大井川扇状地における地下水流の動向について

1

8

9

大井川扇状地に:1"ける地下水流の動向について

=と .D--

水

茂

明

The C

h

a

r

a

c

t

e

r

i

s

t

i

c

s

o

f

The Uuderground Water i

n

The R

i

v

e

r

Oi F

a

n

.

S

h

i

g

e

a

k

i

SHIMIZU

We studied the characteristics of the underground water in the River Oi fan by hydrometry

，

earth boring

，

and the measurement of the coe伊cientof permeability.

The thickness of the permeable layer is about 30 meters at the upper part of the fan and about 100 meters at the lower part. The coe伍cientof permeability varies from 2 x 10-1

cm/sec to 2x10-2 cm/sec. The underground water in the River Oi fan ranges from 500，000

m8/day to 800，000 m8/day. 1 . ま え が き 大井川は，下流部においても， その河床勾配は，

1

/

250という急流河川で，場所によっては，その河巾は， 1

，

000m以上ある所もあり平時においても，乱流がはげ しく，流路が四季変転して定まらず，場合によっては幾 数条にもなって流れる.しかも，最近の増大する砂利採 取により，年々，河床低下もはげしし上流ダム群によ って土砂の搬送が期待できない現状では，護岸，根聞な どの河川構造物の洗掘等，治水上に与える問題は大きい， 一方，乙の地域の水利用の現況は，工業用水，上水道 用水は， ほとんど地下水または，伏流水に依害してお り，表流水利用は，上流での発電と，その落水を利用し た農業用水とに限られている.しかも， ζの地域は，広 大な平野と，交通網の発達，そして太平洋ベルト工業地 帯のほぼ中央という恵まれた立地条件により，今後の工 業発展が，大いに期待されており，それに伴って，大量 の水が要求されるζとは， 当然である. そこで本調査 は，大井川の地下水流の実態を，表流水との関係で明ら かにし，治水，利水を考えた総合的開発という観点 lζ立 って，将来水資源として利用し得る水量を把握するため に行なったものであり，昭和42年度においても，引続き さらに詳細な検討を行なう予定である.

2

.

流 域 の 概 要 (1)地形および地質 i )地形 大井川は，その源を静岡県安倍郡の最北端である甲信 の国境，山梨県南巨摩郡および，長野県下伊那郡の境界 にそびえる白根山(標高 3

，

189m)赤石ヶ岳(標高3，120 m)南面の渓谷より発し，寸又川，大関川，榛原J11，長 尾川，家山川，笹関川，伊久美J11を合流，島田市神座地 先より平野に出て，さらに相賀谷川，大津谷川，大代川 を合流した後，駿河湾

K

注ぐ大河川である.その流域 は，全体としてほぼ，南北に細い急勾配の羽毛状を呈 し，東は白根山脈をもって，富士川，安倍川流域と，ま た西は赤石山脈をもって菊川，太田川，天竜川流域と接 している.流路の内，島田市神座までは，峡谷を縫い， 文字通り山紫水明，自然美の連続であるが，急流である ため洪水時には，水勢強く，平野に出た水は，そのま ま，勾配1/250の沖積台地を流下する. 大井川流域図，流域要素を図 1，表1K示す. 表-1 大井川流域要素一覧表 河川名￨流域面積￨流路延長￨華均常￨形状係数￨山地率 I knt21 k開 k開 大井川

I

1，311

I

180

I

7.3

I

0.044

I

94~ぢ ii)地質 大井川流域は，地質構造上いわゆる西南日本外帯 K属 し，西南日本の内帯と外帯を分ける西南日本中央構造線 と，赤石山地の東境をなす静岡地質構造線とによって狭 まれる.大井川源流地域は，静岡構造線地帯に属し，こ の地帯は赤石スフエノイド(模状体)とされる地塊であ る.赤石層群は流域のほぼ6割を占め，輝緑凝灰岩，輝 緑岩を点在さす.静岡構造線はさらに2ヶ所で大井川流 域をほぼ東西IC:::横切り，その間IC:::伊久美層群を有する. 下流部 K於ては，第 3紀中新統 K属する大井川層群が 発達し，島田市ー藤枝市の北方の山地tとみられ，大井川 の東方では頁岩を主とし砂岩を狭み，地層の走向は東北 で，多くは西北へ傾斜している.しかも，その北に発達

のとなるが，必ずしも単純な構造でなく，北部の小夜の 中山附近など殊に断層が多く構造が複雑である.御前崎 にいたる半島部で牧の原磯層下にかくれるところでは， 東側の海岸線と平行に近く東北一西南に走る背斜馳，向 駿 河 光明西赤石裂線 笹 山 構 造 線 神縄衝上線 湾

円?)

