供給 第９章 地震対策

地震対策の3つ(設備対策・緊急対策・復旧対策)を体系的に扱う章です。新設導管の耐震設計、既設導管の耐震性向上、供給停止ブロック、地震計、緊急停止判断、復旧計画までを学びます。論述で頻出。

乙種・甲種兼用 / 全6節 / 学習目安: 30〜60分

💡 このページの読み方
– 乙種受験者の方 — 通常のテキスト本文だけでも合格圏に届きます
– 甲種受験者の方 — 各節の 🟦 甲種プラスα ボックスもあわせてお読みください

---

📍 はじめに

日本でガスを供給する以上、地震対策は避けられません。「平常時から備える(設備対策)」「地震直後に被害を広げない(緊急対策)」「速やかに供給を再開する(復旧対策)」の3層で論述するのが定型です。

---

📚 テキスト解説

各節は次の構成で進みます。

– 🎯 一言で

– 📖 解説(乙種ベース)

– 🟦 甲種プラスα(必要な節のみ)

– ⚡ 焦点ポイント

– 📝 過去問のひっかけ例

---

📑 この章の目次（全6節）

1. 1. 地震対策の概要（3つの対策）
2. 2-1. 設備対策（新設導管の耐震設計）
3. 2-2. 設備対策（既設導管の耐震性向上対策）
4. 3-1. 緊急対策（供給停止ブロック・地震計・供給停止設備）
5. 3-2. 緊急対策（第1次・第2次緊急停止判断）
6. 4. 復旧対策（復旧計画・復旧ブロック・臨時供給）

1. 地震対策の概要（3つの対策）

重要度: ★ 乙B / 🟦 甲A

📖 解説(乙種ベース)

地震はいつ来るか分からない。だから対策は「来る前」「来た直後」「その後」という時間軸で分けて考える。パソコンのバックアップと同じ構造だ——平常時にコピーを取り、障害が起きたら被害の拡大を止め、落ち着いてから元に戻す。ガスの地震対策も、この3層で組み立てられている。

対策	時期	基本となる考え方
①設備対策	地震発生前の予防保全対策	ガス工作物等の各施設の耐震性を向上させることが基本
②緊急対策	地震発生後の対応	ガスによる二次災害の発生を防止するため、被害の著しい地域についてガス供給を停止すること及び供給を継続する地区の保安確保を図ることが基本
③復旧対策	地震発生後の対応	地域の復旧状況にあわせて、安全かつ可能な限り速やかにガスの製造・供給を再開することが基本

出題者がまず狙うのは、この時期の対応関係である。「地震対策は基本的に設備対策・緊急対策・復旧対策で構成される」「設備対策は予防保全（地震前）、緊急対策と復旧対策は地震発生後の対応」——この2文がそのまま正誤問題になる。事前の対策は設備対策だけだと押さえれば、入れ替えに気づける。

次に狙われるのが、対策の重みづけだ。耐震性さえ上げれば済むと考えたくなるが、そうはいかない。平常時から、設備対策のみでなく緊急対策と復旧対策・支援対策をバランスよく講じていくことが重要である。どれだけ強い管でも、止め方と戻し方の備えがなければ被害は広がる。

🟦 甲種プラスα

甲種では「地震対策の概要（3つの対策）」の本文の概念をより深く理解した上で、論述問題への応用が問われます。本文の数値・原理をしっかり押さえてください。

🖼 図解
地震対策の3本柱(予防・緊急・復旧)

---

2-1. 設備対策（新設導管の耐震設計）

💡 図の見方：中低圧導管の耐震性は、管そのものの強さではなく「地盤がどれだけ動くか」と「配管系がどれだけ吸収できるか」の大小で評価する、という図。吸収能力が設計地盤変位を上回れば耐震性ありという不等号の向きをまず確かめたい。設計地盤変位は標準設計地盤変位量そのままではなく、2つの補正係数を掛けて初めて求まる点が最頻出のひっかけ。

重要度: ★ 乙A / 甲A

📖 解説(乙種ベース)

3層の一つめ、設備対策から見ていく。地震発生時、ガス設備の損傷によりガスが漏えいしないように、ガス工作物等の各施設の耐震性を向上させることが基本である。すべてを同じ強さにするのではなく、施設の重要性を考慮し耐震設計を行う。

では、どの地震に耐えればよいのか。想定する地震動は2段階に分けられている。

揺れとは別に、地面そのものが性質を変える現象もある。液状化だ。砂層の軟弱地盤によく見られる現象で、通常は支持力のある地盤が地震によって液体状になる。支えていたはずの地面が支えなくなるのだから、管にとっては揺れとは別種の脅威になる。

