令和四年度土木学会功績賞 受賞記念講演 2023年8月28日

地盤の液状化に関する研究・技術開発に携わって
１．土木工学の進歩への貢献に関して（1）液状化予測方法の技術開発（2）地震被害調査を通じて行った液状化による地盤の永久変位に関する研究（3）1988年に鹿島出版会から「液状化の調査から対策工まで」を単著出版（4）土構造物の変形量を簡易的に算定する手法の開発（5）国際協力事業団の専門家派遣などによる国際貢献
２．土木事業の発達への貢献に関して（1）土木構造物の耐震設計基準類の作成の手伝い（2）2011年東北地方太平洋沖地震で液状化により被災した市街地に対する国土交通省による復旧ガイドライン作成への参画（3）豪雨時の河川堤防の決壊被害に対する復旧への貢献（4）国内・外の大型建設プロジェクトへの参加
３．土木学会の発展への貢献
東京電機大学 総合研究所客員教授・名誉教授 安田 進

1

１．土木工学の進歩への貢献に関して（1）液状化予測方法の技術開発最初に用いた繰返し三軸試験装置

繰返しねじりせん断試験装置で供試対に与える応力拘束圧

繰返しせん断応力供試体

 繰返し三軸試験装置を用いて液状化実験に初めて成功したのは1971年（M2)の7月。
 1972年の土質工学研究発表会で発表（太田秀樹先生のご質
問：圧縮側と伸長側で破壊線は異なるのか？ 終了後の一言は？） その後、繰返しねじりせん断試験装置を用いて、液状化強度に与える①繰返しせん断力の波形の影響と②応力の異方性や側方拘束条件の影響を主に研究」

Ishihara, K. and Yasuda, S.: Sand liquefaction due to irregularexcitation, Soils and Foundations, pp.65-77, 1972.
2

繰返しせん断力の波形の影響に関する実験例

 地震波荷重下での実験をもとに、地震波波形から正弦波波形への波形の補正係数を求めた。
 衝撃型波形で0.55、振動型波形で0.70程度となった。

3

応力の異方性や側方拘束条件の影響に関する実験例

高津さんが最終的にK0の影響に関する定量的な研究成果を出された。

地盤内σv’
K0σv’

繰返し三軸試験

K0σσv’v’

σv’σv’( Rl )異方  ((1  2 K 0 ) / 3)( Rl ) 等方 4

1975年に基礎地盤コンサルタンツ入社→液状化の業務急増時期
基礎地盤コンサルタンツ㈱創立30年記念誌（昭和58年）での記載内容

入社

試験室は24時間体制
で試験

5建設省土木研究所で道路橋示方書をFL値法に改定

原位置での液状化判定に用いるための補正係数
RL,,mav = C1×C2×C3×C4×C5 ×RL

10箇所で乱れの少ない試料を採取し、繰返し三軸試験で液状化強度RLを求め、N値からの推定値と比較

C1: 室内試験と原位置との拘束条件に関する補正
C2: 地震波荷重のランダム性に関する補正
C3: 不攬乱試料採取から室内試験までの過程中の撹乱に関する補正
C4: C3と同様の過程中における試料の密度化に関する補正
C5: 地震動の水平面での２次元性に関する補正
C1=(1+2K0)/3≒0.67, C2=1/0.55～1/0.7, C3×C4 ≒1, C5≒0.9,
したがって，C1×C2×C3×C4×C5≒1
岩崎敏男・龍岡文雄・常田賢一安田進：砂質地盤の地震時流動化の簡易判定法と適用例，第回日本地震工学シンポジウム，SS，

 種々の基準類の液状化判定の時の一般的な方法になった。
 大学院の時の実験結果を反映していただ
いた。
6

（2）地震被害調査を通じて行った液状化による地盤の永久変位に関する研究①1983年日本海中部地震時における能代市砂丘緩斜面でのガス導管被害の解明
 地震予知総合研究振興会の委員会で調査を実施。
 地震前・後の航空写真から測量を行い地盤流動変位分布の推定を試みた。
 勾配が1°～2°程度と緩い斜面であったが液状化に伴って永久変位（地盤流動）発生。
 流動変位量の最大は約5m。
 この変位によって中圧ガス導管が被災してことが明らかになった。

7

②続いて1964年新潟地震でも地盤の流動が発生していたかどうか調査
 信濃川沿岸では護岸が河に向かって倒れ、8m余りにも及ぶ大きな変位が河心に向かって発生していた。
 これにより八千代橋の杭基礎が曲がった。
 新潟駅付近では反対方向に2m程度の変位が発生していた。

