2024 ExpyDoc