ここで中低圧導管の耐震性評価に入る。管の強さで決まりそうに思えるが、実際に比べるのは「地盤がどれだけ動くか」と「配管系がどれだけ吸収できるか」である。配管系の地盤変位吸収能力が、管種・埋設条件を考慮して定めた設計地盤変位を上回る場合に耐震性を有すると評価される。

設計地盤変位を「標準設計地盤変位量そのまま」と読ませるのが定番の手口である。2つの補正係数を掛けて初めて設計地盤変位になる、という手順を落とさないこと。

一方、高圧導管の耐震性評価（甲種）は物差しが変わる。想定地震ごとに、導管に発生するひずみと許容ひずみを比較して耐震性を判断する。液状化しない場合（Lv1・Lv2地震動）は、応答変位法に基づき地盤ひずみを求め、導管に発生するひずみを算出し許容ひずみと比較する。

比べる相手の許容ひずみは、地震動レベルと部位の組合せで決まる。高圧の直管部はレベル1で1%か35t/D の小さい方、レベル2で3%。接合部・異形管部はレベル1で1%である。

🖼 図解
応答変位法の考え方(地盤の変位を地盤バネで外力として与える)

🖼 図解
中低圧導管の耐震性評価：吸収能力と設計地盤変位の大小

部位	レベル1	レベル2
直管部	①1.0%又は②35t/D のいずれか小さい方	3.0%
直管の接合部・異形管部	1.0%	−

液状化する場合は、比べるものが変わる。ひずみではなく変位で照査するのだ。液状化により地盤及び管体に生じる変位を算出し、導管の終局限界状態に対応する変位（限界変位）と比較して評価する。「液状化でも応答変位法でひずみを比べる」とすり替えるのが、この節でいちばん多い仕掛けである。

その応答変位法とは何か。川面に浮かべた笹舟は、自分では動かず水面の起伏どおりに上下する。地下構造物も同じで、地盤の変位に追従した動きをする。だから周辺地盤の変位を地盤バネを介して外力として与えることで静的に計算する——これが地下構造物の耐震設計に一般的に用いられる耐震算法である。

🟦 甲種プラスα

高圧導管の耐震性評価（甲種）

---

2-2. 設備対策（既設導管の耐震性向上対策）

💡 図の見方：地下構造物は自分で揺れるのではなく周辺地盤の変位に追従して動く、という応答変位法の前提を表した図。地盤の変位を地盤バネを介して外力として導管に与え、静的に計算するという手順を、ばねと矢印の向きで確かめる。

重要度: ★ 乙A / 甲A

📖 解説(乙種ベース)

新設の管は指針どおりに設計できる。問題は、指針ができる前に埋めてしまった管だ。高圧導管は阪神・淡路大震災や東日本大震災においても被害がなく、Lv2地震動に対して妥当な耐震性が確保されている。しかし現行耐震設計指針等の策定以前に設置された既設の中・低圧導管には被害が発生することも考えられるため、必要に応じて対策を講じる必要がある。

まず中圧導管。名指しされる問題管は、昭和37年以前に敷設された非裏波溶接接合鋼管である。何が「非裏波」なのか。厚紙をホチキスで留めるとき、針が裏まで回って折れ曲がっているかどうかで外れやすさが変わる——溶接の溶け込みも同じ話だ。

ただし、非裏波溶接というだけで壊れたわけではない。被害が発生したのは、活断層・液状化地区の内、特殊な地形・地盤条件（微地形境界・傾斜地・河川・水路・池近傍）の複数の要因が重なった箇所である。弱い継手に、地盤側の悪条件が重ねて効いたときに初めて表面化した。

用語も押さえておきたい。活断層とは、最近の地質時代に繰り返し活動し、将来も活動することが推定される断層で、内陸型地震の引き金となる。特殊地形地区とは、微地形境界・傾斜地・河川・水路・池近傍地区を指す。

次に低圧導管。中低圧ガス導管耐震設計指針（1982年）策定以前に設置されたねじ接合部を有する鋼管で低圧導管の被害は多く発生した。ねじで締めた継手は、地盤が動くと緩みやすいからだ。年代は圧力帯ごとに違うので、対にして覚える。

