明石大蔵海岸陥没事故についてこの件で一番笑ってしまったのが、一審判決が出たあとの明石市主宰パフォーマンス。大勢の職員が、真面目な顔をして一列に並んで、鉄の棒を地中に差し込みながら行進しているのです。彼らは一体何を考えてこんな無駄なことをやっていたのでしょうか?おそらく、上司に云われたから、仕方なくやっているのでしょう。何がバカバカしいか?1、陥没が発生するのは動水勾配が大きくなる(土の限界動水勾配を越える)、護岸周辺だけ。動水勾配が生じない公園中心部では、陥没の原因となる土砂粒子の流失そのものが生じない。従って、やるだけ無駄。2、職員が持っていた棒はせいぜい、長さ1m程度。陥没が生じるのは地下水位以下の養浜砂の部分。その様子を確認するためには、少なくとも2m以上の棒でなくては役に立たない。3、要するに明石市は役に立たない事を、大げさに見せつけているだけなのである。戻し審判決(神戸地裁)で、原判決を破棄し、被告有罪。要するに陥没の発生は予測可能だった。これは筆者がかつて指摘したとおり。ワタクシを鑑定人にしておけば、裁判はもっと早く済んでいただろう。役人に任せておくと、時間が懸かって仕方がない。たかが京大防災研なんてイチコロだよ。それにしても質が低下・しているのが、地方公共団体と大学の技術力の低下・劣化。一審神戸地裁(刑事)では被告人全員が無罪になりました。この報告書は以下に述べるように色々欠陥のある報告書です。公判では委員会委員に対する証人尋問も行われたと思いますが、一審判決主旨から見ると、被告側弁護人による、巧妙な誘導尋問が行われたことが推測されます。焦点を絞って、論理的(工学的)に反論すれば、一審判決のような、非科学的且つ被害者に対し屈辱的な判決を、ひっくり返すことは可能と思われます。一審段階での被害者及び検察側主張はいささか、情緒に流れた感がします。関しては、現在、次の2編がオフィシャルリポートとして公表されており、それはホームページ上で閲覧出来る。ホームページで閲覧出来る。事故そのものについてのメインの資料は1)、2)である。3)についても、後ほど触れたいが、一審判決に大きく影響したのは1)、2)、特に1)であるため、ここではこれらに記載されている点につき、裁判上の争点となりうる問題点を検討する(但し、遺族が控訴する意志がある場合に限って)。便宜上、1)を学会報告書、2)を市報告書と呼ぶ。問題点としては次の諸点を取り上げる。その他1)U字型防砂版について南側及び東側護岸はケーソン護岸である。「グラベルシールSK」)。実を云うと、筆者は、この事故が起こるまで、ケーソンの裏にこのようなものを設置するとは知らなかったのである。普通はエラスタイトによる目地詰めとか、不織布を使った透水防砂版を使うのではないでしょうか?それはともかく、U字型防砂版とは次のようなものです。一体全体、誰がこんなものを考えたのでしょう?チョット見ただけでも直ぐに問題点が判る。途方もなく施工が面倒である。この防砂版は厚さが5�oもある。手で簡単に曲げられる代物ではないだろう。施工としてはケーソンを設置した後、フラットバーで両端を固定し、中央部を薄板か何かで、隙間に押し込み、U字部を造る、ということになろうか。これが高さ4mに渡って続くのである。大概は嫌になって、折り曲げるのをさぼって、U字部を外側に出したままにしてしまう。ところが、この手抜きが逆に、怪我の功名になっているのである。ケーソンは独立した構造物だから、波浪による衝撃で、個々が別々に動く。差動が発生したとき、施工が正規であれば、防砂版は両端がフラットバーで固定されているから、変位が許されない。従って防砂版内に応力が発生する。その応力は均等ではなく、隣り合うケーソンの角、中央U字部の三カ所に集中してしまうことが、上図から容易に読みとれる。波浪は常時継続的に発生するから、応力集中も継続的に発生し、上記三カ所には常時繰り返し荷重が作用していたことになる。ここに、面白いデータがある。