●表紙写真②1987年千葉県東方沖地震③1993年北海道南西沖地震

渡島半島の後志 利別 川河口近くの旧河液状化・流動化によって生じた亀裂と噴

液状化・流動化被害地域でしばしば観察

道跡では，液状化・流動化によって，

砂．旧利根川の河道を利根川の浚渫砂でされる地波現象．ここでは砂鉄採取跡を水田の中にいくつもの長大な亀裂が発埋めたところでは同じような亀裂・噴砂

生し，田が割れた(北檜山町兜野)．

が多数みられた(佐原市石納)．

(国道5号線長万部町国縫)．

7章参照．

2章参照．

7章参照．

④1994年北海道東方沖地震⑤1987年千葉県東方沖地震⑥1994年北海道東方沖地震

粗粒火山灰による盛土層の地すべり状

噴砂孔の地層断面．もとの地層はラミナ

釧路湿原内の盛土造成地でみられた白の崩壊．盛土層などのように周囲と比高(縞模様)が横方向にはっきりと刻まれい噴砂．噴砂は細粒火山灰混じりで，こ差がある場合，液状化層準よりも上位ているが，その縞模様が消えている部分のような砂は通常の砂に比べて液状化

は，地形的に低い方に向かって移動するが液状化して溶けたところ．縞模様の残しやすいことがある(釧路市美原)．

(別海町)．3章参照．

っているところは液状化していない(佐3章参照．

①1993年北海道南西沖地震
しり べし としべつこくのう埋め戻した砂丘地帯で発生した．
くんぬい原市石納)．2章参照．
⑦1994年三陸はるか沖地震⑧1995年阪神淡路大震災⑨1995年阪神淡路大震災

埋立造成中の護岸内側の陥没．埋立層の直下型地震で発生した噴礫現象．画面中緑色の砂の噴出．すぐ脇には染料工場が液状化・流動化により護岸に大きな側圧

央左寄りの孔(観測井用マンホ－ル)かあり，この染料が地層中に漏洩し染色さがかかり，護岸が海側に押し広げられてら，重さ63kgの蓋を吹き飛ばして人頭大れた砂が噴出したと思われる．地震時に護岸繋ぎ目の隙間が開き，そこから砂がの巨礫・礫・砂・水が噴出した．（神戸は地質汚染現象が起きたり，発見された

海へ流出し，陥没が起きた．(八戸市河

市ポートアイランド第2期埋立地，K-CAT

りするケースがしばしば見られる(神戸

原木埋立て地区)．7章参照．

駐車場北縁）．5章参照．

市東灘区青木)．5章参照．

⑩1995年阪神淡路大震災⑪1995年阪神淡路大震災⑫1995年阪神淡路大震災

メリケン波止場の護岸の崩壊．護岸や岸

淀川左岸堤防は，旧中津川の河口跡周辺

芦屋浜地区(海域埋立地)を流れる宮川

壁は，大地震による液状化・流動化被害

で，堤防基礎部の砂層が液状化・流動化

では，液状化・流動化による側方移動でが起きやすい場所の１つで，この地震でし，堤防は河川側・陸側ともに崩壊・沈護岸が河川側にせり出し，水路の幅が狭も多くの護岸・岸壁が崩壊した(神戸市

下した．この地域はゼロメ－トル地帯な

まり，橋桁は護岸から陸側に3ｍ程も突中央区波止場町)．5章・6章参照．

ので広範囲に浸水する危険があった(大き出て川岸の歩道のコンクリ－をめく

阪市此花区酉島)．4章参照．

った(芦屋市若葉町)．5章参照．

⑪の写真は三田村，⑪を除く①～⑫の写真は千葉県地質環境研究室による．

●本号では，2章，3章，5章，7章の多くの図版が「千葉県地質環境研究室」作成としてあります．以下に，これら図版作成に関する調査に携わった方々を記します(ABC順)．右肩の*印は調査時の所属で，*は千葉県地質環境研究室，**は千葉県公害防止協会環境管理課，***は千鉱エンジニアリング(株)です．
浅尾一巳：千葉県総務部消防地震対策課；図5･7．
福山良二：(元)千葉県公害防止協会環境管理課；図2･2．
古野邦雄*：千葉県環境研究センター廃棄物研究室；
図2･1～2･5，2･7～2･19，2･21～2･25，3･1～3･7，5･2，5･3，
5･7～5･21，7･15～7･20，7･22，7･27，7･28．
原雄*：千葉県環境研究センター廃棄物･化学物質部；
図2･1，2･3～2･5，2･7～2･14，2･17～2･19，2･23～2･25．
石渡康尊*：千葉県環境研究センター化学物質研究室；図5･7．7･27，7･28．
香川 淳：千葉県環境研究センター地質環境研究室；
図2･13～2･16，2･21～2･22，2･24～2･25，3･1～3･7，5･2，5･3，
5･7～5･21，7･15～7･20，7･22，7･27，7･28．
香村一夫*：千葉県環境研究センター廃棄物研究室；
図2･1，2･3～2･5，2･7～2･19，2･21～2･25，3･1～3･7，5･2，5･3，
5･7～5･21，7･13，7･15～7･20，7･22．
風岡 修：千葉県環境研究センター地質環境研究室；
図2･4～2･5，2･8～2･9，2･11～2･19，2･21～2･25，3･1～3･7，
5･2，5･3，5･7～5･21，7･13，7･15～7･20，7･22，7･23．
風戸孝之：千葉県環境研究センター地質環境研究室；
図2･1，2･3～2･5，2･7～2･19，2･23～2･25．
木村哲二：森町役場；図3･1～3･3
楠田 隆：千葉県環境研究センター地質環境研究室；
図2･1，2･3～2･5，2･7～2･19，2･21～2･25，3･1～3･7，5･2，5･3，
5･7～5･21，7･13，7･15～7･20，7･22，7･23，7･27，7･28．

高梨祐司*：千葉県環境生活部；図5･7．
中村正直**：千葉県環境財団環境管理課；図2･2．
中西 清：森町役場；図3･1～3･3．
夏坂幸彦：ペンション「森の中の小さな家」；図3･1～3･3
楡井 久*：茨城大学広域水圏環境科学教育研究センター地質環境部門；
図2･1～2･5，2･7～2･15，2･17～2･19，2･21～2･25，3･1～3･7，
5･2，5･3，5･7～5･21，7･15～7･20，7･22，7･23，7･27，
7･28．
酒井 豊：千葉県環境研究センター地質環境研究室；
図2･15，2･16，2･23～2･25，3･3～3･7，5･2，5･3，5･7～5･21，
7･18～7･20，7･22．
斎藤喜一郎***：対馬基礎開発(株)；図2･8，2･9，2･11，2･12．
佐藤賢司：千葉県環境研究センター地質環境研究室；
図2･1，2･3～2･5，2･7～2･19，2･21～2･25，3･1～3･7，5･2，5･3，
5･7～5･21，7･15～7･20，7･22，7･23．
佐藤光男***：伸光エンジニアリング(株)：図2･8，2･9，2･11～2･16．
島野 隆：(元)旭建設株式会社；図3･4～3･7．
末永和幸**：末永環境地質調査事務所；図2･2．
鈴木一男：千葉県環境生活部；図2･1，2･3，2･5，2･10，2･17～2･19．
谷内正博：国際航業(株)；図2･5，2･17～2･19．
遠間康容：日本気象協会；図2･2．

アーバンクボタ

NO.40 MARCH 2003

株式会社クボタ

特集＝液状化・流動化
話し手（発言順）
風岡 修＝千葉県環境研究センタ－地質環境研究室
楡井 久＝茨城大学広域水圏環境科学教育研究センタ－長香村一夫＝千葉県環境研究センタ－廃棄物研究室
楠田 隆＝千葉県環境研究センタ－地質環境研究室長
三田村宗樹＝大阪市立大学大学院理学研究科助教授

1 液状化・流動化研究のはじまり ･･･････････････････････････････････ 2①1964年3月のアラスカ地震②1964年6月の新潟地震③シ－ドとロ－エによる液状化・流動化の原理
2 液状化・流動化の地層断面－千葉県東方沖地震から－ ･･･････････････ 4①千葉県東方沖地震の液状化・流動化現象の調査・研究②地震時の地下水位の上昇④東京湾岸埋立地③利根川下流低地⑤内陸造成地⑥九十九里平野3 第四紀火山砕屑物の液状化・流動化 ･･･････････････････････････････ 18①岩屑なだれ堆積物②粗粒火山灰による造成地③細粒火山灰が混じる造成地④軽石(軽石質火山灰)【補章】第四紀火山砕屑物の液状化特性
4 阪神淡路大震災(1995)から－1
谷埋め盛土・ため池跡地 ･････････････････････････････････････････ 26①神戸・阪神間地域の地下浅層の地質
改変地と被害状況

め盛土造成地の被害例
多い②内陸部の人工③ため池埋立地の被害例④谷埋⑤埋設管の被害は人工改変地で⑥淀川下流域の旧河道の液状化・流動化

5 阪神淡路大震災(1995)から－2
神戸・阪神間の湾岸埋立地 ･･･････････････････････････････････････ 38①神戸の埋立②ポ－トアイランドと六甲アイランド③須磨～尼崎間の湾岸埋立地⑤西宮～大阪の地盤沈下④神戸・阪神間の地盤変動⑥直下型地震と噴礫現象

6 液状化対策 ･････････････････････････････････････････････････････ 54①液状化対策工とその効果
状化対策工②小規模構造物に対する液③地質環境の保全・利用と液状化対策

上の写真3点は，大正12年(1923)の関東大震災の被災状況を克明に調査した震災予防評議会によってまとめられた「震災予防調査会報告

第100號(丁)」7 液状化・流動化被害が起きた主な地震(1964～2001/日本) ････････････ 58(1925年刊)に掲載された写真で，〔上：第97／横濱港大桟橋の被害．中：第93／横濱港第3・4號岸壁の崩壊．下：第99／横須賀港B1突堤尖端部の震害〕となっている．この当時は，まだ液状化・流動化の概念はなかったが，これらの被害写真は，阪神淡路大震災時の被害状況と酷似し，これらが液状化・流発行所＝株式会社クボタ 業務部

企業広告グループ動化による被害であったことがわかる．

大阪市浪速区敷津東1丁目2番47号

TEL〈06〉6648-2613(ダイヤルイン)

上：護岸内側が陥没し，水中に没した．阪神淡路大震災でも多くの波止場で

アーバンクボタ ホームページ http://www.kubota.co.jp/urban/

同様な被害が見られた (p.44①②，p.45

発行日＝2003年3月

写真など)．

中：護岸が海側へ移動・崩壊し，建物の基礎が海側へ移動し倒壊した．阪神淡路大震災では小野浜町の突堤で同じ被害が見られた(p.45⑱写真など)．

編集製作＝(有)アーバンクボタ編集室

下：突堤の先端部が海側へ傾動・陥没した．近年の大きな地震の際，多くの図版作成＝スタジオ・ツノ

突堤で同様な被害が見られる (p.44⑮，p.45

写真など)．

印刷＝大日本印刷株式会社大阪工場

液状化･流動化研究のはじまり①1964年3月のアラスカ地震

それらの調査結果は，縮尺3,000分の1の地形と少しづつ傾きながら倒れていったので，建風岡

大きな地震があったとき，締まってい図にプロットされ，多色刷りの図としてまと物の内部構造は少しも損傷していない．そうない軟らかい砂の地層で液状化被害が起きる

められますが，これが有名な液状化マップ(新いう倒壊の仕方をしています．木造家屋の被ことは，いまでは多くの人々が知るようにな

潟地震地盤災害図)です．これは，その後のい害にも特徴があって，倒壊した家屋はきわめりましたが，最初の頃，液状化による被害がろいろな分野の液状化研究の土台となる貴重てわずかで，被災したほとんどの家屋が不等

注目を集めたのは，1964年3月に起きたアラスな資料となりました．なおアーバンクボタ誌

沈下によるものです．

カ地震です．

17号には，これを簡略化した色刷りの図が見一方，信濃川河口部の港湾施設でも，多くの

こ れ は マ グ ニ チ ュ ー ド が 8を 超 え る 巨 大 地 震

開きページで再録され，同時にこのマップの岸壁・埠頭が沈下・水没し，背後の倉庫群もで，この地震に伴ってアンカレッジとその周作成をまとめられた茅原一也先生の臨場感あ亀裂・沈下などによって水没したり，倒壊す

辺では，多くの箇所で液状化による亀裂や地ふれるお話も載っていますので，是非とも参るなどの被害が生じました．なお新潟平野のすべりが発生しました．とくにアンカレッジ

照してください．

海岸側には，約70kmにもわたる長大な砂丘列

近くのバルデーズ市の海沿いの地域では，海新潟地震にみられる被害の著しい特徴は，そが発達していますが，この砂丘上には液状化

岸沿いに幅約500ｍ，長さ約2kmにわたる大規

れ以前の地震の被害とは違って，いたるとこ

被害はほとんどみられません．ただし，砂丘

模な液状化地すべりが発生し，街の一部が海ろで地下から砂と水が一斉に噴き出してきたと信濃川寄りの低湿地帯との境にある新興造

中に沈み込んでしまうという大きな被害が起ことです．それらは，家屋の密集地域では，

成地では液状化被害がおきており，家屋が倒きて大問題になりました．この液状化現象は，建物の周囲・側溝・道路上の弱線などから噴壊し人身にも被害が出ています．

シード(Seed)氏らによって調べられ，地震動

出し，平地では亀裂から噴き出したり，ある

このように新潟市内では，広い範囲にわたっによって泥質な沖積層に含まれる比較的細粒

いは単独で噴出して小さな噴砂丘をたくさんてさまざまな被害が集中したのですが，とこな薄い砂層が液状化し，これによって地すべつくりました．さらに地面が波打ったり（実ろが被災地に囲まれながらも全く被害の生じりが起きたものと考えられています(注1)．

際に目撃した人の話では，地面が海の波のよていない区域もあるのです．そして，被災し②1964年6月の新潟地震

うになって押し寄せてきたということです），てない地域と被災地の境界線をみますと，こその3ヵ月後には，今度は新潟地震が起こって，あるいは急激に地面が沈下したり，地面が横れが信濃川や阿賀野川の旧河道を示していて，日本の多くの人々が液状化の被害を目の当たに移動(地すべり)したりしました．このため被害は旧河道上に発生していることがわかりりにすることになります．この地震の震源はビルなどの重い構造物は傾き沈み，地下タンました．被災地に囲まれて島状に浮かび上が粟島の南約10km(新潟市の北方100km弱)，深さ

クなど空洞状の地下構造物は浮き上がり，さった無被災地は，以前の信濃川の中の砂州で約40km，マグニチュードは7.5で，新潟県の3らに電気・ガス・水道などのライフラインがあったのです．

分の2にあたる地域が震度Ⅴに見舞われます．

切断されるなど大きな被害が生じました．まいまの信濃川と阿賀野川は別々に日本海に注

この地震で，とくに被害の激しかったのが新た多くの橋梁が，橋台や橋脚の沈下・傾斜な

いでいますが，江戸時代前期には，信濃川は潟市です．ここでは，市内の多くの場所で典どによって落橋・変形するなどさまざまな被

河口近くで大きく湾曲して流れ，さらに，砂型的な液状化被害が発生し，都市型の新しい害をこうむりました．

丘に阻まれて西方に流路を変えた阿賀野川が地質災害として大きな問題となりました．こなかでも鉄筋コンクリート建造物の被害には河口近くで信濃川に合流していました．当時

うして1964年の2つの大地震を契機にして，日特徴があって，建物自体は壊れたりしないのの信濃川は，流域面積でも流路延長でも，わ本とアメリカの双方で液状化の研究が始まりですが，徐々に傾きながら建物が地面の中にが国第1位の大河川でありました．

ます．

沈み込んでいく．そういう不思議な現象がい江戸時代中期になると，紫雲寺潟の干拓に関

この地震の直後から，新潟大学理学部の地質たるところに出現しました．これは地層が液連して，新発田藩と幕府は，阿賀野川に砂丘

鉱物学教室の教官・学生と深田地質研究所の状化し，構造物を支えられなくなったことが地帯を切る松ヶ崎放水路を開削(1730年)しま

研究者らは，合同して市内および周辺域の被原因で，有名なのが川岸町の4階建ての県営のす．ところがこの小河川は，翌年春の洪水で害の調査に取り組みます．とくに20数名からアパートです．この鉄筋コンクリートの建物

川幅を一挙に拡大してしまい，阿賀野川の本なる新潟大学理学部の調査は画期的で，災害は，戦後すぐに応急的に建てられたので杭基流と化して現在にいたります．

直後から約1ヵ月間にもわたって続けられ，復礎がなく，丸石を敷いて土台にして建てられ一方，信濃川では江戸中期以降，新潟平野を

旧の始まる前に，被害の実態を1つ1つしらみていました．それで一部の棟は完全に横倒し

洪水から守るために大河津から日本海へ向けつぶしに調べあげております．

になってしまったのですが，非常にゆっくりての放水路開削が提案されてきますが，これURBAN KUBOTA NO.40｜2

注1＝Seed,H.B. and Wilson,S.D.(1967)；ASCE, Vol.93.
SM4, 320-353.
注 2＝ 大 熊 孝 (1979)； 信 濃 川 治 水 の 歴 史 ， ア ー バ ン ク
ボタNo17.
注3＝Seed,H.B. and Lee,K.L.(1965)；Univ.Calif.,

Seed,H.B. and Lee,K.L.(1966)； ASCE, Vol.91.
SM6, 105-134．
吉見吉昭(1974)；砂地盤の液状化,技報堂出版,6-8.
注4＝Lowe,D.R.(1975)；Sedimentology, Vol.22,
157-204.

Berkeley, Dep. Civ. Eng. Rep. No.TE-65-5．

は，漸く明治末期になって大河津分水路工事

子の隙間に入っている地下水(間隙水)の水圧て，地層がゆる詰まりか密に詰まっているかとして建設が始まり，昭和初期に完成します．

が高まります．粒子どうしが押し合っている(固く締まっているか)の程度を知ることがで

この分水路の完成により，新潟平野は以前の力よりも水圧の方が高くなり，互いにくっつ

きます．それで当時，新潟地震の被災地や無湿田地帯から豊かな穀倉地帯へと変わっていいていた部分の粒子は離され，全粒子がばら

被災地の多くの場所で標準貫入試験がおこな

きます．同時に，それまで信濃川と日本海のばらになり浮遊状態になります．地層全体が，われ，その結果，Ｎ値が20以上あれば飽和し間の狭い地域に立地していた新潟市街地は，

溶けてお粥のようなどろどろな状態，液体状た砂の地層でも液状化してないことが明らか

大河津分水による信濃川下流の洪水流下量のに変わります．これが液状化で，こうなるとになりました．

減少に伴って，新潟市付近の川幅を約800ｍか地層としての支持力は失われます．

また標準貫入試験では，採取した試料からそら約300ｍに縮小させて広い土地を生み出し，(c)その直後から地下水が地表に出ていき，地の粒度組成を調べることができますし，ボー

さらに対岸まで市域を拡大し，ここに新潟市

層中では，下部の方から粒子と粒子の間の隙リング孔で大まかな地下水位を知ることもでの中心街が発展していきます(注2)．

間が密に詰まっていき，地盤の沈下が生じ始

きます．こうして新潟地震以降，Ｎ値と粒度

このように新潟市の発展は，広大な信濃川おめます．

分布をもとに地層の液状化を簡易に予測する

よび阿賀野川の旧河道跡を利用した点に特徴(d)全層で液状化が終り，粒子間の隙間は密に方法が広く用いられるようになりました．

がありますが，新潟地震では，その旧河道跡

詰まり，地盤の沈下も終了します．

一方では，地層の液状化特性や液状化強度をのゆる詰まりの軟らかな砂層が液状化し，そ

じつは私は，さきほどから液状化・流動化と調べる液状化試験も行われるようになります．

れによって市街中心部を含む広い範囲に被害いっていますが，これについては，シード氏

そして，地層を締め固めたり，表層に荷重をが発生したわけです．

とは別に，地層の堆積構造や変形現象を研究加えたり，あるいは排水をよくして間隙水圧③シードとローエによる液状化・流動化の原理しているローエ(Lowe)という人が整理していが上昇しないようにするなど，いろいろな液

新潟地震の液状化被害の調査には，アラスカ

ます．それによりますと，基本的には(ｂ)の状化対策がたてられるようになります．

地震を調べたアメリカのシード博士も訪れま

段階，つまり地層がお粥のような液体状に変

その後，私ども地質環境研究室では，千葉県

す．シード氏は，新潟地震の場合には地下水

わり，地層としての支持力がなくなる現象を

東方沖地震に伴う液状化・流動化した場所でと一緒に砂が噴き出していることに注目し，液状化といいます．このとき，液体状の地層の地層断面の調査をはじめ，大地震のあるご

液状化は，非排水状態の飽和砂（水に満たさの圧力は高まっているので，実際には，水ととに液状化・流動化現象を調べてきましたが，れた砂）に繰り返し荷重が加わったときに起粒子が一緒になって圧力の低い地上に噴出し上述のモデルではおさまりきらないケースやこると考えます．そして，繰り返し三軸試験ていく過程で，粒子はそれまでの場所から移修正した方がいいと思われる部分もいろいろ装置を考案して室内実験を重ね，その結果，動していきます．この現象を流動化と呼んでとでてきました．また阪神淡路大震災では，荷重を繰り返し加えるにともなって間隙水圧います(注4)．液状化の被害というのは，よく噴礫を伴う液状化・流動化現象にも遭遇しまが上昇し，砂が液状化する現象を再現します．

調べると，液状化現象による被害と流動化現

すが，その辺のことは次章以降にゆずります．

これにより，液状化の原理とされるものが定象による被害の両方があります．しかも両者編集説化され，以後広く用いられるようになりまは切り離せない関係にありますから，それでが液状化しないのは，どういう事情によるのす(注3)．それを模式的に説明してみますと，「液状化・流動化」といっているわけです．

でしょうか．

以下のようになります．

こうして，液状化・流動化が起こりやすい条

風岡(a)液状化・流動化の起こりやすい地層は，ゆ件としては，

くくっつきます．このように，ねばねばしてる詰まりの粒径のそろった細かい砂の地層で(1)ゆる詰まりの粒径の揃った細かい砂の地層．

物をくっつけようとする性質をもっているのあることです．ゆる詰まりですから，たくさ(2)それに加えて，地下水面が地表付近の浅いで，たとえ泥層中の間隙水圧が高まっても粒んの隙間があいていますが，全体としては砂の粒子どうしはくっついており，押し合い支え合っていて，ある一定の支持力をもってい深度にある．
(3)こ う し た 条 件 を も つ 地 層 が 強 い 揺 れ に あうと，液状化・流動化する．

シルト・粘土などの砂より細かい粒子

一般のシルトや粘土は，触ると手によ

子どうしがくっつく力が強いので液状化しにくいのです．しかし，細かいガラスの粉のよ
うにくっつく力のない泥もまれにあり，これます．一方，地下水面は地表付近のごく浅いということがわかりました．

らは低塑性泥と呼ばれ，液状化します．このところにあって，粒子の間の隙間を満たし(飽一方，日本では，従来から建築物などの基礎辺のことも，次章以降で説明します．

和)ています．

工事のための調査には標準貫入試験が行われ(b)それが強い震動で何回も揺すられると，粒ているわけですが，この試験値(Ｎ値)によっ

URBAN KUBOTA NO.40｜3

液状化・流動化の地層断面－千葉県東方沖地震(1987)から－①千葉県東方沖地震の液状化・流動化現象のて，トレンチ調査・ボーリング調査・地層断

千葉県東方沖地震は，1987年12月に房総半島

調査・研究

面の剥ぎ取り調査などいろいろな方法を使っ九十九里浜の沖合約10km，深さ58kmを震源と

楡井て地下の様子を詳しく調べております．

して発生しました．マグニチュードは6.7，千る大地震がいくつかありました．そのたびにその結果，従来の知識では予測できない現象

葉県の震度分布は図2・1，被害は表2・1のと震源に近い地域では液状化・流動化被害がおが少なからず見られること，また液状化・流おりです(注1，注2)．図2・3は，千葉県東方

きておりますが，いずれの地震でも，液状化・動化のメカニズムついても新たな知見を得る

沖地震に伴う液状化・流動化の分布地点を地流動化被害が起きたところは，そのほとんどことができました．なかでも，このときの全質図上に示したもので，それらは，利根川下が人工地層で，このことからも，1970年代以体的な調査から明確になったことは，液状流低地，東京湾岸の埋立地，九十九里平野に降，日本の各地に人工地層が急速に拡大して化・流動化の被害は，ほぼ人工地層に限られ集中しており，そのほか内陸の造成地に点々いる様子がうかがえます．

るという事実です．その人工地層においても，と分布します．以下，各地域ごとに，調査かこうしたなかで，液状化・流動化の研究や液人工地層であればどこでも被害がおきるといら明らかになったことを中心に液状化・流動状化対策が進展していきますが，ただ実際にうのではなく，いくつかの地質環境条件が重化の様相をみていきますが，最初に地震時の液状化・流動化が起きた地下の状態や地質環なることによって液状化しやすくなっている．

地下水位の動きを一瞥しておきます．

境の実態となると，あまり明らかではありまですから，液状化・流動化被害に対処するた②地震時の地下水位の上昇せんでした．そうしたときに，1987年12月にめには，従来のＮ値も大事ですが，それ以上

千 葉 県 内 に は 約 120ヵ 所 に 地 盤 沈 下 ・ 地 下 水

千葉県東方沖地震が発生し，千葉県内の各地に，まず人工地層であるかどうか，人工地層

位 観 測 井が 設置 さ れ てい ます ．そ うし た 観測域にさまざまな液状化・流動化被害が生じまであればその地層構成や地質環境の特徴を知

井 の 1つ と し て ， 九 十 九 里 平 野 の 大 網 白 里 にした．それで，わたしども県の地質環境研究

ることが非常に重要なことがわかりました．

九 十 九 里 -2とい う 観 測 井 (図 2・ 25)が あ り，

室では，液状化・流動化が起きた地層につい

この点を最初に指摘したいと思います．

この観測井には地表面下10.8～16.3ｍの沖積

新潟地震後，日本では近海を震源とす

図2･1－千葉県東方沖地震の震度分布

お おあ み し らさ と

図2･2－千葉県東方沖地震時の地下水位上昇(上)と地層収縮(下)の記録

URBAN KUBOTA NO.40｜4

注1＝楡井久ほ か (1990英)；地質学 論 集，35号，31-46，

日本地質学会．
注 2＝ 千葉県(1989)；昭和62年(1987年)千葉県東方沖地
震－災害記録－，千葉県地震対策推進委員会編．

層にあたる部分にストレーナーがあります．

や家屋の一部が傾き沈み，堤防も破損しまし

和20年代までの数10年間は，その姿をあまり

図2・2は，この観測井が記録した地震時の地た．この地域は震央から約70kmも離れていま

変えることなく，湖底には砂や泥が堆積して下水位の動きです．千葉県東方沖地震は1987

すから，マグニチュード7以下の地震としては，いきますが，昭和20年代になると，当時の食

年12月17日11時08分に発生しましたが，図にこれまでになく，かなりの遠方まで被害が及

糧増産の必要からこれらの水域は次々に埋立示されるように，地震発生の直後には地下水

んだといえます．

てられ，水田に転換されていきます．

位が82cmも上昇し，地震がおさまるとともに

図2・4は，利根川下流低地における液状化・

この埋立はすべて，サンドポンプ工法によっ地下水位も徐々に下がっています．このよう流動化の分布図です．図には，明治13年頃のて行われました．この工法では，まず埋立てに地震時には地下水位が上昇し，間隙水圧が地形図に描かれている利根川の旧河道や河川る場所に囲みをつくり，そこにパイプを回し高まることがわかります．またもう1つの図は，改修後に発生した三日月湖などの水域，さらます．そして浚渫船で利根川の川底の砂と水同じ観測井による沖積層の収縮・膨脹の記録にその周辺に広がる湿地などを示してありまを一緒にくみ上げ，前述のパイプを通して土で，地震にともなって沖積層が4.5mm収縮した

すが，図のように，液状化・流動化は，これ

砂を埋立場所に吐き出します(写真2・1)．そことがわかります．

ら水域の埋立地で起きています．

のさい，シルトや粘土などはより遠方へ流れ③利根川下流低地《湖沼埋立地とその地層形成》ていき，パイプの吐出口近くほど粗い砂がつ《液状化・流動化は湖沼埋立地で発生》

もともとこの地域は，利根川の洪水時には冠もりますが，このとき砂の粒子は，吐き出さ風岡

利根川下流沿いの低地では，この地震

水する低湿地帯で，それが，明治33年に始まれるときの強い水流にしたがって配列し，地に伴って非常に多くの場所で噴砂孔や亀裂がる利根川改修工事によって河道は現在の場所

層中に筋模様のラミナをつくって堆積します．

出現しました．噴砂孔には径が2ｍにも達するに固定されていきますが，それに伴ってかつ液状化・流動化は，多くの場合，こうした吐大 き な も の も あ り (写 真2・ 2)， 電 柱 な ど も2ての河道であった場所は，湖沼(三日月湖)に出口近くに堆積した砂層で発生しているよう

