「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

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令和3、4年度建築基準整備促進事業 P14「大地震時におけるエレベーターの閉じ込め防止に関する検討」の成果概要について
東京電機大学 工学部
特別選任教授藤田聡

FUJITA Satoshi

下秋 元雄

客員教授

SHIMOAKI Motoo

埼玉工業大学 工学部
准教授

皆川 佳祐

MINAGAWA Keisuke&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&&
るように、地震時等管制運転装置の設置を義務付

1．はじめにけているものの、これまでに発生した大地震であ

国土交通省では、建築基準法等の整備のためのる東日本大震災、熊本地震、大阪北部地震等にお検討について、民間の能力を積極的に活用し基準

いては、閉じ込めが広い範囲で多数発生した（ 2 ）。

の整備や見直しを図ることを目的として、建築基

また、今後発生が想定されている大規模地震の首準整備促進事業を実施している。本事業では、国都直下地震が起きると、最大1.7万人が閉じ込め（国土交通省住宅局建築指導課、住宅生産課及び（4）られるとされるとの予測（ 3 ）、もあることから、

国土技術政策総合研究所）が調査事項を提示し、閉じ込め事象発生の要因分析とその対策方法の確

技術的知見の調査等を行う事業者を公募によって立が強く望まれている背景がある。

募り、最も適切な計画を提案してものに対して、

そこで、本事業においては、具体的には、これ調査費用を補助している。令和 3 年度は13テーまでに発生した大地震による被害事例と閉じ込め

マ、令和4年度は18テーマの調査事項に対して公発生状況を精査し、地震時／地震後における建築募事業が実施され、筆者らも一般財団法人建築設物の健全性の確認、並びにエレベーターの早期の備・昇降機センターと学校法人東京電機大学とし復旧対策とを含め検討した。その上で、エレベーてこれに臨んだ。その成果については、令和 5 年

ターの閉じ込め事象をさらに低減しうる対策手法

5月25日、26日に住宅金融支援機構すまい・るの検討ならびに今後の課題の整理を目的として実（1）

ホールにおいて報告した。

建築基準法令では、地震時にエレベーターの利用者が閉じ込められることがなく速やかに避難でき施した。このため、本事業では次の①及び②の内容を検討することとした。
①閉じ込め防止のための耐震強化対策の検討

1

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

地震時の建築物全体の揺れによる、昇降路の壁

じ込め原因の一つである施錠装置の誤動作（過大の変形、破壊、エレベーターの乗場の戸と隣接すな振動入力による一時的な開路現象）に関して、る壁との衝突等による戸開閉障害、スイッチ及び令和 4 年度のエレベーターシステム実験に向けてセンサ類の故障等による閉じ込め等の発生要因をの予備的実験という位置付けで施錠装置及び戸ス

分析し、対策の立案及び対策効果を実験等によりイッチの単体実験を実施し、その限界特性を明確検証した。

にした。これらの結果に基づき、令和 4 年度実施

②閉じ込め等対策としてのリスタート運転機能及の実大エレベーターシステム振動実験における調び仮復旧運転診断領域拡大の検討

査項目を洗い出した。

地震後の閉じ込め等対策として、①の検討結

令和 4 年度は、エレベーター機器と建物部材

果をもとにエレベーターの運行に関係する建物関とを組み合わせた実態に近い試験体を用いた実験

係情報とエレベーター関係情報との共有化等によにより、閉じ込めに到った状況を再現し、閉じ込

り、リスタート運転の範囲拡大及び自動診断仮復めが発生する時の各部の挙動を確認し、開じ込め

旧運転の領域拡大を図った。

対策効果について評価した。なお、試験体の具体的な仕様は、震度 6 弱以下の地域で実際に発生し2．事業概要た閉じ込め事例を参考に定めた。また、実験は、

令和 3 年度は、熊本地震、大阪府北部地震に加振動実験又は静的加力実験のうち、対象とする閉え令和 3 年 2月に発生した福島県沖地震におけるじ込めに到った状況を再現するのに適切な方法で被害状況について、エレベーターが設置されてい行った。閉じ込め等対策としてのリスタート運転る建物の位置の緯度、経度からその地点の地震入機能及び仮復旧運転診断領域拡大の検討において力の大きさを推定した上で、約12万件に亘る調は、昨年度実施の調査結果に加え令和 4 年 3月に査を実施した。その結果、比較的発生頻度の高い発生した福島県沖地震など頻繁に発生する被害地

震度 6 弱程度での閉じ込め要因を分析、検討する

震による事例調査を継続的に実施することでデー

ことにより、閉じ込めを低減するための耐震対策

タの拡充を図った。

法、これに基づいたリスタート運転、自動診断仮

図−1は閉じ込め防止のための耐震強化対策の復旧運転に係わる事項を明確にした。加えて、閉検討手順を、図−2は閉じ込め等対策としてのリ

図−12閉じ込め防止のための耐震強化対策の検討手順

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

図−2閉じ込め等対策としてのリスタート運転機能及び仮復旧運転診断領域拡大の検討手順

スタート運転機能及び仮復旧運転診断領域拡大の検討手順を事業遂行に従って示したものである。

3．閉じ込め防止のための耐震強化
対策の検討

可動部

カギ部

3．1 地震時における乗場の戸／かごの戸施錠装置の誤作動についての実験的検討
地震時の閉じ込め発生の要因の一つとなっているエレベーターの乗場の戸／かごの戸に設けた施

