日本国土開発未来研究財団 2022年度（第5期）
学術研究助成中間報告：2023年11月24日

南海トラフ地震による強震動と津波を想定した
レジリエンス強化のための構造工学的アプローチ

早稲田大学 秋山充良

近年発生した地震から得られた教訓
Since 1882

1995年から2000年の間に発生した大地震
Iwate-Miyagi Nairiku
earthquake 2008 (Mw=6.8)
Niigataken-Chuetu
earthquake 2004 (Mw=6.6)
Niigataken-Chuetuoki
earthquake 2007 (Mw=6.6)

Sanriku-Minami earthquake
2003 (Mw=6.7)

Kobe earthquake 1995
(Mw=6.9)
Tottoriken-Seibu
earthquake 2000 (Mw=6.6)
Geiyo earthquake 2001
(Mw=6.8)
Fukuokaken-Seihooki
earthquake 2005 (Mw=6.6)

Tokati-Oki earthquake 2003
(Mw=8.0)

Tokyo近年発生した地震から得られた教訓
Since 1882

水平荷重 PP④δ
③②①
耐震設計基準の改訂（改善）→RC柱の保有水平耐力の向上（耐荷力と変形能の増大）

水平変位 δ

近年発生した地震から得られた教訓
Since 1882

新設構造

既設構造

弾性応答

キャパシティデザイン

犠牲部材
せん断補強（外付け帯鉄筋）

軸方向鉄筋の段落し位置での曲げやせん断損傷を防ぐためのＲＣジャケットを用いた耐震補強

免震支承
新材料（高強度・ＣＦＲＰなど）の耐震構造への適用

courtesy of Dr. Kajita

制震ダンパー・落橋防止構造

近年発生した地震から得られた教訓
Since 1882

2011年東北地方太平洋沖地震と2016年熊本地震
Iwate-Miyagi Nairiku
earthquake 2008 (Mw=6.8)

Tokati-Oki earthquake 2003
(Mw=8.0)

Niigataken-Chuetu
earthquake 2004 (Mw=6.6)
Niigataken-Chuetuoki
earthquake 2007 (Mw=6.6)

Sanriku-Minami earthquake
2003 (Mw=6.7)

Kobe earthquake 1995
(Mw=6.9)
Tottoriken-Seibu
earthquake 2000 (Mw=6.6)
Geiyo earthquake 2001
(Mw=6.8)
Fukuokaken-Seihooki
earthquake 2005 (Mw=6.6)

Great East Japan
earthquake 2011 (Mw=9.0)

Tokyo

Kumamoto
earthquake 2016 (Mw=7.0)

近年発生した地震から得られた教訓
Since 1882

Furyo Overpass Bridge

courtesy of Mr. Matsunaga

近年発生した地震から得られた教訓
Since 1882

2011年東北地方太平洋沖地震前

2011年東北地方太平洋沖地震後

RC橋脚の流出

小泉大橋
制震ダンパーの損壊

上部工を失ったRC橋脚

近年発生した地震から得られた教訓
Since 1882

2016年熊本地震前（提供：九州大・梶田先生）

2016年熊本地震後

阿蘇大橋
阿蘇大橋の架橋位置

制震ブレースを用いた耐震補強

斜面崩壊による落橋？

Since 1882

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
レジリエンス強化のために何をすべきか？
システム・ネットワーク
構造
断面・部材

長期性能の考慮
復旧シナリオの事前作成

設計の対象

限界状態を超えた後の影響度を最小化想定した限界状態を生起させない

設計の目的

Since 1882

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
レジリエンス強化のために何をすべきか？
大津波
レベル2クラスの強震動

大規模な斜面崩壊
構造的に防ぎようのない外力がある．構造物が損壊・損失することを前提とした対策も必要ではないか？

レジリエンス
サステナビリティ

STANDARD SPECIFICATIONS

2022年制定 FOR CONCRETE STRUCTURES -2022

コンクリート標準示方書【設計編】
DESIGN

偶発作用設計WG土木学会 コンクリート委員会［設計編：偶発作用WG・改訂の概要］

昨今の自然災害におけるコンクリート構造物の被害
1995年兵庫県南部地震→ コンクリート構造物の非線形解析を活用した性能照査→ 既存構造の被害を除くと，地震動単体の作用によるコンクリート構造物の致命的な被害は生じていない
一方…
2011年東北地方太平洋沖地震による津波被害
2016年熊本地震で見られた断層近傍における断層変位による構造物被害
2020年令和2年豪雨による多数の橋梁流出
南海トラフ地震・津波？ 気候変動？
2022年制定 コンクリート標準示方書 ［設計編］

