この事はトンネル建設に先立ち実施された事前調査の結果、トンネルより上部にも梨平層が存在している事と整合する。この地域の新第三系の構造は、全体として緩やかで褶曲構造は殆ど見られない様である（北村、１９８６）。

　図４−２０に調査地周辺の広域的な地質図を東北地方土木地質図（１９８８）より抜粋し、ﾌﾞｰｹﾞｰ重力異常の１ｍｇａｌ毎のｺﾝﾀｰ図（山形地域重力図、１９９１）を重畳して示してある。図中には、二つの調査測線の位置とその周辺の代表的な地質区分についても示した。これからも判るように、重力異常値の変化が大きな地域は福島の市街地を北東から南西に横断する地域に帯状に存在しており、調査対象地域はそれから外れた重力異常値の変化が小さい所に位置している。従って、大規模な構造変化は調査地からはずれた福島市の市街地直下の深部に存在している可能性がある。調査測線周辺の地表地質は、大まかに言えば、北西側で古く、南東側へ進む程新しい地層になっている。即ち、調査地の東側と南側では沖積層や段丘堆積物等の第四紀の比較的新しい地層で覆われているのに対し、北側や西側では赤川層或は梨平層相当層等の第三紀のやや古い地層が露出しており、更に北西方向へ進むと白亜紀の花崗岩の露頭になる。