I. は じ め に 大井川用水地区の受益地域は，静岡県のほぼ中央に 位置し，牧之原台地を隔てた東側と西側に広がる農業 地域である（図-1）。温暖な気候と良好な交通条件の もと，県内はもちろんのこと京浜および中京方面に米 やレタス，温室メロンなどの農産物を供給している。 牧之原台地の東側に位置し，大井川沿いの大井川扇 状地域は，大井川により肥沃な土壌がもたらされた一 方で，大雨が降るたびに流れを変える暴れ川となって 人々を恐れさせてきた。また，“ざる田”と呼ばれるほ ど用水の浸透量が多く，大井川に設けられた 15 カ所 の水門は常に農業用水の確保に苦しんできた1)。 一方，牧之原台地の西側に位置する小笠地域は，水 源に恵まれず山間部にため池を築き，雨水を蓄えて稲 作を行うほど常に用水不足に苦しんできた1)。 これらの地域に農業用水を供給する国営大井川農業 水利事業（以下，「一期事業」という）が，昭和 22 年 度から 43 年度にかけ実施されたが，事業完了後 30 年 が経過し，施設の老朽化による機能低下や営農形態の 変化などにより安定的な用水供給が困難な状況になっ た。このため，国営大井川用水農業水利事業（以下， 「二期事業」という）が平成 11 年度に着手された1)。 本報は，平成 29 年度に二期事業が完了を迎えるに 当たり，事業の展開や特徴を報告するものである。 II. 事業の概要 1. 一期事業の概要 （1） 事業計画の概要 受益面積：11,588 ha（うち畑 510 ha） 国営事業費：55 億 2 百万円 工期：昭和 22〜43 年度 主な工事内容 用水路：幹線用水路 89 km 頭首工：菊川頭首工 調整池：3 カ所（2 カ所改修） （2） 事業の特色 ・大井川にある不安定な取水に苦しむ水門群を合口 し，安定取水を可能とした。幹線水路を大井川の 左岸側に配置したため，右岸側受益地への用水供 給のためサイホンで大井川を横断。 ・慢性的な用水不足に苦しむ小笠地域への大井川か らの流域変更による用水補給。流域変更の最大の 難関である大井川の横断のため，全長 700 m の水 路橋を新設。 ・上記 2 地域への用水の安定供給を図るため，中部 電力川口発電所放水庭に取水口を新設。最大取水 量は 39 m3/s。 2. 二期事業の概要 （1） 一期事業の効果と新たな課題の顕在化 一期 事業により大井川の水が安定的に地区内の農地に供給 され，本地域の農業経営の近代化と発展を支えた。し かし，事業完了後水路のひび割れ，摩耗，沈下，河川 構造物の安全性低下など，施設の老朽化による機能低 下が生じてきた。また，営農形態の変化などによる用 水需要の変化，周辺地域の開発などによる水田排水か らの再利用可能量（還元水）の減少やため池の減少な 報文：国営大井川用水農業水利事業の完了と整備の取組 39 ＊関東農政局大井川用水農業水利事業所 ＊＊関東農政局土地改良技術事務所 大井川用水，耐震，開水路整備，二期事業，地域用水，小水力発電
報 文
国営大井川用水農業水利事業の完了と整備の取組
Strategic Upgrading of OIGAWA YOSUI Irrigation System for Enhancing
Multi-functionality and Seismic Resistance
IKI HIRATORI ASHIDU AKAJIMA
三 木 秀 一
(MIKIShuichi) ＊白 鳥 勝 弘
(SHIRATORIKatsuhiro) ＊鷲 津 瑛 子
(WASHIDUAkiko) ＊中 嶋 英 夫