鉛直加振

支点

（単体実験；令和3年度）

ばね

図− 3

スイッチ

水平加振
（直角取付）

水平加振（平行取付）

振動台上に設置された供試体例

錠装置の機械的な錠（以下「カギ部」という。
）及び殆どの施錠装置で開路現象が確認された。振動台

電気的なスイッチの接点が開路する現象がある。

加振性能上の制約から明確な共振特性を得ること

ここでは、その基本挙動を把握するため、事業参はできなかったが、4Hz程度以上の振動数帯域で

画企業 5 社の製品及び一般に購入可能な汎用品の開路事象が再現された。スイッチ開路が始まる入施錠装置を直接振動台に設置し基本特性実験を実

力加速度は、施錠装置の種類によって異なるが、施した。そして、正弦波と地震波を用いてカギ部

概ね10.6〜31.2m/s2 の範囲であり、振動数の影が動き出す加速度及び動作寸法、スイッチの接点

響よりも、入力加速度の大きさによる影響が支配が開になる（開路）加速度等の特性を調査した。

的であった。なお、スイッチの開路現象は開閉を実験項目としては、次の 4 通りで、その結果の要

繰り返すものであるが、加振実験後にはスイッチ約を記載する。なお、図−3は、振動台上に設置

接点は閉じた状態に戻り、施錠装置に損傷はない

された供試体の一例である。

ことから、一時的な開路現象への対応策を考慮す①水平加振、平行取付；施錠装置を水平加振方向ることが肝要である。

と平行に取り付けて正弦波で加振する実験②水平加振、直角取付；施錠装置を水平加振方向

施錠装置が解錠する方向である水平加振、平行に対して直角に取り付けて正弦波で加振する実験

取付の条件（図−3に示す方向）では、一部を除き施錠装置が解錠する方向に対して直角方向であ3

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

る水平加振、直角取付の条件では、基本的にはス分の慣性力が上回るとカギ部が動作し始めること

イッチの接点が開く事象は見られなかった。施錠が判明した。

装置の可動方向に対して直角の方向のため、構造的にもスイッチの接点が開くことはないと考える。

3．2 システム実験の概要（令和4年度実施）③鉛直方向；施錠装置を鉛直加振方向に正弦波で令和 3 年度に実施した地震被害事例の調査結果加振する実験

の分析を踏まえて閉じ込め対策検討につながる実

全ての施錠装置でスイッチの接点が開く事象が験を計画し、実施した。震度 6 弱以下での閉じ込確認された。スイッチの接点が開いた振動数は、

め発生率低減に効果の高い対策を検討するため、①の場合とほぼ同様で4Hz程度であった。また、被害調査の分析結果から次の①から⑥までの 6 つ

鉛直加振についてもスイッチの接点が開いた時のの閉じ込め要因の再現を試みた。

入力加速度に対する振動数の影響は小さいことが●走行不可に至る要因：①かご又は釣合おもりの確認された。スイッチ開路が始まる入力加速度

脱レール、②かご室の固渋、③乗場及びかごのは、施錠装置の種類によって異なるが、6.0〜

戸スイッチの開路

38.0m/s2 の範囲であった。①の場合と開路現象●

戸開不可に至る要因：④乗場の戸の変形及び損は同様であることから、この場合も一時的な開路

傷、⑤かご枠及びかご室の変形、⑥ドアの係合現象への対応策を考慮することが肝要であるとの異常知見を得た。
④水平加振方向と平行に取り付けた施錠装置、数

3．2．1 実験供試体、測定項目及び加振条件
実験は共同研究者である清水建設技術研究所の台を実地震波で加振する実験

3 次元大型振動台を使用して、2022年 6月20日

実地震波加振実験についても、一部に開路が生から8月22日の期間に実施した。図−4は振動台

じない施錠装置があったが、大半の施錠装置で開上に設置された供試体である。設置したエレベー路現象が確認された。スイッチ開路時の最大入力

ターは、地震被害調査分析結果をもとに、標準的加速度は施錠装置によって異なるが、16.1〜

な「13人乗り機械室レスエレベーター」を選定し、

229.3m/s の範囲であった。他の加振条件下と同本体は共同研究者の三菱電機（現三菱電機ビルソ

様に、加速度によって施錠装置の可動部分に発生

リューションズ）が設計・製作した。戸スイッチする慣性力がばねによる押付け力を上回ることで等の詳細が異なることもあり、必要に応じて適宜スイッチの接点が開くことは同様であり、ばねの共同研究者として本事業に参画している各エレ

押付け力を強めるとスイッチの接点が開かなく

ベーターメーカー各社（三菱電機、日立ビルシスなった。
ロープ支持部

以上の実験結果から、施錠装置カギ部の押付け力を増加させることが効果的であることが推察されたことから、ばねの押付け力を強めて確認実験した。

鉄骨支持フレーム（高さ6ｍ）

カギ部をスイッチの接点に押付ける力を強めると、その結果、スイッチ開路に至る入力加速度がかご（背面に釣合おもり）

増加することが確認された。これらのことからも、施錠装置の可動部分の自重とばね等による押付け力とに対して、加速度によって生じる可動部

4

図− 4

振動台上に設置された供試体

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）テム、東芝エレベータ、日本オーチス・エレベー
タ、フジテック）の製品に換装して実施した。ま（3）最大相対変位
試験体各部の最大変位は概ね設計で想定した範た、これを懸垂支持するために高さ6ｍの鉄骨フ囲であり、塑性変形はほとんど生じなかった。

レームを振動台に設置した。

（4）戸スイッチの開路現象（電圧計測）

計 測 は、 加 速 度 計：58ch、 レ ー ザ 変 位 計：

振動数 2 、3 Hzの正弦波加振と殆どの建物応答

18ch、ひずみゲージ：60ch、戸スイッチ電圧：

波に対して戸スイッチの開路が発生した。戸ス

2ch（開路現象把握のため；かご、乗場）、動画撮

イッチの開路は振動台加速度100Gal程度で発生

影カメラ：9 chを用いて行った。

しており、大阪北部地震で比較的小さい地震規模

加振は、エレベーターシステムの基本振動特にもかかわらず戸スイッチ開路による閉じ込めが性を把握するための加振レベル、及び損傷・閉じ多数発生した事象と整合していると考えられる。

