防衛大学校システム工学群建設環境工学科

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大規模震災工学研究室

地震列島といわれる日本は,何度も甚大な地震災害に見舞われてきた.我々は,この国土に住む限り,地震被害を避けて生活することはできない.一方,我々の生活する社会は過密化し,情報技術等により社会システムが複雑に成長してきている.その結果,地震のような自然の急変による事象に対して極めて脆弱な社会になっている.そして,日本列島では首都直下型地震や南海トラフの連動型地震という大規模地震災害が近い将来に発生すると予測されている.これらの地震が発生した場合は,今までに経験のない「国難」といえる事態を迎えることが想定される.今後の安全で安心な社会を構築するためには,この大規模震災に対して,減災対策・危機管理対策・復旧復興対策を早急に構築する必要がある.本分野の教育では,大規模災害の発生や減災対策・危機管理に関する基礎理論を学び,災害対応に関する基礎能力を涵養する.また,研究においては,大規模震災の特徴である広域・複合災害の特性を解明し,社会の変容による新たな災害様態の変化を考え,今後の大規模震災時に発生する課題の対応計画に関して研究を行う.

教員

教授篠田 昌弘 専門分野地盤工学・リスク解析 本科担当科目土質力学Ⅱ,大規模災害概論,交通工学,土質・水理実験,理工学入門 研究科担当科目地盤減災工学(博士前期),地盤防災特論(博士後期) Emailshinoda[at]nda.ac.jp Web(個人のページへのリンク)
准教授中楚 洋介 専門分野建築構造工学,生命基盤空間構造学 本科担当科目土木地理学,土木工学概論,構造・コンクリート実験,測量実習,大規模災害対処計画論,震災工学 研究科担当科目防災リスク特論(博士前期),防災システム特論(博士後期) Emaily-nakaso[at]nda.ac.jp Web(個人のページへのリンク)

主な研究テーマ

大規模災害における自衛隊災害派遣に関する研究

我が国は地形・地質的に地震に伴う斜面崩壊のリスクが高く,発災直後の被害把握が人命救助の鍵となる.本研究は,被害リスクを面的に予測する「広域的な斜面崩壊危険度図」を自衛隊の災害派遣オペレーションに統合し,初動対応の迅速化と部隊の安全かつ効率的な展開手法の確立を目的とする.
♢展開ルートの最適化:危険度図から道路寸断リスクを早期に推定し,安全な迂回ルートの選定や空路・海路輸送への迅速な切り替えによる初動展開計画を策定する.
♢部隊の最適配置と優先順位付け:崩壊危険度と人口密集地などの被災状況を重ね合わせ,救助の緊急性が高い孤立地域を特定し,限られた人員や装備の集中投入を支援する.
これにより,発災直後の情報空白期間においても科学的予測に基づく先制的な部隊展開が可能となり,自衛隊の災害派遣能力の向上に寄与する.

大規模災害における自衛隊災害派遣の説明画像

地下避難施設周辺地盤の遮断緩衝性能に関する研究

本研究は,爆発等の物理的脅威から地下避難施設を防護するため,周辺地盤が有する衝撃エネルギーの遮断および緩衝メカニズムを解明するものである.研究の遂行にあたり,当研究室が所有する空圧式衝撃載荷試験装置と高速押し抜きせん断試験装置を活用し,高ひずみ速度下における地盤材料の動的な力学特性を要素レベルで精緻に評価する.さらに,地下避難施設模型を用いた模型実験装置も所有しており,これを用いて地盤と構造物の動的相互作用を含めたシステム全体の防護性能を実証的に検証する.要素試験と模型実験の両輪により,安全な施設の技術基準策定に資する科学的知見を提示し,国土の強靭化に貢献する.

地下避難施設の説明画像

人体耐性に基づく大規模集客施設内部の安全性評価に関する研究

頭上にある天井に意識を向けたことはあるだろうか.天井は意匠(装飾・見栄え)や吸音,断熱等といった重要な役割を担う.普段そこまで意識している人は少ないと思うが,こうした天井材が日常的に落下し,人々に危害を加える被害が世界各地で頻発している.特に,地震時には震度5弱以上で落下被害が発生する傾向にあり,その被害は同時多発的で広範に及ぶため大規模災害に繋がっている.我々の頭上にある天井は果たして安全なのか,仮にぶつかったとしたらどんな怪我をするのか,こうした落下物の安全性の評価を行うため,自動車衝突の分野で用いられている実験用の人頭模型や数値解析用の人体モデルを用いて,実験,解析の両面から安全性を評価するため,大規模震災工学,建築構造,防災,人体安全,衝撃工学といった分野を超えた学際的な研究を展開している.

人体耐性に基づく大規模集客施設内部の安全性評価の説明画像