7.26 宮城県北部連続地震
レポート・出版物
概要

2003年7月26日土曜日未明から、宮城県北部を震源とする3度の震度6弱以上の地震が発生しました。気象庁によると震源の深さは3地震とも12kmです。
今回の地震により、宮城県内の人的被害は、645人の重軽症者で、住家被害は6412棟にのぼりました(出典 消防庁)。
ABSコンサルティングでは、データ収集のため、被害を受けた地域に、南宏幸(Project Engineer)、及び久保智弘(Engineer)のエンジニアチームを派遣し、 地震発生から3日経過した火曜日の早朝から被害調査を開始しました。

地震

今回の地震は、マグニチュードの大きな地震が7月26日0時13分、同日7時13分、同日16時56分の3度発生し、
ともに東西圧縮の逆断層によるものと考えられますが、3度目の地震のCMT解は、他の2つと比べて傾きがやや異なっています。 気象庁によると、今回の地震の規模を表すマグニチュード(Mj) は、それぞれ、5.5、6.2、5.3で、震源の深さは、 3つの地震とも、12kmと推定されています。
今回の地震における最大震度は7月26日7時13分の地震で河南町前谷地の震度6強となっており、気象庁によると、 この3つの地震はそれぞれ、前震、本震、最大余震となっています。

地震動および計測震度計の設置

今回の宮城県北部を震源とする連続地震のうち、7月26日0時13分に発生した地震では、鳴瀬町役場に設置された計測震度計で、 東西方向の最大加速度が、2,000gal以上という非常に大きな地震動が観測されました。同日7時13分の地震におけるこの地点での観測記録は、 東西方向で755.8galであり、0時13分の地震よりも小さかったのに対し、上下方向では923.3galが観測され、東西方向に比べて上下方向が 大きいものとなっていました。ABS調査チームでは、今回の地震で、大きな加速度を観測した鳴瀬町及び、矢本町、鹿島台町と被害の大きかった 南郷町のそれぞれの計測震度計の設置状況を視察しました。
もっとも大きな加速度を観測した鳴瀬町の計測震度計(PHOTO 01, PHOTO 02)は役場庁舎から4~5m程度離れているものの高さ1mほどの土手の縁に 近いところに設置されていました。矢本町の計測震度計(PHOTO 03, PHOTO 04)と鹿島台町の計測震度計(PHOTO 05)は役場庁舎の1階犬走り部分に 設置されていることから、建物の影響を受けていると考えられます。南郷町の計測震度計(PHOTO 06)は役場庁舎の室内に設置されており、 こちらの計測震度計も建物の影響を大きく受けているものと考えられます。また、南郷町では、被害が大きかったにも関わらず、計測された加速度は 他の地点と比べて低めでした。この理由として、周辺に液状化現象が見られたことから、地盤の非線形化の影響もあるのではないかと考えられます。


墓石の転倒

ABSの調査では、墓石の転倒について、震源断層の可能性が指摘されている旭山撓曲の西側に位置する南郷町の東光寺及び、 ほぼ真上の矢本町の願成寺、東側に位置する河南町の広淵寺と矢本町赤井地区の墓地において調査を行いました。
南郷町の東光寺(PHOTO 07)は鳴瀬川の近くにあり、液状化が発生していました。墓石の転倒には明らかな方向性が見られず、 地動による転倒なのか沈下による傾斜が原因なのかを確認するのは難しいものとなっていました。矢本町の願成寺(PHOTO 08, PHOTO 09)は 断層の直上ということもあり、上下動との関連がうかがえました。転倒率は高く、ほぼ全ての墓石にずれが生じているとともに、 鉄筋による補強がないと思われる墓石の殆どが転倒していました。また、河南町の広淵寺(PHOTO 10, PHOTO 11)と矢本町赤井地区の 墓地(PHOTO 12)では、転倒した墓石の殆どが東西方向に転倒しており、東西方向の揺れが卓越していたことが推察されます。 特に広淵寺では転倒した墓石の多くは東側に倒れていました。
両墓地ともに、転倒に対する補強があると思われる比較的新しい墓石には、転倒を免れたものも多く見られました。