対策は圧力帯で分かれる。中圧はハード面とソフト面を組み合わせ、低圧は入替か更生修理で対応する。

対象	対策
中圧（ハード面）	入替（PE管インサーション工法を含む）／鋼製修理バンド等による溶接部の補強／反転シール工法等による更生修理
中圧（ソフト面）	対象導管の両側にバルブを設置して区間遮断する
低圧	耐震性の高いポリエチレン管等への入替、または地震時に漏えい予防効果がある更生修理工法の施工

最後に建物の中。ガス配管は建物の躯体等に支持材を使用して固定することから、ガス配管の支持固定が重要な要素となる。管そのものの強さより留め方が効くという点で、地中の管とは事情が違う。

🖼 図解
裏波溶接と非裏波溶接の違い(裏側までの溶け込み)

---

3-1. 緊急対策（供給停止ブロック・地震計・供給停止設備）

重要度: ★ 乙A / 甲B

📖 解説(乙種ベース)

地震が起きた。では、供給区域全体を一斉に止めるのが正解か——違う。ガスによる二次災害の発生を防止するために、被害の著しい地域についてガス供給を停止すること及び供給を継続する地区の保安確保を図ることが、緊急対策の基本である。止める範囲を絞ること自体が保安の一部なのだ。

絞って止めるには、あらかじめ区切っておくしかない。地震時に被害の著しい地区を選択して供給停止することにより二次災害を防止し、さらには供給停止地区の極小化を図るため、導管網を事前にバルブ等により適切な規模の統合ブロックや単位ブロックに分割しておく必要がある（第1次・第2次緊急停止判断により供給停止）。

2種類あるのは、マンションの各戸のブレーカーと主幹ブレーカーの関係に似ている。小さく落とせる単位と、まとめて落とせる単位を両方持っておく——この入れ子が供給停止ブロックの考え方だ。

ところで、境界バルブを閉めれば止まるのだろうか。それだけでは足りない。単位ブロックごとに供給停止をするには、境界バルブの閉止に加えて、ブロック内へのガス供給源を停止する必要がある。方法は、対象ブロック内の整圧器の遮断・中圧ガス導管に設置してあるバルブの閉止・製造所やガスホルダーにおけるガスの送出遮断である。

止める判断の材料になるのが揺れの計測値だ。被害と相関が高いSI値（Spectrum Intensity）または最大速度値の計測が可能な地震計を、統合ブロックに1台以上設置する必要がある。※一層的確な供給停止判断のため、ブロック内に複数設置することも有効である。

この「1台以上」を「複数設置しなければならない」に書き換えるのが定番の手口だ。複数は望ましいが必須要件ではない——義務と推奨の線引きを崩さないこと。

事業者側だけでなく、需要家の側にも遮断の仕組みがある。マイコンメーター・メーターガス栓・引込管ガス遮断装置・緊急ガス遮断装置等がそれにあたる。

🖼 図解
供給停止ブロックの入れ子構造(単位ブロック⊂統合ブロック)

---

3-2. 緊急対策（第1次・第2次緊急停止判断）

重要度: ★ 乙A / 甲A

📖 解説(乙種ベース)

ブロックに分けて地震計を置いた。では、誰がどの情報で「止める」と決めるのか。まず体制から。地震発生時に二次災害の発生を防止するために動員を行い、災害対策本部を設置する。動員基準・出動方法・場所・出動時の情報収集（出動ルート・点検項目）を定め、供給停止権限者を常駐させる（又は確実な連絡手段を整備する）。

地震直後に集める情報は3項目である。①地震動のSI値または最大速度値、②ガス製造・供給設備の被害状況及びガス送出変動状況、③ガス導管網の被害に関わる情報。

判断は2段構えになっている。火災報知器を思い浮かべてほしい。煙を感知して自動で鳴る段階と、人が現場を見て回って被害を確かめる段階は別物だ。緊急停止判断も同じ構造で、機械が読める値で即断する第1次と、集まってきた被害情報で追加判断する第2次に分かれる。

	第1次緊急停止判断	第2次緊急停止判断
対象ブロック	あらかじめ定めた地震計のSI値が供給停止判断基準値以上を記録したブロック	SI値が供給停止判断基準値未満程度を記録したブロックや、特例措置により第1次→第2次へ移行したブロック
判断材料	①SI値が供給停止判断基準値以上　②製造所又は供給所ガスホルダーの送出量の大変動、又は主要整圧器等の圧力の大変動により供給継続が困難な場合	緊急巡回点検やガス漏えい通報の受付状況等から経時的に得られる被害状況。①道路及び建物の被害状況や主な導管の被害状況から、ガス工作物の被害が甚大であることが容易に推測できる場合　②ガス漏えい通報等により発見されたガス工作物の被害状況が緊急時対応能力を超えるおそれのある場合
停止のタイミング	直ちにガスの供給を停止	速やかにガス供給を停止

