速報

東京湾岸における液状化被害Liquefactioninduced Damage in the Reclaimed Lands along Tokyo Bay

安田進（やすだ すすむ）東京電機大学

.

原教授

まえがき

田健二（はらだ けんじ）

株 不動テトラ担当部長

これらをもとに，液状化したのは東京から千葉市の間ではないかと考えた。そして地震の 3 日後からは東京2011 年東北地方太平洋沖地震は宮城県のはるか沖合のお台場から千葉市まで，学生とともに地区を割り当てで発生した。東京湾岸の北部は震央から約380 km も離て調査をすることを計画した。ただし，この日からガソれているにもかかわらず，大変広い範囲で液状化が発生

リンが手にはいらなくなったこともあり，電車で出かけ，し，家屋やライフラインなどに甚大な被害を与えた。地

徒歩で調査して回ることにした。ところがこれも計画停

震発生後，関東在住の方々を中心に多くの方々によりこ電のため，電車が止まって現地へ行けない状態となった。

の液状化に関して現地調査が行われた。ただし，液状化

このようなことで，液状化の調査に必要な迅速な調査がした範囲が非常に広範囲にわたったこと，地震発生後に十分には行えたとは言えないが，それでも東京のお台場ガソリンが不足し車で調査しづらかったこと，さらに計から千葉市の千葉港まで，延長にして約35 km ，幅 1 ～画停電により電車も止まったことなどにより，なかなか3 km の範囲を約10日かけて何とか調査して回った。

全域を調査することが難しかった。筆者達もその状況にさて，このように複数の人数で広範囲にわたって調査あったが，地震翌日から約 10 日間かけて，東京から千するので，調査者によって差が無くまた迅速に広範囲に葉まで学生に手伝ってもらって調査して回ったので，こ調査する方法を決めなければならない。そこで参考にしこに報告させていただく。ただし，今回の報告は筆者達たのが，2 月にニュージーランドで発生した地震に対しが大まかに見て回った状況だけの報告であり，上述したて調査した方法である。この時も約 8 km×7 km の広いように，他の方々によって行われた詳細な調査結果まで範囲で液状化が発生したため，車で道路を走りながら，を含めるまでは至っていないことをお断りしたい。

.

調査範囲と調査方法

 道路や宅地に噴砂が見られて激しい液状化を生じてい◯ 噴砂は見られるが液状化の被害はた場合に赤の実線，◯
 噴砂が見られず液状化の被害を軽い場合に赤の破線，◯

東京湾岸は江戸時代から埋立てが始まり，特に第 2受け てい ない 場合 には 青の 実線 ，と 記入 する 方法 で次世界大戦以降に多くの埋立てが行われてきている。たCanterbury 大学の Cubrinovski 准教授らが調査された。

だし，明治以来これらの埋立地で液状化が発生するよう日本から派遣された調査団員もこれに従って現地調査をな強い地震動に襲われたのは， 1923 年関東地震および行った1)ところ有効であったため，今回の調査にあたっ1987 年千葉県東方沖地震のみである。関東地震の際にてもこの方法をとってみた。ただし，後述するように今はまだ埋立地の多くは造られておらず，月島などで液状回の地震による噴砂の量が大変多く噴砂を片付けないと化が発生したのみである。これに対し，千葉県東方沖地生活できないこともあり，地震発生当日から噴砂を片付震の時にはすでに千葉県側も広い範囲で埋立地が造られけられる作業が始まっていた。したがって地震の数日後ていて，千葉市から木更津市にかけて広い範囲で液状化 の判断はには噴砂の発生が不明な所も出てきたため，◯が発生した。ただし，この地域は工場用地であり，液状 と◯ の判断だけで調査なかなか出来にくく，ほとんど◯化発生箇所や液状化による被害は明らかにされていない。

した。

また，浦安市の一部で液状化が発生したとの報告もある。
このような過去の履歴があることを考慮し，筆者達は

.

調査結果と液状化範囲の推定地震の翌日まず浦安市の調査に出かけた。行ってみると道路ごとに上記のように噴砂の有無および液状化被災

予想どおり液状化していたが，さらに浦安市内を回って状況を調査した結果例として，浦安市の一部を口絵写真みると広い範囲で液状化し，被害も甚大であることに驚―に示す。上述したように住民の方々により噴砂はすかされた。翌日埼玉県の河川堤防の調査に出かけている

ぐ片付けられたので，青の区域でも噴砂があった可能性と，千葉市でも液状化で被害が出ているとの連絡があり，はある。ただし，現地調査をしてみた感じでは，液状化急遽千葉市へ向かった。さらに，千葉県東方沖地震の経が発生した地区では砂が片付けられたといえども道路際

