Transcript そうしている。 - 技術士（建設部門）提唱 空洞陥没穴とリスクの分類

発想の転換が必要
伝達波が原因で、重力式港湾・海岸構造物
背後には、空洞・陥没穴が発生して、舗装が
浮き上がる。
 空洞も陥没穴も、安全を確保するために塞が
なければならず、そうしている。
 解析すると塞ごうと努力するほど、高速・高圧
の流体が作用し、逆効果になる事が分かる。
 流体を止めるから制御排出するに発想を転
換すると問題を解消できる。
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日鉄鉱コンサルタント 平原淳次
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空洞・陥没穴発生メカニズム
数値シミュレーション解析結果
シミュレーション解析結果言える
事
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１．舗装目地を高速の流体が通過している
２．路盤を流体が通過して空洞が発生する
３．埋立地を流体が通過して陥没穴が発生する
４．流体は空気と水で往復の振動流である
５．舗装は揚圧力で容易に浮き上がる
６．二つの基本的考え方の矛盾が明確になった
①残留水位対策で流体通過を要請し、
波力の伝達を拒絶する矛盾
②舗装は輪荷重を支える為に必要であるが、
高圧の流体に曖昧な蓋になる矛盾
対策の悪循環（原因を除いてない）
流体通過
原形復旧が災
害原因の再構
築になっている
★認識していた
ら出来ない対策
流体を制御排出すると問題解消
比較対象が正反対で
あるから効果抜群
六つの効果
１．流体は路盤と埋立地を通過しない
２．原因を計画的に除去できる
３．流速と揚圧力を任意に低下できる
４．変状連鎖による災害を防止できる
５．越波を即時排水して冠水させない
６．合理的数値根拠ある対策になる
課題解決のポイント
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１．舗装と埋立土が曖昧な蓋になっている
この状態を解消する事
２．解析して、数値根拠ある対策にする事
３．流体を制御・排出する事
イ．流体経路を変更して流体が路盤や埋立地
を通過しないようにする
ロ．流体の通過断面を大きくして圧抜きする
★部材設計では基本的考え方の矛盾を克服
できない → 数値根拠ある設計が必要
技術者の認識（アンケート結果）
アンケート結果言える事
１．空洞・陥没穴が発生する事は殆どの技術
者が認識している
 ２．流体の通過と作用を認識してる技術者は
少ない
 ３．基本的考え方の矛盾がある事を認識して
る人は少ない
 ４．塞ぐと高速・高圧の流体が作用する事を
認識している人は少ない
 ★重要な事が認識されていない
 ★設計内規が認識に影響を与えている
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高度経済成長期の経過
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１．港が大水深域に進出して高波浪が作用した
２．他の技術開発の影響を受けた
①土圧軽減対策
②残留水位対策
③液状化対策
★雑石を使用して波力が伝達し易くなった
３．工事中の埋立地に陥没穴が発生（想定外１）
４．堤体目地経由の波力伝達が判明（想定外２）
５．基礎捨石経由の波力伝達が判明（想定外３）
６．部材開発と部材設計で対応した（解析不可能）
７．相似則の問題で、模型実験の信頼性が低い
エスカレートし易い正反対の対策
正反対になっている事を認識していない
 １．安全を確保のために空洞・陥没穴を塞ぐ
 ２．流体を止めようと努力する
 ３．高圧の流体は止められない
 ４．正反対の対策はエスカレートする
 イ．地盤改良
 ロ．コンクリート等の固形物で塞ぐ
 ハ．結果は背面破壊に繋がる
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防砂シート破損の実態
雑石の凸部で引
き裂かれていた
342個所/1500m
 台風後陥没13個
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防砂シートは外れてた
雑石はむき出しだった。
開削前は墳砂と噴水が
発生していた
志布志湾石油備蓄基地対策
現地実証されたが、普及しなかった理由
 １．伝達波は解析困難な未開発技術であった
 ２．排出部に改善の余地があった
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圧抜き工法は有効と明記している
未だ設計法は確立してない
舗装の浮き上がりと空洞発生
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平成１７年細島岸壁舗装が浮き上がった（想定外
４）
１．国土交通省から解析依頼があった
２．古いプログラムは廃棄していたので一旦断った
３．この時に、基礎捨石経由のプログラムを開発
４．コンサルタントからの依頼に答えて解析した
この頃に舗装下の空洞が問題になった（想定外５）
イ．空洞調査手法が開発された
ロ．全国的に空洞調査が行われた
ハ．ＮＨＫがプロジェクトＸで探査技術を紹介
開発した流体制御ブロック
具備すべき条件
１．流体を制御・排出できる事
２．車の輪荷重に耐える事
３．歩行者の安全を確保
現在実行している対策
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六つの想定外に対応した設計になっていない
１．陥没穴の発生