ｍほど沈み込み，一般の家屋ではブロック塀

変わります．これらの湖沼は，明治末から昭で，大きな噴砂孔はほぼ直線状に並んで分布

図2･3－千葉県東方沖地震の震度時の液状化･流動化地点分布

表2･1－千葉県東方沖地震による被害

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図2･4－利根川下流低地(佐原市周辺)の液状化･流動化発生域と明治初期の水域･湿地

写真2･1－サンドポンプ工法による埋立(利根川下流低地)

写真2･2－長径2ｍの噴砂孔(佐原市石納)〈 写 真2･1,2･2：千葉県地質環境研究室〉

URBAN KUBOTA NO.40｜6

しています．

かって溶けた液体が，上位の地層を突き破り

粒径のそろった細粒砂からなる砂層で，多少《液状化・流動化した地層断面写真》

ながらピュッと吹き上がっています．ただ吹の泥質分を含んでいます．埋立層の下位には

写真2・3は，埋立地の砂層が液状化するときき上がってはいるのですが，その溶けたもの

深度270～320cmに泥炭質な粘土質シルト層がの初期の様子がみられる地層断面です．写真は上方の地層中にトラップされ，ここでは部あります．これは埋立前の湖沼の底につもっ

下方では，横にのびるラミナ(縞模様)が中央

分的な液状化・流動化に止まっています．

た地層で，この層準には液状化・流動化は見

付近では消えてなくなっています．このラミ《大きな噴砂孔断面の剥ぎ取り調査》られないので，図には描いてありません．な

ナは，いま述べたようにこの地層が堆積した

次に，さきに写真2・2に示した大きな噴砂孔

おこの場所の地下水位は非常に高く，地表か

こくのう

ときにつくられました．ですから本来なら，の断面を見てみます(場所は図2・4の石納 )．

ら深度20～30cmのところにあります．

この消えた部分にもラミナがあったはずです

この噴砂孔の調査では，まずウエルポイント

図のJ－E断面では，濃い茶色は水田耕作土で，が，それが液状化したためにラミナが消えてをかけて地下水を抜き，地下水位を下げます．

噴砂孔上のものは崩れ落ち，孔底や孔壁に取いるのです．このように実際の砂層中では，そして孔の半分の側が残るようにして外側かり込まれています．黄色の部分はラミナが消水槽実験とは違って液状化は砂層中で一斉にら掘り込んでいき，噴砂孔の地層断面をよくえ完全に液状化・流動化した部分，オレンジ起こるのではなく，砂層の弱いところから部観察します(図2・5付図)．

色の部分には，少し溶けかかった半液状化部

分的に始まっているのがわかります．

一方，遺跡の発掘などでよく行われるように，

分と，ラミナが残っている液状化・流動化しもう1つの写真2・4は，部分的に液状化・流動

そこに露出した噴砂孔の断面に樹脂を吹きかなかった部分(非液状化部分)があります．

化した断面です．下方中央にラミナが曲げらけてこれを剥ぎ取り，それを研究室に持ち帰図の左端でこれらの関係をみると，黄色の液れている部分がありますが，よく見ると，こってくわしく調べました．それらをまとめた状化部分も，濃いオレンジ色の非液状化部分

こではラミナが完全に消えているところと，のが図2・5の3つの断面図です．それぞれの断も層をなしていて，それらが帯状に重なりあ

まだ少し残っているところがあります．残っ

面位置は付図に示してあります．

っている状態が観察できます．そして溶けかている部分は溶けかかっているところで，ままずこの場所の層序ですが，地表から深度かっている部分は孔壁にそって崩れ落ち，そだ完全には液体状になっていない．そして，20cmが耕作土壌，深度20～270cmがサンドポン

こに取り込まれています．その孔壁の近くにラミナの消えているところからは，上方に向プによる埋立層です．この埋立層は，比較的

は ， 2次 的 に 形 成 さ れ た 粒 子 の 配 列 が み ら れ

写真2･3－スポット的に液状化した地層断面

写真2･4－部分的に液状化･流動化した地層断面〈 写 真2･3,2･4：千葉県地質環境研究室〉

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ます．なお，図の右端下方にピラー構造とあめるわけです．そして溶けた部分ではラミナ問題です．それで，いま述べた噴砂孔で，液りますが，これは，液状化した地層が上方へ模様が消えます．この時点では，地下水位は状化部分と非液状化部分の粒度分布を調べ，流動したとき，その抜け出た粒子のへりに沿

すでに地表近くまで高まっています．

それぞれを比べてみました．そうしますと，って柱状の壁ができます．その壁が残ると，(c)さらに地震動が続くと，溶けた箇所が拡大

明らかに液状化した部分の方が泥質分の含有

ピラーのように立った模様ができるので，そし，その数も増えるなどして，液状化した部

量が少なくなっているのです．

れをピラー構造といっています．

分が層のなかでつながるようになります．液

これは，液状化・流動化のさいには地下水が図のI－D断面も，地層の色分けは前図と同じ体状の部分が連続し，ある程度の体積になり

勢いよく噴出しますから，そのときに砂粒とです．図の右側には，奥の方まで続く大きなますから動きやすくなり，圧力の高まりに応

砂粒の間にはさまっている細かい粘土粒子な噴砂孔壁がみられますが，左側の孔壁では，じて動きも激しくなっていきます．

ども一緒に抜け出てしまうからです．泥質分

その噴砂孔をつくったときの溶け残りの部分(d)地震動はさらに続き，地下水の水圧も高まには地層の粘り気を高める作用があるので，がブロックとなって崩れ落ち，孔内に取り込り，地下水位は地表面を超えるほど高くなり

この含有量が多い方が液状化しにくく，少な

まれています．そして図の左端部分では，噴ます．地層中の液状体は，成長・拡大して激い方が液状化しやすいのです．その意味では，

砂孔をつくるまでにはいたらない液状化・流しく動き，水圧も高まるのでその動きは圧力

液状化・流動化を起こした地層は，再び液状動化の様相が見て取れます．ここでは，液状の低い上方に向かい，上位の地層中の弱い箇化しやすい地層になっています．

化・流動化した地層が上位の非液状化・流動所を突き破り始めます．こうして地層中の液シードさんは，液状化した地層は粒子の間が化部分を突き破って噴出し，さらにその噴き状化部分は次々に連続し，間もなく地表の弱詰まるのでその後は液状化しにくいといって出たところから溶けた粒子が側方に流動していところから砂と水が混じった液体状のもの

おりますが，実際には液状化しやすくなるケいる様子がうかがえます．

が一気に噴出します．この段階では，すでにースが多いものと思います．現に，養老川のまた図のB－G断面では，図の右側，とくに噴流動化現象が運動の主体になっています．

旧河道では，関東大地震(1923)のときに液状

砂孔より右側の部分では，非液状化部分に挟(e)一旦，砂と水が噴き出し始めると，噴出口化・流動化した場所が，今回の地震に伴い再まれた軽石まじりの部分が液状化・流動化し，直下では恐らく対流運動も加わるようになり，び液状化・流動化しています．

上を突き破って上昇したものの，途中の弱く噴砂孔が形成され，それは次第に大きく深く

それともう1つ，液状化・流動化した部分は流液状化した薄オレンジ層のところで力尽きてなっていきます．さらにその噴砂孔に向かっ動化によって擾乱されていますから，地層と止まっているのがわかります．

てあちこちから地下水や砂が流れ込み，噴砂しては軟弱化している場合が多いのです．そ《液状化・流動化の発生から終了まで》

孔からは大量の地下水が噴出し，孔自体もさのため，液状化・流動化がおさまった後でも，これらの断面にもとづいて，液状化・流動化

らに拡大します．この過程で，噴砂孔の周囲かなりの長期間，場合によっては数年にわたの発生から終了までの過程を推定してみると，の地層は次々と孔内に落ち込み，ブロックとって地盤沈下が続きます．地震時には，液状

図2・6(a～f)のようになります(注3)．

して取り込まれます．なお地層中では大小の化・流動化に伴って建物が沈み込むような急(a)地震が起きる直前の地層です．埋立層は多液状化も続いていて，それらがスポット的な

激な「液状化地盤沈下」が起こりますが，こ少の泥質分を含む砂層からなり，上から下ま段階で終了した場合，地層中に風船状構造をういった場所の多くは，地震がおさまった後でラミナ模様が発達しています．この人工地つくり，その痕跡を残します．

にも少しづつ地盤沈下が続きます．

層の下位にあるのは，埋立前の湖沼の底に堆(f)液状化現象も流動化現象も，地下水圧の低《馬蹄形状の長大な亀裂を伴う噴砂》

積した泥層です．平常の地下水位は，地表か下と共に次第におさまっていき，噴砂孔から

以上のような大きな噴砂孔のほかに，この地

ら30～40cm下のところにあります．

の砂や水の噴出もやみます．噴砂孔内の粒子域では，馬蹄形状の長大な亀裂をともなって(b)そこに地震動がくると，地下水位が上昇しは孔底に沈殿します．また，流動化部分の地

砂が噴出するという現象がみられました．場

間隙水圧が高まって，地層中に散在する多く層中には，コンボリュート構造やピラー構造

所は図2・4の神崎 というところで，この付近の溶けやすい箇所が，まず部分的に溶け，液などの流動化に伴う模様が残ります．地下水は，利根川の旧河道が大きく曲流し，水深も状化し始めます．地層というのは，微細にみ位も，元の位置に戻っています．

非常に深かったところを埋立てた地域です．

れば決して均一な状態で堆積しておらず，部《液状化・流動化を起こした後の地層》

図2・7はこの地域の亀裂や噴砂の分布状況を分的には，泥質分の少ない箇所やゆる詰まり

以上が，液状化・流動化の発生から終了まで

くわしくチェックしたもので，図の赤い点はすの場所などがたくさんあります．そうした溶の過程ですが，もう一つ重要なのは，液状化・べて1個1個の噴砂です．そうしますと，図の中

けやすい箇所が，まず部分部分で液状化し始流動化が起きた後の地層がどうなるかという央より右側では点々とした小さな噴砂ばか

こうざき

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注3＝風岡修ほ か (1994)；日本 地質 学会第101年総会・討論会

講演要旨，125-126.

図2･5－噴砂孔の地層断面図

図2･5付図－噴砂孔の断面測線

図2･6－液状化・流動化発生から終了までの地層断面模式図

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図2･7－馬蹄形状の長い亀裂･噴砂の分布(香取郡神崎町)

りですが，左側になると小さな噴砂は少なくなり，馬蹄形状に長く連なる大きな亀裂を伴った噴砂が主になっています．
そこで，この場所でも地下水位を下げて掘削し，地下の亀裂・噴砂の様子を詳しく調べてみました．図2・8が，この地域の埋立層の断面，図2・9が亀裂・噴砂発生箇所の地層の剥ぎ取り調査から得られた断面です．
まず図2・8で埋立層の構成をみますと，一番下位はサンドポンプの埋立層，その上位の斜めに伸びる紫色の薄層は人自層，その上位に

図2･8－連続的な長い亀裂･噴砂が発生した区域の地層断面は泥質な残土石層が重なっていて，これにはいろいろな名称をつけてあります．一番上の茶色の薄層は被覆層・土壌層です．
この地域では，最初はサンドポンプによって
上から下まで全部埋立られたのですが，その後，この埋立砂を利用するために埋立層の一部が掘削されます．そして一時期，この掘削面上には，風成の自然の堆積物がつもります．
それが図の紫色の薄層で，これは，人為による掘削面上に，自然の営力によって堆積した

図2･9－連続的な長い亀裂･噴砂発生地点の地層断面「人自層」です．その後，掘削した場所には
再び人為によって泥質の残土がよそから運ばれてきて，そこがすべて埋められる．こうして出来たのがこの埋立層で，人自層を境にしてその上下の地層が，それぞれタイプの異なる人工地層からなっているのが特徴です．
《上・下の人工地層の境界／ゆる詰まりの薄い人自層で液状化》
そして，図2・9で亀裂・噴砂の発生状況をみますと，亀裂は残土石層の縁にそって生じていて，この亀裂による噴砂脈をたどると，一番ゆる詰まりになっていた人自層のところが部分的に液状化し，それが流動化して上へ噴出しているのがわかりました．
図の左下方では，下位のサンドポンプの埋立層にはきれいなラミナが残っていて，ほとん
ど液状化していません．一方，残土石層の基底面を追いかけていくと，右下方でドンと下がります．ここでは，液状化・流動化した砂が噴出し，砂が抜けてなくなったためドンと沈 下 し た も の と 思 わ れ ま す (画 面 右 端 で は 噴

URBAN KUBOTA NO.40｜10砂脈は途中でカットされていますが，この噴海側には噴砂は見られません．

このように堰堤内側では，液状化・流動化し砂脈は地表まで延びています)．

何の変哲もないこのような場所に，どうしてやすい条件が備わっているので，地下水の上

この場合，大局的にみれば，ゆる詰まりの薄直線状の亀裂ができるのか，それが不思議だ

昇通路にあたる堰堤の縁沿いに亀裂ができ，い人自層を境にして，上方が水を通しにくいったものですから，亀裂ができた箇所を掘っ砂が噴出するということになったのです．

泥質な人工地層，下方が水を通しやすい砂質てみました．そうしますと，この亀裂の直下

それに比べて堰堤より海側の地下水位は，海な人工地層で，このような性質の異なる地層には，埋立地をつくったときの堤防(堰堤)が面のレベルがほぼ地下水位にあたりますからの境界の部分で液状化が起きたともみなせま

隠れていたのです．そして，この堰堤より陸堰堤内側に比べて3ｍほども低い．そのために，す．その結果，埋立層を掘削した範囲が馬蹄側の方だけに液状化・流動化が起きていて，海側には液状化・流動化が起きていないので形状の長大な亀裂・噴砂となって地表にあら海側には亀裂も噴砂も全くみられません．

す．このように，地下構造物のあり方によっわれたのです．このように層と層の境目のとこの状況を断面でみると，図2・12のようになて地下水位が高められると，液状化しやすい

ころは，いろいろなことが原因で液状化しやります．図で地下水位をみると，堰堤がある環境が形成されます．多くの人々が生活し，すい条件が，知らず知らずのうちにつくられために堰堤内側の地下水位が高い．ちょうど建屋が密集する埋立地や造成地でこうした環ている場合が多いように思います．

地下ダムがあるような恰好になっていて，陸境がつくられていれば，それは大きな被害に④東京湾岸埋立地側に降った雨は地下に入ると，その流れは全

つながります．ですから，こうした地下環境

図2・10は，東京湾岸沿い埋立地の液状化・流部堰堤のところで止められてしまい，堰堤内が形成されないように，液状化・流動化しに動化地点の分布です．アカ色の点が液状化・側の地下水位が上がってしまいます．雨が多くい環境をつくることが重要です．

流動化が起きた場所で，図に示されるように

く地下水位が上がったときなどは，堰堤の縁《検見川浜埋立地の地層形成と噴砂分布》

埋立地が一様に液状化・流動化するのではな

沿いに湧水が見られることもあるわけです．

図2・13は，検見川浜付近の埋立地での噴砂

く，液状化しやすいところで部分的に液状化

図2･10－東京湾岸埋立地の液状化･流動化地点〈千葉県地質環境研究室〉が起こっています．これは，液状化・流動化
現象の1つの特徴ともいえます．この湾岸埋立地では，地表面下約5.2ｍまでの埋立層で液状化が発生していますが，噴砂現象は，構造物の埋設部分や地下水の局所的流動によって左右されている場合が多く，また層相の境目で液状化が発生しているケースも認められました．ここでは，幕張の浜付近と検見川浜付近の2つの例を述べます．
えんてい《幕張の浜／地下堰堤 の縁沿いで液状化》
東京湾岸沿いの埋立地のなかでは，千葉県沿岸の埋立は比較的新しく1960年代から始まります．この埋立もサンドポンプ工法によるもので，埋立予定地を堤防で仕切り，浚渫船で東京湾の海底の砂をとり，堤防沿いにかけられたサンドポンプの噴出口から土砂を吐き出し，堆積させて埋立層をつくっています．
幕張の埋立地で起きた亀裂や噴砂の箇所を平面図にプロットしますと，図2・11のようになります．図のように，海岸線よりも40ｍほど入ったところに直線状の亀裂ができ，そこから砂が噴き出しています．また，そこから少し内陸側にも噴砂がみられますが，亀裂から

URBAN KUBOTA NO.40｜11分布です．この地域の埋立は1960年代に始ま危険にさらされるという，埋立層の厄介な性れました．液状化対策についても,こうした観り，1970年代の前半には埋立域は海側に向か質が浮かび上がってきます(注4)．

点からの配慮が必要だろうと思います(注5)．

ってぐんと拡大し，その埋立地に京葉線が走《泥層と砂層の境目で液状化》⑤内陸の造成地

るようになります．図には，こうした状況がこの断面図の左端には中磯辺公園があり，噴《谷津田(谷底低地)の盛土地で発生》読み取れるように，埋立前の旧海岸線と旧海砂がみられました．それで図2・15に示すよう

香村

底地形，それに各時期の埋立区域を示しましに，ここでオールコアボーリングを行って，かなりの標高まで沖積低地(谷津田)が分布した．埋立は，すべてサンドポンプ工法で行わ

地下のどの部分で噴砂が起きたかを調べまします．今回の地震では，こうした谷底低地をれていますが，図のアカ丸印が噴砂の確認さた．標準貫入試験では，1ｍ掘るごとに，その盛土造成して建てられた小学校や中学校などれたところです．この埋立地でも，全体的に地層中の30cmの厚さの部分しか試料として見で，噴砂，噴水，盛土のり面のすべりなどが液状化・流動化しているのではなく，部分的ることができませんが，オールコアボーリン

みられました(図2・3)．このなかには，液状に液状化・流動化しているのが特徴です．

グであれば，試料は連続的に採取されるので化した部分が地下で側方へ移動し，元の場所

この地域の埋立層の厚さは，厚いところでは層相の変化を正確に知ることができます．図では地面が陥没し，移動先では地面が膨れ上15ｍほどもあり，また地下水位も高いので，

2・16が中磯辺公園の噴砂箇所の地質断面です．

がるというケースが見られました．

とてもトレンチでは掘れません．それで，図オールコアボーリング(Bh99)では，幸運にもこの被害が起きたのは，海岸から数km離れたのａ-ａ′線で2本のオールコアボーリングを

地表から約2ｍ弱の深さのところ，泥層が砂層

丘陵地にある 長 南 中学校のグラウンドで，こ行い，さらに9本のスウェーデン式貫入試験ををくさび状に覆っている，ちょうど泥と砂のの学校は，谷津田であったところを盛土造成自前で行って埋立層の地質を調べました．図

境目のあたりから砂が噴き出ているのをコアして建てられました．図2・17がその平面図で2・14がａ-ａ′線の断面で，図の太線より下で確かめることができました．

す．この図には，もとの谷の地形を描き入れ

位が沖積層，それより上位が埋立層です．埋砂層の上位を難透水層の泥層が覆っていれば，てありますが，造成するとき，周りの地山の立層のうち，青色は泥で埋立てられたところ，

地震時に砂層中で高まった間隙水圧はこの泥高い部分を削って谷を埋めて平らにし，そこ

黄色は砂で埋立てられたところで，一口に埋層に阻まれて消散しにくく，そこでは砂層中に校舎を建て，グラウンドをつくりました．

立層といっても，その地層構成が単純でないの間隙水圧が急上昇し，液状化しやすくなり

そのさい，もとの地形は，図の左方がぐんとことがわかるかと思います．液状化・流動化

ます．しかも泥層と砂層では地震時の揺れ方低いものですから，グラウンドの左端はのりが部分的に起こるのも，こうした地下の地層が違いますから，その境界部では地層が変形面とし，その下側(図の左側)にはテニスコー

構成にその1因があるわけです．いずれにしてしやすく，液状化した砂が表層部の変形したトをつくりました．その比高差は約5ｍほどあも，この埋立層の断面図からは，泥の厚い場部分を通って，地表に噴出したものと思われります．そうしますと，のり面を挟んで上側

所では地層の圧密によるゆっくりとした地盤

ます．このように同じ埋立層でも，層相の境のグラウンドの左端が陥没し，下側のテニス沈下に悩まされ，砂の多い場所では液状化の界のところ，この場合には，前述の利根川低

コートの右端が膨れ上がるという被害がおき地の神崎の埋立地とは違って，砂層の上を泥たのです(図2・18，写真2・5，写真2・6)．一層が蓋をして，間隙水圧の伝達・消散を阻む見したところでは地すべりのように見えます

ような部分で液状化が起こっているわけです．

が，下側の膨れ上がったところからは，地下

これと同じケースは，九十九里平野でもみら

水と砂が噴き出ています．

図2･11－幕張の浜に現れた亀裂･噴砂

内陸部には，台地や丘陵を刻みながらちょうなん

図2･12－幕張の浜における液状化･流動化の断面模式図

URBAN KUBOTA NO.40｜12注4＝ 風岡修ほ か (1992英)；第2回環 境地質 学シ ン

ポジウム論文集，261-266，日本地質学会．
注 5＝ 風 岡

修 ほ か (2000)； 第 10回 環 境 地 質 学 シ ン

ポジウム論文集，33-38，日本地質学会．

図2･13－検見川浜埋立地の形成と噴砂分布

図2･14－検見川浜埋立地の地質断面図

図2･15－中磯辺
公園の噴砂箇所とボーリング地点

図2･16－中磯辺公園の噴砂箇所周辺の地質断面図

URBAN KUBOTA NO.40｜13

《造成地の地質構成と地下水流動》

れ，排水を万全にし，地下水位を高めない工

どで砂鉄の採取が盛んに行われていました．

そこで，この周辺でボーリングを行ったりト夫が必要です．このことは造成地の大小をとそして，これらの砂鉄採取跡地で液状化・流レンチを掘ったりして地層を調べました．そわず，いくら強調してもしすぎることはない

動化被害が起きたわけです．

の結果得られたのが図2・19の断面図です．図

と思います．もちろん，現在問題になってい

図2・21は，砂丘上にある中の沢小学校での被で下位にあるのは，もとの谷の砂質シルトで，る地質汚染をひきおこすような材料を使用す

害状況です．図のオレンジ色が噴砂したとこ

その上面が以前の田んぼの面になります．こるのは論外のことです．

ろ，アカ色が亀裂，青色が大きく沈下した部の田んぼの上面に盛土しているのですが，そ⑥九十九里平野分です．被害はグランド全体に広がっているの場合，地形の低い方は，主として周りの地

楠田

かにみえますが，ところが右端のバックネッ

山(泥岩)の軟岩を砕いた泥岩の礫を含む泥層

分布は図2・3を見ていただきます．この地域

ト周辺部分だけは全く被害を受けていません．

を使って約1ｍほど盛土しています．その右方，

では，砂丘の内側(陸側)斜面や砂丘の内側に一方，杭基礎の入った鉄筋コンクリートの校

地形的に高い方は，まず山砂で全体を覆うよ発達する小河川沿いの水面近くで，噴砂・噴舎は，急激な地盤沈下のため約60～80cmほど

うに盛土し，さらにその上には泥岩の軟岩を水を伴う液状化現象が多くみられました．こ抜け上がりました．

砕いて盛土しています．つまり，図のブルー

れらの発生原因は，主に砂丘の形態に規制さこの地域周辺では，砂鉄採取のために地表かが水を通しにくい難透水性の泥質な盛土層，れた地下水の局所的流動によるものと思われ

ら深さ約4ｍほどまでを掘削し，掘った部分を黄色が透水性をもつ砂質な盛土層ということます．また湖沼や旧河道の埋立地，あるいは砂鉄を選別したあとの砂で埋め戻していますになります．

砂丘上の砂鉄採取跡地でも液状化現象が多く(注8)．ただ，中の沢小学校の教員の方からは，そうしますと，グラウンドの上に雨が降りまみられました．ここでは，砂鉄採取跡地で起被害のなかったバックネット周辺部分は，以すと，雨水は下にしみ込んで砂質な盛土に入きた液状化現象について述べ，次いで液状化

前には校舎があったところで，この場所ではっていき，この砂層で地下水は蓄えられなが

地盤沈下量の実測例を紹介します．

砂鉄採取をしていなかったという貴重な話をら低い方へと流動していきます．ところがそ《砂丘の砂鉄採取跡地で液状化・流動化》

聞くことができました．そこで，図のSW-1，の行く先に泥質な盛土層があるために地下水

新潟地震の例でも知られているように，一般

SW-2，SW-3の地点で，スウェーデン式貫入試の流れは遮られ，グラウンド下の地下水位がに砂丘上では液状化はまず起こりません．と験を行って地層の硬さを調べ，ハンドオーガ

高まってしまう．この造成地では，こういうころが九十九里平野では，砂丘上で砂が噴きーで地層を採取して地下の状態を調べました．

九十九里平野の液状化・流動化地点の地下構造ができてしまっていたわけです．

出るところがみられましたので，早速これをこうして得られた断面が図2・22です．図で黄そのため，グラウンド下の砂層の一部が液状調べたところ，以前に砂鉄を採取し，そこを色は砂鉄採取後に埋め戻した人工地層，薄い化して，液体状になった砂が水と一緒に低い埋め戻した場所で噴砂しているのがわかりま

茶色は自然に堆積したままの地層(砂鉄層)で方へ動いていき，その動いた元の場所が陥没した．じつは，この数年後に起きた北海道南す．地下水位は深度約1.5ｍで，被害部分の亀します．一方，液状化・流動化した地層の行西沖地震のさいにも，内浦湾沿岸の砂丘上で裂は深さ1ｍ以深まで続いています．これらのく先には泥質盛土層があるので，液体状にな同じ現象が起きました．これを調査しますとことと地表での被害分布からみると，砂鉄採った砂と水の動きはそれに遮られて地表に向

こちらの方が規模も大きく参考になりますの取後に埋め戻した人工地層が，地下水位以下かいます．その結果，テニスコートの一部がで，ここでは，このケースを述べます．

の部分で液状化・流動化したと結論できます

膨れ上がり，水も噴出した，ということにな

1993年7月に起きた北海道南西沖地震は，地震(注9)．

ったわけです．

直後の津波で奥尻島が直撃され大きな被害を《スウェーデン式貫入試験と液状化・流動化》

こういう事例がありますから，盛土造成をすだしたことで知られていますが，この地震でなお，液状化・流動化した地層のスウェーデ

る場合，これまでのように余った土があればは，北海道南部の渡島半島の沿岸部一帯と沖ン式貫入試験値(以下Ｎsw値と略す)はすべて

それらを安易に使って盛土造成するのではな

積平野を中心に広い範囲にわたって液状化・

60以下，また，これら砂層の粒子構成は非常

く，必ず地下水の流れを考えて，安全なしっ流動化が起きました(図7・14，注6)．

に粒径の揃った細粒砂ないし中粒砂です．他

かりとした人工地層をつくるという意識をも渡島半島の東側，内浦湾に接する沿岸域には方，液状化・流動化が起きなかった砂鉄層のおしゃまんべや く もって設計することが大切です．つまり，土の図2・20に示すように，長万部 町から八雲 町に

粒子構成は，人工地層の砂層とほぼ同じ粒子

強度だけでなく，地下水流動なども含めた地

かけて砂丘帯がよく発達します(注7)．この砂分布を示しますが，Ｎsw値は190以上と非常に質環境の創造という視点をもって，盛土材料

丘帯には良質の砂鉄が多く含まれるので，か硬いことが確かめられました．

の選定から盛土層の地質構成までを考えにい

くんぬい

と よ つ

っては，長万部町中の沢，国縫 ，豊津 地区なまた，長万部町大浜の砂鉄採取跡地での調査

URBAN KUBOTA NO.40｜14注6＝ 千葉県 水保 研 地質環 境研 究室・液状化 防止 技術 研
究 会(1993)； 北 海 道 南 西 沖 地 震 の地 質 概 況 調 査 結果と千葉県の地質環境，液状化防止技術研究会，36p.
注7＝ 石田正 夫(1983)；国縫地 域の 地 質，地域地 質研 究報告(5万分の1図幅)，地質調査所，42p.

