日本地震工学会誌（第 46 号 2022 年 6 月）
Bulletin of JAEE（No.46 Jun.2022）

INDEX
巻頭言：
特集「機械工学と地震工学の融合」について／皆川佳佑、小穴温子… …………………………………… １

特集：機械工学と地震工学の融合
都市機能維持のための昇降機技術／藤田

聡 … ………………………………………………………………… ２

On the Use of Seismic Passive Control Systems in Industrial Facilities／ Fabrizio Paolacci、Daniele Corritore、Stefano Caprinozzi ………………………………… ７
AIによるAMD制御システムの開発／青山

優也 ………………………………………………………………… 11

災害初期対応機関におけるドローンの活用／内山 庄一郎 ……………………………………………………… 15
熊本地震で被災した宇土市役所内のロボットによる調査／藤井UAV、AIとIoTを用いた橋梁損傷検知のDX ／党

賢志 … …………………………………… 19

紀 … ……………………………………………………… 23

学会ニュース：
第12回震災予防講演会の報告－首都直下地震と都市防災－／宮腰

淳一… ……………………………… 27

研究委員会報告：
強震動評価のための深部地盤モデル化手法の最適化に関する研究委員会およびESG研究会開催報告（終了）
／松島

信一、林田

拓己、地元

孝輔、佐藤

浩章、津野

津波荷重の評価技術と体系化の心得に関する研究委員会（終了）／有川

靖士 … ……………………… 29

太郎 ……………………………… 32

津波避難に対する工学的検討手法活用の環境整備に関する研究委員会（終了）／甲斐
地震による倒壊家屋からの救助訓練プログラムに関する研究委員会（経過）／小山
地中構造物に作用する地盤反力に関する研究委員会（経過）／鈴木

芳郎 ……………… 34
真紀 ………………… 36

崇伸 …………………………………… 38

学会の動き：
行事………………………………………………………………………………………………………………… 40

会員・役員の状況…………………………………………………………………………………………………… 41

出版物在庫状況 … …………………………………………………………………………………………………… 44
お知らせ … …………………………………………………………………………………………………………… 46
本学会に関する詳細はWeb上で／会誌への原稿投稿のお願い／登録メールアドレスご確認のお願い／ JAEE Newsletter 第11巻 第2号（通算第33号）が2022年8月下旬に発刊されます／問い合わせ先／ご寄附のお願い

編集後記◇本学会誌は、Web上でカラーでご覧いただけます（発行から1年間は会員への限定公開）。

巻頭言

特集「機械工学と地震工学の融合」について
皆川佳佑●埼玉工業大学 准教授／会誌編集委員 幹事

／小穴

温子

●清水建設㈱／会誌編集委員 幹事
1）

机の上に一報の論文がある。「工場の震害に就て」 と題されたその論文は、今からおよそ100年前の1924年に機械學会誌に掲載されたもので、1923年の関東地震における工場の被害を調査、分析したものである。配管やタンク等、各種機械構造物の地震被害を調査し、理論的な分はじめに、「機械工学と地震工学の融合」を体現され続けている代表的な研究者のお一人である東京電機大学・
藤田聡先生に、地震や風などの外乱に対するエレベーターの機能維持性能の現状と課題について解説していただいた。続いて、本会会誌として初めて海外からのご寄稿となるRoma Tre University・Fabrizio Paolacci先生には、ヨーロッ

析をしており、今読んでみても学ぶべきことが多い。また、論文タイトルの下には「大正十二年十月二十八日第九十五回講演會に於て」とあるので、地震発生から2 ヶ月と経たずにまとめたものなのであろう。このように、我が国の工業化以降初めて経験した大地震である関東大震災においても、機械工学において地震は積極的に取り組むべき重要

パの工業プラントにおける地震時パッシブ制御技術の事例を紹介していただいた。大林組・青山優也氏には、人工知能を用いて各 種 振動を学習させたAMD（Active Mass
Damper）という新しい制御システムの開発について紹介しな課題だったことがわかる。
20世紀中頃以降は、原子力発電所の耐震設計が機械

災害初期対応におけるドローンの活用に関して、その現状と課題を解説していただいた。千葉工業大学・藤井賢志

工学分野における地震工学の重要な位置を占めた。大型の振動台により各種設備の耐震試験が実施され、耐震設
計や耐震性能評価に関して高度化が図られた。現在では多くの一般機械構造物で耐震設計が行われ、地震工学を専門とする技術者以外でも耐震設計は身近なものになって先生には、各種カメラや3Dスキャナーを搭載したロボットによる、2016年熊本地震で被災した宇土市役所内の調査についてご執筆いただいた。埼玉大学・党紀先生には、内閣府SIPの取り組みの一環である、UAVによる撮影と深層学習を用いた橋梁の自動損傷検知についてご紹介いただくいる。
また、1980年代初頭には免震床が実用化され、その後、建築物にも適用されて、免震・制振装置の研究開発も機とともに、デジタルトランスフォーメーション（DX）の観点から
今後の展望について触れていただいた。いずれの記事も、今後の発展が期待される大変興味深い内容になっている

械工学と地震工学の融合を促進させた。建築物等に設置されることの多い免震・制振装置ではあるが、装置自身は機械であり、多種多様な機械工学的アプローチが取り入れられていることは言うまでもない。
近年では、ロボットや小型無人航空機（ドローン、UAV）
等の機械技術が目覚ましい発展を遂げており、従来は分野を異にすることが多かった地震・建築・土木の分野の研究・技術開発においてもそれらの活用が目立つようになってので、ぜひ皆様にご一読いただければ幸いである。
最後に、ご執筆いただいた皆様、編集委員会を代表してここに感謝の意を表す。

きた。例えば、構造物・設備機器に対する制御技術の高度化による機能維持性能の向上、ドローンの活用による建築・土木構造物の維持管理の省力化・効率化、人間が立ち入ることが困難な場所の調査の実現とそれに伴う安全性の確保などが挙げられ、現在、地震工学分野の新たな可能性の扉をまさに開いている最中にある。このような機械工学と地震工学の技術の融合は、災害大国日本における防災・減災対策を加速させ、さらなる技術革新を生む可能性をはらんでいると言えるのではないだろうか。
そこで本特集では、機械系技術を利用した最新の学際的研究や技術開発ならびにその適用事例について紹介する。また、構造物や耐震システムの地震時応答制御など、
従来から国内外で取り組まれている機械工学と地震工学ていただいた。防災科学技術研究所・内山庄一郎氏には、

参考文献
1）竹中二郎：工場の震害に就て、機械學會誌、27巻85号、pp.349-369、1924

皆川 佳祐（みながわ けいすけ）
2007年東京電機大学にて博士（工学）の学位を取得。東京電機大学工学部助教、埼玉工業大学工学部講師を経て現職。専門分野：免震・制振装置の研究
開発、機械構造物の耐震性評価、昇降機のダイナミクス及び安全性評価。

小穴 温子（おあな あつこ）
清水建設（株）技術研究所。2018年東京理科大学大学院博士後期課程修了、博士（工学）。専門分野は強震動予測、設計用入力地震動評価などの地震工学。

の融合技術の進化についても紹介する。

Bulletin of JAEE No.46 June 20221

特集：機械工学と地震工学の融合

都市機能維持のための昇降機技術
藤田聡●東京電機大学 特別専任教授

4)

１．はじめにがますます盛んになるのではないかと感じる 。ヘル日本の耐震技術は世界に誇るべきものであり、大地

スモニタリング技術を含む耐震設計・防災安全設計自震時においてもその構造健全性は概ね確保できている体は日本が最高レベルであることは疑いのないところと評価できる。また、1980年代初頭に始まった免震構

だが、発生する地震レベルとその発生頻度の関係から、造技術の研究開発は、大地震時における当該建物／機リスク評価としては低い評価となることも考えられる

械構造物の機能維持性能を飛躍的に向上させた。すなことから鋭意検討すべき重要な課題であると思う次第

わち、地震入力に対する上部構造物の設計自由度を拡である。

大するとともに、建物内部の機器、什器等の損害を最一方、利用者側からの要求／意見としては次のよう小限に食い止め、建物自体の保有する機能を地震時／

な興味深いものがあった。2019年3月に開催された、「第24回日本災害医学会総会・学術集会（日本学術会議防災

後にも維持することが可能になったと考える。耐震設
計技術は多くの機械設備耐震設計がそうであるように、学術連携体特別セッション）」において、『地震時／地5)「構造強度の確保」から「機能維持」を前提としたもの

震後の昇降機健全性（長周期地震動に対する対策）』 とに変貌しつつあると筆者は感じている。本稿では、昇題する講演を行ったが、会場からは「安全性はともか

降機を対象としてその現状と将来について紹介させてく、とにかく動かしてほしい」、「病人の搬送にはエレいただく。

ベーターは欠かせない」といった意見が多く出た。こうした現場の方々からの意見、要求に少しでも応える

２．機能維持性能が要求される背景

べく検討を進めないとならないと改めて思った。

現在、建物のさらなる超高層化を目指した建設計

地震・火災・冠水といった災害を考える上で、特に画が進んでおり、2023年には東京都港区の虎ノ門・麻世界有数の地震国である日本では、地震の随伴事象と布台地区に高さ約330mの超高層建物が、2027年には、してこれらの発生を考えなければならないと考える。

東京駅前に390メートルの超高層建物が完成する予定

こうした災害に対して現実的な改善方法を提案する際

1)であり、安全性と利便性のより一層の向上が望まれてには、決して机上の空論ではなく、建築、機械、電気、いる。

制御、通信といった専門知識を高次元で融合し、開発

一 方、 現 在 世 界 的 に、ISO 37120都 市 性 能 、ISO
37153都市インフラ性能3)に関する基準に沿って、都市2)することが必須となる。
具体的には、地震時に建築物の揺れと共振しにくい機能の維持／安全性を評価する流れがあると考えられ仕様のエレベーター（特に超高層建物ではロープなどる。また、都市のレジリエンスを高め、持続可能な開の長尺物）、災害（地震、火災等）後に早期復旧が可能

発目標（SDGs）の11.2項（＊）の達成のために、現時点であるエレベーター、災害（地震）を早期に感知してのエレベーターよりも地震、火災、冠水等の災害に強退避するエレベーター、災害（火災）時の避難、救助

く、災害後早期に使用可能なエレベーターとすることに利用できるエレベーター等によって、災害時の安全によって、災害時及び災害後に利用者が安全に、安心性及び利便性の向上を図ることが可能になると考えしてエレベーターを利用できることが求められているる。

と思料する。

また、エレベーターが設置される建築物の機械室、超々高層建物への中間避難階の設置とエレベーター

昇降路、乗場等の建築仕様について、災害時のエレの火災時避難利用なども、「都市の価値・安全性」を高ベーターの使用、災害後にエレベーターの早期復旧がめることにより、災害時の安全性に関して高い評価をできるような構造要件とは何かを検討する必要もあろ

得ることを目的に、海外では積極的に推し進めて技術う。

的優位性を確保しようとしているように感じられる。

これら要求性能を満足する仕様を満たすためには、

火災時避難エレベーターの海外での実施例が増加してエレベーターの安全性確保のために得られる情報の活いるのも、この流れの証左であると言っても過言では用や構造モニタリング等他部門との積極的な連携を図ない。欧米での実施例、そして上海の上海中心や韓国らなければならないが、これを実現すれば都市安全性

ロッテタワーの防災対策の実施例など、こうした流れ

評価においても国際競争力の強化につながると考える。

2

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

(＊)11.2 ：2030年までに、脆弱な立場にある人々、女性、子供、ロープに生じる定在波を成長させずにロープの共振を障害者及び高齢者のニーズに特に配慮し、公共交通機関の拡大抑制する極めて興味深い制振手法が提案 されているなどを通じた交通の安全性改善により、全ての人々に、安全か

ものの、実用化には至っていない。そこで、海外のつ安価で容易に利用できる、持続可能な輸送システムへのアク

超々高層建物において多くの実施例がある中間避難階

セスを提供する。（総務省仮訳2019年8月版）のようなエレベーターの乗り継ぎポイントを設け、少6)なくとも一系統だけは低・中昇降行程のエレベーター
３．機能維持性能向上に向けての課題
先に述べたように、災害時／後の都市機能を維持を設置することでロープ系の固有振動数が高くなり、ロープの建物との共振振幅は効果的に抑制される

7)〜15)

するためには建築物内の縦動線を安全に・快適に確保

海外における実施例では、その主たる目的は火災時の可能なエレベーターの開発が欠かせないものとなる。
2011年東北地方太平洋沖地震では、東日本地域から関避難に中間避難階を用いるものであるが、わが国にお東圏、北陸、中部圏までの広い地域で、建築物ととも間避難階同士を繋ぐ低中昇降行程のエレベーター群をに建築設備であるエレベーター、エスカレーターに大設置する必要があるとも考える。加えて、地震後の再きな損害が生じた。特に超高層建物が乱立する東京に稼働のための点検作業において、保守員が当該エレ

おいては、エレベーターロープが大きく揺れ復旧に多ベーターを用いることができるため、作業効率が高まくの時間を費やした。また、2016年４月に発生した熊り早期復旧が可能となる。

。

いては地震の随伴事象として火災発生を考えると、中本地震の際にも直線距離で900kmほど離れているにもかかわらず、発生した長周期地震動により超高層ビル

３．３

モニタリング技術の高度化技術の開発は大きく揺れ、多くのエレベーターが地震管制運転に上述した「機能維持性能を向上させたエレベーター」

より停止し、点検・再起動に多くの時間を費やしたこ

実現のための基本概念を満足する機能・性能をシステとは記憶に新しい。そこで、都市機能維持と利用者のム実装することを技術的基盤に据えることで昇降機の利便性を向上するための技術開発で必要となるものを

災害時健全性は向上するものと考えられる。しかしな

以下に列挙する。

がら、これらの要求性能を満足させるためには、現在にも増して様々な情報の高度利用が欠かせない。災害

３．１ エレベーター閉じ込め事象の回避技術の開発
2018年6月18日に発生した大阪府北部地震（M=6.1、

時／後のエレベーターの早期運行を可能にするために

最大震度6弱）の際に指摘された、いわゆる「エレベー用に加え、設置される建物側のモニタリング情報を活ター閉じ込め事象」発生のメカニズムの詳細分析と対用する必要があるが、これらを融合したシステムは現策法の開発が急務である。当該地震においては、直下

在開発されていない。すなわち、これを実現するため型地震時の強震動に起因するエレベーター機器の損には、地震時管制運転の精度を向上させ、地震時／後傷・誤動作による閉じ込め事象が発生しており、そのあるいは火災などの災害発生時の運転可否の判断、そ発生メカニズムを明確にするために、振動台を用いたして再起動可否の判断を確実に行う必要がある。その加振実験を実施し、当該機器類の限界耐力並びに機能ためには、エレベーターに関わる情報に加え、建物損

限界を明確にするとともに、標準的な解析評価モデル

傷度合を精度良く推定しうる建物モニタリング情報をを構築し、設計時に事前に評価することが重要である。

活用することが肝要である。エレベーターシステムを

は、エレベーターの安全性確保のため機器側情報の活構成する諸技術、すなわち機械・電気・制御技術に加え
３．２

中間避難階の設置による安全性の向上技術の開発て建物構造健全性の評価技術の高度利用が不可欠となると考える。例えば、地震発生時には、エレベーター

超高層／超々高層建物においては、地震時（特に長側で収集した加速度、変位等の情報に加え、建物の各

周期地震動発生時）に建物とエレベーターロープの共階応答加速度、応答変位等の情報から直ちに情報分析

振による応答振幅が過大となり（残念なことに安全率を実施し、建物－エレベーターの損傷度合いを分析しを確保した条件下ではロープと建物の固有周期は近接

運行可否の判断をリアルタイムに行うことが必要であしてしまうことから周期が長いほど揺れ幅が大きくなる。これには必要なハードウェア実装のみならず、判る）、昇降路壁や昇降路内機器への衝突等によるロー断のアルゴリズムを精緻化し実際の運行に適用できる

プの引っ掛かりや損傷が懸念される。そのため、地震

ソフトウェアの開発も必須となる。これが実現できれ時管制運転によりエレベーターは安全停止するものの、

ば都市安全性評価においても国際競争力の強化につな

再起動にあたってはロープ等の引っ掛かり等の目視点がると考える。

検が必要となり、その復旧には多くの時間を要してし以上に述べたように現時点で実現可能な安全対策技

まう。現時点では、負剛性を支持点に付与することで術を高度化し組み合わせることで、災害時／後の機能

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3

維持性能が確保できると考える。様々な情報を高度に４．２

閉じ込め防止のための耐震強化対策の検討

統合利用することで、安全性に十分配慮した上で自動

地震時の被害事例の実態調査を熊本地震、大阪府北復旧運転レベルの閾値を上げることが可能となり、災部地震などに関しても2021（令和3）年度に改めて実施

害（地震、火災等）後に早期復旧が可能であるエレベーした。調査台数約12万台のうち、復旧作業を要した台

ター、災害（地震）を早期に感知して退避するエレベー

数は2,274台と約1.83%であった。竣工年1998年以降でター、災害（火災）時の避難、救助に利用できるエレ

は調査台数が約8万台、そのうち復旧作業要の台数は
1,323台と約1.65%であり、竣工年度の新しい（耐震設

ベーター等が実現する。

計基準の新しい）ものの方がその割合は低減している

４．現在進行中の技術開発状況

ことがわかった（表１参照）。

前章までに述べた「都市機能維持」の観点から現在実施されている「大地震時におけるエレベーターの閉
じ込め防止に関する検討」について簡単に紹介する。
４．１

表１

建設地点の震度別調査台数（復旧作業要の台数）
建設地点の
計測震度

国土交通省令和3年度 建築基準整備促進事業

全年代

1998 年以降

3.5 未満12,514(17)6,940(13)

3.5 以上 4 未満

25,404(47)14,676(24)

4 以上 4.5 未満

25,866(82)16,611(51)

4.5 以上 5 未満

30,124(477)

20,516(281)

難ができるよう、地震時等管制運転装置の設置を義務

5 以上 5.5 未満

19,135(688)

13,712(425)

付けている。しかしながら、これまでに発生した大地

5.5 以上 6 未満

8,604(748)6,139(409)

震である東北地方太平洋沖地震、熊本地震、大阪府北6 以上

1,240(210)890(120)

部地震等においては、閉じ込めが広い範囲で多数発生

全地域

124,144(2,274)

80,142(1,323)「P14 大地震時におけるエレベーターの閉じ込め防止に関する検討」の概要
建築基準法においては、地震時にエレベーターの利用者がかご内に閉じ込められることがなく速やかに避した。特に、平成30年6月18日(月)午前7時58分に発生した大阪府北部を震源とする地震（最大震度6弱）では、

また、建物の用途は、住宅、事務所が多く、エレベー

エレベーターについて次のような被害が確認された。

ターの昇降行程は、半数以上が20m以下であった（表２、

運転休止が近畿2府3県（滋賀県、京都府、大阪府、兵３参照）。なお閉じ込めが実際に発生し復旧作業をし庫県、奈良県）を中心として、和歌山県、三重県、愛たエレベーターのほか、閉じ込めは発生しなかったも知県、岐阜県、福井県、香川県にわたる範囲においてのの復旧作業要のエレベーターは乗客が乗っていたら

約63,000台発生した。そのうち、近畿2府3県において346台の閉じ込めが発生した16)、17)。

閉じ込めが発生した可能性が高いと考えられることか

また、今後、首都直下地震が起こると最大1.7万人の閉じ込め事故が発生することが想定されている。このため、一般財団法人 日本建築設備・昇降機センターと学校法人 東京電機大学は国土交通省令和３年度
建築基準整備促進事業「P14

大地震時におけるエレ

ベーターの閉じ込め防止に関する検討」を受託し、次18)の①及び②の内容を検討することとした 。
①

閉じ込め防止のための耐震強化対策の検討

地震時の建築物全体の揺れによる、昇降路の壁の変
形、破壊、エレベーターの乗場の戸と隣接する壁との衝突等による戸開閉障害、スイッチ及びセンサ類の故障等による閉じ込め等の発生要因を分析し、対策の立案及び対策効果を実験等によって検証する。
② 閉じ込め対策としての仮復旧診断領域拡大の検討
地震後の閉じ込め等対策として、①の検討結果をもとにエレベーターの運行に関係する建物関係情報とエレベーター関係情報との共有化等により、自動診断仮
復旧運転の領域拡大を図る。

4

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

ら、本事業の閉じ込め抑制の検討は、全ての復旧作業
要のエレベーターを対象とした。
表２

建物用途別の調査台数（復旧作業要の台数）

図１

振動台上に設置された戸スイッチの例

表３ 表２
昇降行程別の調査台数（復旧作業要の台数）
建物用途別の調査台数（復旧作業要の台数）

４．３

単体実験(施錠装置単体を加振し、その振動特性を把握するための実験)

図２
図２ 入力加速度と入力振動数の開路現象への影響
入力加速度と入力振動数の開路現象への影響

閉じ込め要因分析で、震度6弱以下、1998年以降の物件について、閉じ込めの可能性があった復旧作業要

振、直角取付の条件では、基本的にはスイッチの接点
正弦波水平加振、平行取付の条件では、多くの施錠装のエレベーターの故障状況は、故障要因が不明のもの
表３ 昇降行程別の調査台数（復旧作業要の台数）が開く事象は見られなかった。また正弦波鉛直加振の置でスイッチの接点が開く開路事象を確認（入力波速を除くと、(a)｢エレベーターが最寄階又は目的階まで

条件では、全ての施錠装置でスイッチの接点が開く開度 10.6～31.2m/s2）。図２は入力加速度と入力振動数に2
路事象を確認した（入力加速度6.0 ～ 38.0m/s ）。地震
開路現象への影響である．正弦波水平加振、直角取付走行不可｣の割合が最も多く約58%であり、次いで（b）｢乗場の戸の戸開不可｣が約23%、その他、(c)建物の破損が約19%であった。

波水平加振、平行取付の条件では、スイッチの接点がの条件では、基本的にはスイッチの接点が開く事象は
2
開く施錠装置を確認した（入力加速度16.1 ～ 29.3m/s ）。
見られなかった。また正弦波鉛直加振の条件では、全大阪府北部地震等において特に問題視された、エレ地震波は瞬間的に大きな加速度が働くので、正弦波にての施錠装置でスイッチの接点が開く開路事象を確認

ベーターの戸の壁との衝突等による戸開閉障害、ス

比べてスイッチの接点が開く時の入力加速度が大きい（入力波速度 6.0～38.0m/s2）。地震波水平加振、平行

イッチ及びセンサー類の故障等による閉じ込め等の発生要因を分析した。戸スイッチの過大な振動入力によ単体実験（施錠装置単体を加振し、その振動特性を把る一時的な開路現象がエレベーターの走行停止状態
握するための実験）
15)

