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2011.01.10   カテゴリ:《 鉄道 》
  リニア新幹線 南アルプスにトンネルを掘れるのか?

2011.01.10    カテゴリ:  鉄道 

   リニア新幹線 南アルプスにトンネルを掘れるのか?

JR東海はリニア中央新幹線用に南アルプスにトンネルを掘る事を決めたが、
果たして本当に掘れるのか、私なりにチェックしてみた。

まだ、トンネル位置の公式発表はないが、調査のための水平ボーリング位置など
から、下図のように推定した。

(図の X印がボーリング位置、赤線部がトンネル、青線部が地上)

 トンネルの長さは約50km、簡単に言うと富士川・身延付近から、
天竜川・飯田市付近まで全部トンネルという感じ。 

 途中、ボーリングを掘った付近で 地上に顔を出すかと思ったが、
身延の標高が260m、飯田の標高が400mぐらいで、リニアの最大許容勾配が、
40‰(単位:パーミル・・・水平距離1000mにつき40m登る意)
だから、どちらの地点も地上に顔を出すか、出さないかギリギリの所にある。

 ただ、最大許容勾配を何十キロも続ける事は、通常の設計では考えられず、
多少の余裕を見るのが ふつうなので、勾配は30~35‰と思われる。

 すると、地上には全く顔を出さない。

 ただし、この場合は、南アルプス直下でも、標高1300mあたりが最高地点
になる。 南アルプス尾根は、どんなにルートを選んでも2600m以下の場所が
なく、トンネル上部には最高で1300~1600mの山塊がのし掛かる。
(これを土木用語で「土かぶり」という)

 現在、日本で掘られたトンネルの内、土かぶりがもっと深かったのは、
大清水トンネルや恵那山トンネルの約1100m。

 南アルプストンネルは今まで経験したことが無い深さになる。 また、長さも
青函トンネルの54kmに近く、山岳トンネルでは、現在最長の八甲田トンネルの
26kmを大きく上回る。

 さて、このトンネル工事で懸念されている事は以下の6点

 1.自然環境への影響
 2.大断層帯での地震
 3.落石や崩落
 4・経験したことのない地圧(土かぶり)
 5.災害時の避難
 6.ずり(残土)処理

 なお、大前提として、南アルプスには 火山はない。
当然の事だが、火山の真ん中にトンネルは掘れない。(^^)

 さて、上記については、地上に顔を出さなければ、考えられる影響は
地下水ぐらい。 確かに地下水脈の状態が変わると、地上にも影響する
可能性はあるが、南アルプスの場合、上越方面などと比べれば、雪の量は
ずっと少なく、大清水トンネルほどの湧き水は出ないのでは ないかと
予想される。 

 ただ、これは掘って見ないとなかなか判らない。

 恐らく、地質調査の為、先進導杭か先進水平ボーリングをすると思われるので、
その時点で、問題点の把握と対策を考案するでしょう。 

 まあ、湧水対策については、丹那トンネル以来、大変な量のノウハウが
蓄積されており、最近の長大トンネルで大きな問題になった事はない。

 まあ、ここは信用して良いでしょう。

 の断層での地震だが、このトンネルが横切る断層部分(中央構造線等)には
「活断層」が全く見つかっていない。

(天竜川の西側の飯田線沿い及び南アルプスの北側の中央本線沿い には
 活断層が有るが、南アルプス中央の山塊部分は、褶曲による盛り上がり部分に
 当たるせいか、活断層が無い。)

 よって、活断層を横切った丹那トンネルのように、地震によって
2.7mもずれるようなことは無いと考えて良いでしょう。

 の落石については、実はこれが一番心配されていることだが、地上に顔を
出しそうもないことから、心配は無用だろう。

 はチャレンジ部分。 大清水トンネルで大規模な「岩はね」があり、かなり危険な
思いをしたようだが、スイスで昨年10月に延長57km、土かぶり2300mの
ゴッタルドベーストンネルが 貫通したしたので、土かぶりが たかだか
1300~1600mのトンネルで音を上げるわけには ゆかないでしょう。

 は不明。 トンネルの構造がどうなるか、計画がハッキリした時点で再確認。
一番よいのは、避難路を兼ねた先進導杭を掘ること。 
 上下2階建てにして、下部を避難路にする方法もある。

 は地上に頭を出さねば、山中に捨てられる可能性はない。 
いずれにせよ、JR東海に「ずり」を山中に捨てるなとに言えば済むはなし。

 <結論>
 このトンネルは勾配の設計上、途中で地上に顔を出す可能性は低い。
 また、活断層も軟弱地層もないので、案外あっさりと掘れる可能性が高い。

 スイスに大幅に抜かれた地位を挽回し、「トンネル日本」
印象づける為にも ここは譲れない(絶対に成功させる)所でしょう。(^^)




<参考>

 なお、地質についての課題は下記の河本和朗氏の論説が詳しい。

「リニア新幹線の南アルプスルートは安全か」 ケンプラッツ 2009/07/14
http://kenplatz.nikkeibp.co.jp/article/knp/column/20090701/533704/?P=1

 ただし、文中に南アルプスの隆起が年間3~4mm有るかのように書かれて
いるが、国土地理院が発表した最近10年間(2000-2010年)のデータを
見ると大鹿村での隆起は10年間で3mmに止まる。

 例えば丹那トンネルのある箱根は22mm隆起しており、それに比べ遙かに小さい。
河本氏は古いデータに基づいての発言のようだ。 最近のデータの方が精度が
高いのは言うまでも無い。


南アルプストンネル
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