液状化発生地区及び悪い地盤での水道配水用ポリエチレン管被害調査報告 塩浜 ○ 石松 坂本 池田 1. 概 裕一(配水用ポリエチレンパイプシステム協会) 博史(配水用ポリエチレンパイプシステム協会) 宏昭(配水用ポリエチレンパイプシステム協会) 満雄(配水用ポリエチレンパイプシステム協会) 要 東日本大震災において水道配水用ポリエチレン管(以下、青ポリ管)は、地震動によ る被害は無かったが、液状化が発生した地盤における状況は確認できていなかった。そ こで配水用ポリエチレンパイプシステム協会(以下、POLITEC)では、東日本大震災 及びそれ以前で大きな被害をもたらした新潟県中越沖地震での被害を調査し、液状化に よる被害が無かったことを確認した。 2. 液状化地区での被害調査 POLITEC では東日本大震災、新潟県 中越地震及び新潟県中越沖地震の被害 地区で液状化発生が報告されている事 業体を訪問し、聞き取り調査を行った。 液状化地区に埋設されていた青ポリ管 表 1 液状化地区に埋設されていた 青ポリ管延長 地震名 延長距離 新潟中越沖 新潟県柏崎市 2.32km 東日本 福島県須賀川市 1.74km 大震災 茨城県那珂市 3.20km 茨城県高萩市 0.38km 宮城県大崎市 0.28km は、新潟県中越沖地震での柏崎市(旧西 山地区) 、東日本大震災での那珂市など 地区名 延長距離 合計 7.92km で確認されており、その延長は、表 1 に 示すとおり合計で 7.9 km であった。 今回判明した液状化の事例は全て、図 1 のように水道管と下水管が同位置に埋 青ポリ管 ② 青ポリ管に被害は 無かったが、下水 管の復旧工事に邪 魔なので撤去し再 施工 下水管 ① 下水管が地震で 被害を受けた 設されていた場合であった。埋設土の液 状化により下水道管に被害が出ている が、青ポリ管には被害は無かった。 このような埋設土の液状化は、下水道 被害調査報告書 1)によると、液状化事例 の 68%を占めている。 図 1 青ポリ管埋設状況 3.青ポリ管が埋設されていた箇所での液状化の状況 新潟県中越沖地震でマンホールの浮上や噴砂が確認された柏崎市の状況の写真 1,2 に 示す。青ポリ管は川沿いに φ100 と φ75、φ50 が、図 1 のように下水管と同位置に埋設 されていた。下水管の改修時に青ポリ管の状況は確認されたが、浮上・沈下などの被害 は無かった。 液状化発生地区及び悪い地盤での水道配水用ポリエチレン管被害調査報告 写真 1 新潟県中越沖地震での被害① (マンホールの浮上 40cm) (道路の不等沈下 15cm) (青ポリ管:φ100) 写真 2 新潟県中越沖地震での被害② (マンホールの浮上 15cm) (道路の不等沈下 10cm) (青ポリ管:φ100) 4.その他の調査結果 ~悪い地盤に埋設されていた管路~ 新潟県中越沖地震で、柏崎市及び刈羽村に埋設されていた青ポリ管は、柏崎市と刈羽 村の合計で 50.4km であった。このうち悪い地盤(地盤の補正係数 Cg が 1 以上)2) の 埋設延長を表 2 に示す。ここでは、地盤の補正係数別に表を作成し、呼び径と地表面最 大速度(PGV)で延長距離を分類している。 悪い地盤において、比較的揺れの激しい 70kine 以上の地域に柏崎市と刈羽村の合計で 10.6km が埋設されていた。 表 2 悪い地盤での青ポリ管埋設延長 ~100 ~110 ~120 φ50 281 1,147 165 0 1,238 256 0 9 PGV(kine) ~50 ~60 ~70 ~80 ~90 単位:m ~130 0 φ75 1,314 1,338 203 124 2,466 1,221 251 0 0 φ100 1,780 1,118 221 0 122 409 314 0 372 φ150 559 101 33 0 1,494 1,812 0 0 0 φ200 97 0 0 0 498 0 0 0 0 小計 4,031 3,704 622 124 5,818 3,698 565 9 372 合計 良い地盤合計:8,757m 悪い地盤合計 : 10,586m 備考:埋設延長は、柏崎市ガス水道局から提供を受けたデータの 2006 年度末の延長距離による。 5.まとめ 新潟県中越沖地震で、マンホールの浮上が数多く発生した柏崎市で、被害にあった下 水管路と同位置に埋設されていた青ポリ管には全く被害が無かった。青ポリ管が液状化 に対しても問題が無い事例として評価できると考える。また、強い揺れに見舞われ悪い 地盤に埋設されていた青ポリ管にも被害は無く、耐震性に問題が無いことを確認できた。 最後に今回の調査にご協力を頂いた柏崎市ガス水道局の皆様に感謝の意を表したい。 参考文献 1) 下水道地震・津波対策技術検討委員会報告書 H24 年 3 月 下水道地震・津波対策技術検討委員会 2) 地震による管路被害予測の確立に向けた研究報告書 H25 年 3 月 (公財)水道技術研究センター 2
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