理工学部

 近年、我が国においては、地震・津波をはじめ、台風・洪水・土砂災害や、近年の異常気象によるゲリラ豪雨、爆弾低気圧、集中豪雨等といった突発的な発生に伴う土石流や土砂災害等の自然災害が全国のいたるところで多く発生しています。今後、我が国は30年以内の発生確率が70％程度としている南海トラフ地震や首都直下地震等の国家的危機が迫り、十分な強靱性を発揮できるように防災まちづくりを推し進める必要があります。このため当研究室では，特に地震に関連する宅地被害等の軽減による安心・安全なまちづくりを目指して研究を進めています。

• 防災まちづくりの概念

主な研究テーマ1：熊本城の石垣被害分析および城壁の補修・補強に関する研究

 2016年熊本地震では、熊本城石垣が50 箇所が崩落に至り、重要文化財に指定されている建物全13棟が倒壊を含む損傷を受けました。熊本城は国の特別史跡に指定されており、その復旧にあたり文化財的価値を損なわないよう地震前の状態に復元するのを原則とされています。年間200万人近い観光客が訪れることから安全性確保のために耐震補強を行う必要があります。しかし、石垣の補修・補強対策工は確立されていません。そこで、新たに施工法を開発するとともに、適用した場合の耐震補強効果を定量的に示す解析について研究を行っています。

■ 日本学術振興会科学研究費補助金・基盤研究(B)（一般）：研究代表者、文化的遺産である熊本城石垣の耐震性能を備えた修復のための研究、2018年4月～2021年3月

■ 日本学術振興会科学研究費補助金・国際共同研究強化（B）：共同研究者、イランにおける歴史遺産防災学の研究拠点形成に関する国際共同研究、2018年10月～2022年3月

■ 日本学術振興会科学研究費補助金・基盤研究(B)（一般）：研究代表者、侍の英知である城郭石垣を守る変位計測と数値解析を併用した危険度診断システムの構築、2021年4月～2025年3月

• 熊本城の3Dレーザー測量による標高図（鳥瞰図）　
• 熊本城の石垣はらみ分析図（段彩図）

• 防災科学技術研究所大型振動せん断土槽による石垣補強工法の実験
• ブラフ擁壁の振動台実験

主な研究テーマ2：液状化被害分析およびその対策工法に関する研究

 2011年東日本大震災は、関東地方を中心とした広い範囲で液状化が発生し、道路や上下水道、電気、ガスなどのライフラインが寸断されたほか、住宅の損壊等、約27,000件の宅地被害など、各地に深刻な被害をもたらしました。2016年熊本地震は，２度の震度７の強震動の作用によって，約2,900件の宅地において液状化による建物の沈下・傾斜等の甚大な被害を生じました。
 今後の大地震による再液状化を防止するためには、液状化現象の発生要因やメカニズムを解明し、再度災害を防ぐ対策を講じることが必要とされています。そこで、液状化被害の分析、浮上対策工法を開発するとともに、適用した場合の耐震効果を定量的に示す解析について研究を行っています。

■ 国土交通省政策課題解決型技術 解決型技術開発公募（一般タイプ）：研究代表者、新工法・新材料を活用した地下水排除工を用いた効果的な液状化・地すべり対策に関する技術開発、2018年8月～2020年3月

■ 日本学術振興会科学研究費補助金・基盤研究(B)（一般）：研究共同者、水循環システムとしての上下水道のマルチハザードレジリエンスに関する研究、2018年4月～2021年3月

• 埋立地や海岸部での液状化
• 東日本大震災で液状化した千葉市磯辺3・ 4丁目地区の地下水位と降水量

• 電線共同溝の液状化防止対策の振動台実験
• レジェンド推進工法による地下水位低下の実験

主な研究テーマ3：地震による建物・宅地地盤被害の分析

 2011年東日本大震災では、最大震度７を観測した宮城県、震度６強を観測した岩手県・福島県・茨城県・栃木県を中心に、丘陵の盛土造成宅地全体の大規模な崩壊等の甚大な被害が生じました。一方、2016年熊本地震では、15000宅地が地震による断層や大規模盛土造成地の滑動崩落等の被害を受けました。そこで、地震による建物と宅地地盤の被害分析を行い、盛土表層の崩壊や変形に対しても効果を発揮する耐震対策工の研究を行っています。

