２０２３年（令和５年）１０月１８日

道施設は、2022年度現在、下水道処理面積が771.2㌶で、下水道管渠（本管）が204.99㌔、マンホールポンプが29基。2050年以降に改築ニーズが急激に増加し、ピーク時の2070年前後には、年間で17億円を超える改築費用が生じると試算されている。
この改築費用は、整備当時の工事費を参考としていることから、改築を実施する場合に要する費用は、大幅な上昇が考えられる。市

県沿岸広域振興局宮古審査指導
監は、小本港小本浜地区物揚場（北）詳細設計業務委託を簡易総合評価落札方式（簡易２型）で入札した結果、八千代エンジニヤリングが296万6500円で落札した。
この業務は岩泉町小本字小本地内で、エプロン部が沈下している物揚場（北）に対して、過年度に実施した設計成果をもとに、実施設計を行うもの。委託期間は80日間を予定している。
主な業務内容は、設計計画、図面作成、数量計算。平面図、縦断図、標準断面図などの各種構造図を作成し、設計図に基づき材料などの数量を計算する。

奥州市の補正予算に盛り込まれた各施設の復旧事業一覧は次の通り。農地農業用施設は地区名に続き、①工種②被害状況③被害規模④復旧工法⑤被害額（千円）−の順。林業施設は林道名に続き①被害状況②復旧費用（千円）−の順。
土木施設は路線名・河川名に続き①場所②被害内容③復旧方法等−の順。
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号補正〈土木施設（道路）〉▽玉里広瀬線①江刺広瀬字西風②法面崩落③法面復旧L=７ｍ▽二子柳沢線①前沢生母字笹森②法面崩落③法面復旧L=45ｍ▽老耳第２線①江刺玉里字老耳②路面洗掘③敷砂利L=200m▽大幡線①江刺梁川字大幡②路

面洗掘③敷砂利L=400m▽川欠線①江刺田原字中下田城②路面洗掘③敷砂利L=200m▽横懸線①江刺田原字横懸②路
面洗掘③敷砂利L=100m▽松原荒谷線①江刺広瀬字松原②路面洗掘③敷砂利L=50m▽西風線①江刺広瀬字下西風②
路面洗掘③敷砂利L=100m▽梁川舘下第２線①江刺梁川字舘下②路面洗掘③敷砂利L=150m▽大久保線①江刺梁川字新地野②路面洗掘③敷砂利L=100m▽梁川地蔵堂線①江刺梁川字地蔵堂②路面洗掘③敷砂利L=200m▽市道線①江刺梁川字中野②路
面洗掘③敷砂利L=200m（つづく）

図２ 断層伝播褶曲。(a) 変形前、(b) 変形後はじめに世界各地の多くの露頭観察や反射法地震探査の結果、断層と褶曲に密接な関係があることが分かってきた。断層と褶曲の関連は、20世紀の初頭から指摘されてきたが、1980年代になって定量的運動学的モデルが提唱され、理解が深まってきている。断層と関連した褶曲（以下、断層関連褶曲）は、山岳や丘陵地帯、深海の褶曲衝上断層（傾斜角の小さい逆断層）帯、海溝付加体、反転テクトニクス（詳しくは本連載の過去記事を参照のこと）などで重要な変形メカニズムとされている。このように断層関連褶曲の概念を用いると、岩石の脆性過程が卓越する地殻上部レベルで褶曲の発達過程を説明できる点で有利である。ここでは、断層関連褶曲として、断層折れ曲がり褶曲、断層伝播褶曲、および断層伝播褶曲の一種であるトライシア断層伝播褶曲について説明する。断層関連褶曲は、一般に、メートルからキロメートルスケールで形成されると報告されている。断層関連褶曲では、断層パラメーターを変化させることにより、断層上のすべりに伴って、様々な形状の褶曲が発達する。ここで紹介する例は、変形の自由度は減少するが、簡単のために、単純な変形過程を示すことにする。
断層折れ曲がり褶曲
断層折れ曲がり褶曲は、地層群の中にフラット―ランプ―フラット（あえて訳せば、平坦な断層―それより傾斜した断層―平坦な断層）構造が発達しているとき、断層より上側の地層群（上盤）が、側方から与えられたすべりに応じて、この構造を乗り越えていくときに形成する褶曲である（図１）。この概念は、もともと北米大陸アパラチア山脈での観察