込め事象の再現を確認するための加振レベルの2

なお、3．1節に示した単体実験との大きな差異は、段階で以下の通り実施した。

システム実験では乗場及びかごの扉等の質量が付振動特性把握実験：スイープ波（水平0.5-5Hz、上加されるため、当該振動数帯域で応答が増幅した

下 1-10Hz）、正弦波（100Gal、1-7Hz）、建物ためである。

応答波（最大加速度を100Galに補正した12波）（5）試験体各部の時刻歴応答

損傷・閉じ込め再現実験：正弦波（200Gal、水平

かご枠、かご室や釣合おもりは概ね加振台の加2 - 5 Hz）
、建物応答波（震度 5 強、6 弱地域で計

振周波数で揺れた。また、振動数により上部と下測された建物応答波の 2 波の入力加速度レベル

部では加速度に差があり、回転するような振動

1 〜 2 倍としたもの）を使用した。

モードも発生した。かご／乗場の戸周辺は、戸と3．2．2 振動特性把握実験結果

敷居や扉同士など機器の衝突により、加振周波数（1）振動特性（共振振動数）

より高い振動数の揺れが見られた。

スイープ加振の計測データから乗場床に対する3．2．3 損傷・閉じ込め再現実験結果

試験体各部の伝達関数を求めた。その結果、ガイ（1）正弦波及び建物応答波に対する各部のひずみド装置、振れ止め、かご位置、かご内負荷おもり

振動台加速度300〜400Gal程度の建物応答波等の差異により共振振動数に若干の変化あるものに対してかご枠の最大加速度1,200〜1,500Gal超の、かご、釣合おもりともに共振振動数は 5 Hzが発生し、かご室振れ止めに許容応力を超えるひ近傍に存在することが判明した。これは、建物振ずみが計測された。このとき図−5に示すよう動特性にもよるが、一般的に地震波の卓越振動数に、かご振れ止めは若干塑性変形したが、閉じ込領域に存在することとなる。

めに至る事象は発生しなかった。その他の部位に（2）最大応答加速度（応答倍率）
共振振動数付近での正弦波加振から振動台に対する試験体各部の加速度応答倍率を求めたとこ

ch. 30（SC30）

ch. 32（SC32））
ろ、昇降機耐震設計・施工指針（ 5 （09耐震以降、耐震クラスA14、高さ60ｍ以下）の想定値である
5（建物応答倍率2.5×機器応答倍率 2 ）を超える応答倍率を観測した。エレベーター機器には隙間によるガタや各部位での摩擦などの影響もあり、高振動数の応答を増幅したものとも考えられる。

奥側

乗場側

ch. 29（SC29）

図− 5

ch. 31（SC31）

かご室振れ止めの加振実験後の変形

5

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

は、いずれの実験ケースでも許容応力を超えるひする三方枠の上部を静的ジャッキで強制的に変位

ずみは発生しなかった。

させて、戸開閉動作及び戸スイッチの動作を確認（2）建物の層間変形による扉への影響した。

振動実験では過大な相対変形を供試体に与える

その結果、一般的な鉄筋コンクリート造や鉄骨ことが困難であったため、図−6に示すように、造の建物における大地震時の最大層間変位角

地震による建物の変形を想定して乗場の戸を設置（1/100）に相当する20㎜の強制変位を加えても戸開閉動作、戸スイッチ検知とも正常に行なえることが確認された。
3．2．4 閉じ込め事象の再現実験結果の考察

変位方向

1）今回のシステム実験では最終的に震度5強を乗場側超える想定の地表面加速度での加振も実施したが、かご／乗場の戸スイッチの開路以外に、
脱レールやかごの固渋などの現象は表−1に変位方向示すように再現できなかった。
2）全ての実験ケースを通じて試験体各部に発生したひずみは振れ止め部を除いて弾性変形域
内にとどまっており、「『昇降機技術基準の解説』第 4 部 昇降機耐震設計･施行指針2016年（6）版」に示された耐震設計の有効性が確認で

きた。
図− 6

乗場三方枠へ強制変位を与えた場合の
戸開閉動作
表−1

閉じ込め要因3）しかしながら、実際の地震発生後の被害調査
結果からは、今回の実験ケースレベルの地震システム実験における閉じ込め要因の再現結果

再現

発生メカニズム・発生条件に関する考察

かご又は釣合おもりの
脱レール

再現せず

実験ではガイドレールの変形、かご・釣合おもりの変形量は小さかった。
（発生可能性の考察）※ファスナー部や建物層間変位、及び、機器クリアランス等の影響？
※故障分析時の現場状況で建物、ガイド装置等の変形はあったか？

かご室の固渋再現せず● かご走行不可となるような、かご枠、ガイド装置、振れ止め部等の変形・変位量の評価。
⇒干渉が想定される部位（乗場とかごの戸廻り等）のクリアランス等

●

走行不可

● 正弦波加振 100［Gal］程度でも、戸スイッチの開路発生を確認。
※開路発生時の戸スイッチ固定部加速度の確認、スイッチ開路のメカニズム説明。

乗場及びかごの戸の戸スイッチの開路○

乗場の戸の変形・損傷△

試験体の三方枠をジャッキで強制的に変形させ建物変形を模擬した試験において、三方枠のＸ方向への変形角1/100でも乗場の戸の開閉に支障はなかった。
（三方枠に対し強制変位を加えてドア動作確認、20［㎜］まで問題なく稼働。）△

50［Gal］程度の加振時でも、共振的な振動が発生した際には目視できる程度のかご枠とかご室の相対変位が発生。
⇒塑性変形はせずとも、クリアランスを超える変位が発生することで、乗場の戸とかごの戸やかご周辺機器同士が干渉することは考えられる。

再現せず● 着床時の振動により、係合できない変位発生の可能性を検討。
⇒かごと乗場の戸が係合した状態（乗場停止状態）で、三方枠のＸ方向への変形角1/100
でも乗場の戸の開閉に支障はなかった。

