1997 Fiscal Year Annual Research Report
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07555145
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| Research Institution | Kobe University |
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Principal Investigator |
高田 至郎 神戸大学, 工学部, 教授 (40027280)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
上野 淳一 (株)鴻池組, 土木技術部, 技師
宮島 昌克 金沢大学, 工学部, 助教授 (70143881)
佐藤 忠信 京都大学, 防災研究所, 教授 (00027294)
北浦 勝 金沢大学, 工学部, 教授 (70026269)
亀田 弘行 京都大学, 防災研究所, 教授 (80025949)
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| Keywords | 液状化センサー / 液状化 / 過剰間隙水圧 / 最適配置 / ニューラルネットワーク / モニターリング / 側方流動 / 応答スペクトル |
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| Research Abstract |
本研究成果は下記の4点に分類して考えることができる.第1には液状化発生をもたらす地振動自体に対する研究である.亀田らは確率場の理論を用いて既知地振動から任意点の地振動を推定する手法を提案している.また,佐藤らは地振動のもつ位相スペクトルに注目して,活断層の幾何的形状が与えられた際の地振動の合成手法を提案して,兵庫県南部地震の際の地振動分布の推定を行っている.これら地振動の推定によっていち早く地振動の強度レベル・特性などを知ることによって液状化発生の有無を予測することができる.第2は得られた強震記録を解析し,特性値を評価することによって,その地点の液状化発生の有無を予測する手法で,強震計を液状化センサーとして利用する可能性を追求したものである.これらの研究は高田・宮島らによって実施され,その可能性が充分にあることが示された.第3は実験(高田・李)あるいは有限要素法による有効応力解析(高田・李・宮島・北浦・上野)によって,液状化時に排出される水量を予測して,液状化程度(過剰間隙水圧比)と排出水量とを関連付づける研究である.新たな実験装置の開発が行われ,また,理論的に実験値を検証することによって,排出水量を液状化センサーの指標とすることが可能であることが知られた.第4には地盤や地形の特性に応じて液状化可能性地域を事前に推定する研究である.地盤や地形特性が液状化発生に敏感であるならば,それらが液状化センサーとして利用し得うるとの発想に基づいた研究であるといえる.小川は地盤や地形によって微動特性が異なることに着目し,常時微動周期特性から液状化発生の可能性が判断できるとしている.また,北浦らは実データを用いて液状化発生の領域を3次元的に表示し,工学的な観点から,液状化発生の有無のみでなく発生領域の推定が重要であることを指摘している.主な研究成果kは以下のように要約される.
(1)実験および解析によって液状化時に流出する水量を予測することができた
(2)強震記録を分析することによって,強震計を液状化センサーとして応用できる可能性が高いことが明らかにされた
(3)地質や地形の特性によって,液状化する可能性の高い地点を特定することができることを実資料にもとづいて明らかにした
(4)地中で液状化している場合には地表面振動にも振幅増大など顕著な特性が見られることが知られた
(5)液状化による側方振動や沈下などを計測できるセンサーの開発が期待される
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[Publications] 高田至郎: "兵庫県南部地震の液状化地点データに基づく阪神沿岸部の液状化予測" 建設工学研究所報告. 38B. 13-26 (1996)
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[Publications] 高田至郎: "兵庫県南部地震における地盤液状化の解析について" 建設工学研究所報告. 38B. 57-68 (1996)
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[Publications] 亀田弘行: "Conditional Simulation of Earthquake Gruound Motions Under Spectral Uncertaities" Proc.of 3rd Asian-Pacific Cof.on Computational Mechanics. 61-68 (1996)
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[Publications] 佐藤忠信: "兵庫県南部地震で発生した強震域での加速度応答スペクトルの推定" 京都大学防災研究所年報. 39B2. 1-14 (1996)
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[Publications] 亀田弘行: "活断層を考慮した神戸における地震危険度評価" 土木学会阪神・淡路大震災に関する講演会論文集. 1. 61-68 (1996)
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[Publications] 宮島昌克: "飽和砂の間隙水圧発生に及ぼす上下地振動の影響" 土木学会阪神・淡路大震災に関する講演会論文集. 1. 145-150 (1996)