注8＝ 地質調 査所 北 海道支 所探 鉱課(1955)；北海 道の チ
タン資源－第1報－，地質調査所報告第 165号．
注 9＝ 風 岡

修 ほ か (1993)； 第 3回 環 境 地 質 学 シ ン ポ ジ

ウム論文集，379-384，日本地質学会．
香村一 夫ほ か(1993)；第 3回 環境地 質学 シンポ ジウ ム
論文集，391-396，日本地質学会．

図2･17－長南中学校の敷地と旧谷地形

図2･18－地震発生後の法面付近の亀裂･陥没･盛り上がり

図2･19－液状化･流動化による法面周辺の盛土層の移動

写真2･5－法面下端部の盛り上がり

写真2･6－法面上端部の陥没〈 写 真2･5,2･6：千葉県地質環境研究室〉

URBAN KUBOTA NO.40｜15

では，地下水面以下のごく軟らかい砂層の部

は，川沿いに約6ｍほど掘削して下水道管を敷《液状化地盤沈下量の実測》

分が液状化・流動化しましたが，その砂層の設し，そのあとに掘った砂をそのまま埋め戻

これまで述べてきたように，液状化・流動化

Ｎsw値は65以下，一方，液状化・流動化し なしたのですが，その埋め戻した砂のところですると急速な地盤沈下，いわゆる液状化地盤

か っ た 砂 層 の Ｎ sw値 は 155以上 で し た ． こ れ

液状化・流動化が起き不等沈下しました．そ

沈下がおこります．しかし地盤沈下というの

ら の 砂 鉄 採 取跡 地 の 例 だ けで な く ，他 の 場所のため管の継ぎ目が外れて，その後，復旧工は，地震時の液状化・流動化によるものだけ

で の さ ま ざ まな Ｎ sw値 を 含め て 考 え る と ，マ事が行われています．このように掘って埋めでなく，他のいろいろな原因によってもおこグ ニ チ ュ ー ド 7.8程 度 の 地 震 の 場 合 ， 気 象 庁

戻すという場合には，その埋め方にも留意す

ります(図2・26)．

の震度階でⅣ～Ⅴ程度の揺れがあったとき，ることが必要と思います．例えば埋めるとき

千葉県内では，1960年代の高度成長期に入る

Ｎ sw値 で 150～ 160以 上 の 硬 さ の 細 粒 ～ 中 粒に，液状化防止ドレーンを一緒に入れてしまと，上総層群深部に含まれる天然ガスかん水

砂 層 は ，ほぼ 液状 化・流 動化 が起 き な い よ う

うというような方法もあると思います．

や，あるいは工業用水のために，深層・浅層に思います．

また橋につながる場所では，橋と道路の間にの別なく地下水を過剰に揚水し，これにより《埋め戻しに伴う液状化・流動化被害》

60cm以上もの段差ができて車が通れなくなり地盤沈下が急速に進みました．このため千 葉

以上のように，掘削し埋め戻した場所で液状ました．こうなると，地震のときに活躍しな

県 で は ， 約 1,200点 ほ ど の 水 準 点 を 設 け ， そ化が起こることは，砂丘上に限らず他にもいければならない救急車や消防車の通交も不可

れ ら の 水 準 点 を 毎 年 0.1mm単位 で 測 量 し て い

ろいろなケースがあります．九十九里平野で能になりますので，とくに幹線道路では液状

ま す ．同 時に ，多 く の 地 盤 沈下 観 測 井 や 地下

は，ライフラインを埋め戻したところで液状化防止対策が必要です．

水 位 観 測 井 を設 け て ，深 度 別の 地 層 収 縮 や地化・流動化被害が起きています．この場合に
図2･20－長万部町周辺の砂丘分布と表層地質

下 水 位 の 観 測を 行 い ，地 盤 沈下 が 進 ま な い程
図2･21－中の沢小学校の液状化･流動化被害分布と簡易ボーリング地点

図2･22－中の沢小学校の被害域と無被害域の地質断面図

URBAN KUBOTA NO.40｜16

注 10＝ 風 岡

修 ほ か (1996)； 第 ６ 回 環 境 地 質 学 シ ン ポ

ジウム論文集，133-138，日本地質学会．

度にまで揚水量を削減してきました．こうし

1987年までの経年的な沈下傾向を示す直線と，は，地震時の液状化・流動化によるものと考て近年では地盤沈下は鎮静化し，この九十九

1988年以降の経年的な沈下傾向を示す直線とえられます(注10)．

里 平 野 で は ， 沈 下 の 大 き な 場 所 で も 年 間 2cm

が重ならず，両者の間に明瞭なギャップがあさきにも述べましたが，一度液状化・流動化程度になってきています．また浅層の地下水

らわれるものは，九十九里平野内412点の水準

した場所は，再び地震が起きると同じようなの大部分も水位はやや上昇傾向にあります．

点のうち30点ありました．図2・23と図2・24

被害がでやすいところです．人間の目や記憶

ところが，千葉県東方沖地震(1987年12月)がは，地震の影響が考えられる水準点と，そのだけでは不確実ですから，こうした図をつくあった1987年1月1日から1988年1月1日までの隣の通常の変動の範囲内にあった水準点とのっておくことは，次の地震に備えての被害予

1年間の地盤沈下は，近年にない大きな沈下を変動の様子を示した1例です．そしてこれらを測マップにもなるわけです．そうした意味で示しました．同じ1年間にかん水の揚水量が増もとにして，九十九里平野における地震時のも，正確なデータを記録し，残しておくこと

えた事実はなく，また浅層の地下水位も低下

変動量の分布をまとめたのが図2・25です．図

が重要と思います．

していませんから，1987年度におきた大きな

し ら こ

い す み

にみるように，九十九里，大網白里，白子 ，夷隅 ，
むつざわ

なお図2・26に，地盤沈下が発生するいろいろ

地盤沈下は，経年的な沈下に地震による沈下

長南，睦沢 南西部などで大きな沈下がみられ，なケースと，それぞれの地盤沈下において地が加わったものと考えられます．

なかには沈下量が10cmを越える場所もみられ層のどの部分が収縮するのか，あるいは地層

そこで，経年的な沈下とそうでない沈下とをます．ただそれらは，いずれもスポット的に，の収縮はなく全体が沈降する場合など，簡単識別するために，九十九里平野の各水準点の狭い範囲内でおきているのが特徴です．これな模式図をつくっておきましたので参考にし変動について，地震前後のそれぞれ約10年間

らの水準点の近くでは，液状化・流動化によてください．

の記録を整理してみました．そうしますと，る噴砂が確認されているので，これらの沈下

図2･23－白子地域の水準点変動

図2･24－長南地域の水準点変動

図2･25－千葉県東方沖地震に伴う九十九里平野での液状化･流動化地盤沈下量

図 2･26－地盤沈下の諸原因と地質環境との関係を示す模式図

URBAN KUBOTA NO.40｜17

第四紀火山砕屑物の液状化･流動化

堆積物”と呼ばれます(図3・1，注1)．

るところでは液状化していません(注3)．

してゆる詰まりの砂層が液状化・流動化する

北海道南西沖地震のときには，このクルミ坂

クルミ坂岩屑なだれ堆積物は，陸上の岩崩れという話でした．大筋としてはそれでよいの

岩屑なだれ堆積物が分布する大沼周辺の低地による堆積物なので，バグノルド効果によりですが，ただ液状化・流動化現象は非常に複や流れ山などで，この地層が液状化・流動化

下部が細かくて，上方ほど粗くなり，上部に雑で，砂を主体としない地層でも液状化・流し ， 地 盤 沈 下 や 陥 没 な ど が 起 き ま し た (写 真は安山岩の角礫がたくさん含まれます．その動化が起きます．なかでも第四紀の火山砕屑3・1，3・2，注2)．

礫も上部では急に大きくなり，なかには数ｍ

物は多様な性質をもち，人工地層はもちろん，

図3・2は，森町赤井川のペンション「森の中に及ぶものもあります(写真3・2)．ところが自然地層でさえ液状化・流動化する場合があの小さな家」の被害状況で，噴砂は敷地内に

下部では，これらの礫は互いに接合することります．これまで地質環境研究室では，大き広くみられ，建物は不等沈下で破損しました．

がなく，基質(礫のまわりの泥質砂の部分)にな地震が起こるたびに現地に行って液状化・オーナーの協力を得て行ったトレンチ調査の浮いた状態で，地層自体の強度は，もっぱら流動化被害を調査してきましたが，そこで得結果では，地下水位は約80cmと非常に高く，基質部分の強度できまってしまいます．

られた第四紀火山砕屑物に関する新知見につ

トレンチ最下部には噴砂丘と同じ堆積物がみこの地層は，標準貫入試験では，大きなばら

いては，あわせて室内実験を行ってその結果られ，上昇途中の噴砂脈が認められました．

つきがあるとはいえＮ値は24～50以上もあっを確かめてきました．この章では，これらのそれで，さらに地下の地質状態を詳しく知るて非常に硬く，Ｎ値と粒度分布だけで液状化事例について述べます．

ために4地点でボーリングを実施しました．図

の簡易予測をしますと，この地層には液状化①岩屑なだれ堆積物中のＭ-2・Ｍ-3が噴砂した場所のボーリングの可能性はないと判断されてしまいます．そ従来は，火山性の一見硬い自然地層が液状地点，Ｍ-1・Ｍ-4は被害のなかった場所でのこで，液状化試験を行ってこの基質の液状化

化・流動化するとは考えられていなかったのボーリング地点です．得られた地質断面図が強度を求めたところ，普通の砂に比べて液状ですが，北海道南西沖地震(1993)では，内浦

図3・3です．

化強度が3～4割も小さく，液状化しやすいこ湾の南に位置する北海道駒ヶ岳火山の南麓で，この断面図に示されるように，深さ約12ｍ以とがわかりました(図3・11)．このため，この縄文時代以後に堆積した火山砕屑物が液状

深には通常の堆積物が分布し，これをクルミ

地層の下部の基質主体の部分が液状化し，上化・流動化し，被害が生じました．

坂岩屑なだれ堆積物が層厚を大きく変化させ，部の安山岩のすきまを通って火山灰が噴出し北海道駒ヶ岳は，標高1,133ｍの成層火山で約

流れ山のような恰好で覆っています．その上たり，安山岩礫が沈降して地表が数10cmも陥

1万年前頃から山体崩壊期に入り，山麓には，には，暗褐色砂質シルト層(沼沢成堆積物)が没したりしたわけです．

火山体の崩壊に伴う新旧の岩屑なだれ堆積物

クルミ坂岩屑なだれ堆積物の堆積面の凸凹を

さらに，どうして液状化強度が小さいかを知が流れ山をつくって分布し，南麓では大沼・埋めるように堆積しています．一見して明らるために，基質の泥質分だけを取り出してＸ

小沼・蓴菜沼などの堰き止め湖を形成していかなように，液状化・流動化は，クルミ坂岩

線にかけその回折パターンを調べました．そます．これらのうち，約2,000年前頃に発生し屑なだれ堆積物が厚く堆積している部分で発うしますと，通常の泥に含まれている粘着力た岩屑なだれ堆積物は“クルミ坂岩屑なだれ生していて，沼沢成堆積物が厚く堆積していのあるスメクタイトやカオリンなどの粘土鉱

風岡

前章までは，人工地層のなかでも主と

写真3･1－クルミ板岩屑なだれ推積物に発生した陥没

写真3･2－クルミ板岩屑なだれ推積物の露頭（右は同露頭下部のアップ）

左 写 真 の場所は七飯町の小学校 グラウンド〈写真3･1,3･2：千葉県地質環境 研 究 室 〉

URBAN KUBOTA NO.40｜18注 1＝ 勝 井 義 雄 ほ か (1989)； 北 海 道 駒 ヶ 岳 火 山 地 質 図
1:50,000，地 質調 査所．勝井義 雄(1990)；日 本の 地
質「東北地方」，共立出版．
注2＝ 楠田隆ほ か (1993英 )； 第3回 環 境地 質 学シ ン ポ

ジウム講演論文集，373-378，日本地質学会．
注3＝ 楡井久ほ か (1993)； 第3回 環 境 地質 学 シン ポ ジ

ウム講演論文集，397-402，日本地質学会．

図3･1－北海道南西沖地震(1993)による駒ケ岳山麓の液状化･流動化分布

図3･2－ペンション「森の中の小さな家」周辺の見取り図と噴
砂分布

図3･3－「森の中の小さな家」周辺の地質断面図 (ボーリング地点は 図 3･2に 記 載)

URBAN KUBOTA NO.40｜19

物はみられず，ほとんどがガラスから構成さならない所以です．

のですが，盛土層の全体が液状化・流動化しれています(図3・12)．つまり，この泥質分に②粗粒火山灰による盛土造成地てブロック状に割れ，地すべり的に崩壊しま

は粘り気がないのです．

この地震の翌年，1994年10月には北海道東方した(写真3・3)．割れ目のなかには噴砂がみ

それで，泥質分の塑性(粘着性)が砂層の液状沖地震(震源は色丹島沖，深度約28km，マグニ

られ，その下で液状化・流動化していること

化強度にどのような影響を及ぼすかを調べま

チュード8.1)が起き，北海道では，釧路支庁・が確認できますが，噴き出ているのもこの粗した．砂分には神崎町の砂，シルト分には粘根室支庁の広い地域が液状化・流動化の被害

粒火山灰です(写真3・4)．

着力のない火山ガラスの粉からなる雲仙普賢を受けました(図3・4，注4)．

別海ラピリは，約7,000年前に摩周火山が大噴岳の火山灰，粘土分には粘着力のあるベント

このうち，湿原や谷を盛土した造成地での被火しカルデラを形成したときの火砕堆積物で，ナ イ ト と 粘 着 力 の な い ＃ 4,000カ ー ボ ラ ン ダ

害は特徴的で，盛土材として使った火山灰に発泡の悪い軽石を含むラピリ質粗粒火山灰でムを使用し，この2種類の粘土分の配合を変え

よって液状化・流動化が起きています．北海

す．この硬い岩片のような火山灰がどうしてることによって泥質分の塑性を変化させ，泥道東端部の広大な地域は，阿寒・屈斜路火山

液状化するのか．これを知るために，別海町

質分の塑性と液状化強度との関係を調べたわ

群および斜里岳～知床半島の火山群による第の湿原の盛土層から採取した別海ラピリの液

けです．その結果，塑性指数が31以下では液四紀の新鮮な火山砕屑物に厚くおおわれてい状化試験を行い，その液状化特性を，通常堆状化強度が小さく，塑性指数が45を超えるとて，山砂利などの非火山性の通常堆積物がほ積物や他の火山砕屑物のそれと比較しました．

液状化強度が急激に上昇することがわかりま

とんど分布しません．そのため，盛土造成す

その結果，この粗粒火山灰も，通常堆積物にした(図3・13，図3・15)．つまり泥質分を25％るときには，周囲にある火山砕屑物を盛土材

比べて液状化強度が小さく，液状化しやすい

程度含む砂層の液状化強度は，泥質分の粘着として使わざるを得ないのです．

ことがわかりました(図3・17)．

力の度合いによって大きく左右されるという

こんせん

図3・4に見るように，根釧 台地内には釧路か
なかしべつ③細粒火山灰が混じる造成地ことです．新鮮な火山砕屑物は，多くの場合，

ら中標津 まで，アカ丸印の液状化・流動化地

北海道東方沖地震では，釧路港の港湾施設と粘着力のある粘土鉱物を含みませんから，そ

点が点々と連なります．これは，国道272号線

釧路市郊外の新興住宅地(美原 地区)でも液状

れで液状化しやすいのです．

が谷を横切っている部分で，谷を盛土造成し化・流動化被害が起きました(図3・5，注4)．

このように自然界には，液状化しやすい泥，て道路をつくったときに，火山灰質の砂が使

釧路市では，1970年代の後半に旧市街地の外

つまり粘り気のない泥というのが実際に存在

われ，それが原因で液状化・流動化したもの

へ宅地が広がり，釧路湿原の南端部が盛土造します．こうした泥を多く含む場合，Ｎ値のです．

成されて住宅地に変わりますが，その盛土材

高い自然地層であっても液状化・流動化しや湿原の盛土地に起きた被害でとくに顕著なのには主に屈斜路火山の山砂が使われたようで

べっかい

み は ら

すいのは当然です．液状化・流動化問題を考は，別海 町・中標津町にみられました．ここす．写真3・5は，その美原地区の住宅地で起えるとき，第四紀の風化していない新鮮な火では，別海ラピリとよばれる粗粒火山灰が盛きた液状化・流動化の被害です．写真にみる

山砕屑物については，とくに重視しなければ土材として使われ，よく締め固められていた

ように，大量の砂が噴き出し，地下貯水タン

写真3･3－粗粒火山灰盛土層の地すべり状の崩壊(別海町)

写真3･4－左写真の割れ目中にみられる噴砂〈 写 真3･3,3･4：千葉県地質環境 研究室〉

URBAN KUBOTA NO.40｜20

注4＝ 地質環 境研 究 室(1994)；1994年北 海道東 方沖 地震
調査-地質環 境被 害 調査-，液 状化 防止 技術研 究会 香
村 一 夫 ほ か (1995)； 第 5回 環 境 地 質 学 シ ン ポ ジ ウ ム
論文集，391-396，日本地質学会．

図3･4－北海道東方沖地震(1993)の液状化･流動化被害分布

写真3･5－火山灰質細粒砂の噴砂

道路上に一面に広がる白いものが噴出した火山灰質細粒砂．人の足元付近にみられる亀裂を境に写真中央部の地面がわずかに隆起している．これは地 下 の 防 火 水 槽 が 浮 上 し た こ と に よ る ．〈 写 真 ： 千 葉 県 地 質 環 境 研 究 室 〉．

図3･5－釧路市の埋立地および盛土造成地と液状化･流動化被害分布

図3･6－美原地区の噴砂分布とスウェーデン式貫入試験地点

図3･7－三原地区盛土造成地の地質断面図(SW-1～SW-5)

URBAN KUBOTA NO.40｜21

ま ん だ のクが浮き上がっていますが，この砂のほとん

ところにあります(注5)．

成に広く使用されている万田野 層上部の砂層どが白色です．白色なのは，噴き出した細粒以上のことから，この地域での液状化・流動です．そうしますと，細粒火山灰が20％混入～中粒砂の中に粘土～極細粒砂サイズのガラ化被害には，1つには，細粒火山灰の混入の有する程度では液状化強度はあまり変わりませ

ス質火山灰(以下，細粒火山灰と略す)がたく

無が大きく影響していることが推定されます．

んが，30％の混入になると液状化強度がぐん

さん含まれているからです．ただ，美原地区

そこで，新鮮な細粒火山灰の液状化試験を行と低下します．さらに60％の混入になると，での液状化・流動化被害は，同じ盛土造成地って，その液状化特性を調べてみました．細

よく締め固まっていても液状化強度はさらにでも一部の区画に集中しています．そこで，粒火山灰の試料としては，たまたま雲仙普賢

低下し，細粒火山灰と同レベルの強度まで落被害・無被害の両地域でスウェーデン式貫入

岳の噴火が始まっていたので，この火山灰(粘ちてしまいます(図3・19)．

試験を行い，地下の状態を調べました．

土～極細粒砂サイズ)を大量に採取し，これを結局，細粒火山灰が3割以上混じると，普通の

図 3・ 6で ， 赤 丸 は 液 状 化 ・ 流 動 化 の 被 害 が使用しました．その結果，細粒火山灰の粘着砂に比べて液状化しやすくなるので，こうしあ っ た と こ ろ ， 黒 の 三 角 印 (SW-1～ SW-5)が力はきわめて小さく，また液状化しやすいこ

た埋立・盛土造成には排水をよくし，地下水

スウェーデン式貫入試験を行った地点で，とがわかったのです．細粒火山灰の混じったがたまらないようにするなど十分な注意・工得 ら れ た 地 質 断 面 が 図 3・ 7に な り ま す ． 図

造成地や埋立地での液状化・流動化被害は，夫を必要とする，という結論になります．

にみられるように，被害地域の盛土層は，

1968年の十勝沖地震での札幌市内の火山灰丘④軽石(軽石質火山灰)

細粒火山灰を多く含む細粒砂～中粒砂層か陵地の造成地(注6)や，1997年の鹿児島県北西

次は，軽石層(軽石質火山灰層)が液状化・流ら な り ，地 下 水位は深度1.04ｍと高く，地層部 地 震 で の シ ラ ス に よ る 埋 立 地 (注 7)で も 知

動 化 し た 事 例 で す ． 1968年 5月 に 発 生 し た 十の硬さはスウェーデン式貫入試験値(Ｎsw)がられています．

勝 沖 地 震 (震 源は 十 勝 沖 ，深 度0km，マ グ ニ チ

70以下と軟弱です．一方，無被害地域の盛土

そこで今度は，細粒火山灰が混合する度合い

ュ ー ド 7.9)では ，北 海 道南 部だ け で な く，三層は，細粒火山灰をほとんど含まない細粒砂によって，液状化強度がどう変わるかを調べ

戸 ，八 戸，上 北な ど の 青 森 県南 東 部 も 被 害を～中粒砂層からなり，Ｎsw値は100以上でよくてみました．細粒火山灰の試料は雲仙普賢岳

受 け ま し た．この う ち ，青森 県南 東 部 の 地 質

締め固められています．また地下水位も低いの火山灰，砂の方は，南関東で埋立・盛土造

災 害 に つ い ては ，東 北 大 学 理学 部 地 質 学 古生

図3･8－青森県南東部地形区分と十勝沖地震(1968)による斜面崩壊地の分布

図3･9A－十勝沖地震により十和田市北里大学構内で発生したスライド型地すべりのスケッチ

図3･9B－同上スライド型地すべりの東西模式断面図

URBAN KUBOTA NO.40｜22注 5＝ 風 岡

修 ほ か (1995)； 第 5回 環 境 地 質 学 シ ン ポ ジ

ウム論文集，385-390，日本地質学会．
注6＝ 石原研 而(1991)；第28回自 然災 害科学 総合 シン ポ

注 8＝ 東 北 大 学 理 学 部 地 質 学 古 生 物 学 教 室 災 害 調 査 グ
ル－プ (1969)；東 北大学 理学 部地 質 学古生 物学 教室
研究邦文報告第67号，1-98．
注9＝ 中川 久 夫(1986)； 地 質 学論 集 ，27号 ，125-138，

ジウム，122-137．
注7＝ 沼田淳 紀ほ か (1998)；自 然災 害 西部地 区部 会報 ・

日本地質学会．

論文集，22号，161-166.

物学教室災害調査グループによって詳しく調

線路の路床・路盤・堰堤などでも多くの箇所の原因の1つとして，各試料とも密度を最大にべられました(注8)．以下，この報告にもとづが崩壊しましたが，これら崩壊箇所のほとんした試験でも，八戸軽石の場合には，力を加いてその概要を述べます．

どは，丘陵や段丘の谷間を盛土造成したとこ

えたときに地層が縮んで出る排水量が他の試《青森県南東部の液状化・流動化被害》

ろです．被災地付近には泥質岩がほとんどな料に比べて数倍も多いことがあげられます．

青森県南東部の低平な丘陵地には数段の段丘

く，凝灰岩や火山灰を素材の粒度だけから砂

たぶん，隙間なく軽石が密着していても，軽がよく発達しています．十勝沖地震では，平や粘土にみたてて盛土材として使ったようで，

石内部はスポンジのように粒子内に空洞がた

野部では特に著しい被害はなく，図3・8に示その盛土がそのまま泥流化し崩壊したのです．

くさんあるので，この間隙水が粒子外へ滲みすように，段丘上で多くの崩壊が発生しまし

丘陵内の谷間にあったある中学校では，周囲出て間隙水圧が容易に上昇するのでしょう．

た．この地域の段丘は，十和田火山に由来すの火山灰層を崩しとって盛土し敷地としていそのため，密に詰まっていても液状化強度がる更新世・完新世の火山噴出物におおわれまたところ，その盛土が抜けて泥流化し，校舎

高くならないと考えられます．

すが，なかでも約13,000年前に噴出した八戸は橋上の建屋のようになって残ったものの，次に，通常の砂層に八戸軽石(軽石質火山灰)

火山灰層は，低位から高位の段丘までを広く避難していた生徒の多くが泥流にまきこまれを混入すると，砂層の液状化強度がどう低下

おおいます．その八戸火山灰層は，上部の粘てしまい，そのうち4人が死亡するという惨事

するかを調べました．試料に用いた砂は，前土質火山灰層と下部の八戸軽石層からなりまが起きています．

述の万田野層上部から採取した粒径の揃ったすが，十勝沖地震では，この八戸軽石層最上

十勝沖地震のもう1つの特徴は，青森県南東部

中粒～細粒砂です．そうしますと，軽石質火部の細粒軽石層が液状化し，これがすべり面

では地震前の3日間雨が降り続き，その間の積山灰を重量比でわずか10％混入しただけで，となって斜面崩壊が起きました(注9)．

算降水量が100～200mmにも及んでいたことで締 め 固 め た 地 層 (余 裕 間 隙 比 0.1以 下 )の 液状

図3・9は，十和田市三本木の北里大学構内のす．通常ならば地下水面より上にある八戸軽化強度は，砂層だけの液状化強度に比べて半南西隅で発生した斜面崩壊のスケッチです．

石層も，この降雨による地下水位の上昇によ

分以下に低下してしまいます．さらに軽石質

この敷地は高館 段丘上に位置し，段丘面は平って地震時には地下水面下にあったと思われ火山灰の混入が20％になると，十分に締め固

坦で水平に近いのですが，縁部の広い範囲はます．そして，この雨があがった当日の朝，めた地層(余裕間隙比0.05以下)でも，その液10°前後の緩傾斜面となっています．スライ

人々が久しぶりの晴天を迎えた午前10時前に状化強度は10％混入の場合よりもさらに低下

ドした範囲は南北約200ｍ，東西約100ｍにお地震が起きたのです．このように，大量の雨することもわかりました(図3・21)．

よび，八戸軽石(浮石)上面をすべり面として，と大きな地震が組み合わさるというきわめて

このように，軽石質火山灰が砂層中にわずかそれより上位の部分が全面的にすべり，その稀な事態が現実に起き，それによって被害がに混入しただけで，砂層の液状化強度は大き

末端は谷底に達して対岸の斜面でとまり，谷一挙に拡大したのが十勝沖地震です．

く減少します．この場合，重要なことは，地をせき止めました．

《八戸軽石層の液状化特性》

層がよく締め固まっていても液状化しやすい

滑落の頭部を画す地割れは，ゆるい弧状を呈

青森県南東部における十勝沖地震の地質災害ということです．ですから，盛土材として軽して延長200ｍ以上に延び，両端が段丘崖に達は以上のようで，この概要からわかるように石～軽石質火山灰を使うしかないときには，しています．その内方には，これとほぼ同じ

この災害の発生には八戸軽石層の液状化が主

締め固めるという液状化対策は役に立たない

同心円状に並走する弧状地割れが2～3本あり，要な誘因になっています．ただ，この地震がのです．この場合には，排水パイプを適宜にそれらの間に菱形または亀甲状の亀裂が多数起きた当時は，まだ液状化試験がほとんど行配置し，盛土層内に地下水を含まないように生じています．割れ目はすべて開き，八戸火

われていなかったので，この軽石層の液状化

するなどの液状化対策が不可欠です．

山灰上部以上は割れ目によって分割され，層特性については何も調べられていませんでし以上のように，第四紀の新鮮な火山砕屑物は

たかだて

たきやざわ

序を保ったまま下方へ滑動し，下底の八戸軽た．そこで，八戸市滝谷沢 から採取した八戸

液状化しやすい性質をもっているものがあり

石上面に滑動擦を残しています．傾面の下方軽石(軽石質火山灰)を試料として，通常堆積ます．日本は火山国で，こうした火山灰を盛では，滑動塊が後方より押されて高まったと物や他の火山砕屑物の試料と比較しながら，土材として使わざるを得ない地域があると思

ころもみられます．

その液状化特性を調べました．

いますが，そうしたケースでは液状化対策に

青森県南東部では，こうした斜面崩壊が広い

その結果，普通の砂層は締め固まるにしたが十分な注意をはらい，間違いのない対策をし範囲で起きたので，多くの建造物や家屋が倒い液状化強度が高まるのに対し，この軽石は，ていくことが必要です．この点は，フィリピ

壊・破損し，数10人もの人々が死亡し，農地

密に詰めても(よく締め固めても)液状化強度

ンやインドネシアなど海外の火山国にも共通は大きな被害をこうむりました．また，道路・があまり高まらないことがわかりました．そする問題です．

URBAN KUBOTA NO.40｜23

〔補章〕第四紀火山砕屑物の液状化特性

地層の液状化強度は，一般に非排水繰り返し三軸るが，この繰り返し回数(Ｎ)20回が関東大震災クれて隙間が少なくなり，最密充填状態に近づいて試験方法(JGS T 541)によって求められている．こラスの地震と考えられていて，Ｎ＝20のときの垂液状化強度が高くなる．

の方法は，調べる地層を直径5cm，長さ10cmの円筒

直方向に加える力，すなわち応力比(垂直応力／拘

クルミ坂岩屑なだれ堆積物(Kr)の基質の液状化強形の供試体とし，これを三軸室という密閉容器内

束圧；以下ここでは液状化強度と呼ぶ)の値が，液度は，同図に見るように，同じ余裕間隙比のときに入れ，地下での圧力条件下(拘束圧)で，供試体状化予測のさい重視される．

普通の砂の6～7割しかない．しかも，この基質部が液状化状態になるまで，供試体に垂直方向から

一方，通常の砂層は，ゆる詰まりのときは簡単に分の約25％を占める泥質分にいたっては，その液サイン波に合わせて所定の力を周期的に加える．

液状化し，隙間なくよく締まっているときはなか

状化強度はさらに小さく，この非常に液状化しや

このとき，加える力が強ければ，供試体は少ない

なか液状化しない．このような地層のゆる詰まり

すい性質の泥質分が原因で，基質の液状化強度が回数で液状化するし，力が弱ければ液状化に要すの状況を表す値として，石原(1976)により余裕間小さいことがわかる．

る回数は多くなる．地震のマグニチュ－ドが大き隙比が提案されている．図3・11に示すように，地

それで次に，Ｘ線粉末法でこの泥質分に含まれるいほど強震動が長く続き揺すられる回数は多くな層(通常堆積物)は，余裕間隙比が小さくなるにつ

粘土鉱物を調べたが，鉱物の回折ピ－クはあらわ

図3･10－クルミ板岩屑なだれ推積物(Kr)の基質の粒度分布

図3･12－Kr基質の泥質分のX線回折チャート

図3･14－2種類の粘土を混合した液状化試験に用いた各試料の粒度分布

図3･11－火山砕屑物と通常推積物の液状化強度

図3･13－砂に2種類の粘土を混合したときの各試料の塑性指数

図3･15－塑性指数と液状化強度

URBAN KUBOTA NO.40｜24図3・10，11，12＝風岡 修ほか(1994a)；第9回日本地震工学シンポジウム論文集，787-792．
図3・11＝石原研而(1976)；動土質力学，鹿島出版会，
256-258.
図3・13，14，15＝風岡 修ほか(1994b)；第4回環境地質学
シンポジウム論文集，119-124，日本地質学会．

