別紙－１
第66回(2022年度)

北海道開発技術研究発表会論文

厚真川水系日高幌内川の大規模河道閉塞箇所
における移動土塊の安定性評価について
室蘭開発建設部厚真川水系砂防事務所
日本工営株式会社

調査設計班

広島支店

○本田
倉本
技術部 早川浩貴洋平智也

厚真川水系日高幌内川は、平成30年北海道胆振東部地震に伴い、地すべりによる大規模な河道閉塞が発生した。緊急対策工事及び恒久対策工事の施工完了までの間、二次災害の発生を防止する目的で、移動土塊の挙動監視を継続して実施している。発災以降、緊急対策工施工による移動土塊末端部の掘削や降雨、融雪及び湛水位の上昇に伴う地下水位の上昇など、移動土塊の不安定化要因に対して、移動土塊の再滑動は認められず安定している。また、将来的に発生が予想される湛水位上昇に伴う地下水位上昇に対する、安定計算も行い、移動土塊の安定性が確認できたため、ここに報告するものである。
キーワード：河道閉塞、挙動監視、安定性評価、緊急対策工、恒久対策工

1. はじめに2. 河道閉塞部の概要

平成30年北海道胆振東部地震は、2018年9月6日に発生
平成30年北海道胆振東部地震に伴い、日高幌内川右岸し、マグニチュード6.7、震央は厚真町、震源深さ37km
斜面において、地すべりが発生し、移動土塊によって、であり、最大震度7を観測した。この地震に伴い、日高日高幌内川の大規模な河道閉塞が発生した（図-1）。
幌内川右岸の尾根型斜面において、幅約400m、奥行約
河道閉塞により上流側で湛水が発生し、越流が生じた
場合、河道閉塞部の土塊が侵食されることにより決壊し、 800mの地すべりが発生した1)。移動土塊は、南側へ約350m滑動し、日高幌内川の谷底平野を埋積し、さらに土石流が発生する恐れがあるため、平成31年3月までに直轄砂防災害関連緊急事業（以下「災関事業」）による対岸に乗り上げ大規模な河道閉塞（延長約1,100m、高さ緊急対策工を講じ、2019年3月完了した。現在、直轄特約50m、推定崩壊土量約500万m3）を発生した2)（図-2、
定緊急砂防事業（以下「特緊事業」）による恒久対策工図-3）。河道閉塞部上流の流域面積は9.75km2，湛水容を施工中であり、2024年3月完了予定である。
量は1,300万m3と見積もられた1)。
一連の対策工検討および対策工施工時の二次被害の防湛水の発生、決壊を想定した氾濫解析により、下流域止の必要から、移動土塊の地質調査および挙動監視観測において、被害発生が想定されたことから、早急な対策が行われてきた。
工の実施が必要とされた。
本件は、挙動監視の開始から複数年で蓄積した各種調査結果・観測結果に基づき、移動土塊の安定性評価を行った結果を報告するものである。
地すべり発生前
地すべり発生後⽩破線︓河道閉塞部

⾚破線︓移動⼟塊（主要部）

黒破線部：地すべり発生前の斜面（尾根型斜面の形状を呈する）
2018.9.8撮影

⽔⾊線︓⽇⾼幌内川発災前河道※破線部分は推定

図-1 河道閉塞の状況(上流側から撮影)

図-3測線位置

文献「地すべり地形分布図」抽出地すべり3）図-2 地すべり発生前後の比較

HONDA Hiroki, KURAMOTO Youhei, HAYAKAWA Tomoya-440-

地すべり移動土塊
緊急対策工による土砂掘削形状

滑動量 約 350ｍ

災害後地盤線
災関事業 掘削範囲
日高幌内川
左岸斜面
河道閉塞部高さ約 50ｍ

移動しきれなかった岩塔
谷底平野（災害前）

日高幌内川

推定すべり面移動前の法尻図-3 地すべり発生前後の比較（断面図）

3. 対策工事の概要

4. 地質調査結果

河道閉塞部における対策の基本として、①河道閉塞上流域での浸水被害対策、②決壊対策、③侵食対策および④土砂流出対策が挙げられる4)。当現場においては、①河道閉塞上流域での浸水被害対策の保全対象が無いことから、②～④に重点を置いた対策工が実施された。
災関事業による緊急対策工は、決壊流量規模を低減するため湛水量の低減および河道閉塞部の安定化を図ることに重点を置いた対策が実施された。具体的には、河道閉塞部を掘削し、高さを約30m切り下げることで、決壊流量（湛水容量）の低減を図った。河道閉塞部の掘削土は、河道閉塞部下流側に盛土を施し、緩勾配化することで安定化を図るとともに、連節ブロック工による水路工を設置し、侵食の防止を図った。また、河道閉塞の脚部固定を目的とする基幹砂防堰堤を設置し、さらに下流側には、侵食による下流への流出土砂を捕捉する目的の砂防堰堤が設置された（図-4）。
特緊事業による恒久対策工は、災関事業によって施工された連節ブロック水路の表面に、コンクリート張工を施し、流下能力を向上するとともに、渓流保全工および砂防堰堤の整備が進められている。
また、直轄事業とは別に、北海道の災害復旧事業による湛水部の埋め立て工事（以下「北海道事業」）が実施され、2022年3月に工事が完了している。この湛水部埋め立てによって、湛水容量が低減している。

