日経コンストラクションを読んで学ぶこと
神門 誠
1．はじめに
日経コンストラクションは、土木技術者にとって学びの多い雑誌である。自分の技術に関係のある内容の場合は、深読し要旨と感想をまとめるようにしている。昨年の「12 月号」、「今年の建設事故」の 2 冊中で、興味のある記述が載っていたので整理した。業務で参考になれば幸いである。
2．１２月号の事例紹介 災害復旧後の再崩落は想定外の水位上昇
1）概要
災害復旧工事を終えた直後に再び崩落した岐阜県高山市の山岳道路「乗鞍スカイライン」。
県の調査で、この 2 年間に地山の細粒分が減少し、地下水位が 2m ほど上昇していたことが判明した。
復旧工事の設計時に想定していなかった地中の変化が、円弧すべりを引き起こした。

2）学ぶこと①災害の原因究明が不十分な状態で対策工の設計がなされていると想定？
・全体写真を見ると、崩壊箇所は地形凹部位置で発生している。凹部であれば、崩積土が堆積していることが予想される。
・対策の標準断面図の地形線から、構造物設置箇所の下方斜面の地形線が急から緩斜面になっている。この急斜面は旧すべりの舌端部の様相を呈していることが伺える。
・ＴＰ1,８００m の乗鞍岳山頂部の所であり、凹部地形は初生の岩盤崩壊したところと考えられ、岩盤と崩積土の見分けは難しいが、凹部地形の断面を描けば、弱線（境界）は想定されよう。
・構造物の設計検討において、底部すべり破壊の検討も当然行っておく必要があった。
・このような崩壊事例として随分前になるが松江市八雲町で、谷部を補強土壁（約 1０ｍ）の２段構造で土留めされた構造物が基礎底部のすべり破壊を起こし、崩壊したことが思い出される。設計では、基礎底部のすべり破壊について検討されていなかったことが原因であった。
②復旧工法は、桟橋形式が有力とされているが？
・山側斜面の対策として、山留アンカー、抑止杭等が計画されているが、原因としていた地下水位上昇の対策はどうなっているでしょうか？
・また、図からアンカーや抑止杭の根入長も短いように思うが、十分に安定確保されているか、あるいは、斜面全体の安定度確認や崩壊斜面の処理方法はどのようにしたか、最終結果を知りたい現場である。
３．「今年の建設事故 2０22」
１）地下 22m の泥土が堤防上に漏出「詳しい原因については今後調査を行い、有識者の意見を聞いていく」そうである。
◆概要
場所は北海道新幹線の札幌延伸工事（札幌と小樽を結ぶ札樽トンネル）で、土被り約2０m の場所を泥土圧シールド工法で掘進中に地上で泥土が漏出。泥土が堤防上の歩道に広がり、一部は川に流れ落ちていた。
・流れ出た泥土は約 ４ ㎥・堤防上の複数の箇所から漏出・漏出した泥土は、流動性が高く、大部分がシールドに使用する「気泡材」で土砂と共に地上に出てきたとみられる・漏出現場付近は住宅地で、トンネルは民家の真下を通ってるが、被害が発生していな
い・このような現象は、東京外かく環状道路工事でもトラブルが起こった。気泡材に含まれた空気が地上に出てくる「漏気現象（川底から泡が噴き出る）」がたびたび発生
・工事は翌日に掘進を再開された。気泡材を極力使用しないようにして掘削◆想定されること
・東京外かく環状道路工事では、漏気が河川で川底から泡が噴き出る現象がたびたび発生したとのことであり、地下水位が低い所ではこのような現象となろう。しかし、地下水位が地表面付近にあり透水係数の高い地層や亀裂が存在していれば、気泡材は泥土圧力によって弱線部で漏出するものと考えられる。
・堤防上の複数個所からの漏出したことは、堤防は泥炭層で構築されているようであり、施工以前の 2０１８年 ９ 月に発生した北海道胆振東部地震の震源地に近接しているため、この影響を受けたと考える。この時に発生した地割れ面に沿って地上に現れたことも想定され、地震の影響は無視できない？
・中の川の河川敷の地盤想定が粘性土層ではなく透水性の高い砂質土層や砂礫層で構成され、気泡材の浸透性が容易であったとも想定される。
・泥土圧は土被り厚さに相当した土圧・水圧をかけて掘進するので圧力は ０.2〜０.４㎫程度と考えられる。
◆学ぶこと①地層推定には、土地利用の変遷や中の川の河道の変遷についても把握すべきであろう➁適正なボーリング調査計画の選定が望まれる
・既存のボーリング調査資料を参考に、事前に地層の堆積環境や地層推定断面を描き、地層推定をしながら調査を行うことが重要。
・目的によっては、地下水位、地層の透水性や地震の影響や経緯なども必要となる。
2）坑内に土砂が流入し地表面陥没◆山岳トンネルでのトラブル
・場所は北海道北斗市を通る渡島トンネルの台場山工区で坑内に土砂が流入。流入量は約 ３５０ ㎥に及ぶ。
・地表面を確認すると出水箇所の真上で直径約 ５m、深さ約 ４m の陥没が生じていた。
・鉄道・運輸機構では「トンネルの掘削によって地山の中の複雑な帯水状況が変化し、脆弱な部分に新たな水みちが形成された」とみている。
・地山は泥岩を主体とする地質で掘削面と陥没箇所を結ぶ「想定崩落影響範囲」の中に、脆弱な部分があったと推定している。
・事故後の調査で、土砂の緩みとわずかな空隙を確認した。大きな空洞は見られなかった。
・この工事では、注入式鋼管先受け工法や注入式鋼管鏡補強などの補助工法を採用していた。しかし、いずれも止水を目的とした工法ではなかった。今後は，前方探査や水抜きを実施し、地山の状況に応じた補助工法を実施するとのこと。