• 大規模盛土の崩落
• 大規模盛土の抽出

• 地形分類東側と宅地・建物全壊の重ね図
• 等高線勾配と宅地・建物全壊の重ね図

主な研究テーマ4：タブレット及び携帯による被災判定システムの開発

 2016年熊本地震では、熊本市、益城町、西原村、南阿蘇村等において、宅地擁壁の倒壊やはらみ・折損、大規模盛土造成地における滑動崩落等、数多くの宅地被害が広範囲に発生した。そこで、全国の162地方自治体から派遣された延べ2,870人の被災宅地危険度判定士が、紙の判定帳票を用いて12市町村に対して約1ヶ月半にわたって延べ判定士数2,977人により合計20,022件を判定しました。しかし、その判定結果を分析するためには、膨大な時間がかってしまいます。そこで、タブレットや携帯を用いた調査票入力システムの開発および集計システムの開発を行っています。

• タブレットを用いた宅地擁壁調査票表面
• クラウドを用いた携帯による判定システムの開発

主な研究テーマ5：新型コロナウイルス等の感染症が広まった際の避難の在り方の研究

 近年、大地震や台風、大雨や大雪など数多くの大規模自然災害に見舞われている日本では、全国各地で避難勧告等が発令され、多くの人々が避難所への避難を強いられています。そのような状況で、新型コロナウイルス感染症（COVID－19）が世界中で大流行し、避難所の生活における大量感染の可能性を懸念されています。現在、避難所の収容人数は、新型コロナウイルス等の感染症の対策を踏まえていない人数になっており、「3密」を避けることは困難な状況になっています。そこで、世田谷区を対象として感染症等を考慮した避難所の在り方を考察し、それを踏まえた上で避難所に避難が可能な収容人数を調査し、不足を補う具体的な対策として利用できる避難の在り方を提案等の研究を行っています。

• 世田谷区ハザードマップ・多摩川付近　（出典：世田谷区ホームページ）
• 対象地域全体避難所マップ

ゼミ旅行など研究室＋他大学や企業との共同研究・実験での活動

 研究室では、防災の研究で対象となる現地調査や共同実験および周辺のまちづくり見学を２泊３日で行っています。また、学外の活動としては、金沢大学や各種企業とも科研費による共同研究を行い、新たな特許となる研究開発も行っています。そのほか、理工学部およびまちづくり学系の就職担当もしていることから、ゼミの中で公務員試験対策や就職活動のアドバイスにも力を入れています。当ゼミ生は、公務員をはじめとして、防災関連の建設コンサルタント・建設会社（ゼネコン、ハウスメーカー）等の分野で活躍する卒業生が多いのが特徴です。

• 南阿蘇村の現地見学の様子(H30卒業生)
  工程：熊本空港⇒熊本城⇒熊本市内液状化現地⇒益城町現地⇒南阿蘇村現地⇒熊本空港
• 金沢市兼六園の見学(H31卒業生)
  工程：金沢駅⇒金沢城⇒金沢大学共同実験⇒兼六園⇒香林坊見学⇒金沢駅

• 中部横断自動車道金沢市兼六園の見学(R1卒業生)
  工程　国士舘大学出発⇒御殿場SA⇒新清水PA⇒新清水出発⇒中部横断自動車道福士楮根舗装工事・塩沢トンネル工事⇒鳴沢道の駅⇒石川SA⇒国士舘大学到着
• 富士湧水（忍野八海）の見学(R2・R3卒業生)
  工程　国士舘大学出発⇒足柄ＳＡ⇒南部ＩＣ⇒中部横断自動車道⇒忍野八海⇒石川ＩＣ⇒海老名ＩＣ⇒国士舘大学到着