Showa
BridgeShinano
River

01020

crackboiledsand
10 m

浜田政則・安田進・磯山龍二・恵本克利：液状化による地盤の永久変位の測定と考察 土木学会論文集，第号，Ⅲ，SS ＆ SS

1987年に土木学会論文賞を受賞させていただいた。
8

新潟地震による昭和大橋の落橋の原因に関してその後に数名で行った研究（渡辺隆博士撮影）

それまでに挙げられていた被災原因推定されている液状化層(約10mの深さまで液状化)

昭和大橋左岸付近で4m～8mの水平変位量，右岸側ではほとんど変位なし①震動による慣性力が大きくて落橋②液状化で地盤反力が低下し変位振幅が大きくて落橋③地盤の流動によって杭基礎を押して落橋

Yoshida, N., Tazoh, T., Wakamatsu, K., Yasuda, S., Towhata, I., Nakazawa, H. and Kiku, H.: Causes of Showa Bridge
collapse in the 1964 Niigata earthquake based on eyewitness testimony, Soils and Foundations, Vol. 47, No. 6, pp.
1075-1087, 2007.
9数値は土木学会の報告書より
0.77m

G1G2F M F

地表の水平変位量 (m)AL6543210-100.90mP11.33m

G3G42.05m

G50.28m 0.11m 0.11m

G6G7G8G9G100.10m

G11M F

M F

M F

M F

M M

F M

F M

F M

FM

P2P3P4P5P６P7P8P9P10G12F

P11M F

AR護岸変位量P1P250100150200

モデル左側面からの距離 (m)

P3250
3

3

P4静的解析
ALIDによる

300
3

3

流動の影響はP3あたりまで
10目撃者からの証言
 橋の上で作業していた
車：橋を渡って振り返ると落橋していた。
 右岸側に住んでおられた大学教授：地震発生の1分余り後に落橋。
 護岸に腰掛けていた高校生：落橋した後に川岸の地割れ発生，護岸の倒れ発生→落橋の後で流動が発生。
結論

信濃川左岸護岸の変状（東京大学工学部土木工学科被害調査隊撮影)

地盤が液状化して杭の水平支持力が減少していたところに、70秒あたりに変位振幅の大きな揺れがあって落橋した。
11（3）1988年に鹿島出版会から「液状化の調査から対策工まで」を単著出版
目次
第1章 液状化に関する技術の現状と本書の構成
第2章 液状化発生のメカニズムと被害の特徴
第3章 液状化試験
第4章 液状化の発生に影響を及ぼす要因
第5章 液状化発生の予測方法
第6章 液状化対策工第7章 液状化による地盤変状および物性の変化
第8章 土構造物における液状化の扱い
第9章 直接基礎や杭基礎の構造物における液状化の扱い
第10章 護岸構造物における液状化の扱い
第11章 地中構造物における液状化の扱い
第12章 液状化危険度地図
コンサルティングエンジニアとして、12年間多くの方々からの質問に答えてきた経験をまとめたら1冊の本が書けました。
12（4）土構造物の変形量を簡易的に算定する手法ALID (Analysis for Liquefactioninduced Displacement)の開発
1964年新潟地震の際における新潟空港での液状化発生状況

 1964年新潟地震では地震開始10秒程度で液状化発生 る空港ターミナルビルは1分半後に沈下開始

 県営アパートはゆっくりと沈下・傾斜していき、屋上にいた人は無事地上に降りた。
若松加寿江・田蔵隆・安田進・東畑郁生・吉田望・金谷守・規矩大義・中澤博志：第39回地盤工学研究発表会―新潟地震40周年特別セッショ
ン第1部液状化現象の目撃者―，土と基礎，
Vol.52, No.12, pp.15-20，2004.