２．堤体目地経由の波力の伝達
３．基礎捨石経由の波力の伝達
４．舗装の浮き上がり
５．空洞の発生
６．冠水した水を吸い込む
対策に不備がある
イ．部材設計で、理論的検討が欠落している
基本（細部？）設計が欠落している
ロ．基本的考え方の矛盾を克服できない
ハ．最初から正反対の対策になっている
現行の対策は破綻している
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破綻している理由
１．重力式護岸と岸壁の部材構成で高圧の流体を
止める事は出来ない
２．残留水位対策として、流体を止めてはいけない
３．止める努力をすればするほど高速・高圧になる
４．往復の振動流だから、目詰まり効果は期待できない
結果として
イ．流体が路盤や埋立地を通過して空洞・陥没穴発
生の原因になっている
ロ．原形復旧が災害原因の再構築になっている
論文投稿と説明及び提案
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１．ＴＯＤＡＹ（年次大会特別号）（リスクマネジメント協会）
２００８，２００９，２０１０，２０１１，２０１２
２．第３６回技術士全国大会（仙台）討論報告小論文集
３．技術士会で説明・・・・・・・・・・・・・数回
４．国土交通省に説明（平成２２～２４年）
下関港、下関技調、別府港、博多港、関門航路
５．技術基準に注記するよう、国土交通省に要請
平成２２年－国土交通省・港湾局
平成２３年－港湾局長と九州地方整備局の幹部
★説明と要請に反論はないが、未だ動きは見られない
６．ながさき建設技術フェアに出展説明（平成２３年）
７．下関技調にマニュアル作成提案（平成２４年）
港湾技術研究所に論文等を送付（下関技調経由）
８．第３９回技術士全国大会（大阪）第四分科会
してはいけない事
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１．流体を路盤や埋立地を通過させる（認識してない）
２．舗装に揚圧力を作用させる（認識してない）
３．冠水させる（慢性的に空洞・陥没穴が発生する）
４．杭で防砂シートを貫通させる（認識してない）
５．固形物で防砂シートを挟む（認識してない）
６．数値根拠ない安易な対策（部材設計）
７．原形復旧（応急対策にしかならない）
災害原因の再構築になる（税金の無駄使い）
★正反対の対策になっている事を認識すべき
安全と経済的損失に関わる問題
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安全
１．見えない舗装下の空洞
２．埋立地の陥没穴
経済的損失
１．補修費用
２．原形復旧が災害原因の再構築になっている
３．補修完了迄供用停止で、利用者の経済的損失
４．変状連鎖による埋立地消失等の大きな災害
★ＵＲＬ http://cavity-riskproject.com
★流体を制御排出すると問題は全て解消される
★全国の護岸と岸壁が対象だから問題は大きい
適格な対策が実行されない理由
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１．正反対になっている事を認識してない
２．流体が路盤や埋立地を通過している事を認識してない
３．解析できなかった
４．リスクとして特定しなかったので認識が途切れている
第四港湾建設局長が現地実証された事を証明している
港研報告で圧抜きは有効，設計手法を確立するとしてる
５．内規等、制度上の問題
部材設計対応，実績優先，原形復旧が全国で流れ作業
★流体制御・排出技術が伝承されてない
現行対策の評価
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設計 部材設計で二つの基本的考えの矛盾を取り除けない
現場の状況
波力が伝達して空洞・陥没穴が発生し、舗装が浮上る
舗装と埋立土で曖昧な蓋をした状態になっている
結果として流体を止め、災害を助長している
正反対の対策になり、基本的考え方が破綻した
流体を制御・排出する方法は現地実証済（四建局長）
港研報告でも圧抜きは有効としている
解析 数値シミュレーション法を開発した（港研報告と一致）
排出 流体制御ブロックを開発した
★結果として正反対になる破綻した対策が継続されている
★理論的数値根拠を有し、港研報告の考え方とも一致し、
現地実証された対策が実行出来ていない
私の提案と私にできる事
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私の提案
１．解析して数値根拠ある設計対策にする事
２．流体を制御排出して原因を除去する事
３．内規を追加修正する事
私にできる事
１．舗装と路盤の健全度を評価する事
２．舗装と路盤の局部改良設計（補修）
３．原因を除去して災害を未然に防止する対策の設計
★解析して実行しましませんか（九州地方整備局内）
１．護岸と岸壁の健全度評価
２．舗装と路盤の局部改良設計（補修）
実行には発想の転換が必要
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Ａ．私の望み
破綻して正反対になっている対策から脱却する
全国の重力式岸壁と護岸を流体制御・排出にする
ＮＥＴＩＳ登録 → できませんか
Ｂ．実行するには多くの関係者との連携が必要
１．技術調査事務所，港湾事業企画課， 各事務
所
２．施設管理者（県，市，町村）
３．港湾技術研究所、港湾コンサルタント会社
★多くの関係者との連携ができるよう、国土交通省
から働きかけをお願いしたい
★説明には平原がどこでも行きます
★実現すれば税金の有効活用になります