(NAKAJIMAHideo) ＊＊ 図-1 大井川用水地区の概要図どによる用水不足から，安定的な用水供給や適正な水 配分が困難な状況になった1)。 さらに，大井川からの用水は，地域の貴重な防火用 水，景観用水など多面的に利用されてきた歴史があ り，地域用水機能増進の要請は，農家，市町共に高 かった。加えて，土地改良区などからは，維持管理費 軽減のための小水力発電所建設の提案がなされた。 また，阪神・淡路大震災や東海地震想定震源域の公 表を契機に耐震に対する意識が高まり，耐震性強化の 要望も高かった。 このため，二期事業の機運が高まり，平成 5 年度か ら国営土地改良事業地区調査，平成 9 年度から全体実 施設計を行い，平成 11 年度に着手した。 二期事業では，本事業および関連事業による地区内 の水利施設の再整備を行い，農業用水の安定供給，合 理的利用および管理方法の改善，本地域の農業経営の 安定化を図る事業に加え，本地区の農業用水が従来か ら有している地域用水機能（防火用水，景観保全）の 維持および増進を図るため，国営農業用水再編対策事 業（地域用水機能増進型）を実施している1)。また，赤 松幹線の落差工における小水力発電所の建設や大井川 水路橋などの主要な更新構造物の耐震設計が行われ た。 （2） 二期事業の事業概要 受益面積：7,450 ha（うち畑 589 ha） 国営事業費：573 億 80 百万円 工期：平成 11〜29 年度 主な工事内容： 取水工：川口取水口 1 門（改修） 頭首工：栃山および菊川頭首工（改修） 用水路：幹線用水路 29.8 km（改修） 調整池：5 カ所（改修・新設） 末端用水路：74.2 km（改修など） 水管理施設：1 式（新設） （3） 事業の特色 農業の持続的な発展のため，変 化する時代の要請に応え，次の点に留意し事業計画を 取りまとめ，事業を実施した。 ・農業競争力強化の前提となる営農形態の変化に対 応した農業用水の安定供給確保のため，老朽化に より低下した施設機能の回復と耐震性強化への取 組。 ・地域用水としての農業用水の保全管理。（維持管 理，維持増進） ・地域資源（農業用水資源）を活用した再生可能エ ネルギーの開発。 III. 事業の展開 1. 耐震強化の取組 （1） 大井川水路橋 二期事業の中で最も大規模な 施設である。大井川を横断し，小笠幹線により小笠地 域および旧金谷町に用水を供給する唯一の施設であ り，地震などで損壊すると小笠地域約 3,700 ha の受 益地に用水補給ができなくなる重要施設である（写真 -1）。 設計流量：10.221 m3/s 上部工： 橋梁形式：PC 連続箱桁橋（フィンバック形式） 橋長：732.3 m 水路断面：幅 2.025 m×2 連×高さ 1.90 m 橋梁幅：4.3 m，橋梁天端は管理用として使用 下部工：壁式橋脚，ケーソン基礎 10 基 水路橋は左右岸の水路との取付けおよび堤防管理用 通路と堤防堤体との関係から PC 桁の上部に鋼材を配 置することとし，補強材であるケーブルを主桁の外に 出し，PC 鋼材の偏心を大きく取った構造とした。ま た，PC 鋼材は，防´の監視を軽減するためコンク リートで覆った2)（図-2）。 水路橋の構造計算においては，河川を横断する構造 物であり，地震により水路橋が崩壊した場合，河川， 堤防に及ぼす影響が大きいと判断し，レベル 2 地震動 の耐震設計を行った。 図-2 更新した大井川水路橋の構造 写真-1 大井川水路橋全景（更新後)3) （2） 大井川サイホン 大井川サイホンは，大井川 を横断する 2 カ所の水路のうち，下流側にある横断施 設で，大井川水路橋に次ぐ大規模な構造物である。サ イホンは，大井川扇状地域のうち，大井川の右岸側約
900 ha の受益地に用水を供給する重要な施設である （写真-2）。 既設の大井川サイホンは，大井川の河床低下で上部 が露出しており，これまで，県営事業により昭和 48 年度から数回にわたり護床工事を実施したが，応急的 なものであった。また，内部漏水も大きいことから更 新することとした。 