●

戸開不可

●

かご枠・かご壁の変形

ドアの係合異常（ドア係合装置の変形・損傷）

6

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）6）地震時の閉じ込め防止等への対応拡大についでも閉じ込めは発生しており、この差異の原ては、上述のように現行耐震指針は、地震波因について以下に考察する。
4）現行耐震指針によるエレベーターの耐震設計の振動数特性に関係なく基本的には地表面想について、表−2に示すように運行限界耐力

定加速度まで耐えるとした設計である。最大と安全限界耐力の考え方がある。運行限界耐応答加速度が運行限界耐力を超えた地震でも、力（運行を維持できる範囲）と安全限界耐力

地震波の卓越振動数によってはより高度な診（かごを吊る機能が維持できる範囲）における断運転により仮復旧運転を実施できる余地が耐震クラスと建物基礎部の想定加速度の関係あると考えられる。

が示されるものの、各機器固有の振動特性の3．2．5 閉じ込め発生状況の推定と対策について影響が評価・反映されていない。

（1）システム実験における閉じ込め要因の再現について

5）表−3に2009年耐震指針以降の耐震設計パラメータを示す。地震の強さを表す震度（震度等

今回の実験では、最終的に実際の地震観測波級）について、例えば地震時の建物基礎部加速（震度 5 強相当）の 2 倍の振幅での加振まで行った

度が同じ120Galでも、周波数が3.3〜5Hz程

が、戸スイッチの一時的開路以外に閉じ込めに至度ならば震度 4 〜 5 弱だが、0.6Hz付近の揺れるような事象は再現できなかった。これは地震波

ならば震度 5 強に相当する。よって、今後はによる慣性力が動的荷重であり、その周波数成分

4）に述べた事を含めて、エレベーター機器のによっては想定加速度を超えても機器破損・変形

ように様々な振動特性を有する部位から構成に至らない場合があることや、かご室とレールブされるシステムの耐震設計には修正震度法等

ラケットや乗場との位置関係等が、閉じ込めが発の考え方を導入して、より合理的な設計を目生し易い条件を模擬しきれていなかったこと等が指すべきである。

考えられる。

表−2
耐震クラス

A14

S14

エレベーターの耐震クラスと建物基礎部想定加速度の関係

建物の高さ

A14

S14

100

200

300

400

500

600

60ｍ以下
60ｍ超え
60ｍ以下
60ｍ超え

表−3
耐震クラス

建物基礎部の装釘加速度［Gal］①稀に発生する地震（運行限界耐力）②極めて稀に発生する地震（安全限界耐力）

2009年耐震指針以降の耐震設計パラメータ

建物の高さ

建物基礎部の加速度基準［Gal］

建物応答倍率

機器応答倍率

60ｍ以下

120

2.5

2

60ｍ超え

200

建物設計値による

2

60ｍ以下

200

2.5

2

60ｍ超え

300

建物設計値による

2

7

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

るかご室とかご枠の変位量の制限など）が有効とまた、乗場の戸の変形及び損傷に関しては、乗なろう。

場三方枠にジャッキで強制変位を発生させた試験を実施したが、戸開閉方向（乗場から見て左右また地震後の故障調査結果分析においては、冠方向）での変形角1/100程度でも乗場の戸の開閉

水や建築物の破損等の発生も地表面加速度は正常に行えた。

300Gal程度から発生しており、耐震性向上のた（2）閉じ込め要因の発生可能性と対策に関するめには、エレベーター機器とともに建物側対策と考察合せた対策が必要である。

大阪北部地震で震度が比較的小さいにもかかわ

4．閉じ込め等対策としてのリスター
ト運転機能及び仮復旧診断運転
領域拡大の検討

らず戸スイッチ開路による閉じ込めが多く発生したのは、本実験でも地表面加速度100Gal程度で戸スイッチ開路したことから説明できる。これに4．1 被害事例の実態調査結果（含追加調査

