【1】全地連「技術フォーラム2010」那覇地すべり地における対策工排水量と降雨量・積雪量との関係についてキタイ設計株式会社 1. はじめに地すべり地に施工される対策工のうち，地下水排除工 ○五十嵐慎久〃岩瀬信行自然地下水調査研究所竹内篤雄 (1) 集水井 [H-1] 連続的な排水量の観測対象とした集水井の概要と写真 (横ボーリング工や集水井工)の効果判定は，一般的にはを以下に示す。地すべりブロック内に設けられた地下水位観測孔の水位・集水井：直径φ=3.50m，深度=GL-15.00m 低下量をもって判断される。・上段集水ボーリング：深度=GL-9.25m，仰角5゜しかしながら，このような水位観測孔を用いた効果判定の実施において，しばしば下記のような問題に直面することがある。 ①孔内水位が中間区間や下部の岩盤亀裂等から逸水してしまっている。 (歪み計の観測孔も兼ねた水位観測孔の場合，すべり面を貫いた観測孔となるため特に多い。) 掘削径=φ90mm，保孔管 VP40ストレーナー加工掘削長=9.50m～26.50m，計11本・下段集水ボーリング：深度=GL-13.25m，仰角5゜掘削径=φ90mm，保孔管 VP40ストレーナー加工掘削長=5.00m～20.00m，計9本・排水ボーリング：深度=GL-13.80m，伏角3゜掘削径=φ135mm，保孔管 SGP 90A ②上記のような観測孔で，地下水排除工の施工前の時点で解析上設定されている計画水位よりも低い位置に水位が確認される場合，効果判定が不可能である。 ③水位観測孔の平面的な設置位置が主要な地下水流動層 (水ミチ)の上に設置されていなければ，水位低下の効果が把握できない場合がある。 ④地下水排除工の施工深度や横ボーリングの施工方向が水ミチに向けて設置されていなければ，水位低下の効果が把握できない場合がある。これらの問題を回避するため，筆者らは地温探査手法 (1m 深地温探査，多点温度検層)を用いた地すべり地での地下水調査を提案・実施している。写真-1 観測対象の集水井(2010.4/9撮影) 上記集水井の排水ボーリングからの排水をコルゲート管で配管し，斜面中腹の水路へ排出している。越流堰はその流末に写真-2のように設置し，ノッチ内に自記水位計を設置して排水量の観測を実施している。本発表の事例は，上記のような問題がある場合でも，地下水排除工の対策効果を水位観測孔の水位低下量以外の指標で判定する方法を模索するものである。具体的手法としては，既設集水井または横ボーリング工の排水量を越流堰と自記水位計を用いて連続的(1時間ピッチ)に観測し，降雨量や積雪量との関係を考察することで，地すべり地における対策工の効果判定手法として利用できるかを検証する。写真-2 集水井の排水流末に設置した越流堰 2. 観測フィールドの概要観測フィールドは，長野県北部の山間部に位置する地すべり地である。当該地すべり地周辺の地質としては，基盤に新第三紀中新世～鮮新世の泥岩が分布し，その上位に新第三紀鮮新の砂岩・泥岩・礫岩が分布する地質構成である。また，周辺は完新世の地すべりが数多く分布している地域であり，観測対象となるフィールドも地すべり堆積物の分布域となっている。なお，調査地では観測の準備工を開始した4月初旬でも積雪が1m 程度残っており，完全に残雪がなくなったのは 5月10日頃であった。 (2) 横ボーリング工 [H-2] 地すべりブロック内に，集水井とは別に横ボーリング工(1群・L=15.00m×5本)も施工されており，その流末にも同様の越流堰を設置して観測を実施している。しかしながら，4月下旬の観測開始後～7月下旬までの全地連「技術フォーラム2010」那覇期間で排水が確認されていないことから，本稿への詳細 (2) 排水量の日サイクルの存在の記載は省略する。今回の排水量の連続観測により，確認される排水量にほぼ1日周期のサイクルが存在することが確認された。 3. 排水量観測結果観測当初は残雪が日射により融雪したことによる排水集水井の排水流末に設置した越流堰による排水量の観量の増減ではないかと考えたが，残雪がなくなった後に測データを図-1に示す。なお，図-1には集水井の近傍にもサイクルがみられることから，別の要因が考えられる。存在する水位観測孔(BV-3)の地下水観測データと調査地田口・安原(1987) 1)では，地下水位に対する地球潮汐の付近のアメダス観測局データに基づく時間降水量，日本影響について報告されている。当該地すべり地内の水位海側(富山)における潮位の観測データも併せて示した。観測孔(BV-3)では有意な変動は確認されていないが，排 (1) 排水量の変化と対策工の効果判定水量と潮位には調和的な関係がみられ，数日間降雨が続くとサイクルが乱れるケースも確認された。排水量の観測データをみると，当初は最大で40 L/min 程度の排水量が確認され，時間の経過と共に排水量が 4. まとめと今後の課題・展望徐々に減少する傾向が確認された。これは，観測開始時期と本格的な融雪時期が重なったことから，融雪水の影本事例で紹介した方法により，地下水排除工の効果を響が徐々に小さくなる過程を捉えたものと考えられる。直接的な排水量として評価することが可能である。また，強制的に排水される地下水量に，日サイクルが存在する現地で5月初旬まで残雪がみられたことと，降水量と排可能性を見出した。水量の関係から，融雪水の影響は6月中旬頃まであったものと予想される。地下水排除工の効果としては，観測開今後，気温や気圧，積雪量や実効雨量と排水量の対比始当初で57.6t/日～6月中旬で1.4 t/日の排水効果が直接を行う予定である。また，このような観測事例を蓄積し，的に確認することができている。日サイクルの影響を除外して融雪水や降雨そのものの排また，降雨量との関係については，5月末と6月中旬の水量に対する影響を評価できる手法を確立したい。降雨により若干の排水量の変化がみられ，7月中旬のまと《引用・参考文献》まった降雨の際には顕著な排水量の増加が確認された。 1)田口雄作・安原正也：伊豆大島における地下水水位等これも対策工の効果として，直接的な排水量(14.4t/日～の連続観測，地質調査所月報第38巻第11号，pp.705 1.4t/日程度)として評価できる。～717，1987 60 潮位(富山) 潮位 (標高 cm) 50 40 30 20 10 0 7/27 7/20 7/13 7/6 6/29 6/22 毎時潮位 (富山) 6/15 6/8 6/1 5/25 5/18 5/11 5/4 4/27 4/20 -10 排水量 Q (L/min) 50 5/10頃まで現地に雪あり→ 40 H-1　集水井排水量まとまった降雨により排水量が増加まとまった降雨によりサイクルが乱れる期間 30 20 10 7/27 7/20 7/13 7/6 6/29 6/22 H-1　集水井排水量 6/15 6/8 6/1 5/25 5/18 5/11 5/4 4/27 4/20 0 地下水位　(GL-m) 0 地下水排除工の効果により水位上昇が抑えられている BV-3 地下水位 5 10 15 7/27 7/20 7/13 7/6 6/29 6/22 BV-3 地下水位 6/15 6/8 6/1 5/25 5/18 5/11 5/4 4/27 4/20 20 時間降水量 15 20 10 10 5 時間降水量積雪図-1 排水量観測結果 [H-1] (2010年4月～2010年7月) 7/27 7/20 7/13 7/6 6/29 6/22 6/15 6/8 6/1 5/25 5/18 5/11 5/4 0 4/27 0 最深積雪 (cm) 30 4/20 時間降水量 (mm) 20