液状化現象は事後対策ができる?油圧ジャッキを使うジャッキアップ工法とは

ジャッキアップ工法

日本に住んでいると、地震を経験しない地域の方が少ないと思いますが、どうでしょうか。住宅は、生活の要です。地震によって、住宅の地盤が沈下したり液状化現象による被害を受けたりしたら、非常に辛いですよね。液状化現象ってそもそもなんで起こるのかみなさんはご存じですか?

今回は、液状化現象と被害を受けた住宅の事後対策についてご紹介していきます。

 

液状化現象と地震の関係

液状化現象

百聞は一見に如かずです、こちらの写真をご覧ください。これが、液状化現象です。地上が、水のような泥のような液体で満たされていますよね。建物の地下の地盤が、水を含んでいるような場合、地震の振動によって液状となって溢れていることを、液状化現象と言います。ん?なんだかよくわからないですよね。

 

こちらの動画をご覧ください。液状化現象の原理を実験していく動画です。地盤は水をたっぷり含んでいて、その上に建造物が並んでいます。ここに振動を与えて観察していくと、しばらくして液状化現象が起き、地上が水浸しになりました。さらに、その液状化の影響を受けて建造物があった地盤は沈下し、建造物が倒れてしまいました。こうした現象が、特に大きな地震が起きるたびに、日本のあちこちで被害が出ているのです。このように、地震が液状化現象を引き起こし、さらにその影響が建造物に及ぶため、これに対する対策が必要となりますね。

 

液状化現象が起こる条件

しかし、何も日本中のすべての地盤で液状化現象が起きるわけではありません。比較的、起きやすい条件というものがあります。

 

①地盤が緩い。

②地下水の水位が高い。

③地震の震度が大きい。

 

地盤が緩いというのは、水を多く含んでいるということです。簡単に言うと、海や川の近くの地盤や埋め立て地などは比較的水分を多く含んでいますね。また、その地盤を構成する土の粒子の大きさというのも関係していて、これが0.03~0.5mmの砂地盤だと、緩さが増します。

地盤が水を多く含む場合のもう一つの要因として、地下水の水位が高いことが考えられます。地表から10m以内まで地下水が上がっているような場所だと特に、地盤は緩くなりがちです。

そして、こうした地盤がある地域で、震度5以上の大きな地震が起きた時、液状化現象は起きやすいとされています。さらに、先ほどの実験動画でもあったように、これが長く揺れれば揺れるほど被害は拡大していきます。

 

液状化現象の特徴

一度、液状化現象を経験した地盤は、再び液状化現象が起こる確率が上がると言われています。この液自体に毒があるとかそういうことではないのですが、例えば道路などがこれによって陥没するなどしたら、緊急車両が通れなくなるなどの二次被害を引き起こします。さらに、液状の内はいいですが、この液が乾いた後にも問題が発生します。乾いた地表の砂が粉塵として舞い、それを吸い込むことで健康被害につながる恐れがあるのです。

 

東日本大震災での液状化現象

東日本大震災では、液状化現象の被害がものすごく大きなものとなりました。その被害面積は過去最大級とされており、約42㎢だと言われています。この被害によって、建造物が地盤とともに沈下したり傾くなどの影響が当然たくさん出ています。こうなったらなかなか住むことが難しそうですよね。ところが、この建物をそのままの状態で地盤だけを修正したり改良したりする技術の研究が進められているのです。

ちなみに、以前地盤改良工法についてご説明したのですが、東日本大震災ではこうした地盤改良工事を行っていた住宅でさえ液状化現象の餌食となっています。事前対策も大切ですが、いざという時に事後対策も知っておきたいですよね。

 

もしも住宅が液状化現象で沈下したら

この動画は、工場などの例なのですが、地盤沈下による床の傾きを修正する工法について紹介しています。

なんとこの工法だと、大掛かりな工事はせずに、工場を回しながら修復工事が可能となっています。

 

 

こちらの動画は、まさに液状化現象で地盤沈下してしまった住宅を、油圧ジャッキで修正していく動画です。この工事は先程と比べて大掛かりな工事です。工事前には大きく建物が傾いていることがわかりますね。なんと、40cmの傾きだったそう。これを1か月の施工で、水平に戻せるのですからすごい技術ですね。これが、ジャッキアップという方法です。

他に薬液注入工法、コンバクショングラウチング工法、などの工法があるのですが、これについてはまた今度詳しくご紹介します。

 

まとめ

今回は、液状化現象の仕組みとその事後対策についてお伝えしました。いくら、地盤改良工事を行ってから住宅を建てていたとしても、大きな地震の前ではそれも意味を成さない時はあります。ですが、地盤沈下してしまった後でも、建物を維持しつつその地盤を修復する技術があると思えば、何とかなると思えませんか?こうした知識が、地震大国日本で生きる上では、事実大事なことなのかもしれませんね。

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