［設計編：偶発作用WG・改訂の概要］

構造物の損傷状態4の必要性
大津波→合理的な設計解？

200メートル
15メートル90メートル

Ｐ1

Ｐ2

気仙沼線

水尻川
2011年東北地方太平洋沖地震

2022年制定 コンクリート標準示方書 ［設計編］［設計編：偶発作用WG・改訂の概要］

構造物の損傷状態4の必要性

レベル1地震動： 損傷状態1
レベル2地震動（偶発）： 損傷状態1～3

レベル1津波（偶発）： 損傷状態1～3
レベル2津波（偶発）： 損傷状態4
2022年制定 コンクリート標準示方書 ［設計編］

Since 1882

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
レジリエンス強化のために何をすべきか？

橋梁は，震災直後の避難，緊急車両の通過，あるいは非常時の食料・物資の搬送に不可欠
現状の技術レベルでは，大津波により，橋梁の流失を防ぐことは困難．急速施工技術(Accelerated Bridge Construction (ABC))や緊急架設橋が必要．

Since 1882

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
レジリエンス強化のために何をすべきか？

佐藤工業技術研究所

Since 1882

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
レジリエンス強化のために何をすべきか？

How can we develop the Accelerated Bridge Construction
technology for disaster-affected area?

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
摩擦振子型免震機構
Since 1882

レジリエンス強化のために何をすべきか？
1. 滑り運動により，地震時慣性力 を低減
2. 滑り面の傾斜により，残留変位 を抑制
摩擦振子
リング型
摩擦振子
滑り面
リング型
滑り面
骨格曲線
P
地震力≧摩擦力
地震力＜摩擦力
μNcosθ＋Nsinθ
μN
底面

斜面

リング型の摩擦振子と滑り面において高い免震性能を確認δ

18

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
摩擦振子型免震機構
Since 1882

レジリエンス強化のために何をすべきか？

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
提案構造
Since 188219

レジリエンス強化のために何をすべきか？
滑り面の二重化

摩擦振子型
免震機構

より大きな変位量の確保
低摩擦化により水平荷重の低減

コンクリートブロック
組積造橋脚
常に弾性応答する構造
衝突荷重のような大きな荷重に対しても損傷を生じない

橋脚全体で地震に対してダメージフリーな構造を目指す

20

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
摩擦振子型免震機構
Since 1882

21

レジリエンス強化のために何をすべきか？
上部工
上側滑り面

上部工
摩擦振子

摩擦振子
下側滑り面

摩擦振子
断面図

拡大 立体図摩擦振子の上下に滑り面を設け，二重化する

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
摩擦振子型免震機構
Since 1882

レジリエンス強化のために何をすべきか？
低摩擦化

上部工
上側滑り面（N）
上側滑り面

摩擦
振子

上側滑り面（ナイロン N）

摩擦振子
下側滑り面

断面図

摩擦振子（ナイロン N）
摩擦振子（N）

下側滑り面(コンクリート C)
3Dプリンターの活用により複雑な形状を実現

下側滑り面（C）
拡大 立体図3Dプリンターにより造形し，滑りを低摩擦化

22首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
摩擦振子型免震機構
Since 1882

23

レジリエンス強化のために何をすべきか？
: 強化プラスチック

P: コンクリート

摩擦振子

μNcosθ
＋Nsinθ
μN

滑り面底面斜面
δ

上側滑り面

P

摩擦振子

μNcosθ
＋Nsinθ

下側上側μN
下側滑り面

斜面

底面

δ

変位量の増加によって，より多くのエネルギー消費量を確保

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
摩擦振子型免震機構
Since 1882

レジリエンス強化のために何をすべきか？
摩擦係数μ斜面角度θ

A

滑り面サイズd
大小N

C

小大P
N

上側滑り面

N
C

摩擦振子

下側滑り面
δ

自在に多様な骨格曲線を設計可能

24

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
コンクリートブロック組積造橋脚
Since 188225

レジリエンス強化のために何をすべきか？
上部工重量W

アーチ構造

水平荷重積み上げるだけの構成で圧縮力のみによって自立
要石

コンクリート
圧縮力ブロック
コンクリートブロック
組積造橋脚
基部

常に弾性応答摩擦振子部で水平荷重が生じても橋脚部には圧縮力のみが作用する

地震動

弾性応答で損傷を生じない構造

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
正負交番載荷実験
Since 1882

レジリエンス強化のために何をすべきか？
25kN
ローラー

摩擦振子型
免震機構

コンクリートブロック
組積造橋脚
45°

鉛直：一定荷重，水平：等速変位制御

32倍速

26

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
27
正負交番載荷実験
リング型形状における課題
Since 188227

