那覇市の地盤について: University of the Ryukyus Repository

(1)

Title

那覇市の地盤について

Author(s)

砂川, 徹男; 上原, 方成

Citation

琉球大学理工学部紀要. 工学篇 = Bulletin of Science &

Engineering Division, University of the Ryukyus.

Engineering(6): 101-162

Issue Date

1973-03

URL

http://hdl.handle.net/20.500.12000/26354

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那覇市の地盤について

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Synopsis

The Shimajiri formation， which is stratified predominantly by tuff beds， silty clay layers (mud-stone) and silty sand layers (silt or sand叫one)， can be separated into three groups of Shinzato， Yonabaru and Naha. Two -of them. the Yonabaru and Naha groups are naturaJly found in Naha-city. The formation is widely exposed in this area and is the foundation on which younger rocks of the Ryukyu limestone have been deposited

The Ryukyu limestone is a general term for Naha， Yomitan and Makiminato limestone， The Naha limestone which is found in Naha-city is exposed at the west side of highway 58， Shuri hi，lJ Shikina hiJletc.

Raised reef limestone and Beach deposits are developed along the sea shore. Also muds are deposited at the bottom of Asato， kumoji and Kokuba river. In particular， the thickness of the mud is about 20 meters at Manko which is the mouth of Kokuba nver.

The fountains out of the Ryukyu limestone are found at Shuri， Shikina and Yam-ashitacho. Some of them are used for domestic pauposes. In this report no physical and strength laboratory test results are evaluated. Typical subsurface section through boring holes are presented. I まえがき那覇市内では現今高層建築や高速道路など大規模な土木，建築構造物が施工ないし，計画されているのこれらの構造物を建設するにはどうしても地盤の調査が必要である。このような調査は，広域的視野に立って，各地点の性状や地層の相互関係などをあらかじめ理解しながら行えば合理的かっ経済的に行えるのではないかと考え，那覇市の地盤状況を全体的に把握できるように試みた。最初に地質の構成，地下水の状況をとらえ，最後にこれまで個々に実施された那覇市地域におけるボーリ受付:1972年II月20日

*

琉球大学理工学部土木工学科ング結果を柱状図にしてまとめることにした。今後資料の補充をもってより充実したものにしていきたい。 11 地質 1) 概略的地質構造は図-， -図-5によって把握することができる。図-2においてはN

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奥武山給油所の北西側が単斜構造をなし，南東側には階段断層が推定される。図-3においては全体として単斜構造をなし，図- 4では盆状構造の断面に似た地質構造が認められる。又，図- 5では首里にドーム型の地質構造が認められる。

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ついて那覇市内の主な断層として首呈断層をあげることができる。泊，大道，首里の南側，南風原村新川，与那原町を結ぶ線がそれであり，さらにこれから別れた大道，首里，西原村を結ぶ線も断層となっている。那覇市の地質は大別して古い順に新世代第三紀中新

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止の島尻層，第三紀鮮新世から第四紀洪積世にかけての琉球石灰岩，さらに沖積世の隆起珊瑚礁及び海浜堆積物に分けることができる。工島尻層島尻層は沖縄本島南部地区では一般に南々東に向って緩傾斜する単斜構造を呈するが那覇市においては一部西ないし南西に傾斜しているところもあり，局部的にはいろいろな方向に傾斜してお!).複雑な地殻変動を経てきたようである。本層は!日那覇市地域を除くほとんどの地域で露出しているが，露出してない地域ではだいたい琉球石灰岩の下にあり，地表面から本層までの深度は場所によって変化している。泊高橋では川床からおよそ20メートノレ，西新町のパシフイツクホテノレや沖縄ガス株式会社さらに安謝のアサヒ商会ではおよそ50メートJレで島尻層が確認されている。那覇新港においては場所により異なるが20-30メートノレで島尻層に達する。(以上の深度はポーリングによって確認されたものであるが，柱状図を参照すれば近接地点でも一定の深度でなく、起伏のはげしいことがわかる〉。島尻層は地山のままでは支持カ大で那覇市内のほとんどの土木，建築構造物の支持地盤となっているが風化してしまうと強度が激減し，盛土材料として使用することもできず，埋立用材料としてのみ使用されている現状である。島尻層の眉別分類には半沢(1935年). MacNeil cppC年).牧野・樋口 (1967年)，福田・影山(19 67年〕らによる方法があるが，一般に新星層，与那原層，那覇層〈福田らの沖純天然ガス研究グループ地質・物探班は琉球列島における新第三系で豊見城層と呼びかえている〉に分けることができる。これらの層は一般に上部から新星屑，与那原層，那覇層の順に堆積している。これらの中で那覇で見られるのは与那原層と那覇庖である。那覇市における島尻腐の庖厚は奥武山の那覇二号井(天然ガス試堀井〉により約900メ 2i ートノレと確認されており，その下は古生代の硬質砂岩と黒色粘板岩の互層からなっている。又，首里での層 3) 厚は3000-1000フィートと推定されている。与那原層は主として育灰色暗灰色のシlレト質粘土及び泥岩からなっており，砂岩の薄層を挟むことが多い。泥岩地帯でも地下水が得られるのは砂岩層によるものである。この砂岩の簿層が傾斜地においては地下水の通路となり，地すべりを誘発する原因になることが多い。写真-1の帯状になったところは泥岩中の砂岩簿層である。 Photo.一工GeologicalsectipnofShimajjri formation (Mudstone)