建築物

<共通事項>
今回の一連の地震により、多くの木造住宅で、屋根瓦の崩落、壁の剥落や亀裂、柱の傾斜等の被害を受けました。全壊した住家は全地域で 200棟を超えると報じられています。全壊または重度の損傷を受けた木造住宅の特徴として、1.築年代が古い、2.重い瓦屋根、3.庭に面した縁側と 広間を持つ伝統的なオープンなスタイルで壁量が少ない在来軸組工法、が挙げられます。
調査を行った全地域において、石塀の崩壊が至る所で見られました(PHOTO 13)。崩壊した石塀の殆どは、この地方産出(と思われる)の天然石を コンクリートブロックよりやや厚みと幅のあるブロックに仕上げたものを積み上げたもので、配筋は見られませんでした。また、これと同じ材料を 用いた組石造の蔵や倉庫の崩壊や損傷も各所で見られました(PHOTO 14)。一方、コンクリートブロック塀については、崩壊したものは少なかったものの、 損傷を受けたブロック塀には基礎が回転して傾いたもの(PHOTO 15)や縦筋ピッチの粗い(9φ@800)もの、或いは縦筋の頂部フックまたは定着が ないもの(PHOTO 16)などが見られました。
RC造やS造の建物で、倒壊したものは、今回の調査では見受けられませんでした。中程度以上の被害を受けたRC造の建物は旧基準に基づいて建てられた年代の古いものでした。


<鳴瀬町>
鳴瀬町役場では敷地内(戸外)に設置されている地震計(PHOTO 01, PHOTO 02)で東西方向に2,005galもの大きな加速度が7月26日0時13分の前震で 観測されています(同時刻のその他の地震計は何れも500gal以下)が、RC 造の庁舎ではRCの壁に部分的に軽度のひび割れが見られた程度で、 躯体に大きな損傷は見受けられませんでした。なお、この庁舎ではRCの雑壁と柱との間に構造スリットが設けられており(PHOTO 17)、損傷軽減に 少なからず貢献したことも考えられます。写真(PHOTO 01, PHOTO 02)のように地震計は高さ1m程度の土手の縁に設置されていました。 地震計の設置条件に問題がなかったか、或いは、加速度と建物被害の整合性に関しては、今後解明すべき興味深い問題です。
庁舎の隣にある鳴瀬町勤労者体育センター体育館は外観からは主要構造に目立った損傷は見受けられませんでしたが、建物周囲の地盤に12cm程度の 沈下がみられました(PHOTO 18)。この地盤沈下との関連は不明ですが、当体育館は水道管破損のため使用不能となっていました。
野蒜第二中学校の校舎の主要構造には損傷は見られませんでした。当該地区は砂質土による埋め立て地とのことで、校舎の周囲の地盤が4cm程度 沈下しているのが見られましたが、周囲の地表には液状化の形跡は見られませんでした。

<矢本町>
矢本町役場では、震度6強を記録していますが、庁舎はRCの壁のクラックやタイルなどの剥落、また、ガラスが割れるなどの軽度の被害に留まっていました (PHOTO 19)。なお、この庁舎は、昭和40年代に旧基準に従って建設されたもので、1978年の宮城県沖地震も経験しています。それ以降も、特別な耐震補強を しているわけではないとのことです。
矢本町町民体育館では、妻壁の耐震壁に幅1mm程度のせん断クラックが見られたほか、床の隆起、天井材や天井スピーカの落下、一部コンクリート片の落下、 蛍光灯の落下、ガラスの破損などの小規模な被害がみられました(PHOTO 20, PHOTO 21)。