中央構造線 光明東赤石裂線 静岡構造線 丹那断層 図-3大井川流域主要断属 大井川流域地質図 L υ J u s -一一一 流域界 一一一大井川 F 断 層 / 一一一推定断層 ( =ヨ輝緑凝灰岩、輝緑岩.)."./

問 問 ト 押 し /

仁二二コ赤石層群 時代末詳中生界;I 皇室童書誌刊l層群ー古第三紀 " .1 ~亜大井川層群一知己中新枕 盤額震調ローム砂層、喋層ー [ . _，-:，:'1沖輔 図 2 a c g 邑 M W 凡 a 明 茂 している瀬芦川層群との境をはじめ，本層群の中ζ幾つl も同じ走向をもっ衡上断層があり， ζれらの事実はこの 流域が西南日本外帯l乙特有な鱗状の地質構造にあづかる ことを示す. 島田市の東北方の山地をつくるのは蓬来累層であり， 女神累層の主な発達地は相良町の西方で，砂岩，泥岩の 2部からなり，その境に石灰岩のレンズを有する. これらの外，中新統i乙属するものに天方層群，倉真層 群，西郷層鮮が森町から出川市にかけて発達し，御前崎 半島基部に相良屑があり，又掛川市の東l乙相良層群のお そらく同時累相とされる満水層群がある.これらの上に 鮮新統の掛川層群，曽我層群があり，さらに洪積層であ る小笠山礁周牧の原層9 長者原磯層がこれを覆う.大体 北方の古期山地に近いところから!順次南l乙向い上位のも 山 利 点 但 市 静岡県 志 大井川流域図 図 1 長野県 静岡県

~

I

r

県 流 域 境 界

1

9

0

斜軸が幾つも並んでいる. 図-2 l乙，大井川流域地質を9 図 3 lζ主要断層線を示 (2) 水 文 i )降雨量 大井川流域において，建設省が観測している雨量観測 所は，表 2，図 IIと示す通り 4ヵ所であるが，これに よると上流部では， 平均年雨量が3，000mmもあり，下流 島田でも 2，000mmlこ達している. 表-2年 降 雨 量 (単位:冊目) 年 ￨ 流 域 平 均 ￨ 大 間 ￨ 笹 間 [ 塩 本 ￨ 島 田 昭和32年 3，045.7 3，854.7 2，982.0 3，170.2 (2，176.0) 33 2，820.8 3，472園4 2，725.9 3，193.5 1，891.5 34 4，037.3 4，577.2 4，879.4 3，980.2 (2，712.5) 35 2，948.4 3，558.9 2，873.9 3，164.3 2，196.3 36 3，438.8 4，397.1 3，238.4 3，839冒O 2，280.6 37 3，008園3 3，814.7 (2，548固0) 3，414.8 (2，255.6) 38 2，917.4 3，719.1 (2，724.8) 2，972.2 2，253.6 39 2，226.9 2，835.5 2，316.4 2，179.6 1，575.9 40 2，512.7 (3，098.3) (2，218.6) 2，748.0 1，985.8 平 均 2，995.1 3，703.1 2，945.3 3，184.6 2，147.5 ※1.流域平均は4観測所記録により算術平均で出し た. 2. 島田の昭 32~34年は気象庁の記録による. 3. ( )は欠損U{I直を除いた合計. ii) 流出量 大井川流域は年間3，000mmの降雨量があり，この内何% かが，直接流出として河道へ流出するが9 他の河川と比 較してs そ の 流 出 状 況 を 表-3 l乙示す. 表 3 主要河川の年流出率 河 川 名 ￨ 地 点 ￨ 流 域 面 積 ￨ 山 地 率

l

年流出率 北 上 川 登 米 7，976klll' 81.2% 82.8% 阿武隈川 岩 沼 5，265 73.8 70.5 最 上 川 高 屋 6，271 78.8 89.4 信 濃 川 小平谷 2，759 81.7 95.3 利 根 川 八斗島 5，114 96圃O 82.4 富 士 川 清水端 2，179 83.6 75.4 大 井 川 神 座 1，160 97.9 74.2 天 竜 川 鹿 島 4，880 96.6 81圃3 木 曽 川 ぷ寸斗 令lD官之 4，695 93.8 73.3 淀