写真-2 大井川サイホンの路線（破線部)（更新後)3) 設計流量：6.929 m3/s シールド工 シールド機種：泥土圧式，外径 ϕ 3,080 mm トンネル構造 一次覆工：外径 ϕ 2,950 mm，鋼製セグメント 二次覆工：内径 ϕ 2,400 mm，FRPM 管 893 m ニューマチックケーソン工 呑口水槽：内径 5.0 m×5.0 m×深さ 15.55 m， 1 基 吐口水槽：内径 9.1 m×5.1 m×深さ 21.85 m， 1 基 サイホン形式で河川を横断する場合，伏越方式が横 過トンネル方式（シールド工法）より土かぶりが浅く なるが，伏越方式は開削を伴い河川内で通年施工する ことは不可能である。非出水期のみの施工も考えられ るが工期が延びること，また，堤防部の施工に仮締切 りなどの仮設に費用を要することから，横過トンネル 方式とした。 設計上の主な工夫は次のとおりである。 ・内挿管に内挿用薄肉 FRPM 管を使用したため， シールド外径の縮小が可能となった。 ・シールドマシンの外筒部分を存置することによ り，到達立坑の規模を小さくした。 サイホンの構造計算においては，河川を横断する構 造物であることから，地震によりサイホンが崩壊した 場合，河川，堤防に及ぼす影響が大きいと判断し，レ ベル 2 地震動での耐震設計を行った4)。 呑・吐口水槽と管路の異種構造物接続部は地震時の 挙動が異なるため可とうセグメントを設置し，内挿す る FRPM 管の継手位置を可とうセグメント継手位置 と合わせ安全性を高めた4)（写真-3，4）。 2. 用水安定供給に向けた施設の整備 （1） 調整池 調整池は，既存ため池の改廃および 用水計算の見直しから，現行水利権の期別水量を上回 る必要水量に対応するものである。そのため，用水を 幹線水路から調整池に一時貯留し，水需要のピーク時 に幹線水路に戻すことにより大井川依存量を平準化さ せている。また，用水の到達時間の遅れの解消やほか の調整池・ため池などを持たない用水ブロックの利用 水を確保する役割も持っている。 調整池は，一期事業で整備した大池（掛川幹線），七 曲池（菊川右岸幹線）のほか，菊川左岸幹線に谷田大 池，大胡桃池，篠ヶ谷池を建設し，幹線ごとに必要容 量を確保している。その合計容量は約 800 千 m3であ る。 既設のため池などには，調整機能はないため，本事 業により新たに機能を追加することとした。 ここでは 5 つの調整池のうち，既設ため池利用に あっては大池調整池を，新設調整池にあっては大胡桃 調整池を報告する。 ① 大池調整池 掛川幹線掛の調整池で，上池と下池に分かれてい る。必要貯水量を確保するため，池敷を 2.0〜2.5 m 掘削して，必要貯水量 255（175）千 m3を確保した （（ ）は既設貯水量)2)（写真-5，図-3）。 図-3 大池調整池平面図 写真-5 大池調整地全景2) このほか，堤体，護岸，洪水吐，放流塔ゲートなど の補修・補強を行った。 また，掛川幹線から調整池への送水は既設の流入工 を用い，調整池から掛川幹線への注水のため，揚水機 場を新設した。 写真-3 発進立坑2) 写真-4 鋼製セグメント2)
② 大胡桃調整池 菊川左岸幹線掛の新設調整池（堤高：13.9 m）であ る。 遮水性ゾーンの築堤量が少なく，経済性に優れた 「中心遮水ゾーン型」を選定した2)（図-4）。 菊川左岸幹線水路から調整池への送水は，揚水機場 により行い，水路への注水は，自然圧で流下させる。 必要貯水量は，89 千 m3である（写真-6，図-5）。 図-4 大胡桃調整池堤体標準断面 図-5 大胡桃調整池平面図2) 写真-6 大胡桃調整池全景2) （2） 栃山頭首工 栃山頭首工の前身施設である栃 山川放水門（既設栃山頭首工の別名称）は，大正 15 年 度から昭和 3 年度にかけ施工され，80 年近く経過し ており，土木施設，機械設備ともに老朽化しているこ とから更新することとした。また，一期事業では，志 太幹線，庄右ェ門用水（大津谷川からの直接取水）は 別の取水口から取水していたが，二期事業で栃山頭首 工に合口し用水の安定供給と管理の合理化を図った。 栃山頭首工は，栃山川注水，志太榛幹線に分水する 施設で，大井川扇状地域の受益面積の約 9 割に当たる 約 3,400 ha の用水を取水している。