河道閉塞部周辺で実施された地質調査箇所を図-5に示す。対象斜面は新第三紀の砂岩泥岩互層からなる軽舞層5)の分布域で、基盤岩の地質構造は、ボアホールカメラによる画像解析より傾斜10°前後の流れ盤構造を呈する。
すべり面想定深度について、BV-2を除くボーリング調査地点においては、旧河床堆積物や左岸側地山の旧表層堆積物と破砕岩の混合層下面付近に、すべり面が想定される（図-6 a）。岩盤同士が接するBV-2では、全体として無破砕を主体とする中で、深度75.29m付近に、局所的に細粒化部（無構造角礫状、基質支持）が認められ（図-6 b）、破砕部下面付近にすべり面が想定される。
すべり面勾配は、基盤の地質構造と概ね平行であり、流れ盤の層面すべりを素因として、すべり面が形成されたと想定される。なお、対岸斜面に乗り上げた部分は、著しい破砕を伴い、無構造角礫化している1)。
N

地すべり移動土塊主測線（図-6）BV-2

河川縦断方向測線（図-9）

BD-1

BV-5
BV-1
BW-1

掲載断面図に関係する
ボーリング箇所
その他ボーリング箇所

図-4 災関事業による緊急対策工の模式図

BD-4

BW-5BW-6

図-5 地質調査箇所図

HONDA Hiroki, KURAMOTO Youhei, HAYAKAWA Tomoya-441-BD-5

左岸乗り上げ部

⾕底平野乗り上げ部
元地形

混合層（砂岩泥岩互層・砂礫・⽕⼭灰質表層⼟）

火山灰

砂岩泥岩互層粗粒凝灰質砂岩（鍵層）

⾓礫層

a:地質推定断面図

混合層（⾴岩・河床砂礫）

段丘砂礫

分化ブロック
無構造⾓礫状 砕屑⽀持
災関事業
掘削

無破砕主体

無破砕主体
無構造⾓礫状 砕屑⽀持

すべり⾯直上⻲裂質
すべり⾯付近局所的に細粒化（無構造⾓礫状 基質⽀持）⻲裂質

すべり⾯付近 破砕岩と河床砂礫の混合層（無構造⾓礫状 基質⽀持）破砕度区分断⾯図凡例
無破砕

無構造⾓礫（砕屑⽀持）⻲裂質無構造⾓礫（基質⽀持）b:破砕度区分断面図

図-6 移動土塊断面図
なお、災関事業による河道閉塞部の掘削によって、移動土塊末端の抵抗領域となっている土塊が一部が除去され（図-6 b）、地すべり移動土塊の安定性に対して、不安定側に作用した可能性があることから安定性評価において、その影響を考慮した。

5. 挙動監視
河道閉塞を発生させた移動土塊の挙動監視観測を目的として設置された観測計器を図-7に示す。

気象観測
地表変動観測地表変動観測No.11

GNSS 観測点（移動杭）地下水位・地中変動観測
孔内傾斜計・地下水位計

No.10_2

パイプ式歪計・地下水位計
地下水位計

BV-2

⾬量計、積雪重量計、積雪深計

No.9
No.8

BD-1
No.1

No.2

(2) 気象河道閉塞部付近の気象条件を把握する目的で、雨量計、積雪深計、積雪重量計および温度計等の気象観測計器を設置し、継続的に観測を行っている。
観測の結果（図-8）、24時間雨量で、3年確率程度の降雨を2021年11月10日と2022年8月15日の2回記録した。
また、2020年3月10日は、降雨によって融雪が急激に進み、融雪換算降水量を含めると20年確率規模相当となる。
なお、確率降雨はアメダス厚真観測所の1976年から2020年までの年最大24時間雨量をサンプルとし、水文統計ユーティリティに基づき算出された値とした（3年確率雨量：94.9mm、5年確率雨量：114.3mm、20年確率雨量:156.1mm）。

No.5

BV-5BV-1
No.4

BD-4 BD-5

No.3_2

No.7
BV-4BW-4(1)観測の目的
一般に、降雨および融雪水が地盤に浸透し、地下水位を上昇させ、すべり面に作用する間隙水圧が上昇することで、移動土塊の不安定化を引き起こす。よって、降雨および融雪に対応した地下水位応答と、地下水位変動に対応した移動土塊の移動変形量を観測によって把握し、安定度を定量的に評価する目的で、各種観測を実施した。