J

I

I

牧 方 7，264 60.4 72.3 紀 ノ )11 船 戸 ，558 1 90.5 53.9 太 田 川 玖 村 1，481 95.1 74.9 ※ 1 建設省河川局「流量年報」による. 2. 年流出率は，昭 32~37年間の平均値. これより9大井川は，流域面積に比較して流出率の低 いことが，推察されるー また表 4K，基準点神座における流況を示す. 表4 神 座

i

流況(流域面積1，160klll') (単位:m8/s) 年

l

最 水 ( 平 32 2，142.8 148.3 122.7 74.8 33 2，879.9 91.1 55.7 36.1 34 3，282.1 121.8 73.8 43.5 35 2，752.4 62.6 35.8 22.9 36 2，382.5 55.6 24.9 8.6 37 55.7 15.5 5.1 38 54.0 13.8 5.3 39 45.1 18.0 8.9 40 5，442.0 82.6 16.1 3.0 iii) 水 質 最近の工業の飛躍的な発展に伴って，大井川下流沿岸 小 ￨ 年 平 均 ￨ 総 流 出 量 附 33.1 11.3 153.5 4，840.5x 10' 14.3 1.0 89.5 2，813.611 24.3 16.9 123.6 3，896.611 0.1

。

63.2 1，977.5汐 0.4

。

60.8 1，917.81; 1.1 50.5 1，594.1グ 2.0 46.7 1，473

.

4

1; 2.4 36.9 1，168.111 1.6 80.6 2，542.711 2，469

.

4

11 地帯にも紙パルプ，化学繊維，軽金属等の工場進出がめ ざ ま し し そ れ に 従 い ， 大 井 川 が 工 場 廃 水 河 川 と し て の

192 τ t JCt， 水 一面をのぞかせるようになってきている 下流部におけ る本川への工場廃水は，現在のところ5ヶ所であるが，将 茂 明 来の工業発震によって更に増加するζとが予想される. 表 51亡水質の現況，図←41ζ下流部観測地点を示す. 表-5大 井 ) 11水 質 現 況 表 本 )11 工 場

ド

拶

項 目 単 位 東海パルフ￨ 科研化学 [日本ビニロン イ中 気 温 OC 19.9 21.0 22.4 22.3 22.4 オ く 温 (( 15.1 17.0 20.0 20.2 19.5 j萄 度 度 26 40 64 44 16 色 度 (( _白 濁 灰

i

l

l

l

l

ネ

5

白濁 緑 白 濁 臭 気 な し パルフ。臭 パルフ。臭 有 機 臭 な し 水 素 イ オ ン 濃 度 P H 7.5 7.6 7.0 6.7 6.7 ア Jレ カ j支 P固P園m 35.43 39.16 34.45 48.70 29.25 酸 素 (j 塩 素 イ オ ン (( 3.55 4.20 14.57 77.13 9.78 硫 酸 イ オ ン (( 24園91 23.43 62 52 154 硝 酸 性 窒 素 (j 0.61 0.78 1.2 0.27 2.5 亜 硝 酸 性 窒 素 (j 0.025 0.013 0.04

。

0.17 ア ン モ ニ ア (( (j 0.08 0.06 0.44 2.58 0.66 過マンガン酸カリウム消費量 (/ 総 硬 度 (( 48.50 50.4 65.0 90.7 195.4 蒸 発 残 留 物 (( 110 129 264 39.7 492 鉄 (j 0.385 0.486 0.519

圃

。

559 0.297 般

_*

_I

_E

菌 数 岡/イ lcc X 102 x 10 )< 104 x 10 x 10生 x108 x10' X 102 10~33 7 ~ 11 17~ 22 26~ 55 10~75 大 腸 菌 群 岡/イ 100cc _{。 ~17}X 102 _{93~ 28} x10' ₁₇X 1_~ 02 ₂₂ X 104 ₂₄ )<1_~ 04 ₅₄ x105 。 ~17x10' ; 室 藤 赤 変 菌 数 。 ~20 ₅ x10 X 102 xl02 x108 x10 ~ 35 18~ 18 34~ 40 。 ~25 D

。

P.P.m 10.34 9.43 6.45 6.12 7.12 C

。

D 4ア 1.13 2.39 35.2 44.9 25.5 B

。

D // 0.77 2.57 25

7

1

28 ※1.分析は，建設省の委託により静岡県工業試験場及び衛生研究所が実施. 2. 本)1 1 は昭和 37~41年の平均，工場廃水は昭和41年の平均値. BOD 公共水の水質許容範聞は 5P.P園町1以下とされている. D O 5 P.P.m以上であれば普通の川魚が生息しえる. 3. 7)<利用の現況 大井川の年間流出量は9 約25億m3 (神座地点)であ るが，それより上流部において，伏流量も多く，下流平 地l乙出てからも，流路が安定せず，伏流傾向も一層はげ しいため，表流水の利用にもかなり制約を受ける. (1) 農業用水 昭和39年に農林省が，大井川農業水利事業を完成した ため，現在では，比較的安定して取水が司能である.こ れは，神gKの上流川口発電所の落水39m3/s_{を取水し，} これを水路で， 下流農地11，566haへ供給するもので9 こ の 系 統 図 を 図-5 1こ示す.

