短周期微動のアレイ観測に基づく地盤探査システムの実用化とその地盤地震工学への応用

1994 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 06555169
• Research Institution: Tokyo Institute of Technology
• Principal Investigator: 時松 孝次 東京工業大学, 工学部, 教授 (50134846)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 井合 進 港湾技術研究所, 地盤振動研究室, 室長 ; 翠川 三郎 東京工業大学, 大学院総合理工学研究科, 助教授 (00143652)
• Keywords: 短周期微動 / 地盤探査 / レイリー波 / ラブ波 / S波速度構造 / 地盤災害 / 地盤の固有周期 / 逆解析

Research Abstract

(1)短周期微動観測から表面波分散曲線を求める計測解析システムの開発:微動の水平動合成成分、伝播方向成分、伝播方向成分の分散特性を求めるため、新たにFKスペクトル解析手法を示した。さらに微動をアレイ観測し、得られた微動から鉛直動および水平動の分散曲線を現場で求めることが可能な計測解析処理システムを作製した。
(2)表面波分散曲線から地盤構造を同定する逆解析法の開発:微動に含まれるレイリー波ラブ波の分散特性に高次モードが含まれる場合のあることを指摘し、高次モードを考慮した分散曲線の理論解を導いた。さらに、高次モードを考慮して、微動観測から求められたレイリー波、ラブ波分散曲線からS波速度構造を同定する逆解析手法を開発した。
(3)短周期微動のアレイ観測に基づく地盤探査システムの実用化:計測解析システムの妥当性を検討するため、PS検層結果のある地点で、現場実験を行い、観測された分散曲線がPS検層結果から求められる理論分散曲線と一致することを確認した。さらに、分散曲線の逆解析から求められたS波速度構造とPS検層結果とを比較し、逆解析手法の有効性を示した。
(4)地盤地震工学への応用の可能性の検討:本手法を、根切にともなう地盤剛性の把握、および地盤の増幅特性の把握に対して適用するため、東京都内、および釧路市で現場実験を行い、その有効性を確認した。

Research Products

• [Publications] 時松 孝次: "短周期微動に含まれる表面皮の性質" 第9回日本地震工学シンポジウム論文集. 457-462 (1994)
• [Publications] 時松 孝次: "微動のアレイ観測から推定した釧路気象台と釧路港湾の地盤特性と地震導特性" 第9回日本地震工学シンポジウム論文集. 163-168 (1994)
• [Publications] 時松 孝次: "短周期微動に含まれる表面皮の性質(その2)" 第29回土質工学研究発表会. 1125-1126 (1994)
• [Publications] Kohji TOKIMATSU: "S-Wave Exploration Using Short-Period Microtremors" Proc.,13 Int.Conf.on Soil Mechnics and Foundation Engrg.1333-1336 (1994)
• [Publications] 時松 孝次: "短周期微動の水平鉛直振幅比と地盤特性の関係" 日本建築学会構造系論文報告集. 457. 11-18 (1994)
• [Publications] 新井 洋: "短周期微動に含まれる表面皮の性質(その3)" 第30回土質工学研究発表会. (発表予定). (1995)