れず(図3・12)，この泥質分は，粘土鉱物を含まな

図3・16，17＝風岡 修ほか(1995)；第5回環境地質学シンポジウム論文集，347-352，日本地質学会．
図3・18，19＝風岡 修ほか(1998)；第8回環境地質学シンポジウム論文集，187-192，日本地質学会．
図3・20，21＝風岡 修ほか(1999)；第9回環境地質学シンポジウム論文集，63-68，日本地質学会．

粘土を混合率を変えて添加した試料をつくった．

図3・16，図3・17は，いくつかの火山灰について

い安山岩の微細な粒子の集合体であると考えられ

図3・14が各素材の粒度分布，図3・13が作成した

それらが通常の砂に比べて液状化強度が小さいこる．このため，その粘着力があまりにも小さくパ各試料に含まれる泥質分の塑性である．

とを示した．また図3・18，図3・19はガラス質のサパサで，この泥質分は，塑性限界が求められな

こうして各試料の液状化試験を行って，塑性指数

細粒火山灰を混入した場合の，図3・20，図3・21

い低塑性を示す(図3・13)．

と液状化強度との関係を調べた．その結果，Ｎ＝は軽石を混入した場合の液状化強度を示した．こでは，泥質分の粘着性(塑性)は，液状化強度にど10の時の液状化強度と，粘着力の指標である塑性

れらについては，さきに本文で述べたので繰り返のように影響しているのか．これを調べるために指数の関係は，図3・15に示すように粘着力が増す

さないが，多くの場合，砂に少ない量の火山灰がまず，砂にシルト分として粘着力のない新鮮な雲

につれて液状化強度が増加することが明らかにな混入しても液状化強度が小さくなる．盛土造成で

仙火山灰を加えた素材をつくり，この素材にすぐった．つまり，砂層に含まれている泥質分の粘着は，火山灰の混入を避けるか，またどうしても使れた粘着力をもつ粘土(ベントナイト)と，粘着力

力は，層としての液状化強度に思いの外大きな影

わざるを得ない場合にはドレ－ン工法を主体としのない粘土(＃4,000カ－ボランダム)と，2種類の響を及ぼしているのである．

た液状化対策を施しておく必要がある．(風岡)．

図3･16－第四紀火山砕屑物の粒度分布

図3･17－第四紀火山砕屑物の液状化強度

図3･18－通常砂に細粒ガラス質火山灰を混合したときの各試料の粒度分布

図3･19－細粒火山灰を混入した砂の液状化強度

図3･20－通常砂に八戸軽石を混合したときの各試料の粒度分布

図3･21－八戸軽石を混入した砂の液状化強度

URBAN KUBOTA NO.40｜25

阪神淡路大震災(1995)－1

谷埋め盛土･ため池跡地①神戸・阪神間地域の地下浅層の地質られた扇状地は現在では段丘化し，このなか内陸まで連続して分布するのが特徴です．

三田村

1995年 1月 17日 に 発 生 し た 兵 庫 県 南には扇端が海岸近くまで達するものもみられ

東灘地区(Ｂ)は，Ｍa13層は分布せず，その代

部地震(震源は明石海峡の直下16km，マグニチ

ます．これらは低位段丘に相当し，神戸市街

わりに縄文海進時に海浜に堆積した砂堆とみュード7.3)は，阪神淡路大震災とよばれるよ地の大半がこの段丘上にあります．

られる砂層(青木 砂層)が青木付近を中心に東

うに，阪神・淡路地域に甚大な被害をもたら

六甲山地の南東麓には，2つの丘陵地帯がみら

西に広がって分布します．Ｍa12層は確認され

し ま し た ． 6,300名 以 上 の 人 々 が 死 亡 し ， 10

れます．1つは，山地が海から次第に遠ざかるていません．

かぶとやま

お う ぎ

万棟以上の建物が全壊，道路・鉄道などの都

芦屋川以東の山麓で，西宮の 甲 山 周辺から芦中 央 地 区 (Ｃ )は ，扇 状 地 成 の砂 礫 層 が 顕 著に

市基幹施設が崩壊する大惨事となり，現代の屋北方にかけては標高150～200ｍ以下の丘陵

発 達 す る 地 区 で ， Ｍ a13層 は分 布 し ま せ ん ．

過密都市の足元で起きた直下型地震の怖さをが発達し，大阪層群の砂礫層や海成粘土層がＭa12層は西部で部分的に確認されています．

十二分に見せつけました．

地表に露出しています．この地域では，山地・長田～和田岬地区(Ｄ)は，Ｍa12・Ｍa13層のこの地震では，神戸市須磨区から西宮市西部

丘陵・段丘は，主として芦屋断層や甲陽断層双方が分布し，さらに沿岸部の表層に礫層がにかけて幅約1.5～2.5km，長さ約25kmにわたによって画されます．そして丘陵・段丘の南発達するのが特徴です．いうまでもなくＭa13

る帯状の地域が震度Ⅶの強烈な揺れに襲われ，側には沖積低地が広がります．

層は縄文海進時の海成粘土層，Ｍa12層は最終

家屋の倒壊率が最も高く，多くの圧死者をだ

え げ や まも う 1つ は ， 神 戸 市 街 地 北 西 部 の 会下山 か らにしだい

間氷期の海進時の海成粘土層です．

しました．いわゆる“震災の帯”です．同時

西代 に か け て み ら れ る 標 高 100ｍ 以 下 の 小 起

ただし，以上のような沖積低地下にみられるに，この強震動帯の南側と北側の地域，つま伏の丘陵で，長田山断層や会下山断層が大阪各地区の堆積物の違いは，すぐ南側に広がるり南側に広がる湾岸埋立地と，北側の六甲山層群を切っています．丘陵南側の低地帯では海域下では見られなくなります．

地南麓の丘陵や段丘上の谷埋め盛土地および沿岸流によって形成された浜堤がよく発達し《沿岸海域下では全域にＭa13層が厚く分布》

ため池跡地では，液状化・流動化による深刻ています．このため他の地域とは違い，その

図4・2Ｂは，上述の断面とほぼ平行に，そのな被害を受けました．ここでは，この内陸部

内側の沖積低地には一定の広がりがみられ，すぐ南側の海域を東西に走り，湾岸埋立地やの人工地層で起きた液状化・流動化被害につまた堆積物にも違った特徴がみられます．

人工島を通る地質断面図です．図に見るよういて述べるわけですが，まず最初にこの地域《沖積低地では地区ごとに堆積相が異なる》に，ここではＭa13層が東から西まで全域にわの地下浅層の地質について，その概略を説明

神戸・阪神間地域の地下浅層の地質についてたって厚く連続し，またＭa12層も全域に分布いたします．

は，阪神淡路大震災後に行われたオールコア

します．ただＭa12層は，六甲アイランドとポ《神戸・阪神間地域の地質の概略》の地質ボーリング調査・研究によって鍵層とートアイランドの間では約30ｍ，和田岬の直図4・1は神戸・阪神間地域の地質の概略図でなる海成粘土層の層準が確定され，これに基下では約20ｍ，それぞれ東側が落ち込んでいす．この地域の主部は，北側の六甲山地と南づいて震災前の土木建築事業に伴う多数のボます．前者は摩耶 断層および六甲アイランド側の大阪湾に挟まれた北東－南西方向に延びーリング資料が対比・検討できるようになり，

断層による撓曲のあらわれ，後者は和田岬断る細長い低地帯で，隆起する六甲山地と沈降その様相が明らかになってきました．

層による撓曲のあらわれで，これらは，Ｍa12する大阪湾域との境界域にあたり，山地と海

図4・2Ａは，東は猪名川・神崎川から西は神層の堆積後，更新世後期以後の地殻変動によの間には，この変動に伴う断層が何本も走り

戸市須磨区の妙法寺川にいたる，阪神高速3って変位したもので，この地域の変動の激します．東部になると，山麓線は次第に海から号神戸線(国道43号・国道2号)沿いの沖積低地さを示しています．いずれにしても，この海遠ざかり，そこには伊丹台地と沖積低地が広の東西地質断面図で，この測線は，元来の自域下にはＭa12・Ｍa13層の双方が安定して分がり，大阪平野北西部へと連なります．

然海岸線(以下，単に海岸線とする)とほぼ平布するので，この層準を陸側に向かって追跡

このように，神戸・阪神間の主要部は山麓線行に走っています．

し，南北方向での各地層の分布を知ることがが海岸の北側約1.5～2kmにまで迫る狭隘な低この断面からは，一見して，地域ごとに堆積できます．

地帯で，ここには，北側の急峻な山地から多物の様相が違うのがわかりますが，それらの《沖積低地・埋立地の南北方向の地質断面》

くの河川が流出してきます．それらの河川は堆積物の特徴から，この断面を基本断面とし

図4・3は，上述の4つの地区についての代表的

いずれも，長さは短く勾配が急で砕屑物の供て，神戸・阪神間低地帯の地下浅層の地質はな南北方向の地質断面で，それぞれの地区の給量が多いのが特徴です．そのため，各河川

図 に 記 し た よ う な 4つ の 地 区 に 分 け る こ と が

測線は図4・1に示しました．以下，主としてとも比較的大きな扇状地をつくっています．

できます．東からみていきますと，

沖積層(難波累層)を中心に各地区の特徴を述

このうち，海水準の低下した最終氷期につく武庫川地区(Ａ)は，Ｍa12・Ｍa13層の双方が

べます．

ま

や

URBAN KUBOTA NO.40｜26

Ａ：武庫川地区(図4・3ＡⅠ,ＡⅡ)

川沿いの扇状地との間の扇状地間低地に限る地層で，図に見るように，Ｍa13層の上位に

主に沖積低地からなる広い地区で，中央に武ら れ ， Ｍ a13層の 内 陸 延 長 上 に 阪 神 電 鉄 辺 り

は海岸寄りに長田礫層，内陸寄りに長田泥層庫川が流れます．ここでは，Ｍa12・Ｍa13層

ま で 南 北 約 800ｍ に わ た っ て 分 布 し ま す ． 青が分布します．長田礫層は，東は花隈付近かが内陸側によく連続し，広範囲に分布します．

木 砂 層 は ，縄 文海 進 時 の 砂 浜海 岸 に 形 成 されら西は妙法寺川付近まで，海岸線よりやや内

図 4・3Ａ Ⅰは ，地 区 東 部 の 大阪 市 西 淀 川 区中た 砂 堆 で ，こ の地 区 を 特 徴 づけ る 堆 積 物 です ．

側 に帯 状 に 分 布 し， そ の 基 底 面標 高 は－ 6～

島 (江 戸 時 代 の 埋 立 地 )か ら 伊 丹 市 昆 陽 付 近

東 灘 区 は ，地 震に よ っ て 多 大の 被 害 を 被 った

－ 2ｍ ， 潮 流 と 沿 岸 流 に よ り 形 成 さ れ た 礫 浜

ま で の 約 10kmの 断 面 で す ． Ｍ a12層 は 内 陸の地 域 と し て 知ら れ て い ま すが ，と く に 被 害の堆 積 物 と考えられます．

伊 丹 台 地 の 下 ま で 連 続 し て い ま す ． Ｍ a12層

激しかった範囲は青木砂層の分布域よりも

長田礫層の北側には，それと平行するようにと Ｍ a13層 と の間 の 地 層 は 主 と し て 砂 礫 層 ，

少 し 北 側 で ，両者 の 間 に 顕 著な 一 致 は 見 られ

西は妙法寺川から東はJR兵庫駅の西方まで，

ま た Ｍ a13層 から 地 表 面 ま で の 沖 積 層 上 部 はません．

標高0ｍ以上に長田泥層が分布します．長田泥砂 が ち の 地 層で す ．こ のよ うに ，大 阪 平野 主

海岸線より南側にはＭa13層が広く分布し，南層は，植物片を多量に含む厚さ数ｍ～10ｍの

要 部 の 北 西 にあ た る 本 地 区は ，そ の 地 層 構成に向かって層厚を増していきます．魚崎浜や粘土・シルト層で，長田礫層とは同時異相のも大阪平野のそれとほとんど変りません．

六甲アイランドの埋立地は，このＭa13層の上関係にあります．その分布と層相から，長田

しかし武庫川から西になると，こうした海岸に造られていますが，六甲アイランド南部で泥層は沿岸洲の内側に形成された後背湿地の平野に特有な地層構成の分布域は，次第に狭は，Ｍa13層の基底面標高は－34ｍと深く，層堆積物と考えられます．長田泥層の分布範囲

まります．図4・2Ａに見るように，Ｍa12層も厚は20ｍにも達します．

では，地震による家屋被害が集中しておりま

Ｍa13層も層厚が次第に薄くなり，地表近くの

Ｃ：中央地区(図4・3Ｃ)

こ

や

しゅくがわ

す．ここでは，表層の軟質な泥質部分で地震はなくま浅いところに上がってきて，やがて 夙 川 付近

石屋川東方から神戸高速鉄道花隈 駅辺りまで波が増幅し，被害がより大きくなったとみら

ではＭa13層は砂層に変わってしまいます．図の地区で，その大部分が扇状地で占められまれています．

4・3ＡⅡは，西宮浜埋立地から阪急甲陽線苦す．この地区の特徴は，図4・2Ａに示される②内陸部の人工改変地と被害状況

楽園口駅付近までの南北約5kmの断面です．こように，砂礫層・砂層からなる扇状地成堆積《谷埋め盛土地とため池跡地の分布》の断面では，Ｍa12・Ｍa13層の双方が見られ物が地表面から厚さ30ｍ以上にわたって発達

阪神淡路大震災のさい，内陸の丘陵部で起きますが，いずれも内陸側へはわずかかしか連

していることです．

た液状化・流動化被害の多くが盛土造成地や続せず，特にＭa13層の分布は海岸線から500

図4・3Ｃは，ポートアイランド第1期工事南端

ため池跡地などの人工地層と関連しています．

～600ｍに止まっています．そしてこの測線の部から北北西へ約5kmの断面です．Ｍa12層・ただ，こうした人工改変地の分布を知ろうとすぐ西側になると，Ｍa13層の内陸でのは分布

Ｍa13層は南の海域下では層厚も厚く，よく連しても，現在の地形図には改変後の地形が示は見られなくなり，西隣の東灘地区へと移り続していますが，海岸線付近になると急激にされているだけなので，これだけではどこが変わっていきます．

薄くなり，それより北では消失してしまいま

改変されたのかは全くわかりません．しかし海岸線より南側の海域下では，Ｍa13層は広くす．それに代わって内陸側には，シルト・粘明治19年(1886)発行の1/20,000地形図には，分布します．西宮浜埋立地はＭa13層の上に造土や腐植質の細粒層をはさむ非海成の砂礫層

開発以前の元の自然地形の姿が示されていまられており，そこでのＭa13層の層厚は7～12が発達し，海進が内陸部に及ばなかったこと

すから，この地形図と現在の新しい地形図とｍ，基底面標高は－14～－20ｍです．

を示しています．ポートアイランド下のＭa13を詳細に対比すれば，比較的規模の大きな谷

Ｂ：東灘地区(図4・3Ｂ)層の基底面標高は－20～－30ｍ，層厚は10～埋め盛土造成地や，ため池跡地・旧河道など

芦屋市宮川から神戸市東灘区石屋川東方まで20ｍと厚くなります．

を把握でき，人工改変地形の基礎資料をつくの地区で，扇状地と沖積低地からなります．

Ｄ：長田～和田岬地区(図4・3Ｄ)ることができます．

図4・3Ｂは，六甲アイランド南端から北へ約

神戸高速鉄道花隈駅付近から神戸市須磨区

こうして作成したのが図4・5です．図の谷埋4.5kmの地質断面で，北端は国道2号です．図妙 法 寺 川 ま での 地 区 で ，主 とし て 沖 積 低 地かめ盛土地は，新・旧の地形図を見比べて新し4・2Ａで見たように，この地区には，海岸沿

ら な り ま す ． 図 4・ 3Ｄ は ， 和 田 岬 西 方 約 2km

い 地 形 図 の 方 が 等 高 線 が 5ｍ 以 上 は 高 く な っ

い に 東 か ら 西 ま で 約 5km以 上 に わ た っ て 青 木の 海 岸 か ら 北 西 へ 約 4kmの 断 面 で す ． Ｍ a12ているところを拾いだしたものです．ですか

砂層が分布します．この砂層は，淘汰のよい層・Ｍa13層 は内 陸 側 に も 分布 し ，Ｍa13層はら，すべての盛土造成地というわけではなく，砂層で，砂浜海岸の堆積物と考えられますが，

JR神 戸 線 付 近 ま で 連 続 し ま す ．

現在の1/25,000地形図の等高線から読み取れ

その分布範囲は，住吉川沿いの扇状地と芦屋

この地区の特徴は，沖積層上部に発達している範 囲 の も の で ， 盛 土 厚 が 5ｍ ～ 10ｍ 以 上 のURBAN KUBOTA NO.40｜27

図4･1－神戸･阪神間地域の地質概略図

図4･2A－神戸･阪神間低地帯の東西地質断面図(阪神高速3号神戸線沿い：Ⅰ～Ⅰ’)

図4･2B－神戸･阪神間沿岸海域の東西地質断面図(Ⅱ～Ⅱ’)

URBAN KUBOTA NO.40｜28

図4･3－神戸･阪神間低地帯･埋立地の南北地質断面図(A地区～D地区)

URBAN KUBOTA NO.40｜29

比較的規模の大きな谷埋め盛土造成地で，人なるにつれ，ため池の埋立が進み，その数ものように，盛土以外に関わる被害には3つの要

工改変の著しい場所ということになります．

減っていきます．

因がみられます．

また，現在の地形図では姿を消している多く

丘陵部の宅地化および谷埋め盛土地の拡大が

図4・4は，全体の被害のなかで，これら5つののため池跡地は，地形図に描かれているもの

一挙に進むのは1955～1965年間(昭和30年代)

要因による被害箇所が，それぞれどのくらいをそのまま写し取りました．この図から，谷で，昭和45年の地形図では，谷は埋められ盛の割合になるかをみたものです．そうします

埋め盛土地やため池跡地が集中して分布する

土されて平坦化が進み，丘陵の表面には道路と，厚い盛土地での被害は48ヵ所で，全体ののは，芦屋市北部～西宮市中部地域と神戸市や建物がびっしりと詰まっています．残され43％，薄い盛土地での被害は29ヵ所で，全体

長 田 地 域 の 2つ の 丘 陵 地 帯 で あ る こ と が わ か

た水田はごくわずかで，多くのため池は姿をの 26％ で す ． し た が っ て ， 全 被 害 の じ つ に 7ります．

消しています．このように，低地あるいは丘割までが盛土地で起きているわけで，盛土造《改変の進展とその経過》

陵地で宅地化が進み，盛土造成地が拡大する成地では，いかに被害が起きやすいかがわか

2つの丘陵地帯は，いずれも比高20～40ｍ程度と，その間に，田んぼがなくなり，必要のなります．さらに，液状化地域のほとんどはたの小起伏地で，半固結状の大阪層群が主体とくなったため池が埋め立てられる，そういうめ池埋立地などの人工地層ですから，丘陵部なっている地層ですから，ブルドーザーやス

経過をたどりながら改変が進んできたわけでの被害の83％以上が人工地層に関わる被害とクレイパーなどで比較的容易に盛土造成できす．現在の地形図では，宅地化は丘陵地の奥いうことになります．なお盛土造成地の地すます．また両地帯とも，大阪・神戸の市街地部に向かってさらに拡大しています．

べりの多くは，盛土層基底の液状化・流動化に近く，早くから鉄道路線が発達し，沿線周《西宮地域丘陵部の斜面被害》

によって発生しているとみられます．

辺の開発が進んできました．

そして今回の地震では，こうした谷埋め盛土

こ れ ら 5つ の 要 因 に よ る そ れ ぞ れ の 被 害 箇 所

図4・6は明治19年の旧地形図に描かれた西宮やため池跡地で多くの被害が発生しました．

の規模や分布は，図4・7に示した通りです．

中部地域の姿，図4・7は同じ地域の現在の地

図4・7には，この丘陵地帯で発生した斜面被ただ，収載するスペースの関係で図4・4の被形図で，こちらには今回の地震による斜面被害を要因別にわけて示してあります．この図

害箇所数よりは若干少なくなっていますが，害箇所を描き込んであります．これら2つの地

で，厚い谷埋め盛土というのは，前述したよ

主要部分はほとんど収載してあります．この形 図 の 間 に は ， 昭 和 11 年 (1936) ， 昭 和 28 年

うに新・旧の地形図を比較して，新しい地形図から，丘陵部の被害は，規模といい，数と(1953)，昭和45年(1970)にも地形図が発行さ

図 で 等 高 線 が 5ｍ 以 上 は 高 く な っ て い る 比 較

いい圧倒的に谷埋め盛土とため池跡地で起きれており，それらを見比べると，この地域で的規模の大きな人工改変地です．

ているのがわかります．

の地形改変の様相がよくわかります．

しかし実際には，これ以外に小規模な盛土造③ため池埋立地での被害例

まず明治19年の地形図を見ますと，図の北半成地が数多くあります．それでこの地域につ《鉄筋コンリート建築物の破壊》

分は丘陵と台地で占められ，その南側の低地

いては，等高線の高さの違いは5ｍ以下だけれ

ため池埋立地での液状化・流動化被害は，そ帯に水田が広がっていて，そこに集落が散在

ども，地形図では明らかに盛土と判断できるの場の地質構成と人工物の関係などによってしています．そして，丘陵や台地の谷の部分

場所をチェックし，前者の5ｍ以上高いものは被害の状況はさまざまですが，ここでは，市には多くのため池が見られます．

厚い盛土，後者の5ｍ以下のものは薄い盛土と立西宮高校で起きた鉄筋コンリート建築物のそれが昭和11年の地形図になると，この狭い

して区別し，丘陵部で起きた全部の被害のな

破壊について少し詳しくみてみます．

地域に，東西および南北方向に数本もの鉄道

かで盛土造成地の被害がどれくらいの割合に(a)埋立地での校舎の配置と被害の状況

が走り，その沿線が市街地化され，田んぼがなるかを調べてみました．

写真4・1は，この高校の鉄筋コンリート造の5ぐんと少なくなっています．田んぼが少なく

西宮地域の丘陵部では，地震のために地表部階建て校舎(特別教室棟)の東端部が破壊したが変形し，それによって建物などに被害がでときのものです．場所は，図4・6でＡと記した箇所を数えますと，全部で111箇所になりまたところで，ここは，丘陵の谷沿いに南北にす．このうち，盛土以外の被害としては，ま細長い2つのため池が連なっていましたが，上ず段丘崖が崩落して被害が起きたケースがあ流側のため池を埋立て，公立の高校が建てらります．また谷底沖積層の側方への流動や不れました．下流側のため池は現在も残ってい等沈下によって地表面が変形し，被害のでたて，新池と呼ばれています．

場合があります．最後に，噴砂が発生し，液図4・8が高校の敷地と校舎の配置図です．敷状化が原因と確認できる被害があります．こ地の南半分にはグラウンドと特別教室棟があ

図4･4－西宮地域の斜面被害の要因別割合

URBAN KUBOTA NO.40｜30

〈 図4･5， 図4･7は 阪 神 ･淡 路 大 震 災 調 査 報 告 編 集 委員 会 編(1998)を も と に 作 成 〉

図4･5－神戸･阪神間地域の谷埋め盛土･ため池跡地の分布

図4･6－明治19年発行の1／20,000地形図による西宮地域丘陵部

図4･7－西宮地域丘陵部の要因別斜面被害の分布

URBAN KUBOTA NO.40｜31図4･8－市立西宮高校の校舎配置図

図4･9A－特別教室棟南側の東西方向の地質断面図

図4･9B－校舎西端の南北方向の地質断面図

図4･10－特別教室棟の東西方向地盤断面概要図

図4･11－市立西宮高校の南北方向地盤断面概要図

写真4･1－特別教室棟東端部の破壊とグラウンドに生じた亀裂

図4･12－特別教室棟の杭の掘り出し調査位置

図4･14－特別教室棟の破壊を示す図

図4･13－杭頭の傾斜方向および傾斜角<写 真 ：三田村 >URBAN KUBOTA NO.40｜32

り，これらは新池の水面より約2.5ｍほど高い

積物は東側で高く，西側の放水路に向かってられています．

位置につくられています．特別教室棟の北側

緩やかに傾き低くなっています．また南北断また杭の非破壊検査からは，東端の一部の杭からは約4ｍほど高く造成されていて，そこに面では北側が高く，南の池に向かって傾いてをのぞき，それ以西のほとんどの杭が大阪層

渡り廊下をはさんで他の校舎が建てられていいます．地下水位は埋立層のすぐ下にあり，群と沖積層の境界付近で全断面に破損が生じます．一方，敷地の外側をみると，西側は放砂層からなる沖積層が帯水層となっているのていると判断され，杭の傾斜角が大きいこと

水路，東側は道路で，東側の道路はグラウン

で，この場での地下水は，西側の放水路の方から，この境界付近では杭が南向きにくの字

ドより約4ｍほど高く，敷地北部と同じレベル

向と南側の池へ向かって流動します．

型に折れ曲がっていると推定されています．

にあります．

(c)敷地の移動と建物全体の変位

そして，こうした杭の折れ曲がりや杭の圧壊

校舎は，図の旧ため池の輪郭からわかるよう

この建物の破壊については，関西大学工学部

により，No.4以西の杭頭の沈下量は約10cmとに，旧ため池と自然地層の部分とにまたがるの西田先生ほかによって詳しく調査され，そ見積もられ，建物の沈下量と対応しているこ恰好で建てられていました．今回の地震ではの結果が報告されていますので，以下その報ともわかりました．

すべての校舎にかなりの被害がでましたが，文にもとづいて述べます．

これらの事実から，特別教室棟の破壊過程は

特に被害の激しかったのが写真の特別教室棟

まず敷地および建物全体の変位ですが，グラ

次のように結論されています．地震に伴ってで，東端の3スパン(梁間)目の各階の基礎梁がウンド東側の大きな亀裂から西側の埋立地で沖積層の砂層が液状化・流動化し，この層がすべて破壊し，東側2スパンの1階部分の柱がは約10cmの相対的沈下がみられ，グラウンド

すべり面となって埋立層が西と南に側方移動

潰れて4層となりました．グラウンドには，谷南端の東西方向の擁壁は，西方に約1ｍ延びてし，また沈下した．そのため特別教室棟では，に平行な南北方向の亀裂が何本も走り，そのいることが確認され，また南方にも約1ｍ移動

東 側 2ス パ ン 以 西 の 埋 立 層 部 分 の 杭 が 西 側 お

亀裂からは青みを帯びた中粒～細粒砂が噴出したと推定されています．ですから埋立層かよび南側に押されて大きく破損し，上部の建し，液状化・流動化しているのが認められまらなる敷地は，西側の水路と南側の池に向か物は10cm沈下し，また杭と一緒に反時計回り

した．なかでも最も大きな亀裂はグラウンドって，それぞれ約1ｍ横に延び，拡大したわけに回転した．一方，東側2スパンを支える杭は東端を南北に走るもので，これは，特別教室です．これに伴い特別教室棟は，東側3スパン

大阪層群の地山に固定されて不動なため，東棟東端部の崩落した部分へと続いています．

目が約10cm延び，それ以西のスパンでは約5cm

側 3ス パ ン 目 の 基 礎 梁 に 応 力 が 集 中 し て こ れ

この亀裂部分は，旧ため池と外側の自然地層の延びと約10cmの相対的沈下が生じました．

が破壊し，同時に東側2スパンの1階柱に大きとのほぼ境界部にあたっています．

さらに，東側2スパン目を軸にして建物の西端

な曲げモーメントと剪断力が加わってこれが(b)埋立地の地下地質

は南方に最大約30cm動いたことが確認されて崩壊した(図4・14)．

図4・9は，西宮市によって行われたボーリン

います(図4・10，図4・11)．

(e)その他の建築物の破壊

グから明らかになったこの埋立地の地質断面(d)杭の破壊状況と建物の破壊過程

西宮市立高校の場合は以上のようですが，こで(ボーリング位置は図4・8に記載)，図のＡ

杭はφ350mmのPC杭で，G.L.－9ｍまで打ち込の他にも，ため池とその周辺谷部を厚く埋立が東西方向の，Ｂが南北方向の地質断面です．

まれ，大阪層群中の砂礫層に支持されていまてた造成地では，中層建物の構造破壊がみら図で，一番下位の基盤の部分は大阪層群で，す．これらの杭の破壊状況をみるために西田れました．そこでは，液状化・流動化によっこの地層は，谷の東西両側の斜面では地表に先生らは，図4・12に示す7ヵ所のフーチングて斜面の一部が円弧状にすべり落ち，最大1