渡辺隆博士撮影

弓納持氏撮影13

岸壁・護岸背後地盤の流動のタイミング

ShowaBridge

昭和大橋の落橋：約70秒後(渡辺博士撮影)
護岸背後地盤の流動開始は約80秒後

ShinanoRiver01020

crackboiledsand10 m 液状化は主要動で発生するものの，大きな地盤の流動や構造物の変形はその後ゆっくりと発生すると考えられる。
 この時のひずみは数十%と大きく，震動により液状化した砂が，重力などの静的な外力の作用下で単調に変形することによって生じたものと考えられる。

(東京大学工学部土木工学科被害調査隊撮影)

14試験を行った試料

繰返しねじりせん断試験方法
繰返し載荷（20波）

時間 tτd

せん断応力τdτ

静的単調載荷繰返しせん断応力比 R(a)液状化を含む繰返し軟化後の変形特性を求めるための載荷方法
単調載荷を与える試験
供試体
No.1

Rd
RL

No.8
No.2

No.7
No.6

F L=1.1

FL=R L /Rd
R d =τd /σc 'FL =0.8
FL =0.9
FL=1.0No.5 No.3

20回

通常の液状化試験の R-N L 関係
No.4

繰返し回数 N(b)液状化(繰返し非排水せん断)強度比 R L および液状化(繰返し非排水せん断破壊)に対する安全率 F L の求め方

試料採取

FCの範囲
(%)

有効拘束圧の範囲(kPa)

RLの範囲

豊浦砂

0.0

98.1

0.201～0.466

神戸(まさ土)

4.44

98.1

0.217～0.228

東京低地

23.0～92.0

49.1～114.8

0.183～0.383

岩見沢

100

29.4～186.4

0.463～0.623

神田

100

117.7～186.4

0.354～0.435

武雄

98.0～10029.4～137.3

0.346～0.461

大沢郷

100

19.6～186.4

0.423～0.610

徳島

13.0～98.4

49.1～177.0

0.223～0.325

十勝

7.0

49.1

0.167～0.217

豊浦砂(低拘束圧)

0.0

9.8

0.225～0.393

十勝(低拘束圧)

7.0

9.8

0.208～0.325

宮城県河川堤防3.2～19.0

42.2～86.3

0.162～0.293

徳島（再構成）

24.0～84.7

69.0～137.0

0.132～0.214

北海道端野町

28.0

49.1

0.094～0.188

安田進・稲垣太浩・長尾和之・山田真一・石川敬祐：液状化を含む繰返し軟化時における種々の土の変形特性，第40回地盤工学研究発表会，pp.525-526, 2005.
15豊浦砂で液状化の程度（FL）を変えた試験例

軟化した応力~ひずみ関係のタイプとG1などの定義

200
150
100

Static

FL=1.0 FL=0.95

0100010FL=0.72
2030

40

1.0
Static0.5001G 0,i5060

FL=1.13

G11L

1 0.1%

FL=1.0FL=0.95

FL=0.72
FL=0.89

102-2000

抵抗変曲点

微小抵抗領域-100 Static-300

G2'0=98 kPa
FL=0.89

FL=1.13500Static

豊浦砂，Dr=50%

10203040
せん断ひずみ (%)
FL=0.95

FL=1.13
FL=1.0105060

FL=0.72

FL=0.8920
せん断ひずみ (%)

3040

せん断剛性比，G1/σC'

せん断応力 (kPa)

過剰間隙水圧 (kPa)

せん断応力 (kPa)



101
100
10-1
Type

10-2
10-30

FL=0.8FL=0.9FL=1.0FL=1.1AB

0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8
液状化強度比，RL(γDA=7.5%,NL=20)

16

ALID/winによる解析手順の概略
FEMの各メッシュにおける地震前初期応力の解析① 安田進・吉田望・安達健司・規矩大義・五瀬伸吾・
増田民夫：液状化に伴う流動の簡易評価法，土木学会論文集，No.638 /Ⅲ-49, pp.71-89, 1999.

② 安田進、吉田望、安達健司、規矩大義、石川敬祐：

地震時に発生する繰返しせん断応力比Lの分布の解析（地震応答解析または簡易法）

液状化に伴う残留変形の静的評価法、日本地震工学会論文集，第16巻，第10号，pp.31－50，2016.

解析に用いる応力～ひずみの考え方

各メッシュにおいて液状化強度RとLから安全率FLを算出
各メッシュにおいてFLに応じた地震後のせん断剛性を算出
各メッシュの節点初期応力を保持したまま応力～ひずみ関係（せん断剛性G1,G2)を変更し，再び静的FEMによって変形量を解析
過剰間隙水圧消散に伴う体積圧縮量による変形量の追加解析

A

B
O-

A

arthquake
eerofe bev
ruc

Actua
l pa
that flow
B - curveAC- model 17C2004年新潟県中越地震で被災した関越自動車道のタイプ
１の盛土被害に対してALIDの原型で解析された事例
地盤工学会：新潟県中越地震災害調査委員会報告書、2007.）に載せられている図を示します。