は、構造的に開路しにくい設計とすることや、既結果）に耐震指針に取り込まれている閉じ込め時リス
タート運転が有効である。

令和 3 年度の地震被害調査に追加し、令和 4 年

その他の閉じ込め事象発生は、地震波で引き起

3月16日に発生した福島県沖地震の被害調査を実こされる慣性力による機器変形・破損だけではな施した。令和 3 年度の被害調査及び今回の追加調

く、地震の動的荷重によって発生する共振的振動

査での地震感知器が動作（保守技術者が復旧）しによる機器同士の干渉や衝突による破損や変形がたエレベーターにおける復旧作業有無状況を表−影響していると考えられる。

4に示す。

耐震性の向上には、単に構造強度を上げるより結果、令和 3 年度の調査と概ね同様の98.76%

も、かご周辺機器や乗場、昇降路内機器同士の衝が閉じ込めや物損がなかった（復旧作業を要しな

突、干渉、離脱を回避する方策（例えばボルト締い）ことが確認された。

結部の長穴におけるズレ防止や振れ止め部材によ
表− 4

これを踏まえ、令和 4 年度は、令和 3 年度に検復旧作業要否状況

令和3年度調査
熊本①＆② 大阪府北部
地震時管制運転装置
地震計（低）作動台数

8

福島県沖

令和４年度追加調査
計

構成率

福島県沖

単位：台

構成率

合計

構成率

19,701

66,47937,964

124,144

100.00%54,329100.00%178,473

100.00%

復旧作業否

18,75065,55837,458

121,766

98.08%

53,65498.76%

175,42098.29%

物損あり

1

0

0

1

0.00%

0

0.00%

1

0.00%

物損なし

18,74965,55837,458

121,765

98.08%

53,65498.76%

175,41998.29%

復旧作業要

951

921

506

2,378

1.92%

675

1.24%

3,053

1.71%

閉じ込めあり

53

365

11

429

0.35%

37

0.07%

466

0.26%

物損あり

31

40

5

76

0.06%

6

0.01%

82

0.05%

物損なし

22

325

6

353

0.28%

31

0.06%

384

0.22%

閉じ込めなし

898

556

495

1,949

1.57%

638

1.17%

2,587

1.45%

物損あり

895

533

493

1,921

1.55%

632

1.16%

2,553

1.43%

物損なし

3

23

2

28

0.02%

6

0.01%

34

0.02%

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

討した閉じ込め時リスタート運転による閉じ込め救

動操作による運転に至らず閉じ込めとなっている

出の拡大対象及び保守技術者が閉じ込め救出やエ事象が確認されたため、本閉じ込め防止に向け、レベーター復旧作業に注力することが期待できる

自動での運転を可能とする課題について検討し、物損のないエレベーターの診断による自動仮復旧

以下の考えをまとめた。

の拡大に向けた具体的要件について検討を進めた。

①急行ゾーン特有の機器被害について
昇降行程が長い、定格速度が速いことによるリ

4．2 地震による閉じ込め発生時の救出運転

スクはあるが、急行ゾーン特有の機器被害リスク（閉じ込め時リスタート運転）適用拡大が増すことはない。ただし、救出時の走行距離が現行の地震時管制運転装置の一般的な基本フ

長くなることは要考慮である。
②急行ゾーン特有の安全上の懸念事項

ロー例を図−7に示す。エレベーター走行中に地震が発生した場合、エレベーターは基本的に自動急行ゾーン特有の安全上の懸念はない。ただで最寄階に停止する。エレベーターが急行ゾーン

し、急行ゾーン内で釣合おもり、かご室が機械的

走行中（10秒程度の走行で最寄り階に停止できなに固渋した場合、乗場からの足掛かりがないためい状態）で、S波感知器（高）が作動した場合では、救出及び復旧作業に長時間を要する懸念がある

一旦停止後手動操作で最寄階に停止する。よっ（現状も同様のリスクあり）。

て、地震によるエレベーター機器の被害や安全装③消耗工程が長いことによる懸念事項
長尺物の引っ掛かり異常を検知し停止する機能

置の動作がなければ地震による閉じ込めは起こら具備が望ましい（現状も同様のリスクあり）。

ない基本フローとなっているが、調査において手

（P）

平常運転

No

地震発生 （低）（高）（低）、（高）はS波感知器による基本フロー［P波］感知ここの手動操作が実施されない事象が確認された。

Yes（P）はP波感知器による基本フロー

［低］感知
No

Yes
出入口のない昇降路の部分走行中
No

Yes

停止動作中

No

非常停止

Yes

最寄階走行

No

最寄階走行

［高］感知
Yes

1分後最寄階走行
最寄階停止
最寄階停止
平常運転
自動復帰

図−7

停止継続

・管理人室へ発報
・地震時低速運転スイッチON・戸閉ボタンにて最寄階へ走行
注）通常の昇降に支障のおそれがある場合は、一時停止してよい。

一般的なエレベーターの地震時管制運転基本フロー例

9

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）④走行距離（時間）が長くなることの懸念事項

図−8は令和 4 年度の追加調査で地震時管制運
転により継続的に停止したエレベーターの地震強

長尺物等の引っ掛かりなどによりかご室が固渋度（最大加速度）別の分布である。

した場合、綱車が空転し、長時間運転するとロープが破断するリスクが高くなるため、綱車の空

震度 5 強の目安である250Gal程度で全体の転を検知する必要がある。また、救出運転時間が78.4%（令和 3 年度調査：80.4%）を占めていた。

長くなることにより乗客が不安を感じないように、

250Gal以上の占有率は、地震別に比較しても概アナウンス、かご内表示にて乗客に救出運転をね同様であり、自動診断仮復旧運転の範囲を行っている旨お知らせする機能が推奨される。