露出し，丘陵をつくっています．その上位にについて，計25本の杭の掘り出し調査を行っ～1.5ｍの段差ができましたが，そのすべりに重なる約2～4ｍほどの砂層は沖積層，さらにております．その結果が図4・13で，すべての伴って，鉄筋コンクリート造の中層集合住宅

その上には，ため池時代に池底に堆積した軟杭の杭頭が主として南方向に傾斜し，その斜では建物の基礎杭の一部が移動・沈下し，建弱なシルトの薄層が重なります．一番上が埋

面角は西側の杭ほど顕著です．またいずれの物から杭が分離するという異常な事態が起き

立層で，この層厚は，南部では約3～5ｍです

杭も，フーチングと杭頭の間に隙間あるいはています．従来の地震では，液状化・流動化

が，北部では東側の道路と同レベルにするた

杭頭付近にほぼ水平なクラックが生じていまによる建物被害は，不等沈下や建物の抜け上

めに約6～7ｍと厚くなっています．埋立材にした．西方向への杭の傾斜が少ないのは，側がりによるものがほとんどでしたが，ため池

は，周辺の表層土および山陽新幹線のトンネ

方流動による土圧は作用したものの，校舎東埋立地の液状化・流動化被害では，以上のよ

ル工事のさいに排出された花崗岩の風化した端部の杭基礎が大阪層群の地山にしっかりとうに，鉄筋コンクリート建築物の構造破壊にまさ土が使われたようです．

固定されていたことと，東西方向の杭列の群直結するケースがしばしば見られました．

図で東西断面をみると，沖積層および池底堆

杭効果によって動きが制約されたためと考え

URBAN KUBOTA NO.40｜33

《現存のため池では堤体が崩壊》した．現存のため池では，堤体の基礎部分が設に利用されている割合が非常に高いのです

また今回の地震では，現存のため池で堤体が液状化しないよう対処しておくことが必要でが，震災のときに避難場所として真っ先に利崩壊しています．前述の市立高校と夙川とのしょう．

用されるのが学校です．被災者の治療にあた

ほぼ中間には，西宮市の飲用水の貯水池にな《ため池跡地の土地利用》

るのは病院ですし，そのほかの公共の施設もっているニテコ池があります．この池は，谷

なお，ため池跡地が現在どのように利用されこうした緊急時には利用度がきわめて高くなをせき止めてつくった上・中・下の3つの池かているかも調べてみました．芦屋・西宮地域

ります．こうした意味でも，埋立地の公共施

らなり，それぞれの池は仕切堤で分けられてでは，ため池を埋立てた場所が77ヵ所ありま設については液状化対策を十分に施し，安全いるのですが，上池・中池では堤体の下のゆすが，このうちの25％が公共施設に利用され，を確保しておく必要があると思います．

る詰まりの沖積砂層が液状化し，そのために学校・病院・公民館・市民センターなどが建④谷埋め盛土造成地の被害例

仕切堤が崩壊しました．幸いにも，下池は貯っています．また長田・湊川地域では，ため《芦屋市三条町周辺の被害》

水されてなかったので堤体に被害がありませ

池を埋立てた場所が114ヵ所もありますが，こ図4・15Ａ・Ｂは，芦屋市三条町および神戸市んでしたが，この池の下流側には谷沿いに住のうち公共施設として利用されているものは

東灘区森北町周辺の山麓・丘陵地の地形を示

宅地が広がっていますから，もし下池の堤体52％にものぼります．

したもので，Ａ図は昭和7年の1/10,000地形図

が崩壊していれば大きな被害になるところでこのように両地域とも，ため池跡地が公共施をもとに，Ｂ図は平成4年の1/10,000地形図を

図 4･15A－ 芦屋 市三 条 町 周 辺の 昭和 7年の 地 形を 示

図 4･15B－ 芦屋 市三 条 町 周 辺の 平成 4年の 地 形を 示

す3次元地形陰影モデル

す3次元地形陰影モデル

もとに作成されたものです．Ａ図では，山麓にいくつもの深い谷が入り込んでいますが，Ｂ図になると，それらの深い谷は姿を消し，
全体的に南に傾斜する平坦な地形へと変貌しています．この場合には，尾根を削って谷間を埋立てたようですが，もちろん，この緩やかに南に傾斜する広い平坦地は住宅地へと変わり，今回の地震では，この谷埋め盛土造成地で多くの被害が起きました．
図4・16は，現在の地形図上に，今回の地震で発生した地表の亀裂を描き込み，さらに上述の2つの地形図の比較から求めた谷埋め盛土の分布域とため池跡地を示したものです．この図に見るように，地震による顕著な亀裂は盛土部分やため池跡地に集中しています．そ写 真4･2－盛 土のす べ りに よる 道路 の 移動･湾曲 と陥没(図4･16のA地点)

図4･16－芦屋市三条町周辺の亀裂分布と盛土地域の状態を現地で調べますと，これらの亀裂のほとんどが盛土と切土の境界部，あるいはため池跡地の境界部に沿うように発生し，それらの亀裂を境に盛土がブロック状にすべり出しています．
写真4・2は，図中でＡと記した盛土部分の被害です．ここは，もともと真っ直ぐな道路が写真の手前から奥の方まで続いていて，写真の中央に見える電柱は，もとは道の左側の側溝の延長上にありました．それが写真のように，道路は大きく右側に湾曲し，電柱は道の真ん中あたりまで移動し，沈み込みました．
このあたりの盛土は，道路では垂直方向で約<写真：升本>URBAN KUBOTA NO.40｜34

1ｍ，水平方向では最大3.5ｍも南東側にすべなっています．そして，谷底平坦面の東側は崖が北東－南西方向に走り，大阪層群下部とり出しています．また図のＢの部分は，ため

仁川の河床へと連なっておりますが，この幅中位段丘構成層を切っています．

池跡地に生じた亀裂・沈下で，ここでは，旧広い河床面は，現在のＣ図では仁川百合野町

Ｂ図では，コの字形の谷地形の輪郭は僅かにため池の縁に沿って亀裂が発生し，旧ため池の住宅地へと変わっています．また浄水場と残ってはいるものの，全体に緩傾斜の斜面に側が約1ｍも沈下しました．

その関連施設が設けられている一段高い緩斜

変わっています．また，すぐ南側の一段高い

今回の地震では，震災の帯に象徴される強震面は，大阪層群下部の砂礫層(一部に泥層)か

緩斜面も平坦化され，そこに浄水場が施設さ動域が出現したために，以上のような亀裂やらなる丘陵地です．その南東側に広がる一段れています．現在のＣ図になると，Ａ図の谷

地盤のずれ動きもすべて強震動によるものと

低い平坦面は上ヶ原面と呼ばれる中位段丘面

底平坦面の面影はすっかりなくなり，全体が片づけられがちですが，実際には，図のようで，ここには，図にも記されているように大緩傾斜の北東斜面に変わっています．このよにこれらの亀裂は盛土部分で生じていて，隣学や住宅がつくられています．丘陵と段丘をうに崩落した緩斜面は，人工改変を重ねてつ接する自然地層の部分ではほとんど発生して境するのは甲陽断層で，ここでは落差15ｍのくられた盛土造成地で，その盛土層は非常にいないのです．1978年の宮城沖地震以降，丘図4･17－仁川百合野町崩壊地周辺の新旧地形図，航空写真の比較

陵や山麓の盛土造成地の危険性については何
度となく指摘されているのですが，残念なことに，こうした危険をはらむ宅地が何の抑止策も講じられることなく高価で売買されているのが現状のように思います．
《仁川百合野町の斜面崩壊》
もう一つ，阪神淡路大震災の斜面災害なかでも規模が大きく，死者34名という多くの犠牲者をだした仁川百合野町の斜面崩壊についてふれておきます．さきの図4・7には，右上に浄水場がありますが，崩壊はこのすぐ上の場
所で起きました．じつは私は，このニュースを最初に聞いたとき，崩壊したのは丘陵地の緩斜面ではなく，その北部の風化した花崗岩の急斜面だと思ったわけです．ところが，崩壊したのは大阪層群からなる丘陵地で，見た目には非常に緩やかな斜面です．それで，改めてこの緩斜面を調べてみますと，ここが厚い谷埋め盛土地で地下水の流れからも液状化を伴う地すべりが起こりやすい場所であることがわかりました．
図4・17は崩壊地周辺の地形の変遷で，Ａは明治18年，Ｂは昭和22年，Ｃは平成2年に測図された地形図で，Ｃ図に記したピンク色の部分
が崩壊地です．Ｄ図の航空写真では白っぽく写っているのが崩壊地で，崩壊した土砂が住宅地を直撃しています．
この崩壊地の元の地形をＡ図で見ますと，ここは傾斜地ではなくて，コの字形をした谷地
形で，西側・南側は標高差約20ｍの急斜面にURBAN KUBOTA NO.40｜35

厚く，少なくとも10～15ｍ以上に達していまおり，この部分が液状化・流動化して地すべなどを伴う液状化・流動化による方が被害をす．それが地震に伴って一挙にすべり落ち，りが発生し，大小さまざまな被害が起きる例

受けやすいからです．

住宅地を直撃したのです．

が多いように思います．なかでも最大の被害

図4・18は西宮地域の水道管の被害箇所の分布

Ａ図には，崩落地の北西側に直線的な小さなが盛土層全体の崩落で，仁川百合野町の被害で，図には谷埋め盛土やため池跡地，湾岸埋谷があります．この谷は，大雨のときには水はその代表例ということができます．

立地の液状化分布域に加え，震度Ⅶの分布域が流れますが，普段は水がなく谷沿いには伏⑤埋設管の被害は人工改変地で多いもあわせ示しました．この図から，強震動帯

流水が流れます．その伏流水が流れ込む先は新潟地震以降，液状化・流動化によって埋設の内部では水道管の被害箇所が比較的少なく，谷の出口にあるもとの谷底平坦面です．

管に被害がでることは知られるようになりま

被害箇所の多いのは，その北側の谷埋め盛現在のＣ図では，その谷の出口は盛土部分でしたが，今回の地震も例外ではなく，多くの土・ため池跡の分布地や，南側の埋立地の液北東方向に向きを変え，表層部では仁川と合箇所で埋設管が被害を受けました．ただ埋設状化地域であることがわかります．そして谷

流しています．しかし，谷筋に沿って伏流し管の被害箇所の分布を調べると1つの特徴が埋め盛土造成地での埋設管の被害状況を調べてきた水は盛土層基底付近に流入しているはあって，強震動帯の内部では意外に被害箇所

ますと，そのほとんどが自然地層と人工地層ずで，この地下水の流れがあるために，自然が少なく，その北側の丘陵部や南側一帯の湾の境界部，いわゆる盛土造成地の切盛り境界

地層と盛土層の境界部付近がすべり面となり，岸埋立地で被害箇所が多くなっています．こ付近で起きています．また，ため池跡地の場

盛土層の大半がもとの仁川の河床面に向かっれは，家屋が倒壊する主な原因は地震動の強合では旧ため池との境界付近で埋設管の被害て一挙に崩落していったと考えられます．

さにありますが，埋設管の場合は，地震動そが多くみられます．

西宮地域に限らず，一般に丘陵や段丘周辺ののものよりも，管路を埋設している地層中の図4・19は，神戸の長田地域周辺の水道管の被盛土造成地は，谷を埋めて盛土造成するので変位によって被害を受けることが多く，その害 箇 所 を 明 治 19年 の 古 い 地 形 図 上 に プ ロ ッ

盛土層下部は地下水で満たされやすくなってため埋設管は，亀裂・噴砂・沈下・地すべりトしたものです．図には，海域にも被害箇所

図4･18－西宮地域の水道管被害箇所の分布と人口改変地･沿岸部の液状化地域，

図4･19－明治19年発行の地形図でみる長田地域周辺の水道管被害分布

および震度7地域 (震度7地域は，石川ほか，1998．地質学論集第51号による)

〈株式会社

管総研〉

URBAN KUBOTA NO.40｜36

●引用・参考文献
土木学会関西支部編(1998)；「大震災に学ぶ」第1巻
第2編，286p．
阪神・淡路大震災調査報告編集委員会編(1998)；阪神・淡路大震災調査報告，共通編-2，2編地盤・地質，

354-360．
石川ほか(1998)；地質学論集，51号，52-66．
市原ほか(1991)；12万5千分の1「大阪とその周辺地域の第四紀地質図」，アーバンクボタNo.30．
三田村ほか(1996)；第四紀研究，35巻3号，179-188.

三田村ほか(2000)；第四紀研究，39巻4号，319-330.
日本地質学会環境地質研究会編(1996)；阪神・淡路大
震災－都市直下型地震と地質環境特性－，東海大学
出版会，305p．
西田ほか(1997)；土と基礎，45巻3号，17-20.

が広がっていますが，ここはその後の埋立地

中津川などの旧河道を描きこんでみたもので大変な事態が起きる可能性があったのです．

で，その大部分が液状化・流動化したところ

す．図に見るように，液状化および損壊家屋

そこで建設省近畿地方建設局(当時)は，堤防

です．図に見るように，内陸部では，被害箇の分布地点が旧中津川の河道と重なっている

基礎部を開削して詳しく調査し，堤防直下の所のほとんどがため池跡地の周辺に集中してのがわかります．

液状化が崩壊の主原因であることを明らかにいるのが特徴的です．そして，この両地域に

写真4・3(図4・20)は，大阪の此花区酉島で淀にし(図4・21)，大規模な地盤改良工事を行っはさまれた地域が震度Ⅶの強震動帯にあたり川の左岸堤防が崩壊したものです．ここは，ております．

ますが，ここでは水道管の被害箇所が比較的

旧中津川の河口にあたり，明治以降に埋立て

また写真4・4(図4・20)は，淀川区十三付近の少なくなっており，西宮地域と同様な傾向がられた場所ですが，堤防南側一帯では液状化

淀川右岸堤防の北側に発生した亀裂で，この見られます．

による家屋の損壊が著しく，杭基礎の建物は亀裂により堤防法面には上下に最大30cmのズ⑥淀川下流域の旧河道の液状化・流動化

約10cmほど抜け上がり，直接基礎の建物の多レが生じています．そして堤防北側周辺でも従来から，旧河道は大地震のときに液状化・

くは不等沈下して大きく損傷しました．淀川

液状化被害が多く見られました．この場所は流動化の起こりやすい場所の1つにあげられ左岸堤防は約2kmにわたって崩壊し，最も大き埋立地ではなく，自然地層で占められますが，ていますが，今回の地震では，大阪の淀川周いところでは堤防が3ｍも陥没し，天端の波除ただ旧中津川の河道にあたり緩い土砂が堆積

辺地域の旧河道で液状化・流動化による被害

けのパラペットも倒れました．その結果，水しています．しかも，現在の河道からは旧河がみられました．淀川は，明治30年から始ま面より8.1ｍ高かった堤防が3.5ｍの高さにま

道ぞいに水が浸透しやすいらしく，液状化・る淀川改修工事によって，それまで下流域をで落ち込みました．仮に地震で津波が発生し，流動化を起こしやすい条件を備えていたよう

大きく蛇行していた中津川に代わって新しい崩壊した堤防から水が溢れだしていたと想定です．谷埋め盛土やため池跡地と同様に，旧淀川が開削されました．図4・20は，今回の地

すれば，JR大阪駅を含む大阪市北区の西半分河道についても液状化・流動化が起きないよ

震による液状化および損壊家屋の分布地点に，と，福島区，此花区の全域が浸水するというう十分な配慮が必要でしょう．

図4･20－淀川周辺地域の液状化被害･家屋損壊被害の分布と旧河道

写真4･3－淀川左岸堤防の崩壊

写真4･4－淀川右岸堤防に発生した亀裂

大阪市此花区酉島〈写真：三田村〉

大阪市淀川区十三〈写真：三田村〉

図4･21－淀川堤防の被災メカニズム

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阪神淡路大震災(1995)－2

神戸･阪神間の湾岸埋立地
阪神淡路大震災のさい，神戸・阪神間

自然の良港によって発展してきた港町で，明いう方法です．そして埋立事業の後半になるの大阪湾岸の埋立地や人工島では，液状化・治前には神戸市域に埋立地はほとんどみられと，西神戸の丘陵地帯に分布する神戸層群を流動化によって港湾施設のほとんどが壊滅し，ません．明治以降になると，神戸市域では近採取し，埋立材として使うようになります．

多くの建造物が破損するなど甚大な被害を被代的な港湾施設や臨海工業地帯のために湾岸

なおポートアイランドでは，引き続き同じ地りました．私ども地質環境研究室では，地震が埋立てられますが，当初の埋立地は部分的域の神戸層群を採取して，図の南側にさらに直後から約1ヵ月間にわたって，西は神戸市須なものに止まっています．

人工島を拡張していきます．それでポートア

磨区から東は大阪市西淀川区まで，主として1950年代以降になると，神戸では，背後の六イランドについては，昭和41年～55年の埋立埋立地および人工島の液状化・流動化被害を

甲山地の風化花崗岩を削り取って土地を造成

を第1期工事(表5・1)，それに続く昭和61年～

調査しました．本日は，このときの地震直後し，その砕屑物で前面の海面を埋立てるとい平成8年の埋立を第2期工事とよんでいます．

の調査をもとにお話しするわけですが，ただう，いわゆる神戸方式の海面埋立が始まりま

この間，芦屋・西宮・尼崎などでも沿岸の埋余りにも広域にわたるのですべてに触れるわす．表5・1は，昭和28年～昭和60年の埋立事立が進み，こうして須磨から西淀川までの湾

けにもいきません．ここでは，2つの人工島の業計画で，この大規模な埋立工事によって湾岸一帯に切目なく埋立地が連なるようになり被害状況を述べ，他の地域については写真を

岸一帯は次々に埋立てられ，沖合にはポートます．

中心に要点をコメントし，あと噴礫現象や地アイランドや六甲アイランドといった大規模②ポートアイランドと六甲アイランド

震に伴う地盤沈下の問題などに触れたいと思な人工島がつくられます．

《ポートアイランド》

います．

図5・1は埋立地と土取場の位置図で，この図ポートアイランドは，水深12～15ｍの海域を①神戸の埋立には土砂の運搬・埋立の代表的な方法が描か護岸で仕切り，Ｍａ13海成粘土層の上に埋立

神戸・阪神間地域は，すぐ背後に六甲山地がれています．須磨の高倉山や横尾地区で採取造成した人工島です．前述のように第1期・第迫る細長い低地帯で，大阪湾に面する沿岸はした六甲山系の風化花崗岩(マサ)をベルトコ

2期の埋立地からなりますが，第1期の埋立材

一般に水深が深く，東部の武庫川や猪名川のンベヤで須磨の桟橋まで運び，そこからバーは須磨の風化花崗岩，第2期の埋立材は西神戸デルタを除けば遠浅の海岸はほとんどありま

ジ船(平底荷船)で海上輸送し，埋立地ではバの神戸層群です．第1期埋立地は，重力式のケ

せん．神戸市は元来，兵庫港・神戸港というージ船の底を開いて直接に海底に投入するとーソン岸壁で囲まれ，岸壁内側の地区はコン

楠田

図5･1－神戸港における埋立地と土取場の位置図

テナ埠頭や港湾機能用地となっています．人
工島の中心部は，岸壁内側の地区よりは一段高く造成され，商工業地区・住宅地区・市街
地サービス地区などの都市機能用地で，これら 中 心 地 区 の 外 周 を ポ ー ト ラ イ ナ ー (高 速 交通システム)が環状に走ります．第2期埋立地の 造 成 形 態 も 第 1期 と 同 じ で 中 心 部 が 高 く なっていますが，地震時には造成はまだ完成してないので建造物はほとんどありません．以下，被害の状況を簡単に述べます．
(a)臨海港湾部(埠頭)
人工島を囲んでいるすべての岸壁が，海側へはらみ出し(中央部が弧状に膨らみ)ながら側

表5･1－神戸港海面埋立事業計画(昭和28年～昭和60年)

方移動し，そして傾き・沈み込みました．大部分の岸壁が水平距離にして海側に2～4ｍ以
上動き，同時に岸壁の内側部分が大きく陥没し，沈下しました（写真①：マルつき数字の
写 真 は p.44～ p.45に 収 載 ， 以 下 も 同 じ ）． 構
造 物 の 抜 け 上が り か ら 推 定さ れ た 沈 下 量（以下 同 じ ）は，ほと ん ど の 地 域で 2～3ｍ を 越え

URBAN KUBOTA NO.40｜38

て おり，最大は中埠頭の南側岸壁内側のもの

橋も橋脚が変位し，橋桁には落下寸前のもの

つくっています．これらは，主として粗粒砂で，沈下量はじつに4ｍ70cmにも達していますがみられました．

～細礫からなり，5cm大の礫も散在します．ま(写真②，図5・2Ａ)．

岸 壁 を 海 側 へ 側 方 移 動 さ せ た 原 因 の 1つ と した礫以外にも，ジュースビンや酒ビン，フジ

こうした岸壁とその内側部分の破壊で，大型て，液状化・流動化による海底への砂の流失

ツボ(貝)なども噴出していました．噴砂丘中コンテナクレーンの脚がずれ，レールのほとがあります．そのため，噴出物は岸壁に近づ

心部の最大層厚は約25cm，最も長いものではんどが変形・不等沈下し，脱線しました．岸くほど少なく，岸壁内側の陥没部では噴砂は数 100ｍ も あ り ま し た が ， 幅 は 最 大 で も 5～ 6

壁近くでは，側方流動によって基礎が移動・僅かしか見られません．しかし岸壁から離れｍほどです．

破壊し，傾いた倉庫がみられましたが，少したコンテナターミナルなどでは多くの噴砂がポートアイランドでは大量の水が噴出しまし

離れた臨海部の多くの倉庫は周囲の沈下のた認められ，それらは，アスファルトの継ぎ目

た．この噴水には細粒マサ（シルト～粘土サ

め抜け上がりました．

や側溝，地表構造物と地面の境界などから噴イズの泥）が混入しており，そのためマサの中埠頭では，岸壁内側の陥没部分にドラム缶出していました(写真③)．

分布は広範囲に及んでいます．他方，海砂のやコンテナが落ち込み，コンテナで潰された噴出物の種類は，大別すれば，風化花崗岩か

分布域は限られますが，その分布域では比較

ドラム缶から多くの化学物質やジュース類がらなる明灰色の中・粗粒砂～細礫(マサ)と，的噴砂の量が多く，噴出物の層厚も厚く，地漏れ出し，一部は海域に流出していました．

貝殻まじりの暗灰色の中・細粒砂(海砂)に分表の変形も著しいのが特徴です．一部地域で人工島と本土を結ぶ神戸大橋の橋脚が変位し，けられます．マサは広い範囲に分布していまは，旧海底の青灰色の泥やケーソン基底の置

橋桁に段差ができて通行できず，人工島は孤すが，海砂が分布する地域は限られます．

換砂が噴出しているのが認められました．

島となり，これに隣接するポートライナー架

粗粒のマサは，発生した亀裂付近で噴砂丘を噴出現象で特に注目されるのは，第1期・第2

図5･2－ 地震直 後の 構造物の 抜け上 がりから 推定し たポー ト
アイランドの地盤沈下量(A)と噴出物の分布(B)

図 5･3－ 地 震 直 後 の 構 造 物 の 抜 け 上 が り か ら 推 定 し た 六 甲 ア イ ラ ン ド の 地 盤
沈下量(A)と噴出物の分布(B)

URBAN KUBOTA NO.40｜39

期埋立地境界部にある旧護岸内側でみられたせんでした．このように，各エリアで沈下量《六甲アイランド》

噴礫現象で，ここでは，泥水と一緒に最大径に違いがあるのは，液状化対策の有無や工法

六甲アイランドの埋立材は，北部区域が風化50cmにも達する巨礫が噴出しています．また，が影響したものと思われます．

花崗岩，それ以外の区域は神戸層群です．神

す ぐ 南 側 の 第 2期 埋 立 地 の 神 戸 シ テ イ エ ア タ

市街中心部の噴砂は，市街地外周に比べれば戸層群は中新世の堆積岩で，主に泥岩・砂岩

ーミナル駐車場でも，地下水と一緒に巨礫が著しく少ないのですが，ただ高層住宅エリの互層からなり，固結度もそう強くはなく比噴出しました．このような噴礫現象は今回のア・商業エリアで噴砂が少ないのに対し，小・較的風化しやすいのが特徴です．マサに比べ直下型地震で初めて経験するもので，これに中学校のグランドでは多くの噴砂・亀裂がみて細粒分が多く，液状化・流動化現象にもそついては後ほど改めて触れます．

られました．なお一部の高層住宅では，壁面の影響があらわれているようです．土地利用(b)市街外周道路・ポートライナーにＸ状の亀裂が生じていました．

形態はポートアイランドとほぼ同じです．

市街中心部外周を環状に走るポートライナー

今回の地震ではポートアイランド全域で大量(a)臨海部・埠頭の橋脚は，すべて抜け上がりました(写真④)．

の水が噴出し，島の半分ほどの地域が泥水のポートアイランドと同じく，人工島を囲むす

抜け上がり量は場所によって異なりますが，洪水に襲われています．市街中心部では，半べての岸壁が海側へはらみ出し，傾き・沈みいずれも10～105cmの範囲内です．市街中心部

地下の構造物で噴砂・泥水の流入が著しく，込みました．そして岸壁の内側部分が大きくを外周する道路も50～80cmほど沈下しました．

中央市民病院では，半地下にある地盤沈下観

陥没し，沈下しました．とくに沈下量の大きただし沈下はほぼ均一で，道路の波うち現象

測井から大量の水が噴出し，半地下の食堂・な南西側岸壁では，沈下量は最大4ｍ70cmに達は見られませんでした．

売店が泥水で水没しました．水の深さは130cm

し，このため高さ80ｍの大型コンテナ用クレ(c)市街中心部

以上にも及んでいます(写真⑥)．

ーンが倒壊しました(写真⑦)．また南側岸壁

市街中心部では，岸壁周辺に比べれば沈下量(d)第2期埋立地の公園では，花崗岩のブロックでつくられたは小さいのですが，小さいといっても現実に

第 2期 埋 立 地 に は 建 造 物 が ほ と ん ど な い た め

護岸が流出し，海水が侵入しました．

は数10cm単位で沈下していて，地下埋設のラ抜け上がり量などが測定できず，沈下量を推

地震直後の応急措置として，破壊された岸壁

イフラインなどには大きな被害が生じました．

定できませんでした．ただし第1期埋立地との内側の陥没部に砂礫を投入し表面をアスファ

ただ沈下量は一様ではなく，各エリアで建造境界付近では，第2期埋立地の方がはるかに沈ルトでおおう作業が進められ，一部の埠頭で物の抜け上がり量が大きく異なっていました．

下量が少なく，段差がみられました．噴砂のは大型船が着岸し，荷揚げが再開されていま抜け上がり量の大きかったのは，ポートアイ

量も，第2期埋立地の方が少ないようです．第

した．しかし，この時期には周辺の水深約10

ランドビルの110cm(写真⑤)，中央市民病院の2期 埋 立 地 の な か で は 唯 一 の 施 設 で あ る 神 戸

ｍ付近のケーソンの継ぎ目からは海中に砂礫85cm，神戸税関の70cm，市民広場入口の65cm，

シテイエアターミナル(高速船乗り場)では抜が漏れ出しているのが水中カメラで確認され港島小学校の50cmなどです．一方，高層住宅

け上がり現象がみられました．ここでは，岸ています(写真5・1)．

エリアでは，抜け上がりがほとんどみられま

壁 が 2ｍ 近 く 沈 下 し た た め に 高 速 船 へ の 連 絡

岸壁内側の陥没部では，液状化による噴砂は橋が使用できず，岸壁の内側では岸壁よりもほとんど見られませんでしたが，少し離れた

さらに1ｍ沈下していました．

倉庫周辺では著しい噴砂がみられ，西側の倉(e)地盤沈下量および噴出物の分布

庫では，高さ130cm以上にも吹き上げられた泥図5・2Ａは，地震直後の構造物の抜け上がり

水の噴出痕が認められました．市街外周道路から推定された第1期埋立地の地盤沈下量，図にも著しい噴砂がみられました．

5・2Ｂは，現地調査と航空写真の判読から得六甲アイランドと本土を結ぶ六甲大橋では，られた，第1期埋立地の液状化・流動化による六甲ライナーの橋脚が傾き，橋桁が落下して地表の噴出物(泥水・泥・砂・礫)の分布です．

います(写真⑧)．傾いた橋脚の根元からは多ポートアイランドで起きた液状化・流動化現

量の砂が噴出し，深さ3ｍ以上の亀裂・陥没が象の全体的な様相は，これらの図に反映され生じています．橋桁に取り付けられた落下防ていますが，何よりの特徴は，一番外側の周止用の留め金が引きちぎられていたり，橋桁囲の岸壁の部分で被害がきわめて激しく，島が落下しなかったところでも橋桁が大きくずの内部になるにつれて被害が緩和しているこれ，落下寸前のものがみられました．

とでしょう．

自動車用の六甲大橋は無傷でしたが，下部に写 真 5･1－ ケ ー ソ ン 継 ぎ 目 か ら 海 底 に 流 出 す る 砂礫(水深約10m/水中カメラ撮影)

