近年、大規模地震の発生確率が高まる中、貴社の施設管理部門や経営層は、建物の構造耐震性向上に注力されていることでしょう。しかし、建物自体の強度を高める「点」の対策だけでは、巨大地震後の事業継続は担保できません。真のリスクは、建物とそれが建つ「地盤」が複合的に絡み合うことで生じます。
特に、埋立地、河川沿いの低地、古い造成地などに立地する工場や倉庫、オフィスビルにおいて、巨大地震発生後に懸念されるのが「液状化」です。液状化は、建物の倒壊以上に深刻な、事業停止と長期的な復旧コストを貴社にもたらす可能性があります。
本記事では、液状化のメカニズムと、それが大規模建築物に及ぼす具体的な脅威、そして貴社が今すぐ取るべき戦略的な地盤リスク対策について、技術的な知見に基づき解説いたします。
液状化のメカニズムとその建物への深刻な影響
液状化現象は、地震の揺れによって、地下水位が高く、締まりの弱い砂地盤が液体のように振る舞う現象です。これは、建物の基礎構造に致命的な影響を及ぼします。
- メカニズムの核心: 地震の振動により、砂粒同士の結びつきが一時的に失われ、その間の水が上方に移動します（過剰間隙水圧の上昇）。その結果、地盤の支持力がゼロに近づき、重い建物や構造物が沈下・傾斜します。
- 大規模建築物への脅威:
- 不同沈下と傾斜: 建物の重さに耐えきれなくなった地盤が不均一に沈下（不同沈下）し、建物が大きく傾斜します。これにより、建物内部の柱や梁、壁に構造的な損傷が発生するだけでなく、設備の損壊や配管の破断を引き起こします。
- 基礎構造の損傷: 特に杭基礎を採用している場合、液状化による地盤の流動化によって杭が折れたり、水平方向に移動したりする（杭のせん断破壊）リスクが高まります。
- ライフラインの途絶: 地盤の流動により、建物に引き込まれている電気、ガス、水道、通信といった地下埋設管が寸断され、建物の使用が長期にわたり不可能になります。これは、BCP（事業継続計画）における最大の障害の一つです。
貴社の地盤リスクを正確に把握するための技術的要点
液状化リスクの評価は、建物の構造診断とは異なる、専門的な地盤調査に基づかなければなりません。
液状化判定指標（$PL$値）の活用
地盤の液状化ポテンシャルを定量的に示す指標が**$PL$値（液状化指数）**です。
- 調査方法: 標準貫入試験（ボーリング調査）やサウンディング試験などにより、地下の土質や密度を詳細に把握します。
- $PL$値の意義: 地盤の深さごとの液状化抵抗比（$FL$値）に基づき算出され、この値が大きいほど液状化のリスクが高いと判定されます。信頼できる耐震診断では、建物の$Is$値だけでなく、この$PL$値を併せて評価し、地盤の複合的な影響を考慮する必要があります。
基礎構造と地盤の相互作用の評価
液状化リスクが高い場合でも、建物の基礎構造によって被害の程度は異なります。
- 直接基礎の場合: 支持力喪失による沈下・傾斜リスクが最も高くなります。
- 杭基礎の場合: 杭の剛性や、杭が貫通する地層の状況により、杭自体の折損（せん断破壊）リスクや、地盤の側方流動による損傷リスクを詳細に評価する必要があります。
【貴社への重要な提言】地盤リスクへの戦略的アプローチ
地盤対策は大規模な工事になりがちですが、建物の寿命と事業継続性を考えれば、その投資効果は極めて高いと言えます。リスクの高い地盤に立地している貴社施設について、まずは現状のリスクレベルを客観的に把握することが急務です。
貴社の建物が、地盤リスクを考慮した上で、どの程度の耐震性を有しているか、また耐震改修と地盤対策に利用できる補助金の可能性はどれくらいあるのか。
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液状化に対する有効な対策工法
液状化リスクが顕著な場合、以下の工法が事業継続性を確保するための有力な選択肢となります。
- 締固め工法（バイブロフロテーション工法など）: 振動や圧力を利用して地盤を締め固め、砂粒の密度を高めることで、間隙水圧の上昇を防ぎ、液状化を抑制します。特に広範囲の対策に適しています。
- 固結工法（薬液注入工法など）: セメント系の固化材や薬液を地盤に注入し、土を固めて強度を高める工法です。建物の直下や、杭の周辺など、部分的な補強に効果を発揮します。
- 排水工法: 地中に砂杭や透水性の高い層を作り、地震時に発生した過剰間隙水を速やかに排出することで、液状化を防ぎます。
これらの工法選定は、地盤の深さ、液状化層の厚さ、そして貴社の施設の重要度と予算に応じて、最適な費用対効果が得られるように専門家と協議して決定する必要があります。
建物の耐震補強は、目に見える「箱」を守る行為です。しかし、液状化対策は、その「箱」が立つ土台、すなわち事業継続の基盤そのものを守る行為に他なりません。巨大地震は、いつ、どこで発生してもおかしくない現実のリスクです。
液状化による長期的な機能停止や、復旧にかかる莫大なコストを回避するために、貴社は、建物の構造強度と地盤リスクの複合的な評価という、次世代の災害対策に、すでに着手されていますでしょうか？
