南海地震で発生する災害廃棄物を海岸に埋立処分することによる時間・費用縮減効果の検討
学籍番号：1140017 氏名：伊藤 孝浩 指導教員：五艘 隆志
高知工科大学 システム工学群 建築・都市デザイン専攻 建設マネジメント研究
要旨:2011 年 3 月 11 日，我が国における観測史上最大となる Mw9.0 の東日本大震災が発生した．この大災害によって，岩手，宮城，福島 3 県の沿岸市町村では，27,000 千トンの災害廃棄物等が発生した．環境省は「再生利用の促進」を基本方針として打ち出し，処理が行われている．この基本方針に従って，被災地では市中の公有地等に災害廃棄物を仮置きし，徹底した分別，資源回収，焼却による処理が行われている．その間，一次・二次仮置き場に積み上げられた災害廃棄物からの悪臭・ガスの発生や火災，害虫の発生等の問題が指摘されている．災害廃棄物の処理は復旧･復興活動の起点であり，なによりも迅速な処理が求められる．
先行研究にて，海岸埋立方式の提案，実現性の検討が行われたが効果が明らかになっていない．本研究では， 地震・津波被害時の災害廃棄物処理を現在行われている再生利用を重視した処理ではなく，海岸埋立案による処理を行った場合の費用削減効果，時間短縮効果の定量化を行った．

Key Words：海岸埋立処理，工期短縮，産業連関表

1.はじめに
1.1 研究の背景・目的

理するための具体策として，南国市の沖に設置されている養浜ブロックを活用し，二重締切り矢板

高知県では，南海地震の発生が危惧されており，構造の囲いを設けることを提案している．岡崎

災害廃棄物処理に関しても，仮置き場候補地を定(2012)は香南市における災害廃棄物処理を対象とめている．しかし，仮置き場候補地は，仮設住宅し，海岸埋立処理の実現のため量的・用地的・制の用地と重複している箇所もあり，高知県の予測度的側面からの検討を行った．本研究は岡崎している災害廃棄物発生量（災害廃棄物 70 万トン，(2012)と同様，香南市をフィールドとした検討を津波堆積物 65 万トン）に対して，仮置き場候補地実施した．の面積があきらかに不十分であるといえる．迅速に処理を行うだけでなく，用地不足を補うために2 小学校区ごとの災害廃棄物発生量の推定も，災害廃棄物等の処理のための場所を確保する

災害廃棄物の処理にかかる時間・費用は発生量にことが必要となってくる．例えば，東松島市にお応じて変化するため，海岸埋立処理の効果を示すた

いては発生した 297 万トンの災害廃棄物の処理のめには災害廃棄物の発生量を推定する必要がある．

ために 50ha の県有地を活用し，仮置きと中間処理

本研究では高知県が 2013 年 5 月に公表した南海トを行った．同市のように広大な公有地が確保できラフ巨大地震による被害想定 3)におけるレベル 2 地る状況とは異なる高知県においては，別の方法を震動による被災ケースのうち，香南市の災害廃棄物検討する必要があり，海岸埋立処理はその有効な発生量が最大となるケース④を前提とした検討を行対策の一つであると考えられる．

った．

本研究は，南海地震の被害を想定し，既往研究である平尾 1)(2011)にて提案されている海岸埋立

2.1

小学校区毎の災害廃棄物発生量処理と岡崎 2)(2012)による，その実現性の検討を基

再生利用を重視した処理と海岸埋立処理に要するに，再生利用を重視した処理と海岸埋立処理の要時間・費用を比較する前提として，小学校区毎に災する時間・費用を推定し，海岸埋立処理を行った

害廃棄物発生量を推定した．
香南市内に小学校区は 8場合の効果を定量的に示すものである．

校区ある．うち，香我美校区と夜須校区は山地が多1.2 既往研究の整理

いため，25,000 分の１地形図による住宅地を校区面

平尾(2011)は，南国市で発生した瓦礫を埋立処積として計算を行った．高知県による災害廃棄物推

定量は 70 万トンとなっているが，本研究では以下の（２）海岸埋立処理（シナリオ２）

方法で校区ごとの発生量の推定を行った．
①災害廃棄物発生現場から，吉川漁港前面の養浜

災害廃棄物発生量は f1=A×B×C の式により推定ブロック地域へ移動

f1：災害廃棄物発生量（トン）
A：一棟当たりの平均床面積（㎡/棟）②海岸埋立処理3.2

B：災害廃棄物発生量原単位（トン/㎡）


運搬に要する作業量（ダンプトラック延べ台数

C：全壊棟数（棟）（台・日））を以下の通り推定した．

一棟当たりの平均床面積 A および災害廃棄物発

生量原単位 B は，香南市災害廃棄物処理計画 4)に記載されている値を使用


運搬に要する作業量および費用の推定

全壊棟数 C は高知県推定のケース④の「揺れに作業量（台・日）＝災害廃棄物発生量(トン)÷ダンプトラック輸送能力 f2(トン/台・日)