250Gal以上に領域拡大できれば、80%以上が対象となり得る。

4．3 自動診断仮復旧運転領域拡大

4．3．2 建物側被害発生状況（令和3年度・4年度の集計結果）4．3．1 調査対象エレベーターの地震強度（最大

図−9はここでの調査で判明した建物側被害状加速度）分布台
50,000100.00％40,00080.00％
停止台数

30,00060.00％

累積比率20,00040.00％

累積比率（R3年度）

台
40
35

20.00％

0
51

0

0.00％
Gal

48

0〜

48

0
45

0〜

45

0
42

0〜

42

0
0〜
39

36

0〜

39

0

震度6強以上

36

0
33

30

0〜

33

0

図−8

0〜

30

0
0〜
27

24

0〜

27

0

震度6弱

24

0
21

0〜

18

0〜
18

15

0

震度5強

0〜
15

0〜

12

12

0以

下

0

0

震度5弱

21

10,000エレベーター停止台数

冠水

昇降路壁被害

乗場壁被害

ピット床被害

機械室壁・床被害

建物物損立

2.00％

30

1.50％

25
20

1.00％

15
10

0.50％

5
0

図− 9

10

建物側被害状況

0
51

0
48

0〜

48

0
45

0〜

45

0
42

0〜

42

0
39

0〜

39

0
36

0〜

36

0
33

0〜

33

0
30

0〜

30

0
27

0〜

27

0
24

0〜

24

0
21

0〜

21

0
18

0〜

18

0
0〜

15
15

0〜

12

12

0以

下

0.00％
Gal

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）台
60

ガイド装置の変形・破損台数
脱レール
ガイドレール変形

50

おもり枠変形、おもりブロックの落下
そらせ車、その他
機器物損立

1.50％

1.00％

40
30

0.50％

20
10

0.00％

図−10

度（最大加速度）別の物損率

0
51

0
48

0〜
48

0
45

0〜
45

0
0〜

42
42

0
0〜

39
39

0
0〜

36
36

0
0〜

33

Gal

エレベーター機器側被害状況

況の地震強度（最大加速度）別分布である。地震強
※1

33

0
0〜

30
30

0
0〜

27
27

0
0〜

24
24

0
0〜

21
21

0
0〜

18
18

0
0〜

15
15

0〜

12

12

0以

下

0

活用として、建物での地震時揺れをモニタリング

をみると、300Gal

し健全性を評価する「構造ヘルスモニタリング」

までは0.3%以下と低位であり、大部分の被害はによる情報を活用することを検討した。まずは現冠水によるものであった。

状におけるモニタリング技術について調査しまと

※1

（物損率

：各地震強度領域における「物損台数／対

象台数」）

4．3．3 エレベーター機器側被害発生状況（令和3年度・4年度の集計結果）

めた。
（1）建物におけるモニタリング技術
2011年東北地方太平洋沖地震後は、MEMS加速度計の低価格化等の要因により、商用の構造ヘ

図−10は現行システムでは検知できない、かルスモニタリングが普及し始め、建物の健全性判

つ、仮復旧の運行に支障をきたす可能性がある機定手法により損傷判断ができるようになり、図−器の地震強度（最大加速度）別の被害分布である。

11に示すように応急危険度判定などにも活用さその結果、①ガイド装置の変形及び破損、②脱レール（かごと昇降路機器との干渉リスク含む）にれている。
（2）モニタリングシステム

ついて対応等検討の必要があることが判明した。

図−12は標準的なモニタリングシステム例で、

注1：
「駆動装置等の転倒又は移動」は今回の調査に建物に設置したセンサによって建物での地震の揺おいて確認されなかった。
注2：脱レールに至らないガイドレールの変形の場れを検知し、地震直後数分程度で建物の安全性（構造躯体・内外装〈非構造造部材〉等）を判定し合、仮復旧運転は可能であり検知は推奨レベて情報表示するシステムである。

ルとした。

（3）商用化されたモニタリングシステム

5．仮復旧診断運転高度化の検討
5．1 構造ヘルスモニタリングの活用
エレベーターの仮復旧診断運転高度化における構造ヘルスモニタリング技術を用い商用化されたシステムは、2011年に発生した東北地方太平洋沖地震の発生以降に作られている。ここでは、商品として販売されている7つのシステムを紹介

11

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

出典：東京大学地震研究所ニュースレター

PLUS No.29

図2 即時残余耐震性能判定システムの厚生と判定の概念図加速度計

楠 浩一教授より損傷度
代表荷重（㎝/s 2）

建物の数カ所に安価な加速度計を設置し、評価装置（安価なコンピュータ）とケーブルでつなぐ。地
震を感知すると、評価装置が自動で加速度から建物にかかる力（荷重）と建物の変形（変 位）の大きさを求め、その値を縦軸と横軸に取った性能曲線を描く。最大応答点の位置から建物の損傷度が分かる。
さらに本震最大応答点から余震での最大応答点を推定し、それが安全限界点より手前であれば建物は余震に対して安全、越えていれば危険と判定する。

即時残余性耐震性能判定システムの開発

0

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

設計値

Ⅳ

本震最大応答点

損傷なし

Ⅴ

余震最大応答点

評価値

第二折れ点
降伏
（弾性限界を超えてひずみが元に戻らない）

安全限界点

倒壊する・危険第一折れ点
ひび割れ発生

加速度計

評価装置

構造ヘルスモニタリング

被災建築物

倒壊しない・安全

代表変位
（㎝）

建物健全性
判定

被災直後の応急危険度判定

機能損失

転倒

仕上げ材・
照明落下

損傷・落下

人命の危険あり

損傷甚大
躯体落下
窓枠変形
ガラス落下

損傷・落下
家具
転倒・散乱
ドア開閉困難内部鉄筋座屈・内部コンクリート破損

モニタリング評価制度：（一財）
日本建築防災協会

出典：JSCA性能設計【耐震性能編】パンフレットより

図−11

構造ヘルスモニタリングシステムによる応急危険度判定

建物全フロアの被災状況を判定・表示

加速度センサー（3成分）構造体健全性の判定指標

地震の検知
加速度センサーを最下階から最上階まで全体を等分する様に設置

図−12

12

防災センター

地震モニタリングシステム（例：安震モニタリング）

震度階級

長周期地震動
階級

内装健全性
の判定指標

地震モニタリングシステム
地震の検知
データの自動処理
評価表示

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）する。

仮復旧運転検討WGでは、地震発災時のエレ①白山工業：計測地震防災システム VissQ

ベーターの運用に関して構造ヘルスモニタリング②NTTファシリティーズ：建物安全度判定サ（SHM）を活用するために意見交換を行った。今ポートシステム 揺れモニ®

後の活用における可能性を考え、WGに参加する③日建設計：地震時被災度判定システム NSMOS

エレベーター各社（ 5 社）にヒアリングし検討を④清水建設：建物健全性判定支援システム 安震行った。

モニタリング®

（1）技術活用に向けたエレベーター各社ヒアリング
SHMにおける地震後の建物健全性判定し情報⑤戸田建設：建物モニタリング診断システム ビ®

ルメディカルシステム ・ユレかんち®

発信ができるシステムが商用化されている。この⑥森ビル：被災度推測システム e-Daps

ようなシステムがどのように活用できるかどうか⑦鹿島建設（小堀鐸二研究所）：建物安全度判定支について10項目の質問をし、回答を得た。
（2）ヒアリングから得た建物モニタリング活用の援システム q-NAVIGATOR

まとめ（4）事業者に採用されるモニタリングシステム
ビルを管理する事業者の間では、建物におけるエレベーター各社へのヒアリング後、本仮復旧

地震発災時の健全性判定を支援するモニタリング

運転検討WGでは意見交換を行い、結論として構システムの導入が進んでいる。

造ヘルスモニタリングから得られる情報を利用することが、エレベーターの仮復旧運転の高度化に

主に自社が管理する不動産のビル被災情報の収集、企業における事業継続計画（BCP）や建物の有用であると共通認識された。

機能維持・回復（レジリエンス）のための活動を（3）モニタリングの具体的な活用案
意見交換のまとめから本仮復旧運転検討WGで迅速に行うためのツールとして利用されている。