BV-3

No.6

図-7 観測計器位置図

図-8 雨量観測による24時間雨量と確率降雨規模

HONDA Hiroki, KURAMOTO Youhei, HAYAKAWA Tomoya-442-(3) 地下水位観測
移動土塊を対象として、2018年11月～2019年2月までに計11箇所の地下水位計が設置され（図-7）、現在まで継続的に観測を実施している。
観測の結果、降雨時および融雪期に地下水位上昇が認められる。また、湛水位上昇に伴って、移動土塊内の地下水位上昇が認められる（図-9、図-12 e f）。
湛水位は、2018年12月14日にEL=102.33ｍを記録して以降、2022年2月までポンプ排水、北海道事業に伴う転流工の影響により、湛水位上昇が抑制された。2022年2月に、北海道事業に伴う転流工が撤去されて以降、湛水位が上昇し、2022年3月20日にEL=108.3mで満水状態となった。その後、2022年8月15日出水の影響により、2022年8月16 日に湛水位が最高水位EL=108.98mを記録した。湛水位が最高水位を記録した3日後の2022年8月19日に移動
土塊内の地下水位が最高水位を観測した(図-12 f）。
移動土塊内の地下水位について、観測期間における最低水位（2020年3月9日）と最高水位（2022年8月19日）の比較から、BD-5付近で、最大約13mの地下水位上昇が認められた（図-9）。

No.11
No.10-2
No.9
No.8
No.2
No.1
No.3-2

No.5
No.４
No.７
No.６

図-10 GNSS計測変位ベクトル図(5) 地中変動観測
移動土塊内の移動変形量調査を目的として、2018年11月～2019年1月までに、孔内傾斜計2箇所、パイプ式歪計6箇所が設置され（図-7）、現在まで継続的に計測を実施している。パイプ式歪計は自記式で、1時間毎の変動データが取得されている。孔内傾斜計は、2回/月の頻度で手動計測を実施している。
地すべりの主測線における想定すべり面深度付近の変動グラフを図-12 c dに示す。パイプ歪計（図-12 c）は、観測初期に変位が認められたが、時間経過とともに安定化傾向にあり、前述の地表変動観測の結果、地盤沈下が認められることを踏まえると、地盤沈下に伴う観測孔の圧縮性の変形の可能性が高い。なお、BW-7は、観測初期以外に変動が認められるが、その他計器に変動が認めEL
2022/8/16
湛水位（m）有れないことから、移動土塊の再滑動による変位の可能
最高水位
EL=108.98
2022/8/19
性は低い。
発災後地形
湛水位
盛土
孔内傾斜計BV-1号孔およびBV-2号孔は（図-12 d）、盛土変動
2020/3/9 湛水位 観測期間を通して、想定すべり深度付近に、有意な変位
発災前地形
EL=90.65は認められていない。なお、孔内傾斜計BV-1号孔は、地下水位上昇
最低水位
2019年8月1日観測時点において、深度20.0mで孔曲がり最大約13ｍ
縦：横＝10：1
2020/3/9が発生し、以深が計測不能となった。変位鳥観図より、
孔曲がり区間は、らせん状に変形しており（図-11）、距離(m)
図-9 河川縦断方向測線における推定地下水位分布
孔曲がりの要因は、ガイド管と地盤の充填不良が要因と下流側考えられる6)。
0測線山側
上流側

(4) 地表変動観測（移動杭のGNSS観測）
移動土塊の地表変動の有無を監視する目的で、移動土塊内に観測杭を11箇所設置し（図-10）、GNSS観測による挙動監視を実施している。観測頻度は、1回/2ヶ月の頻度で、2018年9月以降、現在まで継続的に計測を実施している。
観測の結果、観測初期に、沈下および水平方向の成分を持つ変位が認められた（図-10、図-12 a b ）。変位は、時間経過とともに、安定化する傾向が認められ、誘因に対応した変位の加速や再滑動性が顕著ではないことから、移動土塊の圧密沈下が主な変動要因と考えられる。
HONDA Hiroki, KURAMOTO Youhei, HAYAKAWA Tomoya
-443-

測線谷側

GL-20.0m
2019年8月1日
孔曲がり確認深度5090

図-11 BV-1孔内傾斜計 累積変位鳥観図（2019年1月29日～2019年7月18日の累積変位量）

a【地表変動観測】GNSS観測の結果、観測初期に変位が認められるものの、時間経過とともに安定化しており、誘因に対応した変位の加速や再滑動は認められない。

b【地中変動観測】観測初期に、軽微な変位が認め有れたものの時間経過とともに安定化しており、誘因に対応した変位の加速等が認められない。BW-7は、観測初期以外に変動が認められるが、その他計器に変動が認め有れないことから、地すべりの再滑動による変位の可能性は低い。

cd

2019/8/1 深度20m孔曲がりにより以深計測不能(孔曲がりはS字変形に起因)