(

2

)

工業用水 現況の工業は，島田市，藤枝市在中心とする木材，紙 パルプ，化学繊維，精密機械，電気メッキを主体とする

凡 例

十

口流量観測所(高水・低水)醸 グ (低水) 図-4大井川下流部観測地点図

ι

0.71 数字は取水量を表わす(単位m'/S) 図

-

5

大井川農業用水系統図 もので， 前述のように取水上の種々の制約を受けるの で，全利用量317，000m

8

1

dayの内，地表水依存分は46.9

m

の149，000m3/day_{にすぎない.} (3) 上水道用水 現在，大井川からの上水道用水の取水はない. (4) 総 括 以上より，これを総括すると次のようになる. 全流出量 25[意m3 農業用水 4.9億m' (利用率 19.7%) 工業用水 0.411 ( 1 1 1.6必) 上水道用水 計 5.3グ ( グ 21.1%) 上記以外 lζ発電が，さかんな事は云うまでもないが， 畑薙第1，第2，井川，等10地点lこ，発電ダムが設置さ れz 出力57万K Wの発電を行なっているe

4

.

大井川扇状地の地質 (1) 堤体及び基礎地盤の地質 大井川堤防の堤体材料および基礎地盤の地質構成を 把握するために左岸堤 1，3， 5， 7， 9， 11， 13， 15， 17 初，右岸堤

1

，

3

，

5

，

7

， 9kmの各地点で，地質調査を行 なった.調査は，堤防法肩より口径66mmのコアーボーリ ングを深度18mまで実施し，3m，7m， 12m， 18mの深 度で比重試験，粒度試験，標準貫入試験を実施した.こ の結果を図-6.1，6.2 l乙示す.

1

9

4

志 茂 明 凡 例

E

ヨ 川

Eヨ粘土巨Zヨ球 Ü~

1)開

E

ヨ 砂

区羽玉山砂際

~* ミ 1 km 7 km

土

記

土

記

度

l

￨ 質 号 質 号

4

6

。

0

%

0

。

.

0

'

0.0 1 ¥ I •

，

(

)

.

ト一一一一 l

‘・

・

'

・

。

;

固 ‘

・

.

。

;

.

_:0

'

0

.

・

，

、

、 ・

，

0

・

:

ト一一一￨

.

o

.

.

_'

_.

₀

_.

_'

.

・0・

.

.

ー

_{。 :}

白

、

・

0 " 0: ，

o?

ト一一一一 l

_O

_.

₁

_'00

:

0

'

。

。

o

。

:

0

・

:

:

:

.

:

0

。

下

:

1

.

0

:

ト一一一 l

_•

.

ー

0

.

.

~

_.

_‘

_'

_¥

_l

_。

.

0

・

‘

:

.

_、

'

0

-:

。

_二

¥')0

'，

0

. ・

、

。

・

_，

₀ t:，. ト一一一一I l

・

口

・

_‘

。

;

:。

‘

o

。

。

。

ト一一一￨

。

_‘

。

'00

1

'

0

ト一一一￨

:

:

Q

:

:

。

。

:

9

.

0

。

:

0

'

，

ト一一一一 i

。

、

、

_ο

.

.

_b

‘

ー

-

・，

‘

'

'

:

0

:

o

。 。

ド日

j

。

_.0.

'0:

• O .

，

。

o .

.

_:

₀

_.

_:

ト一一一 i

:

.

0

:

ο

‘

σ'0

.

・

口

ρ 0 ‘ ト一一一￨

:

ぐ

0

。

:

咽

。

子

.

(

)

，

'

0

・

ト一一一一￨ ，V，

u

'0 G ， ，

0

，

口

‘

トー一一 I 1..00..也IQJ.

.

・

_'0

(

)

，

い旦

j

、

:

0

'

。

:

0

.

ー

_O

_'

'

.

¥

)

，

.、

.¥ I •

。口

，

，

0

.

ト一一一一 l 1

，

0

.

白

・

0

00，

，

_

'

'

_

O

'

0

:

日

;

;

(

1

'

，

_。

_り

_;

0

，

。

‘

6

0

o • 0

・

。

ー

ト一一一 l i

。

、

。、

:"a~

，

・

，

"

・

・ .

ー-

。

" '

0

・

¥

ト一一一! 1

" .