は、構造ヘルスモニタリングの具体的な活用につ

5．2 診断運転高度化における建物モニタ

いて検討し、自動復旧運転対応のシステム案を図リング活用−13のとおりまとめた。

■構成機器
エレベーター
制御装置

判断リクエスト

結果リクエスト

判定装置はエレベーター制御盤や監視盤内に設けることも有り

■動作
地震発生

構造モニタリング

判定装置
判断結果（診断運転可否）

通常の地震時管制運転

地震感知器
作動

最寄り階
着床・停止
地震終了

課題：
● 構造モニタリングの精度● 構造モニタリングの一般化● 構造モニタリングの出力内容・出力手段等の標準化● 許容値の考え方検討・標準化● 指針の検討（オプション化）● エレベーター各社対応能力（開発に対する効果） など

図−13

各階加速度
各階層間変形角・・等々
判定：
各階の許容値（加速度・層間変形など）と各階の観測値
又は推測値を比較。問題なければ、診断運転開始。
（層間変形から出入口などの影響を考慮して診断運転をせずに2次被害を抑える効果も考えられる。）
各階の値から応力やたわみなどを算出して可否を判断することも有り。

判定
NG（構造モニタリング結果から）
OK

自動診断
運転

NG
OK

停止継続
保守員による復帰
仮復旧（自動）

自動診断仮復旧運転

具体的な自動復旧運転対応のシステム案

13

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）【提案のまとめ】

することなどで耐震性を高める効果がある。

システムの実現により、自動復旧運転の高度化（4）乗場及びかごの戸の戸スイッチの開路：戸につながるとともに、構造ヘルスモニタリング活スイッチの瞬時開による閉じ込め防止には用している建物では地震後の建物が安全であるとリスタート運転が有効であり、一層の普及の情報があれば、保守技術者が安心して復旧活動の検討が必要（戸スイッチの十分な耐震強度ができる利点がある。この結果、地震発生直後には実証されたものの共振応答による誤作動

エレベーターが早期復旧でき、建物内の他の建築の検出も確認されたため戸開動作の検出方

設備の復旧も早くできることになり、建物所有法の高度化も併せて検討する必要がある）。

者、在館者、マンションであれば住民等にとって（5）乗場の戸の変形、損傷：加力試験より乗場

防災上で非常に有益な状況が実現される。

の戸の開閉裕度を確認したものの昇降路内【提案されたシステムの実用化を進めるための課題】

機器や昇降路壁等の落下物との衝突や走行構造ヘルスモニタリングによる建物損傷の判

中にかごの戸開閉装置と干渉することで破定・推定精度の確認

損、変形が発生し、扉の開閉が出来なくな

構造ヘルスモニタリングのシステムの一般化る可能性には注意が必要。

●●

システムにおける情報共有・出力の標準化、指●（6）かご枠、かご壁の変形、ドアの係合異常：

針への検討

地震時の振れ止めやガイド装置などの変形

エレベーター各社が参画して技術的仕様の検討やズレによるかご室とかご枠との衝突など対応、機能追加による効果の確認

機器同士の干渉でドア開閉ができなくなる

今後、これらの追加課題の検討・準備を始める

可能性の検討が有効。

●ことが、早期の普及展開に繋がっていくと考えら（7）エレベーターシステムとしてのさらなる耐震性及び機能限界向上による閉じ込め防止：れる。

構造強度を上げるよりも、かご周辺機器、

6．本事業のまとめ

乗場と昇降路内機器との衝突、干渉、離6．1 閉じ込め防止のための耐震強化対策の脱を回避する方策が有効。次のような設計検討上確保されているクリアランス部の確認が6．1．1 閉じ込め事象に向けた提言（1）地震時の閉じ込めに関する評価方法：加速度振幅が運行限界耐力を超えた地震発生後における合理性の高い運行判断方法の検討が有効（周期特性を考慮することで現行耐震設計のもとで運行範囲拡大の可能性がある）。
（2）かご又は釣合おもりの脱レール：より積極

ボルト締結部の長穴におけるズレ防止や振れ止●

め部材によるかご室とかご枠との変位量の制限などの検討
レール及びガイド装置、かご室及びかご枠、ド●

ア係合部分、ドア及び敷居等可動部分のクリア
ランスから生じる最大可動範囲の検討的な脱レール発生を抑制するために、ガイ

なお、設計上のクリアランスは、機器のスムー

ド装置の締結部の滑りや据付状態を管理すズな動作や乗り心地などの快適性などにも関係することが有効。

ることから慎重な検討が必要であろう。

（3）かご室の固渋：地震時に発生する慣性力まで考慮した振れ止めの強度やガイド装置取付部のボルト締結力の保持を設計時に留意

14

重要6．1．2 今後の課題
冠水や建築物の破損などは、地表面加速度●300Gal程度から散見された。さらなる機能維

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

震指針」の改訂）持を目途とした耐震性向上のためには、エレベーター機器とともに建物側とのバランスを考現行の地震時管制運転では、急行ゾーン走行中●

慮した対策が必要である。

に地震感知器動作により非常停止し「〔高〕感知

機器の変形、破損も地表面加速度300Gal前後器」が動作している場合、管理室等での人によからでありシステム実験結果の傾向と合致する。

る操作での手動運転を想定しているが、「閉じ戸スイッチ開路による閉じ込めはその構造的な込め時リスタート運転」による自動での救出運対策とともにリスタート運転による対策が有効

転も可能とする。

●●である。しかし、その他の閉じ込め事象は、か

現行の「閉じ込め時リスタート運転」は、急行●

ご周辺機器と、昇降路、乗場機器との位置関係

ゾーンからの救出運転を除外しているが、急行や動的変位、変形と関係して発生すると考えらゾーンを含めた全ての区間を運転対象とし、運れるため、ダイナミクスを考慮したモデルによ転時間の制限をなくす。

る検討などが必要である。

（2）自動診断仮復旧運転領域拡大に向けた提言（「現行耐震指針」の改訂）

地震時管制運転、閉じ込め時リスタート運転及●

び仮復旧のための診断運転の実施条件を明確に現行の自動診断仮復旧運転における診断が行え●するには、地震波の周波数特性の考慮とともる上限値は「現行耐震指針」でエレベーターがもに、現行耐震指針では考慮されていない機器同