ダンプトラック輸送能力 f2(トン/台・日)＝D×E×F

よる全壊」と「津波による全壊」棟数を使用

D（回/日）：1 日の往復回数=G（分/日）/H（分/回）

「揺れによる全壊」棟数を校区の児童数で按分

E：一度に運搬できる災害廃棄物量「津波による全壊」棟数を浸水面積で按分



津波堆積物を浸水面積で按分9.6 トン/台･回（1m3 当たり 1.6t×6m3 より）
F：作業効率（0.6）

得られた校区ごとの災害廃棄物発生量を表 2-1 に

G：1 日の作業時間（D=8 時間/日=480 分/日）

示す．合計 138 万トンとなり高知県推定値と近い値

H：1 往復に掛かる時間 （分/回）=2(I/J)+Kとなったため，以後の検討はこの数値に基づき行っ

I：運搬距離（ｍ）

た．

K：積み下ろしや待機時間（20 分）

表 2-1 校区ごとの災害廃棄物発生量

小学校区 浸水域外（トン） 浸水域内（トン）126,788
赤岡
58,068
158,964
香我美
8,688
77,952
岸本
54,3150
佐古
104,688
57,110野市
42,478113,851
野市東
230,753
夜須
346,637
吉川
268,238
1,112,055
計1,380,293

J：走行速度（m/分）

上述の方法で求めた作業量から，運搬費総額を歩掛 5)を用いて算出した．
使用する機材は，災害廃棄物の積み下ろしにバックホウ，運搬に 11 トンダンプトラックを使用することとした．運転手，燃料，損料等を全て考慮した場
合に 1 台を 1 日使用した際の費用は，バックホウ：32,866（円/台・日）
ダンプトラック：35,832（円/台・日）となる．
（１）シナリオ１の運搬作業量と費用① 災害廃棄物発生場所から一次仮置き場への移動⇒表 3-1（15,796 台・日， 10.9 億円）② 一次仮置き場から中間処理施設への移動

3 再生利用を重視した処理と海岸埋立処理の比較
3.1 処理シナリオの設定
両方式の処理は以下のとおり行われるものとして⇒表 3-2（22,861 台・日， 15.7 億円）となっており，これらの合計は作業量 38,658 台・日26.6 億円となる．

比較を行った．
（１）再生利用を重視した処理（シナリオ１）（２）シナリオ２の運搬費用①災害廃棄物発生現場から，一時仮置き場（香南① 災害廃棄物発生場所から吉川漁港前面の養浜ブ市災害廃棄物処理計画における候補地）へ移動

ロック地域への移動⇒表 3-3（23,769 台・日，

②吉川漁港付近約 20ha（東松島市事例より推定）に中間処理施設を設け，一次仮置き場から移動③中間処理施設による破砕，分別，焼却処理16.3 億円）となる．

表 3-1 災害廃棄物発生場所から仮置き場へ

災害廃棄物処理規模がほぼ同等の気仙沼市の処
理実績（津波堆積物も含めて 135 万トン）6) を参考

運搬した場合の時間・費用

小学校区 時間(台・日） 費用(千万円）
1,026
7
赤岡
2,091
14
香我美
2342
岸本
1,126
8
佐古
2,769
19
野市
2,009
14
野市東
3,113
21
夜須
3,42924
吉川
15,796109
計とした場合，以下のような費用となる．
仮設プラント建設費：117 億円（151 億円）
用地造成費：53 億円（68 億円）
処理・運営費：90 億円 116 億円）
副生物再利用最終処分費：154 億円（198 億円）
計：414 億円（533 億円）（カッコは諸経費・消費税込）
また，東日本大震災における災害廃棄物処理の平均単価 45,000 円/トンから，香南市の災害廃棄物処理総額を推定すると，621 億円となる（津波堆積物も合わせた発生量 138 万トン×4.5 万円/トン）。