レジリエンス強化のために何をすべきか？

P

δ

45°

32倍速

提案構造の基本的な応答特性を確認

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
摩擦振子と滑り面の荷重－変位関係
レジリエンス強化のために何をすべきか？
1515

上側
水平荷重 (kN)

1050-5-1010

下側50-5-10-15-15-40-20020
水平変位 (mm)40-40-20020
水平変位 (mm)4015

全体変位11°上側変位

水平荷重 (kN)

水平荷重 (kN)

Since 1882

10全体

50-5-1014°7°-15

下側変位-80 -60 -40 -20 0 20 40
水平変位 (mm)6080

荷重ー変位関係は骨格曲線に概ね一致し，荷重が段階的に増加

28

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
摩擦係数の同定
Since 1882

29

レジリエンス強化のために何をすべきか？
摩擦力

摩擦力

μN

μN

1510μμN

上側

水平荷重 (kN)

水平荷重 (kN)

15

50-5-1010μμN

下側50-5-10

底面

底面-15-15-40-20020
水平変位 (mm)40-40-20020
水平変位 (mm)40

底面領域の水平荷重から摩擦係数を算出

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
摩擦係数のばらつき
レジリエンス強化のために何をすべきか？
上側滑り

下側滑り

N-N

C-N

低摩擦化

頻度
累積確率

Since 1882

1.0
760.8
50.6430.4
20.2
100.00ナイロン N

ナイロン N0.1
0.1 0.1

0.2

0.2 0.30.3

摩擦係数 μ0.4
0.30.4

コンクリート C

データ数：各24個

ばらつきを有しているが，ナイロン同士の滑りの方が低摩擦である

30

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
リング型形状における課題
解析の概要
斜面角度の変化による比較
Since 188231

レジリエンス強化のために何をすべきか？
1

落橋の可能性

摩擦振子のモデル化

・エネルギー等価なトリリニアモデル
・摩擦係数のばらつきを確率的に反映

上部工
2

地震動の入力

摩擦振子
・観測地震動100波
・地震動強度を増幅

変形は小さい損傷しない
コンクリート3

時刻歴応答解析・Newmark-β法で運動方程式を解く
・最大応答変位を算出

ブロック
4

脆弱性評価

・最大応答変位 vs 滑り限界変位・確率論的に評価

提案構造の限界状態を設計

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
レジリエンス強化のために何をすべきか？

荷重

骨格曲線

変位

加速度

入力地震動

最大変位 (mm)

2500
2000
1500
1000
500
00

12

3

456789 10

時間

応答変位

地震動強度 Sa(2.0) (m/s2)

変位

Since 1882

最大応答変位時間

各条件（骨格曲線・地震動）で最大応答変位を求める

32

首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 188233

レジリエンス強化のために何をすべきか？
1

損傷確率0.6

レベル2
地震動

0.40.160.10
0.03

0.20最大変位 (mm)

2500

0.8

2000

損傷

1500
1000

滑り限界変位

500
00123456789 10

地震動強度 Sa(2.0) (m/s2)

0123456789 10

地震動強度 Sa(2.0) (m/s2)

大きな地震動強度に対しても損傷確率は低い

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

34
34

レジリエンス強化のために何をすべきか？
【2011年東北地方太平洋沖地震】

レジリエンス強化のための災害廃棄物マネジメントの重要性

地震動と津波による家屋やインフラ構造物の損壊・流出構造物の損傷により約2300万トンの災害廃棄物の発生
 衛生環境の悪化
 復旧・復興活動の遅滞
3年もの長期にわたる廃棄物処理
レジリエンス強化のための災害廃棄物マネジメントが不可欠研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

35
35

レジリエンス強化のために何をすべきか？

切迫する南海トラフ地震
 モーメントマグニチュード：9.0
今後30年以内の発生確率： 70 – 80%
 最悪の地震シナリオを想定した災害廃棄物量→ 防災予算や労働力の制約を鑑みると，合理的な災害廃棄物マネジメントは困難
80

単位:百万トン7245

63

環境省(2021年)による最悪の地震シナリオを想定した災害廃棄物量の推定値

17

総計: 約300万トン

=

22
南海トラフ

東北地方太平洋沖地震時に発生した災害廃棄物量の約10倍

Google Earth

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価

36
36

切迫する南海トラフ地震
レジリエンス強化のために何をすべきか？

Since 1882

 モーメントマグニチュード：9.0【レジリエンス強化のための災害廃棄物リスクマネジメント】
今後30年以内の発生確率： 70 – 80%

南海トラフ地震による地震動・津波ハザード強度の不確定性を考慮した 最悪の地震シナリオを想定した災害廃棄物量
災害廃棄物量のリスクマネジメントの構築→ 防災予算や労働力の制約を鑑みると，合理的な災害廃棄物マネジメントは困難
80