場合が多かった。スイッチの接点挙動に対する周波数取付の条件では、スイッチの接点が開く施錠装置を確の影響は小さく、加速度の影響が大きいと考えられた。
認（入力波速度 16.1～29.3m/s2）。地震波は瞬間的に大なお、加振中スイッチは開閉を繰り返し、加振後にはきな加速度が働くので、正弦波に比べてスイッチの接を招いた要因の一つであるとの報告もあることから、大阪府北部地震等において特に問題視された、エレ接点は閉じた状態に戻り、施錠装置に損傷は見られな
点が開く時の入力加速度が大きい場合が多かった。ス

その機能限界を実験的に調査した。図1は実験供試体
ベーターの戸の壁との衝突等による戸開閉障害、スイ

かった。このことから、カギ部をスイッチの接点に押イッチの接点挙動に対する周波数の影響は小さく、加と振動台上に設置した様子を示す。加振方向は、図1
ッチ及びセンサー類の故障等による閉じ込め等の発生付ける力を強めると、スイッチの接点が開く時の入力速度の影響が大きいと考えられた。なお、加振中スイに示す水平平行方向、水平直角方向並びに上下方向で、要因を分析した。戸スイッチの過大な振動入力による加速度が増加することが確認された。
ッチは開閉を繰り返し、加振後には接点は閉じた状態

入力加速度振幅を漸増させた正弦波（3〜10Hz）と地震
一時的な開路現象がエレベーターの走行停止状態を招に戻り、施錠装置に損傷は見られなかった。このこと

観測記録模擬波（以下地震波とする）を入力した。各いた要因の一つであるとの報告もあることから、そ４．４
今後の検討課題
から、カギ部をスイッチの接点に押付ける力を強める
2021年度に要因分析した発生頻度の高い閉じ込め事と、スイッチの接点が開く時の入力加速度が増加する

15)点の加速度、変位、スイッチの電圧を計測することでの機能限界を実験的に調査した。図１は実験供試体と開路現象を明確にした。
振動台上に設置した様子を示す。加振方向は、図１に象を対象に、2022（令和4）年度にはエレベーター実機ことが確認された。

示す水平平行方向、水平直角方向並びに上下方向で、を用いた大型振動台によるシステム実験を実施する。

入力加速度振幅を漸増させた正弦波（3〜10Hz）と地

実験設備の制約から｢長尺物の引掛り､破損｣の評価は(3) 今後の検討課題

震波を入力した。各点の加速度、変位、スイッチの電難しいため、これを除き多かった故障要因について再2021 年度に要因分析した発生頻度の高い閉じ込め

圧を計測することで開路現象を明確にした。

現を行う。｢建物の破損｣はシステム実験での再現はで事象を対象に、2022（令和 4）年度にはエレベーター

きないが、建物の層間変位やその他要因に関しては、実機を用いた大形振動台によるシステム実験を実施す
被害事例の実態調査結果を精査し同時に発生しているる。
実験設備の制約から｢長尺物の引掛り､破損｣の評価
エレベーター機器の故障状態と照らし合わせて閉じ込は難しいため、これを除き多かった故障要因について
めへの影響を精査することで地震時／後の機能維持性
再現を行なう。｢建物の破損｣はシステム実験での再現能向上のための知見を得ることを目的としている。
はできないが、建物の層間変位やその他要因に関しては、被害事例の実態調査結果を精査し同時に発生して５．おわりにいるエレベーター機器の故障状態と照らし合わせて閉
図１

振動台上に設置された戸スイッチの例

地震、台風、火災といった災害時／後にエレベー
じ込めへの影響を精査することで地震時・後の機能性ターが機能を維持し継続運行可能な状態を保つ、ある
維持性能向上のための知見を得ることを目的としてい正弦波水平加振、平行取付の条件では、多くの施いは早期復旧が可能になれば、建物内の縦動線を安定錠装置でスイッチの接点が開く開路事象を確認した
2（入力加速度10.6 ～ 31.2m/s ）。入力加速度と入力振して確保できることになり、建物機能健全性の向上に

動数の開路現象への影響を図2に示す。正弦波水平加つながる。また、これは当該建物のBCP策定上も有利に働くものと考える。我が国は地震・台風といった災

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

5

害の発生確率が高く、これらの事象を設計条件としてきたため、耐震・耐風工学のレベルは世界有数の水準に達しているものと考える。しかしながら、確率論的評価が標準的に行われる欧米の設計思想に照らし合わせると、都市性能、都市インフラ性能の観点からは決して満足のいく水準に達していないことが懸念される。
なぜならば、ここ数年で発生した地震や台風、大雨による洪水等で建物の鉛直方向の動線確保は度々失われているからである。
本稿では、こうした観点からエレベーターの機能維持性能の向上が建物自体の機能維持性能向上に大きく寄与することについて述べるとともに、最近の研究の動向について紹介した。これらの技術を実現するためには、詳細かつ多岐にわたる調査、検討、研究開発が必要となるが、建物の超高層化が急速に進んでいる現状に鑑みて、喫緊の課題と云えると思料する。
謝辞
なお、本稿では、国土交通省令和3年度 建築基準整備促進事業「P14 大地震時におけるエレベーターの閉
じ込め防止に関する検討」での成果を一部紹介させていただきました。ここに、国土交通省をはじめ、当該事業に携われた法人、大学、企業関係者に感謝します。
特に、地震による被害調査へのご協力を頂いたエレ
ベーター会社及びエレベーター保守会社並びに単体実験用に施錠装置のご提供を頂いたエレベーター会社の各位に対し、改めて感謝の意を評します。
参考文献
1) ITmediaビジネスONLiNE、日本一の330メートル高層ビル、森ビルが着工 “超高層”は今後10年で大きく変化（2019-8）
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5) 藤田 聡：地震時／地震後の昇降機健全性（長周期地震動に対する対策）、第24回日本災害医学会総会・学術集会、防災学術連携体 特別セッション、2019
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6) 強風や地震発生時のエレベーターの運行休止頻度を低減し、安定運行を実現「高層ビル向けエレベー
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pdf/0207-b.pdf.
7) 志村勇太、中島拓哉、藤田 聡、皆川佳祐：昇降機

6Bulletin of JAEE No.46 June 2022

ロープ挙動評価システムに関する基礎的研究、日本機械学会Dynamics & Design Conference 2014 USB論文
集、(2014-8)、437.pdf．
8) 志村勇太、藤田 聡、皆川佳祐：昇降機ロープの振動挙動評価システムに関する研究、日本機械学会
昇降機・遊戯施設等の最近の技術と進歩 技術講演会
講演論文集、(2016-1)、.pdf.
9) 志村勇太、中島拓哉、藤田 聡、皆川佳祐：昇降機
ロープ挙動評価システムに関する基礎的研究、日本機械学会Dynamics & Design Conference 2014 USB論文
集、(2014-8)、437.pdf．
10) 志村勇太、藤田 聡、皆川佳祐：昇降機ロープの振動挙動評価システムに関する研究、日本機械学会
昇降機・遊戯施設等の最近の技術と進歩 技術講演会
講演論文集、(2016-1)、.pdf.
11) 田中寛也、藤田 聡、田中和宏、小川要一：ロープ挙動解析による昇降機耐震設計評価手法の高度化 に 関 す る 研 究、 日 本 機 械 学 会Dynamics & Design
Conference 2016 USB論文集、(2016-8)、.pdf．
12) 田中寛也、石井麻美、藤田 聡、田中和宏、小川要
一：高層ビルの中間乗換え階を利用したエレベータ
ロープの振動挙動に関する基礎的研究、日本機械学 会Dynamics & Design Conference 2017 USB論 文 集(2017-8)、240.pdf.
13) 田中寛也、石井麻美、藤田 聡、田中和宏、小川要
一：リスク情報を用いた中間乗換え階によるロープ
応答低減の有効性検討に関する基礎的研究、日本機
械学会 技術講演会 昇降機・遊戯施設等の最近の技
術と進歩 (2018-1).
14) 玉城涼子、藤田 聡、石井麻美、田中和宏、志岐知
洋：リスク情報を用いたエレベータロープの安全性評価に関する基礎的研究、日本機械学会2018年度年
次大会DVD-ROM論文集、(2018-9)、J1010105.pdf．
15) 玉城涼子、藤田 聡、田中和宏、志岐知洋、岡村茂
樹：リスク情報を用いた中間乗換え階によるエレ
ベータロープの応答低減に関する基礎的検討、日本機械学会 技術講演会 昇降機・遊戯施設等の最近の技術と進歩 (2019-1).
16) 国土交通省住宅局建築指導課、エレベーターの地
震対策についての取り組みについて（報告）、2020
年 7 月 14 日、https://www.mlit.go.jp/policy/shingikai/
content/001354002.pdf.
17) 森田由佳：大阪北部地震を踏まえたエレベーターの地震対策、建築設備＆昇降機、㈶日本建築設備・昇降機センター、No.144、2020年3月、pp.21-26．
1 8 ) h t t p s : / / w w w. m l i t . g o . j p / j u t a k u k e n t i k u / b u i l d /content/001480577.pdf

藤田 聡（ふじた さとし）
1981年慶応義塾大学大学院工学研究科
修士課程機械工学専攻修了、1987年東京大学にて工学博士の学位取得。東京
大学生産技術研究所助手・講師を経て、1988年東京電機大学教員として現在に至る。専門分野：免震、制振技術の研究開発。機械構造物および昇降機の安
全性向上技術の開発。

On the Use of Seismic Passive Control Systems in Industrial Facilities
Fabrizio Paolacci●Professor, Roma Tre University,
Rome, Italy／Daniele Corritore／Stefano Caprinozzi●PhD, SAFEPLANT srl, Rome, Italy

1. Introduction●PhD, SAFEPLANT srl, Rome, Italy

Activities carried out in the process plants can also be

During the last twenty years several natural disasters

arranged in series, which means that process activities are(Turkey, 1999), Gujarat earthquake (India, 2001), Tokachi-

The “failure” of even a single element can therefore get theoccurred: Kobe earthquake (Japan, 1995), Izmit earthquake

Oki earthquake (Japan, 2003), Katrina tornado earthquake(United States, 2005) and Tohoku earthquake (Japan, 2011).
Those events highlighted how natural disasters can cause

realized with specific sequence and surrounding conditions.
whole system out of order. This is of fundamental importancefor the seismic vulnerability of the entire plant 2).

Among events that can cause serious accidents to industrial

considerable damages to industrial plants. This evidenced theplants, seismic action must be potentially considered one of

to improve the actual design rules which often do not take

30% of industrial plants with major-accident hazards areneed to adjust the risk analysis because of natural events, andinto account natural actions to industrial plants.

The historical analysis, carried out on certified databases(MARS, MHIDAS, EPA) showed that accidental events
which have a natural beginning, such as earthquakes, eventhough they have a relatively modest frequency, oftencaused serious consequences. Both scientists and competentauthorities agree on the necessity to improve the knowledge

the most important ones. As a matter of fact, in Italy about
in areas with a high seismic risk. In addition, in case of aseismic event, the earthquake can induce the simultaneous
damage of more apparatus, where effects can result amplified

because of the unsuccessful working of safety systems or

because of the simultaneous generation of multiple accidental
chains 3).

For these reasons, during the last years, to increase safety

about the effects that some strong natural phenomena

against earthquakes, PCT have been developed, which aremanagement of emergences in case of crisis.

of increasing the strength 4). These techniques that for civil

can have on industrial activities in order to improve the
For these reasons, in Europe, several research haverecently carried out with the aim to analyze the seismic
responses of components of industrial process plants and thestudy of applicability of innovative systems for their seismic

based on the concept of reducing the seismic action instead

constructions are nowadays considered as a consolidated
alternative design tool, can also be used for seismic
protection of industrial structures.

Unfortunately, a few applications to plant components haveprotection.

been realized, whereas many research project highlighted

analyzed and classified; then the main damages caused

isolated applications for plants with major-accident hazards

In this paper, the components of an industrial plant are

by earthquakes are highlighted and, after pointing out thevulnerabilities of industrial plants to earthquakes, the mostsuitable passive control techniques (PCT) are identified.
As case-study, in this work the use of Tuned Mass Damper(TMD) for reducing the response of an oil separation column

their importance 5). In the last decade, some single andhave been realized, especially regarding the isolation of
medium and large sized tanks at their basis 6). For thisreason, in this paper the applicability of a such techniques isinvestigated aiming at providing general applicability criteria.

is investigated.

3. Structural classification and applicability of PCT

2. Definition of the problem

industrial plants by past earthquakes is very useful to identify

The experience derived from observing damages caused to

Industrial plants are complex systems, and it is just thecomplexity of such a kind of layout, with all its numerous
connections, equipment and components, together with thecomplexity of their functions that make them particularly
vulnerable (local vulnerability) to earthquakes .
1)

the most exposed components and what consequences their

damage could generate. In the following, the main apparatus

of process industrial plants will be gathered and collected
into a restricted number of classes and the main observed

damages will be analyzed. Moreover, an effort on recognize

Bulletin of JAEE No.46 June 20227

which PCT could be considered more suitable has been done

due to excessive sloshing movements cannot be reduced bycan be found in Paolacci et al. (2013) .

could be obtained inserting a Tuned Column Mass Damper

for each identified structural group. A more extended analysis
1)

Slim vessels. Cylindrical vessels, with a high ratio height/

diameter (between 5 and 30, and even higher) belong to thiscategory. Among them, on the basis of their process function

and the system of constraints to which they are subjected, itbase isolation technique. A possible reduction of this effects

system into the roof. Alternatively, very recently a solution
based on the Metamaterial application like metafoundation
has been proposed, which seems very promising 8).

Squat equipment supported by columns. This category

is possible to identify: Vertical cylindrical vessels which areincludes: a) Spherical storage vessels, essentially used forwhich include distillation columns and many reactors:

respect to ground, using steel columns placed along thedirectly anchored to foundations and free along the height,

Vertical cylindrical vessels which include very slendercolumns such as stacks and flare: Horizontal cylindrical
vessels, supported by two or more saddles connected to afoundation platform as pressurized storage tanks and shelland-tube heat exchangers.

As far as vertical slim vessels are concerned, the mostfrequent damages in case of seismic event are the anchor
bolts failure at the foundation due to the excessive actions,and the loss of contained fluids because of the failure ofconnected flanges due to excessive relative displacements.

The technique of seismic protection which appears as themore suitable for the slim vessels is the dissipative coupling

between adjacent structures. For example, a distillation
column is typically associated to a service frame and thedissipative connection between the two structures could bevery effective in reducing the seismic action 1).

On-ground squat equipment. Such equipment have similardimensions in the three space directions and are characterized

by heavy masses; the main category of structures belonging

to this group is the large cylindrical steel storage tanks witha height/diameter ratio between 0.2 and 2. The roof can bewelded to the shell (fixed conic roof) or floating over thecontained liquid. The operating volume varies from somepressure liquefied gases. They are generally elevated withcircumference and welded to the shell at the equatorial

level and normally linked each-other by diagonal braces, b)
Vertical large storage vessels for cryogenic liquefied gases(LNG); their configuration is similar to that of the large
atmospheric storage vessels for liquids above mentioned,
but their walls are realized by a double shell, in the inner-space of which an efficient thermal insulation is located, theirbottom is anchored to a concrete plate, supported by short

reinforced concrete columns, c) Process furnaces and steam
boilers. Such equipment have the function to heat or vaporize

large amounts of liquid products, according to the chemical
process demand. Process furnaces are structures withgenerally large size, with few standardized shapes, mainly

cathedral-type and vertical cylinder. These furnaces are kept
elevated from the ground by means of short columns, usually

reinforced concrete columns, according to the location ofburners that requires pipes and space for maintenance. For

these components, the collapse is mainly due to the softstory phenomenon caused by the shear failure of the shortcolumns. The collapse of chimneys is also possible, as wellas the detachment of pipes and of the internal wayward
covering.

For this kind of structures, the use of seismic isolation

tens to 200,000 m .

appears effective, with the only problem to increase therelated to buckling phenomena of the wall (elephant footconnected pipes, which could compromise the integrity of

3

The typical damages associated to these structures arebuckling, sloshing buckling) or to failure of the tank bottomwall joint. But other possible damages and accidents are
possible, especially due to excessive sloshing motion,even in presence of a floating roof, which can cause liquid
overtopping and fire due to the crash between roof and wall.
During 1999 Izmit and 2003 Tokachi-oki earthquakes mostof the tanks were destroyed for excessive sloshing motion.
For the buckling damages the base isolation can be very
effective as already shown by tens of theoretical works andexperimental investigations . Unfortunately, the damages
7)

8

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

relative displacement between the apparatus and theconnected pipelines; even the use of dissipative bracings

can be effective. These devices reduce accelerations anddisplacements, but in some cases, they can result invasive
and can limit the efficiency of the protected component.

In some situations, for example for spherical vessels, adissipative coupling can be used by a rigid auxiliary truss
structure. Also, in this case there is the inconvenience to havean intervention which can be too much invasive. Finally, forfurnaces, as an alternative to isolation, an improved techniquefor reduction of the stresses could consist in designing theeventual overstanding chimney in order to used it as a Tuned
Mass Damper.

Piperack and piping systems. Pipelines connect all

equipment involved in the process, transferring the fluids

within the plants; as above mentioned, in a large refinery,

hundreds kilometers of pipe-ways of different size are
installed, and they are mainly realized with steel, but in somecases also with ceramics, glass, concrete, etc., if a specificresistance to corrosion is required. Metallic pipes themselves
are not particularly vulnerable to seismic actions 9), butthey can suffer the effects of differential displacements,

which could be not compatible with the pipe deformations.
They can also be damaged because of the collapse of the
supporting structures.

To reduce the seismic response of this kind of structures,

dissipative bracings or dissipative coupling may be easily

Fig.1. Numerical model of column and position of TMD

used. Moreover, to avoid damages to critical components(pipes, compressors, pumps, vessels …) supported by framed

structures, the technique of the floor isolation can also be
used. In this way it is possible not only to reduce stresses inthe structure, but also to reduce stresses in the supporting
structures. Also, in this case it is necessary to take careof the unavoidable relative displacements due to the highdeformability of the isolation system.

4. Analysis of a representative case study
In this section an example of use of PCT for the seismic

Fig. 2 Hazard curve

the use of TMD for seismic control of a oil separationby the Eurocode 8. These accelerograms have been used toand discussed. The column is 25 m heigh, with a diameterof the proposed PCT system.

control of industrial is presented and discussed. In particular,

column typically present in an upstream plant is presentedof the vessel of 3 m. The vessel is welded on a skirt that is

perform time-history analysis and evaluate the effectiveness
From the analysis a reduction of about 25% in base shear

anchored in turn at the RC foundation with steel anchors. The

is obtained, with a similar result also for the displacement atwith the position of the TMD. The TMD system is composed

good control of the rotation of the flanged joints of the pipes

numerical models of the columns is presented in Fig. 1 alongby 3 masses of 0.7 tons/each connected to the column witha stiffness of about 20,000 N/m, mutually placed at 120° inplane and located at about 20 m from the ground.

The design of the TMD has been performed by using arisk-based design approach 10). The columns is located in thesouth of Italy whose seismic hazard curve is presented Fig. 2.

The PSHA conducted to derive the hazard curve has also

been used to evaluate the UHS corresponding to the return

period for Safe Shutdown Earthquake (SSE) limit statethat is Tr=1950 years, allowing the selection of a set of 7
accelerograms by using the compatibility rules prescribed

the top of the columns, as reported in Table 1. Moreover, aconnected to the columns has been obtained with a reductionof the same order to those of Table 1.

Table 1 – Summary of the seismic response quantities

W/O TMD

With TMD

Top Displ. (m)Base Shear (kN)

0.169

1200

0.214

1600

There is also a hidden advantage in using the TMD

with respect to traditional rehabilitation solutions. In fact,

traditional solutions could entail the modification of some

Bulletin of JAEE No.46 June 20229

structural and non-structural parts of the columns likewelding operations on the vessel or modification of the pipe-

column connection or the modification of the pipe’s layout.
TMD can be easily placed on the several platforms typicallypresent along the height of the column and connect using
simple bolted connections.
5. Conclusions
In this work the earthquake effects on industrial plants

with major-accident hazards has been analyzed and the use of

PCT solutions have been investigated. Typical equipment andcomponents of hazardous industrial plants, like refineries,
were identified, and their seismic vulnerability was analyzed.

This allowed identifying the most critical elements both interms of seismic vulnerability and consequences, providing
a general guideline for identifying critical conditions.

Subsequently, the applicability of PCT systems for seismic
risk reduction and resilience enhancement of industrial wasinvestigated, completing the above guideline with the mostproper mitigation strategies. Finally, a preliminary study
about the applicability of TMD for the seismic rehabilitationof an oil separation column. The TMD has been optimized byusing a Risk-based approach, whose effectiveness has been

demonstrated by using a refined modeling of the column andtime-history analysis. Despite the slenderness of the column

a reduction of about 25% of the base-shear and displacement
has been obtained.

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response mitigation of chemical plant components bypassive control systems, Journal of Loss Prevention in
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Tuned Mass Damper, Proceedings of the ASME 2021
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10)Nardin, C., Bursi, OS, Paolacci, F, Pavese, A,
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DOI:10.1002/eqe.36

FABRIZIO PAOLACCIAssociate Professor in StructuralEngineering at University of “Roma Tre”
– Department of Engineering. Expert inrisk and resilience assessment of civil andindustrial structures. Chairman of several
international commissions of seismic
engineering and author of more than 150
scientific journal and conference papers.

DANIELE CORRITORE
PhD in Civil Engineering and Associate
Researcher at the University of “RomaTre”. Large experience in industrial andcivil construction with particular emphasis
on risk assessment and seismic protection
strategies.

STEFANO CAPRINOZZI
Graduated in Civil Engineering atUniversity of “Roma Tre” defending athesis entitled “Assessment of seismic
vulnerability of piping system”. Marie
Skłodowska-Curie Actions PhD at theFaculty of Civil and Geodetic Engineeringof the University of Ljubljana with athesis entitled “Seismic response of steeltanks with floating roofs”.