URBAN KUBOTA NO.40｜40取り付けられたライフラインの一部が海面に周辺域の液状化・流動化分布図です．この図《岸壁・護岸の種類と側方移動》

落下して使用不能となり，海上交通を妨げまには，この地域で起きた特徴的な液状化・流図5・7を見ていただけばわかるように，このした．六甲アイランドと本土を結ぶもう1つの動化現象や被害状況について，場所ごとに簡地域の埋立地でも，ほとんどの岸壁・護岸が経路の阪神高速5号湾岸線も，橋桁が3ｍ以上

単にコメントし，それぞれの写真を次ページ

海側へはらみ出し，傾き・沈下しました．とずれ，通行不能となりました．

にまとめました．また同図には，構造物の抜

くに神戸港での破壊はひどく，突堤の先端部(b)市街中心部

け上がりから推定された地盤沈下量を全域にが海中に水没するものも多くみられました．

ポートアイランドとは異なり，市街中心部でわたって示してありますが，ただし独立した

しかし例外もありまして，摩耶埠頭の第1突堤

は，液状化・流動化による被害は極めて少な構造物である防波堤の沈下量については調査

西側岸壁は被害をほとんど受けていません．

く，液状化による噴砂はほとんど認められましてないので記してありません．被害の大ま

この岸壁は，古くにつくられたもので重力式

せん．建物の抜け上がりも数～20cmの範囲がかな様相はこれらのコメントや写真を見ていのケーソン岸壁ではなく，セル式鋼管岸壁でほとんどでしたが，ただ市街地西部の幼稚園

ただくことにし，ここでは，図では十分に説基礎杭が海底下に打ち込まれています．それや小学校のグラウンドには50cmに達する抜け

明できなかったいくつかの問題を述べます．

で海側へ移動しなかったわけです．ただし岸上がりや噴砂がみられました．また，小磯記

なお，これまでに発表されている報告書など

壁の内側部分は，ほかの岸壁と同様に液状念美術館(抜け上がり量：45cm)，向洋中学校

から，芦屋以東の湾岸埋立地の埋立材につい化・流動化によって陥没・沈下しました．

(抜け上がり量：35cm)，そしてウエストコーてみますと，次のようになっています．

もう1つは，須磨区東端の外浜町から和田岬に

スト4番街(抜け上がり量：40cm)などで，比較

芦屋浜：淡路の山土(和泉層群)及び岡山の瀬かけての護岸です．この護岸は，外海に面し的大きな抜け上がりが認められました．

戸内の海砂．

て い る の で 陸 側 の 地 表 か ら の 高 さ が 約 5ｍ も

市街地中央部を南北に走る六甲ライナーは，

南芦屋浜：領家花崗岩及び頁岩．

ある大きなもので，海側には波浪よけのテト

北部と南部の橋脚でやや大きな抜け上がりが西宮浜：領家花崗岩・浚渫粘土及び焼却灰．

ラポット群が積まれています(写真⑩)．そのみられました．六甲アイランドには一戸建て

甲子園浜：領家花崗岩及び浚渫粘土が主体．

ため海側へ移動しなかったのです．しかしテ住宅がありますが，液状化による被害は少な

鳴尾浜：領家花崗岩が主体．

トラポットには，破壊されたものや擦過痕のく，不等沈下や抜け上がりはほとんどみられ

尼崎フェニックス地区：焼却灰などを中心とついたものがあり(写真⑪)，護岸の移動に激ません．六甲アイランド市民病院の東側壁にした廃棄物．

しく抵抗した様子が伺えます(46ページへ)．

はＸ状の亀裂が生じていました．

図5･4－神戸港第1南防波堤付近のサイドスキャンソナー記録(c)地盤沈下量および噴出物の分布
図5・3Ａは，地震直後の構造物の抜け上がりから推定された六甲アイランドの地盤沈下量，図5・3Ｂは，現地調査と航空写真の判読から得られた，六甲アイランドの液状化・流動化による地表噴出物(泥水・泥・砂・礫)の分布図です．ポートアイランドと同様に周囲の岸壁の部分で被害が顕著ですが，六甲アイランドの場合には，ポートアイラ
ンドと比べて地表噴出物が少ないのが目立

図5･5－摩耶第1埠頭付近サイドスキャン
ソナー記録

図5･6－新港第5突堤付近のサイドスキャンソナー記録(液状化･流動化により岸壁が側方移動している)

ちます．この図には，マサ土の埋立区域と神戸層群の埋立区域との境界を示してあり
ますが，噴出物量は神戸層群の埋立区域で少なく，埋立材の違いが液状化・流動化現
象に影響を及ぼしているのがわかります．
③須磨～尼崎間の湾岸埋立地《液状化・流動化分布と被害の概要》
図5・7は，神戸・阪神間湾岸埋立地とそのURBAN KUBOTA NO.40｜41図5･7－写真でみる神戸･阪神間湾岸埋立地の液状化･流動化被害<千葉県地質環境研究室>

URBAN KUBOTA NO.40｜42･43

URBAN KUBOTA NO.40｜44

URBAN KUBOTA NO.40｜45

護岸内側は約50cmほど相対的に沈下し，護岸とから，この斑点やクレーターの形成は極め東の地域とでは明らかな違いがあらわれてい自体も少し沈下したようです．テトラポットて新しいものであることが推定され，形成時ます(図5・2Ａ, 図5・3Ａ, 図5・7)．

群のない通常の船着場は海側へせり出し，岸期や細粒物質の分布，形状などから考えて，神戸地域の埋立地では広範囲にわたって20～

壁内側では2ｍ以上も陥没していました．

これらが海底における液状化により形成され30cmの沈下があり，さらに護岸付近の人工地《ケーソン岸壁基底部の液状化・流動化》

たものであると判断される．

層の縁辺部や船着場の突堤などでは，陥没を

地震直後の神戸港では，多くの岸壁が崩壊・海底での液状化は，防波堤のような独立した

伴 う 1ｍ 以 上 の 局 所 的 な 著 し い 沈 下 が み ら れ水没し，コンテナや自動車などが海中に流構造物の周囲だけでなく，岸壁等の周囲でもます．埋立地や人工島などでは，この大きな出・漂流し，また海底にも沈み込んだので，同じように認められ，噴出した物質が大きな

沈下は，岸壁から20～50ｍ離れたところでは1港を使用するのが難しくなりました．そのた高まりを形成しているところもある(図5・5)．

ｍ以上の沈下，岸壁から50～100ｍ離れた範囲

め海上保安庁水路部の岩淵さんらは，これら

図5・6では，突堤先端部のケーソンが側方移でも50cm以上沈下しています．

の障害物を発見するための掃海作業にあたっ

動し，前面の海底に「しわ」を形成している

岸壁内側の最大沈下量も，ポートアイランド

たのですが，その作業の中で，海底の岸壁基のが認められる．なお，この突堤では，側方で470cm，六甲アイランドで470cm，御影浜町・底付近の状況について，貴重な記録を残して移動した岸壁の内部(陸部)にも音波が到達し住吉浜町で約160cm，魚崎浜町で260cm，深江

くれました．以下，岩淵さんほか(1995)の報ているように見えるが，これはこの岸壁が沈

浜町で300cmと大きく沈下しています．そして告書(注1)から引用します．

水したためである』

多くの突堤では，先端部で著しい沈下がみら『図5・4は，1月27日に得られた神戸港第1南さきの写真5・1では，ケーソン継ぎ目から砂れ，そのうちの約半数が海中に水没していま

防波堤付近のサイドスキャンソナー記録であ礫が海底に漏れ出しているのが見られました

す．築地町の兵庫突堤では先端部で3ｍ以上，る．この記録から防波堤の構造，すなわち，が，この岩淵さんらの音波探査では，ケーソ

新港町の新港第4突堤では約3ｍ，小野浜町の基底部には2段の粒径の大きな捨て石があり，ン基底の置換砂が液状化・流動化している様

突堤では最大4ｍ，摩耶埠頭では最大390cm，基礎工上部にケーソンが設置されていること

子がうかがえます．なお図5・5は，摩耶埠頭

青木埠頭・神戸商船大学の船着場では約2ｍ，がわかる．捨て石の周囲の海底がやや黒く見

第1突堤の基底付近の状況です．この岸壁は，それぞれ沈下しています．

えるのは，地盤の強度を増すために，床掘後，前述のように岸壁の移動がなく，岸壁内側でなお，埋立地周辺の自然地層の分布域につい粗粒砂に置き換えられているためである．

陥没・沈下がみられたのですが，内側の液状てみると，新在家や御影本町などの強震動被

この中で注目されるのは，防波堤の基部に白化層は岸壁外側の海底へ噴出し，そこで高ま害 の 大 き か っ た 地 域 で は 5cm程 度 沈 下 し て い

い斑点の列が認められることである．この斑りをつくっていることがわかります．

ますが，それ以外の神戸地域では沈下はほと点の大きなものは径が数ｍに達し，クレータ《神戸地域と芦屋以東との沈下量の違い》

んど認められません．

ー状となっている．クレーターの高まりは比

この地域全体の液状化・流動化現象を，構造

一方，芦屋市から東の地域になると，護岸内

較的粗粒で，内部の凹地は細粒の物質が埋め物の抜け上がりから推定された沈下量の分布

側 で の 陥 没 を 伴 う 1ｍ を 超 え る 著 し い 沈 下 はている(図のＡ)．これらは，防波堤前面のリという点から見てみますと，大局的には，芦ほとんど見られなくなります．そうはいってップルマークの上にも認められる(図のＢ)こ

屋市を境にして，西の神戸地域と東の芦屋以も，埋立地では広い範囲で10～30cm以上の沈写真5･2－液状化･流動化が起きた墓地

写真5･3－芦屋断層上の墓地下が起きています．そして西宮市の今津浜や鳴尾浜の高層住宅地区，尼崎市の東海岸町の一部などでは，局所的に50cm程度の大きな沈下がみられます．以上のように，神戸地域と比べてみますと，芦屋市から東の地域では沈下様式が明らかに違っています．
《芦屋以東の液状化・流動化現象》
また噴出物についても，芦屋以東では明らかな違いがみられます．神戸地域では，砂をあ
まり伴わずに大量の泥水だけが噴出したり，
あるいは非常な勢いで巨礫が噴出するという

多 く の 墓 石は転倒寸前で立っている (西宮市上田墓地）〈 写 真 5･2,5･3：千葉県地質環境研究室〉

99％以上の 墓 石 が 転 倒 し て い る(東 灘 区 森 北 町5丁 目 )ような，前例のない現象がみられます．しかURBAN KUBOTA NO.40｜46注1＝ 岩淵ほ か(1995)；シン ポジ ウム「阪 神・淡 路大震
災と地質環境」論文集，85-90，日本地質学会．

し，芦屋以東になるとこうした現象は見られ④神戸・阪神間の地盤変動プがみられる地点はJ446付近にあります．

ません．噴砂口や亀裂ができ，そこから多量

地震に伴う地盤変動には，液状化・流動化に沈下傾向にあるJ447以東では，神戸市内でわの砂や水が噴出しているのがほとんどで，従よる地盤沈下以外に，沖積層（とくに沖積粘ずかに隆起を示す部分もみられ，隆起・沈降

来の液状化・流動化現象で見られたものと変土層）の地層収縮による地盤沈下，さらにはが混在していますが，西宮市のJ460以東からわりません．旧河口域や旧河道跡で液状化被

地殻変動による先沖積層の隆起・沈降などが西大阪までは一様な沈下が見られます．そう

害が発生しているのも，これまでの経験と共あり，変動量は，これら要因の総合された結した中で，J452，J456，J459は，周囲とは非通しています．

果としてあらわれます．神戸・阪神間から大

調和的に大きな沈下を示しています．

建物の破損の仕方についても同様で，芦屋以阪平野にかけての地盤変動については，国土

図5・9は，上記水準点のうち，明石市のJ439

東の液状化・流動化発生域では，支持力を失地理院による一等水準点の変動調査が地震前

以東の各水準点の位置を地質図上に示したもった液状化層によって，家屋が傾き，不等沈では1990年7～11月に，地震後では地震直後ののです．この図で，水準点変動と地質環境の下するケースがほとんどです．その典型が尼1995年1～3月に行われ，その結果が公表され関係をみますと，隆起から沈降へと変動様式

崎の築地地区で，この地区には古い家屋が多ています．

が大きく転換するJ446付近には，六甲断層系

く，傾いたり，沈んだりしてほとんどの家屋

図5・8は，地震の影響がほとんど認められなの横尾山断層と須磨断層が存在します．第四が被害を受けているのですが，全壊した家屋

い姫路のJ425(不動点)から西大阪までの一等

紀の六甲変動以降，六甲断層系を境に山地側

は一軒もないのです．ここでは，地震動は液水準点の上下変動です．これを見ますと，大が隆起し，平野側が相対的に沈降しています

状化層をつくりながら，同時に地震動のエネ

まかには，明石市のJ439から神戸市のJ446まから，今回の地震前後の変動分布は大局的にルギーが液状化層に吸収されている．液状化

では隆起傾向を，J447以東からは沈下傾向を

は六甲変動と調和的です．

することにより，地層が液体状になるので強示し，隆起から沈降へと大きな変動のギャッJ447以東の神戸地域では，沖積層の層相は礫い揺れがそこに吸収され，地表には強い揺れ
がそのまま伝わってこないで，液状化層特有

図5･8－国土地理院一等水準点の地震前後の上下変動(姫路～西大阪間)の揺れに変わっているのです．
墓石や石碑は，単体で独立して建っているので，その場所での地震時の揺れを比較的よく反映します．写真5・2は，武庫川河口右岸にある上田墓地の地震直後の状態，写真5・3は甲南女子大学東側の芦屋断層上の墓地（東灘区森北町5丁目）での状況です．
多くの砂が噴出し，液状化・流動化した上田墓地では，墓地東側半分にある306基の墓石のうち272基は，傾いてはいるものの転倒寸前の状態で立っています．また傾かずに直立して

図5･9－国土地理院一等水準点(J439～J229間)位置と地層分布 〈 地 質 図 は 市 原 ほ か ，1991に よ る 〉

いる墓石が22基もあり，転倒した墓石はわず
かに12基を数えるだけです．一方，芦屋の墓
地は，液状化・流動化や地盤沈下とは直接関係がない段丘上に位置し，強震動をまともに受けたため，99％の墓石が一瞬にして転倒してしまいました．
このように，液状化・流動化発生域では，地震波のエネルギーが液状化・流動化層の形成に使用され，また液状化層によってＳ波（横波）が減衰し，その分，強震動の影響が低減していったと推定されます．

URBAN KUBOTA NO.40｜47

層・泥層・扇状地成の砂礫層・砂層など，場

市環境保全課(1995)により，過去の変動デー河道にあたり，液状化・流動化が発生したと所ごとに様々ですが，各水準点は，こうしたタも含めて公表されています．測量は，地震ころです．ただ，夙川沿いの沈下域について

層相とは関係なく隆起・沈降しています．沖前が1991年12月，地震後では1995年6月に行わは，その要因となる地質環境は不明です．

積層も厚くはなく，主要地域には沖積粘土層れており，地震前後の地盤沈下の状況を知る

また，丘陵近くの甲陽断層に平行して帯状にがほとんど分布しません．この地域は強震動ことができます．それが図5・12で，この図に隆起・沈降する部分は，この付近を走る城山域にあるので，これらの水準点の上下変動に

は地層分布，難波累層(沖積層)の層厚，液状断層(平野・波田，1995)にほぼ一致します．

は，先沖積層の変動の影響が強く反映されて化・流動化分布をあわせ示しました．

《尼崎市の地盤沈下》

いる可能性があります．

図で地盤沈下をみますと，低地部では全体的尼崎市の一等水準点の変動については，尼崎

一方，周囲とは非調和的に大きな沈下を示しに 沈 下 し て い ま す が ， と く に 臨 海 部 で は 5cm

市土木局緑地部河川課(1995)により1993年またJ452，J456は，液状化・流動化分布地にあ以上，さらには10cm以上の大きな沈下域が広でのデータが公表され，また地震前後の地盤り，この沈下は，液状化・流動化が主原因とがっています．図5・10は，これらの沈下した

沈下の状況も同課から発表されています．こ考えられます．なお夙川沿いに位置するJ459

場所の過去の水準点変動の経緯です．1964年

れらに，前述の国土地理院のデータや図5・7の大きな沈下については，その原因を確定でから観測が始まり，1964～1974年の10年間での地盤沈下分布を参考にして作製したのが図

きるデータが見当たりません．

最大25cmと大きく沈下し，1974年以降は横ば

5・13です．同図には，難波累層の層厚および⑤西宮～大阪の地盤沈下い状態が続いています．それが今回の地震に液状化・流動化分布地も示しました．

西宮から東に向かうにつれて，神戸地域とはより，一瞬のうちに大きく沈下し，その沈下

こ の 地 域 で も 臨 海 地 域 で 5cmを 超 す 大 き な 沈

違って沖積層および沖積層中の海成粘土層は

量は1960年代の年間沈下量を大きく上回り，下が見られます．図には，この沈下域の北側

次第に層厚を増し，大阪平野地下には，厚い

数年間分の沈下量に相当します．

の自然地層分布域に，J10698，J10699を記し

難波累層(沖積層)が広範囲に分布します．今

一方，内陸部では，甲山の南東を走る甲陽断てあります．図5・11は，この水準点の過去の回の地震は，神戸・阪神間だけでなく，大阪層の更に南東約1kmあたりに，北東方向に延び

変動履歴で，1959年に観測が始まり，1960年

平野にも広く影響を及ぼしましたから，西宮る隆起域と沈降域が並びます．また武庫川の代前半には年間10cmもの沈下が続き，1960年～大阪の低地帯では，広域にわたって液状化

中流部にも川に平行して大きな沈降域があり，末には累計で約46cm沈下しましたが，1970年

地盤沈下ならびに沖積層収縮による地盤沈下

夙川沿いにも沈下域がみられます．

代からは横ばい状態が続いています．今回のが発生しました．しかもこの地域は，過去にこれらの変動と地質環境との関係をみますと，地震では，図のように変動はわずかで近年の地下水の大量揚水によってすでに大きな地盤

臨海部の5cm以上の大きな沈下域は，大局的に変動と調和的です．この地点では地震による沈下を経験していて，その回復がのぞめないは難波累層が厚く，層厚が12ｍ以上ある地域

影響は特にみられません．

地域です．そうした状態に追い打ちをかけるです．しかし詳細にみると食い違っていて，地盤沈下と地質環境との関係をみますと，こように，今回の地震が起きたわけです．

むしろ大きな沈下の分布域は，埋立地の分布の 地 域 で は 3cm以 上 の 大 き な 沈 下 が あ っ た 場《西宮市の地盤沈下》とほぼ一致します．

所は，難波累層の層厚が20ｍ以上の部分にあ

西宮市の一等水準点の変動については，西宮

武庫川中流部の大きな沈下域は，武庫川の旧たり，同時にこの沈下域は，埋立地の分布と

図5･10－西宮市臨海部の代表的水準点の変動経過

図5･11－尼崎市における水準点の変動経過

URBAN KUBOTA NO.40｜48

もほぼ一致します．しかし東部をみると，難た．1960年頃のピーク時には，地下水位が－の地域の土盛りなど，さまざまな対策を施し

波累層の層厚が20ｍ以上あっても沈下のみら

25ｍ～－30ｍまで低下し，この時には臨海部てきており，これは現在にいたっても続けられない区域があって両者は一致せず，東部ででは年間14cm～18cmもの大きな沈下が起きてれています．

の沈下域は，埋立地の分布と一致します．

います．その後，地下水位が上昇するにつれ今回の地震による大阪市の一等水準点の変動

また中央部には，沈下域が北に向かって凸状て年間沈下量は減少し，1990年には地下水位については，大阪市環境保健局環境部(1995)に延びる地域がありますが，この部分は液状

は大部分の地域で－3ｍ以上に回復し，沈下はにより，地震前では1994年10月～1995年1月前化・流動化がみられたところです．ですから小康状態になっています．しかし昭和初期か半に，地震後では1995年2月～3月に測量が行

大きな沈下は，埋立地および液状化・流動化

ら続いた長期間の地盤沈下によって，西大阪

われています．また過去の水準点の変動デー分布地で起きていることがわかります．ただで は 海 抜 0ｍ 以 下 の 広 大 な 地 域 を つ く っ て しタは，現在の機関の前身である大阪市総合計

し，その中での沈下量の違いについては原因

まいました(図5・18)．

画局公害対策部(1969)によって公表されていを示す具体的なデータはなく，これらは，人

地盤沈下による公害は，「 一度沈下したら元にます．図5・17に，大阪市の水準点変動と地層

工地層の質の違いによると思われます．

戻らない」ため，わずかな沈下量でも長期に分布，それに難波累層および同中部層《大阪平野の地盤沈下》

わたると大きな沈下量となり（図5・16)，気13層)の層厚分布を示し，図5・18に大阪市の大阪平野は，安土桃山時代から始まって現在

づかないうちにその地域の社会的・経済的基水準点変動と液状化・流動化分布地，さらにに続く埋立によって，臨海部には広大な埋立盤に深刻なダメージを与えてしまいます．現

過去の1961年11月～1962年11月の年間の地盤地が広がります．また大正時代からは工業活に，大阪平野の昭和初期の地盤沈下と，これ

沈下量と，現在の標高0ｍの地域をもあわせ示動が盛んになり，地下水の大量揚水による地による大規模な高潮被害はその典型です．そしました．

下水位の低下および地層収縮をひきおこし，のため大阪では，橋の掛け替え，堤防・防波

まず水準点変動に着目すると，上町台地では広範囲にわたって激しい地盤沈下が起きまし

堤のかさ上げ，排水機場の設置，海抜0ｍ以下

隆起を示し，その北方延長部では，難波累層

図5･12－西宮市の地盤沈下と難波累層の層厚および液状化･流動化分布(Ｍａ

図5･13－尼崎市の地盤沈下と難波累層の層厚および液状化･流動化分布

URBAN KUBOTA NO.40｜49

が厚いにもかかわらずわずかに隆起していました地域で，とくに難波累層の層厚が厚いわ部の直径が150cm，出口が60cm，下が太くて出す．一方，上町台地の西縁の水準点は，難波

けではありません．

口が細くなっています．観測井の直径は50cm，累層は非常に薄いのですが若干の沈下を示し

また図5・18は，過去の地盤沈下量（1961年11マンホールの中心より出口側に位置していまています．

月～1962年12月）および標高0ｍ地帯と，今回す．観測井に取り付けた鉄の足場(上から2番

北部の神崎川沿いの自然地層分布域（北部低の地震による沈下との関係をみたものですが，目のステップ)は，上方に最大5cmも曲がり，地帯）では，ほとんどの地点が1cm以内の沈下図に示されるように，過去の地盤沈下と今回

その上に大きな礫がのっています．そしてマで ， 神 崎 川 と 左 門 殿 川 に 挟 ま れ た 地 点 で 1～の沈下との間には密接な関係は認められませンホール出口の直下付近には大きな礫が，マ2cmの沈下がみられます．図5・14は北部低地

ん．むしろ沈下の大きい地域は，埋立層の分

ンホール内部の奥には小さな礫が沈降・堆積帯の代表的な水準点の変動履歴です．両地点

布ないし液状化・流動化分布と一致します．

し，逆級化構造が認められます．

は ， 1960 年 代 の 前 半 に 沈 下 が 進 み ま し た がしかし，その沈下域でも5cm以上の大きな沈下

第2期埋立地の現場や既存の地質資料(神戸市，1970年頃からは横ばいで，今回の変動は最近量の原因を直接的に示すデータはありません．

1980)か ら マ ン ホ ー ル 周 辺 の ア ス フ ァ ル ト 下の変動状況と調和的で，とくに地震の影響は

これは，埋立地の地盤沈下量乱高下地帯で沈の層序を推定すると，次のようです．

認められません．

下量分布が大きく変化していることからもわ

30ｍ以深：最終氷期のものと思われる堆積物

南部の尻無川の南から木津川沿いまでの埋立かるように，人工地層というのは地層構成がで，砂礫層・泥炭層・砂質粘土層の互層．

地 (南 部 低 地 帯 )で は ， ほ と ん ど の 地 点 が 1～

一様ではなく，局地的にその構成がさまざま

深度30ｍ～深度15ｍ付近：縄文海進時の海成

2cmの沈下で，西36地点でわずかに2cmを越えに異なるので，その影響が強くあらわれてい粘土層(Ｍａ13層)．

ています．図5・15は南部低地帯の西36，西38るからと思います．

深度15ｍ付近の旧海底面～深度2ｍ：流紋岩，

水準点の変動履歴で，両地点は1960年代末ま⑥直下型地震と噴礫現象

砂岩や風化花崗岩の角礫からなる埋立層．

では沈下が進行していますが，1970年頃から

楡井

深度2ｍからアスファルト舗装下まで：砂を多は横ばいで，今回の変動は最近の変動状況と化・流動化では経験しなかった噴礫現象がみ

く含む角礫(ブル押し層)．

調和的です．

られました．1つは，ポートアイランド第2期《Ｂ地点の噴礫現象》

これに対して，淀川河口を中心とした低地帯，

埋 立 地 の 神 戸 シ テ ィ エ ア タ ー ミ ナ ル (K-CAT)

第1期埋立地の南縁には，第2期埋立地との境

神崎川の南側から尻無川の北側までの埋立地

駐車場北縁にある地盤沈下観測井用マンホー

界となる旧岸壁があります．この旧岸壁の北では5cm以上の大きく沈下した地点が4ヵ所みル 付 近(図5・19の Ａ 地 点)， も う1つ は， 第 1

側には東西に延びる2車線道路があって，地震られます．ただし沈下は一様ではなく，地点

期 埋 立 地 と 第 2期 埋 立 地 と の 間 に あ る 旧 岸 壁

前には車道と歩道の高さがほぼ同じで，側溝ごとに変動量が大きく変化しています（地盤の北側(図5・19のＢ地点)です．

と歩道間に15cmの段差がありました．それが，沈下量乱高下地帯）．図5・16は，この乱高下《Ａ地点の噴礫現象》

地 震 に よ っ て 車 道 と 歩 道 の 間 に 1ｍ 10cmの 段地帯の代表的な水準点の変動履歴です．ここＡ地点では，重さ63kgもあるマンホールの蓋差ができ，コンクリート製の側溝の蓋のほとでは1930年代から沈下が進み，累積沈下量はが吹き飛ばされて移動し，そこから約1ｍ離れんどが吹き飛ばされて裏返しになっていまし

最 大 地 点 で は 2ｍ 50cmに も 達 し て い ま す が ，た周囲に，人間の頭ほどの巨礫がドーナツ状

た．側溝のコンクリート枠の多くは沈下し，1970年頃からは横ばいが続いていました．そに分布していました(写真5・4，表5・3)．こ周辺には泥，砂，そして人頭大の巨礫が分布

れが今回の地震では，西46，西10地点にみられらの礫の環の幅は約2.5ｍ，内周付近には人します(写真5・5)．礫の分布の幅は，車道側・れるように，一部の地点では最近の傾向とは頭大の巨礫を含む最も大きな角礫が配列し，歩道側とも約2ｍで，車道側の方が礫が大きい．

非調和的に大きく沈下し，横ばい状態が一瞬外周に向かって礫径は小さくなります．礫環

この噴礫現場では，水と礫と空気が噴出物ののうちに降下しています．

の外側には，砂の薄層が幅2ｍで環状に分布し，主体になっていますが，砂・泥を伴っている

これらの沈下と地質環境との関係を全体としその環のなかには中礫程度の角礫も点在しま

場合もあります．つまり，空気を含む高圧のみますと，上町隆起帯の部分は別として，大す．層厚は内周部分で2cm，外周部分で0.2cm，三相流体であったと思います．

局的には，難波累層の層厚の厚い部分，例え表面に泥が薄く被覆します．その外側には，《噴礫現象の地質環境と地震エネルギー》

ば20ｍより厚い部分では1cm以上の沈下が，難約 2.5ｍ の 幅 を も つ 環 状 の 浸 水 域 が み ら れ ま

これまで，わが国で経験した液状化・流動化

波累層中部層(Ｍａ13層)の層厚の厚い部分，す(図5・20)．

現象では，中礫程度の礫が流出した例はあり

例 え ば 10ｍ よ り 厚 い 部 分 で は 1cm以 上 の 沈 下

図5・21は，巨礫が噴出したマンホールの構造ました．しかし，今回のように人頭大の巨礫がみられます．ただし，5cm以上の大きく沈下とその中の観測井の位置で，マンホールは内が爆発的に噴出したのは初めてで，これが巨ポートアイランドでは，従来の液状

URBAN KUBOTA NO.40｜50

図5･14－北部低地帯の代表的水準点の変動経過

図5･16－地盤沈下量乱高下地帯の代表的水準点の変動経過

図5･15－南部低地帯の代表的水準点の変動経過

図 5･17－ 西 大 阪 平 野 の 水 準 点 変 動 と 難 波 累 層 お よ び 難 波 累 層 中 部 層 (海 成 粘土層)の層厚分布

図5･18－西大阪平野の水準点変動と液状化･流動化分布，および過去の地盤沈下量(1961年11月～1962年12月)と標高0m地帯

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図5･19－ポートアイランドで噴礫現象が見られた場
所(A，B)