<河南町>
河南町では、砂押地区にある木造家屋約40棟の被害調査を行う東北大学と工学院大学の調査チームに加わりました。この地区では、住居である母屋の他、納屋や蔵、 作業場などの付属建屋が敷地内に建てられている伝統的な様式が多くありました。調査範囲内で全壊している建物は、付属建屋で、母屋の全壊は見られませんでした。 殆どの瓦屋根で瓦の損傷が見られました(PHOTO 22)。柱の傾斜や壁に中程度以上の損傷のある建物は殆どが前述した条件を持つ建物でした。中に、やや古いが、 屋根が軽い鋼板葺きに改修されたと見られる木造家屋では概観上は殆ど損傷が見られませんでした。
広渕の深谷病院(1969年)(PHOTO 23)では2,3階の柱に顕著なせん断破壊(PHOTO 24)が見られました。なお、建物の桁行方向は揺れの大きかった東西方向を向いています。

<南郷町>
南郷町は鳴瀬川流域にあり、地元の方の話では、この地域は古くはフカブチ(おそらく深渕)と呼ばれていたことから地盤が緩いことが想像できる、 とのことでした。この地域では顕著な液状化が見られています。(「その他の被害」参照)
南郷町役場では震度6強を記録していますが、庁舎は新しい建物で、躯体には目立った損傷は見られませんでした。ただし、地盤の沈下が見られ、 建物外壁面で13cm程度と計測されました(PHOTO 25)。写真は、柱位置を写したもので、基礎スラブ部分が沈下せず盛り上がっています。
全壊した、建築後100年以上の旧家では敷地内で液状化を示す噴砂跡が見られました。倒壊した建物の屋内の畳面は上下にうねっており、基礎の不同沈下が うかがえます(PHOTO 26, PHOTO 27, PHOTO 28)。


<鹿島台町>
鹿島台役場(PHOTO 29)は3階建てですが、建物の正面(西面)は2階床レベルに道路面があり、床が歩道と接続されています。外観からも 老朽化がうかがえます。西面の2階柱脚部に曲げ圧縮が原因ではないかと見られる被りコンクリートの剥落が観察されました(PHOTO 30)。 その他、外壁のクラックや、正面玄関などのガラスに破損が見られました。
鹿島台役場に道路を挟んで隣接する鹿島台病院(PHOTO 31)では短柱に特徴的なせん断クラックが見られた他、RC壁に2mm以上のクラック、 北側の別棟の最上階にホィッピングが生じたと思われる柱の破損(PHOTO 32)、両棟の間のエキスパンションジョイントの破損などが見られました。


役場の向かいに立つ鹿島台小学校では、一部2階の短柱にせん断クラック(PHOTO 33)、エキスパンションジョイント部の破損(PHOTO 34)、 建物周囲の地盤の約3cm程度の沈下等が見られましたが、全体としては軽度の損傷に留まっています。同敷地内にある鉄骨造体育館は外観上ほぼ 無被害でした。1978年の宮城県沖地震も経験している木造校舎では内部の備品の被害も軽度であったとのことです。
インフラストラクチャー

<港湾施設>
今回の調査では、鳴瀬町野蒜において岸壁が3~4cm海側に移動し、岸壁背面地盤の沈下が見られましたが(PHOTO 35)、ここ以外に顕著な被害は 発見されませんでした。また、地震後の雨で洗われた可能性も否定できませんが海岸部では液状化による噴砂の形跡は見られませんでした。

<道路橋>
鳴瀬川にかかる鳴瀬町の小野橋では、S造橋桁のRC橋脚へのアンカーボルトが破断し、全体的に軸方向東側に約15cm移動していました(PHOTO 36, PHOTO 37)。 なお、当橋は旭山撓曲の西側に位置します。ただし、各橋桁および橋桁と橋台を連結しているケーブルが破断しなかったため、落橋は免れています。 橋脚はいずれも損傷は見られません。また、並行する歩道橋は大きな被害が無く、通行可能となっていました。