AIによるAMD制御システムの開発
青山優也●株式会社大林組 技術研究所 主任

1. はじめにめの枠組みである。強化学習の概要を図1に示す。各

近年、AIの発展は目覚ましく、画像認識をはじめと

時刻 t=0,1,2,⋯において、エージェントは環境の状態st

して産業界での実用例も増えている。建築構造分野に) AIの行動規範）に従って行を観測し、方策π(at｜st （おいても、構造設計や振動制御に適用しようとする研動atを選択する。環境は現在の状態stと行動atに基づい究開発が活発化している。AIの一種である強化学習

1)

は非線形の場合を含む一般的な制御則を試行錯誤的にて次の状態st+1に遷移し、エージェントは報酬rt=r(st, at,st+1)を受け取る。エージェントは、割引率γで割引い学習する枠組みであり、ゲーム戦略の獲得やロボット

た将来に渡る累積報酬∑t=0 γ r(st, at, st+1)の期待値を最の制御で成功を収めている。囲碁や将棋などのゲーム大にする方策を獲得することを目標とする。

においては人間を上回る成績を出しているものも多く

2.2 強化学習アルゴリズム

出てきているが、発展途上の分野であり、建設業界のみならず産業界における実用例はほとんどない。
一方、各種外乱に起因する建築物の水平振動や、床∞t

強化学習アルゴリズムは多数提案されているが、本報では2.2.1 ～ 2.2.3項に示すQ学習、Deep Q-network(DQN)、

Actor-Critic法(AC)を用いた3つの検討について報告すの 上 下 振 動 を 低 減 さ せ る 有 効 な 手 法 と し て、Active

る。

Mass Damper(AMD)が知られている。AMDは、対象構

2.2.1 Q学習

造物に取り付けた重りを能動的に動かすことで対象構将来に得られる累積報酬の期待値を、行動価値関数

造物の振動を低減する技術である。AMDの制御則とQ(st, at)で表す。行動価値関数を環境との相互作用から状態stにおいて行動atを選択したときにして理論的知見に基づいた多くの手法が提案されてい推定できれば、argmaxat Q(st, at)によって最適な行動をるが、中でも最適制御と呼ばれる線形手法が広く実装選択できる。Q学習は行動価値関数をテーブルで表現する。行動価値関数Q(st, at)はBellman方程式に基づく

2)

されてきた 。
本稿では、AMDを対象とした制御則を、強化学習
により獲得する研究について紹介する。強化学習を用(1)式の更新則によって推定される。

{

Q(st, at)=(1-α)Q(st, at)+a rt+1+γ maxQ(st+1, at+1)
at+1

} (1)

いることで、シミュレーションの段階で装置の特性や

ここで、α(0≦α≦1)は学習率である。

実際の環境などを加味して学習することができる。そ2.2.2 Deep Q-network(DQN)のため、従来の理論に基づく方法を適用した場合よりあれば行動価値関数をテーブルで表現できるが、状も、より実際の環境に適応した制御則の獲得を期待で態 が 連 続 の 場 合 は 関 数 近 似 器 が 必 要 で あ る。Deep

状態が離散かつ有限できる。本稿においては、ブリッジ（3.1節で詳述）の歩行

Q-network(DQN)では行動価値関数をニューラルネット

振動を対象として、シミュレーションにおけるAMDので近似し、ニューラルネットのパラメータθを(2)式で制御則の獲得および性能評価と、獲得した制御則の実定義する損失関数L(θ)の最小化によって推定する。

機への適用結果について報告する。

[]

L(θ)=E {rt+1 +γ maxQ(st+1, at+1;θ')-Q(st, at;θ)}2 (2)at+1

ここで、θ'は更新前のパラメータであり、損失関数の2. 強化学習の概要

計算においては固定する。

2.1 強化学習

2.2.3 Actor-Critic法(AC)DQNの行動選択はatに関す強化学習とは、エージェント（AI）が環境（制御対象）

る行動価値関数の最大化を必要とするが、行動が連との相互作用を通じて最適な行動規則を獲得するた続値を取る場合、この最適化計算は時間がかかる。この問題を避けるため、Actor-Critic法(AC)では行動価値関数だけでなく方策πもニューラルネットで表現され、そのパラメータは行動価値関数を最大化するように更新される。行動価値関数の推定は、Q学習およびDQNの場合と同様にBellman方程式に基づく方法によって

図１

強化学習の概要行われる。Actor-Criticは行動選択時の最大化計算が不Bulletin of JAEE No.46 June 2022

11

4. シミュレーションによる検証要であり、連続的な行動に適している。

強化学習モデルの制振性能を検証することを目的
3. シミュレーションによる学習

として、表 3に示す8つのモデルをシミュレーション

3.1 制御対象モデル

により比較した。強化学習モデルの比較対象として、制御対象モデルは、大林組技術研究所本館テクノ3)

1.非制振、2.TMD、3.最適制御（最適変位フィードバッ
2)

ステーションの連絡通路であるブリッジ とする。ブク制御則 ）を用いた。ここで、最適制御については、

リッジのスパンは14mであり、中央部にリニアモータ

強化学習モデルと条件を揃えるために制御力を100Nで駆動するAMDが設置されている。ブリッジおよびで頭打ちにする処理を行った。

装置の概要を図 2に、諸元を表1にそれぞれ示す。ブ

4.1 強化学習手法の比較

リッジは1次モードが支配的であるため、AMDのマス

学習波をインパルス波に固定し、学習アルゴリズム

を含め2質点の振動モデルに置き換え、2階常微分方程をQ学習・DQN・ACとしたモデル（表3の4 ～ 6）および、式を解くことによりシミュレーションを行った。

比較用モデル（表3の1 ～ 3）を比較した。インパルス波・

歩行加振波入力時の各種時刻歴応答波形を図4に示す。
5)

また、ブリッジ加速度の1/3オクターブ分析 結果を図5に示す。ここで、同図中のV-〇〇は知覚確率を表している。
いずれの加振波に対しても、ブリッジの固有周波数である4Hz付近のピークは強化学習モデルが最適制御よりも小さくなっており、最適制御を上回る制振性能
図２

ブリッジおよび装置の概要

3.2 学習方法が確認できる。また、3種類の強化学習モデルの中ではDQNが最もピークが小さい。他方で、Q学習・DQN

2章に示すQ学習・DQN・ACを用いて制御則の学習

では制御力が離散であることから、制御力の切り替わを行った。3.1節に示す制御対象モデルに対して、各りに伴う加速度波形の乱れが見られる。これにより、

種 条 件 を 表2の よ う に 設 定 し た。Q学 習 の 制 御 力 は1/3オクターブ分析の歩行加振波入力における高周波-100N, 0N, 100Nの3段階、DQNの制御力は-100N, -50N,領域で増幅が見られる。一方、最適制御・ACは制御

0N, 50N, 100Nの5段階とし、ACの制御力は、最大出力力が連続であることからこのような増幅は見られず、が100Nとなるように出力層に非線形関数を適用した。

より安定した制御となっている。

学習時の加振波は、インパルス波、実際の歩行時の計

4.2 学習波の影響

4)

測データから逆算した歩行加振波 、ブリッジの固有周学習アルゴリズムを4.1節において高周波領域で増波数と同じ周波数の正弦波の計3波とした。歩行加振幅が見られなかったACに固定し、学習波をインパル

波の時刻歴波形を図3に示す。以降、強化学習により

ス波・歩行加振波・正弦波としたモデル（表3の6 ～ 8）

学習したモデルを強化学習モデルと称する。

および、比較用モデル（表3の1 ～ 3）を比較した。4.1

表１

節と同様に、インパルス波・歩行加振波入力時の各モデル諸元

ブ 1次固有 4.1 (Hz)リ 周波数
ッ 減衰定数 2.4 (%)
ジ
9.0 (ton)質量
マ 1次固有3.0 (Hz)ス 周波数
質量比(マス
0.92 (%)/ブリッジ)

図３

12

表２

各種条件

エージェント AMDのコントローラ
3.1節 に 示 す 制 御 対 象 モ
環境
デル
時 刻 tに お い てリ ニア
行動at
モータに出力する制御力
時 刻 tに お け るブ リッ
状態st
ジ・マスの状態量
報酬rt
応答低減効果に応じた値

歩行加振波の時刻歴波形

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

表３
モデル
1.非制振

学習アル
学習波
ゴリズム

比較モデル一覧
概要

マスを固定した場合
同質量のマスで,最適同調式による最2.TMD━
適剛性・減衰を与えたパッシブモデル
3.最適制
最適制御フィードバック制御則の変位にかかる重み係数を調整したモデル
御Q学習により学習した,7350ステップに
4.Q学習
Q学習
おけるモデル
インパ DQNにより学習した,22000ステップに
5.DQN
DQN
ルス波 おけるモデル
6.AC(イ
AC法により学習した,12000ステップ
ンパルス)
におけるモデル
7.AC(歩
AC法により学習した,49000ステップ
歩行加AC
振波 におけるモデル
行加振波)
8.AC(正AC法により学習した,41000ステップ
正弦波
弦波)
におけるモデル

種時刻歴応答波形を図6に、ブリッジ加速度の1/3オク

4.3 強化学習モデルの考察

ターブ分析結果を図7にそれぞれ示す。図7に示す1/3

図4および図6に示す制御力より、強化学習モデルはオクターブ分析より、正弦波で学習したモデルが最も最適制御よりも早いタイミングで制御力を発揮していピークを抑えられており、前節のDQNよりも小さくることが多く、結果として振動を素早く抑えているこ

抑えられていることが確認できる。

とが確認できる。これは、最適制御は線形かつ装置特図４ シミュレーション結果の時刻歴波形（学習アルゴリズムを変化させた場合）

図５

シミュレーション結果の1/3オクターブ分析（学習アルゴリズムを変化させた場合）

図６

図７

シミュレーション結果の時刻歴波形（学習波を変化させた場合）

シミュレーション結果の1/3オクターブ分析（学習波を変化させた場合）

Bulletin of JAEE No.46 June 202213

性を考慮しない条件で制御力を求めているのに対して、
強化学習モデルは制御力の非線形性や装置特性等の実際の環境を加味して学習したため、これらに起因する各種制約の中で最大限制御効果を発揮するように学習できたものと考えられる。
5. 実機による実験
5.1 実験の概要
3章で得られた強化学習モデルおよび比較用モデル
を実機に適用し、人力で加振することにより制振効果を確認した。強化学習モデルは、Q学習・DQNおよび、ACの中で最も制振性能が優れていた正弦波により学習したモデルを用いた（表3の4・5・8）。加振は、比較のために、上記のそれぞれのモデルについて、以下

図８の1)、2)による2ケースの加振を実施した。
1) 踵加振ブリッジ中央部において、踵で加振する。

数秒おきに5回加振し、これを1セットとする。
2) 歩行加振ブリッジの端から端まで約14mを一人実験結果の1/3オクターブ分析

全く新しい制御を生み出す可能性を秘めている。一方で、AIについては思考プロセスがブラックボックスである問題が指摘されており、高い安全性が求められるで歩行する。1往復を1セットとする。

建築物への恒久的な実適用にあたっては、詳細に安定

なお、試験におけるバラつきを低減するために、各性を検証していく必要があると考える。

ケース複数回の平均値を採用している。
5.2 実験結果計測したブリッジの加速度波形について、1/3オク
ターブ分析を行った。ケース毎の平均値をプロットし謝辞
本研究の実施にあたり、Laboro.AIの椎橋徹夫CEO、
吉岡琢氏、中野達之氏、加藤修氏より貴重なご意見・ご協力を賜りました。ここに御礼申し上げます。

た結果を図8に示す。
踵 加 振 に 対 し ては、Q学習・DQN・ACともに 最 適制御を上回る結果であり、シミュレーションによる分析と同様の傾向であった。一方、歩行加振に対しては、DQN、ACはシミュレーションによる分析と同様の傾向であったが、Q学習は最適制御よりも劣る結果であった。これは、Q学習の制御力の切り替わりが多く、リニアモータの制御力出力における時間遅れの影響や、

参考文献
1) 森村哲郎：強化学習、講談社、305p、2019.

2) 日本建築学会：建築構造物の振動制御入門、349p、
2010.

3) 武田篤史他：常温硬化型高じん性高強度モルタル®

「スリムクリート 」の屋内ブリッジへの適用、大林組技術研究所報、No.74、10p、2010.

積分時のノイズ処理における時間遅れの影響を受けた

4) 石川理都子他：実測データに基づく歩行加振力評価

ものと考えられる。また、Q学習・DQNは高周波の増手法の提案、日本建築学会学術講演梗概集（関東）、幅が見られるのに対して、ACは増幅が少ないことも、
シミュレーションによる分析と同様の傾向である。

pp. 391-392、2011.

5) 日本建築学会：建築物の振動に関する居住性能評
価指針・同解説、132p、2004.

6. まとめブリッジの歩行振動を制振対象としたAMDの制御
則を、強化学習アルゴリズムであるQ学習・DQN・ACにより学習した。また、学習した制御則の有効性を、
シミュレーションにより確認した。更に、ブリッジについては実機に実装する実験を行い、制振性能を確認した。
AIの一種である強化学習の研究および振動制御への適用は黎明期にあり、既往制御の性能を大きく上回る

14

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

青山 優也（あおやま ゆうや）2014年神戸大学大学院工学研究科建築学専攻修士課程修了、株式会社大林組入社。免制振・吊り天井等の制振・振動制御技術の諸研究開発に携わり現在に至る。

災害初期対応機関におけるドローンの活用
内山 庄一郎●国立研究開発法人防災科学技術研究所 自然災害情報室室長

２．消防機関で利用されるドローンの性能

１．はじめに
本稿では自然災害発生直後の初期対応におけるド2021年6月現在、全国の724の消防本部のうち383本

ローン活用の現状と課題を紹介し、この分野で求めら部（52.9％）がドローンを活用している 。多くが民生れるセンシング技術や機械技術について考察する。
「防用で100万円未満、ペイロード（積載物）として光学カ災」には時系列として平時の予防、災害発生直後の初

メラ、光学ズームカメラ、サーモカメラを搭載あるい期対応、復旧、復興の4つの大きなフェーズがあり、そは交換可能なものである。近年では、ドローンの機体

れぞれの段階で多様な主体が、異なる専門性を持ってとカメラの双方に防水性能等級3以上（IPX3）を備える

活動を展開している。近年、ロボットやドローン（無ことが必須性能として求められる 。必要に応じて付人航空機）等の機械技術が活躍しつつある中で、防災加する機能として、プログラムによる自動航行機能や、のさまざまなフェーズにおける機械技術の応用が期待

物件（物資などの積荷）の搬送・投下機能を備えることされる。一方で、情報が少ない中での災害状況把握とが望ましいとされる 。自動航行機能は、災害直後の人命救助を行う初期対応フェーズについては、消防、迅速なオルソ画像（写真地図）の作成を想定したもの

自衛隊、警察、海上保安庁など、危険地での活動訓練と思われる（オルソ画像については、内山（2022） をを受けた公的専門機関によってのみ行われてきた。こ参照されたし）。

の特殊性のため、初期対応フェーズの活動実体や課題

2)

2)

2)

3）

消防機関で利用されるドローンの性能の一例として、

が、研究者や企業に必ずしも理解されているとは限ら

2022年度に総務省消防庁（以下、消防庁）から、全国ない。加えて、検索（※）・救助活動における人海戦術の一部の消防機関に供給・配備されたACSL社の小型の割合はいまだ大きく、活動の迅速化・効率化、安全

空撮ドローンを挙げる（表1）。

の確保に向けた最新の科学技術や知見の投入が期待される。

表１

筆者は、ドローンの災害状況把握技術としての活用に向けて、2013年より全国の消防機関や自衛隊、自治体とともに、実災害での活用に関する運用の実践と知見を蓄積してきた。これらの成果として、災害対応へのドローンの活用に必要な知識体系、および現場活動のための情報ツール（Web地図システム）の概念である消防機関で活用される小型ドローンのスペックの例（ACSL（2022）4）から抜粋）

寸法（アーム展開時）

637mm×560mm（ プ ロ ペラ含む）

最大離陸重量2,000g

最大飛行時間25分（標準カメラ搭載、風
速8m/s条件）

最大伝送距離4km（障害物や電波干渉がない場合）

防塵･防水性能

IP43

標準カメラ

動 画4K対 応、 静 止 画2,000万画素

機能

自動飛行、画像トラッキン
グ、3方向センサによる衝
突回避

セキュリティ対策

フライトログ・撮影データ漏洩防止、通信暗号化

1）「GEORIS（ジオリス）構想 」を構築・開発し、2022年
度中にその一部が民間企業より全国の消防機関等に商業展開される予定である。このように災害状況把握技術に注力してきた一方、センシングや機械技術そのものの応用については、現場でのニーズ把握にとどまるのみであった。社会に役立つ技術を作るには、その技術が求められる状況の明確かつ具体的な理解が欠かせない。そこで本稿では、対応が長期化、大規模化しがちな土砂災害を例として、その初期対応の具体的な活動像を提供し、ひいては高度な機械技術、センシング技術を持つ読者に対し、その応用可能性を問いかけたい。
※救助活動において、要救助者が存在する場所を推定・探索する行為を検索と呼ぶ。捜索と同義。

現状のほとんどの消防機関では、この例に近い性能の電動マルチコプターを運用していると考えて相違な

Bulletin of JAEE No.46 June 202215

い。小型のマルチコプターは、低騒音でダウンウオッ

行う表面検索、要救助者がいる可能性の高い住家内部

シュの影響が小さく、地上で活動する部隊への影響がに進入して行う空間検索、重機なども活用し瓦礫や土少ない。さらに、垂直離着陸とホバリングによって狭砂を撤去して行う最終検索の順に実施する。要救助者

隘地でも運用が可能であり、Li-Poバッテリーを動力が土砂や家具に圧迫されるなどして声が出せない状とするシステムは、プロペラ、モーターなどの推力系の況も想定されるため、車両、ヘリコプター、呼びかけ

整備性も高い。このクラスの機体の多くがそうであるなどを停止させるサイレントタイムを定期的に設けように、消防機関でも光学・赤外カメラによる短時間る。要救助者の携帯電話の番号が分かれば、電話をか

飛行での情報収集が主たる用途として想定されている。

けて呼び出し音を探すこともある。空間検索では、瓦運用においては、飛行時間が短く飛行場所の付近まで

礫等の奥に閉じ込められている要救助者を検索するた

機体、備品、運航チームを輸送する必要があるために、め、状況に応じて、内視鏡のような画像装置、地中音

機体サイズが機動性を制約する。一般的なサイズの指響、電磁波、二酸化炭素などの探査装置、サーモカメ

揮車両（8人乗り程度のバン）や消防防災ヘリの貨物ス

ラなどを用いる。また、隊員の進入にあたっては、瓦ペースに機体を積めなければ出動もできない。また、礫除去や障害物の破壊・撤去作業、進入路を安定させ小型電動ドローンの多くはモーター推力が小さく、平る支柱の設置を行う。ここまでの活動で全ての要救助

均風速が10m/sを超える環境や突風が吹く環境で安全者を発見できない場合、最終検索として大規模に土砂に運用できる機体は多くはない。さらに、同様の理由

や瓦礫を除去した上で再度全域の検索を行う。

により、重量物の搬送や無線中継、照明、危険斜面の監視などの長時間の滞空を伴う活動は難しい。
３．土砂災害における初期対応の流れ

情報収集

図１

表⾯検索

空間検索

最終検索

土砂災害における現場活動の流れ

土砂災害では、情報収集と検索活動により要救助者・行方不明者の人数と位置を特定・推定し、同時に

４．土砂災害初期対応における現場活動の課題

二次災害リスクを明らかにして現場で活動する隊員の4.1 情報収集と検索活動の課題

安全を確保した上で、救助活動の要否、救出方法、優先順位を判断し救助活動を実施する（図1）。

土砂災害では、消防車両が現場に進入できず、地上からの限られた目線では十分に情報収集が行えないた

情報収集は大別して要救助者に関するものと、活動

めに、災害全体像を早期に把握することが難しい（図場所の評価に関するものとの2種類がある。前者は1192）。さらに、広域で同時多発する傾向があり5)、その場

番通報の内容に加えて、同居者、周辺住民、消防団員、合、消防力（リソース）が分散する。消防防災ヘリの目撃者等へのヒアリングによって行う。警察や自治体

数は限られるため、同時多発すると速やかに上空からが有する情報の参照や避難所での聞き取りも並行しての情報支援を受けられるとは限らない。平成26年8月実施する。活動場所の評価に関する情報には、気象情豪雨による広島市の土石流災害では、各地で同時に発報、ハザードマップ、災害前の航空写真、災害後のド生した土石流により住宅が流失し、大量の土砂によっ

ローン撮影写真、消防防災ヘリによる上空からの写て道路が埋まったために、地上から被災箇所へのアク真・映像と報告、地上隊の目視による危険情報の報告

セスも難しく、道路や建物などのランドマークも失わなどがある。

れ、既存の地図が使えない状況となった 。

6)

続く検索活動では、情報収集で明らかにされた土砂検索活動では、要救助者・行方不明者の特定に時間災害の種類（崖崩れ、土石流、地すべり）、土砂の流を要する。都市部でも地方でも、自治体の住民情報と出地点、流出方向と範囲、土砂の水分量、流木や瓦礫

居住実態が異なることは特別なことではない。加えて、の量、住家の被害状況、道路の通行可否といった災害

居住者であっても発災時に不在であった者や、外部か状況に加えて、要救助者の被害状況とその発生位置をらの訪問者も存在するため、要救助者の特定には時間検討し、要救助者がいる可能性が高い場所を絞り込む。

がかかる。続く空間検索と最終検索では、情報が少な

要救助者の被害様相としては、上層階や屋上への垂直い場合、要救助者がいる可能性が高い場所の絞り込み

避難による取り残され、在宅中の家屋の倒壊や流出、が難しいことも頻繁に課題となる。

家屋の低層部や車両への閉じ込め、屋外にいた場合に初期対応フェーズでは、土砂の流出が拡大か収束か

は土砂流に巻き込まれるといった状況が予測される。

その傾向が不明な中での活動を強いられるため、安全検索活動は、地上から目視と隊員による呼びかけで監視員等の配置と退避路・退避場所の確保が課題にな

16

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

る。例えば土石流の場合、秒速10ｍで流下するとして、

4.3 現場活動の情報資機材

活動場所から600m上流部に安全監視員や監視装置を情報収集と検索活動では、要救助者および二次災害配置できた場合、60秒以内に移動可能な退避場所の設リスクを含めた活動場所の評価に関する膨大な情報を定が必要になる。こうした対策は、現場の状況が分か扱う（図3）。これらは隊員個人の無線機によるコミュ

らない情報収集の段階から必要となるため、夜間や地

ニケーションと、白地図への情報集約というアナログ

上アクセスが著しく制限されるような現場状況では、な手法によって行われる。無線コミュニケーションに救助活動の開始までに長時間を要することもある。

は、口頭での情報伝達のために情報が正確に伝わらない、聞き逃しが生じる、現場活動から手が離せず無線対応ができない、あとで振り返って情報を確認できないなどの課題がつきまとう。また、白地図への情報集約を担う指揮隊では、個々の隊員や外部組織からの大量の報告を集約し、地図を更新し続ける労力が大きい
ことや、時間経過に伴って大量に情報が書き込まれた
ホワイトボードの読みにくさ、煩雑な手書き情報の外部組織等へ情報共有の困難さが課題となっている。