市報告書P29に�@陥没発生位置(明石市把握分)の一覧、同P78に�Aケーソン背面状況の一覧が示されている。後者では、防砂版がケーソン隙間にU字型に挿入されているケースを「陸に凹」、逆に陸側に孕みだしているケースを「陸に凸」として分類表示している。ここで、前者は正規の施工、後者が手抜き施工であることは云うまでもない。陥没発生箇所では、全て防砂版が「陸に凹」に設置されている。逆に「陸に凸」に設置されている個所では、陥没は発生していない。防砂版も「陸に凹」である。ことが判る(何故か、学会報告書はその点に触れない。市報告書も若干、及び腰の風情がみられる)。防砂版が正規に(陸に凹)設置されている場合は、防砂版の端点が固定されているから、上記の三カ所に応力集中が発生し、そこが防砂版の弱点となって、長期的には防砂版に破断が生じ、それから土砂流出が生じる。逆に手抜き(陸に凸)で防砂版がぐらぐらしておれば、応力集中が発生しないので破断も生じない。市報告書P89によれば、H13/1に大規模な陥没が発生したので、ケーソンNO8、9の境界を掘削調査した(H13/1/29)ところ、防砂版取り付け金具の変形と大型土嚢を発見した。施工業者によれば、施工途中から砂の流出があり、その補修のために実施したらしい。これに対し、明石市は施工不良を理由に損害賠償請求をしているようだが、筆者の私見では、これは設計ミスである。メーカーが指定した正規の施行では、欠陥(土砂流出、陥没)が発生する。ところが、手抜きで、メーカー仕様と全く別の使い方をすれば、何の問題もない。要するに、このU字型防砂版は欠陥商品なのである。欠陥商品を設計に組み込んだこと自体が、設計ミスに問われる。問題はこのような欠陥商品が、どうして公共事業に舞い込んで来たか、である。一般的には次の4ルートが考えられる。設計コンサルが当初から材料部品を設計書に織り込んでいた。...現実にはあり得ない。仮にやったところでメーカーからのバックマージンなど僅かなもの。今時、そんなヤバイ橋を渡るコンサルなどいない。発注者から、コンサルに材料指定があった。...メーカーが発注者に売り込んで、発注担当者がコンサルに材料を指定した。これもヤバイ話しで、明石市の様な狭い世界では、ライバルメーカーからチクリがあるから、これもうっかり手をない。やったとしたら、それはスキャンダルです。メーカーが市長とか市会有力議員に手を廻した?あり得る事ですが、そこまでは判りません。前市長ならやりかねんか?知りません。ゼネコンが材料を選定した。選定についてゼネコンが検討し、市の了解を得て施工する。これは何の問題もありません。ゼネコンの申請に対し、市も了承しているわけだから、責任は応分で負担する事になります。発注者から、ゼネコンに材料指定があった。...�Aの場合のコンサルをゼネコンに置き換えるだけの話しです。場合によってはスキャンダルになりかねません。面白いのは、この過程については、学会報告書も、市報告書も一切触れていないことです。疑問なのは、市報告書はゼネコンに対する聞き取り調査結果を公表していない(学会にその権限はありませんが、明石市にはあります。やっていない筈がない)ことです。この種事故の原因解明調査で、施工業者に対する聞き取りをやらないことなどあるでしょうか?無論刑事で立件されているから、地検から事情聴取されている可能性はありますがね。事故原因の分析」では、冒頭に事故発生原因として「事故は、砂浜下に発生していた深さ約2mの縦長の空洞が、その上に載った子供(4才の女児)1名の重みにより、陥没したことにより発生した」と断定している。これをそのまま、受け取ると、陥没は女児が空洞の上に乗ったから起こった、載らなければ起こらなかった、という意味に理解されかねない。遺族をして「これではまるで娘が犯人のような判決だ」と言わしめる原因になったのである。委員会は、そういうつもりではない、というだろうが、これが神戸地裁一審判決に大きな影響を与えた可能性はある。