18

河川堤防へのALIDの適用

締固め

締固め
液状化

液状化

(1)地盤の液状化に対する締固め対策
矢板固化固化矢板(2)地盤の液状化に対する固化対策
水位低下
液状化

ドレーン工

液状化

（1995年兵庫県南部地震被害報告書より）(m)
8(3)地盤の液状化に対する矢板対策(4)堤体の液状化に対する水位低下対策

FL
0.5
0.6

As1
Asf1
As2As1
Asf1As2

Ac

Ac-12-8-404

Bs

0.7
0.8
0.9
1.0
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5

-20

020(m)4(m)8-40

 1995年阪神・淡路大震災の被害を契機に耐震点検が開始された。
 レベル2地震動に対してはALIDで照査と対策方法の設計が現在行われている。

-12-8-40

土木研究所：河川堤防の液状化対策の手引き、土木研究所資料、第4332号、2016.
-40-20020(m)191995年兵庫県南部地震後に行われた首都高速道路曙橋の流動対策(1)杭基礎と護岸の間への鋼管矢板の打設
既設控え矢板
既設護岸

新設鋼矢板
Ⅱ型

新設鋼管矢板φ1200mm
既設場所打ち杭(2)増し杭増設フー
チング

増し杭

ALIDの原型による変形解析

遠心載荷実験とALIDの原型による変形解析で対策効果を検証
小笠原政文・牧田篤弘・安田進・黛廣志・原田克之：液状化した地盤のせん剛性率地震時の地盤・土構造物の流動性および永久変形に関するシンポジウム，地盤工学会SS

20新北九州空港連絡橋を新設するにあたって護岸背後地盤の流動に対する設計を実施

動かないか？

杭は大丈夫か？

置換砂の液状化

落合英俊・安田進・前田良刀・藤原常男・田上裕：埋立地に基礎を持つ橋脚・橋台の事例―新北九州空港連絡橋の建設事
例―，基礎工，Vol.31，No.5，pp.59-62，2003.

21

大型振動台実験で見られた複雑な盛土内の過剰間隙水圧の分布、時間変化
過剰間隙水圧が最大となる時
点は各点で異なって複雑。
ALIDは単純化していて時間変化を考慮できないので留意が必要。

各点の過剰間隙水圧の時刻歴

加振開始6秒後の間隙水圧分布(gf/cm2)

Settlement of crest ofembankment (cm)

谷口栄一・森下義・古賀泰之・安田進・梅内勝彦：盛土に近接する掘割道路の耐震性に関する模型実験、第回土質工学研究発表会、SS、

002

468Time (s)10 12 14 16 18 20510152022

（5）国際協力事業団の専門家派遣などによる国際貢献※※※
出席した主な国際会議※ ・国際地盤工学会議（4年） ※・世界地震工学会議（4年）※※※ ・TC203会議（4年）
・地盤工学アジア会議（4年）
・ATC3（自然災害、約2年）※
・ATC10（地盤情、報約2年）

これまでに訪れた国 41/196
10回以上
JICAプロジェクト
3～9回※地震被害調査にも1～2回

JICAの専門家派遣で出張・滞在した国：
・チリ
・トルコ
・ペルー・インドネシア

※
※

23

1990年にJICA専門家としてチリ国に半年派遣
地盤工学関係では鉱さい堆積場の液状化による被害が問題
コーン貫入試験のCarlos 試運転状況

間隙水圧計の設置

コーン貫入試験実施

Veta del Agua
地震計の設置

どのようにすれば大学院生が働いてくれるか？
242010年チリMaule地震による鉱さい堆積場の被害箇所

大町先生らと一緒に出かけた各地の調査

Torres del Paine

Salar de Atacama
なぜ6角形に塩が出ているのか？
なぜ虫歯のような山になったのか？

Veta del aguaに20年前に設置した地震計と間隙水圧計は残念ながら廃止されていた。

25

２．土木事業の発達への貢献に関して（1）土木構造物の耐震設計基準類の作成の手伝い（地盤工学会：液状化対策工法、2004）で整理した表

今回一部追記（不完全です）
2012

2017

2012
2019

20122012

2006

2014

 左の表は耐震設計基
準類に液状化が考慮されるようになった年とその後改定された年。
は導入や改定にあたって私も参加させていただいてきった設計基準類。
 各基準類で液状化の判定方法が異なる。
 基準類によっては液状化判定方法が何度か改定されている。

