大規模地震においてすら粘性土地盤は安全か？：地震時地盤災害における粘性土の役割

2019 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 16H02362
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 地盤工学
• 研究機関: 茨城大学
• 研究代表者: 安原 一哉 茨城大学, 地球変動適応科学研究機関, 特命研究員 (20069826)
• 研究分担者: 小高 猛司 名城大学, 理工学部, 教授 (00252271) ; 村上 哲 福岡大学, 工学部, 教授 (10261744) ; 風間 基樹 東北大学, 工学研究科, 教授 (20261597) ; 兵動 正幸 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授(特命) (40130091) ; 大塚 悟 長岡技術科学大学, 工学研究科, 教授 (40194203) ; 仙頭 紀明 日本大学, 工学部, 教授 (40333835) ; 松田 博 山口大学, 大学院創成科学研究科, 教授(特命) (50136131) ; 磯部 公一 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (70452084)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2020-03-31
• キーワード: 地震地盤災害 / 熊本地震 / 住宅基礎 / 火山灰質土 / 地下水位 / 傾斜地 / 締固め

研究成果の概要

不明なところが多い粘性土の地震時の挙動を調査，実験，解析という多面的なツールを用いて明らかにすることにチャレンジした。まず，2016年熊本地震時の火山灰質粘性土基礎の変状には，基礎地盤の構成，基礎の傾斜や地下水位の位置の影響が大きいことを実証した。さらに，緩やかな傾斜であっても，初期せん断が地震時残留変形に及ぼす影響として重要であることを示した。地震後の沈下については，構造を有する粘性土地盤は構造の低位な粘性土地盤に比べて，地震後の沈下被害が深刻化するとともに，長期化する可能性を示した。これらの変状の対応策として，プレローディングと矢板打設を併用することの有効性を実測と解析によって実証した。

自由記述の分野

地盤工学

研究成果の学術的意義や社会的意義

本研究の成果は，地震時においては，砂質土地盤だけではなく，粘性土地盤においても注意を払う必要があることを指摘している。特に，構造物下や傾斜地盤においては，地震時変状が顕著に表れることは，初期せん断の考慮が重要であることを示している。このことは地震動力学上の重要な知見である。粘性土地盤に対しては，常時の変状のために行っている事前対応を丁寧に施すことが地震後の変状を低減することを事例研究から示唆した。
研究全体を通じては，2016年熊本地震における宅地被害に見られるように，“粘性土は地震時には安全である”というのは，“神話”であり，この神話を信じる限り，“想定外”はなくならないという教訓を得た。