験から木更津方面でさらに液状化しているのではないかにやはり少し砂が残っていたりしたので，かなりの精度と考え，五井，姉ヶ崎と調査してまわった。ただし，こはあるのではないかと思われた。

ちら側ではほとんど液状化は発生していなかった。
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さて，最近の地震では地震発生後に航空写真が撮られ，地盤工学会誌，―（)速

それを見ると噴砂が判読できることが多いが，今回の場

報手前の家は40/1 000ほども傾いたとのことである。

合は調査範囲では空域制限にかかって飛びにくいとのこ

一方，中層のアパートやホテル，高架橋の沈下は見ら株 八州で撮影されたので，とであった。3 月20日になってれなかった。これは，これらが杭基礎で支持されていたその航空写真の情報を加え，液状化したと判断される地ためではないかと思われる。また，護岸の被害も軽微で区を 1 / 50 000 地形図上でおおまかに囲ってみると口絵あった。ただし，液状化による地盤の沈下が広い範囲で写真―のようになった。ただし，道路での噴砂の有無発生したため，構造物は被災していなくても口絵写真―をもとに液状化地区の推定を行っているため，道路で囲に示すように50 cm 程度にも及ぶ大きな段差や杭の抜まれた中に地盤改良を行ってあって液状化していないけ上がりが発生した。

ケースも囲んでいることをお断りしたい。

道路も液状化によって激しい変状を生じた。まず，地図―を見ると，東京都のお台場から千葉市の千葉港盤の沈下などに伴って凹凸が多く発生した。それだけで付近までの広い範囲で液状化が発生したと言える。ただなく，口絵写真―に見られるように水平方向に押されし，浦安～船橋付近では全面的に液状化したのに対し，て座屈したように突き上げられていた箇所もあった。こ西側のお台場や東側の千葉港付近になると，一部で液状

こは口絵写真―の近くの旧護岸のそばの道路であるが，化した程度になっていた。ここに囲った範囲の総面積をその他に口絵写真―に見られるように多くの歩道で同求めてみると 42 km2 にもなった。なお，この範囲外で様な現象が生じていた。このような現象は浦安市だけでも，横浜市や川崎市の一部で液状化が発生したことが報なく他の地区でも発生した。

告されている。また，お台場以外の臨海副都心は調査を液状化に伴って地中埋設管やマンホールも各地で被災行っていないし，また，千葉港より南東側でも一部液状した。口絵写真―には浮き上がったマンホールの例を化している可能性があるので，この図以上に液状化した示す。下水管の被災状況はまだ調査中で明らかでないが，地区がある可能性がある。これらの情報は今後付け加え砂が管路の中にはいり込んで調査の妨げになっているとていき，また，口絵写真―に示した範囲内でも他の方のことであった。

々の調査結果をもとに修正していく必要がある。

.

液状化発生地区の被災概況

液状化が発生した地区の被災概況を示すと以下のようになる。

その他特筆すべき現象として噴砂量の多さが目立った。
口絵写真―に例を示すが，最大で30 cm もの厚さの噴砂が発生したのには驚かされた。
なお，口絵写真―で囲った液状化発生範囲内でも液状化が発生していない区域がいくつか見られた。これら

. 東京都のお台場から葛西は地盤改良が施されていたのではないかと思われるが，お台場では広場で噴砂が発生した程度で構造物への被今後明らかにされてくるであろう。

害は見あたらなかった。辰巳や豊洲では住宅地の一部で. 市川市，船橋市，習志野市

液状化は発生した。ただし辰巳では液状化が発生した区

市川市から船橋市にかけて液状化が発生した地区は，域にはアパートしかなく杭の抜け上がりが発生した程度

主に工場や倉庫などに利用されている。これらの地区のであり，豊洲では住宅に被害が及ぶほどの液状化ではな道路には多量の噴砂が見られたが，工場内には立ち入るかったようである。また，東雲では倉庫が主体の地区でことができず，被災状況は分からなかった。わずかに小ありその中は分からないが，被害もあまり無かったので型タンクが不同沈下しているのが道路から見えた程度ではないかと思われた。これに対し，葛西では 10 数軒建あった。

っている戸建て住宅で沈下による被害が発生した。

ただし，このような地区の中にも狭いながら住宅地も一方，新木場では激しい液状化が発生した。この地区

あり，そこでは浦安市よりも甚大と思える家屋の被害もは倉庫などに使われており，住宅はほとんどないので建発生していた。口絵写真―には船橋市栄町における被物の被害は目立たなかったが，厚さ30 cm 程度にも及ぶ害を示す。ここでは護岸が大きくはらみだしていた。そ噴砂が発生し，道路は砂で埋まっていた。