図２

土砂災害発生直後の現場の状況（2018年7月撮影、
株式会社ライズ伊木則人氏提供）
大量の土砂や瓦礫が道を塞ぎ、あふれた水がアスファルトを侵食しながら濁流となって流れている

4.2 救助活動の課題
流出した土砂、瓦礫、被災車両が障害となり、車両で現場にアクセスできない場合、遠距離であっても資機材を人力で搬送しなければならない。これらの障害物の多くは、人力では撤去が困難な重量物であり、さらに撤去後の置き場所の確保や廃棄場所までの搬送も

図３

林野火災図上訓練で情報が書き込まれた白地図（画像
提供：釜石大槌地区行政事務組合消防本部）
各小隊から異なるタイミングで、時には同じタイミ
ングで無線報告される情報を白地図に書き込むため、時間が経過すると記載される量が膨れ上がり、書いた本人以外は読み取りが困難な地図になる

同時に課題となる。
救助活動を行う隊員個人レベルでは、降雨による視4.4 新技術に対するコスト負担と運用の課題

界不良に加えて会話も不明瞭となることや、ぬかるみ

これらの課題はいずれも、土砂災害時の現場活動にの移動やその中での重量物の扱いが想像以上に難しく、おいて毎回切実なものである。一方で、個々の消防

心身を疲労させる。これらに加えて、停電と通信途絶

本部の単位で見ると、土砂災害は5年から10年に一度、による後方支援の負担増や、切れた電線や太陽光パネ

大規模なものでは現役時に1度あるかといった発生頻

ルからの漏電による感電、ガス漏れ等による事故のリ度であるために、土砂災害に対応する資機材の導入コ

スクも常時抱えた中での活動となる。

ストに対する行政上の説明の難しさ、土砂災害の活動

重量物の撤去作業には、建設機械等の重機が用いら経験の蓄積や知見の伝達が課題となる。これらの課題れる場合がある。平成30年7月豪雨では民間事業者のは、消防機関が基礎自治体の一部局であることが、自重機が投入されたが、先述の通り土砂災害の現場は二治体単独でのコスト負担、有用な知見の全国普及を難次災害のリスクが高く、平時の工事現場とは異なる安しいものとしている側面もある。

全管理が求められることから、重機オペレータの統制にも課題が生じる。また災害後に、重機のレンタル費

5. ドローンの活用と現場のニーズ

用、燃料代の負担者の問題、災害によるものか重機に現在普及しているドローンの基本性能（2章）で実よるものか定かではない建物等の破損に対する補償問施できるものとして、情報収集の課題（4.1）に対する題が生じることも多い。

活 用 が 先 行 し て い る。 筆 者 が 開 発 し たGEORIS構 想

Bulletin of JAEE No.46 June 202217

も、災害時の安全運航、空間情報の活用、自然災害時

科学技術の投入の余地が大きいこの分野に対する挑戦の着眼点の知識体系であり、消防学校やドローンスの幅を広げるきっかけとなるならば、これに勝る喜び

クールでは習得できないドローンによる情報収集技術はない。

に着眼したものとなっている。一方で、無人ロボット
としてのドローンの活用可能性は、情報収集だけにと参考文献

どまらない。救助活動の課題（4.2）の空間検索で挙げ

1）内山庄一郎：ドローン地産地防プロジェクト―人た資機材だけでは実際には十分ではなく、瓦礫や土中に着目した災害初期対応ソリューション―、建設の要救助者の呼吸や心音などのバイタルサインの検出

工業調査会、ベース設計資料、Vol.186、pp.28—31、や、土中の人体の存在そのものの検出、要救助者の携

2020.

帯電話の電波発信源の検知といった、要救助者の位置

2）消防庁：消防本部における災害対応ドローンの更を直接的に特定する技術は、現場の大きなニーズといなる活用推進について（通知）、える。さらに、要救助者の特定では人口動態に関する

https://www.fdma.go.jp/laws/tutatsu/items/040331_drone.

もの（4.1）や、隊員の身体能力の限界（4.2）、利用頻度の低い最新技術の平時における活用や新技術の導入に

pdf、2020.

3）内山庄一郎：オルソ画像作成の基礎, 災害対応に関する社会コストの負担、知見の普及・教育の難しさおけるドローンの有効活用に向けた勉強会（第1回）、（4.4）など、幅広い分野に対して課題とニーズが存在

2022年2月4日、防災科学技術研究所、

http://id.nii.ac.jp/1625/00002381/、2022.

することを示した。
では、仮にこうした特殊な用途に貢献する技術を開発したとして、社会に受け入れられるのだろうか。卑近な例で恐縮だが、筆者は平成26年8月広島豪雨の土石流災害において、日本で初めて災害直後のドローン
7）4）ACSL：小型空撮ドローン（SOTEN）.

https://product.acsl.co.jp/product/post-369/、2022.

5）内山庄一郎：災害対応の初期フェイズにおける無人航空機の活用-平成30年7月豪雨における広島県で撮影によるオルソ画像を作成し「捜索支援地図 」としの捜索支援地図の作成事例-、防災科学技術研究所て広島市消防局に提供し、検索活動に大いに活用され主要災害調査報告、Vol.53、pp.175-189、た。それから7年後の2021年、令和3年7月熱海市伊豆https://doi.org/10.24732/nied.00002158、2020.

山土石流災害でオルソ画像の有効性が注目され、翌2022年、消防庁ではオルソ画像を作成するためのドローンおよび写真測量ソフトウェアを消防機関に配備

6）内 山 庄 一 郎、 須 貝 俊 彦： 平 成26年8月 豪 雨 に よ る
広 島 市 土 石 流 災 害 の 被 害 の 特 徴、 自 然 災 害 科 学、
Vol.38(特別号)、pp.57-79、2019.

することが決定されたように、技術の有用性の認知に

7）内山庄一郎、井上公、後藤秀昭、中田高、井田康之、

は時間がかかるが、社会に受容されることもある。

梅田篤：平成26年8月豪雨による広島土石流災害に消防機関に限らず、災害初期対応に当たる機関においては、火災や救急といった日常の緊急事態対応に加8)

えて、今後発生が確実視される国難級災害 への対応

おける空撮写真を用いた捜索支援地図の作成、CSISDAYS 2014、A10、2014.

8）「レジリエンス社会」をつくる研究会・高島雄哉編も求められることを考慮すると、今回取り上げた土砂

著：しなやかな社会の実現～きたるべき国難の先に、災害の初期対応における諸課題は、他の自然災害や大日経BPコンサルティング、2022.

規模災害にも適応可能なニーズにもなるだろう。
６. まとめ
土砂災害の初期対応フェーズを例として、災害直後の情報収集、検索活動、救助活動の実情と課題を紹介した。そこではまだアナログ的な手法が主であること
や、最新の機械技術、センシング技術が十分に活用されているとはいえない状況があることを説明した。
機械によって人間には難しいことの補助や、センサーによる人間の知覚能力の補強を通じて、安全、安
心で豊かな社会の発展に貢献することは、誰もが望む方向性であろう。読者の有する高度な知見をもって、

18

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

内山 庄一郎（うちやま しょういちろう）

1978年宮城県仙台市生まれ。博士（環境学、東京大学）。2003年より現職。
ドローンによる災害状況把握技術の開発と社会実装に従事。地すべり地形
分布図（2014年完了）、災害事例データ
ベース（2012年）、防災科研クライシス
レスポンス（現bosaiクロスビュー、2012年）の設計と構築を行った。著書「必携ドローン活用ガイド」など。

熊本地震で被災した宇土市役所内のロボットによる調査
藤井賢志●千葉工業大学 教授

１．はじめに

広角カメラ２台、二次元ならびに三次元レーザース

本稿では、筆者が2016 年6 月に千葉工業大学未来ロ

キャナーを搭載した。

ボット技術研究センター（以下fuRo と表記）主席研究員の吉田智章氏、同研究員の西村健志氏ならびに同所長の古田貴之氏とともに関わった（旧）宇土市役所本庁舎（図 1。以下、本庁舎と表記）に対し行った件につき話題提供のため紹介する。なお、予めお断りしなけ
ればならないが、筆者自身の専門は建築構造であり、表題にあるロボットどころか機械工学は全くの門外漢である。加えて記すならば、被害調査で用いたロボッ
1)トについては文献 で、本庁舎の被害状況ならびに経2)

5)

緯その他については文献 ～ で報告済みである。従って、本稿で紹介するものの詳細については参考文献を参照されたい。
図２

災害対応型移動ロボット「櫻壱號」4)

本調査では、本庁舎の外にロボットの操作卓を設け、そこから遠隔操作することで内部調査を行った。操作卓とロボットの通信は、有線の通信ケーブル（全長250 m）で行った。本調査は2016年6月14日の午後から、市の担当者の立ち合いの下で行われた。調査時間は約100分、走行距離は約250mであった。その間に記録した静止画は、全天球カメラで約700枚、小型広角カメ
ラで約7000枚、レーザースキャナの記録データのデー
タ量は100分間で3GBとなった。
図１

旧宇土市役所本庁舎（2016年4月撮影）4)

３．調査結果３．１

内部画像

図 3 ～図 5に、全天球カメラにより記録された内部

２．調査概要調査で用いたロボットは、千葉工業大学未来ロボッ
ト技術センター（fuRo）で開発された災害対応型移動ロボット「櫻壱號」である（図 2）。以下、文献 より要1)

画像（360度のパノラマ写真）を示す。図 3は、階段棟の１～２階の間の階段部分、図 4は事務棟４階の中柱付近、図 5は事務棟5階である。ここで、画像の中央約する形でロボット「櫻壱號」の概要を記す。「櫻壱號」

部はロボットの後方右方向、両端は前方左方向に対応

は、2011年東北太平洋沖地震の際の福島原子力発電所する。次いで図 6 ～図 8に、小型広角カメラにより記での事故の際の内部調査のために開発されたロボット

録された内部画像を示す。図 6は、事務棟4階の側柱の改良版である。この「櫻壱號」は、6本のクローラー

付近、図 7は階段棟５階廊下付近、図8は事務棟5階でにより、階段やがれき上を移動可能な走行性能を有すある。

る。最大階段昇降角度は45°である。

本調査では、ロボット操作者がfuRo研究員の西村健

本調査では、「櫻壱號」には操作用の小型CCDカメ志氏、画像の主な閲覧者が市の担当者と筆者、と異ラ4台に加え、観察・記録用に全天球カメラ2台に小型なっているため、限られた調査時間内に可能な限り広Bulletin of JAEE No.46 June 202219

い視野の画像を記録する必要があった。その観点からは、本調査で用いた全天球カメラと小型広角カメラは、非常に有効であった。

図３

図７

小型広角カメラによる画像（５階）4)

図８

小型広角カメラによる画像（５階）

全天球カメラによる画像（２階階段）4)

図４

全天球カメラによる画像（４階）4)次いで図 9に、カメラデータより作成されたＣＧを示す。

図５

全天球カメラによる画像（５階）

図９

３．２

カメラデータより作成されたＣＧ4)

計測データ4)

図 10に、3Dスキャナーによる計測データより作成
した事務棟4階柱ならびに天井面を含む部分のＣＧを示す。同図に示すように、計測結果から事務棟4階天井が下がっている状況を可視化することができた。な
お、計測により得られた、図 4の4階中柱付近での天
図６

小型広角カメラによる画像（４階）

井高は1500mm程度であった。ここで、図面によると
4階事務室部分の天井高は2600mmであったことから、中柱の軸方向への縮み量は1100mmと推定される。一方、ロボット操作用に搭載されていた傾斜計による、520

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

階床の傾斜角は平均で６度程度であった。従って、（中まで「迎えに行って」ロボット間で通信を行うことで、/柱の縮み量1100mm）（事務室部分のスパン8900mm）＝「櫻壱號」を回収することも意図していた。本調査で0.12を床の傾きと見なすと約7度となることから、傾は、幸いにもこうした事態には至らなかった。

斜計による5階床の傾きの平均値と、4階中柱付近の天以上より、ロボットで内部調査を行う際には、対象

井高の計測値より推定した中柱の縮み量の推定値は、構造物の図面など詳細な情報をもとに事前に計画を練概ね符号していると判断できる。

ることが必要であると考える。本調査の場合、幸いにも本庁舎の図面を早い段階で得ることができたことが、トラブルなく調査を終えれた要因であると考えられる。
もちろん、予定していた調査ルートでドアがある（閉まっている）ことがなかった等の「運」に助けられたところもあると考えている。
４．２

ロボットによる様々な計測の可能性

本調査で使用したロボット「櫻壱號」では、操作用の傾斜計が搭載されていた。これを使うことで、5階床の傾斜角を知ることができた。加えて、3Dスキャ
図10

３Ｄスキャナーによる計測データより作成した事務棟４階部分のＣＧ4)ナーによる計測結果から、軸方向崩壊した事務棟4階
中柱付近での天井高が1500 mmであることがわかった。これと設計当初の図面から読み取れる天井高（=

４．ロボットを用いた被害調査における課題
以上、既に報告済み

1) ～ 4)の内容に基づき、2016年に2600 mm）から、中柱の縮み量が1100 mmであることがわかった。一方、調査後しばらくたって、筆者が筆者が経験したロボットによる被害調査を振り返って「測れれば良かったのに。惜しいことをした。」と思みた。以下に、本調査で感じた課題等を記す。

うものも少なくない。その一つが、層の残留変形角で４．１ある。通常の（人間さんによる）被害調査では、下げ調査計画の制約条件

以下に、本調査の計画時の制約条件を記す。
a) ロボットと操作卓の間を、有線で通信する必要がある。
b) １回あたりのロボットの調査可能時間は、２時間以内である。
c) ロボットにはドアの開閉機能はない。

振りを使えば構造物の残留変形角を計測できる。例えば矩形断面の柱のコーナーの線に着目して、上端を柱のコーナーの線にあてて下げ振りをぶら下げ、下端が柱のコーナーの線からどれだけ離れているかを測れ
ば、下げ振りの長さ（＝高さ）を用いて残留変形角の概算値を知ることができる。しかしながら、本調査

まずa)に関しては、予備調査の段階で、本庁舎内にでは、4層の残留変形を知ることはできなかった。図

入るとロボットに搭載した無線機の電波が操作卓で観10にすでに示したように、3Dスキャナーによる計測

測できず、無線を用いた遠隔操作ができないことが判データからCGが作成できたのだから、そのデータを使明した。加えてb)は、ロボットに搭載しているバッテ

えば4層の残留変形を知ることも可能ではないか、と筆リーの容量から定まった。なお、c)は「櫻壱號」のつく者も（調査後しばらくしてから）考えた。問題は、「どり上、不可能である。

この点を基準に考えればよいか」が全くわからなかっこのことから、本調査では調査ルートを「来た道をた、という点である。つまり、ロボットによる計測デー

戻る」ようにして、かつケーブル長の制約（250 m）で支タは膨大にあるものの、どことどこを測って（どの高

障がないように計画する必要があった。加えて、調査さで割って）傾きを出せばよいか、全く見当がつかな

可能時間が限られていることから、調査すべきターかったのである。

ゲットを絞る必要があった。そのため本調査では、外ほか、ロボットに微動計を積んでおいて計測を行う、

観調査で落階が確認されている事務棟4階部分の調査ということも考えられる。

を第1の目標とした。

４．３

調査後のデータ整理

なお、調査中にケーブルの切断によりロボットが調査を行えば整理をするのが当たり前、といえば全通信不能になる可能性もあったことから、ほぼ同等の

くその通りであるが、筆者の体験から判断するに、ロ構成を搭載したロボット「櫻弐號」も準備をしていた。

ボットを使った調査は通常の被害調査とは別のノウハ

万一の場合には、「櫻弐號」が無線電波の届くところ

ウが必要と考える。

Bulletin of JAEE No.46 June 202221

本調査では、全天球カメラは8秒に1回のペースで画

参考文献

像記録を行った。記録した静止画は、前述の通り全天

1) 吉田 智章、西村 健志、藤井 賢志、古田 貴之：クロー球カメラで約700枚、小型広角カメラで約7000枚であラ型移動ロボット“櫻壱號”を利用した宇土市庁舎のる。これを対象構造物のどこのどの方向で記録したも調査、第34 回日本ロボット学会学術講演会予稿集、のか、を対応づけるのは非常に膨大な作業となる。例

RSJ2016AC2U1-07、2016.9.

えばこれを電子データとしている図面に自動的に対応

2) 藤井 賢志、吉田 智章、西村 健志、古田 貴之：平づけられないかとか、あるいは画像から構造部材やほ

成28年熊本地震で被災した宇土市役所市庁舎の被かの非構造部位の損傷を自動で判別できないか、とか害状況と分析、日本地震工学会・大会―2016梗概集、様々な「ないものねだり」が出てくる。そう考えると、

2016.9.

やはりロボットだけではなく、周辺の技術開発的なものも必要と考えられる。

3) 藤 井 賢 志： ロ ボ ッ ト を 活 用 し た 建 築 物 の 被 害 調査、建築雑誌、日本建築学会、Vol. 132、No. 1697、
pp.36-37、2017.4.

4) 藤井 賢志：地震被害を受けた建築物のロボットに謝辞
初めに、この地震で被災された熊本県・大分県の皆様に対し、謹んでお見舞い申し上げます。本報告は、
fuRo（吉田智章主席研究員、西村健志研究員、古田貴之所長）ならびにMr. サンデー（フジテレビ・関西テレビ）との共同撮影を元とした調査結果である。本報告の作成に際し、宇土市役所の皆様にはご多忙な中、資料のご提供等の多大なご協力を賜りました。加えて
本文図 3 ～図 10は吉田智章氏よりご提供いただいた。

なお、図 9と図 10は、著者の責任で加筆したものである。ここに関係各位に謝意を示すとともに、被災地の一日も早い復興を祈念します。

22

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

よる内部調査と分析、コンクリート工学、Vol. 56、
No. 1、pp.51-54、2018.1.

5) 日 本 建 築 学 会：2016年 熊 本 地 震 災 害 調 査 報 告、
pp.184-187、2018.6

藤井 賢志（ふじい けんじ）
1995年 明 石 工 業 高 等 専 門 学 校 卒 業、
1998年東京大学卒、2003年同大学院修了、2007年千葉工業大学助教、准教授を経て現職、博士（工学）、専門分野：
建築耐震構造UAV、AIとIoTを用いた橋梁損傷検知のDX
党

紀●埼玉大学理工学研究科 准教授

１．はじめに2020年代に入り、UAV（小型無人航空機）、AI、IoTなどの世界を動かす技術が、地震工学、構造工学分野

画像処理手法、特に深層学習などを用いた手法により、損傷検知や損傷程度を自動判定する技術が求められている。

にも大きく影響している。特に、最近では、UAVやロ

UAVによる橋梁点検技術は、図1に示すように、人ボットを用いた構造物の点検、深層学習による損傷検が近づくことのできない多くの場所に対して、UAVで知、IoTセンサーなどの安価なデバイスを用いた高密自由な角度のさまざまな視覚的情報や打撃音、赤外線度地震観測、構造ヘルスモニタリング（SHM）などの画像を取得し、それらを用いて、橋梁の損傷や劣化を技術が活発に検討され、多くの場合、実証実験や実用発見、監視し、状態を把握、診断、理解するための技段階に入っている。このように、インフラの維持管理、術である。

地震などの災害に対する都市から地方までのレジリエ
ンスに機械分野、情報分野、電気分野の技術を積極的に取り入れる動きが見られる。
さらに、5G、6G、量子コンピュータ、メタバース、
Mixed Reality（MR）などの新技術により従来の構造物の維持管理や地震工学における大きな変化、すなわち
デジタルトランスフォーメーション（DX）も期待され
1)

ている 。
本稿では、これらの多くの実用的な手法と技術の中で、特に著者が関わった、UAV点検、画像から損傷検

図１

UAVによる橋梁の点検知するAI手法、UAVの自律飛行による点検、UAV画像

さらに、近年では、深層学習を用いた手法が飛躍的から構造物の3次元モデルの構築に関する最新の事例な発展を遂げており、幅広い分野で活用されている。

を紹介し、橋梁等インフラ構造物のこれからのDXへ

橋梁等インフラ構造物の損傷検知においては、畳み込の展開を説明する。

みニューラルネットワーク（CNN）が最も検討された
基礎的な手法の1つである。CNNでは、デジタル写真の２．UAVによる橋梁の点検と損傷検知

ようなピクセルで構成された行列に対して、複数の小2015年に、経済産業省より「ロボット新戦略」が公さいサイズ（3×3や5×5など）のフィルターをかけて、そ表された 。これは、インフラの維持管理におけるロの特徴を抽出するものである。複数の畳み込み層、サボット技術の活用のKPIとして、2020年ごろまでに、イズを圧縮するプーリング層の繰り返しによって、画国内の重要インフラ・老朽化インフラの 20%で、セン像の中にある特徴量が抽出され、最後に、畳み込み層

サー、ロボット、非破壊検査技術等を活用する目標をから得られた特徴量を全結合層に入力し、事前に定め掲げており、インフラの維持管理における革新的技術た各クラスに分類を行う。すなわち、CNNは画像のの活用への期待が大きかった。その後、第1期戦略的分類問題に特化した手法である。これを用いる損傷検イノベーション創造プログラム（SIP）の対象課題であ

知では、まず検知する損傷の分類、例えば腐食、ひび割るインフラ維持管理・更新・マネジメント技術においれなどを設定し、それぞれの分類の画像を数多く用意て、UAVやロボットなどを活用する点検手法が活発にすることが必要である。

2)

検討されており、実証実験などが多く行われている。

CNNによる写真分類を行う場合、UAVを用いて、ま海外においても、特にUAVを活用した点検、画像診

ず実際の橋梁で撮影したフレーム1枚のみを抽出し、断に関する関心が高く、実用レベルでの実証実験の結横方向20分割、縦方向10分割して、200枚の小さい写

果、その安全性と利便性が評価されている。UAVやロ真とした。これらの小さい写真アレーを最良モデルにボットから撮影された解像度の高い動画や写真から、より診断し、可視化した結果を図2に示す。

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

23

度に損傷を検知する手法を開発していく必要がある。
近年では、物体検出（Object Detection）手法が迅速に増えており、高い性能と軽量化が同時に実現している
モデル、例えばFaster R-CNN、SSD、YOLO（9000、v3、v4、v5など）が提案され、自動運転、UAVの自律飛行制御分野への適用が期待されている。橋梁等インフラ構造物では同一写真で複数種類、複数箇所の損傷を同時に検出する課題において、YOLOが実用可能であっ図２

CNNによる損傷検知

UAV画像を細かく分割すれば、精度は上がるが、細た場合、UAV点検と同時に用いることにより点検の大幅な時間短縮、人件費削減につなげることができると考える。

かく分割しすぎると画像分類できる情報量が足りなく

YOLOの 最 新 モ デ ル で あ るYOLOv5sを 用 い て、 前なるため、その効果が限定的となる。また、画像の分

述のAI損傷検知と同じデータベースを用いて、訓練割が細かいほど、腐食は鋼材にあること、ひび割れはを行った最良モデルの結果を図4に示す。図を見ると、コンクリートやゴム支承にあることなど、AIが全体的