45

環境省(2021年)による最悪の地震シナリオを想定した
63
72
災害廃棄物量の推定値【災害廃棄物の除去に要する時間の確率論的推定】

単位:百万トン17=

1. 断層運動の不確定性を考慮した確率論的地震動・津波ハザード解析
総計: 約300万トン
222. 地震動と津波（マルチハザード）により生じる災害廃棄物のリスク評価
南海トラフ
3. 廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性および処理能力の評価
東北地方太平洋沖地震時に発生した災害廃棄物量の約10倍
4. 橋梁の損傷を考慮した道路ネットワークを介した廃棄物輸送の評価
Google Earth研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性
津波伝播解析災害廃棄物の除去時間の推定

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

津波伝播解析の近似モデルを用いた浸水深の空間分布の推定

浸水深

解析結果
解析対象地域

30m四方メッシュ
浸水深

解析結果

1. 実験計画法に基づく少数回の津波伝播解析の実施

平均応力降下量

Since 1882

37
37

断層運動パラメータの不確定性を考慮した
実験計画法
すべり角

津波伝播解析

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

38
38

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

災害廃棄物の除去時間の推定

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

津波伝播解析の近似モデルを用いた浸水深の空間分布の推定

浸水深

解析結果

1. 実験計画法に基づく少数回の津波伝播解析の実施
2. Radial basis function (RBF)
ネットワークの構築
30m四方メッシュ

入力層

h j (x)hm (x)断層パラメータ

出力層
w1
wj

ID(x)
Positive

…

…

xn

…

xi

中間層
h1 (x)

x1

…

浸水深

解析結果

wm

浸水深

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価

レジリエンス強化のために何をすべきか？
災害廃棄物量のリスク評価

RBF network

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

超過確率

浸水深

津波ハザード曲線

浸水深30m四方メッシュ

RBF network

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

災害廃棄物の除去時間の推定

津波伝播解析の近似モデルを用いた
浸水深の空間分布の推定
1. 実験計画法に基づく少数回の津波伝播解析の実施
2. Radial basis function (RBF)
ネットワークの構築
3. 断層パラメータの不確定性を考慮した
津波ハザード曲線の推定

超過確率

浸水深

Hazard curve

1
確率変数2

確率論的地震動・
津波ハザード解析

逆関数法

浸水深

平均応力
降下量Since 1882

3939

00 確率変数2 1

逆関数法
すべり角研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

災害廃棄物の除去時間の推定

地震フラジリティ曲線
損傷確率1. 地震動による構造物の損傷確率 PS
Ps

地動最大速度

構造物 i

地震フラジリティ曲線
損傷確率

4040

Ps

地動最大速度

構造物 j

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

4141

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

津波浸水深

災害廃棄物の除去時間の推定

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

1. 地震動による構造物の損傷確率 PS

津波ハザード曲線

超過確率

100

10-3

2. 津波による構造物の損傷確率 Pt

0

浸水深 (m)

530mグリッド内にある構造物毎に津波による破壊確率を計算

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

4242

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・
津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

災害廃棄物の除去時間の推定

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

構造物の損傷確率Pt>

津波

1. 地震動による構造物の損傷確率 PS
Ps

地震動
2. 津波による構造物の損傷確率 Pt

構造物 i

構造物の損傷確率
Ps

地震動

>

{Pt

津波

3. 地震動と津波による損傷確率を比較し，大きいものを採用

構造物 j}

Pf , vbu ( ds1 ) = max  Ps ,vbu ( ds1 ) + Ps ,vbu ( ds2 ) ,Pt ,vbu ( ds1 ) + Pt , vbu ( ds2 ) {}
− max {P ( ds ) , P ( ds )}( ds ) = max { P ( ds ) , P ( ds )}s , vbu