して工場の建物は基礎が引っ張られていた。また，船橋

. 浦安市

市日の出では口絵写真―に示すように電柱が大きく沈

浦安市の面積は16.98 km2 であり，そのうち74が昭下し，口絵写真―に示すように空の重油タンクが浮き

和 40 年以降に埋め立てられた所である。そのほとんど上がっていた。

の地区が液状化した。そしてこれらの多くは住宅地とし

なお，市川漁港では傾斜護岸が滑り出し，その上に建て利用されていたため，戸建て住宅やライフラインに膨てられた建物が傾斜していた。噴砂も見られたので液状大かつ甚大な被害が発生した。特に今川，入船，弁天，化に起因した被害と考えられた。

舞浜地区で多くの戸建て住宅が沈下・傾斜した。口絵写

. 習志野市および千葉市

真―，に沈下および傾斜した戸建て住宅の例を示す。

習志野市から千葉市にかけては住宅地や商業地区など

沈下量の詳細は分からないが，口絵写真―付近ではで液状化が発生した。このため，多数の戸建て住宅に沈30 cm 程度も沈下したように推定される家がいくつか見下や傾斜の被害が発生した。特に，習志野市では袖ヶ浦られた。また，口絵写真―の所には 4 軒が建っていで，また千葉市では美浜区の磯辺や稲毛海岸で，戸建てたがその中心に向かって 4 軒とも沈下・傾斜していた。

住宅や道路に激しい被害が発生した。これらのうち磯辺July, 201139

速報

8 丁目では，口絵写真―に見られるように戸建て住宅が大きく沈下・傾斜していた。この写真は地震の 2 日後に撮影したものであり道路は噴砂で覆われていたが，9 日後に再度訪れた時には噴砂がきれいに片付けられマンホールが20～30 cm 浮き上がっているのが見られた。
これは 2 日後には分からなかったので，噴出した砂の厚さは30 cm 程度以上もあったことになる。
ただし，磯辺でも 8 丁目より南東に位置する地区では液状化が発生していなく，その先の高浜でまた液状化が発生していた。さらに南東の千葉港になるとほとんど

図―地表最大加速度分布（KNET2)による)噴砂が見られなかった。
. 横浜市横浜市では金沢区の柴町などで液状化したことが規矩大義教授（関東学院大学）や堀越研一博士（大成建設）によって報告されている。福浦では八景島前の埋立地の団地内液状化が発生し，立体地下駐車場が大きく浮き上がった。

.

液状化発生およびそれによる被害の特徴

今回東京湾岸で発生した液状化にはいくつかの特徴がある。その特徴を挙げ，今後調査・研究が必要と思われることを述べてみる。

図―浦安の KNET2)で観測された地表面の加速度波形

. 液状化発生地域に関して前述したように千葉県から神奈川県にかけて大変広い範囲で液状化が発生した。さらに浦安市，市川市，船橋市などでは液状化範囲内で全面的に液状化が発生した。

K NET2) によって観測されたこの地域の地表最大加速度は図―に見られるように 150 ～ 200 cm / s2 程度とそんなに大きくはなかった。また，Jishin.net3)によると気象庁震度階も 5 弱～5 強程度であった。ただし，図―に浦安の K net で観測された地震波を示すが継続時間は 2 分程度と長く，主要動だけでも 1 分程度もあった。
したがって，地盤内で生じた繰返しせん断力振幅はそんなに大きくないものの，繰返し回数が非常に多かったことが，このように激しい液状化を生じたのではないかと図―噴砂の粒径加積曲線思われる。また，約 30 分後に発生した余震も大きく，これにより新木場では噴水が激しくなったとの証言もあさらにこれらより激しかった所もあるかと思われる。我る。このように，巨大地震では繰返しせん断力の回数がが国の過去の地震においてこれほどまでの厚さの噴砂は多くなることが問題であり4)，今回の液状化の判定にあ筆者達は見たことがないが，実は，同様の現象は昨年・たってはこの点を考慮する必要があると思われる。今年とニュージーランドの Christchurch で発生してい. 液状化による地盤変状に関して

た1)。ここではさらに厚く，昨年の本震で40 cm も噴砂

口絵写真―に示したように，歩道が突き上げられてが発生し，今年の余震で再び50 cm もの厚さの噴砂が発いる箇所が多く見られた。これは地震動の継続時間が長生した例があった。そこで今回の地震との共通点を探っかったため，液状化した後も揺れが継続し，地盤全体がて考えてみると，両者とも液状化した砂が非常に細かい大きく揺すられ続けて，道路と敷地の境界の歩道などでシルト質砂や砂質シルトであったことが挙げられる。図水平方向に座屈的な変形が発生したためではないかと思―に今回東京湾岸で採取した噴砂の粒径加積曲線を示われる。このために突き上げられた部分に埋設してあっす。これに見られるように細粒分含有率は 10 ～ 90 とた埋設管も被害が甚大になっているのではないかと推察