YOLOv5sを用いることで、高精度な損傷検出結果をな雰囲気や場面を読み取れなくなる。

示している。なお、このYOLOv5sでは一般のスマート

そこで、全体を見ながら、局部を分類することをセフォンやJetson NanoなどのIoTデバイスでもリアルタ

グメンテーション（Segmentation）と呼び、その手法とイムに実施することができる軽いモデルであり、ピク

して、逆畳み込みや全畳み込み（FCN）がある。FCNがセルレベルに達していないが、損傷領域をボックスで最初に提案された後も複数の改良方法があり、本研究囲んで指示することができ、将来的には点検ロボット

はそのうちのU-Net、Mask R-CNNおよびDeep LabV3+や、UAVなどを制御して自律的に損傷箇所に向かってなどのモデルを使用した。

飛行することなども期待される。

一例として、Instance Segmentationの手法としてよく知られているMask R-CNNの訓練結果を図3に示す。同
じ橋梁に対して、より効果的で、細かい境界線に沿って、損傷領域を画像より認識することができた。

図４

YOLOv5sによる橋梁の損傷検知

３．UAVの自律飛行による点検
自律飛行UAVとは、パイロットがUAVの飛行に積極的には関与せず、遠隔操作で監視して、どうしても必図３

Mask R-CNNによる腐食認識

要な場合にのみ操縦するUAVを指す。自律飛行タイプの中でも、一般的なものは、GPSを登載したタイプでしかし、Segmentation手法を使うときには、画像をある。GPSの位置情報を使ったナビゲーションによっ

ピクセル単位にし、損傷を表記するアノテーション作て、自律的にプログラミングされた飛行を可能にする。

業が必要となる。作業者の経験や損傷に対する認識の最も汎用的な手法として、図5に示しているように、違いによって、マーキングされる領域に違いが生じる

予め設定したウェイポイント（Waypoint）を通過することや、作業に多大な労力がかかることがデメリット

ルートを自律的に飛行させる方法である。これらのとなっている。将来的には、作業を効率化して、高精ウェイポイントを事前に1回設定、もしくは現地で記録

24

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

しておくことで、その後何回も飛行することができる。

において、被害橋梁のアーカイブとして撮影された

そして、毎回の飛行では安定して同じ箇所、同じ高さ、UAV写真から構築されたモデルを図7に示す。

同じ角度と同じ距離の同質画像を確保することができる。このような点検の利点としては、1回設定された飛行ルートを再現することができ、同じ飛行ルートで撮影された画像により、時間経過に伴う損傷の変遷を比較することが容易、そして、操縦することが安心な
3)

どの利点が挙げられる 。

図５

自律飛行によるUAV橋梁点検

４．UAV映像による3次元モデルの構築（SfM）
近年、従来のデータ管理手法である2次元の図面から設計から施工、そして維持管理までのデータを3次元に行うBIMやCIMが提唱されている。構造物の3次元モデル化は、数値解析などの力学モデル、設計、生産、施工まで革新的に管理するほか、災害やレジリエンス

図６

UAV SfMによる橋梁3次元モデルの構築

図７

地震被害を受けた伊達橋の3次元モデルにも大きな価値を見出すことが期待されている。
既存の構造物では設計当時の資料が少なく、BIMなどの3次元モデルを作成するのに、多大な労力がかかる。従来では3Dレーザースキャナーなどを使えば、計測点周辺の構造物を3次元点群として収録することができるが、橋梁の場合、河川や谷を渡る場所では安定した足場が少ないことが難点である。このような場合は、UAVで2次元画像を撮影し、Structure from

Motion（SfM）手法、すなわち一連の画像から物体の3次元モデルを構築する手法を利用すると便利である。
橋梁のSfMについて、その概要を図6に示す。対象

５．インフラ施設の維持管理DX

橋梁構造物に対して、まず様々な角度から一定のオー

近年の落橋事故では、橋梁等のインフラ構造物の点

バーラップ率を持った写真を撮影する。実際に手操縦検と調査の質のみならず、点検の頻度も大事であるこは煩雑のため、一般的には事前に設定したルートで自とを提示している。現在では、日本や海外で1年や5年律飛行することがより均一で便利に画像を収録するに1回実施する点検や調査の代わりに、図8に示すようことができる。次に、これらの収集された写真をアラに、UAVおよび車載スマホなどの簡易な手法を用いて、インメントして、最終的に3次元点群を生成してメッ

週単位で橋梁の上下面のスキャンを実施し、損傷劣化シュされたモデルを構築する。ここでは最近の事例となどをスクリーニングすることが可能となっている。

して、2022年3月に発生した福島県沖地震で、支承やこのように高頻度のスクリーニングを実施すること

4)

により、台風、大雪や地震などの直前、直後のデータ

伸縮装置などに被害を受けた福島県伊達市の伊達橋

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

25

図８

橋梁維持管理のデジタルプラットフォーム

もタイムカプセルとして保管され、急激な劣化進行も早急に検知することができるため、橋梁維持管理手法のDXの一案として考えられる。
前述したUAVの自律飛行を定期的に実施することで、

図10

デジタルプラットフォームの構築

６．まとめ
本稿では、機械工学と地震工学の融合事例として、
UAVを用いた橋梁点検、損傷検知、自律飛行、3次元モデルの構築などの最新技術を紹介した。さらに、今高頻度かつ低コストに3次元情報を入手することがで後の発展として、これらの要素技術を総合的に運用しきる。さらに、Mask R-CNNなどの2次元画像の損傷検て、インフラ構造物の維持管理のためのDXの一予想を知とSfMを融合することにより、図9に示すように損説明した。今後の地震工学分野における展開も期待で傷の3次元分布データも得られる。

きれば幸いである。
参考文献
1) 経済生産省：中堅・中小企業等向け「デジタルガバ
ナンス・コード」、pp.1-2、2022.
2) 経済生産省：ロボット新戦略―ビジョン・戦略・ア
クションプラン、pp.71-78、2015.
3) 党 紀、菊池 高博、全 邦釘、史 紀元: 橋梁自動点検のためのUAV自律飛行に関する基礎的検討、AI・デー

タサイエンス論文集、Vol.1（J1）、pp.623-633、2020.
4) 党紀、王欣：福島沖県沖地震被害調査報告橋梁の地
図９

橋梁の3次元モデル(上)と損傷の3次元分布（下）最後に、Hololense2などのMRあるいはAR、VRのプ

震損傷（速報第二報）、
https://www.jaee.gr.jp/jp/disaster/20220316fukushima_
off_eq/、2022.

ラットフォームにデータを表示、表記、編集するユー
ザインタフェース（UI）が構築できれば、将来的にはこのような3次元的な構造物の維持管理ができると予想する。このようなデジタルプラットフォームは、図10に示すように、今までのUAV自律飛行による画像の取得、3次元モデルの構築、AIによるピクセルレベ
ルの損傷検知、そしてMR上におけるデータの重ね合
わせの手順で構築することができると考える。今後、個々の手順における手法の高度化と検証を実践していくことが重要である。

党

紀（とう き）2006年中国東南大学修士課程修了して、日本に留学。2010年愛知工業大学で博士後期課程修了。2011年京都大学特別研究員を経て、2013年から埼玉大学助教に赴任し、2020年より現職。研究分
野は橋梁耐震、維持管理。

26

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

学会ニュース

第12回震災予防講演会の報告
宮腰－首都直下地震と都市防災－

淳一

●清水建設

１．はじめにが紹介された。首都圏では、関東大震災のようなマグ本会では、地震工学および地震防災に関する学術・ニチュード8クラスの地震だけでなく、マグニチュード

技術の進歩発展を図り、地震災害軽減のための普及活

6クラスの地震が数年に1度程度発生していることが紹動の一環として、毎年震災予防講演会を開催している。

介された。つぎに、現在の首都圏の都市構造の概要

今年は、新型コロナウィルス感染症による首都圏でとして、関東大震災前から現在までの今昔マップ、おのまん延防止重点措置が適用される中、感染対策を十よび鉄道、高速道路、超高層建物の変遷が述べられ分にとったうえで、2022年2月4日（金）にパシフィコた。その際、1960年代と現在の丸の内の建物群の比較

横浜・アネックスホールにて開催した。今回の講演会

や、60m以上の超高層建物の密集度等も紹介された。

は、2021年10月7日の千葉県北西部の地震によって東京都内では2011年の東日本大震災以来の震度５強が観測されたことを受けて、“首都直下地震と都市防災”と題して、本会事業企画委員会震災予防講演会WG主査の宮腰淳一氏（清水建設技術研究所）、廣井悠氏（東京大学大学院工学研究科教授）、武村雅之氏（名古屋大学減災連携研究センター特任教授）の3名の方にご講演頂いた。会場は市民や自治体の防災関係者、大学や民間の研究者等、定員に近い100名ほどの参加者が集
まった。
写真２

２．講演会の概要

宮腰氏の講演

震災予防講演会WG委員の佐々木透氏（鹿島建設技術研究所）による司会ではじまり、宮腰淳一氏より震つぎに、廣井悠氏より「近年の大都市部における地災予防講演会の開催経緯と主旨説明がなされ、続いて震被害に学ぶ－2021年10月の千葉県北西部の地震等を今回の講演会の講師の紹介がなされた。

例に－」と題した講演があった。ここではまず、2021
年10月7日の千葉県北西部の地震の被害による教訓についてご紹介いただいた。そこでは、震度５強では帰宅困難者の問題はあまり大きくなく、この地震による教訓の積み上げおよび普遍化は難しいと述べられた。一方、過去の地震からの教訓の積み上げは重要であるとの考えから、関東大震災からの教訓がどのように積み上がっているかについて、地震火災を中心にご紹介いただいた。そこでは、1923年の関東大震災に加えて、2011年の東日本大震災、2016年熊本地震、2016
年の糸魚川大規模火災の被害やその様相等を比較された。とくに、糸魚川大規模火災での延焼・避難シミュ

写真１

司会の佐々木氏

レーションを示しながら、被害の様相を詳細に紹介された。また、現在の市街地がどの程度安全になってい最初に、宮腰淳一氏より「首都直下地震の概要と都るかについて、出火率、延焼、消防、避難という観点

市構造」と題した講演があった。まず、2021年10月7から解説された。つぎに、地震火災では火に囲まれな

日の千葉県北西部の地震を含めた首都直下地震の概要

いように避難することが原則であるとしたうえで、今Bulletin of JAEE No.46 June 202227

後発生が予想される首都直下地震や南海トラフ巨大地

び地震が発生すると、関東大震災以上の被害を受ける

震における地震火災被害は、関東大震災や阪神淡路大恐れがあると指摘された。最後に、都市に対して、何震災と比べてどの程度であるかを、会場の聴衆と一緒を目指してそれらをどのように使っていくかという哲に5つの選択肢から選んでみることを行った。この試

学（考え方）が重要で、「日本に哲学なし」ではなく「日みはとてもよく、聴衆一人一人が我が事として考える

本に哲学あり」にしたいと締めくくった。

ことができたと思う。最後に、都市の防災力を向上させるプラスの要因の一つとして「科学技術の進展」を挙げ、災害連関図といった因果関係のツリー構造をつ
くり想像力をつけること等が重要であることを強調さ
れた。

写真４

武村氏の講演

３．おわりに
本講演会への参加者からは、オンライン開催が多い
中、対面でかつ「地震防災」をテーマに継続開催して
写真３

廣井氏の講演いる講演会はとても大切であり、今後の企画にも期待するとのコメントを頂いた。大変有難いコメントであ最 後 に、 武 村 雅 之 氏 よ り「大 正12年 関 東 大 震 災 後り、今後も継続的に開催できるように努力したい。

の帝都復興事業に学ぶ」と題した講演があった。 ま本会では、地震災害の軽減に向けた普及活動の一環

ず、関東大震災の被害を概観したうえで、東京の大改として、こうした講演会を継続的に企画し、一般市民造である帝都復興事業について紹介された。この事業の防災対策のきっかけ作りにしていきたいと考えていでは、震災の反省を踏まえ、耐震・耐火を大前提としる。本講演会で取り上げて欲しいテーマやご要望等がて、私的利益保証のためではなく公的な事業として国あれば、事業企画委員会へご連絡いただきたい。

をあげて帝都復興をなしとげること、官民一致で「帝都として恥ずかしからぬ都市の建設」をすること、東最後に、講演会の講師ならびに開催にご協力頂いた関係者の方々に心から謝意を表する。

京は帝都として品格をもたなければならず日本固有の都市美の帝都を建設する必要があることが掲げられていたことを、文献等を引用しながら説明された。実際、
総額7億2450万円（現在の貨幣価値で約4兆円）の事業費をかけて東京中心部の基盤が整備され、その後の戦災にも関わらず、道路、橋梁、公園等多くが引き継がれて現在にいたっていることが紹介された。とくに道路については、「将来、地下鉄が通じる可能性が多い
ところは幅員を27m以上とすること」として工事された道路は、現在その通りになっていることが紹介された。一方、現在の東京は、目先の利益にとらわれて長期的なビジョンのない「とりあえず」の街づくりとなっていると指摘された。具体的には、道路や橋梁を覆う
首都高速道路、林立する高層ビル、臨海部の埋立地での住宅建設等が挙げられた。このような都市でひとた28

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

写真５

会場風景

研究委員会報告

強震動評価のための深部地盤モデル化手法の最適化に関する研究委員会およびESG研究会開催報告
松島信一●京都大学防災研究所
教授

／林田

拓己／地元

●建築研究所主任研究員

孝輔●香川大学創造工学部
准教授

／佐藤

浩章

●電力中央研究所
上席研究員

／津野

靖士

●鉄道総合技術研究所
主任研究員

1．はじめに予測参加者の結果に関して2名の委員より概要の報告「強震動評価のための深部地盤モデル化手法の最適があった。その後、ブラインド予測参加者4名に各々の化に関する研究委員会」（以下、本委員会）は、2019年

解析内容・結果に関して紹介していただき、2名の委度に設置されてから3年間活動を行ってきた。本委員員よりESG6後に追加で実施した調査・解析に関する会の設置期間は2020年度までの2年間の予定であった報告を行った。最後に、一連の講演内容を踏まえた総が、本委員会が学術的部分を担っていた、「第6回表層合討論を行った。

地質が地震動に与える影響（ESG）に関する国際シンポジウム（以下、ESG6）」が新型コロナウィルス感染症対策のために2021年3月から2021年8月に開催が延期されたため、2021年度末まで設置が延長された。本委員会の活動については年度毎に報告を行ってきた

1)、2)

。また、

本委員会を含め2011年以降に関連する研究委員会で実3)施した活動についても報告されている 。ESG6につい
4) ～ 7)

2.2 国際ブラインド予測の概要
ESG6では、熊本市内の強震観測点（KUMA）を対象サイトとして、以下の予測を行った。
・KUMA周辺で実施した微動アレイ探査・表面波探査
記録を用いた一次元地下構造モデルの推定（BP1: 10
か国28チーム参加）に詳しく報告され・KUMAおよび近郊の岩盤サイト（KU.KMP1）の中小ている。さらに、第17回世界地震工学会議（17WCEE）

地震記録を基にした2016年熊本地震の余震（弱震動）において、本委員会が中心となって提案した、これま

シミュレーション（BP2: 5か国15チーム参加）ては、日本地震工学会会誌43号

でのESG研究およびESG国際シンポジウムでのブライ

・KU.KMP1で記録された熊本地震の前震・本震記録をンドプレディクションに関する議論を行うためのセッ基にした、KUMAにおける前震・本震時の強震動シション（Special Session）「2021 Kyoto Symposium for the

ミュレーション（BP3: 5か国14チーム参加）

6th Effects of Surface Geology on Seismic Motion (ESG6):
Reflections on Past and Upcoming ESGs and the State-ofthe-Art/-Practice」において日米仏豪から8名が発表を行
い、討論を行った。

2.3 国際ブラインド予測から得られた知見
地元孝輔委員より、参加者より提出されたBP1の結果に関する報告が行われた。微動・表面波探査記録か

ここでは、本委員会を締めくくる活動として実施しら推定されたRayleigh波分散曲線の形状は多くの参加

た、ESG研究会「ESG6の国際ブラインド予測結果から者間で類似しており、推奨地下構造モデルによる理論

ESG研究の将来を考える」を中心に報告する。

値とも概ね調和的であったことが紹介された。推定されたS波速度構造に関しては、深さ50mまでの地盤に2．ESG研究会報告

関しては参加者間の差異が小さい一方で、深部地盤に2.1 概要

関しては大きなばらつきがあったことが報告された。

2022年3月31日に、本委員会主催の研究会「ESG6の津野靖士委員より、BP2・BP3の結果に関する報告

国際ブラインド予測結果からESG研究の将来を考えがあった。最大振幅、継続時間、フーリエ振幅スペクる」（以下、本研究会）を開催した。本研究会は、2021

トル、擬似応答スペクトル等に関して、参加者による

年8月30日～ 9月1日に開催されたESG6において実施さ予測のばらつきが一定の範囲内に収まっており、地震れた国際ブラインド予測を通して浮き彫りになった今動の再現性が総じて良好であったことが紹介された。

後のESG研究の課題について議論を深めることを目的とした。現地会場（京都大学東京オフィス）とオンラ

2.4 ブラインド予測参加者による講演

インのハイブリッド形式にて開催したところ、会員・

鈴木晴彦氏（応用地質株式会社地震防災事業部）に非会員あわせて68名（会場参加：11名、オンライン参より、BP2の地震動予測に際し、経験的グリーン関数

加：57名）の参加があった。研究会ではまず、松島委法を用いることで観測記録の特徴を良好に説明するこ員長による主旨説明の後、ESG6におけるブラインドとができたとの報告があった。その一方で、BP1で推

Bulletin of JAEE No.46 June 202229

定した地下構造モデルを地震動予測に用いた際には、性が変化することが確認された。地盤の減衰構造を同

１秒以上の長周期成分の予測が過小評価になるとの指定後、等価線形解析により強震動を計算したところ、摘があった。
早川崇氏（清水建設技術研究所）により、本震時の強震動を三次元有限差分法と等価線形解析法のハイブ

本震ではKUMAにおける再現波の最大振幅が過小評価となり、入力に用いたKU.KMP1の本震中の記録停止が影響している可能性が高いことを指摘した。

リッド法（接続周期：2秒）により推定したところ、予
測波のスペクトル振幅が全体的に過小評価となり、短2.6 総合討論

周期側は等価線形解析法の改良、長周期側は用いる研究会参加者による総合討論を行った。今回のブラ震源モデルの検証が必要になるとの認識が示された。

インド予測では全体的に良質な微動および強震記録が工学的基盤入射波の算出の際には、観測点KU.KMP1

配布され、多くの参加者が良好な結果を得た一方で、の 記 録 が 本 震 の 地震動継続中に途絶えたこと か ら、

以下の課題が明らかとなり、今後のESG研究において

KUMA近傍にある気象庁の震度観測点（EEB）記録が重要になるとの指摘があった。

用いられていた。

・岩盤サイト・地中記録に潜在するサイト特性の評価

小阪宏之氏（戸田建設株式会社技術開発センター）

・PS検層の信頼性：初動読み取り誤差の影響で、極表からは、設計用入力地震動算出時のスキームに沿った層のS波速度が過小評価になる可能性

実務上の観点から、BP3では経験的グリーン関数法と・深部地盤構造推定技術の改良の必要性

波数積分法のハイブリッド法により工学的基盤波を合・観測波形の再現性が高い／低い周期帯の把握とその成し、逐次非線形応答解析を行った結果が紹介された。

理由の検証

早川氏と同様、計算波の振幅が短周期・長周期成分と・今後のブラインド予測の方針：今後も未公開の強震

もに過小評価となる結果が得られたとの報告があった。

記録が得られるのか？地震動の面的予測等への方針

長嶋史明氏（京都大学防災研究所）により、BP1にお転換も必要か？

いては、従来の微動アレイ探査法を用いた他の講演者と異なり、微動水平上下スペクトル比（H/V）から擬似

2.7 謝辞的な地震動H/Vを推定し、拡散波動場理論によって地

年度末日の開催であったにも関わらず、本研究会に盤構造を推定するアプローチが採られていたことが紹ご参加いただいた皆様に感謝申し上げます。なお、ブ介された。地震動予測には地震基盤における推定波

ラインド予測で用いた地震記録はJR九州および九州が用いられ、BP3では等価線形解析が用いられていた。

大学のご提供によるものです。本研究会の企画運営の

周期2秒前後を除き、広い帯域で観測記録を良好に再事務作業を担当いただいた日本地震工学会小松康典

現する結果が得られていた。なお、長嶋氏も観測点事務局員にも、この場を借りて厚く御礼申し上げます。

EEBを基盤入射波の推定に用いていた。

また、オンライン参加者のうち、比較的若手の方2名に参加した感想を寄稿して頂きました。最後にそれらを

2.5 追加分析結果報告掲載します。

山中浩明委員（東京工業大学環境・社会理工学院）より、「テストサイトにおける補完的な地震観測および

3．おわりに地盤探査」と題した報告があった。KUMAの周辺20点

本委員会では、2021年度には強震動評価のための深で実施した半年間にわたる稠密地震観測および表面波部地盤モデル化手法の最適化に関する研究成果の発信

探査結果、KU.KMP1周辺で実施した地震観測およびのために、17WCEEでのSpecial Sessionのオーガナイズ、

微動・表面波探査結果に関して紹介があった。KUMA

ESG6の開催のための学術的支援およびESG研究会のとPS検 層 実 施 地 点 で は 表 層 付 近 のS波 速 度 が10%程主催を行った。

度 異 な る 可 能 性 が あ る こ と、「 岩 盤 サ イ ト 」で あ る
KU.KMP1においても表層地盤（風化層）による増幅の影響が現れることが確認された。
津野委員より、「テストサイトの地震データ分析による地震動特性評価」と題した報告があった。KUMA
で 観 測 さ れ た 多 数の地震動記録を分析したと こ ろ、
50gal以上の地震動が観測される場合にサイト増幅特30Bulletin of JAEE No.46 June 2022

参考文献
1) 松島信一：強震動評価のための深部地盤モデル化手法の最適化に関する研究委員会、日本地震工学会会
誌、第40号、pp.39-40、2020.
2) 松島信一・佐藤浩章・津野靖士：強震動評価のための深部地盤モデル化手法の最適化に関する研究委員

会、日本地震工学会会誌、第43号、pp.37-38、2021.

