地盤モデルを用いた液状化による下水道マンホール浮上り量の試算

摘要

下水道のマンホールや管路を敷設する際に掘削して埋め戻した砂が液状化し、マンホールや管路が浮き上がる被害は、1993 年釧路沖地震の際に発生して注目を浴び、その後も2003 年十勝沖地震、2004 年新潟県中越地震など多くの地震の際に発生してきた。2011 年東日本大震災でも東北地方を中心に浮上り被害が発生した。マンホールが浮き上がると下水が流下できなくなるだけでなく、その上の道路交通にも支障をきたす場合も生じてくる。特に家屋が密集し、道路幅が狭い地区で大きな浮上りが発生すると、地震直後の緊急輸送や避難行動に影響を与えかねない。このため、新設のみならず既設のマンホールに対しても対策を施すことが最近行われるようになってきた。それでも埋戻し土の液状化に起因する被害は原地盤が液状化し難い粘性土地盤などでも生じる可能性があり、検討が必要なマンホールは多数存在する。ただし、全てのマンホールが浮き上がるわけでない。理論的にはマンホールの底盤が地下水位より浅い場合には浮き上がらなく、また、浮上り量は地下水位やマンホール底盤の深さになどに関係する。したがって、浮上り量を地震前に定量的に把握しておくことが防災上大切と考えられる。そこで、東京都内でも家屋の密集度が高い北千住地区に対し、マンホール深さのデータと筆者達が作成してきている地盤モデルを利用して、浮上り量を試算してみた。