・

山

‘

'0 図

-

6

.1

大井川堤防ボーリング柱状図(左岸堤)

大井川扇状地における地下水流の動向について

1

9

5

km llkm 土 記 土 記 質 号

1

3:号

，

0 'O

_‘

-¥

。

。

'

ο

，

~O二

。

‘

0

'

，

，

0

，

'

‘

(

)

，

_.

_，

₀

。

。

0

。

・

:

O

:

-‘

_{'0 0}

0

"

0

0

・

0

・

.

，

.

.

_'

₀

_'

-亡) : 0

・

ο

，

。

、.

。

?

・

-

P

。

。

.

.

.

・

O.

。

，

O

.

。

‘

'

。

' .

。 。

~一-一

，

_

::-JT_

三

二

一

。‘'

_‘

a

。

?

二

一

て

，

ー

一

二

-EE-二eT

一

-

噌寸-

。

O~

。

?

:

:

-

<

2

士

二

'

一

。

一

一

一

ー

J

_

一

一

"0

・

ー‘

。

o

0

・

O. 0.

。

.

.0

。

。

f

J

_。

_，

'0

・

'

0

'

.

:0

。

o

.

・

o

'

0、

。

。

.

・

.

.

0

:

，

。

、

ζ

フ

.

. 0

，

‘

_o

_.

0

?

口

，

。

。

0

，

0

・

.

'

‘

。

.

_O

_'

₀

_，

，

.

_。

‘

了

。

.

，

.0. 0

。

。

_。

¥

0

7

.'

。

。

0.0

司

，

'

0

，

，

・

:0

"

。

'0

'

，

ι、

o

'

o

・

。

。

。:

C

a

・

‘

. 0

。

~

0

，

ー

隣

- ι。

。

。

。

o

，

o

o

0 "

。 。

.

.

‘

ο

'

‘

。

。

C

。

0

・

J 。'( /.

‘

-0'

。。

。

，

0

‘

σ

，

。

_o

0

。

'0

.0 .

。

o

.

'

0

。

:

D

口

，

:

。

o

h

。

ο

.

O

[

Y

0 0

。

，

.0

。

o 'ρ 且

0

，

_。

.

'

.

'

'

・

，

1

9

6

志 水 茂 明 深 lkm 3km 5km 7km 度 土記 土記 土記 土記 0.0 質 号 質 号 質 号 質 号 。。

0

.

'

む

o

_~O

:

G

f

'--ー一一一一ー _{。。 ‘}

₀

_・

I

2

口 0・0

。

.

。， ト一一一一

;

。

.

¥ )

.

。 。 。 。 ト-ー- _{片 ? プ}

む

，

0

.'-" 0 ・ 0・O.

:

0

，

一

， ' ，。 ト一一一 " 0

'

.

0

.

， 。 。 _.・.

0

・.

-

む

r

υ

ら-

『

， 0 i ・・

:

0

'

0

一

¥JO0e.。-•

W

-

:

-

Q

_

口-0・ "

0

.

-

.

・. 。。

0

・. ト一一一一 。 B・0

~O:

。

:

'

0

。む・

長

.

。 ト一一一一一 ，

_.

， ，

0

，:

'

'

-

0

.

口，・. ト一一一一一

一

0

， O.

.

'

0

.

ニアーてL

。

;

F

ト一一一

0

_・

0

・ 。，

~-O:

ぃ

ι1

_0' 。

:

。

b

口口 • 0

0

・

4

， ， 。o ト一一一一

'

;

G

;

0

6

.

。

:

:

0

_・ 』・. ' 0

。

。

ト一一一一一 ・

;。

0'，

.

.

O. o . ， . o.

'

:

'

0

。。

一

。

_:

₀

_:

。 '0・0 . ，

.

.

₀

_'

₀

・ 二0 。 十一一ー一一ー

F

2

‘・'

。

，

O

O

.0

い

E

ニ旦 ，・， 。 -・

0

，0 0 ， . . . '0・ _‘ 。 ，・，

:。

ト一一一一 o _。 ・ ，.，0， ，0 ・

.

.

'

0

.

0

:

-~O

ト一一一一 Q"， ' 。 口 ，0 . • 9 ー

.

'-/.

ο

'

。

.