自分の知識や理解を深めていきたいと思います。また、

3) 佐 藤 浩 章・ 松 島 信 一・ 津 野 靖 士：ESG研 究 委 員 会

今後もしブラインド予測に挑戦する機会があれば、ぜにおけるこの10年、日本地震工学会会誌、第44号、
pp.2-5、2021.

ひ参加してみたいです。
最後に、本研究会を企画・運営していただいた強震

4) 川 瀬 博：ESG国 際JWGの 活 動 の 歴 史 とESG6、 日 本

動評価のための深部地盤モデル化手法の最適化に関する研究委員会の皆さま、ならびにご講演いただいた皆地震工学会会誌、第43号、pp.3-6、2021.
5) 松島信一・佐藤浩章・津野靖士・東貞成：ESG6の学さまに厚く御礼を申し上げます。

術プログラムの紹介、日本地震工学会会誌、第43号、
pp.7-9、2021.

電源開発株式会社森勇太

6) 山中浩明・津野靖士・地元孝輔：2016年熊本地震の地下構造の推定や地震動の評価について、「用いる強震動のブラインド予測、日本地震工学会会誌、第データ及び計算手法が色々ある中、それぞれのルート

43号、pp.10-14、2021.

から最終的に計算される地下構造や地震動評価はど

7) 工藤一嘉：JWG-ESG発足時の経緯と余録、日本地震工学会会誌、第43号、pp.15-20、2021.

の程度違うのだろうか」という疑問を持っていました。そんな中、ESG6で国際ブラインド予測が実施され、更にその結果の分析・報告会があることを知り、参加

ESG研究会に参加した感想

しました。
森脇美沙

今回のESG6で実施された、地下構造の推定（step1）

2022年3月31日に、「ESG6国際ブラインド予測結果

及び強震動の評価（step2＆3）の各チームの評価の分析

からESG研究の将来を考える」研究会が開催されまし

結果の報告によると、step1とstep2＆3で参加チームがた。本研究会の主旨は、昨年の「第6回表層地質が地一部異なりますが、地下構造の深部構造はばらつきが鉄道総合技術研究所

震動に及ぼす影響に関する国際シンポジウム（ESG6）」

大きく各チームの色が出ていたのに対し、最終的な地の一環で行われた熊本市の強震観測点における2016年

震動の予測結果はおよそ1/1.5 ～ 1.5倍の範囲内に入る

熊本地震の観測強震記録に関する国際ブラインド予測結果となった点は、興味深く感じました。実務者視点について、その後の調査観測や分析から得られた新たとして参加されたチームの報告もありましたが、そのな知見を共有し、将来のESG研究の在り方について議方々の多くは地下構造を介さない観測記録を用いた手論するというものでした。私は表層地盤構造の推定や法を地震動評価に採用しており、その辺りに地下構造

強震動予測に関する知識や技術をこれから習得したいの推定（step1）で実務者の方々が感じている推定結果と考えており、本研究会に参加しました。

への不確実性・不安のようなものが表れているような

はじめに、ESG6で行われたブラインド予測の概要

印象を受けました。

と、参加者が提出した予測結果の検証のために行われまた、最後の討論の時間では、「今回のブラインド

た、強震観測点周辺でのボアホール調査等についてご予測結果から、各手法の有効周期帯を整理できれば、説明いただきました。次に、ブラインド予測参加者が今後のESG研究につながるのでは」という観点で活発提出した予測結果の概要と、それらの分析を通じて得な議論がありました。手法の有効性検証には今回のよられた知見についてご説明いただきました。続いて、うなブラインド予測が有効と思われますが、多くの観ブラインド予測参加者の方々による成果紹介がありま

測記録が即時公開される中で、ブラインド予測に使えした。その後、熊本平野のテストサイト周辺におけるる丁度良い記録が中々ない点が課題として出ていまし追加現地調査で得られたデータの分析結果についてごた。今後ESG研究への理解が深まり、趣旨に賛同した

説明いただきました。最後の総合討論では、今後の企業から多くの記録が提供されるようになれば、ブラ

ESG研究の方向性などについて活発な意見交換がなさ

インド予測の実施によりESG研究はますます活発になれました。

ると思いました。

本研究会を通して、地盤構造や強震動波形の推定に

今回の報告会を受け、私も一企業に勤める一人としは様々な手法やアプローチがあり、非常に多様性に富て、微力ながらその一端を担っていければと強く感じんでいることがわかりました。今後は、それぞれの手ましたので、その思いを胸にESG研究にかかわってい法について、メリットやデメリット等を把握した上できたいと思います。

どの手法を採用するのがよいのか判断することや、分析から考察までの一連を実践することができるよう、

Bulletin of JAEE No.46 June 202231

津波荷重の評価技術と体系化の心得に関する研究委員会
有川太郎●中央大学 教授

2．心得の骨子1．はじめに
本委員会は、2004年のスマトラ沖地震で発生した津波（インド洋大津波）を契機に、津波被害・災害に対する軽減策を検討する委員会として2005.8 ～ 2008.5(第1期)に「津波災害の軽減方策に関する研究委員会」(委員長

松 冨 英 夫)が 発 足 さ れ、2008.6 ～ 2011.5(第2期)に「津波災害の実務的な軽減方策に関する研究委員会」(委員長松冨英夫)、2011.6 ～ 2014.5(第3期)に「津波対策とその指針に関する研究委員会」(委員長松冨英夫)と続いた。
一方で、2011年東日本大震災を受けて国内外で津波

2.1 目次構成
目次としては、以下のとおりとなる。
1. はじめに2. 本心得の適用範囲

3. 津波波力（先端部）

4. 津波波力（非先端部）
5. 津波波力（越流）
6. 漂流物
7. 洗掘

8. 津波シミュレーション技術に関する知見

荷重に関して室内実験や数値計算による研究が多数実

8章 に お い て は、2020年12月 に 実 施 さ れ た17WCEE

施されている。このような背景のもとに、様々な構におけるブラインドコンテストの結果を基に記載され造物に作用する津波荷重について、既往の実験およたものとなっており、最新の知見を含めた。

び数値計算の知見を整理することを目的として2015.6～ 2019.5(第4期)に「各種構造物の津波荷重の体系化に

2.2 適用範囲

関する研究委員会」が発足された。その活動を引き継施設に作用する津波荷重の評価は、どのように津波ぎ、津波荷重に関する指南書をまとめようという目標が発生し、どのように伝播し、そのように氾濫（遡上）し、で、本研究会が2019.6〜(第5期)より発足され2022.3まどのような流れの状態で評価対象施設に到達、流下すで活動し、心得の骨子を限定的に公表した。メンバー

るかを予測された上で実施される。したがって、図-1

は以下の通りである。

に示すような津波の発生、伝播、氾濫について様々な

表１研究会メンバー

氏名

所属

シナリオを考え、評価することが求められる。各過程において評価に当たっての確認点および留意点がある。
これら一連の評価のうち、特定の過程での評価技術を

有川太郎(委員長)中央大学

対象とした技術資料が学協会から出版されている。例

木原直人(幹事)

電力中央研究所

えば土木学会原子力土木委員会 では、波源～沿岸域

浅井

竜也

名古屋大学

での津波波形にかけての評価技術が纏められている。

池谷毅

東京海洋大学本心得は、図1に示すシナリオのうち、最も下流に位

井上

修作

竹中工務店

置する「陸上施設に作用する荷重」の評価を適用範囲

大家

隆行

パシフィックコンサルタンツ

とする。

奥田

泰雄

建築研究所

奥野

峻也

構造計画研究所

鴫原

良典

防衛大学

庄司

学

筑波大学

舘野

公一

鹿島建設

中埜

良昭

東京大学

長谷部

雅伸

清水建設

松冨

英夫

秋田大学

渡部

真史

南洋工科大学

32

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

1)

2.3 津波シミュレーション技術に関する知見
津波の発生メカニズムは一般に理解が進んでいるが、津波の遡上・伝搬・浸水過程を精度良く予測する技術の開発研究は依然行われている。津波シミュレーショ
ン は 非 線 型 長 波 モ デ ル、Boussinesqモ デ ル、3次 元 モ
デル、SPHモデルなど様々な手法が提案されているが、その陸上遡上や波力の再現精度を具体的に比較・検証
した事例はない。そこで、2021年に仙台市で行われた第17回世界地震工学会議(17WCEE)では、津波遡上お図１

津波の遡上、伝播、氾濫シナリオ

よび作用の評価に関するブラインドコンテストを開催
2)

4．おわりにした 。コンテスト参加者には、主催者から提供され第5期までおよそ17年弱であり、インド洋大津波よりる情報を基にした水位、浸水深、流速、建物やタンク

巨大津波による津波荷重というものは何かということ

模型に作用する波圧の評価が求められた。提出されたを追求しており、次期において、いよいよその知見を予測値を統計的に分析することで、津波数値計算結果

公開したいと考えている。そのうえで、適切な外力設の不確実性を定量化した。詳細はKihara et al. (2021) 、計とは何か？というようなところに対し、少しでもそ3)

Watanabe et al. (in submitted) に記載されている。

の知見が活かされるよう努力をしていきたい。

3．今後の展開参考文献
1) 土木学会 原子力土木委員会 津波評価小委員会：原子力発電所の津波評価技術、2016.
2) Arikawa, T., Kihara, N., Watanabe, M., Tsurudome, C.,
Hasebe, M., Shigihara, Y., Asai, T., Ikeya, T., Inoue, S.,
Matsutomi, H., Nakano, Y., Okuda, Y., Okuno, S., Ooie,
T., Shoji, G. and Tateno, T.: Blind Prediction Contest for
Tsunami Inundation And Impact, Proceedings of 17th
World Conference on Earthquake Engineering, 2021.
3) Kihara, N., Arikawa, T., Asai, T., Hasebe, M., Ikeyae, T.,
Inoue, S., Kaida, H., Matsutomi, H., Nakano, Y., Okuda,Y., Okuno, S., Ooie, T., Shigihara, Y., Shoji, G., Tateno,T., Tsurudome, C. and Watanabe, M.: A Physical Model of
Tsunami Inundation And Wave Pressures for an Idealized
Coastal Industrial Site, Coastal Engineering, Vol.169, Issue
103970, 2021.
4) Watanabe, M., Kihara, N., Arikawa, T., Tsurudome,
C., Hosaka, K., Kimura, T., Hashimoto, T., Ishihara, F.,
Shikata, R., Morikawa, D.S., Makino, T., Asai, M., Chida,Y., Ohnishi, Y., Marras, S., Mukherjee, A., Cajas, J.C.,
Houzeaux, G., Paolo, B.D., Lara, J.L., Barajas, G., Losada,Í. L., Hasebe, M., Shigihara, Y., T, Asai., T, Ikeya., Inoue,
S., Matsutomi, H., Nakano, Y., Okuda, Y., Okuno, S.,
Ooie, T., Shoji, G. and Tateno, T.: Validation of Tsunami
Numerical Simulation Models for an Idealized Coastal
Industrial Site, Coastal Engineering Journal (in submitted).
5) 渡部真史, 清野聡子, 徳永正吾, 藤原和弘, 有川太郎：
沖ノ島における高波起源の巨礫分布の水理学的検討、土木学会論文集B2（海岸工学)、Vol.76、No.2、
pp.I_1165-I_1170、2020.
6) Goto, K., Kawana, T. and Imamura, F.: Historical andGeological Evidence of Boulders Deposited by Tsunamis,
Southern Ryukyu Islands, Japan, Earth Science Reviews,
Vol.102, Issue 1, pp.77-99. 2010.

4)

3.1 心得の公開に向けて次期委員会を継続して立ち上げる予定をしており、そこにおいて、いよいよ、心得（技術集）として公開する予定である。それにあたり、それぞれの章における最新の知見を研究している学識経験者をお呼びし、講義いただき、研究会を進めていく予定である。もし、ご興味をもたれた方は、参加したい！とご連絡いただ
ければ幸いである。
3.2 巨礫メカニズムの解明に向けて
本研究委員会は、コロナ禍となる前は、ほぼ毎年度、日本の島にある巨礫を巡って現地見学を行い、そのメカニズムの解明を議論するという試みを行ってきた。
直径数メートルもの巨礫が巨大津波により海から打ち上げられることがあり、これらは津波石と呼ばれ、5)

世界各国の沿岸域で報告されている 。日本沿岸部においても、津波石はいくつかの地域で見つけることができる。日本国内でこの津波石研究が最も盛んに行われている地域が琉球列島である。例えば宮古島の北西部にある下地島には高さ12.3 m崖上に帯岩と呼ばれる重量が約2500tの巨礫が堆積しており、年代測定結果から1771年明和津波以前に打ち上げられた可能性も否
6)

定できないことが指摘されている 。
このように世界各国に点在する巨礫を調べ、まとめて、どのような波力が作用したのかということを技術集を踏まえて明らかにしていくことができれば、将来の津波対策にとっても有益になると考えられ、一つ一つ収集していきたい。

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

33

津波避難に対する工学的検討手法活用の環境整備に関する
研究委員会
甲斐

芳郎

●株式会社J建築検査センター

１．委員会設立目的
2018年に設けられた「大規模津波からの避難におけづけを明確するために、津波や洪水避難に対し、現時点において可能なことは何かを検討した。

る諸課題に対する工学的検討手法およびその活用に関検討手法として、2018年7月豪雨で氾濫した岐阜県する研究委員会」の成果として、実際の自治体やその関市武儀地区を対象に(図1参照)、河川氾濫からの避傘下の防災組織と協力し研究に必要なデータの収集を

難シミュレーション（降雨予測→洪水計算→氾濫計算

行い、それらを用いた避難シミュレーション解析結果→避難シミュレーション）を例とした。

を現地に提示することで、津波避難における課題解決の支援を行うことができた。一方で信頼性のあるシ
ミュレーション解析を確立するためには、そのヴァリ
デーションに必要な基礎データの整備が必須であることが明らかになってきた。
そこで、先の委員会と同様に、津波避難の実態調査、避難シミュレーション、避難対策などの専門分野にかかわる研究者を総合し、これらを横断する形で避難に対する工学的で合理的な検討を行い、その検討結果の実社会での活用を促すことを目的に2020年に本委員会

図１を設立した。
３．１
２．活動概要対象領域

システムの概要

計算システムの全体像を図2に示す、降雨予測のモ
1)

上記目的を達成するために避難シミュレーション部

デルとしてWRF を用い、WRFで算出した予測降雨を会、内水氾濫避難データベース部会、津波避難データ用いて行う河川計算には、山地流出と洪水氾濫計算をベース部会の3部会の体制を作成し、委員会立上げの一体的に解析できるRRIモデル を用いる。また、RRI

条件として中埜前会長をはじめ理事会に約束していたモデルで計算した時系列の浸水深データを元に、避難ヴァリデーションデータベースの構築と公開に向けて速度や群衆ポテンシャルなどの属性を個々に設定できの活動を進めることとした。

るマルチエージェント型避難モデル を用いて避難シ

実際の委員会活動は、コロナ禍のなか委員会の会合

2)

3)

ミュレーションを行った。

はリモート開催に限られ、具体的な委員会活動を対外的に広報しての委員募集を十分に行うこともかなわず、
極めて限定的な活動を強いられることとなった。その結果、活動成果として構築したデータベースの公開を実現することはかなわなかった。しかしながら、以下に示すように、避難シミュレーションのヴァリデー
ションに必要なデータを現地で実際に収集活動を行い、収集したヴァリデーションデータを活用した科学的解析ツールとしての避難シミュレーションの活用方策を明確にしたことで一定の成果は得ることができたと考
図２

えている。
３．２
３．避難シミュレーションの活用方策の検討
２．で紹介した通り、避難シミュレーションの位置

34

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

計算システムの全体像

河川水位予測WRFの予測雨量を用いて集水域の境界における河川流量を求め河川水位ならびに、浸水計算を実施した。

図3にその例を示す。聞き取り調査を行った「まぶち難所に向かう際には、予測浸水到達時間を活用して浸(51,195)」前では、氾濫開始が2018/7/5/ 6:50UTCとなっ水遭遇を回避した避難経路を選択し、避難する事で被ており、集水域からのピーク流量と避難対象領域に害の低減が見込める可能性があることがわかる。本検

ピーク雨量が重なることで、河川水位の急激な立ち上討から、現時点においては、シミュレーションを用いて、がりが生じたことが示され、状況は定性的には、聞きこのような脆弱性評価に活用できると考えられる。

取り状況と一致していると思われる。
４．おわりにヴァリデーションデータベースの構築と公開をまだ達成していない状況ではあるが、データの収集とそのデータの内容からヴァリデーションを行ったのちの避難シミュレーションの位置づけについて考えてみたい。
人間の避難行動には心理的側面が大きく影響する為
か、避難シミュレーションについては懐疑的な見方をする研究者も少なくない。確かに、個々人がいつ避難行動を始めるのか、そもそも避難行動を開始してくれ
図３

３．３

避難対象領域の河川水位の時系列

避難検討

るのかはシミュレートの範疇とはしていない。しかしながら避難行動も物理行動である限り、人間行動において物理的側面に支配される部分が多くを占めることランダムに人を1000人配置した。避難者の初期歩行は間違いない。ヴァリデーションデータとして収集を速度は、1.0 m/s に設定した。危険水位となる時刻は行っている避難に関わるデータは、災害時や避難訓練

解析開始から20時間後、また氾濫開始水位となる時刻における個々の人間の行動であり、どのような状況でが30時間後であるため、危険水位から氾濫開始水位にも個々人が普遍的に同一の行動を行うとは考えにくい

達する前後で避難開始時刻の設定を行った。

が、集団全体の行動として全く異なる現象が起こると最寄りの避難所まで最短経路を選択して避難した場も考えにくい。このようにヴァリデーションデータに合、危険水位に達した20時間後時点で避難を開始す

裏付けられた避難シミュレーションをその特性を適切る事で、浸水被害に遭わずに避難する事ができている。

に踏まえてどのように社会で活用していくのかを考え

一方、氾濫水位に達した30時間後時点で避難を開始しる時期に来ているのではないだろうか。

た場合、2%程度、洪水に遭遇(死亡者と定義)しており、危険な状態であることがわかった。

防災計画の策定においても、策定した計画の有効性の検証に役立てることは重要な役割となるだろう。検証で明らかにしたい項目を見極め、その目的に相応しいヴァリデーションデータの構築にも努める必要もあるだろう。
義務化された防災教育に対しても、有効なツールとなる必要があるだろう。ボードゲームの要素を取り込んだDIGのような防災教育ツールが既に開発されているが、今後は避難シミュレーションの技術を取り入れ
たよりインターアクティブなツールを作り出していくことができるだろう。

図４

解析終了時における死亡者位置

図4は、氾濫水位に到達した時点で避難を開始した
場合における、解析時間終了後の死亡者の位置について示したものである。破線で囲まれた部分は氾濫水位に達した時点で浸水が生じていたため、その付近にいた避難者が最寄りの避難所に向かう途中で浸水被害に遭い死亡していた。そのため、そのような避難者が避

参考文献
1) Skamarock, W. C., and Coauthors : A description of theAdvanced Research WRF version 3. , NCAR Tech. Note
NCAR/TN-4751STR, 113 pp.,2008.
2) 佐山敬洋・岩見洋一、降雨流出氾濫(RRI)モデルの開発と応用、土木技術資料、56-6、2014
3) 有川太郎、大家隆行：数値波動水槽と連成した避難シミュレーションによる避難行動特性についての検討、土木学会論文集B2(海岸工学)、Vol.71、No.2、pp. I_319-I_324、2015.

Bulletin of JAEE No.46 June 202235

地震による倒壊家屋からの救助訓練プログラムに関する
研究委員会
小山

真紀

●岐阜大学流域圏科学研究センター 准教授

1．委員会の設立

察庁警備局であり、中心的な役割を果たしている。

2016年に発生した熊本地震では、消防・警察・自衛この調査は、層崩壊を伴う倒壊建物で警察が主導し隊・地域住民などを中心に倒壊家屋からの救助活動がた救助活動（39 現場：生存42人、心肺停止18 人）を対多数行われた。このように、日本の地震災害では倒壊象としている。救助活動に関する詳細なデータは救助

家屋からの救助活動が必要となる蓋然性が高い。倒部隊しか知り得ないため、救助活動に関する調査分析

壊家屋からの救助活動を安全かつ的確に実践するたを行うためには救助部隊の所属組織が主体的に調査をめには、構造物の危険度評価・応急補強に関する知識

実施することが必要である。また、救助活動の主体とや、自己安全確保と閉所・暗所・騒音などの劣悪環境なる組織や別の災害での救助活動を含めた調査分析を下で活動するための知識、要救助者の容態評価・安定行う際には、共通の調査票を用いることが望ましいこ化に関する知識などが必要となり、地震工学、建築工とから、当該調査では、警察部隊以外の部隊や他の地学、環境工学、災害医学などの学際的観点からのアプ

震での調査にも活用できることを企図して調査票がローチに基づく実践的な救助訓練プログラムの開発が開発された 。調査項目は現場の基礎情報、現場臨場、求められる。特に一般の地域住民については、適切な現場関係者からの情報収集、活動現場からの危険要因、プログラムが存在しないまま救助活動を行っている現

倒壊建物外からの呼び掛け、要救助者へのアプロー状がある。本研究委員会は、消防・警察等の専門部隊

チ、接触時の要救助者の状況、医師・救急救命士との向けの救助訓練プログラムに加え、地域住民向けの救現場連携、挟まれ・圧迫の解除、倒壊建物内からの搬助訓練プログラムについても検討、開発を行うことを出、引継ぎ・搬送、転進、活動時間、現場活動を振り目的として2021年6月に設置された。

返っての所感の14項目である。なお、報告書作成にあ2)

上記の目的を果たすため、委員は建築系研究者のみたり、調査データを今後の救助関連研究に広く利用ででなく、土木系、救助系、医療系、情報工学系、地域

きるようにするため、調査票の附録に全調査データを

防災系など広範囲の研究領域から参画している。各委

掲載して公開したことも特筆に値する。

員の所属は以下の通りである。

当該調査では、救助活動のプロセスを①事案認知～小山真紀（岐阜大学流域圏科学研究センター）、井

現場到着、②現場到着～反応確認、③反応確認～倒壊

上潤一（山梨県立中央病院）、加古嘉信（上武大学ビジ

建物進入、④倒壊建物進入～要救助者接触、⑤要救助

ネス情報学部スポーツ健康マネジメント学科：元警察

者接触～搬出開始、⑥搬出開始～搬出完了の6つに分庁）、片岡克己（スリーエムジャパン イノベーション

類しており、閉じ込め空間の狭隘度が高い場合や閉じ㈱）、阪本太吾（日本医科大学付属病院）、佐藤史明（千込め者が梁などで圧迫されている場合、救助活動の困

葉工業大学創造工学部）、清水秀丸（椙山女学園大学

難度は上昇し、特に④と⑤で顕著になることを明らか

生活科学部生活環境デザイン学科）、関文夫（日本大にした。

学理工学部土木工学科）、田所諭（東北大学大学院情その後の研究では、要救助者の下部に空間を確保で報科学研究科）、中島康（都立広尾病院）、沼田宗純（東きれば救助所要時間を大きく短縮できることが明らか