また，大津谷川， 栃山川の洪水時に，栃山頭首工下流（放水路）に洪水 を流下させ，地域の冠水を防止する機能を持つ重要施 設である（写真-7）。 ① 設計の特徴 ・新設の頭首工は，設置可能な範囲が限られていた ことから，既設頭首工の直下流にある放水路橋 （島田市管理）と一体の構造物とした。 ・頭首工周辺は，工場，住宅，橋梁が多く，また， 河川内構造物であり，震災と洪水が重なる可能性 があることから，第三者に与える影響が大きいと 判断し，レベル 2 地震動の耐震設計を行った5)。 ② 構造（図-6） 設計取水量：15.571 m3/s 形式：フローティングタイプ，L＝38.5 m 土砂吐：1 門，幅員 10.6 m，堰高 3.35 m 洪水吐：1 門，幅員 24.0 m，堰高 3.05 m 取水口：3 門，幅 3.5 m，高さ 2.20 m 3. 地域用水機能増進 当地区の水路網は，江戸時代中期より生活圏の拡大 とともに発達し，地域の貴重な生活用水，防火用水， 景観用水など多面的に利用されてきた。農村の都市化 が始まった高度成長期以降は，大井川用水の完成によ り農業生産が安定すると同時に，用水の防火機能や親 水機能も高まった6)。 その後，農業経営者の高齢化や農村地域の混住化な どによる厳しい近年の農業情勢と高度経済成長以降の 地域都市化により，宅地の拡大に伴う防火用水および 地域住民の貴重な景観環境としての大井川用水の果た す役割がますます大きくなった6)。 このことにより，事業では国営農業用水再編対策事 業（地域用水機能増進型）として末端用水路 74.2 km を整備し機能維持を図った。 防火用水機能は，消防車の採水ホース投入場所（防 火サクション，写真-8）などの設置や消防活動などの 車両回転スペースの確保を行うことにより，また，景 観機能は，遊歩道やフェンス，休憩施設（写真-9）の 整備などを県営事業により，機能増進を図った。 4. 再生可能エネルギー 本地区では，幹線水路内に小水力発電に適した落差 工を有することから，以前から土地改良区などは小水 力発電所の建設を要望していた。折しも平成 24 年 7 図-6 栃山頭首工正面図 写真-7 栃山頭首工全景（更新後)2)
月に再生可能エネルギー特別措置法が施行され，電力 会社の発電施設設置の協力が得られやすくなったこと もあり，伊太トンネル直下の落差工に「伊太発電所」 を建設した（写真-10）。 発電所は，農業用水従属型で，灌漑を行う場合のみ の発電となるが，再生可能でクリーンなエネルギーと して年間 430 万 kWh を発電する。この発電量は，一 般家庭 1,200 世帯の 1 年間の消費電力に相当し，1 年 間に排出される CO2量を 2,200 t 削減できる。 最大使用水量：17.000 m3/s，有効落差 約 7 m 発電出力：最大 893 kW 年間可能発生電力：430 万 kWh 水車形式：横軸円筒可動羽根 S 形プロペラ水車 （写真-11） 発電所は，平成 25 年 7 月から稼働している。発電 した電力は，すべてを売電しており，発電施設の維持 管理費，将来の発電施設の改修のための積立ておよび 土地改良区が管理する土地改良施設の維持管理費の一 部に充てている。 写真-10 伊太発電所全景3) 写真-11 発電施設全景2) IV. お わ り に 大井川と言えば，「箱根八里は馬でも越すが越すに 越されぬ大井川」と馬子唄に詠うたわれた。その大井川か ら用水を取水し，用水の安定供給を図った大井川扇状 地域，慢性的な用水不足を解消することを図った小笠 地域を一つの事業とした一期事業，さらにその成果を 後生に継承し，先人が苦労して造り出した貴重な地域 資源である農業用水と水利施設を整備する二期事業 も，平成 11 年度に着手し平成 29 年度に無事完了を迎 えることができた。 事業完了に当たり，静岡県をはじめ，島田市ほか 7 市 1 町，大井川土地改良区ほか 3 土地改良区，共同事 業者や中部電力（株），さらには受益者の皆様など，多 くの関係者のご理解とご協力を頂き，改めて心より感 謝申し上げるとともに，今後とも，地域が一体となっ て本施設をしっかりと次の世代に継承し，ますます発 展されることを祈念いたします。 