26

道路橋示方書の改定にともなうRLの変遷に関する試算
試算の条件
1995年阪神・淡路大震災で液状化したポートアイランドの砂を想定

繰返し三軸強度比、RL0.4
道路橋示方書の式で RLを試算
0.3
0.2
0.1
0

想定：神戸 PIの埋立土
仮定：N値=10、σ'v=100kN/m2、D 50=1.00mm、Fc=15%19801990

2000

20102020

年

 1990年：現地より採取した乱れの少ない試料による液状化試験結果を追加して、細粒分含有率FCの影響が加えられた。
 1996年：兵庫県南部地震以降レベル2地震動での設計が必要になったので、N値が20～30程度の密な地盤に対し凍結サンプリング法で試料採取して試験が行われ、中密～密な地盤での液状化強度の補正が行われた。また、レベル2地震動がプレート境界型と内陸直下型とに分けられたため、それぞれの設計地震動と地震動特性による補正係数CWの値が設定された。
 2017年：細粒分が多くてN値も小さい場合の修正も必要になり、チューブサンプリング法で乱れの少ない試料を採取して液状化試験が行われた。そして、RLを補正する改定が行われた。
27

設計基準類に用いられている液状化の簡易判定方法の適用上の留意点と課題①細粒分を多く含む砂の液状化強度に注意②液状化試験や地震応答解析の実施の推進 複数の基準類の方法で判定した結果は同じになるとは限らない。

 N値は液状化強度と直接関係なく、N値を介するのはあくまで簡易法であり、必然的に判定結果に誤差が含まれることに、留意が必要。

 特に細粒分を多く含む砂では液状化強度比RLがかなり異なる場合がある。
 3つの設計基準類でN値が5～20、細粒分含有率FCが5～35％における液状化強度比
RLを試算してみた例を以下に示す。
液状化強度比液状化強度比RRLL

1

有効上載圧の仮定：
σ’C=50kN/m2
建築基礎では3/2倍して拘束圧の影響を補正

0.8

道路橋FC=5%
道路橋FC=15%
道路橋FC=35%

0.6
0.4

00510

鉄道構造物FC=5%
鉄道構造物FC=15%
鉄道構造物FC=35%

15N値
N値

20 繰返し三軸試験などを行う場合、乱れの少ない試料を採取し、運搬する必要がある。三軸セルにセットした供試体のせん断波速度を測定し、原位置で測定して速度と比較して試料の乱れをチェックすることも出来るようになってきている。
C4を1.0に近づけるための努力例
→最近は？

0.2
建築基礎FC=5%
建築基礎FC=15%
建築基礎FC=35% 繰返し三軸試験などで液状化特性を求めて地震応答解析と組み合せて判定を行う“詳細法”が本来の液状化判定方法である。

25

安田進：設計基準類における液状化判定方法の導入・改定の経緯と28
留意事項、基礎工、Vol.50、No.7、pp.63-66、2022.

（2）2011年東北地方太平洋沖地震で液状化により被災した市街地に対する国
土交通省による復旧ガイドライン作成への参画
浦安市での被災・無被災事例
 広い範囲で液状化した割には，橋梁や中層建物などの被害は目立たなかった。京葉線の高架橋の基礎は液状化を考慮して設計してあり，一面に液状化した浦安でも被害を受けなかった。
 戸建て住宅，住宅地の平面道路，ライフライン，河川堤防は各地で甚大な被害を受けた。戸建て住宅や平面道路では液状化を考慮して建設が行われてこなかった。また，住宅地を造成した時点では設計に液状化を考慮していなかったライフランが多く存在していた。
 建物自体は被災しなかったアパートにおいても，入口の段差が発生し，ライフラインが被災したため，しばらくはマンション内で生活が出来ない状況に陥った。

液状化を考慮して設計してあった高架橋は被害なし

東日本大震災での液状化による戸建て住宅の被害数

岩手県:（基図は地理院地図）3

宮城県: 140
福島県: 1043
群馬県:

戸建て住宅・道路・ライフラ
インでは甚大な被害発生1

茨城県: 6751
埼玉県: 175
千葉県:18674
東京都: 56
神奈川県: 71
合計: 26914＊国土交通省都市局調べ（平成23年9月27日調査時点）＊津波により家屋が流出した場合等につい。ては，上記被害件数に計上されていない
29

