応用地質

論説

インフラの維持管理のための応用地質学

稲垣秀輝

原稿種別: 論説
2014 年 54 巻 6 号 p. 229-235
発行日: 2014/02/10
公開日: 2014/04/16

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.54.229

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　地質と密接に関連する河川堤防・河川構造物，港湾・空港・海岸施設，法面・斜面（道路，鉄道，宅地），基礎構造物・基礎地盤，トンネル（道路，鉄道ほか），地下空洞，埋設物，遺跡（埋蔵文化財）に関する維持管理調査法の現状を解説し，応用地質学がかかわる今後の課題について述べる．
　維持管理調査の研究や開発がますます重要になってきている．このため，インフラの劣化や異常を適確に見つけ出す経済的な調査技術が求められている．インフラの維持管理に果たす応用地質技術者の役割は大きい．

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土木構造物の維持管理における応用地質学の役割

脇坂安彦

原稿種別: 論説
2014 年 54 巻 6 号 p. 236-250
発行日: 2014/02/10
公開日: 2014/04/16

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.54.236

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　社会資本ストックが増加し，建設後長期間を経た土木構造物の老朽化が問題となっている．このため，土木構造物の予防保全によって長寿命化を図ることが求められている．土木構造物の長寿命化のための応用地質学の役割として，新設および既設土木構造物の基礎地盤性状の把握，岩石材料および石造構造物の劣化診断，土木構造物の劣化状況の把握，土木構造物の機能増強等のための調査が考えられる．

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地圧の作用による山岳トンネルの変状対策のあり方

小島芳之, 太田岳洋

原稿種別: 論説
2014 年 54 巻 6 号 p. 251-263
発行日: 2014/02/10
公開日: 2014/04/16

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.54.251

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　地圧を受ける山岳トンネルの変状対策法を確立することは，トンネルの維持管理を的確に行うために重要な課題である．
　本稿では，塑性圧と地山の緩みによる鉛直圧の作用による山岳トンネルの変状に対する対策の基本的な考え方を論じた．すなわち，（１）鉄道トンネルの変状事例を分析し，（２）2種類のトンネル覆工模型実験装置を用いてトンネル覆工の変形挙動特性を評価し，（３）時間依存の地盤強度低下モデルを用いたトンネル変状の3次元数値解析手法を開発した成果を示し，さらに，（４）応用地質的手法を用いてトンネル変状メカニズムを検討する必要性を提言した．

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論文

斜面モニタリングにおける三次元写真計測法の適用

菊地輝行, 秦野輝儀, 西山哲

原稿種別: 論文
2014 年 54 巻 6 号 p. 264-271
発行日: 2014/02/10
公開日: 2014/04/16

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.54.264

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　本研究は，写真撮影という簡便な計測手法によって三次元的に対象物を復元するデジタル写真測量を応用し，斜面変動による変位分布を高精度で検知する手法を構築した．具体的には，まずターゲットの2点間距離の計測によって変位が発生した箇所を絞り込み，次に変位が発生したと判断した箇所の三次元の変位分布を求める解析手順の理論的構築を試み，広い範囲を対象とした場合でも基準点を設置することなくデジタル写真測量の利点を活かした簡便な手法を用いて高精度な計測が実施できる手法を確立した．実測例として，幅120m，高さ30mの山留擁壁において5mm以上の変位を生じている箇所を抽出し，その変位の挙動を三次元的に捉えることが可能であることを示した．さらに同じ擁壁に設置したクラック変位計および光波・水準測量の変位計測結果と比較することで，本計測手法による計測結果の妥当性を検証した．

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宇宙線生成核種による山地流域からの長期的土砂生産量の推定

松四雄騎, 松崎浩之, 千木良雅弘

原稿種別: 論文
2014 年 54 巻 6 号 p. 272-280
発行日: 2014/02/10
公開日: 2014/04/16

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.54.272

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　地表近傍の石英中に生成・蓄積する宇宙線生成核種¹⁰Beあるいは²⁶Alを用いて，山地流域からの土砂生産量を決定する手法について，原理と日本での適用の現状を紹介する．この手法は，渓流堆砂を分析対象として採取し，加速器質量分析によって石英中の宇宙線生成核種を定量することで，石英粒子の地表近傍での滞留時間の逆数として，数百年から数千年スケールでの流域の空間平均削速度を求めるものである．本手法を，北アルプス東縁の花崗岩地域に適用したところ，流域の削速度として，2×10²～7×10³mm kyr^－1の値が得られた．削速度は流域の平均斜面傾斜と非線型的な関係を示し，傾斜が約40°付近で極大値を示した．これは，削剝の進行による風化物質の除去と強度の大きい未風化岩盤の露出といった，これまでに定量化されたことのない地形過程を捉えている可能性がある．宇宙線生成核種によって得られる削剝速度に流域の地表面積を乗じることで，任意流域からの長期的な土砂生産量を算出することができ，流域ごとの土砂災害ポテンシャルの評価や河川における土砂管理に資する情報として活用できるものと期待される．

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報告

事例分析により明らかになった最近の国道斜面災害の特徴と道路斜面管理における留意点

浅井健一, 林浩幸, 宮本浩二, 佐々木靖人

原稿種別: 報告
2014 年 54 巻 6 号 p. 281-298
発行日: 2014/02/10
公開日: 2014/04/16

DOIhttps://doi.org/10.5110/jjseg.54.281

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　平成20～22年度の直轄国道斜面災害73事例を収集し，災害の特徴と防災上の留意点を明らかにするための分析を行った．これらの災害は連続雨量の多い豪雨等で発生しているものもあれば，少雨で発生しているものもあり，個々の災害の形態や原因等についての詳細な分析とそれに応じた対応方法の検討が必要である．個別の災害の特徴としては，災害前に変状や災害の履歴があった箇所の崩壊・変状，強風化部や新しい時代の地質などの軟質な地山からなる切土のり面の崩壊・変状，小規模な集水地形による崩壊・土砂流出，道路・水路等の集水による崩壊などがあり，これらの事例から防災上の留意点をまとめた．

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