図１ 断層折れ曲がり褶曲。(a) 変形前、(b) 変形後により導入された。
この褶曲は、上盤側が、このフラット―ランプ―フラットを移動する過程で、向斜（下に凸な褶曲）―背斜（上に凸な褶曲）―向斜構造をなすように変形する。また、上盤側は断層に密着しており、変形により空隙や重複は生じない。この褶曲では、フラットからランプに至る部分では、その屈曲する部分を２等分する方向に褶曲軸面があり、また、ランプからフラットに至るところでも、同様に屈曲部を２等分する方向に褶曲軸面があるため、それぞれの屈曲の左右で地層の厚さは変化しない。この褶曲をつくる変形は、地層面に平行な層面すべりによりもたらされる。断層折れ曲がり褶曲では、フラットからランプに至る断層面の屈曲は最大で30°である。
断層伝播褶曲断層伝播褶曲では、断層がフラットから屈曲しランプにと破壊が進行していく過程で、すべりが発生し、断層上盤側が変形することにより形成される（図（８）２）。図２では、断層破壊の先端部を断層先端部と表記している。この褶曲の形成過程では、断層上のすべりは、ランプの上半部で減少し、断層先端部でゼロになる。このすべりの減少は、上盤側の座屈による褶曲によって賄われる。褶曲は、地層面に平行なすべりによって形成される。断層伝播褶曲では、断層折れ曲がり褶曲と異なり、変形によりはじめの構造の外側に面積（３次元的には体積）の移動は必要ない。
断層がフラットからランプに屈曲するとき、ランプの傾斜角は最大60°である。多くの場合、この褶曲では、褶曲の前翼（上方の背斜褶曲の右側にある傾斜した地層）は、急傾斜またはひっくり返った状態になり、後翼（ランプの上にある左に傾いた地層）はそれほど急な傾斜を示さない。また、前翼の水平方向の幅は、後翼のそれに比べて狭くなるという特徴を示す。これらの特徴から、地下にある衝上断層上の移動方向が分かる。
トライシア断層伝播褶曲
前述の二つの褶曲は、ヒンジ部が角張った形をしたキンク褶曲モデルに基づいている。
しかしながら、このモデルでは、湾曲した褶曲形状や断層下盤側にある向斜構造など、いくつかの特徴を再現することができない。このために開発されたのが、トライシア断層伝播褶曲である。
この褶曲モデルは、数値的なもので、幾何学的解析には向いていないが、コンピューターソフトウェアが開発されている。この褶曲モデルの概要は、伝播する断層先端の前に、トライシア・ゾーンと名付けられた三角形の変形帯を想定し、トライシア・ゾーンの上側の境界条件は、上盤側は剛体であり、すべての点がランプに平行に同じ速度で移動するというもので、下側のそれは、下盤は固定されており、速度ベクトルはゼロというものになっている。トラ
イシア・ゾーンでは、面積は保存されるが、地層の厚さは保存されない。これらの条件の下で、計算すると、背斜構造のヒンジ部では地層が薄くなり、向斜構造のそれでは地層が厚くなる。また、数値的に解析できるため、変形により褶曲する地層内の各地点でのひずみを計算することができる。
おわりに
前述のように断層関連褶曲は、地表付近で観察される褶曲と地下に存在する断層との間に密接な幾何学的形状の関連性がある。このため、地表付近の地質データに基づいて、地下地質を再構成することができ、天然ガスや石油などの炭化水素貯留層の構造を明らかにしたり、潜在的に地震発生の可能性があるブラインド・スラスト（地表に痕跡のない伏在衝上断層）位置を特定することにより、地震リスクを評価することができるようになる。
後者については、
たとえば、1994年の米国南カリフォルニアのノースリッジ地震はブラインド・スラストによって発生したと報告されている。地質図作成などの標準的な地質学的手法では、断層が地表と交差しないため、ブラインド・スラストを解析することが困難であるが、断層関連褶曲の概念を使えば、未知の断層を特定することが可能になろう。実際、先のノースリッジ地震の場合、この手法を用いて地下の地震発生断層を解析した例が知られている。反射法地震探査において、いわゆる 断層の影 によって、断層周辺の地質構造が見えにくくなっている場合であっても、断層関連褶曲の手法を用いて、この状況を改善したことが報告されている。また、断層関連褶曲により地表の流路パターンに影響を及ぼした例も報告されている。
このように、断層関連褶曲の考え方や手法の発達は、構造地質学の学問的興味に答えるだけでなく、地形学、地震学、石油地質学などの周辺諸分野にも大きく貢献している。
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滝沢市は、2022年度に策定した
公共下水道アセットマネジメントに基づき、下水道施設を市全体の資産として捉えた上で、その在り方をアセットマネジメントの中で明らかにしながら、下水道施設の改築費用の平準化に取り組んでいる。
具体的な改築工事については、別途策定しているストックマネジメントに則って実施していく考えだ。
1983年に供用開始した市の下水では改築にかかる単年度の事業費を平準化させるため、2020年度からの３カ年で、アセットマネジメントの策定に着手。2020年度に基本計画を取りまとめ、2021年度には市が管理する下水道施設と工事費の整理などを行った上で、2022年度に取りまとめた。
市のアセットマネジメントでは、下水道に関わる「人」「もの」「金」のうち、「人」以外の部分についての情報を整理。下水道台帳をＧＩＳ化して、工事内容、工事費、竣工年月日、耐用年数などの情報を地図情報に落とし込むと同時に、資産（アセット）として分析ができるようにしている。これにより、改築の平準化や前倒しなどの組み替え、事業実施のプランづくりや変更が容易となる。
具体的な改築の実施では、別途策定しているストックマネジメン
トによって各施設の耐用年数や重要度、緊急度に則り改築するとともに、アセットマネジメントとストックマネジメントの整合性を図りながら見直しも行っていく。

（水曜日）

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