<道路>
各町の道路で、亀裂や沈下が見られました。亀裂や沈下或いは山崩れ・崖崩れのために通行規制がされている道路も各所にありました。 亀裂や沈下の見られた道路の多くは、田畑の中を通る土手状の道路で、盛土の左右への滑り(崩れ)が原因と思われます。また、下部に下水道などの ライフラインが通っている部分が配管に沿って沈下している道路も見られました(PHOTO 38)。
鳴瀬町の野蒜駅前の道路では、東名運河の岸壁が移動したことにより岸壁背面の地盤が沈下し、道路面が最大15cmほど陥没して亀裂が生じていました(PHOTO 39)。
道路被害は地震前後に降り続いた雨による地盤の緩みの影響もあるものと考えられます。

ライフライン

<電力>
宮城県の災害対策本部の発表によると、電気は、約10万戸(1市14町)で停電しましたが、本震から約16時間後の7月26日23時15分に全面復旧しました。 ただし、個々の電柱や建物受電部分の検査或いは復旧作業は調査を行っている7月30日においても行われていました。

<水道>
宮城県の災害対策本部の発表によると、約13,700戸(5町)で断水しましたが、本震から4日後の7月30日に全面復旧しました。

<ガス>
震度6以上を記録した被災地では、プロパンガスが使用されており、都市ガス配管の破損等の情報はありませんでした。

その他の被害

<液状化>
南郷町の鳴瀬川沿いにある東光寺で顕著な液状化の形跡が見られました(PHOTO 40, PHOTO 41)。 墓石の基礎である外柵周囲に噴砂の跡が見られると共に、外柵全体が土中に沈み込んでおり、沈み込み量が20cm程度となっている部分もありました。 本堂では地盤沈下の為に土台(束石)から柱(床束)が浮いている部分が見られました(PHOTO 42)。南郷町では前述のように、全壊した民家においても 液状化による噴砂跡が見られています。この他、矢本町の海岸に近い水田で噴砂があったとの情報がありましたが、調査中に発見することはできませんでした。

<土砂災害>
震源断層の可能性が指摘されている旭山撓曲に沿って形成されている山々は、急峻な斜面が多く、各所で大小の崖崩れ・土砂崩れがありました(PHOTO 43)。 地震前から降り続いた雨のため、地盤が緩んでいたことも崩れやすい原因となっているものと思われます。

結論

<震度階>
7月26日未明より、連続して発生した地震は、幸い死者はありませんでしたが、宮城県北部を中心に木造建物の倒壊等大きな被害をもたらしました。 震源に近い地域では揺れの強さは最大で震度6強と判定されています。しかし、私達が現地で見た被害の印象は、気象庁が発表した震度から受ける イメージより軽度のものでした。5月26日の地震も同様で、鳥取地震以降、再三述べてきたように、震度階は地震後の全ての(被災地、遠隔地)人々、 関係機関の地震後の対策・行動に対する重要な判断指標となるため、より被害状況に適合した値であることが望まれます。また、阪神大震災以降、 各自治体に計測震度計が設置され地震計配置の密度が高くなったことは好ましいことですが、建屋の振動の影響を受けやすい等の好ましくない地震計の 設置環境については今後検討をしていく必要があると考えます。

<地震対策>
阪神大震災も含めて、近年の大規模な災害をもたらしている地震の震源断層はいずれも注目度の低いものであったと言えます。地震の予知が極めて難しい 現状では、予知に頼った地震対策は限界があることがようやく認識されてきました。地震は起きるものとして、その被害を軽減するため、耐震補強などの 対策に、今以上に重心がシフトされるべきと考えます。今回の地震でも、震度6弱以上の地域にありながら被害が軽微であった古い木造家屋に、瓦屋根を 鋼板葺きに改修したと見られるものがありました。このような地震対策を進めることで、生命の安全性を高め、資産の損失を軽減することができるのです。

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