大変多い。このように細かい砂が液状化すると透水係数される。ただし，今後詳細な検討が必要である。

が小さいため噴水の時間が長く，また，噴水にのって土また，噴砂量や地盤の沈下量が非常に大きかったこと

粒子が地表に噴き上がりやすいので，噴砂の量が多かっも特徴として挙げられる。筆者達が見た噴砂の最大の厚たのではないかと推測される。また，噴砂が舗装面上にさは30 cm 程度，地盤の沈下量は50 cm 程度もあった。

堆積し，それを人工的に取り除いたため地盤（舗装面）

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地盤工学会誌，―（)速図―報北西から南東に浦安を通る測線の推定土層断面（ボーリングデータ5)は千葉県による)の沈下量はそれだけ大きくなり，単なる液状化後の圧縮で杭を打設して支えているため沈下しなかったものと考沈下量よりは大きくなってしまったのではないかと思わえられる。それにしても液状化自体は激しかったのに杭れる。

基礎は被害を受けなかったのはなぜか，今後検討する必ちなみに，既往の地盤調査結果5)をもとに，浦安で液状化した今川を通る北西～南東にかけての測線の土質断面図を作成してみると図―となる。図に見られるように液状化が発生した地区では N 値が 5 ～ 10 程度の緩い埋立層が 7 ～ 10 m 程度の厚さで造成され，その下部に要がある。一つの要因として地表最大加速が大きくなかったことが挙げられるかもしれない。

.

あとがき

東京湾岸の埋立地で発生した液状化の範囲，被害状況，N 値が 10 ～ 25 程度の沖積砂層が堆積している。地下水特徴を述べた。今回は新興住宅地で広く液状化が発生し位は GL. － 1 ～－ 2 m と浅い。液状化した層の判断は今たこともあり，地震から 2 ヶ月経った今でもまだ立派

後の詳細な調査を待たなければならないが，この断面かな家が無残に沈下したままで，道路には凹凸や沈下が発ら大まかに推定すると，地下水位以下の 5～7 m 程度の生し，さらに風が強い日には噴砂が舞って大変な状態が厚さの埋立層が主に液状化したのではないかと推察され続いている。ライフラインの本格的な復旧には長い時間る。例えば，液状化層厚の 5ほど圧縮沈下したとしてがかかりそうである。液状化は人命にはやさしい地震被も30 cm 程度の地盤の沈下量しかならないため，上記の害ではあるものの，やはり生活することに対して甚大なように噴き上がってきた砂の分まで加えた沈下量で考え被害を与えると，あらためて考えさせられた次第である。

た方が，沈下量の実態に合うのではないかと思われるが，今後の検討が必要であろう。
. 液状化による構造物の被害

なお，図―の土層断面図の作成にあたっては石綿しげ子氏（基礎地盤コンサルタンツ）の協力を得た。末筆ながらお礼を申し上げる次第である。

今回液状化した多くの地区は住宅地として広く利用されている。そのため非常に多数の戸建て住宅が沈下・傾斜した。まだ詳細は明らかになっていないが，上下水道，

参1)ガスの埋設管も多くの地区で甚大な被害を受けた。電柱も大きく沈下し，また家の屋根に当たるまで傾いたものもあった。今回の液状化はこれらの構造物にとっては甚大な被害を与えたことになる。
一方，アパートも数多く建てられているが，筆者達が2)3)4)

調査した範囲では沈下や傾斜したものは見あたらなかった。また，高架橋も被災していなかった。今回の埋立地には埋立層と沖積砂層の下部に軟弱な沖積粘性土が堆積

5)

考

文 献

安田 進・ Cubrinovski Misko ・時松孝次・ Orense Rolando ・ 渦 岡 良 介 ・ 清 田 隆 ・ 細 野 康 代 ・ 山 田 卓 2011 年ニュージーランド 2011 Christchurch 地震による被 害に 対 す る 災 害緊 急 調 査 団報 告 ， 地 盤工 学 会 誌 ，2011.（投稿中）．
独 防災科学技術研究所強震ネットワーク KNET.
http://demo.jishin.net/map.
安田 進巨大地震による液状化被害と予測手法の課題，地盤工学会誌，Vol. 58, No. 11, pp. 1～5, 2010.
千葉県千葉県地質環境インフォメーションバンク．
（原稿受理2011.5.10)

しており，これらの重い構造物はさらに下部の支持層まJuly, 201141