この表で最も書き換えられるのが最下段だ。第1次は直ちに、第2次は速やかに——語感が近いだけに、入れ替えても違和感が出にくい。計測値で自動的に決まる方が速い、と紐づけて覚えるとよい。

止めた地区だけが仕事ではない。供給継続地区の需要家からのガス漏えい通報に対しては、供給停止地区に優先して迅速かつ適切に対応し、ガスによる二次災害の防止に必要な措置を講じる。止まっていない場所こそ、ガスが出ている場所だからだ。

🖼 図解
緊急停止判断の2段階フロー

---

4. 復旧対策（復旧計画・復旧ブロック・臨時供給）

重要度: ★ 乙A / 甲A

📖 解説(乙種ベース)

止めたガスは、いつか戻さなければならない。地震により供給停止した地域を早期に復旧するには、被災地域や復旧期間・復旧体制の規模を直ちに把握し、発災後に迅速に復旧基本計画を策定する。自社の手が足りないとき、つまり復旧要員が不足する場合は、他のガス事業者からの救援要請を検討する。

復旧基本計画で策定すべき事項は4つ。①復旧期間・復旧要員数・応援要員数、②復旧組織と各隊の担当地域、③必要資機材・復旧基地、④移動式ガス発生設備による臨時供給先の選定である。人・場所・物・つなぎの手段が揃って初めて計画になる。

作業の順番には理由がある。大雪の翌朝、除雪はまず大通りから入る。幹を通さなければ枝には届かないからだ。復旧も同じで、①中圧の復旧を優先する——中圧が低圧への送出源となるラインを優先するのである。②その後、低圧導管網を復旧ブロック化し、その単位ごとに作業を進める。

この「復旧ブロック」は、緊急対策で出てきたブロックとは別物である点に注意したい。止めるための単位と、直すための単位では粒度が違う。

復旧を待てない需要家もいる。病院や福祉施設等の需要施設に対して、可能な限り速やかに移動式ガス発生設備による臨時供給・LPG等の代替熱源の提供に努める。方式は3つあり、何を持ち込むかで区別する。

方式	仕組み
①空気吸入式（PA式）	LPGボンベからの発生ガス圧力を利用し、エジェクターにより大気中の空気を吸入し、LPGと混合して都市ガス（天然ガス）と同グループのプロパンエアー（PA）ガス（低圧）を発生させる
②圧縮ガス式（CNG式）	CNGボンベ・カードルに20MPa程度に圧縮充填された熱量調整・付臭済みの天然ガスを供給する
③液化ガス式（LNG式）	LNG低温用容器に充填された熱量調整・付臭済みの天然ガスを供給する

PA式だけが現地でガスを作る方式で、他の2つは調整済みのガスを運んでくる方式である。ここを入れ替えた選択肢が繰り返し出ている。

最後に広報活動。地震時の広報活動は二次災害の防止・需要家の不安解消・復旧作業の円滑な運営のために行われる。テレビ・ラジオ放送・ホームページ・新聞・広報車等を活用する。復旧の進み具合が伝わらなければ、需要家が自己判断で危険な行動を取りかねないからだ。

🖼 図解
復旧作業の手順(中圧優先→低圧はブロック単位で4ステップ)

---

🔢 供給の重要数値・設備の整理

地震対策の3層構造(論述定型):

1. 設備対策(平常時): 耐震設計・既設管の更新・耐震材料

2. 緊急対策(発生時): 供給停止ブロック・SI値による判断・緊急遮断

3. 復旧対策(事後): 復旧計画・段階復旧・臨時供給

地震動レベル:

– レベル1: 設計供用期間中に1〜2回程度発生 → 機能維持

– レベル2: 発生確率は低いが大規模 → 損傷限界

緊急停止判断の基準:

– 第1次緊急停止: SI値60・70・80・90カイン(4段階)のいずれか以上(早期警報)

– 第2次緊急停止: 各ブロックでの被害確認後

– ガス遮断: 自動(機械式)+ 遠隔(中央制御)

供給停止ブロックの考え方:

– 都市ガス供給を地区単位で分割

– 1ブロックを切り離しても他に影響しない設計

– ブロック間の連絡管は遠隔遮断

供給科目では、設備名・型式・運転条件の数値・配管材料の組み合わせで誤答が作られます。本章で出てきた数値・設備名・工法を一覧で整理しておくと、選択肢の引っかけに気付きやすくなります。

---