遺族感情は別においても、この結論は現実に即しておらず、学問的にも正確ではなく、非常に問題が多い。次の2点に問題が感じられる。3-1)盛土材料との関連を無視している。3-2)女児の重みだけで土アーチが崩壊するかどうかについての検証が不足。盛土材料との関連を無視している。水位変化で簡単に粒子が移動する砂の粒度組成にはある特徴がある。学会報告書では養浜砂と、その下の雑石層の粒度の概要を述べるのみで、それ以上のコメントはない(hpでは具体的なデータは公開されていない)。判っていることだが、陥没を起こした地層は、上部の養浜砂である。これの中央粒径は1�oである。想像するに、この砂は中央粒径付近で粒径加積曲線が立っている、いわゆる地震で流動化しやすい砂ではないかと思われる。3-2)女児の重みだけで土アーチが崩壊するかどうかについての検証が不足。事故調査委員会は陥没原因として、砂浜下に空洞があったことを認めている。この空洞はどういう風にして確認されたかというと、�@地下レーダー探査により、突堤背面の地盤を調査し、空洞映像を求める。�A次に発泡ウレタン注入により空洞型どりを行う。�B掘削し、空洞の外径、形状を確認する。(3)空洞の成長原因)である。地下レーダー探査とは、電波発信装置と受信装置、データ解析装置を一つの台車に組み込み、それを人力で牽引して地下の状況を調べる方法である。台車の大きさ・重量はメーカーによって異なるが、概ね数100N、又作業に携わる人員の体重も概ね数100Nはある。合計すれば1KN近い重量が地面に加わる。地下レーダー探査により、空洞映像が得られたということは、これらの重量が空洞の上を通過していたことに他ならない。発泡ウレタン注入に際しても数人の人員が必要である。体重合計は1KNを下らないであろう。4才の女児の体重は高々100数10Nに過ぎない。学会報告書では、これだけの荷重が加わっただけで、空洞上部の土が荷重を支えきれなくなり、陥没が生じた事になっている。それなら、少なくとも数100N以上の総重量が加わった事故調査では、何処かで陥没が発生したはずである。そのような事実はない。このことは、陥没は上からの荷重で発生するものではない、ということを意味する。陥没とは、そもそも地下の空洞周辺が自律的に崩壊を繰り返し(空洞の成長)、それが地表に達した段階のことである。今回のケースでは、事故発生地点の地盤は既に何時崩壊してもおかしくない状態に達しており、そこに偶々被害女児が遭遇したに過ぎないのである。従って、学会報告書の結論の内、「その上に載った子供(4才の女児)1名の重みにより、」は余計であり、原因としては正確ではなく、第三者に誤解を与えかねない表現である。従って、学会報告書から削除すべきである。「事故の原因と推定した防砂版の亀裂と空洞の発達の何れの現象も、小委員会のメンバーにとって初めて知ったことであった」(土木学会誌)とあることだった。なーんだシロートが事故原因の鑑定をやっていたのだ。こんなことで良いんでしょうか?この問題を次の2点について吟味する。空洞成長についての認識不足まず、防砂版に亀裂が入ると云うことを知らなかったのは、矢無を得ないだろう。防砂版といってもタイプは沢山あるわけだし、そもそも土木材料というものは耐久性がある、ということを前提として選定されるからである。空洞が発達すると云うことを土木の専門家...特に京大教授ともあろうものが、知らなかったではしゃれにならない。地山に空洞を掘削すると、その上部に土アーチが形成され、これがその上部の土塊重量を支える。アーチから下の部分が緩み地圧としてトンネル支保に作用する。これを支保工で支えることにより、トンネル頂部の安定を維持する。これが土アーチ理論に基づくトンネル永久支保理論である。その後継者が、空洞周辺の状態変化について無知だったというのでは問題ではないか?かつてのトンネル工事では、掘削後アーチ支保工を建て込み、地山との間に掛け矢板を打ち込む。