。

0

・

0

'0，・e 」一一一一 図-6.2 大井川堤防ボーリング注状図(右岸堤) 次l乙，建設省以外でやったボーリング記録を図一7，1， 7，2， 7.3， 74，. 7.5に示す. 9km 土記 質 号 。

O

_。 。 。。 。 わ 。 。

。

。 0 0

。

o

。

0 。。 。。 。

。

。 。

。

。

。

。

00

。

。

。 。 。 。 o

。

。

。

大井川扇状地における地下水流の動向について

1

9

7

面 -断 1 1 0 nvnunu

ハ

U 町 山 N H M U M H

A

B

C

D

↓

↓

↓

一

一

一

一

一

↑

↑

↑

↑

A

B

B

A

2 3 4 km 湾 図-7.1大井川扉状地撃井記録位置図

1

9

8

亡J山と、 _水 茂 _明 金 島 日 日 ん 百、 国 ィセ日 _司王 i扶￨ 五 _7J、 ，"jj モ 急 、 和 _道 4古 / 筒 l弘 農 フ主 度￨ 易 刀t 田 薬 _K 7]( 源 て K i草 池 ιJタ!クf K K 001 A

，

A勺 A

，

MU 口 何 m M V o o h l N H o

。

₅ 10 km

巨ヨンノレ

l

E

ヨ 削 り 土 砂

EE

玉 石 日 礁

E

ヨ 砂 岩

阻皿頁岩

匡雪

tl1i 土

E

ユ

砂

Z 2

砂質土 図 7.2大井川扇状地整井柱状図 No.l

{ 果

l

度￨ 001 島 田 第 中 学 4立 B

，

。

E

ヨ ン / レ ト

言書粘土

E

ユ

砂

Z22

砂質土 大井川扇状地における地下水流の動向について 島六 日 回号 研化 本ビ 7 よー三ァいミ 市l 古告_岡 ロ_ン :lLJレ

ヨ

:

K 井 B

，

場_B3 K

E

ヨ 政 { 昆 リ 土 砂

EE 玉石i~l) 砂際

I:;;_~:?I 砂岩

田皿

i頁 岩 日放 {青干支 紡 工 積場一 K K 図 7.3大井川扇状地撃井柱状図 No.2

1

9

9

大 簡 井易

2

7]( 町

鍛造

湖井

明 治 製 菓 K K C 藤 雄 詰 K K 茂 水 志

2

0

0

3 1

。

国

一

幽

一

凶

一

山

岩 2

E

ヨ

ン

jレ卜

匡雪粘

E

ヨ

砂

z

z

z

砂 質 土 ゴ 二 岩 図-7.4 大井川扇状地重量井柱状図No.3

大井川扇状地における地下水流の動向について 大 井 川 井 )11 IITT

。

2 3

I~=~=~I

"';レl

E

ヨ 酬 り 土 砂 匡 亙 玉 石 川 際

EE

ヨ 砂 岩

匝凹頁岩

匡雪粘土

巨ヨ砂

b?~{;;'ffd 砂質土

2

0

1

4 図-7.5大井川扇状地盤井柱状図 No.4

202 志 水 茂 明 以上の結果より，主な土質構成は，砂， li1襲9 玉石で， 上流24kmの神座附近からこれら砂礁の堆積は始っている ものと考えられ，その厚さは， 20bの検問附近で'30m， 大井川国道橋附近 (16kIIl) で50m，新幹線鉄道橋附近 (8klll)で80m，大平橋 (1knt)附近で150m程度と考え られp 全般的に下流 l乙向う程p 深度が深くなる程，粒径 は小さくなり，河口附近では，シルト層9 粒土層が認め られ，基礎地盤は，砂岸9 真岸より成っているようであ るe d水{_i" λ山μ ワI F l 千 じ J ノ 川 川 地1、水位 ボ リ ン グ 孔 山 円

以

測 ん ど ハ H I K 市 川

K =

9

4Sr k 透水係数cm

I

sec Q:注水量 S 注水水頭 rーとと水管の半

1

1

図 8 透水係数測定法 凡 例 @ 観 測jj戸

。

(2) 地盤透水係数 透水係数測定のための透水試験は，現地で注水による 定水位測定法により実施した. この結果透水係数としては，2xl0-1~2x10-2cmls の 範囲にあり，深度が増すにつれて小さくなる傾向があ る. 5.地 下 水 (1) 地下水位 本川流量と扇状地地下水との関係を明らかにするた め，扇状地内において約500m間隔に既設井戸を使用し て，この水位観測を実施した.対象井戸としては，多く ある養鰻井戸を中心 lと，一部家庭用井戸で補填した.観 測期聞が，費用の都合で冬期 l乙限られたため，井戸水位 L 一応安定していたので，毎日98，寺 17時の2度測水 し，その平均を臼水位とした.乙れより得た地下水位等 高 線 を 図

-

9

.

1

，

9

.

2

tこ示す. 図

9

.

1，図

9

.

