1996年北海道古平町豊浜トンネル斜面崩落とその災害に関する調査研究

1996 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 08300013
• Research Institution: Hokkaido University
• Principal Investigator: 渡辺 輝夫 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (40135900)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 藤井 義明 北海道大学, 工学部, 助手 (70192309) ; 播磨屋 敏生 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (90001859) ; 福田 正己 北海道大学, 低温科学研究所, 教授 (70002160) ; 川村 信人 北海道大学, 大学院・理学研究科, 講師 (80186147) ; 宇井 忠英 北海道大学, 大学院・理学研究科, 教授 (10007164)
• Keywords: 豊浜トンネル / 斜面崩落 / 応力解析 / 凍結一融解 / ハイアロクロスタイト / 地下水 / 地質構造 / 水圧

Research Abstract

本研究は1996年2月10日午前8時頃,国道229号線の豊浜トンネル古平側(西側)坑口上部の急崖が崩落し,バスの乗員,乗客と自家用車の運転手20名が圧死した事故に関係する斜面崩落とその災害に関する調査研究である.地質,地形,地球物理,凍結岩盤の物性,気象などに関する研究がまとめられた.すでに1996年9月14日に,豊浜トンネル崩落事故調査委員会が調査報告書を北海道開発局局長に提出しているため,本研究は,その報告内容をふまえ,1996年10月以降に実施した.研究は,復旧工事との関係で今後永久に観察出来なくなる崩落斜面下部の観察を最重点として行なわれた.岩盤表層の凍結深度の変化と気象の関係を岩盤の凍結前から観察することも重点的に行なった.さらに,岩盤崩落の機構に関する考察を深めた.その結果,岩盤下部の表面構造は上部とは違っていることを明らかに出来た.また,崩落面下部では火山レキの破断が特徴的に見られたが,岩石圧裂引張実験から,6MPaで破断することが明らかとなった.これは,岩石上部に少なくとも300mは累重しなければ破断が生じない圧力である.したがって,レキの破断は特殊に応力がかかるか,地質時代にさかのぼる長い時間の出来事であると考えられる.研究はハイアロクラスタイト中の火山岩の全岩化学組成やスメクタイトの鉱物組成も明らかにした.岩石の応力解析の研究は,崖の鉛直面では粘着力の失われたある長さ以上の初期不連続面が不安定に成長すること,水平面では2次連続面が生じ,自由面に達することを明らかにした.凍結一融解の実験は調査地域の気象が岩石の脆弱化を招くことを明らかにした.地質の研究は,地質構造に規制された地下水の浸透面と枝わかれパイプ状の流路と地下水圧が崩落面の形成に関係し,過去の落石も同様の経過で崩落したものと推測された.

Research Products

• [Publications] 箕浦名知男 他: "豊浜トンネル古平側坑口斜面崩落の地質学的地形学的特徴・背景" 第33回自然災害科学総合シンポジウム要旨集. 25-28 (1996)
• [Publications] 渡邉暉夫: "岩盤崩落と変動帯の地質構造-豊浜トンネル坑口斜面岩盤崩落の教訓" 技術報告集(地盤工学会北海道支部). 37. 73-78 (1997)
• [Publications] 渡邉暉夫 他: "北海道積丹半島北東側基部・豊浜周辺の海蝕窪形成に関する考察" 北海道応用地学合同研究会論文集. 8. 185-190 (1997)