この矢板は土石の落下を防ぐためだけのもので、支保工と地山の間には隙間が残っている。抗口近くの土砂地山や、断層破砕帯などの軟弱地山では、この隙間を利用して土砂の崩壊・流出が発生する。この結果トンネルの断面が次第に拡大していく。これが空洞の成長である。これが地表まで達した時に陥没が生じる。陥没というものは、上に述べたような特殊なものではなく、日常的に発生している。マンホールの廻りや、路面が沈下していることがある。これは裏込め土の沈下もあるが、陥没の前兆でもある。地下に何らかの空洞が存在しておれば、必ず空洞は成長し、長期的には陥没を生じると考えなければならない。地山が空洞を造りうる性質のものであれば、必ず将来に陥没を生じる。この状況はテルツアギーのトンネル支保理論を用いて次のように説明出来る。テルツアギーはトンネル支保に作用する地圧を、(ゆるみ高さ)×(地山単位体積重量)とし、ゆるみ高さhを、経験的にk(B+Ht)で表した。k;地山による係数(地山の性質により0から数倍まで変化する)Bi;掘削幅(i回目の崩壊後の空洞幅)Hti;掘削高(i回目の崩壊後の空洞高)ここで、ゆるみ高さに相当する部分が崩壊し、空洞が成長すると考える。k=1.1としてどれぐらいで空洞が成長するかを計算してみよう。空洞幅は1回の崩壊毎に主動崩壊角で拡大するものとする。-直径0.1mの空洞が3回の崩壊の繰り返しで、2.5m以上(ほぼ養浜砂の厚さ)まで成長するのである。この計算は古典土木工学の世界であって、目新しいものでも何でもない。空洞が成長する速度であるが、これにはキチンとした理論があるわけではないが、一つの定性的目安としては、地山の自立時間に関するラウファーの図を参考にしてもよいだろう。空洞が成長すると云うことは、古典土木工学の世界では旧知のことだったのである。この程度のことも知らないメンバーが作成した事故調査報告書に、裁判証拠能力が有るか否か、極めて疑問である。少なくとも、陥没に経験のある専門家を委員会に加えるべきであったのは当たり前であろう。3-2)実験の幼稚さ更に、学会調査の欠陥として感じられるのが、「動水勾配」と限界間隙比に関するコメントがないことである。水の影響についての基本的認識が欠けていたとしか思えない。水槽実験」をやっていると云いたいだろうが、この実験そのものが、一体何を目的として、どういうセオリーで行われたのか、さっぱり判らない。通常、この種の実験というものは、当座の裁判対応も必要だろうが、むしろ対策工の設計とか、或いは将来の設計基準改訂を念頭において計画されなければならない。ケーソンから盛土までの地盤・構造物構成を1/10に縮小する。波高も1/10に縮小する。砂粒子も1/10に縮小するといった単純縮小方式だった。ここでは土木実験で最も重要な相似律が全く考慮されていない。砂粒子と水との関係は、単純に粒子直径を変えれば再現出来るというものではない。1�oの1/10に相当する、中間粒径0.1�oの砂(殆どシルトに近い細粒砂)を使用したところ、サクションが大きくて空洞が生じないため、粒径0.35�oのものを使用した(学会報告書)。実験を始めてそれに気がつくようではお粗末過ぎる。模型実験で現象を再現したければ相似律に従わなければならない。�@粒子は平均粒径も密度も、実物材料の1/10の物質を使用する。�A粒子間摩擦係数も、実材料の1/10のものを使用する。�B使用する流体の密度・粘性係数も水の1/10のものを使用する。そんなこと簡単に出来ると思いますか?出来ないんですよ。後で云う、要素実験とコンピューターシミュレーションの活用が考えられるのです。筆者なら次のようなやり方で、現象を再現するだろう。金は掛かりますが、大したことはない。(実験主旨)砂が移動すると云うことは、土中の水の流速が粒子移動に関する限界流速を超えたからである。原地盤から、陥没に直接関係している養浜砂(電磁波探査から顕かである)の不攪乱試料をサンドサンプラーにより採取する。これを用いて、原地盤の密度、間隙比を求める。