2

より明らかなように，今回調査を行な った1月 2月の範囲で見れば，地下水位は，余り大き な変動を示さず，富土見橋附近より，堤内 lζ扇状 lこ拡散 しその匂配は，河床とほぼ同じで，1/200~1/250程度で l 股 h (iJ 1 : 50000

o

500 1000 2000m 図宮.1大井川河口附近地下水位等高線図 昭和42年1月(月平均)

@ 観 測 井 戸 f

一

一

2地下水位等高iJ1 1 : 50000

o

500 1000 2000m 端、 l '占 駿 ィ 可 図宮.2大井川河口附近地下水位等高線図 昭和42年2月(月平均) ある.

(

2

)

表流水の浸透 大井川扇状地における，表流水の流況を総体的に把握 し，低水時の日流量変化，流下浸透，浸出量および，そ の流下方向の変化等を検討するために，本川谷口橋 (10 klll)，富士見橋 (4.3km)， 大平橋 (1.3km)支川栃山川 放水路 (9.6km) において，一斉同時流観を実施した. この結果を図 10.1~10.6 に示す. 図-10.1~ 10.6により，谷口橋 (10klll)より富士見橋 ( 4.4klll) にかけての 5.6b 聞に 5~10m8/s の大量の地下 浸透量が認められ，それより下流では，余り大きな変動 はないことが判る. (3) 地下水流の検討 以上の諸検討より大井川扇状地における地下水流は図 -11のように想定される固 すなわち， 図-11からも明らかなように，山地の切れ る10kJJ/地点附近から，表流水の一部は，地下水流となり 堤内地へ拡散して行くことが推察されるわけであるが， 次にこれを理論計算により検討する. i )解析モテ、ルの設定

(

円

7

4

)

40 量

r

p

若

30 (S .41.12.12)

"

"

ぶ

'

"

'

¥

.

'

，

や

10km 5 km

:

e

-

_士 同 口 t l!iJ 橋見 図 10.1 同時流量図

2

0

3

大

。

平 ま 'Ir，忌司

2

0

4

(S .41.12.16) 〕

ト¥¥¥¥¥

〉

く

、

¥

、

¥¥、一

一

一

¥

¥

〆

〆

¥ /

ト¥

~

_{卜 ¥}

イ'"' 戸2 手

(

m

;

(

.

c

)

50 45

号

包

35 見 椅 橋 橋 図 10.2 同時流量図

(

な

0

)

7 " "、 (S.41.12.23)

~""

. I

'

"

"

"

-

.

.

.

.

"

'

_~--

_{_}

_{_}

_{_}

_{_}

_-

-70 65 60 55 50 " 45 υlし 且

ー

i

ー

た

35 _{5 km} 富士見橋 10km 谷口橋 大手橋 図 10.3 同時流量図 志 水 茂 明

(

写

(

E

C

)

三

:

〓

i川し ー ー ー 出 30 L m x u L し 4 岳 5 F E -d f 10km 持 u 焔 太 平 時 図 10.4 同時流量図 (S.42.1.25) ノ /、 / / 〆

/ て ¥

/ 〆 ノ ノ/ ノ/

¥

/ 〆〆 ノ/

¥¥

_¥ ¥

¥

¥

(

土

ec

尽

さ

谷10km 拍_士 見 杭 m K 5 く n u Z F 1 4 ノ llMW 口 惜 図-10.5 同時流量図

2

0

5

大井川扇状地における地下水流の動向について ←茎一地下水仙 一一j交1主流料I lI_. ]'• -95m ] 一 一 ) ー 」 一 一 一 一 一 1 ，.10 9 8 7 6 -5-4-3-2'-~1 ~O 水 j日 た .1 ~ι IO (s. 42.1. 30)

¥

~\

¥

¥

lトー

、

、

¥

¥

、

¥

、

、

ト¥

_ト一一一

10km谷 5 km17:寸1 大

。

(

に

c 80 n u n t η i 流 量

4

1

1

4

た

10 平 橋 士見怖 口 情 地下水解析モデル ④ 地 下 水 流 は す べ て Darcy の法則に従うものと し，透水層の透水係数は，各計算地点では一様とす る. すなわち，地下水流については， て，式(1)が成立する圃 q=k-i-h...