図 5･20－ 観 測 井 用 マ ン ホ ー ル を 中 心 に 円 環 状 に 分 布 す る 人 頭 大 の巨礫および礫･砂･水の噴出状況

図5･21－礫を噴出した後のマンホールの断面図

表5･3－マンホール周辺に噴出した礫の種類と重さ･大きさ

表5･2－ポートアイランドにおける深度別
最大加速度値

写真5･4－マンホールから噴出し円環状に分布する人頭大の噴礫

写真5･5－第1期埋立地と第2期埋立地の間の旧岸壁北側の噴礫〈 写 真5･4,5･5：千葉県地質環境研究室〉

URBAN KUBOTA NO.40｜52

●引用・参考文献

13-24．楠田 隆ほ か ，25-28．森 崎正 昭 ほか，29-34．佐第6回 環境地 質学 シ ンポジ ウム 論文 集(1996)；成 尾英 仁

シンポジウム「阪神・淡路大震災と地質環境」論文集

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ほか，49-54．楡井久ほか，55-58．日本地質学会．

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日本地質学会．

ター(1996)；楡井久ほか，186-207．東海大学出版会．

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楠 田 隆 ほ か (1996)； 京 都 大 学 防 災 研 究 所 都 市 耐 震 セ ン

酒井豊ほか，1-6．古野邦雄ほか，7-12．香川淳ほか，

ター

大直下型地震に伴うことはいうまでもありまいます．とくに深度12ｍ以浅の埋立層で急速ンホールからの噴礫現象と類似したメカニズ

せん．

に減衰しているのが目立ちますが，ここで消ムで形成されたように思います．

この場合，噴礫現象がみられた地点は，埋立費された地震エネルギーは，当然，地表部の成尾さんによれば，礫脈が認められたのは種

地路盤下の空隙の多い埋立礫層に設置された破壊に使用されたわけで，これによる高圧化

子島で10露頭，屋久島で5露頭です．種子島のマンホールや，旧岸壁沿いにある埋立礫層のした三相流体と，雛壇状造成地の高位面から

西之表市大広野では，道路工事で出現した長多い隙間など，いずれも閉鎖的な空間に限らあふれ下る地下水とが合流し，護岸付近の運さ約30ｍの直線的露頭に，高さや幅が違う大れているという特徴があります．

動エネルギーは最も大きくなったと予想され

小4本の礫脈が認められ，もっとも大きな礫脈

地震のエネルギーが開放される場となる地表

ます．

では，最大長約20cmの砂岩礫を含む角～亜円近くの閉鎖的空間は，周囲が護岸で囲まれた

こうして，直下型地震の大きなエネルギーを

礫 群 が 450cm以 上 に わ た っ て 連 な り 上 昇 し て

人工島の一帯に存在しています．つまり，周吸収し異常に高圧化した流体は，護岸の強さ

います．西之表市能野の露頭では，少なくと囲が護岸で包囲され，そして雛壇状に埋立・が限界に達したとき，周囲の岸壁をことごとも4本の礫脈が認められ，その中には約5ｍ連

盛土造成されたポートアイランドなどの場合

く破壊します．また，護岸近くに圧力伝達のなる大規模な礫脈もみられます．そのほか，には，中心部に近い各雛壇の段丘面から涵養可能な小さな流体通路があれば，その通路め

古砂丘を切って上昇するもの，上部がラッパされた地下水は，護岸の内壁部に向かって流がけて高圧の流体が集中し，爆発的なジェッ状に開いているもの，アカホヤ層直下の縄文下します．ですから人工島中心部では，地下ト水流となって地表に噴出するでしょう．そ時代早期の土器を含むものなど，さまざまな水位は低く，そして上戴圧も大きい．それにのさい，地震のエネルギーを溜め込み，護岸形態の礫脈が見出されています．

対して，護岸近くの低位面や護岸付近では，付近の高い圧力からすれば，重さ63kgのマン

また大隅半島中部では，原口岡遺跡をはじめ地下水位は高く，当然，上戴圧も小さい．しホールの蓋を吹き飛ばしたり，巨礫を一緒にアカホヤ火山灰層に覆われた多くの噴砂脈がかもこの地域には，岸壁の波止場・駐車場・噴出したりすることは，いとも容易のように確認されています．そして，アカホヤ噴火に事務所・道路といったように舗装面積が多く，思われます．

関連した噴砂・噴礫現象は南北120kmに及んで当然これらの地下直下には閉鎖的空間分布が《アカホヤ噴火時の噴礫現象》

いること，これがアカホヤ層と密接に関係す多くなっています．

ところで地震時の噴礫現象は，上述の例が唯ることから，これらの噴砂・噴礫現象は，ア以上のような条件下で，人間が体感した浮き

一ではなく，過去にも発生していることが明

カホヤ噴火時の火砕流噴出に関連した巨大火上がるような衝撃的地震波で人工島が揺すららかになりました．成尾ほか(1996)は，こう

山性地震による可能性が高いと思います．

れる場合には，例えば，大豆と水を入れて蓋し た 噴 礫 現 象 が 約 6,300年 前 の ア カ ホ ヤ 噴 火

このように大地震に伴う噴石時には，時としをした水槽を強力に振動すると，閉鎖された時にも発生し，地層中に礫脈として残されてて予想外の形態で激しい地層破壊が起きます．

水槽の一部には大豆と水と空気からなる高圧いることを報告しています．

こうした自然が放出する巨大なエネルギーにの三相流が生成されますが，これと同じよう

アカホヤは，鬼界カルデラが大爆発したとき

対しては，それを力づくで押さえ込もうとすに衝撃的な上下動を伴う強震動に見舞われたに広く日本各地に堆積した降下火山灰で，広るよりも，そのエネルギーを分散させ逃がす

人工島でも，礫(巨礫・砂礫)・水・空気の三域テフラとしてよく知られていますが，この工夫をして，その力を少しでも緩和するとい相流からなる異常高圧体が発生したと思われときの巨大噴火で発生した火砕流はきわめてう対処が必要と思います．巨大噴火予測地域

ます．そして，この異常高圧三相流が集中し，大規模で，種子島や屋久島，さらには南九州や活断層直上地域の防災軽減手法は，むしろ噴出しやすい場所が，低地部や護岸におけるの大隅半島にも達していて，それらは，幸屋

日本文化の柔の術を組み込むことでしょう．

上戴圧の小さい部分なのです．K-CAT駐車場北

火砕流と呼ばれています．

そのためにも自然の摂理を深く理解する必要

縁のマンホールからの噴礫現象などは，この成尾さんには，種子島や屋久島で，基盤の熊があります．

例の1つです．

毛層群(古第三紀の堆積岩)の直上からローム

表5・2は，ポートアイランドに設置された地層中を上昇する礫脈の露頭に案内していただ

震計の記録から，岩崎好規さんによって解析

き，礫脈中の礫は，基盤岩の風化砕片礫や基された深度別の最大加速度値です．表にみる

盤岩の上に薄く堆積する段丘礫で，礫脈はア

ように，深度79ｍでは最大加速度は697.8gal

カホヤ層の幸屋火砕流下部やその内部に達しときわめて大きいのですが，地表面になるとている現場を見ることができましたが，これその値は341.2galとなり，約50％に減衰しても，ポートアイランドのK-CAT駐車場北縁のマ研究報告，No.E18, 147-183.

URBAN KUBOTA NO.40｜53

液状化対策

下げてしまう．こうした処置を施せば液状れています．

震後から取り組まれ始めました．新潟地震地化・流動化を防ぐことができるわけです．

《液状化対策工の効果》

盤災害図(液状化マップ)などを土台にして，砂を締め固める代表的な工法としては，バイ

新潟地震の際には，液状化・流動化した地域

主として土質工学の関係者が中心になって多ブロフローテーションとかサンドコンパクシ

でタンクが傾きましたが，その中で被害を受くの調査・研究や室内実験が行われ，液状化ョンパイル，あるいはサンドドレーンなどがけなかったタンクがありました．それを調べ対策工が進められ，現在では多くの工法が開あります．バイブロフローテーションは，大ると，被害のなかったタンクではバイブロフ

発されています．ここでは，そうした対策工

型の棒状の振動機を地層中に打ち込み，振動

ローテーション(1.5ｍ間隔で正三角形配置，についてはごく大まかに触れ，あと地質環境によって周囲の砂を締め固めます．さらにそ深さ5ｍ）で地盤改良され，地層が締め固めらの保全・利用という観点から，液状化対策にの孔には砂を詰めて砂の柱をつくり，水圧がれていたことが明らかになり，これが液状化

ついて考えてみます．

消散されるようにします．

対策工の先例となりました．

①液状化対策工とその効果

サンドコンパクションパイルは，太い鋼管を

その後，この経験が生かされて八戸市のある《液状化対策工》

地中に打ち込み，その中に砂を注入して振会社では，砂鉄を掘ったあとの埋め戻し地層

第四紀火山砕屑物の問題や地震動の大きさな動・圧縮し，強く締め固まった砂の柱（サンに工場を建てたのですが，その際，重要な建どいろいろな問題はありますが，大筋としてドパイル）を下から順につくりながら鋼管を物にはバイブロフローテーションを施し，重は，液状化・流動化が起こりやすいのは，1

順次上へ引き上げていき，最終的には強固な

要度の小さな建物には液状化対策をしなかっ

つはゆる詰まりの砂の地層があり，もう1つは

砂柱を地層中に林立させ，地層の強度を高めたわけです．そうした状況で1968年に十勝沖こうした地層のところで地下水面が地表付近るものです．サンドドレーンは，主として軟地震が起きたのですが，液状化対策をしたとの浅い深度にあることです．こうしたところ

弱な粘土層を対象に，地層中にサンドパイル

ころでは被害は見られず，しなかったところ

では，地震時には，強い揺れと共に地下水圧を打ち込んで上から荷重を加え，砂の柱を通では埋め戻し地層のほとんどが液状化・流動(間隙水圧)が急激に高まるので，ゆる詰まり

して粘土層の水分を抜き，地層を圧密・強化化し，建物も被害をうけました．このようにの砂が粥状に溶けて液状化・流動化し，構造します．なお沖積粘土層を圧密沈下させるも新潟地震のわずか4年後には，液状化対策工は

物は支持力を失ってしまいます．

のにプレロードがあります．これは上から荷実際の地震のなかでその効果が試され，被害ですから液状化・流動化を防ぐには，1つはゆ重を加えるだけの簡単な工法ですが，液状化を防ぐことに成功しております．

る詰まりの砂層を締め固める．この場合，ど強度を高めることにも役立ちます．

私自身が経験したことでいいますと，釧路沖の程度まで締め固めれば液状化しないのかと

一方，間隙水圧を消散させる代表的な工法と地震(1993年)の液状化・流動化の被害調査にいう問題は，新潟地震の経験を土台にして明してはグラベルドレーンがあります．これは，行ったとき，釧路港では，典型的な液状化・らかにされました（したがって阪神淡路大震

透水性のよい砕石などのパイルを地層中に打流動化被害が起きた埠頭と，ほとんど被害の災までの対策工では，新潟地震クラスの地震

ちこんで，地震時に上昇する間隙水圧を消散なかった埠頭とがありました．釧路港の被害動の大きさが1つの目安になっています)．もさせるものです．ドレーンに人工材料を用い状 況 は 図 7・ 13(p.62)の よ うに な っ て い ま すう1つは，地震時に地下水圧が高まらないようる工法もあります．このほか現在では，鋼管が ，こ の うち 東港 の 漁 業 埠 頭で は ，岸 壁・埠に，地下水が逃げられるすきまをつくり，間杭や鋼矢板の側面に孔をあけて排水機能をあ頭 の 幅 約 3ｍ の 外 周 部 分 を は じ め 倉 庫 な ど の隙水圧を消散させて水圧が上がらないようにわせもった構造材を使用する方法，あるいは

杭 基 礎 の 入 った 構 造 物 が 抜け 上 が り ，そ れ以する．または，浅い地下水面を予め深くまで杭の周囲に砂利を充填する工法なども開発さ外 の 場 所 は20～ 60cm沈 下 しま し た ．沈 下 した

楠田

液状化・流動化の防止対策は，新潟地

図6･1－釧路港西港地区第1埠頭南岸壁(－12m)岸壁bの液状化対策工

図6･2－釧路港西港地区第3埠頭南岸壁西側(－12m)岸壁dの液状化対策工

図6･3－釧路港西港地区第3埠頭西岸壁(－12m)岸壁e南側の液状化対策工 <図6･1～6･3： 松 永 ほ か ，1993に よ る >URBAN KUBOTA NO.40｜54注1＝松永ほか(1993)；第22回地震工学研究発表会
注 2＝ 石 原 ほ か (1995)； 第 50回 土 木 学 会 年 次 学 術 講 演
会，Ⅲ．

部分には多くの割れ目ができ，それらの割れ

以上のように，液状化対策工を施したところ

もちろんこれらの対策工は，新潟地震規模の目は数cm～数10cm開いています．また構造物

は，鋼管矢板構造の岸壁はもちろんケーソン

地震動を想定して設計・施工されたものですの縁からは細粒～中粒の青灰色の砂が噴出し，岸壁にしても，それぞれ十分な効果が発揮さが，それが今回のポートアイランドではそれ

地面の波打ちもみられました．

れています．

を大きく上回る地震動に見舞われました．そところが中央埠頭付近ではほとんど被害がな

もう1つ，前章では阪神淡路大震災の際，ポーうした場合にも，それぞれの対策工法によっ

く，また西港の埠頭でもそれほど大きな被害

トアイランドの市街中心部では，各エリアでてその効果に違いがあるとはいえ，液状化対をうけていません．その時には，これらの埠沈下量に違いがあるのは液状化対策工の有無

策工がたいへん有効で，液状化・流動化によ

頭では液状化対策工が行われていたという話が影響していると述べました．それについてる被害を防げることが示されています．

は聞いたのですが，確かなことはよくわかりも簡単に紹介しておきます．

②小規模構造物に対する液状化対策工ませんでした．その後，運輸省港湾技術研究

阪神淡路大震災に伴うポートアイランドおよ

香村所(当時)の報文(注1)に接して，各埠頭での液び六甲アイランドでの液状化地盤沈下量と液造物を対象にしたものがほとんどで，現状で状化対策工を知ることができましたので，そ状化対策工との関係については，石原先生ほは，一戸建て住宅や既存の盛土造成地，あるの要点を簡単に紹介します．

かによって図6・4のようにまとめられていま

いは道路・埋設管・共同溝などの小規模構造

図7・13で，岸壁のわきにａ～ｅの符号を記しす(注2)．この図で，ロッドコンパクションパ

物を対象にした液状化対策工がありません．

たところが液状化対策をしたところです．岸イルは振動による締め固め効果が大きくなる

しかし現実の問題として，盛土造成地には一

壁ａは，斜めの鋼管梁で補強された鋼管構造

ようロッドに特殊な加工を施した工法．沈下

戸建て住宅がたくさん建っていますし，液状の岸壁で，グラベルドレーンが施されていま

量は，周辺の杭基礎のある建物は沈下なしと化・流動化の発生を防ぐ必要のある小規模構す．被害はエプロンと背後地との間に2～3cm

仮定して推定された相対的沈下量です．

造物も数多くあり，ライフラインを埋設したの段差が生じ，上屋の背後に数cmの開きがで図に見るように，液状化対策を行わなかった

埋め戻し地層もその1つです．

きた程度です．

無処理区域では平均値で40～50cmの沈下がみ

それで，こうした状況に対処できるように，岸壁ｂの液状化対策後の断面は，図6・1のよられるのに対し，サンドドレーンによる液状

私たちは，千葉県内の中小の建設会社や大学

うになっています．この岸壁は鋼管矢板でつ化対策を施した区域では沈下量は15～18cmとの教官など産官学が共同し「ヘチマドレーン

くられ，背後にはグラベルドレーンおよびサ少なくなっています．またサンドドレーン単工法」を開発しています．これについて簡単

ンドコンパクションが施されています．被害独のものよりも，これにプレロードを組み合に紹介しておきます．

は，背後地に一部クラックが発見された程度

わせた場合の方が沈下量が少なく，プレロー

この工法が対象とする構造物は，いま述べたで，被害無しといえる状態です．

ドにも相応の効果のあることが示されていまような小規模構造物です．したがって対象と岸壁ｃはケーソン岸壁でサンドコンパクショ

す．そしてロッドコンパクションやサンドコなる 地層も ， 地 下 6ｍより 浅 い部 分の ゆる 詰ンが施されています．被害は岸壁が10cmほど

ンパクションによる締め固めでは，ほぼ沈下

まりの砂層です．また，表層部が粘性土や砂海側に出たほか背後地で沈下が見られました．

なしという結果が得られています．

礫などの液状化の可能性のない地層であって岸壁ｄはケーソン岸壁で，液状化対策後の断これまでの液状化対策工は，大規模構

図6･4－ポートアイランド及び六甲アイランドでの液状化対策工と沈下量の関係<石 原 ほ か ，1995>

面は図6・2のとおりで，岸壁背後にサンドコ
ンパクションが施されています．被害は，岸壁が10cmほど海側に出たほか，エプロンと背後地の境界で20～30cm程の段差ができ，ケー
ソン背後のエプロンに沈下・亀裂および下部に空洞ができました．
岸壁ｅもケーソン岸壁で，図6・3が液状化対策後の断面図です．岸壁背後にはグラベルド
レーンおよびサンドコンパクションが施されています．被害は，岸壁ｄとほぼ同様で，ケーソン背後の裏込め部分から対策工施工位置
までの間で被害がでています．

URBAN KUBOTA NO.40｜55

も，その地層の厚さが3ｍ以下の場合には，過と，四角形配置の場合，細粒砂～極細粒砂層

況には全く配慮を欠き，そのために周辺の地去に液状化した実例があるので，こうした場で，ドレーン間隔は1.5～1.8ｍとなります．

質環境に対しては，将来にわたって悪影響を所も対象にしています．

この場合に想定した地震動はマグニチュード

及ぼすような工法も用いられています．

工法の原理は，間隙水圧を消散させる方法で，7.5，地表面最大加速度は200galです．

自然環境に加える1つの対策によって，今度はグラベルドレーンなどと同じです．埋立層・ドレーンの埋設には，ごく狭い場所でも作業別の障害が新たに生じる事例はこれまでにも盛土層や沖積層などの液状化の可能性の高いできるように小型建設機械を使います．この多々ありました．例えば幕張の浜(Ⅱ章)での地層中に，直径12.5cmの円柱状のドレーン材

機械は，深さも一応6ｍぐらいまでは掘削でき，液状化もその好例で，ここでは，埋立地を仕を埋設し，地震時に圧力の高まった地層中の斜め方向や水平方向にも打設できます．

切る護岸堤防をつくるためのシートパイル

間隙水をドレーンを通して地上に排水し，間

図6・5に，小規模構造物にたいするこの工法(矢板)が地下水流動を阻害し，新たに液状化

隙水圧を迅速に消散させ，液状化の発生を抑の適用例を示します．一戸建て住宅では，新しやすい環境をつくり，実際に液状化が起きえます．

設の場合には，家を建てる前に図のように縦ました．したがって本来の液状化対策は，まドレーン材は，カールしたポリプロピレン製にいれます．既設の場合には，斜めに打ち込ず地域全体の総合的な立場からの対策を確立の 直 径 2mm程 度 の 繊 維 を 積 み 重 ね て で き た 耐

むことが必要になります．道路や地下埋設し，その土台の上に個別の構造物に対する対圧性の高い円柱状のもので，外側には同じポ管・共同溝などについては，だいたい図のよ

策工が選択されるべきでしょう．とくに液状

リプロピレンでできたフィルター(不織布)をうな形で対応できると思います．また法面の化被害の予想される埋立地などでは，こうし巻き，一番下には，液状化しても浮き上がっある雛壇状の盛土造成地では，斜め方向や水た総合的対策によって地質環境の保全に努めてこないように重りをつけます．なお埋立地

平方向にドレーンを打ち込むことで解決できる必要があるように思います．そうした意味などでは泥層が非常に軟らかく，泥が入ってると考えています(注3)．

で，ここでは，サンドポンプによる大規模なドレーンの中が詰まるケースも想定されるの③地質環境の保全・利用と液状化対策

埋立造成地を想定し，これまでの液状化・流で，泥層と接触する部分にはテープなどを巻《広い視野からの液状化対策を》

動化被害調査の中から浮かび上がってきたい

いて水が通らないようにします．

楡井

くつかの問題を指摘したいと思います．

ドレーン間隔を決めるのに必要なデータは，すことによりその効果は上がり，液状化を防《埋立地での液状化・流動化の総合対策》

1)地震の規模および地表面最大加速度，2)施ぐことができます．ただ，これまでの液状化

埋立地での液状化対策は，埋立層とその下位

工場所の砂層の透水性，3)施工場所の砂層の対策工が主に個別の構造物を対象に行われての自然地層，さらには背後地の自然地層まで液状化抵抗特性などです．ちなみに東京湾岸

きたせいか，最近の対策工の中には，個々のを含む対象地周辺の地質環境調査をしっかりの埋立地の稲毛海岸地域を例にして計算する

構造物に対する効果のみに囚われて周囲の状と行って，地層の震動特性や透水層構造（帯今のお話のように，液状化対策工を施

水層構造）を把握し，これを基礎として総合
図6･5－小規模構造物に対する適用例

的な視野から対策を考えることが大切です．
(Ⅰ)海に面する部分の液状化防止が重要
1964年のアラスカ地震の際，バルデーズ市では，比較的細粒な新しい地層でできていた薄い砂層が液状化し，これによって海に面する
幅約500ｍ，長さ約2kmの範囲が地すべりを起こして海中に流れ出し，それと共に街の一部が海中に沈み込むという大きな被害が起きました．このように，特に細粒な砂で埋立てた埋立地では，いったん液状化すると水圧がな
かなか下がらないため長時間にわたって液状化状態が続きます．そしてこの間，地層は液体状に振る舞うので標高の低い方へと動き，
その結果，液状化層から上位の地層全体が海に向かってすべり出していきます．

URBAN KUBOTA NO.40｜56

注 3＝ 第 2回 環 境 地 質 学 シ ン ポ ジ ウ ム 論 文 集 (1992)； 楠
田 隆 ほ か (英 ), 255-260． 香 村 一 夫 ほ か (英 ), 267272．藤崎克博ほか(英), 273-276．日本地質学会．
第3回環境地質学シンポジウム論文集(1993)；
楠 田 隆 ほ か ， 415-420． 島 野 隆 ほ か ， 421-426． 藤 崎
克博ほか(英), 427-432．日本地質学会．

一方，阪神淡路大震災の際には埋立地の護岸

方法は簡単にはいきません．まだ構造物がで浸透しないよう細心の注意が必要です．とくの多くが海側に動き倒壊しましたが，埋立層きていない埋立地やこれから造る埋立地では，に有害物質を扱う場所は，泥層が厚く堆積しの多くが粗粒であったため早めに間隙水圧がこの方法は経費的にも有効と思います．

た透水性の悪い部分を使用すべきでしょう．

消散し，液状化状態が続いたのは比較的短い(Ⅲ)対策工は泥層・砂層の境界部から始める

また砂層部分にドレーンを打つ場合には透水時間ですみました．そのため，街の一部が海サンドポンプによる埋立では，吐き出し口に

層単元ごとにつくり，他の透水層から地下水中に没するというような大事にはいたりませ近いところには砂層が，遠いところには泥層が入り込まないようシールし，最悪の場合にんでしたが，それでも護岸の一部や護岸からが堆積します．これらの泥層・砂層の境界部備えて汚染が深部に拡がらないようにします．

数10ｍ内側の範囲が海中に没しました．このは最も液状化しやすい条件がつくられていま(Ⅵ)主要道路や橋周辺の液状化対策

ように埋立地では，海側に向かう液状化地す

すから，予算の少ない場合には，この境界部

新潟地震や阪神淡路大震災では，液状化・流べりの危険がはらまれています．埋立地外縁付近の砂層部分から優先的に液状化対策を行動化によって主要道路の曲がりくねり，電柱の護岸は，その内側の埋立層が液状化するこ

うのが賢明でしょう．また泥層部分は，一部の倒壊，橋の抜け上がりなどによって通行不とを前提に，これに見合った強固さを備えての例外を除いて液状化しません．境界部の次能になり，このため消火活動や救助活動がでおくことが必要です．

には，順次砂層のみの部分に対策工を施せばきなくなりました．とくに病院に通じる主要(Ⅱ)護岸とその基礎は透水可能な構造によいと思います．

道路や橋梁の土台には，ドレーン工法などで各地で起きた地震の際の液状化・流動化調査(Ⅳ)透水層を遮断する対策工は行わない．大液状化対策を施し，地震時の通行を確保しなの結果から，埋立地で液状化した場所はいず

きな地下構造物の脇には液状化対策をければなりません．これは，埋立地だけでなれも海面よりも地下水位が高く，埋立地外縁

液状化による側方流動を防ぐために，最近でく，内陸の造成地も含め液状化の予想されるの護岸によって埋立層内の地下水流動が阻害

は連続地中壁工法など地下に壁をつくる工法

地域には必要不可欠な対策です．

されていました．それに対して，三陸はるかが用いられることがあります．しかし，これ(Ⅶ)地下ライフラインの液状化対策

沖地震の際には，八戸港の一部で液状化しては透水層を遮断し，地中壁より上流側では地また液状化・流動化が起きると，水道管・下ない部分があり，これを調べると，ここでは下水位が上昇し，液状化が起こりやすくなり

水道管などの地下ライフラインにも被害が生

地下水位が深いことが認められました．またます．幕張の浜の例のように，埋立地をつく

じます．このようなライフラインを敷設する

幕張の浜では，護岸より海側の人工海浜ではるときの護岸と同じことが起き，周辺の地質

ときには，地面を堀って管を入れ，掘った土地下水位が深く海面とほぼ同じ高さにあって環境に対して将来にまで悪影響を及ぼします．

砂で埋め戻しますが，地震時にはこのような液状化は起きませんでしたが，護岸の内側でドレーン工法などで液状化対策を行えば側方埋め戻した部分も液状化・流動化し，大きなは地下水位は海面よりもはるかに高く，液状流動も起こりませんので，多くの場合，この地盤沈下がしばしば見られます．こうした場化が発生しました．

方法は得策ではないでしょう．

所は，埋立地以外にもたくさんありますが，したがって，埋立地をつくる際には，最初にまたこれまでの被害調査では，地下深くまで

この場合には，埋め戻すときにドレーン材を築く護岸ないしその基礎を透水可能な構造に達する大きな構造物の脇で噴砂が多くみられ入れるだけでも効果があると思います．

することで，かなり液状化を抑えることがでました．これは，固い構造物と軟らかい地層(Ⅷ)避難場所や学校校庭の液状化対策

きます．また現在の護岸では，埋立層だけでとでは地震動の揺れ方が違うことや，その部

新潟地震では，学校の校庭で液状化・流動化

なく，その下位の沖積層の透水層が遮断され分で透水層が遮断されているからで，大きなによる地割れに生徒が落ち，亡くなっていまたり，あるいは護岸の深度によっては一部の

地下構造物の脇では液状化しやすい条件がつす．また北海道南西沖地震や阪神淡路大震災

洪積層の透水層も遮断されており，地下水流

くられています．したがって，こうした構造

では，避難場所となっている学校の校庭で液動が阻害されています．これを元の自然状態

物の周辺では液状化対策を行っておくべきだ

状化・流動化被害がみられました．こうしたのように地下水流動を回復させれば，海底でと思います．ただその際，セメントなどで固場所には，最優先に液状化対策を施しておくの湧き水が増え，海の生物活動も盛んになるめてしまう方法は地下水流動を阻害しますかべきでしょう．

ケースも十分に考えられます．

らこれを避け，ドレーン工法などを用いるべ

ただし，すでに家屋が立ち並んでいるようなきでしょう．

埋立地では，護岸を排水構造にして地下水位(Ⅴ)工業用地の対策工を下げると，埋立層中の泥層が収縮し地盤沈

工業用地でさまざまな有害物質を使用する場

下が起きるので，こうした埋立地では，この合には，ドレーンを通じて有害物質が地下にURBAN KUBOTA NO.40｜57

液状化･流動化被害が起きた主な地震（1964～2001/日本）
風岡 修＝千葉県環境研究センタ－地質環境研究室①新潟地震(1964)って堤体を順次かさ上げして堆積を続け，地震時が注目されることになった．仙台の市街地は，鮮新潟・山形・秋田3県の広い地域にわたり，液状化・には，No.1堤体は7段，No.2堤体は5段かさ上げさ新統ないし更新統を不整合におおう段丘堆積層上

流動化被害が発生し，この現象が広く注目されたれていた(図7・3)．鉱さい堆積物は，極細粒砂なに位置し(図7・5)，被害はほとんどなかったが，(1章およびアーバンクボタNo.17参照)．

いし粗粒シルト～極細粒シルトからなる．一般に，沖積低地では，北上川や七北田川などの河川沿い

酒田市内の小学校の校庭では，液状化・流動化にこのような泥層は液状化しにくいとされていたが，の旧河道で噴砂や地波の被害があった．一方，昭よる地波の発生に伴って地割れが生じ，小学校のこれが液状化・流動化して噴出した．石原ら(1978)

和30年以降に丘陵部に広がった造成地では，液状

生徒がのみ込まれた(注1)．学校の校庭は，一般には，この堆積物の液状化強度を調べ非常に液状化

化・流動化によって盛土が崩壊した．

避難場所にされているが，このような場所では液しやすいことを明らかにした(注5)．

仙台市南西部の緑ヶ丘は仙台層群・青葉山層から状化対策を優先的に行っておく必要がある．また

本震直後，地下水を多く含んだ鉱さい堆積物が液なる丘陵地帯が昭和32～37年に，仙台市北部～泉

災害に備えて手動ポンプを設けておくべきで，こ状化し，No.1堤体はかさ上げ部の7段が大音響をあ市の鶴ヶ谷，南光台，黒松では，志田層群・秋保層のような井戸は環境教育の教材としても利用でき，

げて崩壊，鉱さいは土石流となって沢を激しい勢

群・仙台層群の分布する丘陵地帯が昭和38～49年

平時から使用しておくことが肝心である．

いで流下し，沢の出口にあったポンプ小屋を押しに造成された(図7・4)．ここには，幅約100ｍ，長②十勝沖地震(1968)．3章4節参照．

流し作業員を巻き込んだ．崩壊した堤体周辺は緩さ数km，比高差20ｍ程度の急崖を伴う直線状の谷③伊豆大島近海地震(1978)

傾斜となり滑落崖は伴っていない(図7・3Ａ)．

が発達していたが，造成は，丘陵の凸部を削って，主として大草・安間(1980英)と国土問題研究会他

本震の翌日には，鉱山付近を震央とする最大余震がそのまま凹部の谷を埋め，全体を平坦化するとい

なな き

た

し

だ

あ き う

(1978)をもとに述べる(注2，注3)．この地震は，起こった．その5時間20分後，今度はNo.2堤体が崩壊う方式で行われた(注8)．

震災に伴う環境汚染の問題を提起した．持越鉱山

した．この時には，液状化・流動化した流体は粘性

こうして谷埋め部分には，軟弱な谷埋めの沖積層の鉱さい堆積場が，鉱さいの液状化・流動化によが高く，ゆっくりとした速度で移動したため，基礎の上に，厚さ20ｍもの人工地層（丘陵の凸部を削って崩壊し，鉱さいが沢を流れ下り，鉱さいに含堤体もともに崩壊した(図7・3Ｂ，注6)．

った盛土材）が積み重ねられた．造成地の表層部

まれていたシアンや重金属が本流の狩野川を汚染

このように液状化した流体の振る舞い方は，いろは転圧により締め固まっているものの，下部は標した(図7・1，図7・2，表7・1，注4)．

いろな条件によって大きく変わるので，被害の様準貫入試験値Ｎ＝0～5とゆる詰まりの状態で，しこの鉱さい堆積場は，1964年に，周囲の風化した相も一様ではない．いずれにしろ，このような鉱かも元は谷のところであるから地下水が集まりや

石英安山岩質の凝灰角礫岩層を崩して，まずNo.1

さい堆積場では排水をしっかりと行い，液状化しすい構造になっている．このため，地震に伴い盛とNo.2の基底部の堤体をつくり，この堤体内に細にくくしておく必要がある．

土層部分の下部で地層破壊が生じて円弧すべりがかく破砕された鉱さいを泥水状にしてポンプで圧④宮城県沖地震(1978)

起こり，盛土層と地山の境界付近で亀裂が発生し，送し堆積させたもので，その後，鉱さいの堆積が主に東北大学地質学古生物学教室(1979)の報告を

家屋に被害をもたらした(図7・6，図7・7)．なお進んだ1971年以降になると，この中の鉱さいによ

もとに述べる(注7)．この地震では，盛土の危険性

この地層破壊は，盛土層下部の地層収縮，泥層部

図7･1－伊豆大島近海地震の震源と被害分布〈国土問題研究会ほか,1978〉

図7･2－持越鉱山鉱さい推積場の崩壊〈大草，1978〉表7･1－流出鉱さいの溶出試験結果(単位：ppm)

図7･3A－崩壊したNo.1堤体の断面図〈大草，1978〉

図7･3B－崩壊したNo.2堤体の断面図〈大草，1978〉<静岡県，1978>

RBAN KUBOTA NO.40｜58

注1＝市原 実ほか(1987)；日本の平野，日本の自然第6巻，
注2＝大草重康・安間

注4＝静岡県消防防災課(1978)；1978年伊豆大島近海地震被害概要

平凡社，p10．
莊(1980英)；Engineering Geology.