79.0～79.50ｍ
75.0～75.50ｍ

e
孔内水位標高孔底まで水無し

f

孔底まで水無し

湛水位変動：湛水位の上昇に伴い地下水位の上昇が認められる。

孔底まで水無し

孔内水位 既往最高(2022/8/19)

北海道
湛水部埋立工事に伴い観測中止
湛水位 既往最高 108.98 (2022/8/16)

湛水位標高gh

厚地
真震
町動
鹿沼

冬期間観測中止

冬期間観測中止

本震（2018/9/6 震度7）
余震（2019/2/21 震度6）

降水：24時間雨量約160mm(20年確率規模)を記録した。

地震動：最大余震2019年2月21日深度6が観測された。

2020/3/10 融雪を含め24時間
雨量約160mm (20年確率規模)

降水量i

気温図-12 総括変動図
HONDA Hiroki, KURAMOTO Youhei, HAYAKAWA Tomoya-444-

安定解析の結果、想定される最大限の地下水位上昇が発生した場合において、移動土塊の安全率はFs=1.31であり、Fs=1.00を大きく上回っていることから、安定的であると考えれる。

6. 移動土塊の安定性評価

挙動監視結果より、発災以降、河道閉塞部の掘削に伴う移動土塊末端抵抗領域の一部が除去されたことや、降雨、融雪及び湛水位の上昇に伴って移動土塊内の地下水
7. おわりに位が上昇するなど、移動土塊の不安定化要因に対して、
平成 30 年北海道胆振東部地震に伴い大規模な河道閉変動は認められず、安定しているもと考えられる。
塞を発生させた移動土塊について、調査結果および挙動今後、未経験の事象として、特緊事業による水路工の監視結果に基づき、安定性の評価を行った。
施工が完了し、設計対象流量が水路工を流下する状況に挙動監視結果より、発災以降、河道閉塞部の掘削に伴おいては、既往未経験の湛水位となり、追随性が認めらう移動土塊末端抵抗領域の一部が除去されたことや、降れる移動土塊内部の地下水位も既往未経験水位となる可
雨、融雪及び湛水位の上昇に伴って移動土塊内の地下水能性がある。そこで、想定される最大限の地下水位上昇（図-13）が発生した場合の移動土塊の安定性について、 位が上昇するなど、移動土塊の不安定化要因に対して、移動土塊の再滑動を示す変動は認められず、安定してい安定解析を行い安定度を検証した。
安定解析の条件および安定解析の流れを図-14に示す。 ることが確認された。また、将来発生が想定される湛水位上昇に対しては、安定解析を行った結果、安全率が安定解析は、災関事業による河道閉塞部掘削後の地形Fs=1.00 を大きく上回っており、安定していることが確形状で、地下水位をEL＝111.3mまで上昇させた際の安全認できた。
率推移を求めた（図-15）。
なお、現在、湛水位が満水の状態が継続しており、湛水位が満水の状態で、融雪出水を経験していないことから、今後も継続的に観測を実施し、安定性を確認する予定である。
図-13 安定解析断面

参考文献：
1)早川智也・清水龍来・寺口慧介・石崎俊一、戸田英明・田近淳・木崎健治（2020）：日高幌内川岩盤
地すべり，地震による地すべり災害－2018年北海道
胆振地東部地震－，北海道大学出版会，p.164-176.
2)岩田清徳・渡邊一靖・福岡渉（2021）：厚真川水系日高幌内川の大規模河道閉塞対策工に関する水理模型実験・検証について,第64回（2020年度）北海道
開発技術研究発表会論文、p.372-377.
3)防災科学技術研究所(2010):防災科学技術研究所研究
資料 第345号、地すべり地形分布図 穂別.
4)近畿地方整備局 大規模土砂災害対策技術センター紀伊山系砂防事務所(2017)：紀伊山地における大規模河道閉塞(天然ダム）対策の考え方（案）.
5) 高橋功二・和田信彦（1987）：5 万分の 1 地質図幅
「穂別」および同説明書，北海道立地下資源調査所，
40p.
6) 独立行政法人土木研究所、応用地質株式会社、坂田電機株式会社、日本工営株式会社(2010):地すべり地における挿入式孔内傾斜計計測マニュアル P56.
7) 国土交通省 水管理・国土保全局（2019）：貯水池周辺の地すべり調査と対策に関する技術指針・同解説、
P56

図-14 解析条件および安定解析の流れ

地下水位
標高（ｍ）

安全率 Fs

図-15 地下水位上昇に伴う安全率推移
HONDA Hiroki, KURAMOTO Youhei, HAYAKAWA Tomoya-445-