東京湾岸の戸建て住宅の被害状況
千葉市美浜区磯辺

千葉市美浜区磯辺

浦安市入船

浦安市入船

40
1000

近接している住宅同士が傾斜に与える影響(a)1棟独立（ｂ）2棟が近接(c)4棟が近接
傾く方向

30

東京湾岸の市街地の平面道路の被害状況
路面の突き上げ

路面の突き上げ

噴水・噴砂

浦安

浦安

ディズニーランド駐車場(小川氏の撮影による)
路面の凸凹

新木場

電柱の傾斜・電線の垂れ下り

地盤の沈下にともなう段差（我孫子市による）

浦安消防署今川支所
31

市街地液状化対策事業
 東日本大震災の8か月後に国土交通省により「市街地液状化対策事業」が創設。ある地区内の道路や下水道などの公共施設と民間の宅地とを，一体化して液状化対策を施そうとするもの。
 こ の 事 業 を 適 用 で き る 条 件 と し て は ， i) 面 積 が3,000㎡以上でありかつ区域内の家屋が10戸以上のもの，ii) 土地所有者・借地権者それぞれの2/3以上の同意が得られるもの，iii) 公共施設と宅地との一体的な液状化対策が行われているものと認められるもの，とされた。
 この事業では二つの大きな課題があった。一つめは技術的な課題で，既存の住宅地を家が建ったままでどんな方法で対策を施せるかであり，二つ目の課題は住民の合意形成をいかにとるかである。

地下水位低下工法（国土交通省による）

格子状地中壁工法

国土交通省都市局都市安全課「市街地液状化対策推進ガイダンス」
http://www.mlit.go.jp/toshi/toshi_tobou_fr_000005.html
32

地下水位低下工法を実施するために実証実験などで検討された事項
1）地下水位の低下量の設定方法
地震後に調べられた浦安市の被災程度と地下水位(浦安市による）平均値μ標準偏差σ
データ数n
10

1.378
0.965
9

μ

400

μ+σμ+σ

μ

66

全壊
全壊μ-σ

頻度

00 0～0.5 0.5～1 1～1.5 1.5～2 2～2.5 2.5～3 3～3.5 3.5～4 4～4.5 4.5～5-4-2 地下水位(m) -3-1-50
地下水位(m)μ+σμ+σ

1000
900

半壊

半壊

800
800

2.007
0.949
4305
μ-σ
μ-σ

μ

μμ+σμ+σ

一部損壊
一部損壊

700

600
600

頻度

平均水位：
-1.84m

頻度

頻度

頻度

μμ

500

400
400
300

平均水位：
-2.01m

200
200

100

100

00

(石原による）平均水位：-1.78m

150

平均値μ
標準偏差σ
データ数n
1000

1.836
0.846
1873
μ-σ

200
200

大規模半壊
大規模半壊

50

平均値μ
標準偏差σ
データ数n
600

300

μ+σ
μ+σ

200
200

00 0～0.5 0.5～1 1～1.5 1.5～2 2～2.5 2.5～3 3～3.5 3.5～4 4～4.5 4.5～5-4-2-1-3-5
0
地下水位(m)
地下水位(m)

400
400

μμ

100
100

22500

μ-σ
μ-σ

350
300
300

頻度

平均水位：
-1.38m

44

600

1.776
0.827
1336

250

頻度

頻度

10 μ-σ
μ-σ
88

平均値μ
標準偏差σ
データ数n
400

-500～0.5 0.5～1-11～1.5 1.5～2-22～2.5 2.5～3-33～3.5 3.5～4-44～4.5 4.5～5
地下水位(m)
地下水位(m)00-500～0.5 0.5～1-11～1.5 1.5～2-22～2.5 2.5～3-33～3.5 3.5～4-44～4.5 4.5～5
地下水位(m)
地下水位(m)

3つの地震で被害を生じた地下水位の境
界
被害と無被害の境の地下地震

住宅地

1983年日本海中部地震
2000年鳥取県西部地震
2007年新潟県中越沖地震

秋田市新屋松美町
米子市安倍彦名団
地
柏崎市橋場町水位
地震動の推定値によって異なるが、GL-1.5m～2.5m
地下水位が深いと傾きが小さくなり、10/1,000の傾きで判断するとGL-1.6m程度
地下水位が深いと被害程度が軽くなる
33