京大学生産技術研究所）、宮里直也（日本大学理工学になり 、実際の救助訓練の現場設定にも反映された。

3)

部建築学科）、吉村晶子（名城大学理工学部環境創造学科）、四井早紀（立命館大学理工学部環境都市工学科）
2．警察庁による熊本地震の救助活動調査
2016年に発生した熊本地震では、警察部隊における
1)

救助活動について警察庁が包括的な調査を実施した 。
本研究委員会メンバーの加古は、調査当時の所属が警

36

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

図１

熊本地震後の訓練ユニット設定例4)

一連の調査分析結果は、特に警察部隊の救助訓練設

は「地震による倒壊家屋からの救助訓練プログラムに定に反映され、実際の現場状況を反映した訓練が可能

関する実務者研究会」と題して、2022年3月21日にオンとなった（図1）。

ラインで開催した。当会研究会は第1回ということもあり、JDRの指導者や各地で救助訓練プログラムにつ3．委員会活動
本研究委員会では、上述の警察庁による調査で得らいて取り組んでいる人などを中心に声掛けを行い、委員を含めて50名の参加を得た。

れた知見を踏まえた現場設定のあり方の解明、ドロー

参加者アンケートからは、▼現在行われている救助ンやロボットを活用した救助技術の開発、今後の地震部隊の訓練はJDRの訓練に準拠したもの（木造家屋か災害における救助主体を越えた調査の支援、一般住民らの救助というよりは、コンクリート構造物からの救向け救助訓練プログラムの開発、および救助に関係す助を想定）が多いことや、▼住民向けの救助訓練ではる多様な分野の人間が情報共有、連携を行うプラット

倒壊家屋を模した場所から要救助者を救出する設定にフォームの構築を目指している。

なっているが、構造評価・安定化に関する訓練を実施

委員会活動は、2021年7月に活動を開始し、おおむねしておらず二次災害を誘発しかねない状況となってい月に1度の定例研究会を開催している。これまで、倒るという研究会内での指摘に同意する内容が得られた。

壊家屋からの救助訓練プログラムに関する各委員の研

住民向け訓練について補足すると、アメリカの市民究内容について共有、意見交換を進めてきている。以

災 害 対 応 チ ー ム（The Community Emergency Response

下に各回のテーマについて記す。
•
•

•

•

第1回（2021/7/27）：本委員会設置に関わるこれま

物には入ってはいけない、と明記されている一方で、での取り組み状況

日本の市民向け救助訓練では、十分な安全管理対策に

第2回（2021/8/24）：研究委員会の進め方についてついての訓練がなされないまま、構造被害のある建物

第3回（2021/10/4）：熊本地震における警察庁調査からの救助を行うような訓練が実施されているのが現結果の訓練ユニットへのフィードバック状である。

第4回（2021/11/9）：救助活動に関連するロボット
研究の動向

•
•

•

Team (CERT) ）向けテキストでは、構造被害のある建第5回（2021/12/21）：最近の自然災害と人為災害の5．今後の予定
引き続き、月1回程度の定例研究会と実務者研究会

動向、災害救助訓練施設の設計コンセプトの実施を行う。また、全国的な救助訓練の実状調査を

第6回（2022/1/25）：実務者研究会の企画

実施することを予定している。

第7回（2022/2/25）：INSARAG（International Searchand Rescue Advisory Group）における構造評価専門家の位置づけと構造評価、国際緊急援助隊（JDR）
における現状

参考文献
1) 警察庁：熊本地震における警察の救助活動に関する調査分析、2017.
2) 加古嘉信・吉村晶子・小山真紀・宮里直也・関文夫・

4．実務者研究会の開催

中島康・佐藤史明：熊本地震における木造倒壊建物

倒壊家屋からの救助活動に関わる分野は、医療、救からの救助活動に関する研究～実態調査手法の開発

助、建築学、土木工学、情報工学、地域防災など多岐と現場状況の傾向分析～、日本地震工学会論文集、にわたっている。しかしながら、救助の実務において第20巻、第2号、pp.58-78、2020.

これらの分野を横断する情報共有の場はこれまであま

3) 加古嘉信・吉村晶子・小山真紀・宮里直也・関文夫・

り整備されてきていない。救助活動を担う組織や人と中島康・佐藤史明：救助活動の困難度を構成する要

しては消防、警察、自衛隊、消防団、地域住民などが因に関する研究－2016年熊本地震における木造倒壊考えられるが、単発の訓練での連携や現場での連携は建物からの救助活動実態データを用いて－、地域安あるものの、救助活動主体の組織を横断して、救助活全学会論文集、No. 36、pp.65-73、2020.

動の実状やあり方まで踏み込んだ情報共有ができるよ
うな場も整備されてきていない。
このような状況を踏まえ、本研究委員会の活動の一環として、救助活動に関する分野横断プラットフォー4) 吉村晶子・宮里直也・関文夫・清水秀丸・小山真紀・
佐藤史明：災害警備訓練施設の計画設計検討、熊本地震における警察の救助活動に関する調査分析、寄稿、pp.202-217、2017.

ムの構築を目指した実務者研究会を開催した。研究会

Bulletin of JAEE No.46 June 202237

地中構造物に作用する地盤反力に関する研究委員会
鈴木崇伸●東洋大学 教授

1．はじめに

3．地中構造物の地盤反力特性の課題

地中に埋設された構造物（パイプ、トンネル、ボック

相互作用の力学モデルは構造物の解析モデルによっ

スカルバートや基礎構造など）は、構造物と地盤の相て決まる。構造物をはりモデルとする場合、土の弾性対変位量に応じて作用する反力が変化する。地盤反力的性質を表す分布バネが用いられており、相対変位がとして地盤の弾性的性質を近似した弾性ばねモデルや、大きくなると分布バネの降伏を考える場合もある。構弾塑性的性質を近似したバイリニアモデル等がある。

造物をシェルモデルとする場合にも、バネが用いられ

地盤ばねの設定方法には、様々な考え方があり、設計るが、単位面積当たりのバネであり、はり解析の分布者が対象とする構造物や地盤の変位量などの条件によ

バネとは基本的に異なることになる。バネ値の設定はり使い分けているのが現状であり、構造種別や作用す

加力実験による荷重-変位関係を用いることが多い。

る外力により変わるため統一的な評価とはなっていな

地盤と構造物を3次元有限要素モデルとすると一体い。また最近は3次元の有限要素法が実用化され地盤解析が可能であるが、地盤と構造物の境界面の力学モと地中構造物の一体解析も可能になりつつあり、既往デルが必要とされる。また地盤の変形パラメータを決の地盤反力との整合性を明確にしておく必要がある。

める必要がある。バネ値の設定は地盤の弾性定数から近年においては、地盤沈下、地盤震動といった数十決める方法や実験値から決める方法があり、混乱が見センチメートルの変位から、液状化による側方流動やられる。特に地盤の変位量が大きくなると地盤反力特

断層変位といった数メートルの変位を対象とすること性の評価が難しいのが現状である。

が増えてきており、地盤反力が主たる外力であること

図1に地盤反力のイメージ図を示す。地盤反力Rはから統一的な考え方が望まれている。本研究委員会で地盤変位δgと構造物変位δsの相対変位に比例する。式は、地中構造物に作用する地盤反力のこれまでの知見で表すとR＝K(δg－δs)であり、地震時の地盤変位δgはを整理して差異を明確にするとともに、地盤条件や構地震工学分野の知見に基づき、構造物変位δsは構造工

造物条件、外力の条件を反映した統一的な地盤反力の学分野の知見、比例係数Kは地盤工学分野の知見とな評価法の確立を目指すこととしている。

る。式は簡単であるが、地震工学、構造工学、地盤工学の融合問題となり、適切かどうかの判断は難しい問

2．土と構造物の相互作用問題

題といえる。たとえば地震外力となる地盤変位δgを大

地中構造物には死荷重として自重の他に土圧が作用きく設定しても、比例係数Kを小さく見積もれば地盤し、また活荷重として地表荷重が作用する。地震時に反力は小さくなり、構造物変位も小さくなる。逆の操は土と構造物の挙動が異なることに起因する表面力が作も可能であり、適切な評価が望まれる。

活荷重として作用する。地震時の相対変位による表面

単純な線形条件にパラメータを2個追加してバイリ力を地盤反力と定義する。地中に建設される構造物のニアとすると、問題はさらに複雑になる。図2にバイ解析や設計では、土と構造物の挙動を結合して考える

リニアとした地盤反力特性を示すが、地盤変位δgの非必要がある。土と構造物の一体解析を行うか、両者を分離して相互作用の力学モデルを使って解析する方法がある。
相互作用の力学モデルは構造物の変形特性により異なるが、はりモデルの場合、分布力あるいは分布バネが多く採用されている。これらの力学モデルは地盤のパラメータと構造物のパラメータを含む。 相互作用が問題とされる構造物にはフーチングや杭などの基礎
構造物、トンネルや管などの地下構造物、擁壁などの抗土圧構造物などがあげられる。

38

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

図１

地盤反力のイメージ

現在に至っているように思われる。
5.

課題の整理に向けて
地中構造物の地盤反力の問題はたいへん厄介な問題であり、また致命的な事故も起きていないため前例主義が一般的になっている。そのため昭和時代の設計からあまり変わっていないことになるが、ソフトは進化してかなり高度な計算ができるようになっている。そ
図２

複雑化した地盤反力

こで地盤‐構造物の相互作用の問題に関して令和の新しい展開を目指すことを目的として研究委員会を企画

線形性、構造物変位δsの非線形性も条件に加えて解析した。

する問題では何が支配要因になっているか解釈が難し

このことに興味のある研究者が集まって意見を出しい。一方で設計支援ソフトにおいてはバイリニアでも合い、今後の方向性が示せれば、有意義な研究会の成さらに多くのパラメータを持つ場合であっても入力条果になると考える。表1に現時点（2022年４月時点）の件に従って自動的に計算結果はでてくるのが現状であメンバーを示す。土と構造物の相互作用問題は土木建る。

築の地震工学者の間で長年扱ってきた問題であり、研究の方向性を明確にすることを目的として研究会を

4．解析法の未来
21世紀に入ってコンピュータの性能が飛躍的に向上し、有限要素法をはじめとした構造解析技術も急速に行っている。研究会の模様は学会のホームページに公開しているので、興味のある方はぜひ見ていただいて忌憚のない意見を寄せてほしい。

発展している。CGも改善されて何となくあっている

表１

ような計算結果が簡単に得られるようになった。地震研究会メンバー（2022年4月時点）

工学分野でも有限要素法を使った解析が推奨されるよ●委員長

うになり、地盤の弾塑性まで扱う市販ソフトが使われ鈴木 崇伸（東洋大学）

るようになってきている。ただし動的解析はひずみレ
ベルによりせん断剛性を低下させる等価剛性法が一般的となっている。
地盤の有限要素法解析において弾塑性解析あるいは剛塑性解析のV＆V（verification & validation）が進めば、実験の代用とすることができ、これまでの経験的な設計式を高精度化できる可能性がある。しかし土は複雑な力学的性質であるため、汎用の有限要素法解析の延●副委員長
鍬田 泰子（神戸大学）●委員
小野 祐輔（鳥取大学）
岩田 克司（（株）エイト日本技術開発）
鈴木 剛史（積水化学（株）
長谷川 延広（JFEエンジニアリング（株））
坂下 克之（大成建設（株））
副島 紀代（（株）大林組）

長では十分な精度があるかはわからない。土はひずみ

大室 秀樹（配水用ポリエチレンパイプシステム協会）

レベルや載荷速度、水の影響によって力学的特性が変山田 岳峰（鹿島建設（株））

化する材料であり、鉄やコンクリートのように簡単ではない。ひずみレベルが100μ程度以下ならば弾性、
100μから1％程度は弾塑性、1％以上ではせん断破壊を前提とした剛塑性とする考え方が定着している。土圧の計算をとっても、鉛直は土被り圧（γH）、水平は静止土圧係数を考えて低減する考え方が一般であるが、柴坂 昌紀（（株）フソウ）
西岡 英俊（中央大学）

Talebi Farzad（京都大学）
志波 由紀夫（無所属）五十嵐 徹（ニュージェック）
古川愛子（京都大学）

構造物が入るといろいろな公式が提案され、何を使うかは指針によることになる。また載荷速度や水の影響に関しても、排水、非排水の強度の問題になって非常に複雑な問題となる。 構造物も加えた相互作用の問
題となると土木の中の分野横断領域となり、研究者の数も少なく、古い設計の考え方が改訂されることなく

Bulletin of JAEE No.46 June 202239

学会の動き行事

本会主催・共催による行事日

2021年4月～ 2022年3月

程

行事名

2021年5月11日

オンライン講習会「機械学習・深層学習のプログラミング講習と地盤工学での事例紹介」

主催

2021年5 月25 日

日本地震工学会創立20周年記念式典

主催

2021年8 月30 日～ 9 月1 日

第6回ESG国際シンポジウム（ESG6）

主催

2021年9 月26 日～ 10 月2 日

第17回世界地震工学会議（17WCEE）

主催

2021年11月30日～ 12月1日

日本地震工学会・大会-2021

主催

2021年12月3日

日本地震学会「強震動予測－その基礎と応用」第20回講習会

共催

2022年1月24日

E-ディフェンス 室内空間における機能維持に関する震動台実験見学会

主催

2022年2月3 日～ 4 日

第26回震災対策技術展・学会展示

主催

2022年2月4日

第12回震災予防講演会「首都直下地震と都市防災ｰ」

主催

2022年3月11日

第7回理論応用力学シンポジウム

共催

後援・協賛による行事

2021年4月～

2021年8月16日～ 27日

計算力学の基礎～有限要素解析の論理的把握がもたらす製品信頼性向上～

後援

2021年8月28日～ 9月5日

第9回

首都防災ウィーク

後援

2021年9月13日～ 17日

Dynamics and Design Conference 2021

協賛

2021年9月15日

地震防災フォーラム2021

協賛

2021年9月16日、17日

第41回地震工学研究発表会

後援

2021年9月21日～ 23日

第34回計算力学講演会

協賛

2021年10月7日、8日

液状化解析の専門技術講習会

後援

2021年10月18日

地盤の地震応答解析－秋の講習会2021

後援

2021年12月3日

シンポジウム「大振幅地震動に対する耐震性能評価」

後援

2021年12月7日

液状化に関する各種基準・指針の現状の講習会

後援

2021年12月9日、10日、16日

2021年度 計算力学（CAE技術者）資格認定事業

協賛

2022年2月3日～ 4日

第26回「震災対策技術展」横浜後援

2022年3月2日

実務者のための土と基礎の設計計算演習講習会

後援

2022年5月22日～ 6月3日

日本地球惑星科学連合2022年大会

協賛

2022年6月9日～ 10日

防災防犯総合展2022

後援

2022年6月29日～ 7月1日

安全工学シンポジウム2022

協賛

2022年9月5日～ 8日

Dynamics and Design Conference 2022

協賛

40

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

会員・役員の状況（１）会員数（2022 年 5 月 24 日現在）
名誉会員
正会員
学生会員
法人会員

40
987
52
105

新入会者（2021 年 6 月 18 日～ 2022 年 5 月 24 日までに承認の方）
正会員：
渡部 真史
（中央大学）
桑原 光平（損害保険料率算出機構）
小杉 慎司（株式会社日立製作所）
岸俊甫（株式会社フジタ技術センター）
四井 早紀（立命館大学）杉山 佑樹（公益財団法人 鉄道総合技術研究所）
羽場 一基（大成建設株式会社）
大西 耕造（岡山大学大学院）渡辺搖
（日本原燃株式会社 青森共生本社）
張海仲（神奈川大学）中野 富夫（一般財団法人 日本建築総合試験所）
金田 惇平（東電設計株式会社）
塩田 哲生（四国電力株式会社）
Sun Jikai（京都大学）
青木崇（国立研究開発法人 防災科学技術研究所）
清水智（応用地質株式会社）
井上洋（JIP テクノサイエンス株式会社）
堀
高峰（国立研究開発法人海洋研究開発機構）
郷右近英臣（北陸先端科学技術大学院大学）
橋本 拓磨（清水建設株式会社）隈元
崇（岡山大学）
植村 佳大（京都大学大学院 工学研究科）
金澤 健司（電力中央研究所）
本山 紘希（防衛大学校）
道口 陽子（原子力規制委員会 原子力規制庁）
内田淳（株式会社近計システム）杉本 純也（損害保険料率算出機構）
Bulbul Yunus Emre（CEYEMBU Arch. & Eng.Ltd.Co.）
篠山 大輝（一般財団法人 電力中央研究所）
後藤 源太（株式会社高速道路総合技術研究所）
浜渕戸和子（エム・アール・アイ リサーチアソシエイツ株式会社）藤井
中（株式会社竹中工務店 技術研究所）
森幹尋（日本工営株式会社）
小林 実央（東京ガスネットワーク株式会社）
学生会員：
西村
武
（鳥取大学大学院）
Hasan Mdkhairul（東京大学）
本井 響貴（大阪工業大学大学院）
坂出 潤弥（東京理科大学）
富田愛（東京理科大学）
小山 裕輝（慶應義塾大学理工学部システムデザイン工学科）
川端 佑弥（京都工芸繊維大学大学院）
飯泉 貴博（筑波大学）
白井 貴裕（明治大学理工学研究科建築・都市学）
柏木 大知（東京大学大学院）
松橋求（東京電機大学大学院）
諸井 優太（東京電機大学）
坪井 稜太（東京電機大学大学院）
李尚元（東京大学大学院）
松本 和樹（福井大学 文京キャンパス）Keshavarz Mohammadreza （Geotechnical Research Institute）
真島僚（豊橋技術科学大学大学院）
法人会員：
株式会社フソウ
株式会社塚本Bulletin of JAEE No.46 June 202241