引用・参考文献 1） 櫻庭光一，中嶋英夫：国営大井川用水農業水利事業の概要， ARIC 情報 119，pp.36〜41（2015） 2） 関東農政局大井川用水農業水利事業所：大井川用水地区事 業誌編纂業務 報告書（2017） 3） 関東農政局大井川用水農業水利事業所：国営大井川用水農 業水利事業 完工記念誌（2017） 4） 関東農政局大井川用水農業水利事業所：榛原幹線水路大井 川サイホン等補足設計業務 報告書（2004） 5） 関東農政局大井川用水農業水利事業所：栃山頭首工実施設 計業務 報告書（2005） 6） 関東農政局大井川用水農業水利事業所：地域用水機能効果 検討業務 報告書（2016） 7） 関東農政局大井川農業水利事業所：大井川農業水利事業 竣工図集（1968） 8） 関東農政局大井川農業水利事業所：大井川竣工記念写真集 （1968） 〔2017.10.31.受理〕 略 歴 三木 秀一（正会員・CPD 個人登録者） 1961年 兵庫県に生まれる 1984年 北海道大学農学部卒業 農林水産省入省 2008年 関東農政局整備部水利整備課 2013年 北陸農政局整備部 2016年 関東農政局大井川用水農業水利事業所 現在に至る 白鳥 勝弘（正会員・CPD 個人登録者） 1964年 静岡県に生まれる 1982年 静岡県立静岡農業高等学校卒業 農林水産省入省 2016年 関東農政局大井川用水農業水利事業所 現在に至る 鷲津 瑛子 1992年 千葉県に生まれる 2015年 信州大学農学部卒業 農林水産省入省 2016年 関東農政局大井川用水農業水利事業所 現在に至る 中嶋 英夫 1959年 静岡県に生まれる 1978年 農林水産省入省 2017年 関東農政局土地改良技術事務所 現在に至る 写真-9 ベンチ，東屋6) 写真-8 防火サクション6)
稲葉 一成・沖田 悟・神蔵 直樹・峰村 雅臣 傳法谷英彰・粟生田忠雄・鈴木 哲也 新潟県糸魚川市で発生した谷根広田地すべり災害を例に，中 山間圃場整備地区における農業基盤の被災と復旧について報告 する。当地区では，地すべりによりパイプライン 251 m，幹線 用水路 2 カ所 403 m などが被災したことで，約 30 ha の農地に 対して用水供給ができなくなる恐れがあった。本地すべりは発 生時には大規模な動きがあったものの，その後はほとんど動き がなかったことから，幹線用水路については，地すべり地内を 横断する形であっても，可とう性を持たせることによって仮復 旧が可能となった。また，パイプラインについては，資材調達 と施工に時間がかけられないことから，代替品として水道用の 仮設配管材を用い，地表露出配管にて短期間で仮復旧を行っ た。 （水土の知 85-12，pp.19〜22，2017) 地すべり災害，圃場整備地区，災害復旧工事，応急仮設工 事，農業水利施設 （報文） 石狩川頭首工の設計・施工・管理の特徴 門間 修・佐藤 禎示・桑原 康弘 篠津地域は，石狩川下流右岸の 1 市 2 町 1 村（江別市，当別 町，月形町，新篠津村）に広がる平野部に位置し，道内有数の 水田地帯となっている。当地域の農業水利施設は，昭和 30〜40 年代に篠津地域泥炭地開発事業により整備されたが， 冷害防止のための深水灌漑用水などが不足するとともに，施設 の老朽化が進行した。このため，平成 8 年度に着手した国営か んがい排水事業「篠津中央二期地区」により，老朽化の著しい 石狩川頭首工をその下流側に新たに建設することとし，平成 29 年度に完了予定である。本報では，国内有数の一級河川である 石狩川の下流部で改築が進められている新頭首工の設計・施工 ・管理の特徴について報告する。 （水土の知 85-12，pp.25〜28，2017) 国営かんがい排水事業，頭首工，改築，仮締切り工，魚道 工，取水管理 （報文） 直轄海岸保全施設整備事業「福富地区」の完工 今井 武三・日野 英登 「福富地区」の海岸保全施設は，干拓事業により昭和 21 年度 から 54 年度にかけ築造されており，築後 30 年以上が経過する 中で亀裂や老朽化が著しく進行し，また，有明海特有の超軟弱 地盤上に築造されていることから地盤沈下による堤防高さの不 足も生じており，台風や高潮等に対する十分な防災機能が果た されない状況にあった。このため，堤防延長 7,569 m を対象と して，堤体の補強・改修を行い，台風・高潮等から背後地の農 用地等を防護し，地域住民の生命・財産を守ることを目的とし て平成 18 年度より事業を実施してきた。平成 29 年度をもっ て事業完了を迎えることとなり本事業の経過と概要をここに紹 介する （水土の知 85-12，pp.29〜34，2017) 堤防，海岸堤防，干拓堤防，海岸保全施設，福富海岸 ダム管理マニュアルへの「解説版」新規作成による技術伝承 寺村 伸一・松本 安弘・髙瀬 賢一 「徳之島地区」は，島内のサトウキビを中心に飼料作物，野菜 などに対し，徳之島用水事業により徳之島ダムを築造し，水源 を確保するとともに基幹水路などを造成し，中核農家の育成と 地域農業の振興に資するため平成 9 年から事業に着手し平成 29 年度をもって完了を迎えるところであり，施設管理は土地 改良区が行うこととなっている。しかし，要員の不足や膨大な 管理作業，さらにはダム技術の専門性など課題もあり，従来の 管理規程や水利使用規則だけでは十分な管理が行えず，全国的 にマニュアルの整備が始まっている。本報ではさらに，マニュ アルに記載されているものの背景や，基準からはずれた場合の 対応などの解説を“教科書ガイド”的にとりまとめ，将来の施 設管理の軽減に寄与する取組みを行ったので紹介する。 （水土の知 85-12，pp.35〜38，2017) ダム管理，BCP，管理マニュアル，ダムカルテ，解説版 （報文） 国営大井川用水農業水利事業の完了と整備の取組 三木 秀一・白鳥 勝弘・鷲津 瑛子・中嶋 英夫 大井川用水地区の受益地域は，静岡県の中央に位置し，牧之 原台地の東側と西側に広がる農業地域である。牧之原台地の東 側に位置する大井川扇状地域は，用水の浸透量が多く，農業用 水の確保に苦しんできた。一方，牧之原台地の西側に位置する 小笠地域は，ため池を築き稲作を行うほど用水不足に苦しんで きた。これらの地区の用水の安定供給などを図るため，一期事 業が，昭和 22 年度から 43 年度にかけ実施されたが，施設の老 朽化による機能低下や営農形態の変化などにより安定的な用水 供給が困難な状況になった。このため，二期事業が平成 11 年 度に着手された。本報は，平成 29 年度に二期事業が完了を迎 えるに当たり，事業の展開や特徴を報告するものである。 （水土の知 85-12，pp.39〜43，2017) 大井川用水，耐震，開水路整備，二期事業，地域用水，小 水力発電 （技術リポート：北海道支部） 低コスト農地整備の実現に向けた情報化施工の効果検証 杉原 浩二・小林 義宗 近年，労働者人口の減少に伴う建設現場での労働力の確保 や，農村における農家人口の減少および高齢化といった農業生 産性の低下が課題となっている。本報では，北海道で試行され ている低コスト農地整備の実現に向けた“情報化施工”に関す る効果を通常施工と比較検討した。その結果，起工測量では整 地工・排水路工ともに作業時間・労務数が短縮され，バックホ ウ施工の場合には施工効率が向上していた。また，出来形管理 をみると排水路工で作業時間・労務数が短縮されていたが，両 施工区域における土壌硬度には差がみられなかった。このよう に，情報化施工による労力軽減・施工効率向上などの効果を通 じて建設コスト縮減への可能性が示唆された。 （水土の知 85-12，pp.44〜45，2017) 情報化施工，情報通信技術（ICT），泥炭地，起工測量，施 工効率，出来形管理，土壌硬度