東日本大震災で被災した浦安の2地区の宅地における地下水位の調査例

地下水位と住宅被害の関係
被害の程度
被害程度

Ave. -1.66m

無被害
無被害

Ave. -1.31m
一部損
一部損壊
壊

Ave. -1.18m

半壊半壊

Ave. -1.08m

大規模
大規模
半壊半壊

入船4丁目の地下水位
分布美浜3丁目の地下水位
分布

0-0.5

-1-1.5-2

地下水位（GL地下水位(GL-m)m)

地下水位の時間変化と累積降雨量

地下水位 (GLm)

計測結果
5)江戸川臨海-0.5-1.0600300

入船調査
美浜調査-1.52013.520 .1
13.6
20 .1
13.7.
20 1
13.8
20 .1
13.
20 9.113.1
20 0.113.1
1.
1
2013.12.
20 1
14.1.1

安田進・石川敬祐：地下水位低下が戸建て住宅の液状化対策に与える効果，日本地震工学会論文集，第15巻，第7号（特集号），pp.205－219，2015.

900
累積降雨量 (mm)0034

国土交通省で平成26 年3 月に出された市街地液状化対策推進ガイダンス

地下水位を3m程度の深さまで下げておくとめり込
み沈下し難いメカニズムとして考えられる一案

直接液状化

基礎下の非液状化層が薄いので支持力不足ですぐ沈下するか、液状化層から絞り出された間隙水が上昇し支持力不足になって沈下する。

体積圧縮で上昇する地下水位

体積圧縮で上昇す
る地下水位

3.0
2.0

2.0
1.0

地震前地下水位

地下水位がGL-3mの場合

地震前地下水位
直接液状化

液状化層から絞り出された間隙水の上昇と、地割れからの噴水が基礎下に達することにより、支持力不足になって沈下するか、しないか分かれる。

(単位：m)(単位：m)

1.0

体積圧縮
で上昇す
る地下水
位

地下水位がGL-2mの場合(単位：m)

 地下水位がGL-1mの場合

地震前地下水位
直接液状化

液状化層から絞り出された間隙水の上昇と地割れからの噴水とも基礎下付近まで達せず、支持力は残ったままで沈下しない。噴水も7
地表に達しない。

35

2）地下水位の低下方法➀開削工法で排水管設置

開削工法➁推進工法で排水管設置➂浅井戸の設置

神栖市
推進工法

千葉市
今後市街地
で対策が施されるためには排水管設
置方法の開発が大切

地表からの推進工法
平面図

浅井戸方法
止水矢板
深さ(m)

0-1

止水矢板
浅井戸

矢板外地下水位
矢板内地下水位

-2-3

断面図
水位低下
集排水管

水位低下
集排水管

浅井戸

矢板内地下水位

矢板内地下水位011m

1012m 2011m30363）水位低下のための排水管や浅井戸の設置間隔①当初は宅地内へも排水管を設置することを想定②実証実験結果によると、40m程度離れた道路だけに設置する配置で宅地内の地下水位も下がった。→宅地内への設置は不要になった。
深さ(m)

00

マンホール No.1
W2W2

マンホール No.2

地表面
W3W3W4W4

低下前の地下水位-1-1-2-2

水位低下開始20日後

-3-3
40日後
-4-4

排水管

80日後

120日後

排水管

39m

37374）地下水位低下に伴う地盤の沈下量の推定方法①従来の方法：大きな沈下量②実証実験や詳細な地盤によって得られた知見：沈下量は少ない＜理由1＞間隙水圧の低下分布が仮定と異なる＜理由2＞表層が過圧密になっていることが多い

実験結果
都市名

期間

地表面沈
下量 (cm)0.1 〜 0.5

神栖市

60 日後

我孫子市

最終

約5

久喜市

30 年後

7.8

地下水位低下による間隙水圧と有効上載圧の変化の推定違い
低下後の実測値
低下後の推定値
地下水位低下前


圧力分布

地下水汲
みあげ

圧力分布

有効上載
圧増加分

地下水汲
みあげ

圧力分布

有効上載
圧増加分

圧密沈下検
討対象層

砂礫層

圧密沈下検
討対象層

圧密沈下検
討対象層

砂礫層

砂礫層

38

千葉市美浜区磯辺4丁目の集排水管位置と地下水位低下結果
対策前（2018年9月3日時点）
宅地数：260宅地
宅地の標高：
T.P.＋2.05m
T.P.+3.6～+3.8m
G.L.-1.56m