（２）名誉会員（2022 年 5 月 24 日現在）五十音順
青山 博之

家村 浩和

石原 研而

和泉 正哲

井上 範夫

入倉孝次郎

岩崎 敏男

太田

裕

大町 達夫

岡田 恒男

小谷 俊介

片山 恒雄

亀田 弘行

川島 一彦

河村 壮一

北川 良和

北村 春幸

工藤 一嘉

久保 哲夫

國生 剛治

後藤 洋三

小長井一男

坂本

笹谷

努

柴田 明徳

鈴木 浩平

鈴木 祥之

高田 至郎

武村 雅之

土岐 憲三

伯野 元彦

濱田 政則

原

安田

吉田

吉見 吉昭

芳村

若松加寿江

和田

渡辺 孝英

功
学

章

文雄

進

望

（３）法人会員（2022年6月17日現在）ご入会順【特 級】

株 式 会 社
北構 造 計 画 研 究 所

大

成

建

設

株

式

会

社

株

清

水

建

設

株

式

会

社

株 式 会 社 エ イ ト 日 本 技 術 開 発

公 益 社 団 法 人

日 本 水 道 協 会

鹿

島

建

設

株

式

会

社

日

株

菱

【A級】
一 般 社 団 法 人

日 本 建 築 学 会

式

本

会

社

工

Ｉ

営

株

Ｈ

式

会

Ｉ

社

海

道

式

電

会

社

力

三

株

式

地

会

所

設

社

計

株式会社長谷工コーポレーション株式会社 ＮＴＴファシリティーズ

大 阪 ガ ス ネ ッ ト ワ ー ク 株 式 会 社

株

式

会

社

安

日

本

原

燃

株

藤 ・

間

株

式

会

社

熊

谷

組

株

株

式

会

社

フ

ジ

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一 般 社 団 法 人 地 域 微 動 探 査 協 会

株 式 会 社 ア ー ク 情 報 シ ス テ ム

株

式

会

社

大

林

組

【C級】

サ ン シ ス テ ム サ プ ラ イ 株 式 会 社

株

式

会

工

務

店

五

社

株 式 会 社 日 本 構 造 橋 梁 研 究 所

戸

田

建

設

株

式

会

社

一般社団法人 静岡県建築士事務所協会

株 式 会 社 ク ボ タ ケ ミ ッ ク ス

電

源

開

発

株

式

会

社

一 般 財 団 法 人 日 本 建 築 設 備・昇 降 機 セ ン タ ー

株

式

会

社

東

京

測

振

東

社

大

阪

ガ

ス

株

式

会

社

エグジビションテクノロジーズ株式会社

一般社団法人 日本建築構造技術者協会

株

式

ブ

リ

ト

ン

公益財団法人

東社

西 日 本 旅 客 鉄 道 株 式 会 社

構造調査コンサルティング協会

株 式 会 社 小 堀 鐸 二 研 究 所

社

竹

中

東 日 本 高 速 道 路

株 式 会 社

鉄道総合技術研究所

式

洋

洋

急

会

社

建

勝

島

設

建

株

設

建

製

式

株

設

式

株

式

作

会

会

会

所

会

社

式

ヂ

会

ス

社

大 日 本 コ ン サ ル タ ン ト 株 式 会 社

一般社団法人

【B級】

中

一 般 財 団 法 人 日 本 建 築 防 災 協 会

日 本 原 子 力 発 電

東社

一般財団法人 国土技術研究センター

株式会社

国立研究開発法人

防災科学技術研究所

東 邦 ガ ス ネ ッ ト ワ ー ク 株 式 会 社

株 式 会 社 シ ー エ ス エ ン ジ ニ ア ズ

東

業

社

一 般 財 団 法 人 電 力 中 央 研 究 所

西

部

ガ

ス

株

式

一 般 社 団 法 人 プ レ ハ ブ 建 築 協 会

一般財団法人 地域地盤環境研究所

京

葉

ガ

ス

株

式

株 式 会 社ニ ュ ー ジ ェ ッ ク

基礎地盤コンサルタンツ 株式会社

三谷セキサン株式会社

飛

設

社

株式会社 システムアンドデータリサーチ

み ら い 建 設 工 業 株 式 会 社

東京電力ホールディングス株式会社

一般財団法人 日本建築総合試験所

配水用ポリエチレンパイプシステム協会

株式会社 建設技術研究所大阪本社

株株

国土交通省 国土技術政策総合研究所

株 式 会 社 安 井 建 築 設 計 事 務 所

昭和電線ケーブルシステム株式会社

中央復建コンサルタンツ 株式会社

伊藤忠テクノソリューションズ 株式会社

株 式 会 社ミ エ ル カ 防 災

東

社

株

式

会

大

株

式

会

京

亜

危

鉄

建

島

鋼

設

建

電

株

42

東 京 ガ ス ネ ッ ト ワ ー ク 株 式 会 社

設

会
物

式

株

株

計

式
険

工

株

会

式

式

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長
術

社

社

東

海

旅

客

鉄

道

株

式

会

社

株 式 会 社

オ

イ

レ

ス

工

業

株

式

会

社

福

社
社

式

日
篠

塚

会

田

組

式

オリエンタルコンサルタンツ

会

社

不

動

会

社

会

社

東京支店

テ

ト

ラ

建

設

計

株 式 会 社

四 国 総 合 研 究 所

研

究

所

株

社

式

会

淺

沼

組

国 立 研 究 開 発 法 人 海 上・港 湾・航 空 技 術 研 究 所 港 湾 空 港 技 術 研 究 所

西 日 本 技 術 開 発 株 式 会 社

株 式 会 社 阪 神 コ ン サ ル タ ン ツ

株

損

害

料

率

九

州

力

株

算

出
式

協

会

株

会

電

技

式

力

東 京 建 築 研 究 所

険

安

会

電

株 式 会 社
保

保

会

式

社

会

部

式

機

構

一 般 社 団 法 人

日 本 ガ ス 協 会

株

式

会

社

一 般 社 団 法 人 日 本 免 震 構 造 協 会

株

式

株

式

東 日 本 旅 客 鉄 道

株 式 会 社

北

白

山

工

業

株

式

会

社

株 式 会 社

大 崎 総 合 研 究 所

中

国

電

力

株

式

会

社

東

力

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

陸

北

電

電

力

株

株

式

式

会

会

社

社

会
会

社

社
会
会

M T - N E T
オ

社

ル
フ

社

テ

ッ

ク

ソ

ウ

塚

本

（４）2022 年度 役員一覧
会長

※清野

純史

京都大学

副会長

東

貞成

電力中央研究所

副会長

※藤田

聡

東京電機大学

副会長

※松岡

昌志

東京工業大学理事（総務）

※西村

拓也

清水建設

理事（総務・会員）

小林実央

東京ガスネットワーク

理事（会計・会員）※古屋治

理事（会計）

山田

岳峰

鹿島建設

理事（情報／広報）

入江さやか

松本大学

理事（情報／ＩＣ）

多幾山法子

東京都立大学

東京電機大学

理事（学術・調査研究／国際） ※池田隆明

長岡技術科学大学

理事（学術・調査研究／論文） ※能島

暢呂

岐阜大学

理事（情報／会誌）※鳥澤一晃

関東学院大学理事（事業／大会）※市村

強

理事（事業／大会）

楠浩一

理事（事業／ 16JEES）

小檜山雅之

東京大学
東京大学地震研究所
慶應義塾大学理事（事業／企画・調査研究） ※近藤

伸也

宇都宮大学

理事（事業／企画）

和真

群馬工業高等専門学校

井上

監事

※五十田

監事

※末冨

博
岩雄

京都大学
エイト日本技術開発※：就任 2021 年 5 月 25 日
無印：就任 2022 年 5 月 24 日

（５）2022 年度 委員会・部会 および研究委員会
将来構想委員会

委員長 東貞成 （副会長・電力中央研究所）

地震災害対応委員会

委員長 池田隆明 （理事・長岡技術科学大学）委員長 池田隆明 （理事・長岡技術科学大学）

地震被害調査関連学会連絡会
情報コミュニケーション委員会

委員長 多幾山法子 （理事・東京都立大学）

会誌編集委員会

委員長 鳥澤一晃 （理事・関東学院大学）

国際委員会

委員長 池田隆明 （理事・長岡技術科学大学）委員長 池田隆明 （理事・長岡技術科学大学）

大会実行委員会

ＩＡＥＥ事務局支援委員会

委員長 楠

浩一 （理事・東京大学地震研究所）

研究統括委員会

委員長 松岡昌志 （副会長・東京工業大学）

・地震による倒壊家屋からの救助訓練プログラムに関する研究委員会

委員長 小山真紀 （岐阜大学）・地中構造物に作用する地盤反力に関する研究委員会

委員長 鈴木崇伸 （東洋大学）

委員長 有川太郎 （中央大学）

論文集編集委員会

・津波荷重評価の体系化の心得を取り纏める研究委員会委員長 能島暢呂 （理事・岐阜大学）

事業企画委員会

委員長 近藤伸也 （理事・宇都宮大学）

功績賞選考委員会

委員長 清野純史 （会長・京都大学）

功労賞選考委員会

委員長 清野純史 （会長・京都大学）

論文賞選考委員会

委員長 松岡昌志 （副会長・東京工業大学）

論文奨励賞選考委員会

委員長 能島暢呂 （理事・岐阜大学）

優秀発表賞選考委員会

委員長 楠

浩一 （理事・東京大学地震研究所）

名誉会員選考委員会委員長 清野純史 （会長・京都大学）

選挙管理委員会

委員長 山田岳峰 （理事・鹿島建設）

役員候補者推薦委員会

委員長 松岡昌志 （副会長・東京工業大学）

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

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出版物在庫状況
刊行図書2022.05.24現在

刊行日

題名

在
庫

頒布価格（税込み）会 員 非会員 学生会員

2006.06.20

性能規定型耐震設計現状と課題（性能規定型耐震設計研究委員会編 / 鹿島出版会）○¥3,520¥3,520¥3,5202014.03.01

東日本大震災合同調査報告

共通編１

○

¥6,600¥8,800¥6,6002015.01.15

東日本大震災合同調査報告

原子力編 （日本地震工学会発行 / 丸善出版発売）○¥7,700¥9,900¥7,700地震・地震動 （日本地震工学会発行 / 丸善出版発売）

資料集・報告書2001.05.29

エルサルバドル地震・インド西部地震講演会△¥1,000¥1,500¥1,0002003.01.31

第 7 回震災対策技術展「地震調査研究の地震防災への活用」○¥1,000¥1,000¥1,0002003.02.07

第 7 回震災対策技術展「第 2 回国土セイフティネットシンポジウム - 広域・高密度リアルタイム地○
震ネット構築へ向けて」¥1,000¥1,000¥1,0002005.04.04

2004 年 12 月 26 日スマトラ島沖地震報告会梗概集△¥1,000¥1,500¥1,0002007.03.01

地震工学系実験施設の現状と課題○¥3,000¥4,000¥2,000基礎－地盤系の動的応答と耐震設計法に関する研究委員会報告
2007.10.26「基礎と地盤の動的相互作用を考慮した耐震設計ガイドライン」（案）平成 18 年度報告書△¥2,000¥3,000¥1,0002007.11.20

実例で示す木造建物の耐震補強と維持管理○¥2,000¥3,000¥1,0002008.04.11

セミナー強震動予測レシピ「新潟県中越沖地震や能登半島地震などに学ぶ」資料○¥2,000¥3,000¥1,0002008.04.22

セミナー地震発生確率 - 理論から実践まで -○¥2,000¥3,000¥1,0002008.05.31

津波災害の軽減方策に関する研究委員会報告書（平成 20 年 5 月）○

¥2,000¥3,000¥1,0002009.02.23

セミナー（第 2 回）「実務で使う地盤の地震応答解析」資料△¥2,000¥3,000¥1,0002009.04.14

セミナー

△

¥2,000¥3,000¥1,0002011.10.21

講演会「東日本大震災の津波被害の教訓」○¥2,000¥3,000¥1,0002011.12.14 「原子力発電所の地震安全問題に関する調査委員会」報告書○¥8,000 ¥10,000¥8,0002012.03.04

One Year after the 2011 Great East Japan Earthquake○¥3,000¥3,000¥1,5002012.11.08

Proceedings of the first International Symposium on Earthquake Engineering○¥6,000 ¥10,000¥6,0002013.01.24

東日本大震災と南海トラフの巨大地震○¥2,000¥3,000¥1,0002013.02.15

東北地方太平洋沖地震の地震動と地盤に関する国内ワークショップ○¥2,000¥3,000¥1,0002013.10.23

システム性能を考慮した産業施設諸機能の耐震性評価研究委員会報告書○¥2,000¥3,000¥1,0002014.03.20

原子力安全のための耐津波工学に関するシンポジウム△¥3,000¥4,000¥2,0002014.07.31

津波対策とその指針に関する研究委員会報告書△¥5,000¥7,000¥3,0002015.03.31

原子力安全のための耐津波工学○¥10,000 ¥12,000 ¥10,000

2015.05.15

2014 年長野県北部の地震に関する調査団報告－構造物の地震リスクマネジメントー－地震・津波防御の総合技術体系を目指して－○¥3,000¥5,000¥1,5002016.03.31 「首都圏における地震・水害等による複合災害への対応に関する委員会」最終報告書○¥3,000¥5,000¥1,5002016.03.31

津波などの突発大災害からの避難の課題と対策に関する研究委員会報告書○¥3,000¥5,000¥1,5002017.02.03

第 7 回震災予防講演会「熊本地震に学ぶ首都圏の地震防災」○¥1,000¥1,000¥1,0002017.05.26

システム性能を考慮した産業施設諸機能の耐震性評価（Phase2）研究委員会報告書○¥3,000¥4,000¥1,0002017.11.11 「強震動評価の為の表層地盤モデル化手法」講演会○¥7,000 ¥10,000¥3,0002018.02.09

第 8 回震災予防講演会過去の大震災の復興から学ぶ地震防災○¥1,000¥1,000¥1,0002018.03.19

シンポジウム南海トラフ巨大地震の広域被災に備える減災活動の現状と将来○¥5,000¥7,000¥2,0002018.03.30

地域の災害レジリエンス評価に関する研究最終報告書○¥3,000¥4,000¥1,0002019.02.08

第 9 回震災予防講演会 近年の豪雨災害の教訓と震災予防○¥1,000¥1,000¥1,0002019.02.22

各種構造物の津波荷重の体系化の関する研究委員会△¥2,000¥3,000¥1,0002019.03.04

シンポジウム 現代都市の複合システムにおける性能設計と耐震性能評価○¥5,000¥7,000¥2,0002019.06.27

日本地震工学会セミナー「実務で使う地盤の地震応答解析」○¥8,000 ¥12,000¥2,0002019.09.30

原子力発電所の地震安全の原則～地震安全の基本的な考え方とその実践による継続的安全性向上～△¥5,000¥7,000¥3,0002019.10.21

平成 28 年（2016 年）熊本地震とＥＳＧ研究シンポジウム資料○¥6,000¥9,000¥3,0002020.02.07

第 10 回震災予防講演会

直下地震と地震防災○¥1,000¥1,000¥1,0002021.03.18

第 11 回震災予防講演会
ツー

生誕 150 周年記念○

¥1,000¥1,000¥1,0002022.02.04

第 12 回震災予防講演会

首都直下地震と都市防災ｰ○¥1,000¥1,000¥1,000

○在庫あり

△在庫僅か

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Bulletin of JAEE No.46 June 2022

今村明恒と関東大震災ー震災予防講演会 40 回のルー

定期刊行物
2010.11.17 第 13 回日本地震工学シンポジウム（ＤＶＤ版）○¥5,000 ¥10,000¥3,0002014.12.06 第 14 回日本地震工学シンポジウム（ＤＶＤ版）○¥5,000 ¥10,000¥3,0002018.12.06 第 15 回日本地震工学シンポジウム（USB 版）○¥5,000 ¥10,000¥3,0002005.11.21 日本地震工学会大会 -2005 梗概集○¥6,000 ¥10,000¥2,0002008.11.03 日本地震工学会大会 -2008 梗概集○¥5,000 ¥10,000¥2,0002009.11.12 日本地震工学会大会 -2009 梗概集○¥5,000 ¥10,000¥2,0002011.11.10 日本地震工学会大会 -2011 梗概集○¥5,000 ¥10,000¥2,0002012.12.01 日本地震工学会大会 -2012 梗概集○¥5,000 ¥10,000¥2,0002013.11.12 日本地震工学会大会 -2013 梗概集○¥5,000 ¥10,000¥2,0002015.11.19 日本地震工学会大会 -2015 梗概集○¥5,000 ¥10,000¥2,0002017.11.13 日本地震工学会大会 -2017 梗概集○¥5,000 ¥10,000¥2,0002019.09.19 日本地震工学会大会 -2019 梗概集○¥5,000 ¥10,000¥2,0002021.06.30

日本地震工学会誌Ｎｏ．43 特集：2 つの国際会議 (ESG6,17WCEE) 開催に向けて－開催延期とコロナ禍を乗り越えて－○¥2,000¥3,000¥2,0002021.10.31

日本地震工学会誌Ｎｏ．44 特集：日本地震工学会の研究委員会の活動〜東日本大震災以降の展開〜○¥2,000¥3,000¥2,0002021.02.28 日本地震工学会誌Ｎｏ．45 特集：第 17 回世界地震工学会議（17WCEE）を終えて○¥2,000¥3,000¥2,000○在庫あり※送料は別途実費でいただきます。

△在庫僅か

強震記録データ

2022.05.24現在
題

名

在庫

頒布価格（税込み、送料込み）○●大学等公共機関 40,000円●民 間 機 関 80,000円○●日本地震工学会＜個人会員（正会員・学生会員）＞： 6,000 円●日本地震工学会＜法人会員＞：14,000 円●非会員（個人利用）：10,000 円●非会員（法人利用）：22,000 円○●日本地震工学会会員（正会員・学生会員）：3,000 円●日本地震工学会会員（法人会員）：6,000 円●非会員（個人）：5,000 円●法人（非会員）：10,000 円○●日本地震工学会＜（正会員・学生会員）＞： 5,000円●日本地震工学会＜法人会員＞：10,000円●非会員（個人利用）：10,000円●非会員（法人利用）：20,000円○●日本地震工学会＜（正会員・学生会員）＞： 5,000円●日本地震工学会＜法人会員＞：10,000円●非会員（個人利用）：10,000円●非会員（法人利用）：20,000円○●日本地震工学会＜（正会員・学生会員）＞： 5,000円●日本地震工学会＜法人会員＞：10,000円●非会員（個人利用）：10,000円●非会員（法人利用）：20,000円

日本原子力発電（株）東海第二発電所における「平成23 年（2011 年）○
東北地方太平洋沖地震」の加速度時刻歴波形データ」（CD-ROM）●日本地震工学会＜（正会員・学生会員）＞： 5,000円●日本地震工学会＜法人会員＞：10,000円●非会員（個人利用）：10,000円●非会員（法人利用）：20,000円「 南 関 東・ 福 島 県 太 平 洋 沿 岸 に お け る 岩 盤 の 鉛 直 ア レ ー 観 測 網「平成23年（2011年）東北地方太平洋沖地震」の本震・余震等の加速度時刻歴波形データ」●日本地震工学会＜（正会員・学生会員）＞： 5,000円●日本地震工学会＜法人会員＞：10,000円●非会員（個人利用）：10,000円●非会員（法人利用）：20,000円

兵庫県南部地震における強震記録データベース

東京電力㈱柏崎刈羽原子力発電所における強震データ全地点全記録
等＜改訂版＞

中部電力㈱浜岡原子力発電所における「2009 年8 月11 日駿河湾の地震」の観測記録
東京電力㈱福島第一原子力発電所および福島第二原子力発電所において観測された平成23年3月11日東北地方太平洋沖地震の本震記録＜改訂版＞
東北電力㈱女川原子力発電所における「平成23年（2011年）東北地方
太平洋沖地震」の加速度時刻歴波形データ

東北電力㈱女川原子力発電所における「平成23年（2011年）東北地方
太平洋沖地震」の余震等の加速度時刻歴波形データ<追加>○

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お知らせ
■ 本学会に関する詳細はWeb上で
日本地震工学会とは
日本地震工学会は、建築、土木、地盤、地震、機械等の個別分野ではなく、地震工学としてまとまった活動を行うための学会として2001年1月1日に発足しました。その目的は、地震工学の進歩および地震防災事業の発展を支援し、もって学術
文化と技術の進歩と地震災害の防止と軽減に寄与することにあります。
ぜひ、皆様も会員に
本会では、これまでに耐震工学に関わってきた人々は勿論のこと、行政や公益事業に関わる人々、あるいは地域計画や心理学などの人文・社会科学に関する研究者、さらには医療関係者など、地震による災害に関わりのある分野の方々を対象とし、会員（正会員、学生会員、法人会員）を募集しています。本会の会員になることで、各種学会活動、日本地震工学会「JAEENEWS」のメール配信、地震工学論文集への投稿・発表・ホームページ上での閲覧、講習会等の会員割引など、多くの特典があります。ぜひ皆様も会員に、ホームページからお申込みください。
「学会の動き」欄は、下記のホームページでご覧いただくことにしました。
日本地震工学会の会則、学会組織、役員、行事、委員会活動、出版物の在庫案内など最近の活動状況などの詳しい情報はホームページをご覧下さい。ホームページには、学会の情報の他に、最新の地震情報、日本地震工学会論文集など多くの情報が掲載されています。ぜひご活用ください。
入会方法や入会後の会員情報変更の詳細は本会ホームページ中の「会員・各賞受賞者」の下の「入会案内」、「変更・退会手続」に記載されています。
日本地震工学会ホームページ https://www.jaee.gr.jp/jp/■ 会誌への原稿投稿のお願い
日本地震工学会会誌では、「地域での地震防災に関する話題」、「地震工学に関連した各種学術会議・国際学会等への参加
報告」、「興味深い実験や技術の紹介」、「当学会や会誌への要望や意見」等に関して、皆様からの原稿を募集しております。
なお、投稿原稿は原則として未発表のものに限ります。また、「速報性を重視する内容（原則として年3回の発行であるため）」、「ごく限られた会員のみに関係する内容」、「特定の商品等の宣伝色が濃いもの」はご遠慮下さい。
投稿内容、投稿資格、原稿の書き方・提出方法等の詳細は、本会ホームページ中の「投稿・応募ページ」よりご確認頂けます。
日本地震工学会ホームページ

46

投稿・応募ページ https://www.jaee.gr.jp/jp/contribution/

Bulletin of JAEE No.46 June 2022

■ 登録メールアドレスご確認のお願い
当学会では、会員の皆様のお役に立つ会員限定のニュースやセミナー情報をメールにて配信させていただいておりますが、メールが届かず戻ってきてしまうケースが散見されます。メールアドレスを変更された方、あるいは、このところ弊学会から１通もメールが届いていないという会員の方は、以下の方法で会員登録情報をご変更いただくか、事務局までご連絡いただきますようお願い申し上げます。
【会員登録情報のご変更方法】
日 本 地 震 工 学 会 のWEBサ イ ト（https://www.jaee.gr.jp/jp/）の「会 員 ロ グ イ ン」よ り、 会 員 番 号 と パ ス ワ ー ド（７ 桁例：0000001）を入力してログインし、「登録情報の変更」を選択して登録情報をご変更ください。尚、会員番号またはパスワー
ドがご不明な方は事務局までお問い合わせください。

■ JAEE Newsletter 第11巻 第2号（通算第33号）が2022年8月下旬に発刊されます。
JAEE Newsletter は、日本地震工学会誌を補完し、タイムリーに情報発信する目的で2012年9月に創刊されました。

2015年より、会誌と連携した情報発信を行うため、会誌と交互となる4月、8月、12月に学会のWebサイト上で発行しています。
地震工学に興味を持つ一般の読者も意識したわかりやすい記事を通じて、地震工学と地震防災の一層の普及・発展を目指しています。
過去のJAEE Newsletterについては以下のサイトで掲載しており、最新号(第11巻 第1号)では、「リスク情報と活用技術の最前線」をテーマに3名の先生にご寄稿いただきました。JAEE Newsletter は、オンライン媒体による情報発信でどなたでも閲覧できますので、ぜひご覧ください。
https://www.jaee.gr.jp/jp/stack/1925-2/■ 問い合わせ先不明な点は、氏名・連絡先を明記の上、下記までお問い合わせ下さい。
日本地震工学会

事務局

TEL : 03-5730-2831〒108-0014 東京都港区芝5-26-20 建築会館
FAX : 03-5730-2830

電子メールアドレス: office@general.jaee.gr.jp

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編集後記：
本号では、機械工学と地震工学のコラボレーションに焦点を当てた特集を企画しました。これら二つの分野に限らず、学際的境界領域への進出は、分野間の着眼点の違いから気づきを得たり、新たな価値を生み出したりする可能性を秘めていると思います。今回の特集記事の中では、そのような領域でご活躍の皆様に様々な取り組み内容をご紹介いただきました。地震工学研究開発の新たなステージへの進出を窺えたように感じます。
読者の皆様におかれましても、ご自身の専門分野のみならず、周辺分野の方々の取り組みを知るきっかけにしていただけたら幸いです。最後に、ご多用のところご協力いただきました執筆者の皆様、そして滞りなく工程を進めていただきました編集委員の皆様に心より感謝申し上げます。
小穴温子（清水建設）

機械工学分野においては、近年の度重なる地震災害を背景に、地震対策の目的がこれまでの人命を守るためのものから日常生活を維持するためのものに変化してきているように感じます。また、日本機械学会では、これまで各専門分野に分かれていた防災関連の組織を学会直下にまとめた「防災・減災委員会」が2019年に発足
し、地震工学関連の活動が益々活性化している最中です。そのような中、本号では「機械工学と地震工学の融合」という特集を組ませていただきました。機械工学以外を専門とする方からも寄稿いただき、日本地震工学会ならではの特集になったかと思います。原稿を執筆頂いた方々にはこの場をお借りして感謝申し上げます。
また、海外の研究者から原稿を執筆頂けたことは本特集の大きな特徴になりました。日本の慣習を受け入れて頂いた執筆者はもちろんのこと、執筆者との調整や英文原稿の編集、レイアウト、校正にご尽力頂いた関係者の皆様に感謝申し上げます。
皆川佳祐（埼玉工業大学）

会誌編集委員会
委員長

鳥澤

一晃

関東学院大学

委

員

入江さやか

松本大学

幹

事

小穴

温子

清水建設

委

員

大野

卓志

高圧ガス保安協会

幹

事

皆川

佳祐

埼玉工業大学

委

員

木下

貴博

竹中工務店

			

委

員

久保

久彦

防災科学技術研究所

			

委

員

小阪

宏之

戸田建設

			

委

員

田附

遼太

長谷工コーポレーション

			

委

員

平井

敬

			

委

員

松川

和人

東京大学生産技術研究所

			

委

員

宮津

裕次

東京理科大学

			

委

員

湯山安由美

電力中央研究所

			

委

員

和田

鉄道総合技術研究所

日本地震工学会誌

第46号

Bulletin of JAEE一範

名古屋大学減災連携研究センター

No.46

2022年6月30日発行（年３回発行）
編集・発行

公益社団法人 日本地震工学会〒108−0014

東京都港区芝５−２６−２０

建築会館

TEL ０３−５７３０−２８３１ FAX ０３−５７３０−２８３０

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ⒸJapan Association for Earthquake Engineering 2022
本誌に掲載されたすべての記事内容は、日本地震工学会の許可なく転載・複写することはできません。
Printed in Japan