つべき耐震性能（下限値）を基に示されている士の衝突や干渉による機器の破損や変形によるが、この上限値を地表加速度300Galまで拡大

影響を明らかにすることも必要である。

し、上限値の範囲内でエレベーターの耐震強度以上より、大型振動台を用いて実機レベルに近に見合った自動診断仮復旧運転を可能とする。

い建築構造物の応答を表現可能な試験体に昇降機を組み込んだ大規模システムでの地震時耐震性及び機能限界を総合的に評価し得る振動実験が重要になる。
また、システムが有するがたつき、摩擦系を考慮した非線形応答評価とともに、場合によっては、衝突等により生じる高加速度、高振動数領域
での摩擦係数の面圧、速度依存性、経年劣化についても考慮することが必要になる。
さらに、システム機能維持の観点からは昇降機

診断設定値はエレベーターにより耐震強度が異●なることから、一律の設定値とはしない。
建物高さ、耐震クラスによりエレベーター機器●

としては更なる拡大の可能性が残されるが、建物の被害調査結果から、まずは一律に設定可能な上限値を300Galとすることを提言する。
（3）診断運転高度化に向けた提言
エレベーターシステムに構造ヘルスモニタリン●

グからの情報を積極的に取り込み、閉じ込め防止のための診断運転の更なる領域拡大と安全性システムの各要素の耐力、機能限界から求められの向上を目指す。

るフラジリティを考慮した確率論的リスク評価の6．2．2 今後の課題

適用についても有効になると考えられる。

●

綱車の空転、冠水、駆動装置の転倒、ガイド装置の変形及び破損、脱レール等の仮復旧運転で6．2 閉じ込め等対策としてのリスタート運転機
能及び仮復旧運転診断領域拡大の検討
6．2．1 リスタート運転機能及び仮復旧運転診
断領域拡大提言（1）閉じ込め時リスタート運転適用拡大（「現行耐の支障を検知し、エレベーターを停止させる機能が必要である。
「昇降機耐震設計・施工指針1998年版」以前に設●置されたエレベーターへの地震時管制運転の設
置と安全性に応じた適用拡大検討が必要である。

15

「建築設備＆昇降機」No.164（2023. 7）

建物高さ、エレベーターの耐震クラスに応じてリューションズ岡本健一様、仮復旧運転検討WG

耐震性が異なることから、仮復旧診断領域の更委員長の東京農工大学鎌田崇義教授、同副委員長

なる拡大も期待できる。

の清水建設岡田敬一様、三菱電機ビルソリュー

構造ヘルスモニタリングの早期活用には、エレションズ檜森正博様をはじめ各WG委員、協力委

ベーターシステムとのインターフェースを標準員の皆様方の多大なるご尽力のもと本事業は遂行化させることが重要であり、各階の加速度・層できたものと深謝申し上げます。

●●

間変形角と実際の被害との関係についての精査

さらには、地震による被害調査へのご協力を頂が必要である。

いたエレベーター各会社に、そして振動実験遂行

実際の運用段階においては、情報保護の観点かにあたり多大なるご協力いただいた清水建設及びら所有者とエレベーター保守会社との間で取りエレベーター各社に対し、感謝の意を評します。

交わす保守契約に「構造ヘルスモニタリングの加えて、本事業の遂行にあたっては一般財団法人

データ提供」についての条項を追加することが建築設備・昇降機センターの大塚正和様をはじめ必要である。

同法人の皆様方の着実な運営があって成し得たも以上、本提言の内容を迅速に普及させるためにのと改めて感謝申し上げます。

●は、関係者・関係団体での協議・検討により早急に具体策を明確化し、現行耐震指針や業界標準な【参考文献】

どにて示していく必要がある。

（1）国土交通省プレスリリース, 2023. 4 . 4 ., https://www.
mlit.go.jp/report/press/content/001599096.pdf.
（2）国土交通省 住宅局 建築指導課, エレベーターの地震
対 策 の 取 組 み に つ い て（ 報 告 ）, 令 和 2 年 7月14日,
https://www.mlit.go.jp/jutakukentiku/build/content/001344498.pdf.
（3）TELENET, 首都直下型地震で, 1.7万人がエレベー
ターに閉じ込められる可能性がある, 2018年10月12日
https://telenet.co.jp/column/column_20181012/.
（4）内閣府中央防災会議首都直下地震対策検討ワーキン
ググループ, 首都直下地震の被害想定と対策について（最終報告）, 平成25年12月. https://www.bousai.
go.jp/jishin/syuto/taisaku_wg/pdf/syuto_wg_
siryo02.pdf.
（5）昇降機技術規準の解説2009年版分冊 昇降機耐震設計・施工指針2009年版」, 国土交通省住宅局建築指導課, ㈶日本建築設備・昇降機センター, ㈳日本エレベー
ター協会編, 2009年8月.
（6）「昇降機技術基準の解説 2016年版 付 追補版」, 国
土交通省住宅局建築指導課, ㈶日本建築設備・昇降機
センター, ㈳日本エレベーター協会編, 2021年8月.

7．おわりに本事業のテーマである「大地震時におけるエレ
ベーターの閉じ込め防止」は「建物機能維持」、「都市機能維持」の観点からも非常に重要な課題であることを再認識するとともに、ここでの検討結果によりその解決課題も明確になったものと思料する。本事業で得られた成果をもとに、閉じ込め発生の更なる低減とエレベーターの早期復旧を図ることで、エレベーター利用者、所有者、管理者等が要求する安全性の確保と利便性の向上が期待できるものと考えるものである。
最後に、検討委員会副委員長の清水建設福喜多輝様をはじめ委員、協力委員の皆様方、耐震対策検討WG委員長の東京電機大学古屋治教授、同副委員長の清水建設神原浩様、三菱電機ビルソ16