Vol. 16，195-224．
注3＝国土問題研究会ほか(1978)；伊豆の地震災害「1987年
伊豆大島近海の地震」共同調査報告書，日本科学者会議，

注5＝石原研而(1978)；伊豆大島近海地震の防災に関する報
告，文部省自然災害特別科学研究費(1)202339，70-79．
注6＝大草重康(1978)；伊豆大島近海地震による斜面と土構

注7＝東北大学理学部地質学古生物学教室災害調査グル－プ(1979)；東北大学理学部地質学古生物学教室研究
邦文報告，第80号，1-97．
注8＝北村 信ほか(1986)；5万分の1地質図幅「仙台地域の地質」，地質調査所．

造物の破壊，JSA シンポジウム予稿集．

76p．

図7･4－仙台市北東部の丘陵の地質

図7･5－仙台周辺の地質概略図

図7･6A－仙台市鶴ヶ谷の埋土の厚さと亀裂

図7･7A－仙台市緑ヶ丘の埋土の厚さと亀裂

図7･7B－仙台市緑ヶ丘の造成地断面図
図7･6B－仙台市鶴ヶ谷の造成地断面図

RBAN KUBOTA NO.40｜59

分の液性限界の超過，砂層部分の液状化などが複を含む河川氾濫原)に限られる．

な液状化・流動化被害がみられた(図7・11)．比較

合して起きたと考えられる．

《干拓地での液状化・流動化被害》

的標高の高い砂丘との境界付近の緩傾斜部では，また仙台市の南西約30kmの白石市寿山では，上部

八郎潟の干拓地では，堤体の約8割が波打ち・陥砂丘の傾斜方向とは直行する段差を伴う複数の亀中新統の軽石質火砕流凝灰岩の丘陵を崩した谷埋没・亀裂・噴砂などを伴い，地すべりや沈下(最大裂が発生し，水田内には大規模な陥没や地波がみめ造成地で，盛土部分が崩壊して土石流となって1.5ｍ)が生じた．また多くの橋梁も被害を受けた．

られた．また標高10ｍ以下の地域では多数の噴砂流れ下り，通りがかった人が巻き込まれた．崩壊

特に被害程度の大きかったところは，盛土層の厚が発生し，とくにビニール敷きの水田で著しかっ物には多量の水が含まれていたことから，この崩さに関係なく沖積層の厚い場所であった．なおこ

た(注11)．同じような現象は，能代市南部の浜浅 内

壊は，軽石を含む盛土層の液状化が引き金になっの堤体は，昭和35年の着工以来，今回の地震を含でも見られた．以上の地域は沖積層も厚い．

はまあさないた可能性がある(3章4節参照)．

め6回にわたって地震による液状化・流動化被害を

また砂丘間低地では，沼沢を埋立てた造成地につ

近年，残土石の盛土層が無計画につくられており，繰り返している．

くられた男鹿工業高校で噴砂があり，沈下に伴っこれらの盛土層は，仮置きという名目からか，一《埋立地での液状化・流動化被害》て鉄筋コンクリート校舎が激しく抜け上がり，周

お が般に排水設備が施されていない．また有害物質を河口～臨海部の埋立地の多くで被害が発生した．

囲の付帯設備との接合箇所に被害が生じた．

含んでいる場合もあり，これによる地質汚染が問

秋田港では，沈下・陥没，亀裂，噴砂，道路の波⑥千葉県東方沖地震(1987).

2章に詳述．

題になっている．これらの残土層も含めて，盛土打ち，岸壁のはらみ出しなどがあった(図7・12)．

⑦釧路沖地震(1993)

層は下部からよく転圧し，地層中にはきちんと暗被害の大きい岸壁は，埋立層の厚いところや氾濫

主に千葉県地質環境研究室・液状化防止技術研究

渠排水設備を施し，その地下水質をモニターし，

原前面の沖積層の厚いところであった．丘陵・台会(1993)の報告書(注12)を中心に，現地調査結果

結果を公開することが重要である．

地や砂丘の前面の埋立地では被害は小さかった．

をふまえて述べる．この地震では，冬季における⑤日本海中部地震(1983)

また河川や湖沼などの内陸の水域を埋立てた場所

表層部の凍結によって液状化・流動化被害が抑制

おものされたと考えられる．最も強く揺れた釧路市では，

市新屋 元町 ・茨島 ，砂丘の後背湿地を埋立てた能釧路市東部の大楽毛丘陵に位置する釧路気象台で主に(株)応用地質調査事務所(1984)と日本海中部
地震(1983年)秋田大学地質調査班(1986)をもとにでも被害が発生した．雄物川流域を埋立てた秋田
あ ら や もとまち

ばらじま

まつみ

おたのしけ

述べる(注9，注10)．この地震は日本海沿岸域に深

代市松美町では，噴砂・噴水を伴う地割れや階段

700galを超える揺れが記録された．大楽毛丘陵は，刻な津波の被害をもたらしたが，それだけでなく状の陥没により，家屋が倒壊・損傷した．

更新世中期の比較的軟らかな火山灰質の砂層(大秋田県・青森県の沖積低地を中心にした広い地域《河川氾濫原での液状化・流動化被害》楽毛層)からなり，この丘陵の造成地では，盛土部に，液状化・流動化被害を発生させた(図7・8)．

よねしろ

岩木川や米代 川の旧河道で大規模な液状化・流動
せいすけ

分がいたるところで崩れた．

被害のあった場所は，砂丘縁辺地，干拓地，海岸・化による被害が発生した(図7・9)．能代市の清助 町

液状化・流動化被害は，釧路港などの埋立地や釧河川沿いや沼沢の埋立地，沖積低地(とくに旧河道～昭南町は米代川の旧河道に位置し，旧流路に平路市美原などの湿原内の火山灰質な材料で盛土造

行な亀裂がたくさん走った．松美町～萩の台は，成した場所で起きた．港湾の埋立地では，浦河 ～図7･8－日本海中部地震による液状化地点の分布〈応用地質調査事務所，1984〉

で ど

うらかわ

1955年頃に旧河道上に残る出戸沼を砂丘砂で埋立

根室の広い範囲で被害があった．とくに釧路港でてた造成地であるが，ここでは著しい噴砂・噴水・は広範囲で被害があった(図7・13)．ここでは， 護

隆起・陥没が起こり，家屋や道路が激しく損傷し岸の内側が亀裂を伴って20～60cm沈下し，10～15

た．またこの沼の南縁に沿って600ｍも亀裂が延び，ｍの波長で振幅数10cmの地波が見られた．水道管

沼中心部に向かって全体が水平移動する液状化地

は地中で切れ，杭基礎をもつ構造物は抜け上がり，すべりが発生した(図7・10)．

その縁には青灰色の細粒砂～中粒砂が噴出した．

能代駅を中心にJR線の東側の地域も同じく米代川

護岸内側の地下水位は，岸壁に亀裂が入り地下水の旧河道であるが，ここでの被害はさほどでもなが流出していたにもかかわらず，地震の１週間後

かった．これは同じ旧河道でも，この地域は礫層でも海面よりも高かった．なお液状化対策工が施で構成されているからである．このように，液状されていた中央埠頭では被害は殆どなく，対策工化を予測する場合，地形を見ることで概略を知るの効果が実証された(6章参照)．

ことはできるが，中身の地層をみないことには正釧路市北部～釧路町にかけての下水道では，マン

確な予測ができないことが明らかになった．

ホールが最大1.3ｍも浮上した．ここでは，下水道

秋田市内では，水田の盛土地(手形大松沢など)や工事のとき泥炭層を掘削して下水管を敷設し，山泥炭地上の盛土地(横森・昼寝など)などで，噴砂・砂で埋め戻しているが，この砂層が液状化し浮力

亀裂・沈下が起こった．

が生じたと考えられる．岡崎(1933)は，浮き上が《砂丘周辺部での液状化・流動化被害》

った部分では沖積層が周囲よりも厚いことを指摘

砂丘の内陸側で一般の沖積低地面よりも一段高いしており(注13)，この部分での地震動の増幅も影

わ か み

ごみょうこう沖積面上にある若美町五明光や玉の池で，典型的響していると考えられる．

RBAN KUBOTA NO.40｜60

注9＝(株)応用地質調査事務所(1984)；日本海中部地震被害

注12＝千葉県地質環境研究室・液状化防止技術研究会(1993)；千葉県環境地質研究，24巻，1-37，千葉県水調査報告．
注10＝日本海中部地震災害(1983年)秋田大学地質調査班

質保全研究所地質環境研究室．

(1986)；地質学論集，27号，237-256，日本地質学会．

注13＝岡崎由夫(1993)；釧路沖地震－地盤地質と被害－，

注11＝白石建雄(1984)；秋田大学教育学部研究紀要(自然科Borealopithecus 地学団体研究会北海道支部機関紙，

学)，34，139-151．白石建雄(1989)；日本の地質「東北地145号，1-14．

方」，共立出版．

図7･9－津軽平野における液状化地点分布〈応用地質調査事務所，1984〉

図 7･10－熊代市中心部周辺の液状化･流動化被害分布〈日本海中部地震災害(1983年)秋田大学地質調査班，1986〉

図7･11－秋田県若美町五明光･玉の池地区の液状化･流動化被害分布〈白石，1989〉

図7･12－秋田港周辺の地形と被害箇所〈応用地質調査事務所，1984〉

RBAN KUBOTA NO.40｜61注14＝千葉県水保研地質環境研究室・液状化防止技術研究会(1993)；北海道南西沖地震の概況調査結果と千葉県の

注16＝楠田注17＝石丸地質環境，液状化防止研究会，36p．
注15＝北海道立地下資源調査所(1995)；北海道地盤液状化

隆ほか(1995英)；第３回環境地質学シンポ

ジウム論文集，373-378，日本地質学会．
聡ほか(1994)；地下資源調査所研究報告，

第24号，55-66，北海道立地下資源調査所．

予測地質図(1:600,000)．

あっさぶ

一方，周囲の火山灰を主体とする地山を切り崩し，江差の沖積低地では，厚沢部川の周辺で液状化・らは液状化・流動化した火山灰が噴出した．一般

盛土してつくった山間の沢を横切る道路盛土部分

流動化による噴砂が見られ，防火用水槽が浮き上に，切り土となっている地山部分では液状化・流では，流動性の高い崩壊が生じた．崩壊部分にはがった(図7・16)．

動化は起こらないが，この地層は地山部分が液状

多数の水たまりがあることから，盛土層の液状噴火湾(内浦湾)沿岸の沖積低地では，砂丘の内側化・流動化し，不等沈下によって家屋の基礎が割化・流動化が関わっていると考えられる．釧路湿の砂鉄採取跡を中心に，噴砂・沈下・地割れ・地れるなどの深刻な被害を生じた(注19)．不等沈下

原北東部の標茶 町茅沼 シラルトロエトロの盛土造

波やガソリンスタンドなどの地下タンクの浮上，の原因は，逆級化構造をなすクルミ坂岩屑なだれ

成地でも，同様な被害が起きた．

電柱の傾動・沈降などの被害があった(図7・16お堆積物が，下部の基質の多い部分で液状化し，上この地震では，揺れが強かった割には被害の程度

よび2章3節参照）．このガソリンスタンドからは，部の巨礫が支持をなくして沈降したことによる．

はそれほど大きくはない．これは，当時は冬季で石油が地下に漏洩し地質汚染を招いた．また国道5

このため，避難場所の七飯町の小学校のグランド

地表から数10cmまでは凍土となっており，このこ号線は，いたるところで地波(写真7・1)や橋の抜では直径数10ｍ，深さ約1ｍの陥没が起きていた．

とが被害をある程度抑止したものと思われる．春

け上がりが生じ，通行に支障をきたした．図7・20⑨北海道東方沖地震(1994)

しべちゃ

かやぬま

ななえ

とよつ

になって，凍土が融けてから沈下などの被害が生は，豊津付近の地波を詳細に調べたもので，地波前述した釧路沖地震(1993)とほぼ同じ場所で，じたところがある(岡崎，1993)．

の向きや波長が変化していることが明らかになっ同様な液状化・流動化被害が再び発生した．た⑧北海道南西沖地震(1993)

た．この場所の200ｍ南の地波地点でのスウェーデ

だし今回の方が被害は大きく，火山灰質な人工

液状化防止技術研究会(1993)の報告書(注14)およン式サウンディング試験結果(図7・22)から，地表

地 層 の 多 く が 液 状 化 ・ 流 動 化 し た (3章 2節 ・ 3

び環境地質学論文集中の報告と，現地調査結果をから約4ｍの部分が砂鉄採取のため掘削・埋め戻さ

節参照)．これは，地震の震源位置が異なるこ

ふまえて述べる．この地震では，火山灰層や火山れ，その部分で液状化・流動化が起きたものと推とや，今回の地震が地表面が凍る前の時期に起灰質な礫層の中には，液状化・流動化しやすいも定される(注18)．

きたことなどが影響している．

のがあることが明らかになった．液状化・流動化

函館では，港湾の埋立地で被害があった(図7・18)．

⑩三陸はるか沖地震(1994)

被害は，主に5地域で見られた(図7・14，注15)．

多くの埠頭では噴砂がみられ，護岸内側の沈下，

主に環境地質学論文集の報告(注20)と，現地調査

また地域ごとに液状化・流動化した地層が違うの

護岸の海側への移動・傾動，電柱やセメントサイの結果（図7・23）をもとに述べる．今回の地震ので被害の特徴も異なっていた(注16)．

ロの傾動・沈降，パイプ敷設のため掘削・埋め戻

前は降雨量が少なく，十勝沖地震時とは異なり八しりべしとしべつ後志 利別 川沿いの沖積低地では，地形的に残されした部分での沈下などがみられた．中央の万代埠

戸軽石層が液状化することはなかった．強震動にている新しい旧河道の部分で，地割れや沈下が起頭では，高さ1ｍに達する噴砂が吹き上がったこと伴う被害(図のC1・C2・D1・I1)や液状化・流動化

かぶとのきた(図7・15，図7・21，注17)．下流部の兜野 でが観察されている．

による被害は，第三紀層および第四紀層の厚さがは特に被害が激しく，道路では波長数10ｍ，振幅

駒ヶ岳山麓では，クルミ坂岩屑なだれ堆積物が液急に薄くなっていく地域にみられる．これは，こ50cmを超える地波が見られ，水田は10ｍ四方程度

状化・流動化した(3章1節参照)．図7・19は，このうした地質構造の部分では，その下位の先第三紀に割れてブロック状に大きく水平移動し，極細粒堆積物中に点在する流山の液状化・流動化による層(岩盤)に比べて新生代層が軟らかく，地震動の砂～細粒砂の膨大な量の噴砂があった．

変形の例である．流山は真ん中から割れ，周囲か増幅が起こりやすいこと，また地震波の伝わり方

図7･13－釧路沖地震による釧路港の液状化･流動化被害

図7･14－北海道南西沖地震時の液状化･流動化地点

RBAN KUBOTA NO.40｜62注18＝森崎正昭ほか(1993)；第3回環境地質学シンポジウム
論文集，385-390,
注19＝楡井

日本地質学会．

久ほか(1993)；第3回環境地質学シンポジウム

論文集，397-402,

日本地質学会．

香村一夫ほか(1993)；第3回環境地質学シンポジウム論文集，409-414，日本地質学会．

図 7･15－後志利別川･太櫓川沿い沖積平野の液状化･流動化分布

図 7･18－函館港の液状化･流動化被害

図 7･16－江差市周辺の液状化･流動化分布

図 7･17－長万部平野･八雲平野の液状化･流動化分布

図 7･19－北海道駒ケ岳火山山麓の流れ山(クルミ板岩屑なだれ
推積物)に発生した亀裂･噴砂

図 7･20－国道 5 号線豊津地区で認められた地波の形態

図 7･21－後志利別川左岸の旧河道と亀裂･噴砂の形態

RBAN KUBOTA NO.40｜63

から地震動が集中しやすくなっていることによる⑪兵庫県南部地震(阪神淡路大震災：1995)て平らにした．ところがその3ヵ月後には，凹部を(注21)．

4章および5章に詳述．

埋めた部分が盛り上がり，かっての波頭部分は沈

八戸港の埋立地の一部で，噴砂・地波・沈下・岸⑫鳥取県西部地震(2000)

下し低くなってしまった(図7・25，注23)．

壁の海側への移動が起きた．埋立造成中の河原木

中海周辺の埋立地を中心に，液状化・流動化現象

この地層の場合，いったん液状化・流動化すると地区(図のA2)では，埋立層の大規模な液状化・流がみられた(図7・24，注22)．この地震では，液状

すぐには固結せず3ヵ月以上もの長期にわたって

動化によって岸壁が海側へ移動した結果，岸壁中化・流動化現象が長時間にわたって持続し，それ流動変形が進行したものと推定される．このことのつなぎ目から砂が海中に流出し，護岸の内側にに応じて被害も変わることが明らかになった．境から，液状化・流動化被害を復旧する際には，本

たけのうちは直径数ｍ～10ｍ，深さ数ｍの大きなすり鉢状の港市の埋立地にある 竹 内 工業団地では，大規模な格的な工事は，地下水位が低下し，沈下の進行が陥没が多数できた．八太郎大橋東側の埋立地上の噴砂が多数見られたのでスウェーデン式サウンデ

止まったことを確認してから行うのが賢明である．

道路(図のB1)では本震により地波が発生し，日にィング試験を行ったが，その結果，2章4節で述べ⑬芸予地震(2001)

日に地波の振幅が大きくなり，余震後さらに大きた中磯辺公園の例と同様に，サンドポンプによる

マグニチュード6.7と中規模で震源の深さが51kmくなった．臨海部の埋立地で簡易貫入試験を行っ埋立地では砂層堆積域と泥層堆積域とができ，前と深かったわりには中国・四国地方で強く揺れ，た結果，液状化した場所では砂層は軟らかく地下者では液状化・流動化が起こり，後者では液状化・

広島・愛媛両県の広範囲にわたって埋立地を中心

水位も浅かったが，液状化しなかった場所では地流動化してないことが確認された．

に液状化・流動化被害があった(図7・26，注24)．

下水位は海面と同じレベルにあり，地層もよく締

一方，液状化・流動化被害の時系列の変化・進行

この地震では，埋立て護岸のつくり方の違いによまっていた．このように埋立地では，排水を良くを調べた結果では，以下のような現象がみられた．

って液状化・流動化の被害程度も異なること，まし，締め固めることが大切である．

この団地では，地震直後には，噴砂を切る地割れた鳥取県西部地震と同じように，液状化・流動化

松ヶ丘団地の谷埋めの造成地(図のG1)では流動性はどこにも観察されていないが，約1ヵ月後になる被害の時系列変化も明らかになった．

の高い地すべり状の崩壊があった．この盛土は付と団地の最南部で北北西～北向きに延びるクラッ

図7・27は，廿日市 市木材港での被害分布図で，近の地山を崩したもので，火山灰質であった．崩クが連続して発生し，約20cm開いていた．また団

北東部の埋立地では，護岸の内側約5ｍ付近に護壊地には多くの水たまりがあり，液状化・流動化

地南部の北西方向に延びる水路沿いの道路は地波岸に平行な数cmの開口を伴う亀裂がみられた．なが契機となって崩壊した可能性が高い．

により波打ったが，地震後に補修し，凹部を埋め

かでも東に面する護岸では20cm程度の沈下と10cm

写真7･1－国道5号線豊津地区の地波

図7･23－三陸はるか沖地震による八戸市周辺の被害および液状化･流動化分布

はつかいち<千葉県地質環境研究室>

図 7･22－地波近辺でのスウェーデン式貫入試験結果

RBAN KUBOTA NO.40｜64注20＝楠田隆(1995)；第5回環境地質学シンポジウム論文

227-232，日本地質学会．

注23＝風岡中川康一(1995)；シンポジウム「阪神・淡路大震災と地集，397-402，日本地質学会．
注21＝Jackson,P.S.(1971)；Bull.Seism.Soc.America. Vol.

質環境」論文集，233-238，日本地質学会

注24＝愛媛大学芸予地震学術調査団(2002)；愛媛大学芸

注22＝島根大学鳥取県西部地震災害調査団(2001)；鳥取県

61，685-695．
仁科良夫(1992)；第2回環境地質学シンポジウム論文集，

修ほか(2001)；第11回環境地質学シンポジ

ウム論文集，419-424，日本地質学会．
予地震学術調査団最終報告書，愛媛大学．

西部地震災害調査報告書，島根大学総合理工学部地球資
源環境学教室．

程度の海側への移動が確認された．しかし，他のった道路は，地震直後は日が経つにつれ凹凸がひ
とう よ●本章で扱った地震の諸元一覧

護岸では移動がみられない．移動しなかった護岸

どくなっていったとのことであった．東予市の埋①新潟地震の前面には石積があり，これが側方への移動を抑立地では，被災した工場の方々から，噴砂・噴水

1964 6.16(昭和39)新潟県沖制したものと思われる．また，この埋立地とここは地震後の翌日まで続いたこと，北西方向から海

北緯38°21′東経139°11′深度40km

から南東に延びる貯木場用の堤との接合部では，の波が押し寄せるように地面が波打ったとの証言②十勝沖地震

護岸と貯木場堤の揺れ方が異なるのでコンクリーを得た．一方，液状化・流動化は，埋立造成後に1968 5.16(昭和43)青森県東方沖

トどうしがぶつかって割れた．地震応答が異なる

地下パイプの敷設などのために掘削工事を行った

北緯40°44′東経143°35′深度0km

構造物どうしをつなぐ場合の注意点であろう．

場所で起きているようである．

③伊豆大島近海地震

木材港の南西部の埋立地では，護岸に沿う外周道

工場建屋付近では，地震から約1ヵ月後の4月23日

1978 1.14(昭和53)伊豆大島近海路の一部に地波がみられた．この道路内側の緑地

時点で，噴砂のあった場所や地波のあった場所を

北緯34°46′東経139°15′深度0km

帯では，護岸に平行な亀裂が走り，アルコーズ質

中心に数cm～10cm程度の沈下があった．また4月23④宮城県沖地震な細粒砂および粗粒砂～細礫が噴出した．これら

日時点で抜け上がりが約5cmであったところが，51978 6.12(昭和53)宮城県東方沖

噴砂丘は，地震後2週間後には亀裂により切られた

月24日時点では約10cmに進行していた場所もあっ北緯38°09′東経142°10′深度40km

り，噴砂をのせたまま陥没したりしていた．またた．なお工場建屋内では，地震から約1ヵ月半経っ⑤日本海中部地震

隣接する工場の壁には噴砂丘の跡がついており，た頃から一部で地盤沈下がみられるようになった

1983 5.26(昭和58)男鹿半島沖

噴砂後10cmほど沈下していることがわかった．

(注23)．

北緯40°21′東経139°05′深度14km

一方，この亀裂・噴砂部分で，地震から約2週間後

以上，地震時の地層の液状化・流動化に伴う地表⑥千葉県東方沖地震と約4週間後の2回，亀裂沿いに20cmずらして簡易面の変形は，地震後1ヵ月以上も続く場合のあるこ

1987 12.17(昭和62)千葉県東方沖貫入試験を行った(図7・28)．その結果，地震からとが明らかになった．復旧工事に際しては，この

北緯35°22′東経140°30′深度58km

約2週間後までは液状化・流動化した地層は軟らかような点に注意することが必要である．

⑦釧路沖地震

Ｍ＝7.5

Ｍ＝7.9

Ｍ＝7.0

Ｍ＝7.4

Ｍ＝7.7

Ｍ＝6.7

いままで，地震から約4週間経つ頃には締め固まっ1993 1.15(平成5)釧路沖

た．なお復旧工事を行っていた人の話では，波打

北緯42°55′東経144°21′深度101km

図7･24－鳥取県西部地震による中海周辺の液状化･
流動化被害

Ｍ＝7.8

⑧北海道南西沖地震
図7･26－芸予地震による液状化･流動化被害分布

1993 7.12(平成5)奥尻島北方沖

北緯42°47′東経139°11′深度35km

Ｍ＝7.8⑨北海道東方沖地震
1994 10.4(平成6)色丹島沖

北緯43°22′東経147°41′深度28km

Ｍ＝8.1⑩三陸はるか沖地震
1994 12.28(平成6)八戸東方沖

北緯40°26′東経143°45′深度0km

Ｍ＝7.5⑪兵庫県南部地震(阪神淡路大震災)
1995 1.17(平成7)図7･25－液状化･流動化後2ヵ月間の地層変形(竹内工業団地)

図7･27－廿日市市材木港の液状化･流動化分布

図7･28－噴砂後約4週間の地層の強度変化(材木港)

明石海峡

北緯34°36′東経135°02′深度16km

Ｍ＝7.2⑫鳥取県西部地震
2000 10.6(平成12)
北緯35°17′東経133°21′深度11km

Ｍ＝7.3

⑬芸予地震
2001 3.24(平成13)
北緯34°07′東経132°43′深度51km

Ｍ＝6.7

地震の諸元は，気象庁「地震月報」による

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