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105 那覇層は与那原層の下にあって地表面に露出しているのはごくまれであるが小禄一帯から最見城村我那覇にかけて見ることができる。地表面に露出している小禄砂岩は那覇層の上部層であり，灰色黄灰色の半国結納粒砂岩であるが泥岩の薄層を挟むことがある。この砂岩層は与那原庖下においては普遍的に認められ，被庄帯水層となっている。写瓦- 2は小禄砂岩層であり，写真でもわかるように小禄一帯ではほゾ水平に堆積し，鉛直に切り取っても切り取り高さ 7~8 メート Jレまで可能なところもある。他に砂岩層は楚辺一帯， Photo.-2 Geologicalsecfionof Shimajiri formation (Sandstone) 那覇高校付近‘真壁小学校付近，首里の久場川団地付近等で地表面に露出している。 2 琉球石灰岩琉球石灰岩は島尻層の上に不整合に堆積しており，那覇石灰岩，読谷石灰岩，牧港石灰岩に分けることができる。那覇に分布するのが那覇石灰岩で三者の中で一番古いといわれている。これらは珊瑚礁など石灰質生物遺骸堆積物が隆起し，溶結したもので那覇石灰岩 (第三紀鮮新世〕は硬質軟質，白色，淡黄色又は褐色，不均質，層状堆積をなしている。なおついでに読谷石灰岩(第四紀永河期〉は更新世質粗<.頑固ならず多孔質のものが多く，牧港石灰岩(第四紀永河期後期〉は粒状珊瑚が粗に国結堆積したもので俗称薬石といわれている。那覇における分布はだいたい図 - 6に示すようになっている。地表面に大きく露出している地域は首里，識名，安謝から天久にかけた一帯，那覇港南岸付近等である。

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白石灰岩 ~国曙道路 _ . . 戸市村界 Fig.-6 Distribution chart of Ryukyu limestone in Naha-city

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琉球大学理工学部紀要ぐ工学第〉 107 さらに旭ケ丘公園，緑ケ丘公園、希望ケ丘公園、城岳ケ丘公園からパシフイツクホテノレにかけた一帯，那覇公園、楚辺等でも少々見ることができる。首里におけ港南岸等であり，これらの中には厚さ50メートノレを越る石灰岩の切り取り面を示したのが写真一3である。えるところもある。石灰岩層の厚いところは首里の儀保，天久，安調t.旭 Rhoto.-3 Geological section of Ryukyu limestone 3 隆起珊瑚礁及び海浜堆積物隆起珊瑚礁は那覇市のほとんどの沿岸に分布している。特に那覇新港沖では珊瑚礁の発達が著しく，浅瀬となっているところもある。安里)1. 久茂地川及び国場川はド1 ブ)Iと化し，川床1 ではヘドロが堆積し，町の美観をそこねている。安星川

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久茂地川のヘドロの層厚はだいたい10メートノレ以下であるが国場川の川口に当る漫湖では深いところで N 値 O~3 のヘドロが約20 メートノレも堆積している。このようなヘドロの層の厚いところでは構造物の基礎はほとんど下の島尻層に達するパイル基礎となっている。 III地下水住民は上水道が普及する以前から掘技き井戸や湧水などにたよって飲料水を得てきた。これらの掘技き井戸や湧水ケ所の取水施設は今でも一部使用されており，旧那覇を除くほとんど全域にわたって残っている。図- 7はそれらの概要を地表面からの水位深度別に図示したものである。