T.P.＋1.88m
G.L.-1.57m

T.P.＋1.6m

磯辺4丁目地区
T.P.＋2.18mG.L.-1.63m
T.P.＋2.13m
G.L.-1.41m: 止水矢板測定:地下水位:地表面標高:間隙水圧 + 地表面標高

集排水管

T.P.＋1.50m
G.L.-2.03m

対策後（2020年6月13日時点）
集排水管延長：2160m
宅地の標高：
T.P.+3.6～+3.8m

 地下水位低下工法で6都市，格子状地中壁工法で1都市，側方流動対策で1都市が対策された。
 2,016年熊本地震の復旧にあたっても地下水位低下工法が適用されている。

 コンビナートでは大型のタンクや建物は液状化対策を施すようになっているが，道路や倉庫などの小規模構造物では対策が施されてい（千葉市による）
100 (m)0ないので，このような敷地全体の対策を施すすべての地点がCでと良い。
ないことを確認して事業終了
39

（3）豪雨時の河川堤防の決壊被害に対する復旧への貢献①2015年台風18号による鬼怒川の堤防の決壊と復旧

堤内地

堤防

鬼怒川堤防の決壊のプロセス

堤外地

砂からなる自然堤防の上に粘性土を盛って堤防が建設されていた。

（国土交通省関東地方整備局による）
40

復旧断面
決壊区間上流端の断面（国土交通省関東地方整備局による）復旧の方針
将来越水しないように堤防を高くし、浸透を防ぐために堤防の幅を広くすると同時に、川表のり面被覆工を設ける。

復旧後

Yasuda, S., Shimizu.Y. and Deguchi, K.: Investigation of themechanism of the 2-15 failure of a dike on Kinu River, Soils
and Foundations, 56, pp.581-592, 2016.
41

②2019年台風19号による堤防決壊と復旧提起された課題：
川越市下小坂付近①この台風では関東、東北、信州で142か所の堤防が決壊し、その大半は河川の水位が計画高水位を超えて越水したため。
②本川の水位上昇により支川からの水も排水できなくなり支川も氾濫した。

（朝日新聞社のヘリコプターに同乗して撮影）③気候変動に伴い降水量が増大しているため、越水は免れなくなったのか？ それに対処するにはどうすれば良いか？

越辺川右岸0.0kの堤防決壊箇所では、浸水した水がすでに堤内地から川に向かって戻り始めていた。
42

決壊区間における本復旧の基本方針（案） 越水対策として河道掘削等による水位低下
 決壊箇所には川表法覆工（護岸・遮水シート）を実施。
 施設能力を上回る洪水に対し、越水後決壊までの時間を引き延ばす危機管理型ハード対策を実施。
荒川水系越辺側・都幾川の決壊箇所における本復旧工法（案）
都幾川右岸0.4kの本復旧状況（2020年9月26日時点）（）（国土交通省関東地方整備局による）

43

（4）国内・外の大型建設プロジェクトへの参加
大成建設㈱が施工されたボスポラ
ス海峡横断鉄道トンネル
 カズリチェシュメ駅から、ボスポラ
ス海峡を挟んでアイリリクチェシュメの新駅までの13,558mがつながり、ヨーロッパ大陸とアジア大陸が1本の鉄道トンネルで結ばれた。
（大成建設による）

 海峡部は沈埋トンネル工法で施工された。

（大成建設による）
https://www.taisei.co.jp/about_us/wn/2011/110228_3743.html
44

完成後
コンパクショングラウ
チング工法による海底
地盤の改良

45

３．土木学会の発展への貢献
 土木学会において2012年6月から2年間理事を務めた。
 調査研究部門では、地震工学委員会の委員・顧問、および地盤工学委員会の委員・委員長を歴任。
 国内外での大地震発生時には特別委員会のメンバーとして現地調査を主導し、被害調査および今後の被害軽減のための貴重な情報収集と発信を行った。
 総務部門で論文賞選考委員会や学術振興基金運営委員会などを務めた。
 教育企画部門では土木教育委員会倫理教育小委員会委員を務めた。
 技術推進機構の技術者資格委員会では本制度の設立初期に試験問題の作成などにあたり、技術評価制度委員会などの委員も務めた。
 出版部門では「動的解析と耐震設計」や「土木技術者の倫理」の執筆や論文集編集委員会の査読員を努めた。
 社会支援部門では司法支援特別委員会委員を務めた。

謝辞：名誉ある功績賞を受賞させていただき誠に有難うございました。土木学会の益々のご発展を願っています。
46