Pf , vbu

2s , vbu

2t , vbu

2t , vbu

22

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価

43
43

レジリエンス強化のために何をすべきか？

Since 1882

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

災害廃棄物の除去時間の推定

災害廃棄物量1. 地震動による構造物の損傷確率 PS× GUt

Pt

廃棄物

=

2. 津波による構造物の損傷確率 Pt

廃棄物
廃棄物

廃棄物

廃棄物

Building i

災害廃棄物量Ps

× GUs

3. 地震動と津波による損傷確率を比較し，大きいものを採用

廃棄物
Building j

4. 浸水域と非浸水域に位置する構造物で異なる災害廃棄物量の原単位

= 廃棄物

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

44
44

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

災害廃棄物の除去時間の推定

1. 道路ネットワークのモデル化 G0
G0 = (V0 , E0 )E0 ⊆ {uv | u , v ∈V0 , u ≠ v}

ここに V0 : 処理施設, 橋梁
E0 : 道路縁
2. 地震動と津波を連続して受ける橋梁の損傷度の判定

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

45
45

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

災害廃棄物の除去時間の推定

1. 道路ネットワークのモデル化 G0
G0 = (V0 , E0 )E0 ⊆ {uv | u , v ∈V0 , u ≠ v}

ここに V0 : 処理施設, 橋梁
E0 : 道路縁
2. 地震動と津波を連続して受ける橋梁の損傷度の判定
地震動と津波の連続作用を考慮した橋梁の脆弱性評価

構造性能

A.
初期状態

B. 地震動➠地震動による損傷
C. 後続の津波作用➠津波による損傷の進展

A.

B.

C.

地震動

後続の津波作用時間

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

46
46

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

災害廃棄物の除去時間の推定

1. 道路ネットワークのモデル化 G0
G0 = (V0 , E0 )E0 ⊆ {uv | u , v ∈V0 , u ≠ v}

ここに V0 : 処理施設, 橋梁
E0 : 道路縁
2. 地震動と津波を連続して受ける橋梁の損傷度の判定
3. 橋梁の損傷を考慮した道路ネットワークの接続性の低下 Gd{}

Gd = G0 − vb ∈ V0 | t < rtvib (ds p )ここに vb 損壊・流出した橋梁
rtvi 橋梁の復旧に要する時間b

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

47
47

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の災害廃棄物の道路ネットワークを
disaster wastemanagement】
脆弱性・復旧性 【Risk-based
除去時間の推定介した廃棄物輸送

災害廃棄物量地震動・津波被害 → 廃棄物の除去時間

廃棄物

地震発生からの経過時間
廃棄物
廃棄物

廃棄物処理システムと道路ネットワークの相互依存性を考慮した廃棄物除去の動的推定∂q dw , ca (t )廃棄物= − q ca , ss (t )
集積所:
∂t1s
∂q dw , ss (t )

仮置き場:

∂t1s

∂q dw , pf (t )処理施設:

=  q ca , ss (t ) −  q1s ,pf (t )∂tpf

=  q ss ,pf (t ) − pcpf (t )pf

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

48
48

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

災害廃棄物量のリスク評価

災害廃棄物の除去時間の推定

道路ネットワークを介した廃棄物輸送【災害廃棄物のリスクマネジメント】
1. 断層運動の不確定性を考慮した確率論的地震動・津波ハザード解析
2. 地震動と津波（マルチハザード）により生じる災害廃棄物のリスク評価
廃棄物

3. 廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性および処理能力の評価
廃棄物廃棄物

4. 橋梁の損傷を考慮した道路ネット
ワークを介した廃棄物輸送の評価

災害廃棄物の除去に要する時間の確率論的推定=
本研究のレジリエンス指標

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

49
49

レジリエンス強化のために何をすべきか？

確率論的地震動・津波ハザード解析

災害廃棄物量のリスク評価

廃棄物処理施設の脆弱性・復旧性

道路ネットワークを介した廃棄物輸送

災害廃棄物の除去時間の推定

災害廃棄物の除去時間に関する確率論的推定

災害廃棄物(百万トン)

5010-2001000100

三重県東紀州地域に位置する仮想の廃棄物処分システム・道路ネットワークでは，
 百万トンの災害廃棄物量は，3年以内に処理できる
 3年以内に廃棄物処理が完了する確率は約20%である

研究背景
首都直下・南海トラフ地震発生前の残された時間は？
4
リング型形状における課題
斜面角度の変化による比較
脆弱性評価
Since 1882

5050

レジリエンス強化のために何をすべきか？

南海トラフ地震による強震動と津波による被害は極めて甚大なものであると試算されており，そこからの早期復旧を可能にするレジリエンス強化が求められる．
本研究では，構造工学的なアプローチとして，【1】地域ごとの損壊インフラ構造物数の予測と，それに応じた緊急仮設構造の事前製作【2】構造物由来の災害廃棄物量のリスク推定と，それに応じた処理プロセスの事前検討に取り組んでいる．本年度は，【1】として，急速施工が可能な摩擦振子型免震機構付きコンクリートブロック組積造橋脚の正負交番載荷実験の結果，【2】として，三重県全域を対象に推定した災害廃棄物量のリスクカーブを報告した．

ご清聴ありがとうございました．