前のページ 1/2 次のページ

地盤沈下(じばんちんか)とは、地盤が圧縮され、沈んでいく現象を言う。

◆概要

一度沈下が発生してしまうと、二度ともとの高さまで戻ることはない不可逆性を持つ。建築物の倒壊や、農業用水路の機能停止や防潮堤の機能不全を招き、社会的被害は甚大となる。

地盤沈下は、ゼロメートル地帯を発生させる広域の沈下現象と、土木工事等による局所的な沈下現象とがあり、一般的には広域の沈下現象を、典型七公害の一つとしていることが多い。

広域の地盤沈下は、工業用水・農業用水・消雪用水・冷房用水等の地下水の過剰揚水(涵養量を超える汲み揚げ)、天然ガスの汲み上げ、鉱山の坑道掘削などが主な原因。

地盤沈下と地下水状況把握に現在水準測量による地盤の収縮状況や地盤高の測定、国土交通省の設置する地下水観測所での地下水位観測が行われている。

局所の地盤沈下は、局所的な揚水や、元々水田(軟弱地盤)だった地域に建築物が構築されたような場合の、地耐力を超えて荷重が載荷された場合に発生する。

両者ともに沈下現象の発生メカニズムについては、圧密の項を参照。

◆ 日本における地盤沈下

日本において地盤沈下が最初に取り上げられたのは、関東大震災後に行われた水準測量によってである。荒川放水路の周辺で広範囲にわたって沈下が確認された。当初は地殻変動によるものとされたが、次第に被害範囲が広がり、大阪市でも同じ現象が取り上げられたため、研究者たちが本格的な調査に乗り出した。

第二次大戦末期には多くの工場が操業を休止したことに伴い、地下水位は回復し、地盤沈下の進行も収まった。戦後は再び沈下が進行し、その被害を抑えるため1960年代に地下水の揚水が規制された。

現在首都圏の問題は緩和されたものの、積雪地域においては消雪のために地下水汲み揚げが必要となり、地盤沈下問題の解決が困難になっている。

◆ 地盤沈下によって発生する現象

地盤沈下の発生する現象により、主に以下の被害が発生する。

# 建物等の構造物の破損・一部破損

# ライフライン(地中のガス管等)の破損・一部破損

# 津波・高潮に対する脆弱性

◇ 広域の地盤沈下に発生する現象

地盤沈下は広域化することにより、局所的な被害に加えて、被害がさらに拡大化することに問題がある。また一度沈下すれば、ほとんど回復(地盤上昇)することはないことから、潜在的被害の発生が固定化されてしまうことも、問題を深刻化させている。

;ゼロメートル地帯

:ゼロメートル地帯とは、平均潮位と同じ、もしくは更に低い標高の地域のことを言う。広域の地盤沈下により発生する。海抜ゼロメートルを指したことから呼ばれる。特に海岸や河川沿いなどの沖積低地に広く発生する。このためゼロメートル地帯では、地盤沈下とともに堤防の高さが水面に対して低くなったり、水面と地盤標高の差が相対的に高くなる事により、高潮時の被害が大規模化する。対症療法として、堤防のかさ上げが行われる。

◇ 局所の地盤沈下に発生する現象

;不同沈下

:ある施設において、場所によって沈下量の異なる地盤沈下を不同沈下(ふどうちんか)若しくは不等沈下(ふとうちんか)という。このような場合、建物が傾いたり路面に凹凸や亀裂を生じるなど、地盤沈下で最も問題となる。具体的には、建物が傾けば、住人にとって不便であり不快であるし、空港の滑走路であれば、離着陸時の安全性に問題を生じる。

:不同沈下の事例として最も有名な建物としてイタリアのピサ大聖堂の鐘楼ピサの斜塔がある。

;抜け上がり

:杭基礎を用いた建物にあっては、地盤沈下に関係のない(地下水位の変動の影響を受けない)支持層によって支えられていることが多く、周囲の地盤が沈下するが、支持層で支えられている建物は沈下しないため、周辺地盤より相対的に高い位置になる抜上がりを起こす。なお地震等の地盤の揺れによる液状化現象が生じた場合にも、見かけ上、同様に抜け上がり現象が発生する。

:「抜け上がり」問題は、建物等の構造物にとって深刻な問題である。建物周辺に埋設してあるガス管や水道管等の埋設管は、地盤沈下とともに挙動するが、建物は元の位置を保つため、埋設管と建物の接合部で破断する。よって建物が機能しなくなるおそれがある。

;その他

:地盤沈下現象とは異なるが、河川が上流から運んだ土砂等が堆積して周囲より川底が高くなる天井川(てんじょうがわ)の周囲も、ゼロメートル地帯と似た状況になる。

:地盤沈下現象とは異なるが海岸地域以外では河川の氾濫から都市生活を守るために築かれた土手や堤防の反対側の地域を指し、堤防等の決壊により被害を受ける地域が同様の状態である。このため日本では流域が長く広い長野県の信濃川などの周囲も、地盤沈下によって発生した現象ではないものの、比喩として指す場合がある。

◆ 地盤沈下により被害が発生している地域

法令等により自治体をまたがって対策が進められている地域と、局所的に個別の自治体で対応している地域とがある。

◇ 広域の地盤沈下

 伊勢湾地域

伊勢湾台風(昭和34年)時の被害は、愛知県下だけでも、死者行方不明者3,350人、負傷者31,000人、家屋浸水125,000戸、全半壊家屋93,000戸、罹災者約80万人、という甚大な被害を出した。この被害は地盤沈下による堤防能力の低下が背景にあった。このため海岸や河川の堤防に対して2mのかさ上げを行った。しかし継続して発生した地盤沈下により、かさ上げを行った地域の大部分が沈下してしまい、場所によっては改修前の状態になってしまった地域もあった。

 阪神地域

第2室戸台風(昭和39年)時の被害者、死者194名、行方不明者8名、負傷者4,972名、という甚大な被害を出した。この被害は地盤沈下による堤防能力の低下が背景にあった。これを引き金として、工業用水法の強化と、建築物用地下水の採取の規制に関する法律(通称、ビル用水法)が制定された。

 東京湾沿岸地域

東京都江東・墨田・江戸川、千葉県浦安・行徳(市川市)の広い一帯は、天然ガス開発(南関東ガス田参照)、および高度成長期の大量の地下水汲み上げの影響により大幅に地盤が沈下した。湾岸部では、ゼロメートル地帯化した地域もある。法令等の整備により沈下自体は小さくなったものの、現在でも広範なゼロメートル地帯に人口が密集しており、高潮や洪水、地震による堤防崩壊、津波などの災害が発生した場合の対策として、堤防のかさ上げや高規格堤防(スーパー堤防)の設置が国や自治体によって進められている。

 筑波研究学園都市

前のページ 1/2 次のページ

・地盤沈下 page1

・地盤沈下 page2