表 3-2 仮置き場から吉川漁港まで

ここから，分別，収集および運搬費を逆算すると，運搬した場合の時間・費用

621 億円-533 億円=88 億円と推定される．災害廃棄仮置き場候補地

時間（台・日） 費用（千万円）

物の運搬に 26.6 億円の費用を要するので，分別および収集に掛かる費用は 88 億円-26.6 億円=61.4 億円のいちふれあい広場サッカーサブグラウンドのいちふれあい広場野球場
西佐古一般廃棄物処分場
吉川地域一時保管施設
吉川漁港駐車場
赤岡地域一時保管施設
赤岡運動広場駐車場
赤岡運動広場
赤岡漁港駐車場
赤岡漁港空き地
ルネサス臨時駐車場
香我美運動広場
手結新外港
夜須運動広場
計2336
1565
2176789176
2128
238
2516245
3668
2269
3611
22,86116111011152243251625157と推定される．
（２）シナリオ２による処理費用
海岸埋立処理では，埋立地の造成を行う必要がある．埋立処分費は，香川県の廃棄物護岸建設費を参考にし，造成費 205 千㎥×2 千円/㎥×7 か所=28.7 億円+処分費 3.3 億円=32 億円となる．全体の災害廃棄物処理費用は，32 億円+運搬費 16.3 億円+分別および収集費 61.4 億円=109.7 億円と推定される．
3.4 シナリオ１および２による運搬・処理費用比較
再生利用を重視した処理と海岸埋立処理では海岸埋立処理を行った場合 511.3 億円の削減となる結果

表 3-3 災害廃棄物発生場所から吉川漁港へ運搬した場合の時間・費用

小学校区 時間(台・日） 費用(千万円）
1,961
13
赤岡
4,896
34
香我美
4393
岸本1242
9
佐古
2,818
19
野市
3,51124
野市東
5,571
38
夜須
3,332
23
吉川
23,769163
計3.3となった．

4 迅速な処理による経済効果
角崎 7) (2014)は，東松島市での復興事業全体を参考とし，先に述べた香南市における廃棄物処理シナリオ１および２を含み，その他の復興に至る全業務のフローを作成した．このフローによると，廃棄物処理シナリオ１を前提とした場合，復興までに約 10年を要する．一方，廃棄物処理シナリオ２に始まり，発災前の事前計画策定や用地取得を行うことにより，復旧・復興スケジュールを 10 年から 5 年に短縮することが可能であると述べている．東松島市を基にし災害廃棄物の処理費用た香南市の復旧・復興スケジュールを図 4-1，工期短（１）シナリオ１による処理費用縮を行った香南市の復旧・復興スケジュールを図 4-2

約 695 億円の効果があることが明らかとなった．に示す．

図 4-1 東松島市を基にした
図 4-3 香南市における毎年の生産額

香南市の復旧・復興スケジュール

5 結論
海岸埋立処理を行った場合，作業量を 14,889 台・日減らすことができ，費用面では，災害廃棄物の運搬費として 10.3 億円費用削減になり，処理費用全体としては 511.3 億円の削減になることがわかった．
また，直接の効果ではないが，迅速な処理を行うことによって，産業の復興が早くなり 10 年で 695 億円の経済効果があるということが明らかとなった．
6
図 4-2 工期短縮を行った
香南市の復旧・復興スケジュール
この工期短縮案による経済効果を推定するために，

参考文献

1) 南海地震時に発生する瓦礫を迅速に処理するために必要な具体策に関する研究
平尾 健二（2011）高知工科大学大学院修士課程
論文産業連関表 を用いた分析を行った．方法としては，

2) 南海地震で発生する災害廃棄物を 埋立処理する

高知県の 2005 年産業連関表を基に，2011 年の高知計画を実現させるための 量的・用地的・制度

県県民総生産額と香南市の総生産額を用いて，RAS的側面からの検討

法により香南市の投入係数を算出した．その投入係

岡崎 君幸（2012）高知工科大学卒業論文

数を用いて，東松島市を基にした復旧・復興スケジ

3) 高知県 HP 被害想定の計算結果

ュールと工期短縮案のスケジュールでの毎年の差分

4) 香南市災害廃棄物処理計画(2010)の合計が迅速に処理を行った場合の経済効果とした．

5) 土木工事積算マニュアル 平成 16 年度版 財団

香南市における毎年の生産額を図 4-3 に示す．
被災前の香南市の総生産額 1525 億円に対して65%まで落ち込んだ総生産額 1150 億円を通常は 10年の復興期間で回復させることになるが，工期短縮
案により製造業・商業を 4 年，その他の産業を 5 年まで短縮した結果，10 年間の総生産額の累積として

法人建設物価調査会 発行
6) 宮城県 HP 各ブロック・処理区での災害廃棄物処理の概要について
7) 基礎自治体の自然災害マネジメントシステム構築に関する研究

角崎 巧(2014)