…

(1) ただし q:単位巾当りの地下水流

m'/s/m

k:透水係数 i :地下水位勾配

h:

透水屑厚

(

m

)

また表流水が，扇状地へ浸透する場合には，図一

1

3

よ り，式(2)が成立する. ζれを定常流とし 図12 同時流量図 国

10.6

111J也 河川漏水模式図 図

1

3

地下水流想定図 扇状地における地下水流の解析は，種々の条件が重な り合い，非常に複雑な様相を呈しているので，ここでは 次のように考えた. ①解析対象とする大井川扇状地の範囲は図-12のよ うに単純化した. ① 地 下 水 の 濁 養 源 は ， 冬 期 で あ る こ と を 考 慮 に 入 れ，大井川の表流水のみとした. ① 地下水流の流向は，常に等高線lと直交する. 図

n

206 志 水 浴 明 z =tanβ= -

_

_

E

_

y-dx.sinβ。ヰ=

-

_

_

E

_

ヱ

二

島

空

ι

dx.cosβo dx dy -，一+β0

・

・

・

・

・

・

(2) ax ただし cosβ。 宇1 sinβ。二予β。 (2)式を (1)式に代入すると q二 kih二 ky(-

、

~y 十 β 。}・ (3)

μX / qニconst. とすると (3)式を積分して q 1~~( kβ

。

y-q¥

βox= _kβ0--，~ logl~一一一一一一)-ト y-h 。…・ (4)

0 ¥ kβoho-q/ を得る. ii )透水係数ならびに河川水位 本地区基礎地盤の透水係数は 0.2~0.02cmls で、あるが， 深き方向にもやや差があるため，深さ7m，12m地点の ものを位置別に示すと，表 6 を得る. 表-6 透水係数 (単位 :cmls) 左 岸 右 岸 計算地点 12.00m

I

7伽 問 問

I

7

∞

2klll 0.100 0.181 0.100 0.181 4 0.0872 0.138 0.0872 0.138 6 0.0754 0.119 7 0.0697 0.122 8 0.0639 0.125 9 0.0581 0.128 10 0.0574 0.126 河川水位は，神座地点と富士見橋地点との水位相関 lと より水面勾配を推定すると同時に神座の水位流量曲線よ り，各流量 l乙対する各地点の水位を求めた. これを表ー7 K示す. 表 7 流量別河川水位 (T.P.)

よそ~I

10

I

20

I

30

I

40

I

50

I

60

。

_o

m

o

m

目

。

1

o

_{m O m}

間

。

2 7.99 8.03 8.07 8.10 8.13 8.14 4 15.97 16.07 16園13 16.20 16.25 16.29 6 24.17 24.27 24.34 24.41 24.47 24.51 7 28.28 28.38 28.45 28.52 28.58 28.62 8 32.40 32.50 32.57 32.64 32.70 32.74 9 36.51 36.61 36.68 36固75 36.81 37.15 10 40.63 40.73 40.79 40.86 40.92 40.96 iii) 河川潜流量，漏水量の計算 図-12に示す縦断図を用い，式(1)により河川潜流量を 算定すると次の様になる. k=0.105c宵

1

1

s (深さ7mのk) hニ 87m i二 1/275 q= 1.05 X 10-3 _X 87 x

n~~ ニ 329x10-

6

m'/s/m

275 巾 1，000mとすると Q=329 X 10-6

x

10'宇0.33m'ls=28.500m'l d k=0.205cmls (深さ12mのk)とすると Q=0.63m '/s=54，400m'l d 次lこ河川よりの漏水量について図-12， 式(4)lとより検 討すると次のようになる. 表-8.1 河川1漏水量 (深さ12mのh使用) 表-8.2 河川漏水量 (深さ7112のh使用) 以上の結果をまとめると，表流水の地下浸透量は9 河川潜流として 28，500m

'

1

d~54，400m

8

1

d 横方向への漏水として(本川流量が10m'/s~80m'/s の場合に) 288，000m

'

1

d~537， 000m

'

1

d 従って大井川から，この扇状地への供給量は32万m8

1

d~59万 m'/d 程度と推定される. なおこの値は，1lk/ll より下流について，計算したものであるが9 これをさら に上流24k1ll地点の神座まで広げて考えると巾約3，000112 hニO.lcmlsであるので Darcyの法則より Q = 3，000

x

300)< 10-6 m

'

1

s午 80，OOOm'ld 従って大井川はり地下水としての供給量は1日当り40 万m'~67万 m' (4.6m3/s~7.8m'/s) と考えられ，さ らに他の支)11の影響を考えるととれが， 2~3 割程度推 定されるので，全体と心ては， 50万 m'~80万 m8 (1日 当り)が考えられる. 6. あ と カt き 大井川扇状地における地下水量は， 1日当り， 50万m8 ~80万 m3 (5.8m3/s~9.3m6s) 程度と推定され， 内， 大井川本)11からは，その約8割程度が供給されているこ とがわかったが，これを，水資源として活用するために は，この地下水の季節的な変動，沿岸各地 lζ及ぼしてい る影響等について，さらに詳細な検討を行ないp 同時に 取水方法についても，考察を加える必要があろう.