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108 砂川・上原:那覇市の地盤について東支部海豊見減村浦添市原村南風原村湧水 1M未満 1-5M 5-1助1 1偽4以上道路一 . ，ー市村界 Fig.7 Distribution chart of welIs in Naha-city 那覇市における地下水は大きくわけで島尻層中の地下水と琉球石灰岩中の地下水に分けることができる。 4) これらの地下水の水質については他の文献に詳しく述べられている。 l 島尻層中の地下水島尻層中の帯水層は砂岩層であるが泥岩層地帯でも砂岩の薄層がサンドイツチ状に挟まれているので地下水を得ることができる，人力による掘技き井戸ではこの砂岩層からほとんど浅いところで地下水を得ているが表面流水による汚染が著しく見られる。この層中では多量の地下水を期待することはできないようである。エアーリフトを用いた井戸での傷水実験によれば口径100ミリメートル位の井戸でL日l本 4) 当り50-100立方メートJレ程度である。砂岩層中の地下水はもともと海水を含有していたが年月がたつ聞に雨水がしみこみ，淡水化している。しかし，深い所ではまだ海水が残っており，砂岩層中の 4i 地下水が使える限度は地下約150メートルと推定されている。 2 琉球石灰岩中の地下水琉球石灰岩中の地下水は石灰岩とその下の地層〈島尻層〕との境界面に沿って流れ地下川の様相を呈している。地下水は石灰岩下の層に凹形になったところが

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あればそこに溜り，凹部が地表面に露出しているところでは関水となって見られる。その例を図示したもの

4)

が図-8であり，写真一4は首里山川の湧水である。こ

Fig.-8 Typicalgroundwaterbetween Ryukyu limestone and Shimajiri formation

Photo.-4 FountainatYamagawa， Shuri れは戦前飲料水として利用されていたが現在では主に洗たく用水として利用されているようである。このような湧水の例は他に首里の金城，識名，上間及び山下町等で見ることができる。これらの湧水の中には簡易水道に利用されているところもニ・三ケ所見られる。旧那覇でもこのような湧水現象が生じ湧水は海中へ流出していると考えられる。石灰岩中の掘技き井戸の地表面からの水位はだいたい10メートノレ以下であるが首里の儀保や天久では10メートJレを越えるところもあり，井戸の底になると地表面から30-40メートノレにも達しているところがある。石灰岩中の地下水の特徴として，雨が降らなければ水位の減少が著しく，従って降雨量がそのま』地下水に大きく影響してくる。さらに汚染されやすいという欠点がある。

IV

土質柱状図柱状図は関係各方面の協力により，那覇市内各所のボーリング資料を基にして作成した。収集したボーリング資料からできるだけボーリング深さ10メートル以上のものを取り出し，那覇市の地図上にフ'ロットしたが資料不足の地域は10メートル以下でも採用し，合せて約250本記載した。各ボーリング資料とその調査位置を示すため索引図に市内全域を区画割し，各区画ごとに拡大図とボーリング資料を組み合せて編成した。ポーリング位置の番号は各区画の拡大図ごとに示してある。例えば沖縄三越は索引図でJIC，拡大図で39を見ればよい。同一調

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80~ 100 50' 90 70 60 40 30 110 査地点では原員JIとして1本の柱状図を採用したが地層の変化が見られるところでは2-3本採用した。この場合の表示は例えばICの13では 2本の採用に対し， 13-1. 13- 2のような表示をし，位置の表示には変化なく本数の表示のみ変えることにした。土質の分類は原則としてASTM土の統一分類法(盛土および基礎用〉に従うことにした。柱状図に示してあるのはあくまで現場における判別分類であり，実験室へもちかえっての実験結果による分類ではない。島尻層の分類に関しては原則として N値30以下を統一分類し，それ以上は岩として，泥岩，砂岩のいずれかに分類してある。琉球石灰岩の場合は N値の信頼性が薄く，従って風化の度合により，風化しておればいくつかのレキ，砂に分類されている，土質記号は統一分類法の記号を用い，岩類のみ図- 9のような表示をした。土質柱状図ではできるだけ N値を並記した。 N値と自然含水比の相関々係を示したのが図一:'0である。 20 10

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112 砂川・上原:那覇市の地盤について

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(62)

162 砂川・上原:那覇市の地盤について Vあとがき那覇市の地盤についてとりまとめることができたのはあらゆる方面からの協力によるものであり，ここに御協力下さった諸団体名をあげさせていただき心からの謝意を表するものである。協力諸団体名(五十音順〉沖縄県沖縄県住宅供給公社株式会社中央建一設コンサルタント国建設計工務株式会社 t合資会社沖土質コンサルタント合資会社綜合設計合資会社日興建設コンサルタント那覇市琉球淑IJ量株式会社引用文献 1) 第4次沖縄天然ガス資源、調査・研究概報地質調査所月報第20巻第2号 1969 2) 第5次沖縄天然ガス資源、調査・研究概報地質調査所月報第21巻第11号 1970

3) Miltary Geology of Okinawa Jima， Ryukyu-Rett Volume IV U_S_Army， GeoL Surv_ Branch IntelL Div_ Far East Off_ Eng_ with personnel of U_S_G_S_ 1957

4)沖縄水資源開発調査報告

那覇市の地盤について: University of the Ryukyus Repository

Title