◆想定されること・泥岩が主体の地層と聞くとすぐ地すべりを思い出す。旧滑落部付近に位置することが考えられ、路線全体の地形図（ＬＰ データによる地形図）からの微地形が見たい。
・当初段階でトンネル計画位置での地表地質踏査が不十分であったことが伺える。
◆学ぶこと・陥没が生じたところの写真を見ると緩傾斜の所で樹木の変形もあり、地すべりを生じた斜面が想定される。または、連続した弱線（断層）の見られるところとも想定される。
したがって、当初段階で地表踏査を実施していれば、何らかの地表変状が確認され、コメントが出来たと推測される。
・事前に計画されたルートに対して地表踏査を実施することが重要であり、地質調査段階で計画ルート全線の地表踏査（目視診断）が必要であろう。
３）岩塊に阻まれシールド機止まる◆概要
・場所は、羊蹄トンネルの比羅夫工区で、北海道俱知安町で岩塊に掘削を阻まれシールド機が止まる。
・掘削工法は、シールド機で掘削しながら場所打ちコンクリートで覆い工する「ＳＥＮＳ 工法」を採用。
・岩塊を除去するため、岩塊までの迂回ルートとなる小断面トンネルの掘進を計画。しかし、新たなトラブルが発生。
・小断面トンネルの掘削直後に岩塊の真上の地表面に縦横約 ５m、深さ約 ５m の陥没を発見。岩盤上部の地質は、礫混り砂、火山灰質砂、腐植土などで、土被りは約 21m。1 週間前に巡回した時陥没はなかった。
・シールド機が停止してから ９ か月ほど経過し、その間シールドは動いていない。掘削中

は気泡材を注入していたが、停止後は実施していない。
・今後は、本坑より大きな断面でトンネルを掘削。

◆想定されること
・2）と同様に当初段階でトンネル計画位置での地表地質踏査が不充分であったことが伺える。
◆学ぶこと・2）と同様に地形変化（崖面）に位置しているため、いずれも地表面に陥没が生じた。土被りが約 2０m とトンネルとしては土被り厚が少ない。したがって、事前に地表踏査をしていれば、岩盤や地層の変化点に気付くと思われるが。
４）図面を過信して埋設物の確認怠る◆概要
川崎市などで発生した約 ７ 万世帯の停電は、地盤改良時の電線損傷が原因。
東京外かく環状道路の工事でも地中の通信網を破損する事故が起こっている。
いずれも図面上の電線や通信線の位置を過信し、試掘による確認を怠っていた。

◆学ぶこと・弊社のボーリング作業においても水道管破損のトラブルが生じているが、他人ごとではない。
・近接する場合は、図面や立会だけに頼るではなく、試掘して確認する必要がある。
・ほとんどの場合、地層確認はボーリングであり、計画位置を変更しても大勢に影響はない。
・ジャストポイントでないといけない理由を発注者と協議する必要がある。
・複数の埋設箇所であれば、試掘による確認がベターである。
５）おざなりの管路接続で土砂流出◆概要
大阪市で発生した路面の陥没事故は、真下で進めていた下水道管の更新工事が原因。
一晩で管の交換が終わらなかったので、仮接続管でつないで埋め戻し交通を開放。ところが、施工計画書通りに工事を実施しなかったため、大雨で仮接続管が流れた。
・翌日への工事持ち越しを想定しなかった。

◆学ぶこと
・新設管は ４５０ ㎜。仮接続管 2００ ㎜の小さい管で周りを土嚢で堰止めて埋め戻しした。
反省は、大きい管で敷設すべきであった。（下水道管の流域理解不足：流出量も適当）
・計画時に工期の余裕あるいは大雨の想定等のあらゆる条件を想定して、発注者協議を行う必要がある。
・天気予報も重要。
４．おわりに工事現場では、いろいろな技術や工法が採用され、トラブルも発生している。日常の業務の多忙さで文献を読む時間が少ないと思う。原因究明には、これらのトラブル事例を読むことで自分の糧になるので若い人は研鑽してほしい。